]> www.pilppa.org Git - linux-2.6-omap-h63xx.git/blob - arch/x86/kernel/apic_32.c
dcb897f22aa29b7e0ed8875d48c9d258b4d00478
[linux-2.6-omap-h63xx.git] / arch / x86 / kernel / apic_32.c
1 /*
2  *      Local APIC handling, local APIC timers
3  *
4  *      (c) 1999, 2000 Ingo Molnar <mingo@redhat.com>
5  *
6  *      Fixes
7  *      Maciej W. Rozycki       :       Bits for genuine 82489DX APICs;
8  *                                      thanks to Eric Gilmore
9  *                                      and Rolf G. Tews
10  *                                      for testing these extensively.
11  *      Maciej W. Rozycki       :       Various updates and fixes.
12  *      Mikael Pettersson       :       Power Management for UP-APIC.
13  *      Pavel Machek and
14  *      Mikael Pettersson       :       PM converted to driver model.
15  */
16
17 #include <linux/init.h>
18
19 #include <linux/mm.h>
20 #include <linux/delay.h>
21 #include <linux/bootmem.h>
22 #include <linux/interrupt.h>
23 #include <linux/mc146818rtc.h>
24 #include <linux/kernel_stat.h>
25 #include <linux/sysdev.h>
26 #include <linux/cpu.h>
27 #include <linux/clockchips.h>
28 #include <linux/acpi_pmtmr.h>
29 #include <linux/module.h>
30 #include <linux/dmi.h>
31
32 #include <asm/atomic.h>
33 #include <asm/smp.h>
34 #include <asm/mtrr.h>
35 #include <asm/mpspec.h>
36 #include <asm/desc.h>
37 #include <asm/arch_hooks.h>
38 #include <asm/hpet.h>
39 #include <asm/i8253.h>
40 #include <asm/nmi.h>
41
42 #include <mach_apic.h>
43 #include <mach_apicdef.h>
44 #include <mach_ipi.h>
45
46 /*
47  * Sanity check
48  */
49 #if ((SPURIOUS_APIC_VECTOR & 0x0F) != 0x0F)
50 # error SPURIOUS_APIC_VECTOR definition error
51 #endif
52
53 unsigned long mp_lapic_addr;
54
55 /*
56  * Knob to control our willingness to enable the local APIC.
57  *
58  * +1=force-enable
59  */
60 static int force_enable_local_apic;
61 int disable_apic;
62
63 /* Local APIC timer verification ok */
64 static int local_apic_timer_verify_ok;
65 /* Disable local APIC timer from the kernel commandline or via dmi quirk */
66 static int local_apic_timer_disabled;
67 /* Local APIC timer works in C2 */
68 int local_apic_timer_c2_ok;
69 EXPORT_SYMBOL_GPL(local_apic_timer_c2_ok);
70
71 int first_system_vector = 0xfe;
72
73 char system_vectors[NR_VECTORS] = { [0 ... NR_VECTORS-1] = SYS_VECTOR_FREE};
74
75 /*
76  * Debug level, exported for io_apic.c
77  */
78 unsigned int apic_verbosity;
79
80 int pic_mode;
81
82 /* Have we found an MP table */
83 int smp_found_config;
84
85 static struct resource lapic_resource = {
86         .name = "Local APIC",
87         .flags = IORESOURCE_MEM | IORESOURCE_BUSY,
88 };
89
90 static unsigned int calibration_result;
91
92 static int lapic_next_event(unsigned long delta,
93                             struct clock_event_device *evt);
94 static void lapic_timer_setup(enum clock_event_mode mode,
95                               struct clock_event_device *evt);
96 static void lapic_timer_broadcast(cpumask_t mask);
97 static void apic_pm_activate(void);
98
99 /*
100  * The local apic timer can be used for any function which is CPU local.
101  */
102 static struct clock_event_device lapic_clockevent = {
103         .name           = "lapic",
104         .features       = CLOCK_EVT_FEAT_PERIODIC | CLOCK_EVT_FEAT_ONESHOT
105                         | CLOCK_EVT_FEAT_C3STOP | CLOCK_EVT_FEAT_DUMMY,
106         .shift          = 32,
107         .set_mode       = lapic_timer_setup,
108         .set_next_event = lapic_next_event,
109         .broadcast      = lapic_timer_broadcast,
110         .rating         = 100,
111         .irq            = -1,
112 };
113 static DEFINE_PER_CPU(struct clock_event_device, lapic_events);
114
115 /* Local APIC was disabled by the BIOS and enabled by the kernel */
116 static int enabled_via_apicbase;
117
118 static unsigned long apic_phys;
119
120 /*
121  * Get the LAPIC version
122  */
123 static inline int lapic_get_version(void)
124 {
125         return GET_APIC_VERSION(apic_read(APIC_LVR));
126 }
127
128 /*
129  * Check, if the APIC is integrated or a separate chip
130  */
131 static inline int lapic_is_integrated(void)
132 {
133         return APIC_INTEGRATED(lapic_get_version());
134 }
135
136 /*
137  * Check, whether this is a modern or a first generation APIC
138  */
139 static int modern_apic(void)
140 {
141         /* AMD systems use old APIC versions, so check the CPU */
142         if (boot_cpu_data.x86_vendor == X86_VENDOR_AMD &&
143             boot_cpu_data.x86 >= 0xf)
144                 return 1;
145         return lapic_get_version() >= 0x14;
146 }
147
148 /*
149  * Paravirt kernels also might be using these below ops. So we still
150  * use generic apic_read()/apic_write(), which might be pointing to different
151  * ops in PARAVIRT case.
152  */
153 void xapic_wait_icr_idle(void)
154 {
155         while (apic_read(APIC_ICR) & APIC_ICR_BUSY)
156                 cpu_relax();
157 }
158
159 u32 safe_xapic_wait_icr_idle(void)
160 {
161         u32 send_status;
162         int timeout;
163
164         timeout = 0;
165         do {
166                 send_status = apic_read(APIC_ICR) & APIC_ICR_BUSY;
167                 if (!send_status)
168                         break;
169                 udelay(100);
170         } while (timeout++ < 1000);
171
172         return send_status;
173 }
174
175 void xapic_icr_write(u32 low, u32 id)
176 {
177         apic_write_around(APIC_ICR2, SET_APIC_DEST_FIELD(id));
178         apic_write_around(APIC_ICR, low);
179 }
180
181 u64 xapic_icr_read(void)
182 {
183         u32 icr1, icr2;
184
185         icr2 = apic_read(APIC_ICR2);
186         icr1 = apic_read(APIC_ICR);
187
188         return icr1 | ((u64)icr2 << 32);
189 }
190
191 static struct apic_ops xapic_ops = {
192         .read = native_apic_mem_read,
193         .write = native_apic_mem_write,
194         .write_atomic = native_apic_mem_write_atomic,
195         .icr_read = xapic_icr_read,
196         .icr_write = xapic_icr_write,
197         .wait_icr_idle = xapic_wait_icr_idle,
198         .safe_wait_icr_idle = safe_xapic_wait_icr_idle,
199 };
200
201 struct apic_ops __read_mostly *apic_ops = &xapic_ops;
202 EXPORT_SYMBOL_GPL(apic_ops);
203
204 /**
205  * enable_NMI_through_LVT0 - enable NMI through local vector table 0
206  */
207 void __cpuinit enable_NMI_through_LVT0(void)
208 {
209         unsigned int v = APIC_DM_NMI;
210
211         /* Level triggered for 82489DX */
212         if (!lapic_is_integrated())
213                 v |= APIC_LVT_LEVEL_TRIGGER;
214         apic_write(APIC_LVT0, v);
215 }
216
217 /**
218  * get_physical_broadcast - Get number of physical broadcast IDs
219  */
220 int get_physical_broadcast(void)
221 {
222         return modern_apic() ? 0xff : 0xf;
223 }
224
225 /**
226  * lapic_get_maxlvt - get the maximum number of local vector table entries
227  */
228 int lapic_get_maxlvt(void)
229 {
230         unsigned int v = apic_read(APIC_LVR);
231
232         /* 82489DXs do not report # of LVT entries. */
233         return APIC_INTEGRATED(GET_APIC_VERSION(v)) ? GET_APIC_MAXLVT(v) : 2;
234 }
235
236 /*
237  * Local APIC timer
238  */
239
240 /* Clock divisor is set to 16 */
241 #define APIC_DIVISOR 16
242
243 /*
244  * This function sets up the local APIC timer, with a timeout of
245  * 'clocks' APIC bus clock. During calibration we actually call
246  * this function twice on the boot CPU, once with a bogus timeout
247  * value, second time for real. The other (noncalibrating) CPUs
248  * call this function only once, with the real, calibrated value.
249  */
250 static void __setup_APIC_LVTT(unsigned int clocks, int oneshot, int irqen)
251 {
252         unsigned int lvtt_value, tmp_value;
253
254         lvtt_value = LOCAL_TIMER_VECTOR;
255         if (!oneshot)
256                 lvtt_value |= APIC_LVT_TIMER_PERIODIC;
257         if (!lapic_is_integrated())
258                 lvtt_value |= SET_APIC_TIMER_BASE(APIC_TIMER_BASE_DIV);
259
260         if (!irqen)
261                 lvtt_value |= APIC_LVT_MASKED;
262
263         apic_write(APIC_LVTT, lvtt_value);
264
265         /*
266          * Divide PICLK by 16
267          */
268         tmp_value = apic_read(APIC_TDCR);
269         apic_write(APIC_TDCR,
270                    (tmp_value & ~(APIC_TDR_DIV_1 | APIC_TDR_DIV_TMBASE)) |
271                    APIC_TDR_DIV_16);
272
273         if (!oneshot)
274                 apic_write(APIC_TMICT, clocks / APIC_DIVISOR);
275 }
276
277 /*
278  * Program the next event, relative to now
279  */
280 static int lapic_next_event(unsigned long delta,
281                             struct clock_event_device *evt)
282 {
283         apic_write(APIC_TMICT, delta);
284         return 0;
285 }
286
287 /*
288  * Setup the lapic timer in periodic or oneshot mode
289  */
290 static void lapic_timer_setup(enum clock_event_mode mode,
291                               struct clock_event_device *evt)
292 {
293         unsigned long flags;
294         unsigned int v;
295
296         /* Lapic used for broadcast ? */
297         if (!local_apic_timer_verify_ok)
298                 return;
299
300         local_irq_save(flags);
301
302         switch (mode) {
303         case CLOCK_EVT_MODE_PERIODIC:
304         case CLOCK_EVT_MODE_ONESHOT:
305                 __setup_APIC_LVTT(calibration_result,
306                                   mode != CLOCK_EVT_MODE_PERIODIC, 1);
307                 break;
308         case CLOCK_EVT_MODE_UNUSED:
309         case CLOCK_EVT_MODE_SHUTDOWN:
310                 v = apic_read(APIC_LVTT);
311                 v |= (APIC_LVT_MASKED | LOCAL_TIMER_VECTOR);
312                 apic_write(APIC_LVTT, v);
313                 break;
314         case CLOCK_EVT_MODE_RESUME:
315                 /* Nothing to do here */
316                 break;
317         }
318
319         local_irq_restore(flags);
320 }
321
322 /*
323  * Local APIC timer broadcast function
324  */
325 static void lapic_timer_broadcast(cpumask_t mask)
326 {
327 #ifdef CONFIG_SMP
328         send_IPI_mask(mask, LOCAL_TIMER_VECTOR);
329 #endif
330 }
331
332 /*
333  * Setup the local APIC timer for this CPU. Copy the initilized values
334  * of the boot CPU and register the clock event in the framework.
335  */
336 static void __devinit setup_APIC_timer(void)
337 {
338         struct clock_event_device *levt = &__get_cpu_var(lapic_events);
339
340         memcpy(levt, &lapic_clockevent, sizeof(*levt));
341         levt->cpumask = cpumask_of_cpu(smp_processor_id());
342
343         clockevents_register_device(levt);
344 }
345
346 /*
347  * In this functions we calibrate APIC bus clocks to the external timer.
348  *
349  * We want to do the calibration only once since we want to have local timer
350  * irqs syncron. CPUs connected by the same APIC bus have the very same bus
351  * frequency.
352  *
353  * This was previously done by reading the PIT/HPET and waiting for a wrap
354  * around to find out, that a tick has elapsed. I have a box, where the PIT
355  * readout is broken, so it never gets out of the wait loop again. This was
356  * also reported by others.
357  *
358  * Monitoring the jiffies value is inaccurate and the clockevents
359  * infrastructure allows us to do a simple substitution of the interrupt
360  * handler.
361  *
362  * The calibration routine also uses the pm_timer when possible, as the PIT
363  * happens to run way too slow (factor 2.3 on my VAIO CoreDuo, which goes
364  * back to normal later in the boot process).
365  */
366
367 #define LAPIC_CAL_LOOPS         (HZ/10)
368
369 static __initdata int lapic_cal_loops = -1;
370 static __initdata long lapic_cal_t1, lapic_cal_t2;
371 static __initdata unsigned long long lapic_cal_tsc1, lapic_cal_tsc2;
372 static __initdata unsigned long lapic_cal_pm1, lapic_cal_pm2;
373 static __initdata unsigned long lapic_cal_j1, lapic_cal_j2;
374
375 /*
376  * Temporary interrupt handler.
377  */
378 static void __init lapic_cal_handler(struct clock_event_device *dev)
379 {
380         unsigned long long tsc = 0;
381         long tapic = apic_read(APIC_TMCCT);
382         unsigned long pm = acpi_pm_read_early();
383
384         if (cpu_has_tsc)
385                 rdtscll(tsc);
386
387         switch (lapic_cal_loops++) {
388         case 0:
389                 lapic_cal_t1 = tapic;
390                 lapic_cal_tsc1 = tsc;
391                 lapic_cal_pm1 = pm;
392                 lapic_cal_j1 = jiffies;
393                 break;
394
395         case LAPIC_CAL_LOOPS:
396                 lapic_cal_t2 = tapic;
397                 lapic_cal_tsc2 = tsc;
398                 if (pm < lapic_cal_pm1)
399                         pm += ACPI_PM_OVRRUN;
400                 lapic_cal_pm2 = pm;
401                 lapic_cal_j2 = jiffies;
402                 break;
403         }
404 }
405
406 static int __init calibrate_APIC_clock(void)
407 {
408         struct clock_event_device *levt = &__get_cpu_var(lapic_events);
409         const long pm_100ms = PMTMR_TICKS_PER_SEC/10;
410         const long pm_thresh = pm_100ms/100;
411         void (*real_handler)(struct clock_event_device *dev);
412         unsigned long deltaj;
413         long delta, deltapm;
414         int pm_referenced = 0;
415
416         local_irq_disable();
417
418         /* Replace the global interrupt handler */
419         real_handler = global_clock_event->event_handler;
420         global_clock_event->event_handler = lapic_cal_handler;
421
422         /*
423          * Setup the APIC counter to 1e9. There is no way the lapic
424          * can underflow in the 100ms detection time frame
425          */
426         __setup_APIC_LVTT(1000000000, 0, 0);
427
428         /* Let the interrupts run */
429         local_irq_enable();
430
431         while (lapic_cal_loops <= LAPIC_CAL_LOOPS)
432                 cpu_relax();
433
434         local_irq_disable();
435
436         /* Restore the real event handler */
437         global_clock_event->event_handler = real_handler;
438
439         /* Build delta t1-t2 as apic timer counts down */
440         delta = lapic_cal_t1 - lapic_cal_t2;
441         apic_printk(APIC_VERBOSE, "... lapic delta = %ld\n", delta);
442
443         /* Check, if the PM timer is available */
444         deltapm = lapic_cal_pm2 - lapic_cal_pm1;
445         apic_printk(APIC_VERBOSE, "... PM timer delta = %ld\n", deltapm);
446
447         if (deltapm) {
448                 unsigned long mult;
449                 u64 res;
450
451                 mult = clocksource_hz2mult(PMTMR_TICKS_PER_SEC, 22);
452
453                 if (deltapm > (pm_100ms - pm_thresh) &&
454                     deltapm < (pm_100ms + pm_thresh)) {
455                         apic_printk(APIC_VERBOSE, "... PM timer result ok\n");
456                 } else {
457                         res = (((u64) deltapm) *  mult) >> 22;
458                         do_div(res, 1000000);
459                         printk(KERN_WARNING "APIC calibration not consistent "
460                                "with PM Timer: %ldms instead of 100ms\n",
461                                (long)res);
462                         /* Correct the lapic counter value */
463                         res = (((u64) delta) * pm_100ms);
464                         do_div(res, deltapm);
465                         printk(KERN_INFO "APIC delta adjusted to PM-Timer: "
466                                "%lu (%ld)\n", (unsigned long) res, delta);
467                         delta = (long) res;
468                 }
469                 pm_referenced = 1;
470         }
471
472         /* Calculate the scaled math multiplication factor */
473         lapic_clockevent.mult = div_sc(delta, TICK_NSEC * LAPIC_CAL_LOOPS,
474                                        lapic_clockevent.shift);
475         lapic_clockevent.max_delta_ns =
476                 clockevent_delta2ns(0x7FFFFF, &lapic_clockevent);
477         lapic_clockevent.min_delta_ns =
478                 clockevent_delta2ns(0xF, &lapic_clockevent);
479
480         calibration_result = (delta * APIC_DIVISOR) / LAPIC_CAL_LOOPS;
481
482         apic_printk(APIC_VERBOSE, "..... delta %ld\n", delta);
483         apic_printk(APIC_VERBOSE, "..... mult: %ld\n", lapic_clockevent.mult);
484         apic_printk(APIC_VERBOSE, "..... calibration result: %u\n",
485                     calibration_result);
486
487         if (cpu_has_tsc) {
488                 delta = (long)(lapic_cal_tsc2 - lapic_cal_tsc1);
489                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "..... CPU clock speed is "
490                             "%ld.%04ld MHz.\n",
491                             (delta / LAPIC_CAL_LOOPS) / (1000000 / HZ),
492                             (delta / LAPIC_CAL_LOOPS) % (1000000 / HZ));
493         }
494
495         apic_printk(APIC_VERBOSE, "..... host bus clock speed is "
496                     "%u.%04u MHz.\n",
497                     calibration_result / (1000000 / HZ),
498                     calibration_result % (1000000 / HZ));
499
500         /*
501          * Do a sanity check on the APIC calibration result
502          */
503         if (calibration_result < (1000000 / HZ)) {
504                 local_irq_enable();
505                 printk(KERN_WARNING
506                        "APIC frequency too slow, disabling apic timer\n");
507                 return -1;
508         }
509
510         local_apic_timer_verify_ok = 1;
511
512         /* We trust the pm timer based calibration */
513         if (!pm_referenced) {
514                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "... verify APIC timer\n");
515
516                 /*
517                  * Setup the apic timer manually
518                  */
519                 levt->event_handler = lapic_cal_handler;
520                 lapic_timer_setup(CLOCK_EVT_MODE_PERIODIC, levt);
521                 lapic_cal_loops = -1;
522
523                 /* Let the interrupts run */
524                 local_irq_enable();
525
526                 while (lapic_cal_loops <= LAPIC_CAL_LOOPS)
527                         cpu_relax();
528
529                 local_irq_disable();
530
531                 /* Stop the lapic timer */
532                 lapic_timer_setup(CLOCK_EVT_MODE_SHUTDOWN, levt);
533
534                 local_irq_enable();
535
536                 /* Jiffies delta */
537                 deltaj = lapic_cal_j2 - lapic_cal_j1;
538                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "... jiffies delta = %lu\n", deltaj);
539
540                 /* Check, if the jiffies result is consistent */
541                 if (deltaj >= LAPIC_CAL_LOOPS-2 && deltaj <= LAPIC_CAL_LOOPS+2)
542                         apic_printk(APIC_VERBOSE, "... jiffies result ok\n");
543                 else
544                         local_apic_timer_verify_ok = 0;
545         } else
546                 local_irq_enable();
547
548         if (!local_apic_timer_verify_ok) {
549                 printk(KERN_WARNING
550                        "APIC timer disabled due to verification failure.\n");
551                         return -1;
552         }
553
554         return 0;
555 }
556
557 /*
558  * Setup the boot APIC
559  *
560  * Calibrate and verify the result.
561  */
562 void __init setup_boot_APIC_clock(void)
563 {
564         /*
565          * The local apic timer can be disabled via the kernel
566          * commandline or from the CPU detection code. Register the lapic
567          * timer as a dummy clock event source on SMP systems, so the
568          * broadcast mechanism is used. On UP systems simply ignore it.
569          */
570         if (local_apic_timer_disabled) {
571                 /* No broadcast on UP ! */
572                 if (num_possible_cpus() > 1) {
573                         lapic_clockevent.mult = 1;
574                         setup_APIC_timer();
575                 }
576                 return;
577         }
578
579         apic_printk(APIC_VERBOSE, "Using local APIC timer interrupts.\n"
580                     "calibrating APIC timer ...\n");
581
582         if (calibrate_APIC_clock()) {
583                 /* No broadcast on UP ! */
584                 if (num_possible_cpus() > 1)
585                         setup_APIC_timer();
586                 return;
587         }
588
589         /*
590          * If nmi_watchdog is set to IO_APIC, we need the
591          * PIT/HPET going.  Otherwise register lapic as a dummy
592          * device.
593          */
594         if (nmi_watchdog != NMI_IO_APIC)
595                 lapic_clockevent.features &= ~CLOCK_EVT_FEAT_DUMMY;
596         else
597                 printk(KERN_WARNING "APIC timer registered as dummy,"
598                         " due to nmi_watchdog=%d!\n", nmi_watchdog);
599
600         /* Setup the lapic or request the broadcast */
601         setup_APIC_timer();
602 }
603
604 void __devinit setup_secondary_APIC_clock(void)
605 {
606         setup_APIC_timer();
607 }
608
609 /*
610  * The guts of the apic timer interrupt
611  */
612 static void local_apic_timer_interrupt(void)
613 {
614         int cpu = smp_processor_id();
615         struct clock_event_device *evt = &per_cpu(lapic_events, cpu);
616
617         /*
618          * Normally we should not be here till LAPIC has been initialized but
619          * in some cases like kdump, its possible that there is a pending LAPIC
620          * timer interrupt from previous kernel's context and is delivered in
621          * new kernel the moment interrupts are enabled.
622          *
623          * Interrupts are enabled early and LAPIC is setup much later, hence
624          * its possible that when we get here evt->event_handler is NULL.
625          * Check for event_handler being NULL and discard the interrupt as
626          * spurious.
627          */
628         if (!evt->event_handler) {
629                 printk(KERN_WARNING
630                        "Spurious LAPIC timer interrupt on cpu %d\n", cpu);
631                 /* Switch it off */
632                 lapic_timer_setup(CLOCK_EVT_MODE_SHUTDOWN, evt);
633                 return;
634         }
635
636         /*
637          * the NMI deadlock-detector uses this.
638          */
639         per_cpu(irq_stat, cpu).apic_timer_irqs++;
640
641         evt->event_handler(evt);
642 }
643
644 /*
645  * Local APIC timer interrupt. This is the most natural way for doing
646  * local interrupts, but local timer interrupts can be emulated by
647  * broadcast interrupts too. [in case the hw doesn't support APIC timers]
648  *
649  * [ if a single-CPU system runs an SMP kernel then we call the local
650  *   interrupt as well. Thus we cannot inline the local irq ... ]
651  */
652 void smp_apic_timer_interrupt(struct pt_regs *regs)
653 {
654         struct pt_regs *old_regs = set_irq_regs(regs);
655
656         /*
657          * NOTE! We'd better ACK the irq immediately,
658          * because timer handling can be slow.
659          */
660         ack_APIC_irq();
661         /*
662          * update_process_times() expects us to have done irq_enter().
663          * Besides, if we don't timer interrupts ignore the global
664          * interrupt lock, which is the WrongThing (tm) to do.
665          */
666         irq_enter();
667         local_apic_timer_interrupt();
668         irq_exit();
669
670         set_irq_regs(old_regs);
671 }
672
673 int setup_profiling_timer(unsigned int multiplier)
674 {
675         return -EINVAL;
676 }
677
678 /*
679  * Setup extended LVT, AMD specific (K8, family 10h)
680  *
681  * Vector mappings are hard coded. On K8 only offset 0 (APIC500) and
682  * MCE interrupts are supported. Thus MCE offset must be set to 0.
683  */
684
685 #define APIC_EILVT_LVTOFF_MCE 0
686 #define APIC_EILVT_LVTOFF_IBS 1
687
688 static void setup_APIC_eilvt(u8 lvt_off, u8 vector, u8 msg_type, u8 mask)
689 {
690         unsigned long reg = (lvt_off << 4) + APIC_EILVT0;
691         unsigned int  v   = (mask << 16) | (msg_type << 8) | vector;
692         apic_write(reg, v);
693 }
694
695 u8 setup_APIC_eilvt_mce(u8 vector, u8 msg_type, u8 mask)
696 {
697         setup_APIC_eilvt(APIC_EILVT_LVTOFF_MCE, vector, msg_type, mask);
698         return APIC_EILVT_LVTOFF_MCE;
699 }
700
701 u8 setup_APIC_eilvt_ibs(u8 vector, u8 msg_type, u8 mask)
702 {
703         setup_APIC_eilvt(APIC_EILVT_LVTOFF_IBS, vector, msg_type, mask);
704         return APIC_EILVT_LVTOFF_IBS;
705 }
706
707 /*
708  * Local APIC start and shutdown
709  */
710
711 /**
712  * clear_local_APIC - shutdown the local APIC
713  *
714  * This is called, when a CPU is disabled and before rebooting, so the state of
715  * the local APIC has no dangling leftovers. Also used to cleanout any BIOS
716  * leftovers during boot.
717  */
718 void clear_local_APIC(void)
719 {
720         int maxlvt;
721         u32 v;
722
723         /* APIC hasn't been mapped yet */
724         if (!apic_phys)
725                 return;
726
727         maxlvt = lapic_get_maxlvt();
728         /*
729          * Masking an LVT entry can trigger a local APIC error
730          * if the vector is zero. Mask LVTERR first to prevent this.
731          */
732         if (maxlvt >= 3) {
733                 v = ERROR_APIC_VECTOR; /* any non-zero vector will do */
734                 apic_write(APIC_LVTERR, v | APIC_LVT_MASKED);
735         }
736         /*
737          * Careful: we have to set masks only first to deassert
738          * any level-triggered sources.
739          */
740         v = apic_read(APIC_LVTT);
741         apic_write(APIC_LVTT, v | APIC_LVT_MASKED);
742         v = apic_read(APIC_LVT0);
743         apic_write(APIC_LVT0, v | APIC_LVT_MASKED);
744         v = apic_read(APIC_LVT1);
745         apic_write(APIC_LVT1, v | APIC_LVT_MASKED);
746         if (maxlvt >= 4) {
747                 v = apic_read(APIC_LVTPC);
748                 apic_write(APIC_LVTPC, v | APIC_LVT_MASKED);
749         }
750
751         /* lets not touch this if we didn't frob it */
752 #ifdef CONFIG_X86_MCE_P4THERMAL
753         if (maxlvt >= 5) {
754                 v = apic_read(APIC_LVTTHMR);
755                 apic_write(APIC_LVTTHMR, v | APIC_LVT_MASKED);
756         }
757 #endif
758         /*
759          * Clean APIC state for other OSs:
760          */
761         apic_write(APIC_LVTT, APIC_LVT_MASKED);
762         apic_write(APIC_LVT0, APIC_LVT_MASKED);
763         apic_write(APIC_LVT1, APIC_LVT_MASKED);
764         if (maxlvt >= 3)
765                 apic_write(APIC_LVTERR, APIC_LVT_MASKED);
766         if (maxlvt >= 4)
767                 apic_write(APIC_LVTPC, APIC_LVT_MASKED);
768
769 #ifdef CONFIG_X86_MCE_P4THERMAL
770         if (maxlvt >= 5)
771                 apic_write(APIC_LVTTHMR, APIC_LVT_MASKED);
772 #endif
773         /* Integrated APIC (!82489DX) ? */
774         if (lapic_is_integrated()) {
775                 if (maxlvt > 3)
776                         /* Clear ESR due to Pentium errata 3AP and 11AP */
777                         apic_write(APIC_ESR, 0);
778                 apic_read(APIC_ESR);
779         }
780 }
781
782 /**
783  * disable_local_APIC - clear and disable the local APIC
784  */
785 void disable_local_APIC(void)
786 {
787         unsigned long value;
788
789         clear_local_APIC();
790
791         /*
792          * Disable APIC (implies clearing of registers
793          * for 82489DX!).
794          */
795         value = apic_read(APIC_SPIV);
796         value &= ~APIC_SPIV_APIC_ENABLED;
797         apic_write(APIC_SPIV, value);
798
799         /*
800          * When LAPIC was disabled by the BIOS and enabled by the kernel,
801          * restore the disabled state.
802          */
803         if (enabled_via_apicbase) {
804                 unsigned int l, h;
805
806                 rdmsr(MSR_IA32_APICBASE, l, h);
807                 l &= ~MSR_IA32_APICBASE_ENABLE;
808                 wrmsr(MSR_IA32_APICBASE, l, h);
809         }
810 }
811
812 /*
813  * If Linux enabled the LAPIC against the BIOS default disable it down before
814  * re-entering the BIOS on shutdown.  Otherwise the BIOS may get confused and
815  * not power-off.  Additionally clear all LVT entries before disable_local_APIC
816  * for the case where Linux didn't enable the LAPIC.
817  */
818 void lapic_shutdown(void)
819 {
820         unsigned long flags;
821
822         if (!cpu_has_apic)
823                 return;
824
825         local_irq_save(flags);
826         clear_local_APIC();
827
828         if (enabled_via_apicbase)
829                 disable_local_APIC();
830
831         local_irq_restore(flags);
832 }
833
834 /*
835  * This is to verify that we're looking at a real local APIC.
836  * Check these against your board if the CPUs aren't getting
837  * started for no apparent reason.
838  */
839 int __init verify_local_APIC(void)
840 {
841         unsigned int reg0, reg1;
842
843         /*
844          * The version register is read-only in a real APIC.
845          */
846         reg0 = apic_read(APIC_LVR);
847         apic_printk(APIC_DEBUG, "Getting VERSION: %x\n", reg0);
848         apic_write(APIC_LVR, reg0 ^ APIC_LVR_MASK);
849         reg1 = apic_read(APIC_LVR);
850         apic_printk(APIC_DEBUG, "Getting VERSION: %x\n", reg1);
851
852         /*
853          * The two version reads above should print the same
854          * numbers.  If the second one is different, then we
855          * poke at a non-APIC.
856          */
857         if (reg1 != reg0)
858                 return 0;
859
860         /*
861          * Check if the version looks reasonably.
862          */
863         reg1 = GET_APIC_VERSION(reg0);
864         if (reg1 == 0x00 || reg1 == 0xff)
865                 return 0;
866         reg1 = lapic_get_maxlvt();
867         if (reg1 < 0x02 || reg1 == 0xff)
868                 return 0;
869
870         /*
871          * The ID register is read/write in a real APIC.
872          */
873         reg0 = apic_read(APIC_ID);
874         apic_printk(APIC_DEBUG, "Getting ID: %x\n", reg0);
875
876         /*
877          * The next two are just to see if we have sane values.
878          * They're only really relevant if we're in Virtual Wire
879          * compatibility mode, but most boxes are anymore.
880          */
881         reg0 = apic_read(APIC_LVT0);
882         apic_printk(APIC_DEBUG, "Getting LVT0: %x\n", reg0);
883         reg1 = apic_read(APIC_LVT1);
884         apic_printk(APIC_DEBUG, "Getting LVT1: %x\n", reg1);
885
886         return 1;
887 }
888
889 /**
890  * sync_Arb_IDs - synchronize APIC bus arbitration IDs
891  */
892 void __init sync_Arb_IDs(void)
893 {
894         /*
895          * Unsupported on P4 - see Intel Dev. Manual Vol. 3, Ch. 8.6.1 And not
896          * needed on AMD.
897          */
898         if (modern_apic() || boot_cpu_data.x86_vendor == X86_VENDOR_AMD)
899                 return;
900         /*
901          * Wait for idle.
902          */
903         apic_wait_icr_idle();
904
905         apic_printk(APIC_DEBUG, "Synchronizing Arb IDs.\n");
906         apic_write(APIC_ICR,
907                    APIC_DEST_ALLINC | APIC_INT_LEVELTRIG | APIC_DM_INIT);
908 }
909
910 /*
911  * An initial setup of the virtual wire mode.
912  */
913 void __init init_bsp_APIC(void)
914 {
915         unsigned long value;
916
917         /*
918          * Don't do the setup now if we have a SMP BIOS as the
919          * through-I/O-APIC virtual wire mode might be active.
920          */
921         if (smp_found_config || !cpu_has_apic)
922                 return;
923
924         /*
925          * Do not trust the local APIC being empty at bootup.
926          */
927         clear_local_APIC();
928
929         /*
930          * Enable APIC.
931          */
932         value = apic_read(APIC_SPIV);
933         value &= ~APIC_VECTOR_MASK;
934         value |= APIC_SPIV_APIC_ENABLED;
935
936         /* This bit is reserved on P4/Xeon and should be cleared */
937         if ((boot_cpu_data.x86_vendor == X86_VENDOR_INTEL) &&
938             (boot_cpu_data.x86 == 15))
939                 value &= ~APIC_SPIV_FOCUS_DISABLED;
940         else
941                 value |= APIC_SPIV_FOCUS_DISABLED;
942         value |= SPURIOUS_APIC_VECTOR;
943         apic_write(APIC_SPIV, value);
944
945         /*
946          * Set up the virtual wire mode.
947          */
948         apic_write(APIC_LVT0, APIC_DM_EXTINT);
949         value = APIC_DM_NMI;
950         if (!lapic_is_integrated())             /* 82489DX */
951                 value |= APIC_LVT_LEVEL_TRIGGER;
952         apic_write(APIC_LVT1, value);
953 }
954
955 static void __cpuinit lapic_setup_esr(void)
956 {
957         unsigned long oldvalue, value, maxlvt;
958         if (lapic_is_integrated() && !esr_disable) {
959                 /* !82489DX */
960                 maxlvt = lapic_get_maxlvt();
961                 if (maxlvt > 3)         /* Due to the Pentium erratum 3AP. */
962                         apic_write(APIC_ESR, 0);
963                 oldvalue = apic_read(APIC_ESR);
964
965                 /* enables sending errors */
966                 value = ERROR_APIC_VECTOR;
967                 apic_write(APIC_LVTERR, value);
968                 /*
969                  * spec says clear errors after enabling vector.
970                  */
971                 if (maxlvt > 3)
972                         apic_write(APIC_ESR, 0);
973                 value = apic_read(APIC_ESR);
974                 if (value != oldvalue)
975                         apic_printk(APIC_VERBOSE, "ESR value before enabling "
976                                 "vector: 0x%08lx  after: 0x%08lx\n",
977                                 oldvalue, value);
978         } else {
979                 if (esr_disable)
980                         /*
981                          * Something untraceable is creating bad interrupts on
982                          * secondary quads ... for the moment, just leave the
983                          * ESR disabled - we can't do anything useful with the
984                          * errors anyway - mbligh
985                          */
986                         printk(KERN_INFO "Leaving ESR disabled.\n");
987                 else
988                         printk(KERN_INFO "No ESR for 82489DX.\n");
989         }
990 }
991
992
993 /**
994  * setup_local_APIC - setup the local APIC
995  */
996 void __cpuinit setup_local_APIC(void)
997 {
998         unsigned long value, integrated;
999         int i, j;
1000
1001         /* Pound the ESR really hard over the head with a big hammer - mbligh */
1002         if (esr_disable) {
1003                 apic_write(APIC_ESR, 0);
1004                 apic_write(APIC_ESR, 0);
1005                 apic_write(APIC_ESR, 0);
1006                 apic_write(APIC_ESR, 0);
1007         }
1008
1009         integrated = lapic_is_integrated();
1010
1011         /*
1012          * Double-check whether this APIC is really registered.
1013          */
1014         if (!apic_id_registered())
1015                 WARN_ON_ONCE(1);
1016
1017         /*
1018          * Intel recommends to set DFR, LDR and TPR before enabling
1019          * an APIC.  See e.g. "AP-388 82489DX User's Manual" (Intel
1020          * document number 292116).  So here it goes...
1021          */
1022         init_apic_ldr();
1023
1024         /*
1025          * Set Task Priority to 'accept all'. We never change this
1026          * later on.
1027          */
1028         value = apic_read(APIC_TASKPRI);
1029         value &= ~APIC_TPRI_MASK;
1030         apic_write(APIC_TASKPRI, value);
1031
1032         /*
1033          * After a crash, we no longer service the interrupts and a pending
1034          * interrupt from previous kernel might still have ISR bit set.
1035          *
1036          * Most probably by now CPU has serviced that pending interrupt and
1037          * it might not have done the ack_APIC_irq() because it thought,
1038          * interrupt came from i8259 as ExtInt. LAPIC did not get EOI so it
1039          * does not clear the ISR bit and cpu thinks it has already serivced
1040          * the interrupt. Hence a vector might get locked. It was noticed
1041          * for timer irq (vector 0x31). Issue an extra EOI to clear ISR.
1042          */
1043         for (i = APIC_ISR_NR - 1; i >= 0; i--) {
1044                 value = apic_read(APIC_ISR + i*0x10);
1045                 for (j = 31; j >= 0; j--) {
1046                         if (value & (1<<j))
1047                                 ack_APIC_irq();
1048                 }
1049         }
1050
1051         /*
1052          * Now that we are all set up, enable the APIC
1053          */
1054         value = apic_read(APIC_SPIV);
1055         value &= ~APIC_VECTOR_MASK;
1056         /*
1057          * Enable APIC
1058          */
1059         value |= APIC_SPIV_APIC_ENABLED;
1060
1061         /*
1062          * Some unknown Intel IO/APIC (or APIC) errata is biting us with
1063          * certain networking cards. If high frequency interrupts are
1064          * happening on a particular IOAPIC pin, plus the IOAPIC routing
1065          * entry is masked/unmasked at a high rate as well then sooner or
1066          * later IOAPIC line gets 'stuck', no more interrupts are received
1067          * from the device. If focus CPU is disabled then the hang goes
1068          * away, oh well :-(
1069          *
1070          * [ This bug can be reproduced easily with a level-triggered
1071          *   PCI Ne2000 networking cards and PII/PIII processors, dual
1072          *   BX chipset. ]
1073          */
1074         /*
1075          * Actually disabling the focus CPU check just makes the hang less
1076          * frequent as it makes the interrupt distributon model be more
1077          * like LRU than MRU (the short-term load is more even across CPUs).
1078          * See also the comment in end_level_ioapic_irq().  --macro
1079          */
1080
1081         /* Enable focus processor (bit==0) */
1082         value &= ~APIC_SPIV_FOCUS_DISABLED;
1083
1084         /*
1085          * Set spurious IRQ vector
1086          */
1087         value |= SPURIOUS_APIC_VECTOR;
1088         apic_write(APIC_SPIV, value);
1089
1090         /*
1091          * Set up LVT0, LVT1:
1092          *
1093          * set up through-local-APIC on the BP's LINT0. This is not
1094          * strictly necessary in pure symmetric-IO mode, but sometimes
1095          * we delegate interrupts to the 8259A.
1096          */
1097         /*
1098          * TODO: set up through-local-APIC from through-I/O-APIC? --macro
1099          */
1100         value = apic_read(APIC_LVT0) & APIC_LVT_MASKED;
1101         if (!smp_processor_id() && (pic_mode || !value)) {
1102                 value = APIC_DM_EXTINT;
1103                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "enabled ExtINT on CPU#%d\n",
1104                                 smp_processor_id());
1105         } else {
1106                 value = APIC_DM_EXTINT | APIC_LVT_MASKED;
1107                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "masked ExtINT on CPU#%d\n",
1108                                 smp_processor_id());
1109         }
1110         apic_write(APIC_LVT0, value);
1111
1112         /*
1113          * only the BP should see the LINT1 NMI signal, obviously.
1114          */
1115         if (!smp_processor_id())
1116                 value = APIC_DM_NMI;
1117         else
1118                 value = APIC_DM_NMI | APIC_LVT_MASKED;
1119         if (!integrated)                /* 82489DX */
1120                 value |= APIC_LVT_LEVEL_TRIGGER;
1121         apic_write(APIC_LVT1, value);
1122 }
1123
1124 void __cpuinit end_local_APIC_setup(void)
1125 {
1126         unsigned long value;
1127
1128         lapic_setup_esr();
1129         /* Disable the local apic timer */
1130         value = apic_read(APIC_LVTT);
1131         value |= (APIC_LVT_MASKED | LOCAL_TIMER_VECTOR);
1132         apic_write(APIC_LVTT, value);
1133
1134         setup_apic_nmi_watchdog(NULL);
1135         apic_pm_activate();
1136 }
1137
1138 /*
1139  * Detect and initialize APIC
1140  */
1141 static int __init detect_init_APIC(void)
1142 {
1143         u32 h, l, features;
1144
1145         /* Disabled by kernel option? */
1146         if (disable_apic)
1147                 return -1;
1148
1149         switch (boot_cpu_data.x86_vendor) {
1150         case X86_VENDOR_AMD:
1151                 if ((boot_cpu_data.x86 == 6 && boot_cpu_data.x86_model > 1) ||
1152                     (boot_cpu_data.x86 == 15))
1153                         break;
1154                 goto no_apic;
1155         case X86_VENDOR_INTEL:
1156                 if (boot_cpu_data.x86 == 6 || boot_cpu_data.x86 == 15 ||
1157                     (boot_cpu_data.x86 == 5 && cpu_has_apic))
1158                         break;
1159                 goto no_apic;
1160         default:
1161                 goto no_apic;
1162         }
1163
1164         if (!cpu_has_apic) {
1165                 /*
1166                  * Over-ride BIOS and try to enable the local APIC only if
1167                  * "lapic" specified.
1168                  */
1169                 if (!force_enable_local_apic) {
1170                         printk(KERN_INFO "Local APIC disabled by BIOS -- "
1171                                "you can enable it with \"lapic\"\n");
1172                         return -1;
1173                 }
1174                 /*
1175                  * Some BIOSes disable the local APIC in the APIC_BASE
1176                  * MSR. This can only be done in software for Intel P6 or later
1177                  * and AMD K7 (Model > 1) or later.
1178                  */
1179                 rdmsr(MSR_IA32_APICBASE, l, h);
1180                 if (!(l & MSR_IA32_APICBASE_ENABLE)) {
1181                         printk(KERN_INFO
1182                                "Local APIC disabled by BIOS -- reenabling.\n");
1183                         l &= ~MSR_IA32_APICBASE_BASE;
1184                         l |= MSR_IA32_APICBASE_ENABLE | APIC_DEFAULT_PHYS_BASE;
1185                         wrmsr(MSR_IA32_APICBASE, l, h);
1186                         enabled_via_apicbase = 1;
1187                 }
1188         }
1189         /*
1190          * The APIC feature bit should now be enabled
1191          * in `cpuid'
1192          */
1193         features = cpuid_edx(1);
1194         if (!(features & (1 << X86_FEATURE_APIC))) {
1195                 printk(KERN_WARNING "Could not enable APIC!\n");
1196                 return -1;
1197         }
1198         set_cpu_cap(&boot_cpu_data, X86_FEATURE_APIC);
1199         mp_lapic_addr = APIC_DEFAULT_PHYS_BASE;
1200
1201         /* The BIOS may have set up the APIC at some other address */
1202         rdmsr(MSR_IA32_APICBASE, l, h);
1203         if (l & MSR_IA32_APICBASE_ENABLE)
1204                 mp_lapic_addr = l & MSR_IA32_APICBASE_BASE;
1205
1206         printk(KERN_INFO "Found and enabled local APIC!\n");
1207
1208         apic_pm_activate();
1209
1210         return 0;
1211
1212 no_apic:
1213         printk(KERN_INFO "No local APIC present or hardware disabled\n");
1214         return -1;
1215 }
1216
1217 /**
1218  * init_apic_mappings - initialize APIC mappings
1219  */
1220 void __init init_apic_mappings(void)
1221 {
1222         /*
1223          * If no local APIC can be found then set up a fake all
1224          * zeroes page to simulate the local APIC and another
1225          * one for the IO-APIC.
1226          */
1227         if (!smp_found_config && detect_init_APIC()) {
1228                 apic_phys = (unsigned long) alloc_bootmem_pages(PAGE_SIZE);
1229                 apic_phys = __pa(apic_phys);
1230         } else
1231                 apic_phys = mp_lapic_addr;
1232
1233         set_fixmap_nocache(FIX_APIC_BASE, apic_phys);
1234         printk(KERN_DEBUG "mapped APIC to %08lx (%08lx)\n", APIC_BASE,
1235                apic_phys);
1236
1237         /*
1238          * Fetch the APIC ID of the BSP in case we have a
1239          * default configuration (or the MP table is broken).
1240          */
1241         if (boot_cpu_physical_apicid == -1U)
1242                 boot_cpu_physical_apicid = read_apic_id();
1243
1244 }
1245
1246 /*
1247  * This initializes the IO-APIC and APIC hardware if this is
1248  * a UP kernel.
1249  */
1250
1251 int apic_version[MAX_APICS];
1252
1253 int __init APIC_init_uniprocessor(void)
1254 {
1255         if (disable_apic)
1256                 clear_cpu_cap(&boot_cpu_data, X86_FEATURE_APIC);
1257
1258         if (!smp_found_config && !cpu_has_apic)
1259                 return -1;
1260
1261         /*
1262          * Complain if the BIOS pretends there is one.
1263          */
1264         if (!cpu_has_apic &&
1265             APIC_INTEGRATED(apic_version[boot_cpu_physical_apicid])) {
1266                 printk(KERN_ERR "BIOS bug, local APIC #%d not detected!...\n",
1267                        boot_cpu_physical_apicid);
1268                 clear_cpu_cap(&boot_cpu_data, X86_FEATURE_APIC);
1269                 return -1;
1270         }
1271
1272         verify_local_APIC();
1273
1274         connect_bsp_APIC();
1275
1276         /*
1277          * Hack: In case of kdump, after a crash, kernel might be booting
1278          * on a cpu with non-zero lapic id. But boot_cpu_physical_apicid
1279          * might be zero if read from MP tables. Get it from LAPIC.
1280          */
1281 #ifdef CONFIG_CRASH_DUMP
1282         boot_cpu_physical_apicid = read_apic_id();
1283 #endif
1284         physid_set_mask_of_physid(boot_cpu_physical_apicid, &phys_cpu_present_map);
1285
1286         setup_local_APIC();
1287
1288 #ifdef CONFIG_X86_IO_APIC
1289         if (!smp_found_config || skip_ioapic_setup || !nr_ioapics)
1290 #endif
1291                 localise_nmi_watchdog();
1292         end_local_APIC_setup();
1293 #ifdef CONFIG_X86_IO_APIC
1294         if (smp_found_config)
1295                 if (!skip_ioapic_setup && nr_ioapics)
1296                         setup_IO_APIC();
1297 #endif
1298         setup_boot_clock();
1299
1300         return 0;
1301 }
1302
1303 /*
1304  * Local APIC interrupts
1305  */
1306
1307 /*
1308  * This interrupt should _never_ happen with our APIC/SMP architecture
1309  */
1310 void smp_spurious_interrupt(struct pt_regs *regs)
1311 {
1312         unsigned long v;
1313
1314         irq_enter();
1315         /*
1316          * Check if this really is a spurious interrupt and ACK it
1317          * if it is a vectored one.  Just in case...
1318          * Spurious interrupts should not be ACKed.
1319          */
1320         v = apic_read(APIC_ISR + ((SPURIOUS_APIC_VECTOR & ~0x1f) >> 1));
1321         if (v & (1 << (SPURIOUS_APIC_VECTOR & 0x1f)))
1322                 ack_APIC_irq();
1323
1324         /* see sw-dev-man vol 3, chapter 7.4.13.5 */
1325         printk(KERN_INFO "spurious APIC interrupt on CPU#%d, "
1326                "should never happen.\n", smp_processor_id());
1327         __get_cpu_var(irq_stat).irq_spurious_count++;
1328         irq_exit();
1329 }
1330
1331 /*
1332  * This interrupt should never happen with our APIC/SMP architecture
1333  */
1334 void smp_error_interrupt(struct pt_regs *regs)
1335 {
1336         unsigned long v, v1;
1337
1338         irq_enter();
1339         /* First tickle the hardware, only then report what went on. -- REW */
1340         v = apic_read(APIC_ESR);
1341         apic_write(APIC_ESR, 0);
1342         v1 = apic_read(APIC_ESR);
1343         ack_APIC_irq();
1344         atomic_inc(&irq_err_count);
1345
1346         /* Here is what the APIC error bits mean:
1347            0: Send CS error
1348            1: Receive CS error
1349            2: Send accept error
1350            3: Receive accept error
1351            4: Reserved
1352            5: Send illegal vector
1353            6: Received illegal vector
1354            7: Illegal register address
1355         */
1356         printk(KERN_DEBUG "APIC error on CPU%d: %02lx(%02lx)\n",
1357                 smp_processor_id(), v , v1);
1358         irq_exit();
1359 }
1360
1361 #ifdef CONFIG_SMP
1362 void __init smp_intr_init(void)
1363 {
1364         /*
1365          * IRQ0 must be given a fixed assignment and initialized,
1366          * because it's used before the IO-APIC is set up.
1367          */
1368         set_intr_gate(FIRST_DEVICE_VECTOR, interrupt[0]);
1369
1370         /*
1371          * The reschedule interrupt is a CPU-to-CPU reschedule-helper
1372          * IPI, driven by wakeup.
1373          */
1374         alloc_intr_gate(RESCHEDULE_VECTOR, reschedule_interrupt);
1375
1376         /* IPI for invalidation */
1377         alloc_intr_gate(INVALIDATE_TLB_VECTOR, invalidate_interrupt);
1378
1379         /* IPI for generic function call */
1380         alloc_intr_gate(CALL_FUNCTION_VECTOR, call_function_interrupt);
1381
1382         /* IPI for single call function */
1383         set_intr_gate(CALL_FUNCTION_SINGLE_VECTOR,
1384                                 call_function_single_interrupt);
1385 }
1386 #endif
1387
1388 /*
1389  * Initialize APIC interrupts
1390  */
1391 void __init apic_intr_init(void)
1392 {
1393 #ifdef CONFIG_SMP
1394         smp_intr_init();
1395 #endif
1396         /* self generated IPI for local APIC timer */
1397         alloc_intr_gate(LOCAL_TIMER_VECTOR, apic_timer_interrupt);
1398
1399         /* IPI vectors for APIC spurious and error interrupts */
1400         alloc_intr_gate(SPURIOUS_APIC_VECTOR, spurious_interrupt);
1401         alloc_intr_gate(ERROR_APIC_VECTOR, error_interrupt);
1402
1403         /* thermal monitor LVT interrupt */
1404 #ifdef CONFIG_X86_MCE_P4THERMAL
1405         alloc_intr_gate(THERMAL_APIC_VECTOR, thermal_interrupt);
1406 #endif
1407 }
1408
1409 /**
1410  * connect_bsp_APIC - attach the APIC to the interrupt system
1411  */
1412 void __init connect_bsp_APIC(void)
1413 {
1414         if (pic_mode) {
1415                 /*
1416                  * Do not trust the local APIC being empty at bootup.
1417                  */
1418                 clear_local_APIC();
1419                 /*
1420                  * PIC mode, enable APIC mode in the IMCR, i.e.  connect BSP's
1421                  * local APIC to INT and NMI lines.
1422                  */
1423                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "leaving PIC mode, "
1424                                 "enabling APIC mode.\n");
1425                 outb(0x70, 0x22);
1426                 outb(0x01, 0x23);
1427         }
1428         enable_apic_mode();
1429 }
1430
1431 /**
1432  * disconnect_bsp_APIC - detach the APIC from the interrupt system
1433  * @virt_wire_setup:    indicates, whether virtual wire mode is selected
1434  *
1435  * Virtual wire mode is necessary to deliver legacy interrupts even when the
1436  * APIC is disabled.
1437  */
1438 void disconnect_bsp_APIC(int virt_wire_setup)
1439 {
1440         if (pic_mode) {
1441                 /*
1442                  * Put the board back into PIC mode (has an effect only on
1443                  * certain older boards).  Note that APIC interrupts, including
1444                  * IPIs, won't work beyond this point!  The only exception are
1445                  * INIT IPIs.
1446                  */
1447                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "disabling APIC mode, "
1448                                 "entering PIC mode.\n");
1449                 outb(0x70, 0x22);
1450                 outb(0x00, 0x23);
1451         } else {
1452                 /* Go back to Virtual Wire compatibility mode */
1453                 unsigned long value;
1454
1455                 /* For the spurious interrupt use vector F, and enable it */
1456                 value = apic_read(APIC_SPIV);
1457                 value &= ~APIC_VECTOR_MASK;
1458                 value |= APIC_SPIV_APIC_ENABLED;
1459                 value |= 0xf;
1460                 apic_write(APIC_SPIV, value);
1461
1462                 if (!virt_wire_setup) {
1463                         /*
1464                          * For LVT0 make it edge triggered, active high,
1465                          * external and enabled
1466                          */
1467                         value = apic_read(APIC_LVT0);
1468                         value &= ~(APIC_MODE_MASK | APIC_SEND_PENDING |
1469                                 APIC_INPUT_POLARITY | APIC_LVT_REMOTE_IRR |
1470                                 APIC_LVT_LEVEL_TRIGGER | APIC_LVT_MASKED);
1471                         value |= APIC_LVT_REMOTE_IRR | APIC_SEND_PENDING;
1472                         value = SET_APIC_DELIVERY_MODE(value, APIC_MODE_EXTINT);
1473                         apic_write(APIC_LVT0, value);
1474                 } else {
1475                         /* Disable LVT0 */
1476                         apic_write(APIC_LVT0, APIC_LVT_MASKED);
1477                 }
1478
1479                 /*
1480                  * For LVT1 make it edge triggered, active high, nmi and
1481                  * enabled
1482                  */
1483                 value = apic_read(APIC_LVT1);
1484                 value &= ~(
1485                         APIC_MODE_MASK | APIC_SEND_PENDING |
1486                         APIC_INPUT_POLARITY | APIC_LVT_REMOTE_IRR |
1487                         APIC_LVT_LEVEL_TRIGGER | APIC_LVT_MASKED);
1488                 value |= APIC_LVT_REMOTE_IRR | APIC_SEND_PENDING;
1489                 value = SET_APIC_DELIVERY_MODE(value, APIC_MODE_NMI);
1490                 apic_write(APIC_LVT1, value);
1491         }
1492 }
1493
1494 unsigned int __cpuinitdata maxcpus = NR_CPUS;
1495
1496 void __cpuinit generic_processor_info(int apicid, int version)
1497 {
1498         int cpu;
1499         cpumask_t tmp_map;
1500         physid_mask_t phys_cpu;
1501
1502         /*
1503          * Validate version
1504          */
1505         if (version == 0x0) {
1506                 printk(KERN_WARNING "BIOS bug, APIC version is 0 for CPU#%d! "
1507                                 "fixing up to 0x10. (tell your hw vendor)\n",
1508                                 version);
1509                 version = 0x10;
1510         }
1511         apic_version[apicid] = version;
1512
1513         phys_cpu = apicid_to_cpu_present(apicid);
1514         physids_or(phys_cpu_present_map, phys_cpu_present_map, phys_cpu);
1515
1516         if (num_processors >= NR_CPUS) {
1517                 printk(KERN_WARNING "WARNING: NR_CPUS limit of %i reached."
1518                         "  Processor ignored.\n", NR_CPUS);
1519                 return;
1520         }
1521
1522         if (num_processors >= maxcpus) {
1523                 printk(KERN_WARNING "WARNING: maxcpus limit of %i reached."
1524                         " Processor ignored.\n", maxcpus);
1525                 return;
1526         }
1527
1528         num_processors++;
1529         cpus_complement(tmp_map, cpu_present_map);
1530         cpu = first_cpu(tmp_map);
1531
1532         if (apicid == boot_cpu_physical_apicid)
1533                 /*
1534                  * x86_bios_cpu_apicid is required to have processors listed
1535                  * in same order as logical cpu numbers. Hence the first
1536                  * entry is BSP, and so on.
1537                  */
1538                 cpu = 0;
1539
1540         if (apicid > max_physical_apicid)
1541                 max_physical_apicid = apicid;
1542
1543         /*
1544          * Would be preferable to switch to bigsmp when CONFIG_HOTPLUG_CPU=y
1545          * but we need to work other dependencies like SMP_SUSPEND etc
1546          * before this can be done without some confusion.
1547          * if (CPU_HOTPLUG_ENABLED || num_processors > 8)
1548          *       - Ashok Raj <ashok.raj@intel.com>
1549          */
1550         if (max_physical_apicid >= 8) {
1551                 switch (boot_cpu_data.x86_vendor) {
1552                 case X86_VENDOR_INTEL:
1553                         if (!APIC_XAPIC(version)) {
1554                                 def_to_bigsmp = 0;
1555                                 break;
1556                         }
1557                         /* If P4 and above fall through */
1558                 case X86_VENDOR_AMD:
1559                         def_to_bigsmp = 1;
1560                 }
1561         }
1562 #ifdef CONFIG_SMP
1563         /* are we being called early in kernel startup? */
1564         if (early_per_cpu_ptr(x86_cpu_to_apicid)) {
1565                 u16 *cpu_to_apicid = early_per_cpu_ptr(x86_cpu_to_apicid);
1566                 u16 *bios_cpu_apicid = early_per_cpu_ptr(x86_bios_cpu_apicid);
1567
1568                 cpu_to_apicid[cpu] = apicid;
1569                 bios_cpu_apicid[cpu] = apicid;
1570         } else {
1571                 per_cpu(x86_cpu_to_apicid, cpu) = apicid;
1572                 per_cpu(x86_bios_cpu_apicid, cpu) = apicid;
1573         }
1574 #endif
1575         cpu_set(cpu, cpu_possible_map);
1576         cpu_set(cpu, cpu_present_map);
1577 }
1578
1579 /*
1580  * Power management
1581  */
1582 #ifdef CONFIG_PM
1583
1584 static struct {
1585         int active;
1586         /* r/w apic fields */
1587         unsigned int apic_id;
1588         unsigned int apic_taskpri;
1589         unsigned int apic_ldr;
1590         unsigned int apic_dfr;
1591         unsigned int apic_spiv;
1592         unsigned int apic_lvtt;
1593         unsigned int apic_lvtpc;
1594         unsigned int apic_lvt0;
1595         unsigned int apic_lvt1;
1596         unsigned int apic_lvterr;
1597         unsigned int apic_tmict;
1598         unsigned int apic_tdcr;
1599         unsigned int apic_thmr;
1600 } apic_pm_state;
1601
1602 static int lapic_suspend(struct sys_device *dev, pm_message_t state)
1603 {
1604         unsigned long flags;
1605         int maxlvt;
1606
1607         if (!apic_pm_state.active)
1608                 return 0;
1609
1610         maxlvt = lapic_get_maxlvt();
1611
1612         apic_pm_state.apic_id = apic_read(APIC_ID);
1613         apic_pm_state.apic_taskpri = apic_read(APIC_TASKPRI);
1614         apic_pm_state.apic_ldr = apic_read(APIC_LDR);
1615         apic_pm_state.apic_dfr = apic_read(APIC_DFR);
1616         apic_pm_state.apic_spiv = apic_read(APIC_SPIV);
1617         apic_pm_state.apic_lvtt = apic_read(APIC_LVTT);
1618         if (maxlvt >= 4)
1619                 apic_pm_state.apic_lvtpc = apic_read(APIC_LVTPC);
1620         apic_pm_state.apic_lvt0 = apic_read(APIC_LVT0);
1621         apic_pm_state.apic_lvt1 = apic_read(APIC_LVT1);
1622         apic_pm_state.apic_lvterr = apic_read(APIC_LVTERR);
1623         apic_pm_state.apic_tmict = apic_read(APIC_TMICT);
1624         apic_pm_state.apic_tdcr = apic_read(APIC_TDCR);
1625 #ifdef CONFIG_X86_MCE_P4THERMAL
1626         if (maxlvt >= 5)
1627                 apic_pm_state.apic_thmr = apic_read(APIC_LVTTHMR);
1628 #endif
1629
1630         local_irq_save(flags);
1631         disable_local_APIC();
1632         local_irq_restore(flags);
1633         return 0;
1634 }
1635
1636 static int lapic_resume(struct sys_device *dev)
1637 {
1638         unsigned int l, h;
1639         unsigned long flags;
1640         int maxlvt;
1641
1642         if (!apic_pm_state.active)
1643                 return 0;
1644
1645         maxlvt = lapic_get_maxlvt();
1646
1647         local_irq_save(flags);
1648
1649         /*
1650          * Make sure the APICBASE points to the right address
1651          *
1652          * FIXME! This will be wrong if we ever support suspend on
1653          * SMP! We'll need to do this as part of the CPU restore!
1654          */
1655         rdmsr(MSR_IA32_APICBASE, l, h);
1656         l &= ~MSR_IA32_APICBASE_BASE;
1657         l |= MSR_IA32_APICBASE_ENABLE | mp_lapic_addr;
1658         wrmsr(MSR_IA32_APICBASE, l, h);
1659
1660         apic_write(APIC_LVTERR, ERROR_APIC_VECTOR | APIC_LVT_MASKED);
1661         apic_write(APIC_ID, apic_pm_state.apic_id);
1662         apic_write(APIC_DFR, apic_pm_state.apic_dfr);
1663         apic_write(APIC_LDR, apic_pm_state.apic_ldr);
1664         apic_write(APIC_TASKPRI, apic_pm_state.apic_taskpri);
1665         apic_write(APIC_SPIV, apic_pm_state.apic_spiv);
1666         apic_write(APIC_LVT0, apic_pm_state.apic_lvt0);
1667         apic_write(APIC_LVT1, apic_pm_state.apic_lvt1);
1668 #ifdef CONFIG_X86_MCE_P4THERMAL
1669         if (maxlvt >= 5)
1670                 apic_write(APIC_LVTTHMR, apic_pm_state.apic_thmr);
1671 #endif
1672         if (maxlvt >= 4)
1673                 apic_write(APIC_LVTPC, apic_pm_state.apic_lvtpc);
1674         apic_write(APIC_LVTT, apic_pm_state.apic_lvtt);
1675         apic_write(APIC_TDCR, apic_pm_state.apic_tdcr);
1676         apic_write(APIC_TMICT, apic_pm_state.apic_tmict);
1677         apic_write(APIC_ESR, 0);
1678         apic_read(APIC_ESR);
1679         apic_write(APIC_LVTERR, apic_pm_state.apic_lvterr);
1680         apic_write(APIC_ESR, 0);
1681         apic_read(APIC_ESR);
1682         local_irq_restore(flags);
1683         return 0;
1684 }
1685
1686 /*
1687  * This device has no shutdown method - fully functioning local APICs
1688  * are needed on every CPU up until machine_halt/restart/poweroff.
1689  */
1690
1691 static struct sysdev_class lapic_sysclass = {
1692         .name           = "lapic",
1693         .resume         = lapic_resume,
1694         .suspend        = lapic_suspend,
1695 };
1696
1697 static struct sys_device device_lapic = {
1698         .id     = 0,
1699         .cls    = &lapic_sysclass,
1700 };
1701
1702 static void __devinit apic_pm_activate(void)
1703 {
1704         apic_pm_state.active = 1;
1705 }
1706
1707 static int __init init_lapic_sysfs(void)
1708 {
1709         int error;
1710
1711         if (!cpu_has_apic)
1712                 return 0;
1713         /* XXX: remove suspend/resume procs if !apic_pm_state.active? */
1714
1715         error = sysdev_class_register(&lapic_sysclass);
1716         if (!error)
1717                 error = sysdev_register(&device_lapic);
1718         return error;
1719 }
1720 device_initcall(init_lapic_sysfs);
1721
1722 #else   /* CONFIG_PM */
1723
1724 static void apic_pm_activate(void) { }
1725
1726 #endif  /* CONFIG_PM */
1727
1728 /*
1729  * APIC command line parameters
1730  */
1731 static int __init parse_lapic(char *arg)
1732 {
1733         force_enable_local_apic = 1;
1734         return 0;
1735 }
1736 early_param("lapic", parse_lapic);
1737
1738 static int __init parse_nolapic(char *arg)
1739 {
1740         disable_apic = 1;
1741         clear_cpu_cap(&boot_cpu_data, X86_FEATURE_APIC);
1742         return 0;
1743 }
1744 early_param("nolapic", parse_nolapic);
1745
1746 static int __init parse_disable_lapic_timer(char *arg)
1747 {
1748         local_apic_timer_disabled = 1;
1749         return 0;
1750 }
1751 early_param("nolapic_timer", parse_disable_lapic_timer);
1752
1753 static int __init parse_lapic_timer_c2_ok(char *arg)
1754 {
1755         local_apic_timer_c2_ok = 1;
1756         return 0;
1757 }
1758 early_param("lapic_timer_c2_ok", parse_lapic_timer_c2_ok);
1759
1760 static int __init apic_set_verbosity(char *str)
1761 {
1762         if (strcmp("debug", str) == 0)
1763                 apic_verbosity = APIC_DEBUG;
1764         else if (strcmp("verbose", str) == 0)
1765                 apic_verbosity = APIC_VERBOSE;
1766         return 1;
1767 }
1768 __setup("apic=", apic_set_verbosity);
1769
1770 static int __init lapic_insert_resource(void)
1771 {
1772         if (!apic_phys)
1773                 return -1;
1774
1775         /* Put local APIC into the resource map. */
1776         lapic_resource.start = apic_phys;
1777         lapic_resource.end = lapic_resource.start + PAGE_SIZE - 1;
1778         insert_resource(&iomem_resource, &lapic_resource);
1779
1780         return 0;
1781 }
1782
1783 /*
1784  * need call insert after e820_reserve_resources()
1785  * that is using request_resource
1786  */
1787 late_initcall(lapic_insert_resource);