]> www.pilppa.org Git - linux-2.6-omap-h63xx.git/blob - arch/x86/kernel/apic_64.c
283968d4e0240e9c9b1ef48fd0caf010985f9773
[linux-2.6-omap-h63xx.git] / arch / x86 / kernel / apic_64.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/ioport.h>
27 #include <linux/clockchips.h>
28 #include <linux/acpi_pmtmr.h>
29 #include <linux/module.h>
30 #include <linux/dmar.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/hpet.h>
38 #include <asm/pgalloc.h>
39 #include <asm/nmi.h>
40 #include <asm/idle.h>
41 #include <asm/proto.h>
42 #include <asm/timex.h>
43 #include <asm/apic.h>
44 #include <asm/i8259.h>
45
46 #include <mach_ipi.h>
47 #include <mach_apic.h>
48
49 /*
50  * Sanity check
51  */
52 #if ((SPURIOUS_APIC_VECTOR & 0x0F) != 0x0F)
53 # error SPURIOUS_APIC_VECTOR definition error
54 #endif
55
56 /* Disable local APIC timer from the kernel commandline or via dmi quirk */
57 static int disable_apic_timer __cpuinitdata;
58 static int apic_calibrate_pmtmr __initdata;
59 int disable_apic;
60 int disable_x2apic;
61 int x2apic;
62
63 /* x2apic enabled before OS handover */
64 int x2apic_preenabled;
65
66 /* Local APIC timer works in C2 */
67 int local_apic_timer_c2_ok;
68 EXPORT_SYMBOL_GPL(local_apic_timer_c2_ok);
69
70 int first_system_vector = 0xfe;
71
72 char system_vectors[NR_VECTORS] = { [0 ... NR_VECTORS-1] = SYS_VECTOR_FREE};
73
74 /*
75  * Debug level, exported for io_apic.c
76  */
77 unsigned int apic_verbosity;
78
79 int pic_mode;
80
81 /* Have we found an MP table */
82 int smp_found_config;
83
84 static struct resource lapic_resource = {
85         .name = "Local APIC",
86         .flags = IORESOURCE_MEM | IORESOURCE_BUSY,
87 };
88
89 static unsigned int calibration_result;
90
91 static int lapic_next_event(unsigned long delta,
92                             struct clock_event_device *evt);
93 static void lapic_timer_setup(enum clock_event_mode mode,
94                               struct clock_event_device *evt);
95 static void lapic_timer_broadcast(cpumask_t mask);
96 static void apic_pm_activate(void);
97
98 /*
99  * The local apic timer can be used for any function which is CPU local.
100  */
101 static struct clock_event_device lapic_clockevent = {
102         .name           = "lapic",
103         .features       = CLOCK_EVT_FEAT_PERIODIC | CLOCK_EVT_FEAT_ONESHOT
104                         | CLOCK_EVT_FEAT_C3STOP | CLOCK_EVT_FEAT_DUMMY,
105         .shift          = 32,
106         .set_mode       = lapic_timer_setup,
107         .set_next_event = lapic_next_event,
108         .broadcast      = lapic_timer_broadcast,
109         .rating         = 100,
110         .irq            = -1,
111 };
112 static DEFINE_PER_CPU(struct clock_event_device, lapic_events);
113
114 static unsigned long apic_phys;
115
116 unsigned long mp_lapic_addr;
117
118 /*
119  * Get the LAPIC version
120  */
121 static inline int lapic_get_version(void)
122 {
123         return GET_APIC_VERSION(apic_read(APIC_LVR));
124 }
125
126 /*
127  * Check, if the APIC is integrated or a separate chip
128  */
129 static inline int lapic_is_integrated(void)
130 {
131 #ifdef CONFIG_X86_64
132         return 1;
133 #else
134         return APIC_INTEGRATED(lapic_get_version());
135 #endif
136 }
137
138 /*
139  * Check, whether this is a modern or a first generation APIC
140  */
141 static int modern_apic(void)
142 {
143         /* AMD systems use old APIC versions, so check the CPU */
144         if (boot_cpu_data.x86_vendor == X86_VENDOR_AMD &&
145             boot_cpu_data.x86 >= 0xf)
146                 return 1;
147         return lapic_get_version() >= 0x14;
148 }
149
150 /*
151  * Paravirt kernels also might be using these below ops. So we still
152  * use generic apic_read()/apic_write(), which might be pointing to different
153  * ops in PARAVIRT case.
154  */
155 void xapic_wait_icr_idle(void)
156 {
157         while (apic_read(APIC_ICR) & APIC_ICR_BUSY)
158                 cpu_relax();
159 }
160
161 u32 safe_xapic_wait_icr_idle(void)
162 {
163         u32 send_status;
164         int timeout;
165
166         timeout = 0;
167         do {
168                 send_status = apic_read(APIC_ICR) & APIC_ICR_BUSY;
169                 if (!send_status)
170                         break;
171                 udelay(100);
172         } while (timeout++ < 1000);
173
174         return send_status;
175 }
176
177 void xapic_icr_write(u32 low, u32 id)
178 {
179         apic_write(APIC_ICR2, SET_APIC_DEST_FIELD(id));
180         apic_write(APIC_ICR, low);
181 }
182
183 u64 xapic_icr_read(void)
184 {
185         u32 icr1, icr2;
186
187         icr2 = apic_read(APIC_ICR2);
188         icr1 = apic_read(APIC_ICR);
189
190         return icr1 | ((u64)icr2 << 32);
191 }
192
193 static struct apic_ops xapic_ops = {
194         .read = native_apic_mem_read,
195         .write = native_apic_mem_write,
196         .icr_read = xapic_icr_read,
197         .icr_write = xapic_icr_write,
198         .wait_icr_idle = xapic_wait_icr_idle,
199         .safe_wait_icr_idle = safe_xapic_wait_icr_idle,
200 };
201
202 struct apic_ops __read_mostly *apic_ops = &xapic_ops;
203 EXPORT_SYMBOL_GPL(apic_ops);
204
205 static void x2apic_wait_icr_idle(void)
206 {
207         /* no need to wait for icr idle in x2apic */
208         return;
209 }
210
211 static u32 safe_x2apic_wait_icr_idle(void)
212 {
213         /* no need to wait for icr idle in x2apic */
214         return 0;
215 }
216
217 void x2apic_icr_write(u32 low, u32 id)
218 {
219         wrmsrl(APIC_BASE_MSR + (APIC_ICR >> 4), ((__u64) id) << 32 | low);
220 }
221
222 u64 x2apic_icr_read(void)
223 {
224         unsigned long val;
225
226         rdmsrl(APIC_BASE_MSR + (APIC_ICR >> 4), val);
227         return val;
228 }
229
230 static struct apic_ops x2apic_ops = {
231         .read = native_apic_msr_read,
232         .write = native_apic_msr_write,
233         .icr_read = x2apic_icr_read,
234         .icr_write = x2apic_icr_write,
235         .wait_icr_idle = x2apic_wait_icr_idle,
236         .safe_wait_icr_idle = safe_x2apic_wait_icr_idle,
237 };
238
239 /**
240  * enable_NMI_through_LVT0 - enable NMI through local vector table 0
241  */
242 void __cpuinit enable_NMI_through_LVT0(void)
243 {
244         unsigned int v;
245
246         /* unmask and set to NMI */
247         v = APIC_DM_NMI;
248
249         /* Level triggered for 82489DX (32bit mode) */
250         if (!lapic_is_integrated())
251                 v |= APIC_LVT_LEVEL_TRIGGER;
252
253         apic_write(APIC_LVT0, v);
254 }
255
256 #ifdef CONFIG_X86_32
257 /**
258  * get_physical_broadcast - Get number of physical broadcast IDs
259  */
260 int get_physical_broadcast(void)
261 {
262         return modern_apic() ? 0xff : 0xf;
263 }
264 #endif
265
266 /**
267  * lapic_get_maxlvt - get the maximum number of local vector table entries
268  */
269 int lapic_get_maxlvt(void)
270 {
271         unsigned int v;
272
273         v = apic_read(APIC_LVR);
274         /*
275          * - we always have APIC integrated on 64bit mode
276          * - 82489DXs do not report # of LVT entries
277          */
278         return APIC_INTEGRATED(GET_APIC_VERSION(v)) ? GET_APIC_MAXLVT(v) : 2;
279 }
280
281 /*
282  * Local APIC timer
283  */
284
285 /* Clock divisor */
286 #ifdef CONFG_X86_64
287 #define APIC_DIVISOR 1
288 #else
289 #define APIC_DIVISOR 16
290 #endif
291
292 /*
293  * This function sets up the local APIC timer, with a timeout of
294  * 'clocks' APIC bus clock. During calibration we actually call
295  * this function twice on the boot CPU, once with a bogus timeout
296  * value, second time for real. The other (noncalibrating) CPUs
297  * call this function only once, with the real, calibrated value.
298  *
299  * We do reads before writes even if unnecessary, to get around the
300  * P5 APIC double write bug.
301  */
302 static void __setup_APIC_LVTT(unsigned int clocks, int oneshot, int irqen)
303 {
304         unsigned int lvtt_value, tmp_value;
305
306         lvtt_value = LOCAL_TIMER_VECTOR;
307         if (!oneshot)
308                 lvtt_value |= APIC_LVT_TIMER_PERIODIC;
309         if (!lapic_is_integrated())
310                 lvtt_value |= SET_APIC_TIMER_BASE(APIC_TIMER_BASE_DIV);
311
312         if (!irqen)
313                 lvtt_value |= APIC_LVT_MASKED;
314
315         apic_write(APIC_LVTT, lvtt_value);
316
317         /*
318          * Divide PICLK by 16
319          */
320         tmp_value = apic_read(APIC_TDCR);
321         apic_write(APIC_TDCR,
322                 (tmp_value & ~(APIC_TDR_DIV_1 | APIC_TDR_DIV_TMBASE)) |
323                 APIC_TDR_DIV_16);
324
325         if (!oneshot)
326                 apic_write(APIC_TMICT, clocks / APIC_DIVISOR);
327 }
328
329 /*
330  * Setup extended LVT, AMD specific (K8, family 10h)
331  *
332  * Vector mappings are hard coded. On K8 only offset 0 (APIC500) and
333  * MCE interrupts are supported. Thus MCE offset must be set to 0.
334  *
335  * If mask=1, the LVT entry does not generate interrupts while mask=0
336  * enables the vector. See also the BKDGs.
337  */
338
339 #define APIC_EILVT_LVTOFF_MCE 0
340 #define APIC_EILVT_LVTOFF_IBS 1
341
342 static void setup_APIC_eilvt(u8 lvt_off, u8 vector, u8 msg_type, u8 mask)
343 {
344         unsigned long reg = (lvt_off << 4) + APIC_EILVT0;
345         unsigned int  v   = (mask << 16) | (msg_type << 8) | vector;
346
347         apic_write(reg, v);
348 }
349
350 u8 setup_APIC_eilvt_mce(u8 vector, u8 msg_type, u8 mask)
351 {
352         setup_APIC_eilvt(APIC_EILVT_LVTOFF_MCE, vector, msg_type, mask);
353         return APIC_EILVT_LVTOFF_MCE;
354 }
355
356 u8 setup_APIC_eilvt_ibs(u8 vector, u8 msg_type, u8 mask)
357 {
358         setup_APIC_eilvt(APIC_EILVT_LVTOFF_IBS, vector, msg_type, mask);
359         return APIC_EILVT_LVTOFF_IBS;
360 }
361 EXPORT_SYMBOL_GPL(setup_APIC_eilvt_ibs);
362
363 /*
364  * Program the next event, relative to now
365  */
366 static int lapic_next_event(unsigned long delta,
367                             struct clock_event_device *evt)
368 {
369         apic_write(APIC_TMICT, delta);
370         return 0;
371 }
372
373 /*
374  * Setup the lapic timer in periodic or oneshot mode
375  */
376 static void lapic_timer_setup(enum clock_event_mode mode,
377                               struct clock_event_device *evt)
378 {
379         unsigned long flags;
380         unsigned int v;
381
382         /* Lapic used as dummy for broadcast ? */
383         if (evt->features & CLOCK_EVT_FEAT_DUMMY)
384                 return;
385
386         local_irq_save(flags);
387
388         switch (mode) {
389         case CLOCK_EVT_MODE_PERIODIC:
390         case CLOCK_EVT_MODE_ONESHOT:
391                 __setup_APIC_LVTT(calibration_result,
392                                   mode != CLOCK_EVT_MODE_PERIODIC, 1);
393                 break;
394         case CLOCK_EVT_MODE_UNUSED:
395         case CLOCK_EVT_MODE_SHUTDOWN:
396                 v = apic_read(APIC_LVTT);
397                 v |= (APIC_LVT_MASKED | LOCAL_TIMER_VECTOR);
398                 apic_write(APIC_LVTT, v);
399                 break;
400         case CLOCK_EVT_MODE_RESUME:
401                 /* Nothing to do here */
402                 break;
403         }
404
405         local_irq_restore(flags);
406 }
407
408 /*
409  * Local APIC timer broadcast function
410  */
411 static void lapic_timer_broadcast(cpumask_t mask)
412 {
413 #ifdef CONFIG_SMP
414         send_IPI_mask(mask, LOCAL_TIMER_VECTOR);
415 #endif
416 }
417
418 /*
419  * Setup the local APIC timer for this CPU. Copy the initilized values
420  * of the boot CPU and register the clock event in the framework.
421  */
422 static void __cpuinit setup_APIC_timer(void)
423 {
424         struct clock_event_device *levt = &__get_cpu_var(lapic_events);
425
426         memcpy(levt, &lapic_clockevent, sizeof(*levt));
427         levt->cpumask = cpumask_of_cpu(smp_processor_id());
428
429         clockevents_register_device(levt);
430 }
431
432 /*
433  * In this function we calibrate APIC bus clocks to the external
434  * timer. Unfortunately we cannot use jiffies and the timer irq
435  * to calibrate, since some later bootup code depends on getting
436  * the first irq? Ugh.
437  *
438  * We want to do the calibration only once since we
439  * want to have local timer irqs syncron. CPUs connected
440  * by the same APIC bus have the very same bus frequency.
441  * And we want to have irqs off anyways, no accidental
442  * APIC irq that way.
443  */
444
445 #define TICK_COUNT 100000000
446
447 static int __init calibrate_APIC_clock(void)
448 {
449         unsigned apic, apic_start;
450         unsigned long tsc, tsc_start;
451         int result;
452
453         local_irq_disable();
454
455         /*
456          * Put whatever arbitrary (but long enough) timeout
457          * value into the APIC clock, we just want to get the
458          * counter running for calibration.
459          *
460          * No interrupt enable !
461          */
462         __setup_APIC_LVTT(250000000, 0, 0);
463
464         apic_start = apic_read(APIC_TMCCT);
465 #ifdef CONFIG_X86_PM_TIMER
466         if (apic_calibrate_pmtmr && pmtmr_ioport) {
467                 pmtimer_wait(5000);  /* 5ms wait */
468                 apic = apic_read(APIC_TMCCT);
469                 result = (apic_start - apic) * 1000L / 5;
470         } else
471 #endif
472         {
473                 rdtscll(tsc_start);
474
475                 do {
476                         apic = apic_read(APIC_TMCCT);
477                         rdtscll(tsc);
478                 } while ((tsc - tsc_start) < TICK_COUNT &&
479                                 (apic_start - apic) < TICK_COUNT);
480
481                 result = (apic_start - apic) * 1000L * tsc_khz /
482                                         (tsc - tsc_start);
483         }
484
485         local_irq_enable();
486
487         printk(KERN_DEBUG "APIC timer calibration result %d\n", result);
488
489         printk(KERN_INFO "Detected %d.%03d MHz APIC timer.\n",
490                 result / 1000 / 1000, result / 1000 % 1000);
491
492         /* Calculate the scaled math multiplication factor */
493         lapic_clockevent.mult = div_sc(result, NSEC_PER_SEC,
494                                        lapic_clockevent.shift);
495         lapic_clockevent.max_delta_ns =
496                 clockevent_delta2ns(0x7FFFFF, &lapic_clockevent);
497         lapic_clockevent.min_delta_ns =
498                 clockevent_delta2ns(0xF, &lapic_clockevent);
499
500         calibration_result = (result * APIC_DIVISOR) / HZ;
501
502         /*
503          * Do a sanity check on the APIC calibration result
504          */
505         if (calibration_result < (1000000 / HZ)) {
506                 printk(KERN_WARNING
507                         "APIC frequency too slow, disabling apic timer\n");
508                 return -1;
509         }
510
511         return 0;
512 }
513
514 /*
515  * Setup the boot APIC
516  *
517  * Calibrate and verify the result.
518  */
519 void __init setup_boot_APIC_clock(void)
520 {
521         /*
522          * The local apic timer can be disabled via the kernel
523          * commandline or from the CPU detection code. Register the lapic
524          * timer as a dummy clock event source on SMP systems, so the
525          * broadcast mechanism is used. On UP systems simply ignore it.
526          */
527         if (disable_apic_timer) {
528                 printk(KERN_INFO "Disabling APIC timer\n");
529                 /* No broadcast on UP ! */
530                 if (num_possible_cpus() > 1) {
531                         lapic_clockevent.mult = 1;
532                         setup_APIC_timer();
533                 }
534                 return;
535         }
536
537         apic_printk(APIC_VERBOSE, "Using local APIC timer interrupts.\n"
538                     "calibrating APIC timer ...\n");
539
540         if (calibrate_APIC_clock()) {
541                 /* No broadcast on UP ! */
542                 if (num_possible_cpus() > 1)
543                         setup_APIC_timer();
544                 return;
545         }
546
547         /*
548          * If nmi_watchdog is set to IO_APIC, we need the
549          * PIT/HPET going.  Otherwise register lapic as a dummy
550          * device.
551          */
552         if (nmi_watchdog != NMI_IO_APIC)
553                 lapic_clockevent.features &= ~CLOCK_EVT_FEAT_DUMMY;
554         else
555                 printk(KERN_WARNING "APIC timer registered as dummy,"
556                         " due to nmi_watchdog=%d!\n", nmi_watchdog);
557
558         /* Setup the lapic or request the broadcast */
559         setup_APIC_timer();
560 }
561
562 void __cpuinit setup_secondary_APIC_clock(void)
563 {
564         setup_APIC_timer();
565 }
566
567 /*
568  * The guts of the apic timer interrupt
569  */
570 static void local_apic_timer_interrupt(void)
571 {
572         int cpu = smp_processor_id();
573         struct clock_event_device *evt = &per_cpu(lapic_events, cpu);
574
575         /*
576          * Normally we should not be here till LAPIC has been initialized but
577          * in some cases like kdump, its possible that there is a pending LAPIC
578          * timer interrupt from previous kernel's context and is delivered in
579          * new kernel the moment interrupts are enabled.
580          *
581          * Interrupts are enabled early and LAPIC is setup much later, hence
582          * its possible that when we get here evt->event_handler is NULL.
583          * Check for event_handler being NULL and discard the interrupt as
584          * spurious.
585          */
586         if (!evt->event_handler) {
587                 printk(KERN_WARNING
588                        "Spurious LAPIC timer interrupt on cpu %d\n", cpu);
589                 /* Switch it off */
590                 lapic_timer_setup(CLOCK_EVT_MODE_SHUTDOWN, evt);
591                 return;
592         }
593
594         /*
595          * the NMI deadlock-detector uses this.
596          */
597 #ifdef CONFIG_X86_64
598         add_pda(apic_timer_irqs, 1);
599 #else
600         per_cpu(irq_stat, cpu).apic_timer_irqs++;
601 #endif
602
603         evt->event_handler(evt);
604 }
605
606 /*
607  * Local APIC timer interrupt. This is the most natural way for doing
608  * local interrupts, but local timer interrupts can be emulated by
609  * broadcast interrupts too. [in case the hw doesn't support APIC timers]
610  *
611  * [ if a single-CPU system runs an SMP kernel then we call the local
612  *   interrupt as well. Thus we cannot inline the local irq ... ]
613  */
614 void smp_apic_timer_interrupt(struct pt_regs *regs)
615 {
616         struct pt_regs *old_regs = set_irq_regs(regs);
617
618         /*
619          * NOTE! We'd better ACK the irq immediately,
620          * because timer handling can be slow.
621          */
622         ack_APIC_irq();
623         /*
624          * update_process_times() expects us to have done irq_enter().
625          * Besides, if we don't timer interrupts ignore the global
626          * interrupt lock, which is the WrongThing (tm) to do.
627          */
628         exit_idle();
629         irq_enter();
630         local_apic_timer_interrupt();
631         irq_exit();
632
633         set_irq_regs(old_regs);
634 }
635
636 int setup_profiling_timer(unsigned int multiplier)
637 {
638         return -EINVAL;
639 }
640
641
642 /*
643  * Local APIC start and shutdown
644  */
645
646 /**
647  * clear_local_APIC - shutdown the local APIC
648  *
649  * This is called, when a CPU is disabled and before rebooting, so the state of
650  * the local APIC has no dangling leftovers. Also used to cleanout any BIOS
651  * leftovers during boot.
652  */
653 void clear_local_APIC(void)
654 {
655         int maxlvt;
656         u32 v;
657
658         /* APIC hasn't been mapped yet */
659         if (!apic_phys)
660                 return;
661
662         maxlvt = lapic_get_maxlvt();
663         /*
664          * Masking an LVT entry can trigger a local APIC error
665          * if the vector is zero. Mask LVTERR first to prevent this.
666          */
667         if (maxlvt >= 3) {
668                 v = ERROR_APIC_VECTOR; /* any non-zero vector will do */
669                 apic_write(APIC_LVTERR, v | APIC_LVT_MASKED);
670         }
671         /*
672          * Careful: we have to set masks only first to deassert
673          * any level-triggered sources.
674          */
675         v = apic_read(APIC_LVTT);
676         apic_write(APIC_LVTT, v | APIC_LVT_MASKED);
677         v = apic_read(APIC_LVT0);
678         apic_write(APIC_LVT0, v | APIC_LVT_MASKED);
679         v = apic_read(APIC_LVT1);
680         apic_write(APIC_LVT1, v | APIC_LVT_MASKED);
681         if (maxlvt >= 4) {
682                 v = apic_read(APIC_LVTPC);
683                 apic_write(APIC_LVTPC, v | APIC_LVT_MASKED);
684         }
685
686         /* lets not touch this if we didn't frob it */
687 #if defined(CONFIG_X86_MCE_P4THERMAL) || defined(X86_MCE_INTEL)
688         if (maxlvt >= 5) {
689                 v = apic_read(APIC_LVTTHMR);
690                 apic_write(APIC_LVTTHMR, v | APIC_LVT_MASKED);
691         }
692 #endif
693         /*
694          * Clean APIC state for other OSs:
695          */
696         apic_write(APIC_LVTT, APIC_LVT_MASKED);
697         apic_write(APIC_LVT0, APIC_LVT_MASKED);
698         apic_write(APIC_LVT1, APIC_LVT_MASKED);
699         if (maxlvt >= 3)
700                 apic_write(APIC_LVTERR, APIC_LVT_MASKED);
701         if (maxlvt >= 4)
702                 apic_write(APIC_LVTPC, APIC_LVT_MASKED);
703
704         /* Integrated APIC (!82489DX) ? */
705         if (lapic_is_integrated()) {
706                 if (maxlvt > 3)
707                         /* Clear ESR due to Pentium errata 3AP and 11AP */
708                         apic_write(APIC_ESR, 0);
709                 apic_read(APIC_ESR);
710         }
711 }
712
713 /**
714  * disable_local_APIC - clear and disable the local APIC
715  */
716 void disable_local_APIC(void)
717 {
718         unsigned int value;
719
720         clear_local_APIC();
721
722         /*
723          * Disable APIC (implies clearing of registers
724          * for 82489DX!).
725          */
726         value = apic_read(APIC_SPIV);
727         value &= ~APIC_SPIV_APIC_ENABLED;
728         apic_write(APIC_SPIV, value);
729
730 #ifdef CONFIG_X86_32
731         /*
732          * When LAPIC was disabled by the BIOS and enabled by the kernel,
733          * restore the disabled state.
734          */
735         if (enabled_via_apicbase) {
736                 unsigned int l, h;
737
738                 rdmsr(MSR_IA32_APICBASE, l, h);
739                 l &= ~MSR_IA32_APICBASE_ENABLE;
740                 wrmsr(MSR_IA32_APICBASE, l, h);
741         }
742 #endif
743 }
744
745 /*
746  * If Linux enabled the LAPIC against the BIOS default disable it down before
747  * re-entering the BIOS on shutdown.  Otherwise the BIOS may get confused and
748  * not power-off.  Additionally clear all LVT entries before disable_local_APIC
749  * for the case where Linux didn't enable the LAPIC.
750  */
751 void lapic_shutdown(void)
752 {
753         unsigned long flags;
754
755         if (!cpu_has_apic)
756                 return;
757
758         local_irq_save(flags);
759
760 #ifdef CONFIG_X86_32
761         if (!enabled_via_apicbase)
762                 clear_local_APIC();
763         else
764 #endif
765                 disable_local_APIC();
766
767
768         local_irq_restore(flags);
769 }
770
771 /*
772  * This is to verify that we're looking at a real local APIC.
773  * Check these against your board if the CPUs aren't getting
774  * started for no apparent reason.
775  */
776 int __init verify_local_APIC(void)
777 {
778         unsigned int reg0, reg1;
779
780         /*
781          * The version register is read-only in a real APIC.
782          */
783         reg0 = apic_read(APIC_LVR);
784         apic_printk(APIC_DEBUG, "Getting VERSION: %x\n", reg0);
785         apic_write(APIC_LVR, reg0 ^ APIC_LVR_MASK);
786         reg1 = apic_read(APIC_LVR);
787         apic_printk(APIC_DEBUG, "Getting VERSION: %x\n", reg1);
788
789         /*
790          * The two version reads above should print the same
791          * numbers.  If the second one is different, then we
792          * poke at a non-APIC.
793          */
794         if (reg1 != reg0)
795                 return 0;
796
797         /*
798          * Check if the version looks reasonably.
799          */
800         reg1 = GET_APIC_VERSION(reg0);
801         if (reg1 == 0x00 || reg1 == 0xff)
802                 return 0;
803         reg1 = lapic_get_maxlvt();
804         if (reg1 < 0x02 || reg1 == 0xff)
805                 return 0;
806
807         /*
808          * The ID register is read/write in a real APIC.
809          */
810         reg0 = apic_read(APIC_ID);
811         apic_printk(APIC_DEBUG, "Getting ID: %x\n", reg0);
812         apic_write(APIC_ID, reg0 ^ APIC_ID_MASK);
813         reg1 = apic_read(APIC_ID);
814         apic_printk(APIC_DEBUG, "Getting ID: %x\n", reg1);
815         apic_write(APIC_ID, reg0);
816         if (reg1 != (reg0 ^ APIC_ID_MASK))
817                 return 0;
818
819         /*
820          * The next two are just to see if we have sane values.
821          * They're only really relevant if we're in Virtual Wire
822          * compatibility mode, but most boxes are anymore.
823          */
824         reg0 = apic_read(APIC_LVT0);
825         apic_printk(APIC_DEBUG, "Getting LVT0: %x\n", reg0);
826         reg1 = apic_read(APIC_LVT1);
827         apic_printk(APIC_DEBUG, "Getting LVT1: %x\n", reg1);
828
829         return 1;
830 }
831
832 /**
833  * sync_Arb_IDs - synchronize APIC bus arbitration IDs
834  */
835 void __init sync_Arb_IDs(void)
836 {
837         /*
838          * Unsupported on P4 - see Intel Dev. Manual Vol. 3, Ch. 8.6.1 And not
839          * needed on AMD.
840          */
841         if (modern_apic() || boot_cpu_data.x86_vendor == X86_VENDOR_AMD)
842                 return;
843
844         /*
845          * Wait for idle.
846          */
847         apic_wait_icr_idle();
848
849         apic_printk(APIC_DEBUG, "Synchronizing Arb IDs.\n");
850         apic_write(APIC_ICR, APIC_DEST_ALLINC |
851                         APIC_INT_LEVELTRIG | APIC_DM_INIT);
852 }
853
854 /*
855  * An initial setup of the virtual wire mode.
856  */
857 void __init init_bsp_APIC(void)
858 {
859         unsigned int value;
860
861         /*
862          * Don't do the setup now if we have a SMP BIOS as the
863          * through-I/O-APIC virtual wire mode might be active.
864          */
865         if (smp_found_config || !cpu_has_apic)
866                 return;
867
868         /*
869          * Do not trust the local APIC being empty at bootup.
870          */
871         clear_local_APIC();
872
873         /*
874          * Enable APIC.
875          */
876         value = apic_read(APIC_SPIV);
877         value &= ~APIC_VECTOR_MASK;
878         value |= APIC_SPIV_APIC_ENABLED;
879
880 #ifdef CONFIG_X86_32
881         /* This bit is reserved on P4/Xeon and should be cleared */
882         if ((boot_cpu_data.x86_vendor == X86_VENDOR_INTEL) &&
883             (boot_cpu_data.x86 == 15))
884                 value &= ~APIC_SPIV_FOCUS_DISABLED;
885         else
886 #endif
887                 value |= APIC_SPIV_FOCUS_DISABLED;
888         value |= SPURIOUS_APIC_VECTOR;
889         apic_write(APIC_SPIV, value);
890
891         /*
892          * Set up the virtual wire mode.
893          */
894         apic_write(APIC_LVT0, APIC_DM_EXTINT);
895         value = APIC_DM_NMI;
896         if (!lapic_is_integrated())             /* 82489DX */
897                 value |= APIC_LVT_LEVEL_TRIGGER;
898         apic_write(APIC_LVT1, value);
899 }
900
901 static void __cpuinit lapic_setup_esr(void)
902 {
903         unsigned long oldvalue, value, maxlvt;
904         if (lapic_is_integrated() && !esr_disable) {
905                 if (esr_disable) {
906                         /*
907                          * Something untraceable is creating bad interrupts on
908                          * secondary quads ... for the moment, just leave the
909                          * ESR disabled - we can't do anything useful with the
910                          * errors anyway - mbligh
911                          */
912                         printk(KERN_INFO "Leaving ESR disabled.\n");
913                         return;
914                 }
915                 /* !82489DX */
916                 maxlvt = lapic_get_maxlvt();
917                 if (maxlvt > 3)         /* Due to the Pentium erratum 3AP. */
918                         apic_write(APIC_ESR, 0);
919                 oldvalue = apic_read(APIC_ESR);
920
921                 /* enables sending errors */
922                 value = ERROR_APIC_VECTOR;
923                 apic_write(APIC_LVTERR, value);
924                 /*
925                  * spec says clear errors after enabling vector.
926                  */
927                 if (maxlvt > 3)
928                         apic_write(APIC_ESR, 0);
929                 value = apic_read(APIC_ESR);
930                 if (value != oldvalue)
931                         apic_printk(APIC_VERBOSE, "ESR value before enabling "
932                                 "vector: 0x%08lx  after: 0x%08lx\n",
933                                 oldvalue, value);
934         } else {
935                 printk(KERN_INFO "No ESR for 82489DX.\n");
936         }
937 }
938
939
940 /**
941  * setup_local_APIC - setup the local APIC
942  */
943 void __cpuinit setup_local_APIC(void)
944 {
945         unsigned int value;
946         int i, j;
947
948 #ifdef CONFIG_X86_32
949         /* Pound the ESR really hard over the head with a big hammer - mbligh */
950         if (esr_disable) {
951                 apic_write(APIC_ESR, 0);
952                 apic_write(APIC_ESR, 0);
953                 apic_write(APIC_ESR, 0);
954                 apic_write(APIC_ESR, 0);
955         }
956 #endif
957
958         preempt_disable();
959
960         /*
961          * Double-check whether this APIC is really registered.
962          * This is meaningless in clustered apic mode, so we skip it.
963          */
964         if (!apic_id_registered())
965                 BUG();
966
967         /*
968          * Intel recommends to set DFR, LDR and TPR before enabling
969          * an APIC.  See e.g. "AP-388 82489DX User's Manual" (Intel
970          * document number 292116).  So here it goes...
971          */
972         init_apic_ldr();
973
974         /*
975          * Set Task Priority to 'accept all'. We never change this
976          * later on.
977          */
978         value = apic_read(APIC_TASKPRI);
979         value &= ~APIC_TPRI_MASK;
980         apic_write(APIC_TASKPRI, value);
981
982         /*
983          * After a crash, we no longer service the interrupts and a pending
984          * interrupt from previous kernel might still have ISR bit set.
985          *
986          * Most probably by now CPU has serviced that pending interrupt and
987          * it might not have done the ack_APIC_irq() because it thought,
988          * interrupt came from i8259 as ExtInt. LAPIC did not get EOI so it
989          * does not clear the ISR bit and cpu thinks it has already serivced
990          * the interrupt. Hence a vector might get locked. It was noticed
991          * for timer irq (vector 0x31). Issue an extra EOI to clear ISR.
992          */
993         for (i = APIC_ISR_NR - 1; i >= 0; i--) {
994                 value = apic_read(APIC_ISR + i*0x10);
995                 for (j = 31; j >= 0; j--) {
996                         if (value & (1<<j))
997                                 ack_APIC_irq();
998                 }
999         }
1000
1001         /*
1002          * Now that we are all set up, enable the APIC
1003          */
1004         value = apic_read(APIC_SPIV);
1005         value &= ~APIC_VECTOR_MASK;
1006         /*
1007          * Enable APIC
1008          */
1009         value |= APIC_SPIV_APIC_ENABLED;
1010
1011 #ifdef CONFIG_X86_32
1012         /*
1013          * Some unknown Intel IO/APIC (or APIC) errata is biting us with
1014          * certain networking cards. If high frequency interrupts are
1015          * happening on a particular IOAPIC pin, plus the IOAPIC routing
1016          * entry is masked/unmasked at a high rate as well then sooner or
1017          * later IOAPIC line gets 'stuck', no more interrupts are received
1018          * from the device. If focus CPU is disabled then the hang goes
1019          * away, oh well :-(
1020          *
1021          * [ This bug can be reproduced easily with a level-triggered
1022          *   PCI Ne2000 networking cards and PII/PIII processors, dual
1023          *   BX chipset. ]
1024          */
1025         /*
1026          * Actually disabling the focus CPU check just makes the hang less
1027          * frequent as it makes the interrupt distributon model be more
1028          * like LRU than MRU (the short-term load is more even across CPUs).
1029          * See also the comment in end_level_ioapic_irq().  --macro
1030          */
1031
1032         /*
1033          * - enable focus processor (bit==0)
1034          * - 64bit mode always use processor focus
1035          *   so no need to set it
1036          */
1037         value &= ~APIC_SPIV_FOCUS_DISABLED;
1038 #endif
1039
1040         /*
1041          * Set spurious IRQ vector
1042          */
1043         value |= SPURIOUS_APIC_VECTOR;
1044         apic_write(APIC_SPIV, value);
1045
1046         /*
1047          * Set up LVT0, LVT1:
1048          *
1049          * set up through-local-APIC on the BP's LINT0. This is not
1050          * strictly necessary in pure symmetric-IO mode, but sometimes
1051          * we delegate interrupts to the 8259A.
1052          */
1053         /*
1054          * TODO: set up through-local-APIC from through-I/O-APIC? --macro
1055          */
1056         value = apic_read(APIC_LVT0) & APIC_LVT_MASKED;
1057         if (!smp_processor_id() && (pic_mode || !value)) {
1058                 value = APIC_DM_EXTINT;
1059                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "enabled ExtINT on CPU#%d\n",
1060                                 smp_processor_id());
1061         } else {
1062                 value = APIC_DM_EXTINT | APIC_LVT_MASKED;
1063                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "masked ExtINT on CPU#%d\n",
1064                                 smp_processor_id());
1065         }
1066         apic_write(APIC_LVT0, value);
1067
1068         /*
1069          * only the BP should see the LINT1 NMI signal, obviously.
1070          */
1071         if (!smp_processor_id())
1072                 value = APIC_DM_NMI;
1073         else
1074                 value = APIC_DM_NMI | APIC_LVT_MASKED;
1075         if (!lapic_is_integrated())             /* 82489DX */
1076                 value |= APIC_LVT_LEVEL_TRIGGER;
1077         apic_write(APIC_LVT1, value);
1078
1079         preempt_enable();
1080 }
1081
1082 void __cpuinit end_local_APIC_setup(void)
1083 {
1084         lapic_setup_esr();
1085
1086 #ifdef CONFIG_X86_32
1087         {
1088                 unsigned int value;
1089                 /* Disable the local apic timer */
1090                 value = apic_read(APIC_LVTT);
1091                 value |= (APIC_LVT_MASKED | LOCAL_TIMER_VECTOR);
1092                 apic_write(APIC_LVTT, value);
1093         }
1094 #endif
1095
1096         setup_apic_nmi_watchdog(NULL);
1097         apic_pm_activate();
1098 }
1099
1100 void check_x2apic(void)
1101 {
1102         int msr, msr2;
1103
1104         rdmsr(MSR_IA32_APICBASE, msr, msr2);
1105
1106         if (msr & X2APIC_ENABLE) {
1107                 printk("x2apic enabled by BIOS, switching to x2apic ops\n");
1108                 x2apic_preenabled = x2apic = 1;
1109                 apic_ops = &x2apic_ops;
1110         }
1111 }
1112
1113 void enable_x2apic(void)
1114 {
1115         int msr, msr2;
1116
1117         rdmsr(MSR_IA32_APICBASE, msr, msr2);
1118         if (!(msr & X2APIC_ENABLE)) {
1119                 printk("Enabling x2apic\n");
1120                 wrmsr(MSR_IA32_APICBASE, msr | X2APIC_ENABLE, 0);
1121         }
1122 }
1123
1124 void enable_IR_x2apic(void)
1125 {
1126 #ifdef CONFIG_INTR_REMAP
1127         int ret;
1128         unsigned long flags;
1129
1130         if (!cpu_has_x2apic)
1131                 return;
1132
1133         if (!x2apic_preenabled && disable_x2apic) {
1134                 printk(KERN_INFO
1135                        "Skipped enabling x2apic and Interrupt-remapping "
1136                        "because of nox2apic\n");
1137                 return;
1138         }
1139
1140         if (x2apic_preenabled && disable_x2apic)
1141                 panic("Bios already enabled x2apic, can't enforce nox2apic");
1142
1143         if (!x2apic_preenabled && skip_ioapic_setup) {
1144                 printk(KERN_INFO
1145                        "Skipped enabling x2apic and Interrupt-remapping "
1146                        "because of skipping io-apic setup\n");
1147                 return;
1148         }
1149
1150         ret = dmar_table_init();
1151         if (ret) {
1152                 printk(KERN_INFO
1153                        "dmar_table_init() failed with %d:\n", ret);
1154
1155                 if (x2apic_preenabled)
1156                         panic("x2apic enabled by bios. But IR enabling failed");
1157                 else
1158                         printk(KERN_INFO
1159                                "Not enabling x2apic,Intr-remapping\n");
1160                 return;
1161         }
1162
1163         local_irq_save(flags);
1164         mask_8259A();
1165         save_mask_IO_APIC_setup();
1166
1167         ret = enable_intr_remapping(1);
1168
1169         if (ret && x2apic_preenabled) {
1170                 local_irq_restore(flags);
1171                 panic("x2apic enabled by bios. But IR enabling failed");
1172         }
1173
1174         if (ret)
1175                 goto end;
1176
1177         if (!x2apic) {
1178                 x2apic = 1;
1179                 apic_ops = &x2apic_ops;
1180                 enable_x2apic();
1181         }
1182 end:
1183         if (ret)
1184                 /*
1185                  * IR enabling failed
1186                  */
1187                 restore_IO_APIC_setup();
1188         else
1189                 reinit_intr_remapped_IO_APIC(x2apic_preenabled);
1190
1191         unmask_8259A();
1192         local_irq_restore(flags);
1193
1194         if (!ret) {
1195                 if (!x2apic_preenabled)
1196                         printk(KERN_INFO
1197                                "Enabled x2apic and interrupt-remapping\n");
1198                 else
1199                         printk(KERN_INFO
1200                                "Enabled Interrupt-remapping\n");
1201         } else
1202                 printk(KERN_ERR
1203                        "Failed to enable Interrupt-remapping and x2apic\n");
1204 #else
1205         if (!cpu_has_x2apic)
1206                 return;
1207
1208         if (x2apic_preenabled)
1209                 panic("x2apic enabled prior OS handover,"
1210                       " enable CONFIG_INTR_REMAP");
1211
1212         printk(KERN_INFO "Enable CONFIG_INTR_REMAP for enabling intr-remapping "
1213                " and x2apic\n");
1214 #endif
1215
1216         return;
1217 }
1218
1219 /*
1220  * Detect and enable local APICs on non-SMP boards.
1221  * Original code written by Keir Fraser.
1222  * On AMD64 we trust the BIOS - if it says no APIC it is likely
1223  * not correctly set up (usually the APIC timer won't work etc.)
1224  */
1225 static int __init detect_init_APIC(void)
1226 {
1227         if (!cpu_has_apic) {
1228                 printk(KERN_INFO "No local APIC present\n");
1229                 return -1;
1230         }
1231
1232         mp_lapic_addr = APIC_DEFAULT_PHYS_BASE;
1233         boot_cpu_physical_apicid = 0;
1234         return 0;
1235 }
1236
1237 void __init early_init_lapic_mapping(void)
1238 {
1239         unsigned long phys_addr;
1240
1241         /*
1242          * If no local APIC can be found then go out
1243          * : it means there is no mpatable and MADT
1244          */
1245         if (!smp_found_config)
1246                 return;
1247
1248         phys_addr = mp_lapic_addr;
1249
1250         set_fixmap_nocache(FIX_APIC_BASE, phys_addr);
1251         apic_printk(APIC_VERBOSE, "mapped APIC to %16lx (%16lx)\n",
1252                     APIC_BASE, phys_addr);
1253
1254         /*
1255          * Fetch the APIC ID of the BSP in case we have a
1256          * default configuration (or the MP table is broken).
1257          */
1258         boot_cpu_physical_apicid = read_apic_id();
1259 }
1260
1261 /**
1262  * init_apic_mappings - initialize APIC mappings
1263  */
1264 void __init init_apic_mappings(void)
1265 {
1266         if (x2apic) {
1267                 boot_cpu_physical_apicid = read_apic_id();
1268                 return;
1269         }
1270
1271         /*
1272          * If no local APIC can be found then set up a fake all
1273          * zeroes page to simulate the local APIC and another
1274          * one for the IO-APIC.
1275          */
1276         if (!smp_found_config && detect_init_APIC()) {
1277                 apic_phys = (unsigned long) alloc_bootmem_pages(PAGE_SIZE);
1278                 apic_phys = __pa(apic_phys);
1279         } else
1280                 apic_phys = mp_lapic_addr;
1281
1282         set_fixmap_nocache(FIX_APIC_BASE, apic_phys);
1283         apic_printk(APIC_VERBOSE, "mapped APIC to %16lx (%16lx)\n",
1284                                 APIC_BASE, apic_phys);
1285
1286         /*
1287          * Fetch the APIC ID of the BSP in case we have a
1288          * default configuration (or the MP table is broken).
1289          */
1290         boot_cpu_physical_apicid = read_apic_id();
1291 }
1292
1293 /*
1294  * This initializes the IO-APIC and APIC hardware if this is
1295  * a UP kernel.
1296  */
1297 int apic_version[MAX_APICS];
1298
1299 int __init APIC_init_uniprocessor(void)
1300 {
1301         if (disable_apic) {
1302                 printk(KERN_INFO "Apic disabled\n");
1303                 return -1;
1304         }
1305         if (!cpu_has_apic) {
1306                 disable_apic = 1;
1307                 printk(KERN_INFO "Apic disabled by BIOS\n");
1308                 return -1;
1309         }
1310
1311         enable_IR_x2apic();
1312         setup_apic_routing();
1313
1314         verify_local_APIC();
1315
1316         connect_bsp_APIC();
1317
1318         physid_set_mask_of_physid(boot_cpu_physical_apicid, &phys_cpu_present_map);
1319         apic_write(APIC_ID, SET_APIC_ID(boot_cpu_physical_apicid));
1320
1321         setup_local_APIC();
1322
1323         /*
1324          * Now enable IO-APICs, actually call clear_IO_APIC
1325          * We need clear_IO_APIC before enabling vector on BP
1326          */
1327         if (!skip_ioapic_setup && nr_ioapics)
1328                 enable_IO_APIC();
1329
1330         if (!smp_found_config || skip_ioapic_setup || !nr_ioapics)
1331                 localise_nmi_watchdog();
1332         end_local_APIC_setup();
1333
1334         if (smp_found_config && !skip_ioapic_setup && nr_ioapics)
1335                 setup_IO_APIC();
1336         else
1337                 nr_ioapics = 0;
1338         setup_boot_APIC_clock();
1339         check_nmi_watchdog();
1340         return 0;
1341 }
1342
1343 /*
1344  * Local APIC interrupts
1345  */
1346
1347 /*
1348  * This interrupt should _never_ happen with our APIC/SMP architecture
1349  */
1350 asmlinkage void smp_spurious_interrupt(void)
1351 {
1352         unsigned int v;
1353         exit_idle();
1354         irq_enter();
1355         /*
1356          * Check if this really is a spurious interrupt and ACK it
1357          * if it is a vectored one.  Just in case...
1358          * Spurious interrupts should not be ACKed.
1359          */
1360         v = apic_read(APIC_ISR + ((SPURIOUS_APIC_VECTOR & ~0x1f) >> 1));
1361         if (v & (1 << (SPURIOUS_APIC_VECTOR & 0x1f)))
1362                 ack_APIC_irq();
1363
1364         add_pda(irq_spurious_count, 1);
1365         irq_exit();
1366 }
1367
1368 /*
1369  * This interrupt should never happen with our APIC/SMP architecture
1370  */
1371 asmlinkage void smp_error_interrupt(void)
1372 {
1373         unsigned int v, v1;
1374
1375         exit_idle();
1376         irq_enter();
1377         /* First tickle the hardware, only then report what went on. -- REW */
1378         v = apic_read(APIC_ESR);
1379         apic_write(APIC_ESR, 0);
1380         v1 = apic_read(APIC_ESR);
1381         ack_APIC_irq();
1382         atomic_inc(&irq_err_count);
1383
1384         /* Here is what the APIC error bits mean:
1385            0: Send CS error
1386            1: Receive CS error
1387            2: Send accept error
1388            3: Receive accept error
1389            4: Reserved
1390            5: Send illegal vector
1391            6: Received illegal vector
1392            7: Illegal register address
1393         */
1394         printk(KERN_DEBUG "APIC error on CPU%d: %02x(%02x)\n",
1395                 smp_processor_id(), v , v1);
1396         irq_exit();
1397 }
1398
1399 /**
1400  * connect_bsp_APIC - attach the APIC to the interrupt system
1401  */
1402 void __init connect_bsp_APIC(void)
1403 {
1404 #ifdef CONFIG_X86_32
1405         if (pic_mode) {
1406                 /*
1407                  * Do not trust the local APIC being empty at bootup.
1408                  */
1409                 clear_local_APIC();
1410                 /*
1411                  * PIC mode, enable APIC mode in the IMCR, i.e.  connect BSP's
1412                  * local APIC to INT and NMI lines.
1413                  */
1414                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "leaving PIC mode, "
1415                                 "enabling APIC mode.\n");
1416                 outb(0x70, 0x22);
1417                 outb(0x01, 0x23);
1418         }
1419 #endif
1420         enable_apic_mode();
1421 }
1422
1423 /**
1424  * disconnect_bsp_APIC - detach the APIC from the interrupt system
1425  * @virt_wire_setup:    indicates, whether virtual wire mode is selected
1426  *
1427  * Virtual wire mode is necessary to deliver legacy interrupts even when the
1428  * APIC is disabled.
1429  */
1430 void disconnect_bsp_APIC(int virt_wire_setup)
1431 {
1432         unsigned int value;
1433
1434 #ifdef CONFIG_X86_32
1435         if (pic_mode) {
1436                 /*
1437                  * Put the board back into PIC mode (has an effect only on
1438                  * certain older boards).  Note that APIC interrupts, including
1439                  * IPIs, won't work beyond this point!  The only exception are
1440                  * INIT IPIs.
1441                  */
1442                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "disabling APIC mode, "
1443                                 "entering PIC mode.\n");
1444                 outb(0x70, 0x22);
1445                 outb(0x00, 0x23);
1446                 return;
1447         }
1448 #endif
1449
1450         /* Go back to Virtual Wire compatibility mode */
1451
1452         /* For the spurious interrupt use vector F, and enable it */
1453         value = apic_read(APIC_SPIV);
1454         value &= ~APIC_VECTOR_MASK;
1455         value |= APIC_SPIV_APIC_ENABLED;
1456         value |= 0xf;
1457         apic_write(APIC_SPIV, value);
1458
1459         if (!virt_wire_setup) {
1460                 /*
1461                  * For LVT0 make it edge triggered, active high,
1462                  * external and enabled
1463                  */
1464                 value = apic_read(APIC_LVT0);
1465                 value &= ~(APIC_MODE_MASK | APIC_SEND_PENDING |
1466                         APIC_INPUT_POLARITY | APIC_LVT_REMOTE_IRR |
1467                         APIC_LVT_LEVEL_TRIGGER | APIC_LVT_MASKED);
1468                 value |= APIC_LVT_REMOTE_IRR | APIC_SEND_PENDING;
1469                 value = SET_APIC_DELIVERY_MODE(value, APIC_MODE_EXTINT);
1470                 apic_write(APIC_LVT0, value);
1471         } else {
1472                 /* Disable LVT0 */
1473                 apic_write(APIC_LVT0, APIC_LVT_MASKED);
1474         }
1475
1476         /*
1477          * For LVT1 make it edge triggered, active high,
1478          * nmi and enabled
1479          */
1480         value = apic_read(APIC_LVT1);
1481         value &= ~(APIC_MODE_MASK | APIC_SEND_PENDING |
1482                         APIC_INPUT_POLARITY | APIC_LVT_REMOTE_IRR |
1483                         APIC_LVT_LEVEL_TRIGGER | APIC_LVT_MASKED);
1484         value |= APIC_LVT_REMOTE_IRR | APIC_SEND_PENDING;
1485         value = SET_APIC_DELIVERY_MODE(value, APIC_MODE_NMI);
1486         apic_write(APIC_LVT1, value);
1487 }
1488
1489 void __cpuinit generic_processor_info(int apicid, int version)
1490 {
1491         int cpu;
1492         cpumask_t tmp_map;
1493
1494         /*
1495          * Validate version
1496          */
1497         if (version == 0x0) {
1498                 printk(KERN_WARNING "BIOS bug, APIC version is 0 for CPU#%d! "
1499                                 "fixing up to 0x10. (tell your hw vendor)\n",
1500                                 version);
1501                 version = 0x10;
1502         }
1503         apic_version[apicid] = version;
1504
1505         if (num_processors >= NR_CPUS) {
1506                 printk(KERN_WARNING "WARNING: NR_CPUS limit of %i reached."
1507                         "  Processor ignored.\n", NR_CPUS);
1508                 return;
1509         }
1510
1511         num_processors++;
1512         cpus_complement(tmp_map, cpu_present_map);
1513         cpu = first_cpu(tmp_map);
1514
1515         physid_set(apicid, phys_cpu_present_map);
1516         if (apicid == boot_cpu_physical_apicid) {
1517                 /*
1518                  * x86_bios_cpu_apicid is required to have processors listed
1519                  * in same order as logical cpu numbers. Hence the first
1520                  * entry is BSP, and so on.
1521                  */
1522                 cpu = 0;
1523         }
1524         if (apicid > max_physical_apicid)
1525                 max_physical_apicid = apicid;
1526
1527 #ifdef CONFIG_X86_32
1528         /*
1529          * Would be preferable to switch to bigsmp when CONFIG_HOTPLUG_CPU=y
1530          * but we need to work other dependencies like SMP_SUSPEND etc
1531          * before this can be done without some confusion.
1532          * if (CPU_HOTPLUG_ENABLED || num_processors > 8)
1533          *       - Ashok Raj <ashok.raj@intel.com>
1534          */
1535         if (max_physical_apicid >= 8) {
1536                 switch (boot_cpu_data.x86_vendor) {
1537                 case X86_VENDOR_INTEL:
1538                         if (!APIC_XAPIC(version)) {
1539                                 def_to_bigsmp = 0;
1540                                 break;
1541                         }
1542                         /* If P4 and above fall through */
1543                 case X86_VENDOR_AMD:
1544                         def_to_bigsmp = 1;
1545                 }
1546         }
1547 #endif
1548
1549 #if defined(CONFIG_X86_SMP) || defined(CONFIG_X86_64)
1550         /* are we being called early in kernel startup? */
1551         if (early_per_cpu_ptr(x86_cpu_to_apicid)) {
1552                 u16 *cpu_to_apicid = early_per_cpu_ptr(x86_cpu_to_apicid);
1553                 u16 *bios_cpu_apicid = early_per_cpu_ptr(x86_bios_cpu_apicid);
1554
1555                 cpu_to_apicid[cpu] = apicid;
1556                 bios_cpu_apicid[cpu] = apicid;
1557         } else {
1558                 per_cpu(x86_cpu_to_apicid, cpu) = apicid;
1559                 per_cpu(x86_bios_cpu_apicid, cpu) = apicid;
1560         }
1561 #endif
1562
1563         cpu_set(cpu, cpu_possible_map);
1564         cpu_set(cpu, cpu_present_map);
1565 }
1566
1567 int hard_smp_processor_id(void)
1568 {
1569         return read_apic_id();
1570 }
1571
1572 /*
1573  * Power management
1574  */
1575 #ifdef CONFIG_PM
1576
1577 static struct {
1578         /*
1579          * 'active' is true if the local APIC was enabled by us and
1580          * not the BIOS; this signifies that we are also responsible
1581          * for disabling it before entering apm/acpi suspend
1582          */
1583         int active;
1584         /* r/w apic fields */
1585         unsigned int apic_id;
1586         unsigned int apic_taskpri;
1587         unsigned int apic_ldr;
1588         unsigned int apic_dfr;
1589         unsigned int apic_spiv;
1590         unsigned int apic_lvtt;
1591         unsigned int apic_lvtpc;
1592         unsigned int apic_lvt0;
1593         unsigned int apic_lvt1;
1594         unsigned int apic_lvterr;
1595         unsigned int apic_tmict;
1596         unsigned int apic_tdcr;
1597         unsigned int apic_thmr;
1598 } apic_pm_state;
1599
1600 static int lapic_suspend(struct sys_device *dev, pm_message_t state)
1601 {
1602         unsigned long flags;
1603         int maxlvt;
1604
1605         if (!apic_pm_state.active)
1606                 return 0;
1607
1608         maxlvt = lapic_get_maxlvt();
1609
1610         apic_pm_state.apic_id = apic_read(APIC_ID);
1611         apic_pm_state.apic_taskpri = apic_read(APIC_TASKPRI);
1612         apic_pm_state.apic_ldr = apic_read(APIC_LDR);
1613         apic_pm_state.apic_dfr = apic_read(APIC_DFR);
1614         apic_pm_state.apic_spiv = apic_read(APIC_SPIV);
1615         apic_pm_state.apic_lvtt = apic_read(APIC_LVTT);
1616         if (maxlvt >= 4)
1617                 apic_pm_state.apic_lvtpc = apic_read(APIC_LVTPC);
1618         apic_pm_state.apic_lvt0 = apic_read(APIC_LVT0);
1619         apic_pm_state.apic_lvt1 = apic_read(APIC_LVT1);
1620         apic_pm_state.apic_lvterr = apic_read(APIC_LVTERR);
1621         apic_pm_state.apic_tmict = apic_read(APIC_TMICT);
1622         apic_pm_state.apic_tdcr = apic_read(APIC_TDCR);
1623 #if defined(CONFIG_X86_MCE_P4THERMAL) || defined(CONFIG_X86_MCE_INTEL)
1624         if (maxlvt >= 5)
1625                 apic_pm_state.apic_thmr = apic_read(APIC_LVTTHMR);
1626 #endif
1627
1628         local_irq_save(flags);
1629         disable_local_APIC();
1630         local_irq_restore(flags);
1631         return 0;
1632 }
1633
1634 static int lapic_resume(struct sys_device *dev)
1635 {
1636         unsigned int l, h;
1637         unsigned long flags;
1638         int maxlvt;
1639
1640         if (!apic_pm_state.active)
1641                 return 0;
1642
1643         maxlvt = lapic_get_maxlvt();
1644
1645         local_irq_save(flags);
1646
1647 #ifdef CONFIG_X86_64
1648         if (x2apic)
1649                 enable_x2apic();
1650         else
1651 #endif
1652         {
1653                 /*
1654                  * Make sure the APICBASE points to the right address
1655                  *
1656                  * FIXME! This will be wrong if we ever support suspend on
1657                  * SMP! We'll need to do this as part of the CPU restore!
1658                  */
1659                 rdmsr(MSR_IA32_APICBASE, l, h);
1660                 l &= ~MSR_IA32_APICBASE_BASE;
1661                 l |= MSR_IA32_APICBASE_ENABLE | mp_lapic_addr;
1662                 wrmsr(MSR_IA32_APICBASE, l, h);
1663         }
1664
1665         apic_write(APIC_LVTERR, ERROR_APIC_VECTOR | APIC_LVT_MASKED);
1666         apic_write(APIC_ID, apic_pm_state.apic_id);
1667         apic_write(APIC_DFR, apic_pm_state.apic_dfr);
1668         apic_write(APIC_LDR, apic_pm_state.apic_ldr);
1669         apic_write(APIC_TASKPRI, apic_pm_state.apic_taskpri);
1670         apic_write(APIC_SPIV, apic_pm_state.apic_spiv);
1671         apic_write(APIC_LVT0, apic_pm_state.apic_lvt0);
1672         apic_write(APIC_LVT1, apic_pm_state.apic_lvt1);
1673 #if defined(CONFIG_X86_MCE_P4THERMAL) || defined(CONFIG_X86_MCE_INTEL)
1674         if (maxlvt >= 5)
1675                 apic_write(APIC_LVTTHMR, apic_pm_state.apic_thmr);
1676 #endif
1677         if (maxlvt >= 4)
1678                 apic_write(APIC_LVTPC, apic_pm_state.apic_lvtpc);
1679         apic_write(APIC_LVTT, apic_pm_state.apic_lvtt);
1680         apic_write(APIC_TDCR, apic_pm_state.apic_tdcr);
1681         apic_write(APIC_TMICT, apic_pm_state.apic_tmict);
1682         apic_write(APIC_ESR, 0);
1683         apic_read(APIC_ESR);
1684         apic_write(APIC_LVTERR, apic_pm_state.apic_lvterr);
1685         apic_write(APIC_ESR, 0);
1686         apic_read(APIC_ESR);
1687
1688         local_irq_restore(flags);
1689
1690         return 0;
1691 }
1692
1693 /*
1694  * This device has no shutdown method - fully functioning local APICs
1695  * are needed on every CPU up until machine_halt/restart/poweroff.
1696  */
1697
1698 static struct sysdev_class lapic_sysclass = {
1699         .name           = "lapic",
1700         .resume         = lapic_resume,
1701         .suspend        = lapic_suspend,
1702 };
1703
1704 static struct sys_device device_lapic = {
1705         .id     = 0,
1706         .cls    = &lapic_sysclass,
1707 };
1708
1709 static void __cpuinit apic_pm_activate(void)
1710 {
1711         apic_pm_state.active = 1;
1712 }
1713
1714 static int __init init_lapic_sysfs(void)
1715 {
1716         int error;
1717
1718         if (!cpu_has_apic)
1719                 return 0;
1720         /* XXX: remove suspend/resume procs if !apic_pm_state.active? */
1721
1722         error = sysdev_class_register(&lapic_sysclass);
1723         if (!error)
1724                 error = sysdev_register(&device_lapic);
1725         return error;
1726 }
1727 device_initcall(init_lapic_sysfs);
1728
1729 #else   /* CONFIG_PM */
1730
1731 static void apic_pm_activate(void) { }
1732
1733 #endif  /* CONFIG_PM */
1734
1735 /*
1736  * apic_is_clustered_box() -- Check if we can expect good TSC
1737  *
1738  * Thus far, the major user of this is IBM's Summit2 series:
1739  *
1740  * Clustered boxes may have unsynced TSC problems if they are
1741  * multi-chassis. Use available data to take a good guess.
1742  * If in doubt, go HPET.
1743  */
1744 __cpuinit int apic_is_clustered_box(void)
1745 {
1746         int i, clusters, zeros;
1747         unsigned id;
1748         u16 *bios_cpu_apicid;
1749         DECLARE_BITMAP(clustermap, NUM_APIC_CLUSTERS);
1750
1751         /*
1752          * there is not this kind of box with AMD CPU yet.
1753          * Some AMD box with quadcore cpu and 8 sockets apicid
1754          * will be [4, 0x23] or [8, 0x27] could be thought to
1755          * vsmp box still need checking...
1756          */
1757         if ((boot_cpu_data.x86_vendor == X86_VENDOR_AMD) && !is_vsmp_box())
1758                 return 0;
1759
1760         bios_cpu_apicid = early_per_cpu_ptr(x86_bios_cpu_apicid);
1761         bitmap_zero(clustermap, NUM_APIC_CLUSTERS);
1762
1763         for (i = 0; i < NR_CPUS; i++) {
1764                 /* are we being called early in kernel startup? */
1765                 if (bios_cpu_apicid) {
1766                         id = bios_cpu_apicid[i];
1767                 }
1768                 else if (i < nr_cpu_ids) {
1769                         if (cpu_present(i))
1770                                 id = per_cpu(x86_bios_cpu_apicid, i);
1771                         else
1772                                 continue;
1773                 }
1774                 else
1775                         break;
1776
1777                 if (id != BAD_APICID)
1778                         __set_bit(APIC_CLUSTERID(id), clustermap);
1779         }
1780
1781         /* Problem:  Partially populated chassis may not have CPUs in some of
1782          * the APIC clusters they have been allocated.  Only present CPUs have
1783          * x86_bios_cpu_apicid entries, thus causing zeroes in the bitmap.
1784          * Since clusters are allocated sequentially, count zeros only if
1785          * they are bounded by ones.
1786          */
1787         clusters = 0;
1788         zeros = 0;
1789         for (i = 0; i < NUM_APIC_CLUSTERS; i++) {
1790                 if (test_bit(i, clustermap)) {
1791                         clusters += 1 + zeros;
1792                         zeros = 0;
1793                 } else
1794                         ++zeros;
1795         }
1796
1797         /* ScaleMP vSMPowered boxes have one cluster per board and TSCs are
1798          * not guaranteed to be synced between boards
1799          */
1800         if (is_vsmp_box() && clusters > 1)
1801                 return 1;
1802
1803         /*
1804          * If clusters > 2, then should be multi-chassis.
1805          * May have to revisit this when multi-core + hyperthreaded CPUs come
1806          * out, but AFAIK this will work even for them.
1807          */
1808         return (clusters > 2);
1809 }
1810
1811 static __init int setup_nox2apic(char *str)
1812 {
1813         disable_x2apic = 1;
1814         clear_cpu_cap(&boot_cpu_data, X86_FEATURE_X2APIC);
1815         return 0;
1816 }
1817 early_param("nox2apic", setup_nox2apic);
1818
1819
1820 /*
1821  * APIC command line parameters
1822  */
1823 static int __init setup_disableapic(char *arg)
1824 {
1825         disable_apic = 1;
1826         setup_clear_cpu_cap(X86_FEATURE_APIC);
1827         return 0;
1828 }
1829 early_param("disableapic", setup_disableapic);
1830
1831 /* same as disableapic, for compatibility */
1832 static int __init setup_nolapic(char *arg)
1833 {
1834         return setup_disableapic(arg);
1835 }
1836 early_param("nolapic", setup_nolapic);
1837
1838 static int __init parse_lapic_timer_c2_ok(char *arg)
1839 {
1840         local_apic_timer_c2_ok = 1;
1841         return 0;
1842 }
1843 early_param("lapic_timer_c2_ok", parse_lapic_timer_c2_ok);
1844
1845 static int __init parse_disable_apic_timer(char *arg)
1846 {
1847         disable_apic_timer = 1;
1848         return 0;
1849 }
1850 early_param("noapictimer", parse_disable_apic_timer);
1851
1852 static int __init parse_nolapic_timer(char *arg)
1853 {
1854         disable_apic_timer = 1;
1855         return 0;
1856 }
1857 early_param("nolapic_timer", parse_nolapic_timer);
1858
1859 #ifdef CONFIG_X86_64
1860 static __init int setup_apicpmtimer(char *s)
1861 {
1862         apic_calibrate_pmtmr = 1;
1863         notsc_setup(NULL);
1864         return 0;
1865 }
1866 __setup("apicpmtimer", setup_apicpmtimer);
1867 #endif
1868
1869 static int __init apic_set_verbosity(char *arg)
1870 {
1871         if (!arg)  {
1872 #ifdef CONFIG_X86_64
1873                 skip_ioapic_setup = 0;
1874                 return 0;
1875 #endif
1876                 return -EINVAL;
1877         }
1878
1879         if (strcmp("debug", arg) == 0)
1880                 apic_verbosity = APIC_DEBUG;
1881         else if (strcmp("verbose", arg) == 0)
1882                 apic_verbosity = APIC_VERBOSE;
1883         else {
1884                 printk(KERN_WARNING "APIC Verbosity level %s not recognised"
1885                         " use apic=verbose or apic=debug\n", arg);
1886                 return -EINVAL;
1887         }
1888
1889         return 0;
1890 }
1891 early_param("apic", apic_set_verbosity);
1892
1893 static int __init lapic_insert_resource(void)
1894 {
1895         if (!apic_phys)
1896                 return -1;
1897
1898         /* Put local APIC into the resource map. */
1899         lapic_resource.start = apic_phys;
1900         lapic_resource.end = lapic_resource.start + PAGE_SIZE - 1;
1901         insert_resource(&iomem_resource, &lapic_resource);
1902
1903         return 0;
1904 }
1905
1906 /*
1907  * need call insert after e820_reserve_resources()
1908  * that is using request_resource
1909  */
1910 late_initcall(lapic_insert_resource);