]> git.karo-electronics.de Git - karo-tx-linux.git/blob - arch/x86/kernel/apic/apic.c
rt2x00: do not generate seqno in h/w if QOS is disabled
[karo-tx-linux.git] / arch / x86 / kernel / apic / apic.c
1 /*
2  *      Local APIC handling, local APIC timers
3  *
4  *      (c) 1999, 2000, 2009 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/perf_event.h>
18 #include <linux/kernel_stat.h>
19 #include <linux/mc146818rtc.h>
20 #include <linux/acpi_pmtmr.h>
21 #include <linux/clockchips.h>
22 #include <linux/interrupt.h>
23 #include <linux/bootmem.h>
24 #include <linux/ftrace.h>
25 #include <linux/ioport.h>
26 #include <linux/module.h>
27 #include <linux/syscore_ops.h>
28 #include <linux/delay.h>
29 #include <linux/timex.h>
30 #include <linux/i8253.h>
31 #include <linux/dmar.h>
32 #include <linux/init.h>
33 #include <linux/cpu.h>
34 #include <linux/dmi.h>
35 #include <linux/smp.h>
36 #include <linux/mm.h>
37
38 #include <asm/perf_event.h>
39 #include <asm/x86_init.h>
40 #include <asm/pgalloc.h>
41 #include <linux/atomic.h>
42 #include <asm/mpspec.h>
43 #include <asm/i8259.h>
44 #include <asm/proto.h>
45 #include <asm/apic.h>
46 #include <asm/io_apic.h>
47 #include <asm/desc.h>
48 #include <asm/hpet.h>
49 #include <asm/idle.h>
50 #include <asm/mtrr.h>
51 #include <asm/time.h>
52 #include <asm/smp.h>
53 #include <asm/mce.h>
54 #include <asm/tsc.h>
55 #include <asm/hypervisor.h>
56
57 unsigned int num_processors;
58
59 unsigned disabled_cpus __cpuinitdata;
60
61 /* Processor that is doing the boot up */
62 unsigned int boot_cpu_physical_apicid = -1U;
63
64 /*
65  * The highest APIC ID seen during enumeration.
66  */
67 unsigned int max_physical_apicid;
68
69 /*
70  * Bitmask of physically existing CPUs:
71  */
72 physid_mask_t phys_cpu_present_map;
73
74 /*
75  * Map cpu index to physical APIC ID
76  */
77 DEFINE_EARLY_PER_CPU(u16, x86_cpu_to_apicid, BAD_APICID);
78 DEFINE_EARLY_PER_CPU(u16, x86_bios_cpu_apicid, BAD_APICID);
79 EXPORT_EARLY_PER_CPU_SYMBOL(x86_cpu_to_apicid);
80 EXPORT_EARLY_PER_CPU_SYMBOL(x86_bios_cpu_apicid);
81
82 #ifdef CONFIG_X86_32
83
84 /*
85  * On x86_32, the mapping between cpu and logical apicid may vary
86  * depending on apic in use.  The following early percpu variable is
87  * used for the mapping.  This is where the behaviors of x86_64 and 32
88  * actually diverge.  Let's keep it ugly for now.
89  */
90 DEFINE_EARLY_PER_CPU(int, x86_cpu_to_logical_apicid, BAD_APICID);
91
92 /*
93  * Knob to control our willingness to enable the local APIC.
94  *
95  * +1=force-enable
96  */
97 static int force_enable_local_apic __initdata;
98 /*
99  * APIC command line parameters
100  */
101 static int __init parse_lapic(char *arg)
102 {
103         force_enable_local_apic = 1;
104         return 0;
105 }
106 early_param("lapic", parse_lapic);
107 /* Local APIC was disabled by the BIOS and enabled by the kernel */
108 static int enabled_via_apicbase;
109
110 /*
111  * Handle interrupt mode configuration register (IMCR).
112  * This register controls whether the interrupt signals
113  * that reach the BSP come from the master PIC or from the
114  * local APIC. Before entering Symmetric I/O Mode, either
115  * the BIOS or the operating system must switch out of
116  * PIC Mode by changing the IMCR.
117  */
118 static inline void imcr_pic_to_apic(void)
119 {
120         /* select IMCR register */
121         outb(0x70, 0x22);
122         /* NMI and 8259 INTR go through APIC */
123         outb(0x01, 0x23);
124 }
125
126 static inline void imcr_apic_to_pic(void)
127 {
128         /* select IMCR register */
129         outb(0x70, 0x22);
130         /* NMI and 8259 INTR go directly to BSP */
131         outb(0x00, 0x23);
132 }
133 #endif
134
135 #ifdef CONFIG_X86_64
136 static int apic_calibrate_pmtmr __initdata;
137 static __init int setup_apicpmtimer(char *s)
138 {
139         apic_calibrate_pmtmr = 1;
140         notsc_setup(NULL);
141         return 0;
142 }
143 __setup("apicpmtimer", setup_apicpmtimer);
144 #endif
145
146 int x2apic_mode;
147 #ifdef CONFIG_X86_X2APIC
148 /* x2apic enabled before OS handover */
149 int x2apic_preenabled;
150 static int x2apic_disabled;
151 static int nox2apic;
152 static __init int setup_nox2apic(char *str)
153 {
154         if (x2apic_enabled()) {
155                 int apicid = native_apic_msr_read(APIC_ID);
156
157                 if (apicid >= 255) {
158                         pr_warning("Apicid: %08x, cannot enforce nox2apic\n",
159                                    apicid);
160                         return 0;
161                 }
162
163                 pr_warning("x2apic already enabled. will disable it\n");
164         } else
165                 setup_clear_cpu_cap(X86_FEATURE_X2APIC);
166
167         nox2apic = 1;
168
169         return 0;
170 }
171 early_param("nox2apic", setup_nox2apic);
172 #endif
173
174 unsigned long mp_lapic_addr;
175 int disable_apic;
176 /* Disable local APIC timer from the kernel commandline or via dmi quirk */
177 static int disable_apic_timer __initdata;
178 /* Local APIC timer works in C2 */
179 int local_apic_timer_c2_ok;
180 EXPORT_SYMBOL_GPL(local_apic_timer_c2_ok);
181
182 int first_system_vector = 0xfe;
183
184 /*
185  * Debug level, exported for io_apic.c
186  */
187 unsigned int apic_verbosity;
188
189 int pic_mode;
190
191 /* Have we found an MP table */
192 int smp_found_config;
193
194 static struct resource lapic_resource = {
195         .name = "Local APIC",
196         .flags = IORESOURCE_MEM | IORESOURCE_BUSY,
197 };
198
199 unsigned int lapic_timer_frequency = 0;
200
201 static void apic_pm_activate(void);
202
203 static unsigned long apic_phys;
204
205 /*
206  * Get the LAPIC version
207  */
208 static inline int lapic_get_version(void)
209 {
210         return GET_APIC_VERSION(apic_read(APIC_LVR));
211 }
212
213 /*
214  * Check, if the APIC is integrated or a separate chip
215  */
216 static inline int lapic_is_integrated(void)
217 {
218 #ifdef CONFIG_X86_64
219         return 1;
220 #else
221         return APIC_INTEGRATED(lapic_get_version());
222 #endif
223 }
224
225 /*
226  * Check, whether this is a modern or a first generation APIC
227  */
228 static int modern_apic(void)
229 {
230         /* AMD systems use old APIC versions, so check the CPU */
231         if (boot_cpu_data.x86_vendor == X86_VENDOR_AMD &&
232             boot_cpu_data.x86 >= 0xf)
233                 return 1;
234         return lapic_get_version() >= 0x14;
235 }
236
237 /*
238  * right after this call apic become NOOP driven
239  * so apic->write/read doesn't do anything
240  */
241 static void __init apic_disable(void)
242 {
243         pr_info("APIC: switched to apic NOOP\n");
244         apic = &apic_noop;
245 }
246
247 void native_apic_wait_icr_idle(void)
248 {
249         while (apic_read(APIC_ICR) & APIC_ICR_BUSY)
250                 cpu_relax();
251 }
252
253 u32 native_safe_apic_wait_icr_idle(void)
254 {
255         u32 send_status;
256         int timeout;
257
258         timeout = 0;
259         do {
260                 send_status = apic_read(APIC_ICR) & APIC_ICR_BUSY;
261                 if (!send_status)
262                         break;
263                 inc_irq_stat(icr_read_retry_count);
264                 udelay(100);
265         } while (timeout++ < 1000);
266
267         return send_status;
268 }
269
270 void native_apic_icr_write(u32 low, u32 id)
271 {
272         apic_write(APIC_ICR2, SET_APIC_DEST_FIELD(id));
273         apic_write(APIC_ICR, low);
274 }
275
276 u64 native_apic_icr_read(void)
277 {
278         u32 icr1, icr2;
279
280         icr2 = apic_read(APIC_ICR2);
281         icr1 = apic_read(APIC_ICR);
282
283         return icr1 | ((u64)icr2 << 32);
284 }
285
286 #ifdef CONFIG_X86_32
287 /**
288  * get_physical_broadcast - Get number of physical broadcast IDs
289  */
290 int get_physical_broadcast(void)
291 {
292         return modern_apic() ? 0xff : 0xf;
293 }
294 #endif
295
296 /**
297  * lapic_get_maxlvt - get the maximum number of local vector table entries
298  */
299 int lapic_get_maxlvt(void)
300 {
301         unsigned int v;
302
303         v = apic_read(APIC_LVR);
304         /*
305          * - we always have APIC integrated on 64bit mode
306          * - 82489DXs do not report # of LVT entries
307          */
308         return APIC_INTEGRATED(GET_APIC_VERSION(v)) ? GET_APIC_MAXLVT(v) : 2;
309 }
310
311 /*
312  * Local APIC timer
313  */
314
315 /* Clock divisor */
316 #define APIC_DIVISOR 16
317
318 /*
319  * This function sets up the local APIC timer, with a timeout of
320  * 'clocks' APIC bus clock. During calibration we actually call
321  * this function twice on the boot CPU, once with a bogus timeout
322  * value, second time for real. The other (noncalibrating) CPUs
323  * call this function only once, with the real, calibrated value.
324  *
325  * We do reads before writes even if unnecessary, to get around the
326  * P5 APIC double write bug.
327  */
328 static void __setup_APIC_LVTT(unsigned int clocks, int oneshot, int irqen)
329 {
330         unsigned int lvtt_value, tmp_value;
331
332         lvtt_value = LOCAL_TIMER_VECTOR;
333         if (!oneshot)
334                 lvtt_value |= APIC_LVT_TIMER_PERIODIC;
335         if (!lapic_is_integrated())
336                 lvtt_value |= SET_APIC_TIMER_BASE(APIC_TIMER_BASE_DIV);
337
338         if (!irqen)
339                 lvtt_value |= APIC_LVT_MASKED;
340
341         apic_write(APIC_LVTT, lvtt_value);
342
343         /*
344          * Divide PICLK by 16
345          */
346         tmp_value = apic_read(APIC_TDCR);
347         apic_write(APIC_TDCR,
348                 (tmp_value & ~(APIC_TDR_DIV_1 | APIC_TDR_DIV_TMBASE)) |
349                 APIC_TDR_DIV_16);
350
351         if (!oneshot)
352                 apic_write(APIC_TMICT, clocks / APIC_DIVISOR);
353 }
354
355 /*
356  * Setup extended LVT, AMD specific
357  *
358  * Software should use the LVT offsets the BIOS provides.  The offsets
359  * are determined by the subsystems using it like those for MCE
360  * threshold or IBS.  On K8 only offset 0 (APIC500) and MCE interrupts
361  * are supported. Beginning with family 10h at least 4 offsets are
362  * available.
363  *
364  * Since the offsets must be consistent for all cores, we keep track
365  * of the LVT offsets in software and reserve the offset for the same
366  * vector also to be used on other cores. An offset is freed by
367  * setting the entry to APIC_EILVT_MASKED.
368  *
369  * If the BIOS is right, there should be no conflicts. Otherwise a
370  * "[Firmware Bug]: ..." error message is generated. However, if
371  * software does not properly determines the offsets, it is not
372  * necessarily a BIOS bug.
373  */
374
375 static atomic_t eilvt_offsets[APIC_EILVT_NR_MAX];
376
377 static inline int eilvt_entry_is_changeable(unsigned int old, unsigned int new)
378 {
379         return (old & APIC_EILVT_MASKED)
380                 || (new == APIC_EILVT_MASKED)
381                 || ((new & ~APIC_EILVT_MASKED) == old);
382 }
383
384 static unsigned int reserve_eilvt_offset(int offset, unsigned int new)
385 {
386         unsigned int rsvd;                      /* 0: uninitialized */
387
388         if (offset >= APIC_EILVT_NR_MAX)
389                 return ~0;
390
391         rsvd = atomic_read(&eilvt_offsets[offset]) & ~APIC_EILVT_MASKED;
392         do {
393                 if (rsvd &&
394                     !eilvt_entry_is_changeable(rsvd, new))
395                         /* may not change if vectors are different */
396                         return rsvd;
397                 rsvd = atomic_cmpxchg(&eilvt_offsets[offset], rsvd, new);
398         } while (rsvd != new);
399
400         return new;
401 }
402
403 /*
404  * If mask=1, the LVT entry does not generate interrupts while mask=0
405  * enables the vector. See also the BKDGs. Must be called with
406  * preemption disabled.
407  */
408
409 int setup_APIC_eilvt(u8 offset, u8 vector, u8 msg_type, u8 mask)
410 {
411         unsigned long reg = APIC_EILVTn(offset);
412         unsigned int new, old, reserved;
413
414         new = (mask << 16) | (msg_type << 8) | vector;
415         old = apic_read(reg);
416         reserved = reserve_eilvt_offset(offset, new);
417
418         if (reserved != new) {
419                 pr_err(FW_BUG "cpu %d, try to use APIC%lX (LVT offset %d) for "
420                        "vector 0x%x, but the register is already in use for "
421                        "vector 0x%x on another cpu\n",
422                        smp_processor_id(), reg, offset, new, reserved);
423                 return -EINVAL;
424         }
425
426         if (!eilvt_entry_is_changeable(old, new)) {
427                 pr_err(FW_BUG "cpu %d, try to use APIC%lX (LVT offset %d) for "
428                        "vector 0x%x, but the register is already in use for "
429                        "vector 0x%x on this cpu\n",
430                        smp_processor_id(), reg, offset, new, old);
431                 return -EBUSY;
432         }
433
434         apic_write(reg, new);
435
436         return 0;
437 }
438 EXPORT_SYMBOL_GPL(setup_APIC_eilvt);
439
440 /*
441  * Program the next event, relative to now
442  */
443 static int lapic_next_event(unsigned long delta,
444                             struct clock_event_device *evt)
445 {
446         apic_write(APIC_TMICT, delta);
447         return 0;
448 }
449
450 /*
451  * Setup the lapic timer in periodic or oneshot mode
452  */
453 static void lapic_timer_setup(enum clock_event_mode mode,
454                               struct clock_event_device *evt)
455 {
456         unsigned long flags;
457         unsigned int v;
458
459         /* Lapic used as dummy for broadcast ? */
460         if (evt->features & CLOCK_EVT_FEAT_DUMMY)
461                 return;
462
463         local_irq_save(flags);
464
465         switch (mode) {
466         case CLOCK_EVT_MODE_PERIODIC:
467         case CLOCK_EVT_MODE_ONESHOT:
468                 __setup_APIC_LVTT(lapic_timer_frequency,
469                                   mode != CLOCK_EVT_MODE_PERIODIC, 1);
470                 break;
471         case CLOCK_EVT_MODE_UNUSED:
472         case CLOCK_EVT_MODE_SHUTDOWN:
473                 v = apic_read(APIC_LVTT);
474                 v |= (APIC_LVT_MASKED | LOCAL_TIMER_VECTOR);
475                 apic_write(APIC_LVTT, v);
476                 apic_write(APIC_TMICT, 0);
477                 break;
478         case CLOCK_EVT_MODE_RESUME:
479                 /* Nothing to do here */
480                 break;
481         }
482
483         local_irq_restore(flags);
484 }
485
486 /*
487  * Local APIC timer broadcast function
488  */
489 static void lapic_timer_broadcast(const struct cpumask *mask)
490 {
491 #ifdef CONFIG_SMP
492         apic->send_IPI_mask(mask, LOCAL_TIMER_VECTOR);
493 #endif
494 }
495
496
497 /*
498  * The local apic timer can be used for any function which is CPU local.
499  */
500 static struct clock_event_device lapic_clockevent = {
501         .name           = "lapic",
502         .features       = CLOCK_EVT_FEAT_PERIODIC | CLOCK_EVT_FEAT_ONESHOT
503                         | CLOCK_EVT_FEAT_C3STOP | CLOCK_EVT_FEAT_DUMMY,
504         .shift          = 32,
505         .set_mode       = lapic_timer_setup,
506         .set_next_event = lapic_next_event,
507         .broadcast      = lapic_timer_broadcast,
508         .rating         = 100,
509         .irq            = -1,
510 };
511 static DEFINE_PER_CPU(struct clock_event_device, lapic_events);
512
513 /*
514  * Setup the local APIC timer for this CPU. Copy the initialized values
515  * of the boot CPU and register the clock event in the framework.
516  */
517 static void __cpuinit setup_APIC_timer(void)
518 {
519         struct clock_event_device *levt = &__get_cpu_var(lapic_events);
520
521         if (this_cpu_has(X86_FEATURE_ARAT)) {
522                 lapic_clockevent.features &= ~CLOCK_EVT_FEAT_C3STOP;
523                 /* Make LAPIC timer preferrable over percpu HPET */
524                 lapic_clockevent.rating = 150;
525         }
526
527         memcpy(levt, &lapic_clockevent, sizeof(*levt));
528         levt->cpumask = cpumask_of(smp_processor_id());
529
530         clockevents_register_device(levt);
531 }
532
533 /*
534  * In this functions we calibrate APIC bus clocks to the external timer.
535  *
536  * We want to do the calibration only once since we want to have local timer
537  * irqs syncron. CPUs connected by the same APIC bus have the very same bus
538  * frequency.
539  *
540  * This was previously done by reading the PIT/HPET and waiting for a wrap
541  * around to find out, that a tick has elapsed. I have a box, where the PIT
542  * readout is broken, so it never gets out of the wait loop again. This was
543  * also reported by others.
544  *
545  * Monitoring the jiffies value is inaccurate and the clockevents
546  * infrastructure allows us to do a simple substitution of the interrupt
547  * handler.
548  *
549  * The calibration routine also uses the pm_timer when possible, as the PIT
550  * happens to run way too slow (factor 2.3 on my VAIO CoreDuo, which goes
551  * back to normal later in the boot process).
552  */
553
554 #define LAPIC_CAL_LOOPS         (HZ/10)
555
556 static __initdata int lapic_cal_loops = -1;
557 static __initdata long lapic_cal_t1, lapic_cal_t2;
558 static __initdata unsigned long long lapic_cal_tsc1, lapic_cal_tsc2;
559 static __initdata unsigned long lapic_cal_pm1, lapic_cal_pm2;
560 static __initdata unsigned long lapic_cal_j1, lapic_cal_j2;
561
562 /*
563  * Temporary interrupt handler.
564  */
565 static void __init lapic_cal_handler(struct clock_event_device *dev)
566 {
567         unsigned long long tsc = 0;
568         long tapic = apic_read(APIC_TMCCT);
569         unsigned long pm = acpi_pm_read_early();
570
571         if (cpu_has_tsc)
572                 rdtscll(tsc);
573
574         switch (lapic_cal_loops++) {
575         case 0:
576                 lapic_cal_t1 = tapic;
577                 lapic_cal_tsc1 = tsc;
578                 lapic_cal_pm1 = pm;
579                 lapic_cal_j1 = jiffies;
580                 break;
581
582         case LAPIC_CAL_LOOPS:
583                 lapic_cal_t2 = tapic;
584                 lapic_cal_tsc2 = tsc;
585                 if (pm < lapic_cal_pm1)
586                         pm += ACPI_PM_OVRRUN;
587                 lapic_cal_pm2 = pm;
588                 lapic_cal_j2 = jiffies;
589                 break;
590         }
591 }
592
593 static int __init
594 calibrate_by_pmtimer(long deltapm, long *delta, long *deltatsc)
595 {
596         const long pm_100ms = PMTMR_TICKS_PER_SEC / 10;
597         const long pm_thresh = pm_100ms / 100;
598         unsigned long mult;
599         u64 res;
600
601 #ifndef CONFIG_X86_PM_TIMER
602         return -1;
603 #endif
604
605         apic_printk(APIC_VERBOSE, "... PM-Timer delta = %ld\n", deltapm);
606
607         /* Check, if the PM timer is available */
608         if (!deltapm)
609                 return -1;
610
611         mult = clocksource_hz2mult(PMTMR_TICKS_PER_SEC, 22);
612
613         if (deltapm > (pm_100ms - pm_thresh) &&
614             deltapm < (pm_100ms + pm_thresh)) {
615                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "... PM-Timer result ok\n");
616                 return 0;
617         }
618
619         res = (((u64)deltapm) *  mult) >> 22;
620         do_div(res, 1000000);
621         pr_warning("APIC calibration not consistent "
622                    "with PM-Timer: %ldms instead of 100ms\n",(long)res);
623
624         /* Correct the lapic counter value */
625         res = (((u64)(*delta)) * pm_100ms);
626         do_div(res, deltapm);
627         pr_info("APIC delta adjusted to PM-Timer: "
628                 "%lu (%ld)\n", (unsigned long)res, *delta);
629         *delta = (long)res;
630
631         /* Correct the tsc counter value */
632         if (cpu_has_tsc) {
633                 res = (((u64)(*deltatsc)) * pm_100ms);
634                 do_div(res, deltapm);
635                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "TSC delta adjusted to "
636                                           "PM-Timer: %lu (%ld)\n",
637                                         (unsigned long)res, *deltatsc);
638                 *deltatsc = (long)res;
639         }
640
641         return 0;
642 }
643
644 static int __init calibrate_APIC_clock(void)
645 {
646         struct clock_event_device *levt = &__get_cpu_var(lapic_events);
647         void (*real_handler)(struct clock_event_device *dev);
648         unsigned long deltaj;
649         long delta, deltatsc;
650         int pm_referenced = 0;
651
652         /**
653          * check if lapic timer has already been calibrated by platform
654          * specific routine, such as tsc calibration code. if so, we just fill
655          * in the clockevent structure and return.
656          */
657
658         if (lapic_timer_frequency) {
659                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "lapic timer already calibrated %d\n",
660                                 lapic_timer_frequency);
661                 lapic_clockevent.mult = div_sc(lapic_timer_frequency/APIC_DIVISOR,
662                                         TICK_NSEC, lapic_clockevent.shift);
663                 lapic_clockevent.max_delta_ns =
664                         clockevent_delta2ns(0x7FFFFF, &lapic_clockevent);
665                 lapic_clockevent.min_delta_ns =
666                         clockevent_delta2ns(0xF, &lapic_clockevent);
667                 lapic_clockevent.features &= ~CLOCK_EVT_FEAT_DUMMY;
668                 return 0;
669         }
670
671         local_irq_disable();
672
673         /* Replace the global interrupt handler */
674         real_handler = global_clock_event->event_handler;
675         global_clock_event->event_handler = lapic_cal_handler;
676
677         /*
678          * Setup the APIC counter to maximum. There is no way the lapic
679          * can underflow in the 100ms detection time frame
680          */
681         __setup_APIC_LVTT(0xffffffff, 0, 0);
682
683         /* Let the interrupts run */
684         local_irq_enable();
685
686         while (lapic_cal_loops <= LAPIC_CAL_LOOPS)
687                 cpu_relax();
688
689         local_irq_disable();
690
691         /* Restore the real event handler */
692         global_clock_event->event_handler = real_handler;
693
694         /* Build delta t1-t2 as apic timer counts down */
695         delta = lapic_cal_t1 - lapic_cal_t2;
696         apic_printk(APIC_VERBOSE, "... lapic delta = %ld\n", delta);
697
698         deltatsc = (long)(lapic_cal_tsc2 - lapic_cal_tsc1);
699
700         /* we trust the PM based calibration if possible */
701         pm_referenced = !calibrate_by_pmtimer(lapic_cal_pm2 - lapic_cal_pm1,
702                                         &delta, &deltatsc);
703
704         /* Calculate the scaled math multiplication factor */
705         lapic_clockevent.mult = div_sc(delta, TICK_NSEC * LAPIC_CAL_LOOPS,
706                                        lapic_clockevent.shift);
707         lapic_clockevent.max_delta_ns =
708                 clockevent_delta2ns(0x7FFFFFFF, &lapic_clockevent);
709         lapic_clockevent.min_delta_ns =
710                 clockevent_delta2ns(0xF, &lapic_clockevent);
711
712         lapic_timer_frequency = (delta * APIC_DIVISOR) / LAPIC_CAL_LOOPS;
713
714         apic_printk(APIC_VERBOSE, "..... delta %ld\n", delta);
715         apic_printk(APIC_VERBOSE, "..... mult: %u\n", lapic_clockevent.mult);
716         apic_printk(APIC_VERBOSE, "..... calibration result: %u\n",
717                     lapic_timer_frequency);
718
719         if (cpu_has_tsc) {
720                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "..... CPU clock speed is "
721                             "%ld.%04ld MHz.\n",
722                             (deltatsc / LAPIC_CAL_LOOPS) / (1000000 / HZ),
723                             (deltatsc / LAPIC_CAL_LOOPS) % (1000000 / HZ));
724         }
725
726         apic_printk(APIC_VERBOSE, "..... host bus clock speed is "
727                     "%u.%04u MHz.\n",
728                     lapic_timer_frequency / (1000000 / HZ),
729                     lapic_timer_frequency % (1000000 / HZ));
730
731         /*
732          * Do a sanity check on the APIC calibration result
733          */
734         if (lapic_timer_frequency < (1000000 / HZ)) {
735                 local_irq_enable();
736                 pr_warning("APIC frequency too slow, disabling apic timer\n");
737                 return -1;
738         }
739
740         levt->features &= ~CLOCK_EVT_FEAT_DUMMY;
741
742         /*
743          * PM timer calibration failed or not turned on
744          * so lets try APIC timer based calibration
745          */
746         if (!pm_referenced) {
747                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "... verify APIC timer\n");
748
749                 /*
750                  * Setup the apic timer manually
751                  */
752                 levt->event_handler = lapic_cal_handler;
753                 lapic_timer_setup(CLOCK_EVT_MODE_PERIODIC, levt);
754                 lapic_cal_loops = -1;
755
756                 /* Let the interrupts run */
757                 local_irq_enable();
758
759                 while (lapic_cal_loops <= LAPIC_CAL_LOOPS)
760                         cpu_relax();
761
762                 /* Stop the lapic timer */
763                 lapic_timer_setup(CLOCK_EVT_MODE_SHUTDOWN, levt);
764
765                 /* Jiffies delta */
766                 deltaj = lapic_cal_j2 - lapic_cal_j1;
767                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "... jiffies delta = %lu\n", deltaj);
768
769                 /* Check, if the jiffies result is consistent */
770                 if (deltaj >= LAPIC_CAL_LOOPS-2 && deltaj <= LAPIC_CAL_LOOPS+2)
771                         apic_printk(APIC_VERBOSE, "... jiffies result ok\n");
772                 else
773                         levt->features |= CLOCK_EVT_FEAT_DUMMY;
774         } else
775                 local_irq_enable();
776
777         if (levt->features & CLOCK_EVT_FEAT_DUMMY) {
778                 pr_warning("APIC timer disabled due to verification failure\n");
779                         return -1;
780         }
781
782         return 0;
783 }
784
785 /*
786  * Setup the boot APIC
787  *
788  * Calibrate and verify the result.
789  */
790 void __init setup_boot_APIC_clock(void)
791 {
792         /*
793          * The local apic timer can be disabled via the kernel
794          * commandline or from the CPU detection code. Register the lapic
795          * timer as a dummy clock event source on SMP systems, so the
796          * broadcast mechanism is used. On UP systems simply ignore it.
797          */
798         if (disable_apic_timer) {
799                 pr_info("Disabling APIC timer\n");
800                 /* No broadcast on UP ! */
801                 if (num_possible_cpus() > 1) {
802                         lapic_clockevent.mult = 1;
803                         setup_APIC_timer();
804                 }
805                 return;
806         }
807
808         apic_printk(APIC_VERBOSE, "Using local APIC timer interrupts.\n"
809                     "calibrating APIC timer ...\n");
810
811         if (calibrate_APIC_clock()) {
812                 /* No broadcast on UP ! */
813                 if (num_possible_cpus() > 1)
814                         setup_APIC_timer();
815                 return;
816         }
817
818         /*
819          * If nmi_watchdog is set to IO_APIC, we need the
820          * PIT/HPET going.  Otherwise register lapic as a dummy
821          * device.
822          */
823         lapic_clockevent.features &= ~CLOCK_EVT_FEAT_DUMMY;
824
825         /* Setup the lapic or request the broadcast */
826         setup_APIC_timer();
827 }
828
829 void __cpuinit setup_secondary_APIC_clock(void)
830 {
831         setup_APIC_timer();
832 }
833
834 /*
835  * The guts of the apic timer interrupt
836  */
837 static void local_apic_timer_interrupt(void)
838 {
839         int cpu = smp_processor_id();
840         struct clock_event_device *evt = &per_cpu(lapic_events, cpu);
841
842         /*
843          * Normally we should not be here till LAPIC has been initialized but
844          * in some cases like kdump, its possible that there is a pending LAPIC
845          * timer interrupt from previous kernel's context and is delivered in
846          * new kernel the moment interrupts are enabled.
847          *
848          * Interrupts are enabled early and LAPIC is setup much later, hence
849          * its possible that when we get here evt->event_handler is NULL.
850          * Check for event_handler being NULL and discard the interrupt as
851          * spurious.
852          */
853         if (!evt->event_handler) {
854                 pr_warning("Spurious LAPIC timer interrupt on cpu %d\n", cpu);
855                 /* Switch it off */
856                 lapic_timer_setup(CLOCK_EVT_MODE_SHUTDOWN, evt);
857                 return;
858         }
859
860         /*
861          * the NMI deadlock-detector uses this.
862          */
863         inc_irq_stat(apic_timer_irqs);
864
865         evt->event_handler(evt);
866 }
867
868 /*
869  * Local APIC timer interrupt. This is the most natural way for doing
870  * local interrupts, but local timer interrupts can be emulated by
871  * broadcast interrupts too. [in case the hw doesn't support APIC timers]
872  *
873  * [ if a single-CPU system runs an SMP kernel then we call the local
874  *   interrupt as well. Thus we cannot inline the local irq ... ]
875  */
876 void __irq_entry smp_apic_timer_interrupt(struct pt_regs *regs)
877 {
878         struct pt_regs *old_regs = set_irq_regs(regs);
879
880         /*
881          * NOTE! We'd better ACK the irq immediately,
882          * because timer handling can be slow.
883          */
884         ack_APIC_irq();
885         /*
886          * update_process_times() expects us to have done irq_enter().
887          * Besides, if we don't timer interrupts ignore the global
888          * interrupt lock, which is the WrongThing (tm) to do.
889          */
890         irq_enter();
891         exit_idle();
892         local_apic_timer_interrupt();
893         irq_exit();
894
895         set_irq_regs(old_regs);
896 }
897
898 int setup_profiling_timer(unsigned int multiplier)
899 {
900         return -EINVAL;
901 }
902
903 /*
904  * Local APIC start and shutdown
905  */
906
907 /**
908  * clear_local_APIC - shutdown the local APIC
909  *
910  * This is called, when a CPU is disabled and before rebooting, so the state of
911  * the local APIC has no dangling leftovers. Also used to cleanout any BIOS
912  * leftovers during boot.
913  */
914 void clear_local_APIC(void)
915 {
916         int maxlvt;
917         u32 v;
918
919         /* APIC hasn't been mapped yet */
920         if (!x2apic_mode && !apic_phys)
921                 return;
922
923         maxlvt = lapic_get_maxlvt();
924         /*
925          * Masking an LVT entry can trigger a local APIC error
926          * if the vector is zero. Mask LVTERR first to prevent this.
927          */
928         if (maxlvt >= 3) {
929                 v = ERROR_APIC_VECTOR; /* any non-zero vector will do */
930                 apic_write(APIC_LVTERR, v | APIC_LVT_MASKED);
931         }
932         /*
933          * Careful: we have to set masks only first to deassert
934          * any level-triggered sources.
935          */
936         v = apic_read(APIC_LVTT);
937         apic_write(APIC_LVTT, v | APIC_LVT_MASKED);
938         v = apic_read(APIC_LVT0);
939         apic_write(APIC_LVT0, v | APIC_LVT_MASKED);
940         v = apic_read(APIC_LVT1);
941         apic_write(APIC_LVT1, v | APIC_LVT_MASKED);
942         if (maxlvt >= 4) {
943                 v = apic_read(APIC_LVTPC);
944                 apic_write(APIC_LVTPC, v | APIC_LVT_MASKED);
945         }
946
947         /* lets not touch this if we didn't frob it */
948 #ifdef CONFIG_X86_THERMAL_VECTOR
949         if (maxlvt >= 5) {
950                 v = apic_read(APIC_LVTTHMR);
951                 apic_write(APIC_LVTTHMR, v | APIC_LVT_MASKED);
952         }
953 #endif
954 #ifdef CONFIG_X86_MCE_INTEL
955         if (maxlvt >= 6) {
956                 v = apic_read(APIC_LVTCMCI);
957                 if (!(v & APIC_LVT_MASKED))
958                         apic_write(APIC_LVTCMCI, v | APIC_LVT_MASKED);
959         }
960 #endif
961
962         /*
963          * Clean APIC state for other OSs:
964          */
965         apic_write(APIC_LVTT, APIC_LVT_MASKED);
966         apic_write(APIC_LVT0, APIC_LVT_MASKED);
967         apic_write(APIC_LVT1, APIC_LVT_MASKED);
968         if (maxlvt >= 3)
969                 apic_write(APIC_LVTERR, APIC_LVT_MASKED);
970         if (maxlvt >= 4)
971                 apic_write(APIC_LVTPC, APIC_LVT_MASKED);
972
973         /* Integrated APIC (!82489DX) ? */
974         if (lapic_is_integrated()) {
975                 if (maxlvt > 3)
976                         /* Clear ESR due to Pentium errata 3AP and 11AP */
977                         apic_write(APIC_ESR, 0);
978                 apic_read(APIC_ESR);
979         }
980 }
981
982 /**
983  * disable_local_APIC - clear and disable the local APIC
984  */
985 void disable_local_APIC(void)
986 {
987         unsigned int value;
988
989         /* APIC hasn't been mapped yet */
990         if (!x2apic_mode && !apic_phys)
991                 return;
992
993         clear_local_APIC();
994
995         /*
996          * Disable APIC (implies clearing of registers
997          * for 82489DX!).
998          */
999         value = apic_read(APIC_SPIV);
1000         value &= ~APIC_SPIV_APIC_ENABLED;
1001         apic_write(APIC_SPIV, value);
1002
1003 #ifdef CONFIG_X86_32
1004         /*
1005          * When LAPIC was disabled by the BIOS and enabled by the kernel,
1006          * restore the disabled state.
1007          */
1008         if (enabled_via_apicbase) {
1009                 unsigned int l, h;
1010
1011                 rdmsr(MSR_IA32_APICBASE, l, h);
1012                 l &= ~MSR_IA32_APICBASE_ENABLE;
1013                 wrmsr(MSR_IA32_APICBASE, l, h);
1014         }
1015 #endif
1016 }
1017
1018 /*
1019  * If Linux enabled the LAPIC against the BIOS default disable it down before
1020  * re-entering the BIOS on shutdown.  Otherwise the BIOS may get confused and
1021  * not power-off.  Additionally clear all LVT entries before disable_local_APIC
1022  * for the case where Linux didn't enable the LAPIC.
1023  */
1024 void lapic_shutdown(void)
1025 {
1026         unsigned long flags;
1027
1028         if (!cpu_has_apic && !apic_from_smp_config())
1029                 return;
1030
1031         local_irq_save(flags);
1032
1033 #ifdef CONFIG_X86_32
1034         if (!enabled_via_apicbase)
1035                 clear_local_APIC();
1036         else
1037 #endif
1038                 disable_local_APIC();
1039
1040
1041         local_irq_restore(flags);
1042 }
1043
1044 /*
1045  * This is to verify that we're looking at a real local APIC.
1046  * Check these against your board if the CPUs aren't getting
1047  * started for no apparent reason.
1048  */
1049 int __init verify_local_APIC(void)
1050 {
1051         unsigned int reg0, reg1;
1052
1053         /*
1054          * The version register is read-only in a real APIC.
1055          */
1056         reg0 = apic_read(APIC_LVR);
1057         apic_printk(APIC_DEBUG, "Getting VERSION: %x\n", reg0);
1058         apic_write(APIC_LVR, reg0 ^ APIC_LVR_MASK);
1059         reg1 = apic_read(APIC_LVR);
1060         apic_printk(APIC_DEBUG, "Getting VERSION: %x\n", reg1);
1061
1062         /*
1063          * The two version reads above should print the same
1064          * numbers.  If the second one is different, then we
1065          * poke at a non-APIC.
1066          */
1067         if (reg1 != reg0)
1068                 return 0;
1069
1070         /*
1071          * Check if the version looks reasonably.
1072          */
1073         reg1 = GET_APIC_VERSION(reg0);
1074         if (reg1 == 0x00 || reg1 == 0xff)
1075                 return 0;
1076         reg1 = lapic_get_maxlvt();
1077         if (reg1 < 0x02 || reg1 == 0xff)
1078                 return 0;
1079
1080         /*
1081          * The ID register is read/write in a real APIC.
1082          */
1083         reg0 = apic_read(APIC_ID);
1084         apic_printk(APIC_DEBUG, "Getting ID: %x\n", reg0);
1085         apic_write(APIC_ID, reg0 ^ apic->apic_id_mask);
1086         reg1 = apic_read(APIC_ID);
1087         apic_printk(APIC_DEBUG, "Getting ID: %x\n", reg1);
1088         apic_write(APIC_ID, reg0);
1089         if (reg1 != (reg0 ^ apic->apic_id_mask))
1090                 return 0;
1091
1092         /*
1093          * The next two are just to see if we have sane values.
1094          * They're only really relevant if we're in Virtual Wire
1095          * compatibility mode, but most boxes are anymore.
1096          */
1097         reg0 = apic_read(APIC_LVT0);
1098         apic_printk(APIC_DEBUG, "Getting LVT0: %x\n", reg0);
1099         reg1 = apic_read(APIC_LVT1);
1100         apic_printk(APIC_DEBUG, "Getting LVT1: %x\n", reg1);
1101
1102         return 1;
1103 }
1104
1105 /**
1106  * sync_Arb_IDs - synchronize APIC bus arbitration IDs
1107  */
1108 void __init sync_Arb_IDs(void)
1109 {
1110         /*
1111          * Unsupported on P4 - see Intel Dev. Manual Vol. 3, Ch. 8.6.1 And not
1112          * needed on AMD.
1113          */
1114         if (modern_apic() || boot_cpu_data.x86_vendor == X86_VENDOR_AMD)
1115                 return;
1116
1117         /*
1118          * Wait for idle.
1119          */
1120         apic_wait_icr_idle();
1121
1122         apic_printk(APIC_DEBUG, "Synchronizing Arb IDs.\n");
1123         apic_write(APIC_ICR, APIC_DEST_ALLINC |
1124                         APIC_INT_LEVELTRIG | APIC_DM_INIT);
1125 }
1126
1127 /*
1128  * An initial setup of the virtual wire mode.
1129  */
1130 void __init init_bsp_APIC(void)
1131 {
1132         unsigned int value;
1133
1134         /*
1135          * Don't do the setup now if we have a SMP BIOS as the
1136          * through-I/O-APIC virtual wire mode might be active.
1137          */
1138         if (smp_found_config || !cpu_has_apic)
1139                 return;
1140
1141         /*
1142          * Do not trust the local APIC being empty at bootup.
1143          */
1144         clear_local_APIC();
1145
1146         /*
1147          * Enable APIC.
1148          */
1149         value = apic_read(APIC_SPIV);
1150         value &= ~APIC_VECTOR_MASK;
1151         value |= APIC_SPIV_APIC_ENABLED;
1152
1153 #ifdef CONFIG_X86_32
1154         /* This bit is reserved on P4/Xeon and should be cleared */
1155         if ((boot_cpu_data.x86_vendor == X86_VENDOR_INTEL) &&
1156             (boot_cpu_data.x86 == 15))
1157                 value &= ~APIC_SPIV_FOCUS_DISABLED;
1158         else
1159 #endif
1160                 value |= APIC_SPIV_FOCUS_DISABLED;
1161         value |= SPURIOUS_APIC_VECTOR;
1162         apic_write(APIC_SPIV, value);
1163
1164         /*
1165          * Set up the virtual wire mode.
1166          */
1167         apic_write(APIC_LVT0, APIC_DM_EXTINT);
1168         value = APIC_DM_NMI;
1169         if (!lapic_is_integrated())             /* 82489DX */
1170                 value |= APIC_LVT_LEVEL_TRIGGER;
1171         apic_write(APIC_LVT1, value);
1172 }
1173
1174 static void __cpuinit lapic_setup_esr(void)
1175 {
1176         unsigned int oldvalue, value, maxlvt;
1177
1178         if (!lapic_is_integrated()) {
1179                 pr_info("No ESR for 82489DX.\n");
1180                 return;
1181         }
1182
1183         if (apic->disable_esr) {
1184                 /*
1185                  * Something untraceable is creating bad interrupts on
1186                  * secondary quads ... for the moment, just leave the
1187                  * ESR disabled - we can't do anything useful with the
1188                  * errors anyway - mbligh
1189                  */
1190                 pr_info("Leaving ESR disabled.\n");
1191                 return;
1192         }
1193
1194         maxlvt = lapic_get_maxlvt();
1195         if (maxlvt > 3)         /* Due to the Pentium erratum 3AP. */
1196                 apic_write(APIC_ESR, 0);
1197         oldvalue = apic_read(APIC_ESR);
1198
1199         /* enables sending errors */
1200         value = ERROR_APIC_VECTOR;
1201         apic_write(APIC_LVTERR, value);
1202
1203         /*
1204          * spec says clear errors after enabling vector.
1205          */
1206         if (maxlvt > 3)
1207                 apic_write(APIC_ESR, 0);
1208         value = apic_read(APIC_ESR);
1209         if (value != oldvalue)
1210                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "ESR value before enabling "
1211                         "vector: 0x%08x  after: 0x%08x\n",
1212                         oldvalue, value);
1213 }
1214
1215 /**
1216  * setup_local_APIC - setup the local APIC
1217  *
1218  * Used to setup local APIC while initializing BSP or bringin up APs.
1219  * Always called with preemption disabled.
1220  */
1221 void __cpuinit setup_local_APIC(void)
1222 {
1223         int cpu = smp_processor_id();
1224         unsigned int value, queued;
1225         int i, j, acked = 0;
1226         unsigned long long tsc = 0, ntsc;
1227         long long max_loops = cpu_khz;
1228
1229         if (cpu_has_tsc)
1230                 rdtscll(tsc);
1231
1232         if (disable_apic) {
1233                 disable_ioapic_support();
1234                 return;
1235         }
1236
1237 #ifdef CONFIG_X86_32
1238         /* Pound the ESR really hard over the head with a big hammer - mbligh */
1239         if (lapic_is_integrated() && apic->disable_esr) {
1240                 apic_write(APIC_ESR, 0);
1241                 apic_write(APIC_ESR, 0);
1242                 apic_write(APIC_ESR, 0);
1243                 apic_write(APIC_ESR, 0);
1244         }
1245 #endif
1246         perf_events_lapic_init();
1247
1248         /*
1249          * Double-check whether this APIC is really registered.
1250          * This is meaningless in clustered apic mode, so we skip it.
1251          */
1252         BUG_ON(!apic->apic_id_registered());
1253
1254         /*
1255          * Intel recommends to set DFR, LDR and TPR before enabling
1256          * an APIC.  See e.g. "AP-388 82489DX User's Manual" (Intel
1257          * document number 292116).  So here it goes...
1258          */
1259         apic->init_apic_ldr();
1260
1261 #ifdef CONFIG_X86_32
1262         /*
1263          * APIC LDR is initialized.  If logical_apicid mapping was
1264          * initialized during get_smp_config(), make sure it matches the
1265          * actual value.
1266          */
1267         i = early_per_cpu(x86_cpu_to_logical_apicid, cpu);
1268         WARN_ON(i != BAD_APICID && i != logical_smp_processor_id());
1269         /* always use the value from LDR */
1270         early_per_cpu(x86_cpu_to_logical_apicid, cpu) =
1271                 logical_smp_processor_id();
1272
1273         /*
1274          * Some NUMA implementations (NUMAQ) don't initialize apicid to
1275          * node mapping during NUMA init.  Now that logical apicid is
1276          * guaranteed to be known, give it another chance.  This is already
1277          * a bit too late - percpu allocation has already happened without
1278          * proper NUMA affinity.
1279          */
1280         if (apic->x86_32_numa_cpu_node)
1281                 set_apicid_to_node(early_per_cpu(x86_cpu_to_apicid, cpu),
1282                                    apic->x86_32_numa_cpu_node(cpu));
1283 #endif
1284
1285         /*
1286          * Set Task Priority to 'accept all'. We never change this
1287          * later on.
1288          */
1289         value = apic_read(APIC_TASKPRI);
1290         value &= ~APIC_TPRI_MASK;
1291         apic_write(APIC_TASKPRI, value);
1292
1293         /*
1294          * After a crash, we no longer service the interrupts and a pending
1295          * interrupt from previous kernel might still have ISR bit set.
1296          *
1297          * Most probably by now CPU has serviced that pending interrupt and
1298          * it might not have done the ack_APIC_irq() because it thought,
1299          * interrupt came from i8259 as ExtInt. LAPIC did not get EOI so it
1300          * does not clear the ISR bit and cpu thinks it has already serivced
1301          * the interrupt. Hence a vector might get locked. It was noticed
1302          * for timer irq (vector 0x31). Issue an extra EOI to clear ISR.
1303          */
1304         do {
1305                 queued = 0;
1306                 for (i = APIC_ISR_NR - 1; i >= 0; i--)
1307                         queued |= apic_read(APIC_IRR + i*0x10);
1308
1309                 for (i = APIC_ISR_NR - 1; i >= 0; i--) {
1310                         value = apic_read(APIC_ISR + i*0x10);
1311                         for (j = 31; j >= 0; j--) {
1312                                 if (value & (1<<j)) {
1313                                         ack_APIC_irq();
1314                                         acked++;
1315                                 }
1316                         }
1317                 }
1318                 if (acked > 256) {
1319                         printk(KERN_ERR "LAPIC pending interrupts after %d EOI\n",
1320                                acked);
1321                         break;
1322                 }
1323                 if (cpu_has_tsc) {
1324                         rdtscll(ntsc);
1325                         max_loops = (cpu_khz << 10) - (ntsc - tsc);
1326                 } else
1327                         max_loops--;
1328         } while (queued && max_loops > 0);
1329         WARN_ON(max_loops <= 0);
1330
1331         /*
1332          * Now that we are all set up, enable the APIC
1333          */
1334         value = apic_read(APIC_SPIV);
1335         value &= ~APIC_VECTOR_MASK;
1336         /*
1337          * Enable APIC
1338          */
1339         value |= APIC_SPIV_APIC_ENABLED;
1340
1341 #ifdef CONFIG_X86_32
1342         /*
1343          * Some unknown Intel IO/APIC (or APIC) errata is biting us with
1344          * certain networking cards. If high frequency interrupts are
1345          * happening on a particular IOAPIC pin, plus the IOAPIC routing
1346          * entry is masked/unmasked at a high rate as well then sooner or
1347          * later IOAPIC line gets 'stuck', no more interrupts are received
1348          * from the device. If focus CPU is disabled then the hang goes
1349          * away, oh well :-(
1350          *
1351          * [ This bug can be reproduced easily with a level-triggered
1352          *   PCI Ne2000 networking cards and PII/PIII processors, dual
1353          *   BX chipset. ]
1354          */
1355         /*
1356          * Actually disabling the focus CPU check just makes the hang less
1357          * frequent as it makes the interrupt distributon model be more
1358          * like LRU than MRU (the short-term load is more even across CPUs).
1359          * See also the comment in end_level_ioapic_irq().  --macro
1360          */
1361
1362         /*
1363          * - enable focus processor (bit==0)
1364          * - 64bit mode always use processor focus
1365          *   so no need to set it
1366          */
1367         value &= ~APIC_SPIV_FOCUS_DISABLED;
1368 #endif
1369
1370         /*
1371          * Set spurious IRQ vector
1372          */
1373         value |= SPURIOUS_APIC_VECTOR;
1374         apic_write(APIC_SPIV, value);
1375
1376         /*
1377          * Set up LVT0, LVT1:
1378          *
1379          * set up through-local-APIC on the BP's LINT0. This is not
1380          * strictly necessary in pure symmetric-IO mode, but sometimes
1381          * we delegate interrupts to the 8259A.
1382          */
1383         /*
1384          * TODO: set up through-local-APIC from through-I/O-APIC? --macro
1385          */
1386         value = apic_read(APIC_LVT0) & APIC_LVT_MASKED;
1387         if (!cpu && (pic_mode || !value)) {
1388                 value = APIC_DM_EXTINT;
1389                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "enabled ExtINT on CPU#%d\n", cpu);
1390         } else {
1391                 value = APIC_DM_EXTINT | APIC_LVT_MASKED;
1392                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "masked ExtINT on CPU#%d\n", cpu);
1393         }
1394         apic_write(APIC_LVT0, value);
1395
1396         /*
1397          * only the BP should see the LINT1 NMI signal, obviously.
1398          */
1399         if (!cpu)
1400                 value = APIC_DM_NMI;
1401         else
1402                 value = APIC_DM_NMI | APIC_LVT_MASKED;
1403         if (!lapic_is_integrated())             /* 82489DX */
1404                 value |= APIC_LVT_LEVEL_TRIGGER;
1405         apic_write(APIC_LVT1, value);
1406
1407 #ifdef CONFIG_X86_MCE_INTEL
1408         /* Recheck CMCI information after local APIC is up on CPU #0 */
1409         if (!cpu)
1410                 cmci_recheck();
1411 #endif
1412 }
1413
1414 void __cpuinit end_local_APIC_setup(void)
1415 {
1416         lapic_setup_esr();
1417
1418 #ifdef CONFIG_X86_32
1419         {
1420                 unsigned int value;
1421                 /* Disable the local apic timer */
1422                 value = apic_read(APIC_LVTT);
1423                 value |= (APIC_LVT_MASKED | LOCAL_TIMER_VECTOR);
1424                 apic_write(APIC_LVTT, value);
1425         }
1426 #endif
1427
1428         apic_pm_activate();
1429 }
1430
1431 void __init bsp_end_local_APIC_setup(void)
1432 {
1433         end_local_APIC_setup();
1434
1435         /*
1436          * Now that local APIC setup is completed for BP, configure the fault
1437          * handling for interrupt remapping.
1438          */
1439         if (intr_remapping_enabled)
1440                 enable_drhd_fault_handling();
1441
1442 }
1443
1444 #ifdef CONFIG_X86_X2APIC
1445 /*
1446  * Need to disable xapic and x2apic at the same time and then enable xapic mode
1447  */
1448 static inline void __disable_x2apic(u64 msr)
1449 {
1450         wrmsrl(MSR_IA32_APICBASE,
1451                msr & ~(X2APIC_ENABLE | XAPIC_ENABLE));
1452         wrmsrl(MSR_IA32_APICBASE, msr & ~X2APIC_ENABLE);
1453 }
1454
1455 static __init void disable_x2apic(void)
1456 {
1457         u64 msr;
1458
1459         if (!cpu_has_x2apic)
1460                 return;
1461
1462         rdmsrl(MSR_IA32_APICBASE, msr);
1463         if (msr & X2APIC_ENABLE) {
1464                 u32 x2apic_id = read_apic_id();
1465
1466                 if (x2apic_id >= 255)
1467                         panic("Cannot disable x2apic, id: %08x\n", x2apic_id);
1468
1469                 pr_info("Disabling x2apic\n");
1470                 __disable_x2apic(msr);
1471
1472                 if (nox2apic) {
1473                         clear_cpu_cap(&cpu_data(0), X86_FEATURE_X2APIC);
1474                         setup_clear_cpu_cap(X86_FEATURE_X2APIC);
1475                 }
1476
1477                 x2apic_disabled = 1;
1478                 x2apic_mode = 0;
1479
1480                 register_lapic_address(mp_lapic_addr);
1481         }
1482 }
1483
1484 void check_x2apic(void)
1485 {
1486         if (x2apic_enabled()) {
1487                 pr_info("x2apic enabled by BIOS, switching to x2apic ops\n");
1488                 x2apic_preenabled = x2apic_mode = 1;
1489         }
1490 }
1491
1492 void enable_x2apic(void)
1493 {
1494         u64 msr;
1495
1496         rdmsrl(MSR_IA32_APICBASE, msr);
1497         if (x2apic_disabled) {
1498                 __disable_x2apic(msr);
1499                 return;
1500         }
1501
1502         if (!x2apic_mode)
1503                 return;
1504
1505         if (!(msr & X2APIC_ENABLE)) {
1506                 printk_once(KERN_INFO "Enabling x2apic\n");
1507                 wrmsrl(MSR_IA32_APICBASE, msr | X2APIC_ENABLE);
1508         }
1509 }
1510 #endif /* CONFIG_X86_X2APIC */
1511
1512 int __init enable_IR(void)
1513 {
1514 #ifdef CONFIG_IRQ_REMAP
1515         if (!intr_remapping_supported()) {
1516                 pr_debug("intr-remapping not supported\n");
1517                 return -1;
1518         }
1519
1520         if (!x2apic_preenabled && skip_ioapic_setup) {
1521                 pr_info("Skipped enabling intr-remap because of skipping "
1522                         "io-apic setup\n");
1523                 return -1;
1524         }
1525
1526         return enable_intr_remapping();
1527 #endif
1528         return -1;
1529 }
1530
1531 void __init enable_IR_x2apic(void)
1532 {
1533         unsigned long flags;
1534         int ret, x2apic_enabled = 0;
1535         int dmar_table_init_ret;
1536
1537         dmar_table_init_ret = dmar_table_init();
1538         if (dmar_table_init_ret && !x2apic_supported())
1539                 return;
1540
1541         ret = save_ioapic_entries();
1542         if (ret) {
1543                 pr_info("Saving IO-APIC state failed: %d\n", ret);
1544                 return;
1545         }
1546
1547         local_irq_save(flags);
1548         legacy_pic->mask_all();
1549         mask_ioapic_entries();
1550
1551         if (x2apic_preenabled && nox2apic)
1552                 disable_x2apic();
1553
1554         if (dmar_table_init_ret)
1555                 ret = -1;
1556         else
1557                 ret = enable_IR();
1558
1559         if (!x2apic_supported())
1560                 goto skip_x2apic;
1561
1562         if (ret < 0) {
1563                 /* IR is required if there is APIC ID > 255 even when running
1564                  * under KVM
1565                  */
1566                 if (max_physical_apicid > 255 ||
1567                     !hypervisor_x2apic_available()) {
1568                         if (x2apic_preenabled)
1569                                 disable_x2apic();
1570                         goto skip_x2apic;
1571                 }
1572                 /*
1573                  * without IR all CPUs can be addressed by IOAPIC/MSI
1574                  * only in physical mode
1575                  */
1576                 x2apic_force_phys();
1577         }
1578
1579         if (ret == IRQ_REMAP_XAPIC_MODE) {
1580                 pr_info("x2apic not enabled, IRQ remapping is in xapic mode\n");
1581                 goto skip_x2apic;
1582         }
1583
1584         x2apic_enabled = 1;
1585
1586         if (x2apic_supported() && !x2apic_mode) {
1587                 x2apic_mode = 1;
1588                 enable_x2apic();
1589                 pr_info("Enabled x2apic\n");
1590         }
1591
1592 skip_x2apic:
1593         if (ret < 0) /* IR enabling failed */
1594                 restore_ioapic_entries();
1595         legacy_pic->restore_mask();
1596         local_irq_restore(flags);
1597 }
1598
1599 #ifdef CONFIG_X86_64
1600 /*
1601  * Detect and enable local APICs on non-SMP boards.
1602  * Original code written by Keir Fraser.
1603  * On AMD64 we trust the BIOS - if it says no APIC it is likely
1604  * not correctly set up (usually the APIC timer won't work etc.)
1605  */
1606 static int __init detect_init_APIC(void)
1607 {
1608         if (!cpu_has_apic) {
1609                 pr_info("No local APIC present\n");
1610                 return -1;
1611         }
1612
1613         mp_lapic_addr = APIC_DEFAULT_PHYS_BASE;
1614         return 0;
1615 }
1616 #else
1617
1618 static int __init apic_verify(void)
1619 {
1620         u32 features, h, l;
1621
1622         /*
1623          * The APIC feature bit should now be enabled
1624          * in `cpuid'
1625          */
1626         features = cpuid_edx(1);
1627         if (!(features & (1 << X86_FEATURE_APIC))) {
1628                 pr_warning("Could not enable APIC!\n");
1629                 return -1;
1630         }
1631         set_cpu_cap(&boot_cpu_data, X86_FEATURE_APIC);
1632         mp_lapic_addr = APIC_DEFAULT_PHYS_BASE;
1633
1634         /* The BIOS may have set up the APIC at some other address */
1635         rdmsr(MSR_IA32_APICBASE, l, h);
1636         if (l & MSR_IA32_APICBASE_ENABLE)
1637                 mp_lapic_addr = l & MSR_IA32_APICBASE_BASE;
1638
1639         pr_info("Found and enabled local APIC!\n");
1640         return 0;
1641 }
1642
1643 int __init apic_force_enable(unsigned long addr)
1644 {
1645         u32 h, l;
1646
1647         if (disable_apic)
1648                 return -1;
1649
1650         /*
1651          * Some BIOSes disable the local APIC in the APIC_BASE
1652          * MSR. This can only be done in software for Intel P6 or later
1653          * and AMD K7 (Model > 1) or later.
1654          */
1655         rdmsr(MSR_IA32_APICBASE, l, h);
1656         if (!(l & MSR_IA32_APICBASE_ENABLE)) {
1657                 pr_info("Local APIC disabled by BIOS -- reenabling.\n");
1658                 l &= ~MSR_IA32_APICBASE_BASE;
1659                 l |= MSR_IA32_APICBASE_ENABLE | addr;
1660                 wrmsr(MSR_IA32_APICBASE, l, h);
1661                 enabled_via_apicbase = 1;
1662         }
1663         return apic_verify();
1664 }
1665
1666 /*
1667  * Detect and initialize APIC
1668  */
1669 static int __init detect_init_APIC(void)
1670 {
1671         /* Disabled by kernel option? */
1672         if (disable_apic)
1673                 return -1;
1674
1675         switch (boot_cpu_data.x86_vendor) {
1676         case X86_VENDOR_AMD:
1677                 if ((boot_cpu_data.x86 == 6 && boot_cpu_data.x86_model > 1) ||
1678                     (boot_cpu_data.x86 >= 15))
1679                         break;
1680                 goto no_apic;
1681         case X86_VENDOR_INTEL:
1682                 if (boot_cpu_data.x86 == 6 || boot_cpu_data.x86 == 15 ||
1683                     (boot_cpu_data.x86 == 5 && cpu_has_apic))
1684                         break;
1685                 goto no_apic;
1686         default:
1687                 goto no_apic;
1688         }
1689
1690         if (!cpu_has_apic) {
1691                 /*
1692                  * Over-ride BIOS and try to enable the local APIC only if
1693                  * "lapic" specified.
1694                  */
1695                 if (!force_enable_local_apic) {
1696                         pr_info("Local APIC disabled by BIOS -- "
1697                                 "you can enable it with \"lapic\"\n");
1698                         return -1;
1699                 }
1700                 if (apic_force_enable(APIC_DEFAULT_PHYS_BASE))
1701                         return -1;
1702         } else {
1703                 if (apic_verify())
1704                         return -1;
1705         }
1706
1707         apic_pm_activate();
1708
1709         return 0;
1710
1711 no_apic:
1712         pr_info("No local APIC present or hardware disabled\n");
1713         return -1;
1714 }
1715 #endif
1716
1717 /**
1718  * init_apic_mappings - initialize APIC mappings
1719  */
1720 void __init init_apic_mappings(void)
1721 {
1722         unsigned int new_apicid;
1723
1724         if (x2apic_mode) {
1725                 boot_cpu_physical_apicid = read_apic_id();
1726                 return;
1727         }
1728
1729         /* If no local APIC can be found return early */
1730         if (!smp_found_config && detect_init_APIC()) {
1731                 /* lets NOP'ify apic operations */
1732                 pr_info("APIC: disable apic facility\n");
1733                 apic_disable();
1734         } else {
1735                 apic_phys = mp_lapic_addr;
1736
1737                 /*
1738                  * acpi lapic path already maps that address in
1739                  * acpi_register_lapic_address()
1740                  */
1741                 if (!acpi_lapic && !smp_found_config)
1742                         register_lapic_address(apic_phys);
1743         }
1744
1745         /*
1746          * Fetch the APIC ID of the BSP in case we have a
1747          * default configuration (or the MP table is broken).
1748          */
1749         new_apicid = read_apic_id();
1750         if (boot_cpu_physical_apicid != new_apicid) {
1751                 boot_cpu_physical_apicid = new_apicid;
1752                 /*
1753                  * yeah -- we lie about apic_version
1754                  * in case if apic was disabled via boot option
1755                  * but it's not a problem for SMP compiled kernel
1756                  * since smp_sanity_check is prepared for such a case
1757                  * and disable smp mode
1758                  */
1759                 apic_version[new_apicid] =
1760                          GET_APIC_VERSION(apic_read(APIC_LVR));
1761         }
1762 }
1763
1764 void __init register_lapic_address(unsigned long address)
1765 {
1766         mp_lapic_addr = address;
1767
1768         if (!x2apic_mode) {
1769                 set_fixmap_nocache(FIX_APIC_BASE, address);
1770                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "mapped APIC to %16lx (%16lx)\n",
1771                             APIC_BASE, mp_lapic_addr);
1772         }
1773         if (boot_cpu_physical_apicid == -1U) {
1774                 boot_cpu_physical_apicid  = read_apic_id();
1775                 apic_version[boot_cpu_physical_apicid] =
1776                          GET_APIC_VERSION(apic_read(APIC_LVR));
1777         }
1778 }
1779
1780 /*
1781  * This initializes the IO-APIC and APIC hardware if this is
1782  * a UP kernel.
1783  */
1784 int apic_version[MAX_LOCAL_APIC];
1785
1786 int __init APIC_init_uniprocessor(void)
1787 {
1788         if (disable_apic) {
1789                 pr_info("Apic disabled\n");
1790                 return -1;
1791         }
1792 #ifdef CONFIG_X86_64
1793         if (!cpu_has_apic) {
1794                 disable_apic = 1;
1795                 pr_info("Apic disabled by BIOS\n");
1796                 return -1;
1797         }
1798 #else
1799         if (!smp_found_config && !cpu_has_apic)
1800                 return -1;
1801
1802         /*
1803          * Complain if the BIOS pretends there is one.
1804          */
1805         if (!cpu_has_apic &&
1806             APIC_INTEGRATED(apic_version[boot_cpu_physical_apicid])) {
1807                 pr_err("BIOS bug, local APIC 0x%x not detected!...\n",
1808                         boot_cpu_physical_apicid);
1809                 return -1;
1810         }
1811 #endif
1812
1813         default_setup_apic_routing();
1814
1815         verify_local_APIC();
1816         connect_bsp_APIC();
1817
1818 #ifdef CONFIG_X86_64
1819         apic_write(APIC_ID, SET_APIC_ID(boot_cpu_physical_apicid));
1820 #else
1821         /*
1822          * Hack: In case of kdump, after a crash, kernel might be booting
1823          * on a cpu with non-zero lapic id. But boot_cpu_physical_apicid
1824          * might be zero if read from MP tables. Get it from LAPIC.
1825          */
1826 # ifdef CONFIG_CRASH_DUMP
1827         boot_cpu_physical_apicid = read_apic_id();
1828 # endif
1829 #endif
1830         physid_set_mask_of_physid(boot_cpu_physical_apicid, &phys_cpu_present_map);
1831         setup_local_APIC();
1832
1833 #ifdef CONFIG_X86_IO_APIC
1834         /*
1835          * Now enable IO-APICs, actually call clear_IO_APIC
1836          * We need clear_IO_APIC before enabling error vector
1837          */
1838         if (!skip_ioapic_setup && nr_ioapics)
1839                 enable_IO_APIC();
1840 #endif
1841
1842         bsp_end_local_APIC_setup();
1843
1844 #ifdef CONFIG_X86_IO_APIC
1845         if (smp_found_config && !skip_ioapic_setup && nr_ioapics)
1846                 setup_IO_APIC();
1847         else {
1848                 nr_ioapics = 0;
1849         }
1850 #endif
1851
1852         x86_init.timers.setup_percpu_clockev();
1853         return 0;
1854 }
1855
1856 /*
1857  * Local APIC interrupts
1858  */
1859
1860 /*
1861  * This interrupt should _never_ happen with our APIC/SMP architecture
1862  */
1863 void smp_spurious_interrupt(struct pt_regs *regs)
1864 {
1865         u32 v;
1866
1867         irq_enter();
1868         exit_idle();
1869         /*
1870          * Check if this really is a spurious interrupt and ACK it
1871          * if it is a vectored one.  Just in case...
1872          * Spurious interrupts should not be ACKed.
1873          */
1874         v = apic_read(APIC_ISR + ((SPURIOUS_APIC_VECTOR & ~0x1f) >> 1));
1875         if (v & (1 << (SPURIOUS_APIC_VECTOR & 0x1f)))
1876                 ack_APIC_irq();
1877
1878         inc_irq_stat(irq_spurious_count);
1879
1880         /* see sw-dev-man vol 3, chapter 7.4.13.5 */
1881         pr_info("spurious APIC interrupt on CPU#%d, "
1882                 "should never happen.\n", smp_processor_id());
1883         irq_exit();
1884 }
1885
1886 /*
1887  * This interrupt should never happen with our APIC/SMP architecture
1888  */
1889 void smp_error_interrupt(struct pt_regs *regs)
1890 {
1891         u32 v0, v1;
1892         u32 i = 0;
1893         static const char * const error_interrupt_reason[] = {
1894                 "Send CS error",                /* APIC Error Bit 0 */
1895                 "Receive CS error",             /* APIC Error Bit 1 */
1896                 "Send accept error",            /* APIC Error Bit 2 */
1897                 "Receive accept error",         /* APIC Error Bit 3 */
1898                 "Redirectable IPI",             /* APIC Error Bit 4 */
1899                 "Send illegal vector",          /* APIC Error Bit 5 */
1900                 "Received illegal vector",      /* APIC Error Bit 6 */
1901                 "Illegal register address",     /* APIC Error Bit 7 */
1902         };
1903
1904         irq_enter();
1905         exit_idle();
1906         /* First tickle the hardware, only then report what went on. -- REW */
1907         v0 = apic_read(APIC_ESR);
1908         apic_write(APIC_ESR, 0);
1909         v1 = apic_read(APIC_ESR);
1910         ack_APIC_irq();
1911         atomic_inc(&irq_err_count);
1912
1913         apic_printk(APIC_DEBUG, KERN_DEBUG "APIC error on CPU%d: %02x(%02x)",
1914                     smp_processor_id(), v0 , v1);
1915
1916         v1 = v1 & 0xff;
1917         while (v1) {
1918                 if (v1 & 0x1)
1919                         apic_printk(APIC_DEBUG, KERN_CONT " : %s", error_interrupt_reason[i]);
1920                 i++;
1921                 v1 >>= 1;
1922         };
1923
1924         apic_printk(APIC_DEBUG, KERN_CONT "\n");
1925
1926         irq_exit();
1927 }
1928
1929 /**
1930  * connect_bsp_APIC - attach the APIC to the interrupt system
1931  */
1932 void __init connect_bsp_APIC(void)
1933 {
1934 #ifdef CONFIG_X86_32
1935         if (pic_mode) {
1936                 /*
1937                  * Do not trust the local APIC being empty at bootup.
1938                  */
1939                 clear_local_APIC();
1940                 /*
1941                  * PIC mode, enable APIC mode in the IMCR, i.e.  connect BSP's
1942                  * local APIC to INT and NMI lines.
1943                  */
1944                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "leaving PIC mode, "
1945                                 "enabling APIC mode.\n");
1946                 imcr_pic_to_apic();
1947         }
1948 #endif
1949         if (apic->enable_apic_mode)
1950                 apic->enable_apic_mode();
1951 }
1952
1953 /**
1954  * disconnect_bsp_APIC - detach the APIC from the interrupt system
1955  * @virt_wire_setup:    indicates, whether virtual wire mode is selected
1956  *
1957  * Virtual wire mode is necessary to deliver legacy interrupts even when the
1958  * APIC is disabled.
1959  */
1960 void disconnect_bsp_APIC(int virt_wire_setup)
1961 {
1962         unsigned int value;
1963
1964 #ifdef CONFIG_X86_32
1965         if (pic_mode) {
1966                 /*
1967                  * Put the board back into PIC mode (has an effect only on
1968                  * certain older boards).  Note that APIC interrupts, including
1969                  * IPIs, won't work beyond this point!  The only exception are
1970                  * INIT IPIs.
1971                  */
1972                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "disabling APIC mode, "
1973                                 "entering PIC mode.\n");
1974                 imcr_apic_to_pic();
1975                 return;
1976         }
1977 #endif
1978
1979         /* Go back to Virtual Wire compatibility mode */
1980
1981         /* For the spurious interrupt use vector F, and enable it */
1982         value = apic_read(APIC_SPIV);
1983         value &= ~APIC_VECTOR_MASK;
1984         value |= APIC_SPIV_APIC_ENABLED;
1985         value |= 0xf;
1986         apic_write(APIC_SPIV, value);
1987
1988         if (!virt_wire_setup) {
1989                 /*
1990                  * For LVT0 make it edge triggered, active high,
1991                  * external and enabled
1992                  */
1993                 value = apic_read(APIC_LVT0);
1994                 value &= ~(APIC_MODE_MASK | APIC_SEND_PENDING |
1995                         APIC_INPUT_POLARITY | APIC_LVT_REMOTE_IRR |
1996                         APIC_LVT_LEVEL_TRIGGER | APIC_LVT_MASKED);
1997                 value |= APIC_LVT_REMOTE_IRR | APIC_SEND_PENDING;
1998                 value = SET_APIC_DELIVERY_MODE(value, APIC_MODE_EXTINT);
1999                 apic_write(APIC_LVT0, value);
2000         } else {
2001                 /* Disable LVT0 */
2002                 apic_write(APIC_LVT0, APIC_LVT_MASKED);
2003         }
2004
2005         /*
2006          * For LVT1 make it edge triggered, active high,
2007          * nmi and enabled
2008          */
2009         value = apic_read(APIC_LVT1);
2010         value &= ~(APIC_MODE_MASK | APIC_SEND_PENDING |
2011                         APIC_INPUT_POLARITY | APIC_LVT_REMOTE_IRR |
2012                         APIC_LVT_LEVEL_TRIGGER | APIC_LVT_MASKED);
2013         value |= APIC_LVT_REMOTE_IRR | APIC_SEND_PENDING;
2014         value = SET_APIC_DELIVERY_MODE(value, APIC_MODE_NMI);
2015         apic_write(APIC_LVT1, value);
2016 }
2017
2018 void __cpuinit generic_processor_info(int apicid, int version)
2019 {
2020         int cpu, max = nr_cpu_ids;
2021         bool boot_cpu_detected = physid_isset(boot_cpu_physical_apicid,
2022                                 phys_cpu_present_map);
2023
2024         /*
2025          * If boot cpu has not been detected yet, then only allow upto
2026          * nr_cpu_ids - 1 processors and keep one slot free for boot cpu
2027          */
2028         if (!boot_cpu_detected && num_processors >= nr_cpu_ids - 1 &&
2029             apicid != boot_cpu_physical_apicid) {
2030                 int thiscpu = max + disabled_cpus - 1;
2031
2032                 pr_warning(
2033                         "ACPI: NR_CPUS/possible_cpus limit of %i almost"
2034                         " reached. Keeping one slot for boot cpu."
2035                         "  Processor %d/0x%x ignored.\n", max, thiscpu, apicid);
2036
2037                 disabled_cpus++;
2038                 return;
2039         }
2040
2041         if (num_processors >= nr_cpu_ids) {
2042                 int thiscpu = max + disabled_cpus;
2043
2044                 pr_warning(
2045                         "ACPI: NR_CPUS/possible_cpus limit of %i reached."
2046                         "  Processor %d/0x%x ignored.\n", max, thiscpu, apicid);
2047
2048                 disabled_cpus++;
2049                 return;
2050         }
2051
2052         num_processors++;
2053         if (apicid == boot_cpu_physical_apicid) {
2054                 /*
2055                  * x86_bios_cpu_apicid is required to have processors listed
2056                  * in same order as logical cpu numbers. Hence the first
2057                  * entry is BSP, and so on.
2058                  * boot_cpu_init() already hold bit 0 in cpu_present_mask
2059                  * for BSP.
2060                  */
2061                 cpu = 0;
2062         } else
2063                 cpu = cpumask_next_zero(-1, cpu_present_mask);
2064
2065         /*
2066          * Validate version
2067          */
2068         if (version == 0x0) {
2069                 pr_warning("BIOS bug: APIC version is 0 for CPU %d/0x%x, fixing up to 0x10\n",
2070                            cpu, apicid);
2071                 version = 0x10;
2072         }
2073         apic_version[apicid] = version;
2074
2075         if (version != apic_version[boot_cpu_physical_apicid]) {
2076                 pr_warning("BIOS bug: APIC version mismatch, boot CPU: %x, CPU %d: version %x\n",
2077                         apic_version[boot_cpu_physical_apicid], cpu, version);
2078         }
2079
2080         physid_set(apicid, phys_cpu_present_map);
2081         if (apicid > max_physical_apicid)
2082                 max_physical_apicid = apicid;
2083
2084 #if defined(CONFIG_SMP) || defined(CONFIG_X86_64)
2085         early_per_cpu(x86_cpu_to_apicid, cpu) = apicid;
2086         early_per_cpu(x86_bios_cpu_apicid, cpu) = apicid;
2087 #endif
2088 #ifdef CONFIG_X86_32
2089         early_per_cpu(x86_cpu_to_logical_apicid, cpu) =
2090                 apic->x86_32_early_logical_apicid(cpu);
2091 #endif
2092         set_cpu_possible(cpu, true);
2093         set_cpu_present(cpu, true);
2094 }
2095
2096 int hard_smp_processor_id(void)
2097 {
2098         return read_apic_id();
2099 }
2100
2101 void default_init_apic_ldr(void)
2102 {
2103         unsigned long val;
2104
2105         apic_write(APIC_DFR, APIC_DFR_VALUE);
2106         val = apic_read(APIC_LDR) & ~APIC_LDR_MASK;
2107         val |= SET_APIC_LOGICAL_ID(1UL << smp_processor_id());
2108         apic_write(APIC_LDR, val);
2109 }
2110
2111 /*
2112  * Power management
2113  */
2114 #ifdef CONFIG_PM
2115
2116 static struct {
2117         /*
2118          * 'active' is true if the local APIC was enabled by us and
2119          * not the BIOS; this signifies that we are also responsible
2120          * for disabling it before entering apm/acpi suspend
2121          */
2122         int active;
2123         /* r/w apic fields */
2124         unsigned int apic_id;
2125         unsigned int apic_taskpri;
2126         unsigned int apic_ldr;
2127         unsigned int apic_dfr;
2128         unsigned int apic_spiv;
2129         unsigned int apic_lvtt;
2130         unsigned int apic_lvtpc;
2131         unsigned int apic_lvt0;
2132         unsigned int apic_lvt1;
2133         unsigned int apic_lvterr;
2134         unsigned int apic_tmict;
2135         unsigned int apic_tdcr;
2136         unsigned int apic_thmr;
2137 } apic_pm_state;
2138
2139 static int lapic_suspend(void)
2140 {
2141         unsigned long flags;
2142         int maxlvt;
2143
2144         if (!apic_pm_state.active)
2145                 return 0;
2146
2147         maxlvt = lapic_get_maxlvt();
2148
2149         apic_pm_state.apic_id = apic_read(APIC_ID);
2150         apic_pm_state.apic_taskpri = apic_read(APIC_TASKPRI);
2151         apic_pm_state.apic_ldr = apic_read(APIC_LDR);
2152         apic_pm_state.apic_dfr = apic_read(APIC_DFR);
2153         apic_pm_state.apic_spiv = apic_read(APIC_SPIV);
2154         apic_pm_state.apic_lvtt = apic_read(APIC_LVTT);
2155         if (maxlvt >= 4)
2156                 apic_pm_state.apic_lvtpc = apic_read(APIC_LVTPC);
2157         apic_pm_state.apic_lvt0 = apic_read(APIC_LVT0);
2158         apic_pm_state.apic_lvt1 = apic_read(APIC_LVT1);
2159         apic_pm_state.apic_lvterr = apic_read(APIC_LVTERR);
2160         apic_pm_state.apic_tmict = apic_read(APIC_TMICT);
2161         apic_pm_state.apic_tdcr = apic_read(APIC_TDCR);
2162 #ifdef CONFIG_X86_THERMAL_VECTOR
2163         if (maxlvt >= 5)
2164                 apic_pm_state.apic_thmr = apic_read(APIC_LVTTHMR);
2165 #endif
2166
2167         local_irq_save(flags);
2168         disable_local_APIC();
2169
2170         if (intr_remapping_enabled)
2171                 disable_intr_remapping();
2172
2173         local_irq_restore(flags);
2174         return 0;
2175 }
2176
2177 static void lapic_resume(void)
2178 {
2179         unsigned int l, h;
2180         unsigned long flags;
2181         int maxlvt;
2182
2183         if (!apic_pm_state.active)
2184                 return;
2185
2186         local_irq_save(flags);
2187         if (intr_remapping_enabled) {
2188                 /*
2189                  * IO-APIC and PIC have their own resume routines.
2190                  * We just mask them here to make sure the interrupt
2191                  * subsystem is completely quiet while we enable x2apic
2192                  * and interrupt-remapping.
2193                  */
2194                 mask_ioapic_entries();
2195                 legacy_pic->mask_all();
2196         }
2197
2198         if (x2apic_mode)
2199                 enable_x2apic();
2200         else {
2201                 /*
2202                  * Make sure the APICBASE points to the right address
2203                  *
2204                  * FIXME! This will be wrong if we ever support suspend on
2205                  * SMP! We'll need to do this as part of the CPU restore!
2206                  */
2207                 rdmsr(MSR_IA32_APICBASE, l, h);
2208                 l &= ~MSR_IA32_APICBASE_BASE;
2209                 l |= MSR_IA32_APICBASE_ENABLE | mp_lapic_addr;
2210                 wrmsr(MSR_IA32_APICBASE, l, h);
2211         }
2212
2213         maxlvt = lapic_get_maxlvt();
2214         apic_write(APIC_LVTERR, ERROR_APIC_VECTOR | APIC_LVT_MASKED);
2215         apic_write(APIC_ID, apic_pm_state.apic_id);
2216         apic_write(APIC_DFR, apic_pm_state.apic_dfr);
2217         apic_write(APIC_LDR, apic_pm_state.apic_ldr);
2218         apic_write(APIC_TASKPRI, apic_pm_state.apic_taskpri);
2219         apic_write(APIC_SPIV, apic_pm_state.apic_spiv);
2220         apic_write(APIC_LVT0, apic_pm_state.apic_lvt0);
2221         apic_write(APIC_LVT1, apic_pm_state.apic_lvt1);
2222 #if defined(CONFIG_X86_MCE_P4THERMAL) || defined(CONFIG_X86_MCE_INTEL)
2223         if (maxlvt >= 5)
2224                 apic_write(APIC_LVTTHMR, apic_pm_state.apic_thmr);
2225 #endif
2226         if (maxlvt >= 4)
2227                 apic_write(APIC_LVTPC, apic_pm_state.apic_lvtpc);
2228         apic_write(APIC_LVTT, apic_pm_state.apic_lvtt);
2229         apic_write(APIC_TDCR, apic_pm_state.apic_tdcr);
2230         apic_write(APIC_TMICT, apic_pm_state.apic_tmict);
2231         apic_write(APIC_ESR, 0);
2232         apic_read(APIC_ESR);
2233         apic_write(APIC_LVTERR, apic_pm_state.apic_lvterr);
2234         apic_write(APIC_ESR, 0);
2235         apic_read(APIC_ESR);
2236
2237         if (intr_remapping_enabled)
2238                 reenable_intr_remapping(x2apic_mode);
2239
2240         local_irq_restore(flags);
2241 }
2242
2243 /*
2244  * This device has no shutdown method - fully functioning local APICs
2245  * are needed on every CPU up until machine_halt/restart/poweroff.
2246  */
2247
2248 static struct syscore_ops lapic_syscore_ops = {
2249         .resume         = lapic_resume,
2250         .suspend        = lapic_suspend,
2251 };
2252
2253 static void __cpuinit apic_pm_activate(void)
2254 {
2255         apic_pm_state.active = 1;
2256 }
2257
2258 static int __init init_lapic_sysfs(void)
2259 {
2260         /* XXX: remove suspend/resume procs if !apic_pm_state.active? */
2261         if (cpu_has_apic)
2262                 register_syscore_ops(&lapic_syscore_ops);
2263
2264         return 0;
2265 }
2266
2267 /* local apic needs to resume before other devices access its registers. */
2268 core_initcall(init_lapic_sysfs);
2269
2270 #else   /* CONFIG_PM */
2271
2272 static void apic_pm_activate(void) { }
2273
2274 #endif  /* CONFIG_PM */
2275
2276 #ifdef CONFIG_X86_64
2277
2278 static int __cpuinit apic_cluster_num(void)
2279 {
2280         int i, clusters, zeros;
2281         unsigned id;
2282         u16 *bios_cpu_apicid;
2283         DECLARE_BITMAP(clustermap, NUM_APIC_CLUSTERS);
2284
2285         bios_cpu_apicid = early_per_cpu_ptr(x86_bios_cpu_apicid);
2286         bitmap_zero(clustermap, NUM_APIC_CLUSTERS);
2287
2288         for (i = 0; i < nr_cpu_ids; i++) {
2289                 /* are we being called early in kernel startup? */
2290                 if (bios_cpu_apicid) {
2291                         id = bios_cpu_apicid[i];
2292                 } else if (i < nr_cpu_ids) {
2293                         if (cpu_present(i))
2294                                 id = per_cpu(x86_bios_cpu_apicid, i);
2295                         else
2296                                 continue;
2297                 } else
2298                         break;
2299
2300                 if (id != BAD_APICID)
2301                         __set_bit(APIC_CLUSTERID(id), clustermap);
2302         }
2303
2304         /* Problem:  Partially populated chassis may not have CPUs in some of
2305          * the APIC clusters they have been allocated.  Only present CPUs have
2306          * x86_bios_cpu_apicid entries, thus causing zeroes in the bitmap.
2307          * Since clusters are allocated sequentially, count zeros only if
2308          * they are bounded by ones.
2309          */
2310         clusters = 0;
2311         zeros = 0;
2312         for (i = 0; i < NUM_APIC_CLUSTERS; i++) {
2313                 if (test_bit(i, clustermap)) {
2314                         clusters += 1 + zeros;
2315                         zeros = 0;
2316                 } else
2317                         ++zeros;
2318         }
2319
2320         return clusters;
2321 }
2322
2323 static int __cpuinitdata multi_checked;
2324 static int __cpuinitdata multi;
2325
2326 static int __cpuinit set_multi(const struct dmi_system_id *d)
2327 {
2328         if (multi)
2329                 return 0;
2330         pr_info("APIC: %s detected, Multi Chassis\n", d->ident);
2331         multi = 1;
2332         return 0;
2333 }
2334
2335 static const __cpuinitconst struct dmi_system_id multi_dmi_table[] = {
2336         {
2337                 .callback = set_multi,
2338                 .ident = "IBM System Summit2",
2339                 .matches = {
2340                         DMI_MATCH(DMI_SYS_VENDOR, "IBM"),
2341                         DMI_MATCH(DMI_PRODUCT_NAME, "Summit2"),
2342                 },
2343         },
2344         {}
2345 };
2346
2347 static void __cpuinit dmi_check_multi(void)
2348 {
2349         if (multi_checked)
2350                 return;
2351
2352         dmi_check_system(multi_dmi_table);
2353         multi_checked = 1;
2354 }
2355
2356 /*
2357  * apic_is_clustered_box() -- Check if we can expect good TSC
2358  *
2359  * Thus far, the major user of this is IBM's Summit2 series:
2360  * Clustered boxes may have unsynced TSC problems if they are
2361  * multi-chassis.
2362  * Use DMI to check them
2363  */
2364 __cpuinit int apic_is_clustered_box(void)
2365 {
2366         dmi_check_multi();
2367         if (multi)
2368                 return 1;
2369
2370         if (!is_vsmp_box())
2371                 return 0;
2372
2373         /*
2374          * ScaleMP vSMPowered boxes have one cluster per board and TSCs are
2375          * not guaranteed to be synced between boards
2376          */
2377         if (apic_cluster_num() > 1)
2378                 return 1;
2379
2380         return 0;
2381 }
2382 #endif
2383
2384 /*
2385  * APIC command line parameters
2386  */
2387 static int __init setup_disableapic(char *arg)
2388 {
2389         disable_apic = 1;
2390         setup_clear_cpu_cap(X86_FEATURE_APIC);
2391         return 0;
2392 }
2393 early_param("disableapic", setup_disableapic);
2394
2395 /* same as disableapic, for compatibility */
2396 static int __init setup_nolapic(char *arg)
2397 {
2398         return setup_disableapic(arg);
2399 }
2400 early_param("nolapic", setup_nolapic);
2401
2402 static int __init parse_lapic_timer_c2_ok(char *arg)
2403 {
2404         local_apic_timer_c2_ok = 1;
2405         return 0;
2406 }
2407 early_param("lapic_timer_c2_ok", parse_lapic_timer_c2_ok);
2408
2409 static int __init parse_disable_apic_timer(char *arg)
2410 {
2411         disable_apic_timer = 1;
2412         return 0;
2413 }
2414 early_param("noapictimer", parse_disable_apic_timer);
2415
2416 static int __init parse_nolapic_timer(char *arg)
2417 {
2418         disable_apic_timer = 1;
2419         return 0;
2420 }
2421 early_param("nolapic_timer", parse_nolapic_timer);
2422
2423 static int __init apic_set_verbosity(char *arg)
2424 {
2425         if (!arg)  {
2426 #ifdef CONFIG_X86_64
2427                 skip_ioapic_setup = 0;
2428                 return 0;
2429 #endif
2430                 return -EINVAL;
2431         }
2432
2433         if (strcmp("debug", arg) == 0)
2434                 apic_verbosity = APIC_DEBUG;
2435         else if (strcmp("verbose", arg) == 0)
2436                 apic_verbosity = APIC_VERBOSE;
2437         else {
2438                 pr_warning("APIC Verbosity level %s not recognised"
2439                         " use apic=verbose or apic=debug\n", arg);
2440                 return -EINVAL;
2441         }
2442
2443         return 0;
2444 }
2445 early_param("apic", apic_set_verbosity);
2446
2447 static int __init lapic_insert_resource(void)
2448 {
2449         if (!apic_phys)
2450                 return -1;
2451
2452         /* Put local APIC into the resource map. */
2453         lapic_resource.start = apic_phys;
2454         lapic_resource.end = lapic_resource.start + PAGE_SIZE - 1;
2455         insert_resource(&iomem_resource, &lapic_resource);
2456
2457         return 0;
2458 }
2459
2460 /*
2461  * need call insert after e820_reserve_resources()
2462  * that is using request_resource
2463  */
2464 late_initcall(lapic_insert_resource);