]> Git Repo - J-linux.git/blob - arch/x86/kernel/apic/apic.c
Merge tag 'for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/virt/kvm/kvm
[J-linux.git] / arch / x86 / kernel / apic / apic.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
2 /*
3  *      Local APIC handling, local APIC timers
4  *
5  *      (c) 1999, 2000, 2009 Ingo Molnar <[email protected]>
6  *
7  *      Fixes
8  *      Maciej W. Rozycki       :       Bits for genuine 82489DX APICs;
9  *                                      thanks to Eric Gilmore
10  *                                      and Rolf G. Tews
11  *                                      for testing these extensively.
12  *      Maciej W. Rozycki       :       Various updates and fixes.
13  *      Mikael Pettersson       :       Power Management for UP-APIC.
14  *      Pavel Machek and
15  *      Mikael Pettersson       :       PM converted to driver model.
16  */
17
18 #include <linux/perf_event.h>
19 #include <linux/kernel_stat.h>
20 #include <linux/mc146818rtc.h>
21 #include <linux/acpi_pmtmr.h>
22 #include <linux/clockchips.h>
23 #include <linux/interrupt.h>
24 #include <linux/memblock.h>
25 #include <linux/ftrace.h>
26 #include <linux/ioport.h>
27 #include <linux/export.h>
28 #include <linux/syscore_ops.h>
29 #include <linux/delay.h>
30 #include <linux/timex.h>
31 #include <linux/i8253.h>
32 #include <linux/dmar.h>
33 #include <linux/init.h>
34 #include <linux/cpu.h>
35 #include <linux/dmi.h>
36 #include <linux/smp.h>
37 #include <linux/mm.h>
38
39 #include <asm/trace/irq_vectors.h>
40 #include <asm/irq_remapping.h>
41 #include <asm/perf_event.h>
42 #include <asm/x86_init.h>
43 #include <linux/atomic.h>
44 #include <asm/mpspec.h>
45 #include <asm/i8259.h>
46 #include <asm/proto.h>
47 #include <asm/traps.h>
48 #include <asm/apic.h>
49 #include <asm/acpi.h>
50 #include <asm/io_apic.h>
51 #include <asm/desc.h>
52 #include <asm/hpet.h>
53 #include <asm/mtrr.h>
54 #include <asm/time.h>
55 #include <asm/smp.h>
56 #include <asm/mce.h>
57 #include <asm/tsc.h>
58 #include <asm/hypervisor.h>
59 #include <asm/cpu_device_id.h>
60 #include <asm/intel-family.h>
61 #include <asm/irq_regs.h>
62
63 unsigned int num_processors;
64
65 unsigned disabled_cpus;
66
67 /* Processor that is doing the boot up */
68 unsigned int boot_cpu_physical_apicid __ro_after_init = -1U;
69 EXPORT_SYMBOL_GPL(boot_cpu_physical_apicid);
70
71 u8 boot_cpu_apic_version __ro_after_init;
72
73 /*
74  * The highest APIC ID seen during enumeration.
75  */
76 static unsigned int max_physical_apicid;
77
78 /*
79  * Bitmask of physically existing CPUs:
80  */
81 physid_mask_t phys_cpu_present_map;
82
83 /*
84  * Processor to be disabled specified by kernel parameter
85  * disable_cpu_apicid=<int>, mostly used for the kdump 2nd kernel to
86  * avoid undefined behaviour caused by sending INIT from AP to BSP.
87  */
88 static unsigned int disabled_cpu_apicid __ro_after_init = BAD_APICID;
89
90 /*
91  * This variable controls which CPUs receive external NMIs.  By default,
92  * external NMIs are delivered only to the BSP.
93  */
94 static int apic_extnmi __ro_after_init = APIC_EXTNMI_BSP;
95
96 /*
97  * Hypervisor supports 15 bits of APIC ID in MSI Extended Destination ID
98  */
99 static bool virt_ext_dest_id __ro_after_init;
100
101 /*
102  * Map cpu index to physical APIC ID
103  */
104 DEFINE_EARLY_PER_CPU_READ_MOSTLY(u16, x86_cpu_to_apicid, BAD_APICID);
105 DEFINE_EARLY_PER_CPU_READ_MOSTLY(u16, x86_bios_cpu_apicid, BAD_APICID);
106 DEFINE_EARLY_PER_CPU_READ_MOSTLY(u32, x86_cpu_to_acpiid, U32_MAX);
107 EXPORT_EARLY_PER_CPU_SYMBOL(x86_cpu_to_apicid);
108 EXPORT_EARLY_PER_CPU_SYMBOL(x86_bios_cpu_apicid);
109 EXPORT_EARLY_PER_CPU_SYMBOL(x86_cpu_to_acpiid);
110
111 #ifdef CONFIG_X86_32
112
113 /*
114  * On x86_32, the mapping between cpu and logical apicid may vary
115  * depending on apic in use.  The following early percpu variable is
116  * used for the mapping.  This is where the behaviors of x86_64 and 32
117  * actually diverge.  Let's keep it ugly for now.
118  */
119 DEFINE_EARLY_PER_CPU_READ_MOSTLY(int, x86_cpu_to_logical_apicid, BAD_APICID);
120
121 /* Local APIC was disabled by the BIOS and enabled by the kernel */
122 static int enabled_via_apicbase __ro_after_init;
123
124 /*
125  * Handle interrupt mode configuration register (IMCR).
126  * This register controls whether the interrupt signals
127  * that reach the BSP come from the master PIC or from the
128  * local APIC. Before entering Symmetric I/O Mode, either
129  * the BIOS or the operating system must switch out of
130  * PIC Mode by changing the IMCR.
131  */
132 static inline void imcr_pic_to_apic(void)
133 {
134         /* select IMCR register */
135         outb(0x70, 0x22);
136         /* NMI and 8259 INTR go through APIC */
137         outb(0x01, 0x23);
138 }
139
140 static inline void imcr_apic_to_pic(void)
141 {
142         /* select IMCR register */
143         outb(0x70, 0x22);
144         /* NMI and 8259 INTR go directly to BSP */
145         outb(0x00, 0x23);
146 }
147 #endif
148
149 /*
150  * Knob to control our willingness to enable the local APIC.
151  *
152  * +1=force-enable
153  */
154 static int force_enable_local_apic __initdata;
155
156 /*
157  * APIC command line parameters
158  */
159 static int __init parse_lapic(char *arg)
160 {
161         if (IS_ENABLED(CONFIG_X86_32) && !arg)
162                 force_enable_local_apic = 1;
163         else if (arg && !strncmp(arg, "notscdeadline", 13))
164                 setup_clear_cpu_cap(X86_FEATURE_TSC_DEADLINE_TIMER);
165         return 0;
166 }
167 early_param("lapic", parse_lapic);
168
169 #ifdef CONFIG_X86_64
170 static int apic_calibrate_pmtmr __initdata;
171 static __init int setup_apicpmtimer(char *s)
172 {
173         apic_calibrate_pmtmr = 1;
174         notsc_setup(NULL);
175         return 0;
176 }
177 __setup("apicpmtimer", setup_apicpmtimer);
178 #endif
179
180 unsigned long mp_lapic_addr __ro_after_init;
181 int disable_apic __ro_after_init;
182 /* Disable local APIC timer from the kernel commandline or via dmi quirk */
183 static int disable_apic_timer __initdata;
184 /* Local APIC timer works in C2 */
185 int local_apic_timer_c2_ok __ro_after_init;
186 EXPORT_SYMBOL_GPL(local_apic_timer_c2_ok);
187
188 /*
189  * Debug level, exported for io_apic.c
190  */
191 int apic_verbosity __ro_after_init;
192
193 int pic_mode __ro_after_init;
194
195 /* Have we found an MP table */
196 int smp_found_config __ro_after_init;
197
198 static struct resource lapic_resource = {
199         .name = "Local APIC",
200         .flags = IORESOURCE_MEM | IORESOURCE_BUSY,
201 };
202
203 unsigned int lapic_timer_period = 0;
204
205 static void apic_pm_activate(void);
206
207 static unsigned long apic_phys __ro_after_init;
208
209 /*
210  * Get the LAPIC version
211  */
212 static inline int lapic_get_version(void)
213 {
214         return GET_APIC_VERSION(apic_read(APIC_LVR));
215 }
216
217 /*
218  * Check, if the APIC is integrated or a separate chip
219  */
220 static inline int lapic_is_integrated(void)
221 {
222         return APIC_INTEGRATED(lapic_get_version());
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
235         /* Hygon systems use modern APIC */
236         if (boot_cpu_data.x86_vendor == X86_VENDOR_HYGON)
237                 return 1;
238
239         return lapic_get_version() >= 0x14;
240 }
241
242 /*
243  * right after this call apic become NOOP driven
244  * so apic->write/read doesn't do anything
245  */
246 static void __init apic_disable(void)
247 {
248         pr_info("APIC: switched to apic NOOP\n");
249         apic = &apic_noop;
250 }
251
252 void native_apic_wait_icr_idle(void)
253 {
254         while (apic_read(APIC_ICR) & APIC_ICR_BUSY)
255                 cpu_relax();
256 }
257
258 u32 native_safe_apic_wait_icr_idle(void)
259 {
260         u32 send_status;
261         int timeout;
262
263         timeout = 0;
264         do {
265                 send_status = apic_read(APIC_ICR) & APIC_ICR_BUSY;
266                 if (!send_status)
267                         break;
268                 inc_irq_stat(icr_read_retry_count);
269                 udelay(100);
270         } while (timeout++ < 1000);
271
272         return send_status;
273 }
274
275 void native_apic_icr_write(u32 low, u32 id)
276 {
277         unsigned long flags;
278
279         local_irq_save(flags);
280         apic_write(APIC_ICR2, SET_APIC_DEST_FIELD(id));
281         apic_write(APIC_ICR, low);
282         local_irq_restore(flags);
283 }
284
285 u64 native_apic_icr_read(void)
286 {
287         u32 icr1, icr2;
288
289         icr2 = apic_read(APIC_ICR2);
290         icr1 = apic_read(APIC_ICR);
291
292         return icr1 | ((u64)icr2 << 32);
293 }
294
295 #ifdef CONFIG_X86_32
296 /**
297  * get_physical_broadcast - Get number of physical broadcast IDs
298  */
299 int get_physical_broadcast(void)
300 {
301         return modern_apic() ? 0xff : 0xf;
302 }
303 #endif
304
305 /**
306  * lapic_get_maxlvt - get the maximum number of local vector table entries
307  */
308 int lapic_get_maxlvt(void)
309 {
310         /*
311          * - we always have APIC integrated on 64bit mode
312          * - 82489DXs do not report # of LVT entries
313          */
314         return lapic_is_integrated() ? GET_APIC_MAXLVT(apic_read(APIC_LVR)) : 2;
315 }
316
317 /*
318  * Local APIC timer
319  */
320
321 /* Clock divisor */
322 #define APIC_DIVISOR 16
323 #define TSC_DIVISOR  8
324
325 /*
326  * This function sets up the local APIC timer, with a timeout of
327  * 'clocks' APIC bus clock. During calibration we actually call
328  * this function twice on the boot CPU, once with a bogus timeout
329  * value, second time for real. The other (noncalibrating) CPUs
330  * call this function only once, with the real, calibrated value.
331  *
332  * We do reads before writes even if unnecessary, to get around the
333  * P5 APIC double write bug.
334  */
335 static void __setup_APIC_LVTT(unsigned int clocks, int oneshot, int irqen)
336 {
337         unsigned int lvtt_value, tmp_value;
338
339         lvtt_value = LOCAL_TIMER_VECTOR;
340         if (!oneshot)
341                 lvtt_value |= APIC_LVT_TIMER_PERIODIC;
342         else if (boot_cpu_has(X86_FEATURE_TSC_DEADLINE_TIMER))
343                 lvtt_value |= APIC_LVT_TIMER_TSCDEADLINE;
344
345         if (!lapic_is_integrated())
346                 lvtt_value |= SET_APIC_TIMER_BASE(APIC_TIMER_BASE_DIV);
347
348         if (!irqen)
349                 lvtt_value |= APIC_LVT_MASKED;
350
351         apic_write(APIC_LVTT, lvtt_value);
352
353         if (lvtt_value & APIC_LVT_TIMER_TSCDEADLINE) {
354                 /*
355                  * See Intel SDM: TSC-Deadline Mode chapter. In xAPIC mode,
356                  * writing to the APIC LVTT and TSC_DEADLINE MSR isn't serialized.
357                  * According to Intel, MFENCE can do the serialization here.
358                  */
359                 asm volatile("mfence" : : : "memory");
360                 return;
361         }
362
363         /*
364          * Divide PICLK by 16
365          */
366         tmp_value = apic_read(APIC_TDCR);
367         apic_write(APIC_TDCR,
368                 (tmp_value & ~(APIC_TDR_DIV_1 | APIC_TDR_DIV_TMBASE)) |
369                 APIC_TDR_DIV_16);
370
371         if (!oneshot)
372                 apic_write(APIC_TMICT, clocks / APIC_DIVISOR);
373 }
374
375 /*
376  * Setup extended LVT, AMD specific
377  *
378  * Software should use the LVT offsets the BIOS provides.  The offsets
379  * are determined by the subsystems using it like those for MCE
380  * threshold or IBS.  On K8 only offset 0 (APIC500) and MCE interrupts
381  * are supported. Beginning with family 10h at least 4 offsets are
382  * available.
383  *
384  * Since the offsets must be consistent for all cores, we keep track
385  * of the LVT offsets in software and reserve the offset for the same
386  * vector also to be used on other cores. An offset is freed by
387  * setting the entry to APIC_EILVT_MASKED.
388  *
389  * If the BIOS is right, there should be no conflicts. Otherwise a
390  * "[Firmware Bug]: ..." error message is generated. However, if
391  * software does not properly determines the offsets, it is not
392  * necessarily a BIOS bug.
393  */
394
395 static atomic_t eilvt_offsets[APIC_EILVT_NR_MAX];
396
397 static inline int eilvt_entry_is_changeable(unsigned int old, unsigned int new)
398 {
399         return (old & APIC_EILVT_MASKED)
400                 || (new == APIC_EILVT_MASKED)
401                 || ((new & ~APIC_EILVT_MASKED) == old);
402 }
403
404 static unsigned int reserve_eilvt_offset(int offset, unsigned int new)
405 {
406         unsigned int rsvd, vector;
407
408         if (offset >= APIC_EILVT_NR_MAX)
409                 return ~0;
410
411         rsvd = atomic_read(&eilvt_offsets[offset]);
412         do {
413                 vector = rsvd & ~APIC_EILVT_MASKED;     /* 0: unassigned */
414                 if (vector && !eilvt_entry_is_changeable(vector, new))
415                         /* may not change if vectors are different */
416                         return rsvd;
417                 rsvd = atomic_cmpxchg(&eilvt_offsets[offset], rsvd, new);
418         } while (rsvd != new);
419
420         rsvd &= ~APIC_EILVT_MASKED;
421         if (rsvd && rsvd != vector)
422                 pr_info("LVT offset %d assigned for vector 0x%02x\n",
423                         offset, rsvd);
424
425         return new;
426 }
427
428 /*
429  * If mask=1, the LVT entry does not generate interrupts while mask=0
430  * enables the vector. See also the BKDGs. Must be called with
431  * preemption disabled.
432  */
433
434 int setup_APIC_eilvt(u8 offset, u8 vector, u8 msg_type, u8 mask)
435 {
436         unsigned long reg = APIC_EILVTn(offset);
437         unsigned int new, old, reserved;
438
439         new = (mask << 16) | (msg_type << 8) | vector;
440         old = apic_read(reg);
441         reserved = reserve_eilvt_offset(offset, new);
442
443         if (reserved != new) {
444                 pr_err(FW_BUG "cpu %d, try to use APIC%lX (LVT offset %d) for "
445                        "vector 0x%x, but the register is already in use for "
446                        "vector 0x%x on another cpu\n",
447                        smp_processor_id(), reg, offset, new, reserved);
448                 return -EINVAL;
449         }
450
451         if (!eilvt_entry_is_changeable(old, new)) {
452                 pr_err(FW_BUG "cpu %d, try to use APIC%lX (LVT offset %d) for "
453                        "vector 0x%x, but the register is already in use for "
454                        "vector 0x%x on this cpu\n",
455                        smp_processor_id(), reg, offset, new, old);
456                 return -EBUSY;
457         }
458
459         apic_write(reg, new);
460
461         return 0;
462 }
463 EXPORT_SYMBOL_GPL(setup_APIC_eilvt);
464
465 /*
466  * Program the next event, relative to now
467  */
468 static int lapic_next_event(unsigned long delta,
469                             struct clock_event_device *evt)
470 {
471         apic_write(APIC_TMICT, delta);
472         return 0;
473 }
474
475 static int lapic_next_deadline(unsigned long delta,
476                                struct clock_event_device *evt)
477 {
478         u64 tsc;
479
480         tsc = rdtsc();
481         wrmsrl(MSR_IA32_TSC_DEADLINE, tsc + (((u64) delta) * TSC_DIVISOR));
482         return 0;
483 }
484
485 static int lapic_timer_shutdown(struct clock_event_device *evt)
486 {
487         unsigned int v;
488
489         /* Lapic used as dummy for broadcast ? */
490         if (evt->features & CLOCK_EVT_FEAT_DUMMY)
491                 return 0;
492
493         v = apic_read(APIC_LVTT);
494         v |= (APIC_LVT_MASKED | LOCAL_TIMER_VECTOR);
495         apic_write(APIC_LVTT, v);
496         apic_write(APIC_TMICT, 0);
497         return 0;
498 }
499
500 static inline int
501 lapic_timer_set_periodic_oneshot(struct clock_event_device *evt, bool oneshot)
502 {
503         /* Lapic used as dummy for broadcast ? */
504         if (evt->features & CLOCK_EVT_FEAT_DUMMY)
505                 return 0;
506
507         __setup_APIC_LVTT(lapic_timer_period, oneshot, 1);
508         return 0;
509 }
510
511 static int lapic_timer_set_periodic(struct clock_event_device *evt)
512 {
513         return lapic_timer_set_periodic_oneshot(evt, false);
514 }
515
516 static int lapic_timer_set_oneshot(struct clock_event_device *evt)
517 {
518         return lapic_timer_set_periodic_oneshot(evt, true);
519 }
520
521 /*
522  * Local APIC timer broadcast function
523  */
524 static void lapic_timer_broadcast(const struct cpumask *mask)
525 {
526 #ifdef CONFIG_SMP
527         apic->send_IPI_mask(mask, LOCAL_TIMER_VECTOR);
528 #endif
529 }
530
531
532 /*
533  * The local apic timer can be used for any function which is CPU local.
534  */
535 static struct clock_event_device lapic_clockevent = {
536         .name                           = "lapic",
537         .features                       = CLOCK_EVT_FEAT_PERIODIC |
538                                           CLOCK_EVT_FEAT_ONESHOT | CLOCK_EVT_FEAT_C3STOP
539                                           | CLOCK_EVT_FEAT_DUMMY,
540         .shift                          = 32,
541         .set_state_shutdown             = lapic_timer_shutdown,
542         .set_state_periodic             = lapic_timer_set_periodic,
543         .set_state_oneshot              = lapic_timer_set_oneshot,
544         .set_state_oneshot_stopped      = lapic_timer_shutdown,
545         .set_next_event                 = lapic_next_event,
546         .broadcast                      = lapic_timer_broadcast,
547         .rating                         = 100,
548         .irq                            = -1,
549 };
550 static DEFINE_PER_CPU(struct clock_event_device, lapic_events);
551
552 static const struct x86_cpu_id deadline_match[] __initconst = {
553         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL_STEPPINGS(HASWELL_X, X86_STEPPINGS(0x2, 0x2), 0x3a), /* EP */
554         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL_STEPPINGS(HASWELL_X, X86_STEPPINGS(0x4, 0x4), 0x0f), /* EX */
555
556         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL( BROADWELL_X,        0x0b000020),
557
558         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL_STEPPINGS(BROADWELL_D, X86_STEPPINGS(0x2, 0x2), 0x00000011),
559         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL_STEPPINGS(BROADWELL_D, X86_STEPPINGS(0x3, 0x3), 0x0700000e),
560         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL_STEPPINGS(BROADWELL_D, X86_STEPPINGS(0x4, 0x4), 0x0f00000c),
561         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL_STEPPINGS(BROADWELL_D, X86_STEPPINGS(0x5, 0x5), 0x0e000003),
562
563         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL_STEPPINGS(SKYLAKE_X, X86_STEPPINGS(0x3, 0x3), 0x01000136),
564         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL_STEPPINGS(SKYLAKE_X, X86_STEPPINGS(0x4, 0x4), 0x02000014),
565         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL_STEPPINGS(SKYLAKE_X, X86_STEPPINGS(0x5, 0xf), 0),
566
567         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL( HASWELL,            0x22),
568         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL( HASWELL_L,          0x20),
569         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL( HASWELL_G,          0x17),
570
571         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL( BROADWELL,          0x25),
572         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL( BROADWELL_G,        0x17),
573
574         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL( SKYLAKE_L,          0xb2),
575         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL( SKYLAKE,            0xb2),
576
577         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL( KABYLAKE_L,         0x52),
578         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL( KABYLAKE,           0x52),
579
580         {},
581 };
582
583 static __init bool apic_validate_deadline_timer(void)
584 {
585         const struct x86_cpu_id *m;
586         u32 rev;
587
588         if (!boot_cpu_has(X86_FEATURE_TSC_DEADLINE_TIMER))
589                 return false;
590         if (boot_cpu_has(X86_FEATURE_HYPERVISOR))
591                 return true;
592
593         m = x86_match_cpu(deadline_match);
594         if (!m)
595                 return true;
596
597         rev = (u32)m->driver_data;
598
599         if (boot_cpu_data.microcode >= rev)
600                 return true;
601
602         setup_clear_cpu_cap(X86_FEATURE_TSC_DEADLINE_TIMER);
603         pr_err(FW_BUG "TSC_DEADLINE disabled due to Errata; "
604                "please update microcode to version: 0x%x (or later)\n", rev);
605         return false;
606 }
607
608 /*
609  * Setup the local APIC timer for this CPU. Copy the initialized values
610  * of the boot CPU and register the clock event in the framework.
611  */
612 static void setup_APIC_timer(void)
613 {
614         struct clock_event_device *levt = this_cpu_ptr(&lapic_events);
615
616         if (this_cpu_has(X86_FEATURE_ARAT)) {
617                 lapic_clockevent.features &= ~CLOCK_EVT_FEAT_C3STOP;
618                 /* Make LAPIC timer preferrable over percpu HPET */
619                 lapic_clockevent.rating = 150;
620         }
621
622         memcpy(levt, &lapic_clockevent, sizeof(*levt));
623         levt->cpumask = cpumask_of(smp_processor_id());
624
625         if (this_cpu_has(X86_FEATURE_TSC_DEADLINE_TIMER)) {
626                 levt->name = "lapic-deadline";
627                 levt->features &= ~(CLOCK_EVT_FEAT_PERIODIC |
628                                     CLOCK_EVT_FEAT_DUMMY);
629                 levt->set_next_event = lapic_next_deadline;
630                 clockevents_config_and_register(levt,
631                                                 tsc_khz * (1000 / TSC_DIVISOR),
632                                                 0xF, ~0UL);
633         } else
634                 clockevents_register_device(levt);
635 }
636
637 /*
638  * Install the updated TSC frequency from recalibration at the TSC
639  * deadline clockevent devices.
640  */
641 static void __lapic_update_tsc_freq(void *info)
642 {
643         struct clock_event_device *levt = this_cpu_ptr(&lapic_events);
644
645         if (!this_cpu_has(X86_FEATURE_TSC_DEADLINE_TIMER))
646                 return;
647
648         clockevents_update_freq(levt, tsc_khz * (1000 / TSC_DIVISOR));
649 }
650
651 void lapic_update_tsc_freq(void)
652 {
653         /*
654          * The clockevent device's ->mult and ->shift can both be
655          * changed. In order to avoid races, schedule the frequency
656          * update code on each CPU.
657          */
658         on_each_cpu(__lapic_update_tsc_freq, NULL, 0);
659 }
660
661 /*
662  * In this functions we calibrate APIC bus clocks to the external timer.
663  *
664  * We want to do the calibration only once since we want to have local timer
665  * irqs syncron. CPUs connected by the same APIC bus have the very same bus
666  * frequency.
667  *
668  * This was previously done by reading the PIT/HPET and waiting for a wrap
669  * around to find out, that a tick has elapsed. I have a box, where the PIT
670  * readout is broken, so it never gets out of the wait loop again. This was
671  * also reported by others.
672  *
673  * Monitoring the jiffies value is inaccurate and the clockevents
674  * infrastructure allows us to do a simple substitution of the interrupt
675  * handler.
676  *
677  * The calibration routine also uses the pm_timer when possible, as the PIT
678  * happens to run way too slow (factor 2.3 on my VAIO CoreDuo, which goes
679  * back to normal later in the boot process).
680  */
681
682 #define LAPIC_CAL_LOOPS         (HZ/10)
683
684 static __initdata int lapic_cal_loops = -1;
685 static __initdata long lapic_cal_t1, lapic_cal_t2;
686 static __initdata unsigned long long lapic_cal_tsc1, lapic_cal_tsc2;
687 static __initdata unsigned long lapic_cal_pm1, lapic_cal_pm2;
688 static __initdata unsigned long lapic_cal_j1, lapic_cal_j2;
689
690 /*
691  * Temporary interrupt handler and polled calibration function.
692  */
693 static void __init lapic_cal_handler(struct clock_event_device *dev)
694 {
695         unsigned long long tsc = 0;
696         long tapic = apic_read(APIC_TMCCT);
697         unsigned long pm = acpi_pm_read_early();
698
699         if (boot_cpu_has(X86_FEATURE_TSC))
700                 tsc = rdtsc();
701
702         switch (lapic_cal_loops++) {
703         case 0:
704                 lapic_cal_t1 = tapic;
705                 lapic_cal_tsc1 = tsc;
706                 lapic_cal_pm1 = pm;
707                 lapic_cal_j1 = jiffies;
708                 break;
709
710         case LAPIC_CAL_LOOPS:
711                 lapic_cal_t2 = tapic;
712                 lapic_cal_tsc2 = tsc;
713                 if (pm < lapic_cal_pm1)
714                         pm += ACPI_PM_OVRRUN;
715                 lapic_cal_pm2 = pm;
716                 lapic_cal_j2 = jiffies;
717                 break;
718         }
719 }
720
721 static int __init
722 calibrate_by_pmtimer(long deltapm, long *delta, long *deltatsc)
723 {
724         const long pm_100ms = PMTMR_TICKS_PER_SEC / 10;
725         const long pm_thresh = pm_100ms / 100;
726         unsigned long mult;
727         u64 res;
728
729 #ifndef CONFIG_X86_PM_TIMER
730         return -1;
731 #endif
732
733         apic_printk(APIC_VERBOSE, "... PM-Timer delta = %ld\n", deltapm);
734
735         /* Check, if the PM timer is available */
736         if (!deltapm)
737                 return -1;
738
739         mult = clocksource_hz2mult(PMTMR_TICKS_PER_SEC, 22);
740
741         if (deltapm > (pm_100ms - pm_thresh) &&
742             deltapm < (pm_100ms + pm_thresh)) {
743                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "... PM-Timer result ok\n");
744                 return 0;
745         }
746
747         res = (((u64)deltapm) *  mult) >> 22;
748         do_div(res, 1000000);
749         pr_warn("APIC calibration not consistent "
750                 "with PM-Timer: %ldms instead of 100ms\n", (long)res);
751
752         /* Correct the lapic counter value */
753         res = (((u64)(*delta)) * pm_100ms);
754         do_div(res, deltapm);
755         pr_info("APIC delta adjusted to PM-Timer: "
756                 "%lu (%ld)\n", (unsigned long)res, *delta);
757         *delta = (long)res;
758
759         /* Correct the tsc counter value */
760         if (boot_cpu_has(X86_FEATURE_TSC)) {
761                 res = (((u64)(*deltatsc)) * pm_100ms);
762                 do_div(res, deltapm);
763                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "TSC delta adjusted to "
764                                           "PM-Timer: %lu (%ld)\n",
765                                         (unsigned long)res, *deltatsc);
766                 *deltatsc = (long)res;
767         }
768
769         return 0;
770 }
771
772 static int __init lapic_init_clockevent(void)
773 {
774         if (!lapic_timer_period)
775                 return -1;
776
777         /* Calculate the scaled math multiplication factor */
778         lapic_clockevent.mult = div_sc(lapic_timer_period/APIC_DIVISOR,
779                                         TICK_NSEC, lapic_clockevent.shift);
780         lapic_clockevent.max_delta_ns =
781                 clockevent_delta2ns(0x7FFFFFFF, &lapic_clockevent);
782         lapic_clockevent.max_delta_ticks = 0x7FFFFFFF;
783         lapic_clockevent.min_delta_ns =
784                 clockevent_delta2ns(0xF, &lapic_clockevent);
785         lapic_clockevent.min_delta_ticks = 0xF;
786
787         return 0;
788 }
789
790 bool __init apic_needs_pit(void)
791 {
792         /*
793          * If the frequencies are not known, PIT is required for both TSC
794          * and apic timer calibration.
795          */
796         if (!tsc_khz || !cpu_khz)
797                 return true;
798
799         /* Is there an APIC at all or is it disabled? */
800         if (!boot_cpu_has(X86_FEATURE_APIC) || disable_apic)
801                 return true;
802
803         /*
804          * If interrupt delivery mode is legacy PIC or virtual wire without
805          * configuration, the local APIC timer wont be set up. Make sure
806          * that the PIT is initialized.
807          */
808         if (apic_intr_mode == APIC_PIC ||
809             apic_intr_mode == APIC_VIRTUAL_WIRE_NO_CONFIG)
810                 return true;
811
812         /* Virt guests may lack ARAT, but still have DEADLINE */
813         if (!boot_cpu_has(X86_FEATURE_ARAT))
814                 return true;
815
816         /* Deadline timer is based on TSC so no further PIT action required */
817         if (boot_cpu_has(X86_FEATURE_TSC_DEADLINE_TIMER))
818                 return false;
819
820         /* APIC timer disabled? */
821         if (disable_apic_timer)
822                 return true;
823         /*
824          * The APIC timer frequency is known already, no PIT calibration
825          * required. If unknown, let the PIT be initialized.
826          */
827         return lapic_timer_period == 0;
828 }
829
830 static int __init calibrate_APIC_clock(void)
831 {
832         struct clock_event_device *levt = this_cpu_ptr(&lapic_events);
833         u64 tsc_perj = 0, tsc_start = 0;
834         unsigned long jif_start;
835         unsigned long deltaj;
836         long delta, deltatsc;
837         int pm_referenced = 0;
838
839         if (boot_cpu_has(X86_FEATURE_TSC_DEADLINE_TIMER))
840                 return 0;
841
842         /*
843          * Check if lapic timer has already been calibrated by platform
844          * specific routine, such as tsc calibration code. If so just fill
845          * in the clockevent structure and return.
846          */
847         if (!lapic_init_clockevent()) {
848                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "lapic timer already calibrated %d\n",
849                             lapic_timer_period);
850                 /*
851                  * Direct calibration methods must have an always running
852                  * local APIC timer, no need for broadcast timer.
853                  */
854                 lapic_clockevent.features &= ~CLOCK_EVT_FEAT_DUMMY;
855                 return 0;
856         }
857
858         apic_printk(APIC_VERBOSE, "Using local APIC timer interrupts.\n"
859                     "calibrating APIC timer ...\n");
860
861         /*
862          * There are platforms w/o global clockevent devices. Instead of
863          * making the calibration conditional on that, use a polling based
864          * approach everywhere.
865          */
866         local_irq_disable();
867
868         /*
869          * Setup the APIC counter to maximum. There is no way the lapic
870          * can underflow in the 100ms detection time frame
871          */
872         __setup_APIC_LVTT(0xffffffff, 0, 0);
873
874         /*
875          * Methods to terminate the calibration loop:
876          *  1) Global clockevent if available (jiffies)
877          *  2) TSC if available and frequency is known
878          */
879         jif_start = READ_ONCE(jiffies);
880
881         if (tsc_khz) {
882                 tsc_start = rdtsc();
883                 tsc_perj = div_u64((u64)tsc_khz * 1000, HZ);
884         }
885
886         /*
887          * Enable interrupts so the tick can fire, if a global
888          * clockevent device is available
889          */
890         local_irq_enable();
891
892         while (lapic_cal_loops <= LAPIC_CAL_LOOPS) {
893                 /* Wait for a tick to elapse */
894                 while (1) {
895                         if (tsc_khz) {
896                                 u64 tsc_now = rdtsc();
897                                 if ((tsc_now - tsc_start) >= tsc_perj) {
898                                         tsc_start += tsc_perj;
899                                         break;
900                                 }
901                         } else {
902                                 unsigned long jif_now = READ_ONCE(jiffies);
903
904                                 if (time_after(jif_now, jif_start)) {
905                                         jif_start = jif_now;
906                                         break;
907                                 }
908                         }
909                         cpu_relax();
910                 }
911
912                 /* Invoke the calibration routine */
913                 local_irq_disable();
914                 lapic_cal_handler(NULL);
915                 local_irq_enable();
916         }
917
918         local_irq_disable();
919
920         /* Build delta t1-t2 as apic timer counts down */
921         delta = lapic_cal_t1 - lapic_cal_t2;
922         apic_printk(APIC_VERBOSE, "... lapic delta = %ld\n", delta);
923
924         deltatsc = (long)(lapic_cal_tsc2 - lapic_cal_tsc1);
925
926         /* we trust the PM based calibration if possible */
927         pm_referenced = !calibrate_by_pmtimer(lapic_cal_pm2 - lapic_cal_pm1,
928                                         &delta, &deltatsc);
929
930         lapic_timer_period = (delta * APIC_DIVISOR) / LAPIC_CAL_LOOPS;
931         lapic_init_clockevent();
932
933         apic_printk(APIC_VERBOSE, "..... delta %ld\n", delta);
934         apic_printk(APIC_VERBOSE, "..... mult: %u\n", lapic_clockevent.mult);
935         apic_printk(APIC_VERBOSE, "..... calibration result: %u\n",
936                     lapic_timer_period);
937
938         if (boot_cpu_has(X86_FEATURE_TSC)) {
939                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "..... CPU clock speed is "
940                             "%ld.%04ld MHz.\n",
941                             (deltatsc / LAPIC_CAL_LOOPS) / (1000000 / HZ),
942                             (deltatsc / LAPIC_CAL_LOOPS) % (1000000 / HZ));
943         }
944
945         apic_printk(APIC_VERBOSE, "..... host bus clock speed is "
946                     "%u.%04u MHz.\n",
947                     lapic_timer_period / (1000000 / HZ),
948                     lapic_timer_period % (1000000 / HZ));
949
950         /*
951          * Do a sanity check on the APIC calibration result
952          */
953         if (lapic_timer_period < (1000000 / HZ)) {
954                 local_irq_enable();
955                 pr_warn("APIC frequency too slow, disabling apic timer\n");
956                 return -1;
957         }
958
959         levt->features &= ~CLOCK_EVT_FEAT_DUMMY;
960
961         /*
962          * PM timer calibration failed or not turned on so lets try APIC
963          * timer based calibration, if a global clockevent device is
964          * available.
965          */
966         if (!pm_referenced && global_clock_event) {
967                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "... verify APIC timer\n");
968
969                 /*
970                  * Setup the apic timer manually
971                  */
972                 levt->event_handler = lapic_cal_handler;
973                 lapic_timer_set_periodic(levt);
974                 lapic_cal_loops = -1;
975
976                 /* Let the interrupts run */
977                 local_irq_enable();
978
979                 while (lapic_cal_loops <= LAPIC_CAL_LOOPS)
980                         cpu_relax();
981
982                 /* Stop the lapic timer */
983                 local_irq_disable();
984                 lapic_timer_shutdown(levt);
985
986                 /* Jiffies delta */
987                 deltaj = lapic_cal_j2 - lapic_cal_j1;
988                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "... jiffies delta = %lu\n", deltaj);
989
990                 /* Check, if the jiffies result is consistent */
991                 if (deltaj >= LAPIC_CAL_LOOPS-2 && deltaj <= LAPIC_CAL_LOOPS+2)
992                         apic_printk(APIC_VERBOSE, "... jiffies result ok\n");
993                 else
994                         levt->features |= CLOCK_EVT_FEAT_DUMMY;
995         }
996         local_irq_enable();
997
998         if (levt->features & CLOCK_EVT_FEAT_DUMMY) {
999                 pr_warn("APIC timer disabled due to verification failure\n");
1000                 return -1;
1001         }
1002
1003         return 0;
1004 }
1005
1006 /*
1007  * Setup the boot APIC
1008  *
1009  * Calibrate and verify the result.
1010  */
1011 void __init setup_boot_APIC_clock(void)
1012 {
1013         /*
1014          * The local apic timer can be disabled via the kernel
1015          * commandline or from the CPU detection code. Register the lapic
1016          * timer as a dummy clock event source on SMP systems, so the
1017          * broadcast mechanism is used. On UP systems simply ignore it.
1018          */
1019         if (disable_apic_timer) {
1020                 pr_info("Disabling APIC timer\n");
1021                 /* No broadcast on UP ! */
1022                 if (num_possible_cpus() > 1) {
1023                         lapic_clockevent.mult = 1;
1024                         setup_APIC_timer();
1025                 }
1026                 return;
1027         }
1028
1029         if (calibrate_APIC_clock()) {
1030                 /* No broadcast on UP ! */
1031                 if (num_possible_cpus() > 1)
1032                         setup_APIC_timer();
1033                 return;
1034         }
1035
1036         /*
1037          * If nmi_watchdog is set to IO_APIC, we need the
1038          * PIT/HPET going.  Otherwise register lapic as a dummy
1039          * device.
1040          */
1041         lapic_clockevent.features &= ~CLOCK_EVT_FEAT_DUMMY;
1042
1043         /* Setup the lapic or request the broadcast */
1044         setup_APIC_timer();
1045         amd_e400_c1e_apic_setup();
1046 }
1047
1048 void setup_secondary_APIC_clock(void)
1049 {
1050         setup_APIC_timer();
1051         amd_e400_c1e_apic_setup();
1052 }
1053
1054 /*
1055  * The guts of the apic timer interrupt
1056  */
1057 static void local_apic_timer_interrupt(void)
1058 {
1059         struct clock_event_device *evt = this_cpu_ptr(&lapic_events);
1060
1061         /*
1062          * Normally we should not be here till LAPIC has been initialized but
1063          * in some cases like kdump, its possible that there is a pending LAPIC
1064          * timer interrupt from previous kernel's context and is delivered in
1065          * new kernel the moment interrupts are enabled.
1066          *
1067          * Interrupts are enabled early and LAPIC is setup much later, hence
1068          * its possible that when we get here evt->event_handler is NULL.
1069          * Check for event_handler being NULL and discard the interrupt as
1070          * spurious.
1071          */
1072         if (!evt->event_handler) {
1073                 pr_warn("Spurious LAPIC timer interrupt on cpu %d\n",
1074                         smp_processor_id());
1075                 /* Switch it off */
1076                 lapic_timer_shutdown(evt);
1077                 return;
1078         }
1079
1080         /*
1081          * the NMI deadlock-detector uses this.
1082          */
1083         inc_irq_stat(apic_timer_irqs);
1084
1085         evt->event_handler(evt);
1086 }
1087
1088 /*
1089  * Local APIC timer interrupt. This is the most natural way for doing
1090  * local interrupts, but local timer interrupts can be emulated by
1091  * broadcast interrupts too. [in case the hw doesn't support APIC timers]
1092  *
1093  * [ if a single-CPU system runs an SMP kernel then we call the local
1094  *   interrupt as well. Thus we cannot inline the local irq ... ]
1095  */
1096 DEFINE_IDTENTRY_SYSVEC(sysvec_apic_timer_interrupt)
1097 {
1098         struct pt_regs *old_regs = set_irq_regs(regs);
1099
1100         ack_APIC_irq();
1101         trace_local_timer_entry(LOCAL_TIMER_VECTOR);
1102         local_apic_timer_interrupt();
1103         trace_local_timer_exit(LOCAL_TIMER_VECTOR);
1104
1105         set_irq_regs(old_regs);
1106 }
1107
1108 int setup_profiling_timer(unsigned int multiplier)
1109 {
1110         return -EINVAL;
1111 }
1112
1113 /*
1114  * Local APIC start and shutdown
1115  */
1116
1117 /**
1118  * clear_local_APIC - shutdown the local APIC
1119  *
1120  * This is called, when a CPU is disabled and before rebooting, so the state of
1121  * the local APIC has no dangling leftovers. Also used to cleanout any BIOS
1122  * leftovers during boot.
1123  */
1124 void clear_local_APIC(void)
1125 {
1126         int maxlvt;
1127         u32 v;
1128
1129         /* APIC hasn't been mapped yet */
1130         if (!x2apic_mode && !apic_phys)
1131                 return;
1132
1133         maxlvt = lapic_get_maxlvt();
1134         /*
1135          * Masking an LVT entry can trigger a local APIC error
1136          * if the vector is zero. Mask LVTERR first to prevent this.
1137          */
1138         if (maxlvt >= 3) {
1139                 v = ERROR_APIC_VECTOR; /* any non-zero vector will do */
1140                 apic_write(APIC_LVTERR, v | APIC_LVT_MASKED);
1141         }
1142         /*
1143          * Careful: we have to set masks only first to deassert
1144          * any level-triggered sources.
1145          */
1146         v = apic_read(APIC_LVTT);
1147         apic_write(APIC_LVTT, v | APIC_LVT_MASKED);
1148         v = apic_read(APIC_LVT0);
1149         apic_write(APIC_LVT0, v | APIC_LVT_MASKED);
1150         v = apic_read(APIC_LVT1);
1151         apic_write(APIC_LVT1, v | APIC_LVT_MASKED);
1152         if (maxlvt >= 4) {
1153                 v = apic_read(APIC_LVTPC);
1154                 apic_write(APIC_LVTPC, v | APIC_LVT_MASKED);
1155         }
1156
1157         /* lets not touch this if we didn't frob it */
1158 #ifdef CONFIG_X86_THERMAL_VECTOR
1159         if (maxlvt >= 5) {
1160                 v = apic_read(APIC_LVTTHMR);
1161                 apic_write(APIC_LVTTHMR, v | APIC_LVT_MASKED);
1162         }
1163 #endif
1164 #ifdef CONFIG_X86_MCE_INTEL
1165         if (maxlvt >= 6) {
1166                 v = apic_read(APIC_LVTCMCI);
1167                 if (!(v & APIC_LVT_MASKED))
1168                         apic_write(APIC_LVTCMCI, v | APIC_LVT_MASKED);
1169         }
1170 #endif
1171
1172         /*
1173          * Clean APIC state for other OSs:
1174          */
1175         apic_write(APIC_LVTT, APIC_LVT_MASKED);
1176         apic_write(APIC_LVT0, APIC_LVT_MASKED);
1177         apic_write(APIC_LVT1, APIC_LVT_MASKED);
1178         if (maxlvt >= 3)
1179                 apic_write(APIC_LVTERR, APIC_LVT_MASKED);
1180         if (maxlvt >= 4)
1181                 apic_write(APIC_LVTPC, APIC_LVT_MASKED);
1182
1183         /* Integrated APIC (!82489DX) ? */
1184         if (lapic_is_integrated()) {
1185                 if (maxlvt > 3)
1186                         /* Clear ESR due to Pentium errata 3AP and 11AP */
1187                         apic_write(APIC_ESR, 0);
1188                 apic_read(APIC_ESR);
1189         }
1190 }
1191
1192 /**
1193  * apic_soft_disable - Clears and software disables the local APIC on hotplug
1194  *
1195  * Contrary to disable_local_APIC() this does not touch the enable bit in
1196  * MSR_IA32_APICBASE. Clearing that bit on systems based on the 3 wire APIC
1197  * bus would require a hardware reset as the APIC would lose track of bus
1198  * arbitration. On systems with FSB delivery APICBASE could be disabled,
1199  * but it has to be guaranteed that no interrupt is sent to the APIC while
1200  * in that state and it's not clear from the SDM whether it still responds
1201  * to INIT/SIPI messages. Stay on the safe side and use software disable.
1202  */
1203 void apic_soft_disable(void)
1204 {
1205         u32 value;
1206
1207         clear_local_APIC();
1208
1209         /* Soft disable APIC (implies clearing of registers for 82489DX!). */
1210         value = apic_read(APIC_SPIV);
1211         value &= ~APIC_SPIV_APIC_ENABLED;
1212         apic_write(APIC_SPIV, value);
1213 }
1214
1215 /**
1216  * disable_local_APIC - clear and disable the local APIC
1217  */
1218 void disable_local_APIC(void)
1219 {
1220         /* APIC hasn't been mapped yet */
1221         if (!x2apic_mode && !apic_phys)
1222                 return;
1223
1224         apic_soft_disable();
1225
1226 #ifdef CONFIG_X86_32
1227         /*
1228          * When LAPIC was disabled by the BIOS and enabled by the kernel,
1229          * restore the disabled state.
1230          */
1231         if (enabled_via_apicbase) {
1232                 unsigned int l, h;
1233
1234                 rdmsr(MSR_IA32_APICBASE, l, h);
1235                 l &= ~MSR_IA32_APICBASE_ENABLE;
1236                 wrmsr(MSR_IA32_APICBASE, l, h);
1237         }
1238 #endif
1239 }
1240
1241 /*
1242  * If Linux enabled the LAPIC against the BIOS default disable it down before
1243  * re-entering the BIOS on shutdown.  Otherwise the BIOS may get confused and
1244  * not power-off.  Additionally clear all LVT entries before disable_local_APIC
1245  * for the case where Linux didn't enable the LAPIC.
1246  */
1247 void lapic_shutdown(void)
1248 {
1249         unsigned long flags;
1250
1251         if (!boot_cpu_has(X86_FEATURE_APIC) && !apic_from_smp_config())
1252                 return;
1253
1254         local_irq_save(flags);
1255
1256 #ifdef CONFIG_X86_32
1257         if (!enabled_via_apicbase)
1258                 clear_local_APIC();
1259         else
1260 #endif
1261                 disable_local_APIC();
1262
1263
1264         local_irq_restore(flags);
1265 }
1266
1267 /**
1268  * sync_Arb_IDs - synchronize APIC bus arbitration IDs
1269  */
1270 void __init sync_Arb_IDs(void)
1271 {
1272         /*
1273          * Unsupported on P4 - see Intel Dev. Manual Vol. 3, Ch. 8.6.1 And not
1274          * needed on AMD.
1275          */
1276         if (modern_apic() || boot_cpu_data.x86_vendor == X86_VENDOR_AMD)
1277                 return;
1278
1279         /*
1280          * Wait for idle.
1281          */
1282         apic_wait_icr_idle();
1283
1284         apic_printk(APIC_DEBUG, "Synchronizing Arb IDs.\n");
1285         apic_write(APIC_ICR, APIC_DEST_ALLINC |
1286                         APIC_INT_LEVELTRIG | APIC_DM_INIT);
1287 }
1288
1289 enum apic_intr_mode_id apic_intr_mode __ro_after_init;
1290
1291 static int __init __apic_intr_mode_select(void)
1292 {
1293         /* Check kernel option */
1294         if (disable_apic) {
1295                 pr_info("APIC disabled via kernel command line\n");
1296                 return APIC_PIC;
1297         }
1298
1299         /* Check BIOS */
1300 #ifdef CONFIG_X86_64
1301         /* On 64-bit, the APIC must be integrated, Check local APIC only */
1302         if (!boot_cpu_has(X86_FEATURE_APIC)) {
1303                 disable_apic = 1;
1304                 pr_info("APIC disabled by BIOS\n");
1305                 return APIC_PIC;
1306         }
1307 #else
1308         /* On 32-bit, the APIC may be integrated APIC or 82489DX */
1309
1310         /* Neither 82489DX nor integrated APIC ? */
1311         if (!boot_cpu_has(X86_FEATURE_APIC) && !smp_found_config) {
1312                 disable_apic = 1;
1313                 return APIC_PIC;
1314         }
1315
1316         /* If the BIOS pretends there is an integrated APIC ? */
1317         if (!boot_cpu_has(X86_FEATURE_APIC) &&
1318                 APIC_INTEGRATED(boot_cpu_apic_version)) {
1319                 disable_apic = 1;
1320                 pr_err(FW_BUG "Local APIC %d not detected, force emulation\n",
1321                                        boot_cpu_physical_apicid);
1322                 return APIC_PIC;
1323         }
1324 #endif
1325
1326         /* Check MP table or ACPI MADT configuration */
1327         if (!smp_found_config) {
1328                 disable_ioapic_support();
1329                 if (!acpi_lapic) {
1330                         pr_info("APIC: ACPI MADT or MP tables are not detected\n");
1331                         return APIC_VIRTUAL_WIRE_NO_CONFIG;
1332                 }
1333                 return APIC_VIRTUAL_WIRE;
1334         }
1335
1336 #ifdef CONFIG_SMP
1337         /* If SMP should be disabled, then really disable it! */
1338         if (!setup_max_cpus) {
1339                 pr_info("APIC: SMP mode deactivated\n");
1340                 return APIC_SYMMETRIC_IO_NO_ROUTING;
1341         }
1342
1343         if (read_apic_id() != boot_cpu_physical_apicid) {
1344                 panic("Boot APIC ID in local APIC unexpected (%d vs %d)",
1345                      read_apic_id(), boot_cpu_physical_apicid);
1346                 /* Or can we switch back to PIC here? */
1347         }
1348 #endif
1349
1350         return APIC_SYMMETRIC_IO;
1351 }
1352
1353 /* Select the interrupt delivery mode for the BSP */
1354 void __init apic_intr_mode_select(void)
1355 {
1356         apic_intr_mode = __apic_intr_mode_select();
1357 }
1358
1359 /*
1360  * An initial setup of the virtual wire mode.
1361  */
1362 void __init init_bsp_APIC(void)
1363 {
1364         unsigned int value;
1365
1366         /*
1367          * Don't do the setup now if we have a SMP BIOS as the
1368          * through-I/O-APIC virtual wire mode might be active.
1369          */
1370         if (smp_found_config || !boot_cpu_has(X86_FEATURE_APIC))
1371                 return;
1372
1373         /*
1374          * Do not trust the local APIC being empty at bootup.
1375          */
1376         clear_local_APIC();
1377
1378         /*
1379          * Enable APIC.
1380          */
1381         value = apic_read(APIC_SPIV);
1382         value &= ~APIC_VECTOR_MASK;
1383         value |= APIC_SPIV_APIC_ENABLED;
1384
1385 #ifdef CONFIG_X86_32
1386         /* This bit is reserved on P4/Xeon and should be cleared */
1387         if ((boot_cpu_data.x86_vendor == X86_VENDOR_INTEL) &&
1388             (boot_cpu_data.x86 == 15))
1389                 value &= ~APIC_SPIV_FOCUS_DISABLED;
1390         else
1391 #endif
1392                 value |= APIC_SPIV_FOCUS_DISABLED;
1393         value |= SPURIOUS_APIC_VECTOR;
1394         apic_write(APIC_SPIV, value);
1395
1396         /*
1397          * Set up the virtual wire mode.
1398          */
1399         apic_write(APIC_LVT0, APIC_DM_EXTINT);
1400         value = APIC_DM_NMI;
1401         if (!lapic_is_integrated())             /* 82489DX */
1402                 value |= APIC_LVT_LEVEL_TRIGGER;
1403         if (apic_extnmi == APIC_EXTNMI_NONE)
1404                 value |= APIC_LVT_MASKED;
1405         apic_write(APIC_LVT1, value);
1406 }
1407
1408 static void __init apic_bsp_setup(bool upmode);
1409
1410 /* Init the interrupt delivery mode for the BSP */
1411 void __init apic_intr_mode_init(void)
1412 {
1413         bool upmode = IS_ENABLED(CONFIG_UP_LATE_INIT);
1414
1415         switch (apic_intr_mode) {
1416         case APIC_PIC:
1417                 pr_info("APIC: Keep in PIC mode(8259)\n");
1418                 return;
1419         case APIC_VIRTUAL_WIRE:
1420                 pr_info("APIC: Switch to virtual wire mode setup\n");
1421                 default_setup_apic_routing();
1422                 break;
1423         case APIC_VIRTUAL_WIRE_NO_CONFIG:
1424                 pr_info("APIC: Switch to virtual wire mode setup with no configuration\n");
1425                 upmode = true;
1426                 default_setup_apic_routing();
1427                 break;
1428         case APIC_SYMMETRIC_IO:
1429                 pr_info("APIC: Switch to symmetric I/O mode setup\n");
1430                 default_setup_apic_routing();
1431                 break;
1432         case APIC_SYMMETRIC_IO_NO_ROUTING:
1433                 pr_info("APIC: Switch to symmetric I/O mode setup in no SMP routine\n");
1434                 break;
1435         }
1436
1437         if (x86_platform.apic_post_init)
1438                 x86_platform.apic_post_init();
1439
1440         apic_bsp_setup(upmode);
1441 }
1442
1443 static void lapic_setup_esr(void)
1444 {
1445         unsigned int oldvalue, value, maxlvt;
1446
1447         if (!lapic_is_integrated()) {
1448                 pr_info("No ESR for 82489DX.\n");
1449                 return;
1450         }
1451
1452         if (apic->disable_esr) {
1453                 /*
1454                  * Something untraceable is creating bad interrupts on
1455                  * secondary quads ... for the moment, just leave the
1456                  * ESR disabled - we can't do anything useful with the
1457                  * errors anyway - mbligh
1458                  */
1459                 pr_info("Leaving ESR disabled.\n");
1460                 return;
1461         }
1462
1463         maxlvt = lapic_get_maxlvt();
1464         if (maxlvt > 3)         /* Due to the Pentium erratum 3AP. */
1465                 apic_write(APIC_ESR, 0);
1466         oldvalue = apic_read(APIC_ESR);
1467
1468         /* enables sending errors */
1469         value = ERROR_APIC_VECTOR;
1470         apic_write(APIC_LVTERR, value);
1471
1472         /*
1473          * spec says clear errors after enabling vector.
1474          */
1475         if (maxlvt > 3)
1476                 apic_write(APIC_ESR, 0);
1477         value = apic_read(APIC_ESR);
1478         if (value != oldvalue)
1479                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "ESR value before enabling "
1480                         "vector: 0x%08x  after: 0x%08x\n",
1481                         oldvalue, value);
1482 }
1483
1484 #define APIC_IR_REGS            APIC_ISR_NR
1485 #define APIC_IR_BITS            (APIC_IR_REGS * 32)
1486 #define APIC_IR_MAPSIZE         (APIC_IR_BITS / BITS_PER_LONG)
1487
1488 union apic_ir {
1489         unsigned long   map[APIC_IR_MAPSIZE];
1490         u32             regs[APIC_IR_REGS];
1491 };
1492
1493 static bool apic_check_and_ack(union apic_ir *irr, union apic_ir *isr)
1494 {
1495         int i, bit;
1496
1497         /* Read the IRRs */
1498         for (i = 0; i < APIC_IR_REGS; i++)
1499                 irr->regs[i] = apic_read(APIC_IRR + i * 0x10);
1500
1501         /* Read the ISRs */
1502         for (i = 0; i < APIC_IR_REGS; i++)
1503                 isr->regs[i] = apic_read(APIC_ISR + i * 0x10);
1504
1505         /*
1506          * If the ISR map is not empty. ACK the APIC and run another round
1507          * to verify whether a pending IRR has been unblocked and turned
1508          * into a ISR.
1509          */
1510         if (!bitmap_empty(isr->map, APIC_IR_BITS)) {
1511                 /*
1512                  * There can be multiple ISR bits set when a high priority
1513                  * interrupt preempted a lower priority one. Issue an ACK
1514                  * per set bit.
1515                  */
1516                 for_each_set_bit(bit, isr->map, APIC_IR_BITS)
1517                         ack_APIC_irq();
1518                 return true;
1519         }
1520
1521         return !bitmap_empty(irr->map, APIC_IR_BITS);
1522 }
1523
1524 /*
1525  * After a crash, we no longer service the interrupts and a pending
1526  * interrupt from previous kernel might still have ISR bit set.
1527  *
1528  * Most probably by now the CPU has serviced that pending interrupt and it
1529  * might not have done the ack_APIC_irq() because it thought, interrupt
1530  * came from i8259 as ExtInt. LAPIC did not get EOI so it does not clear
1531  * the ISR bit and cpu thinks it has already serivced the interrupt. Hence
1532  * a vector might get locked. It was noticed for timer irq (vector
1533  * 0x31). Issue an extra EOI to clear ISR.
1534  *
1535  * If there are pending IRR bits they turn into ISR bits after a higher
1536  * priority ISR bit has been acked.
1537  */
1538 static void apic_pending_intr_clear(void)
1539 {
1540         union apic_ir irr, isr;
1541         unsigned int i;
1542
1543         /* 512 loops are way oversized and give the APIC a chance to obey. */
1544         for (i = 0; i < 512; i++) {
1545                 if (!apic_check_and_ack(&irr, &isr))
1546                         return;
1547         }
1548         /* Dump the IRR/ISR content if that failed */
1549         pr_warn("APIC: Stale IRR: %256pb ISR: %256pb\n", irr.map, isr.map);
1550 }
1551
1552 /**
1553  * setup_local_APIC - setup the local APIC
1554  *
1555  * Used to setup local APIC while initializing BSP or bringing up APs.
1556  * Always called with preemption disabled.
1557  */
1558 static void setup_local_APIC(void)
1559 {
1560         int cpu = smp_processor_id();
1561         unsigned int value;
1562
1563         if (disable_apic) {
1564                 disable_ioapic_support();
1565                 return;
1566         }
1567
1568         /*
1569          * If this comes from kexec/kcrash the APIC might be enabled in
1570          * SPIV. Soft disable it before doing further initialization.
1571          */
1572         value = apic_read(APIC_SPIV);
1573         value &= ~APIC_SPIV_APIC_ENABLED;
1574         apic_write(APIC_SPIV, value);
1575
1576 #ifdef CONFIG_X86_32
1577         /* Pound the ESR really hard over the head with a big hammer - mbligh */
1578         if (lapic_is_integrated() && apic->disable_esr) {
1579                 apic_write(APIC_ESR, 0);
1580                 apic_write(APIC_ESR, 0);
1581                 apic_write(APIC_ESR, 0);
1582                 apic_write(APIC_ESR, 0);
1583         }
1584 #endif
1585         /*
1586          * Double-check whether this APIC is really registered.
1587          * This is meaningless in clustered apic mode, so we skip it.
1588          */
1589         BUG_ON(!apic->apic_id_registered());
1590
1591         /*
1592          * Intel recommends to set DFR, LDR and TPR before enabling
1593          * an APIC.  See e.g. "AP-388 82489DX User's Manual" (Intel
1594          * document number 292116).  So here it goes...
1595          */
1596         apic->init_apic_ldr();
1597
1598 #ifdef CONFIG_X86_32
1599         if (apic->dest_mode_logical) {
1600                 int logical_apicid, ldr_apicid;
1601
1602                 /*
1603                  * APIC LDR is initialized.  If logical_apicid mapping was
1604                  * initialized during get_smp_config(), make sure it matches
1605                  * the actual value.
1606                  */
1607                 logical_apicid = early_per_cpu(x86_cpu_to_logical_apicid, cpu);
1608                 ldr_apicid = GET_APIC_LOGICAL_ID(apic_read(APIC_LDR));
1609                 if (logical_apicid != BAD_APICID)
1610                         WARN_ON(logical_apicid != ldr_apicid);
1611                 /* Always use the value from LDR. */
1612                 early_per_cpu(x86_cpu_to_logical_apicid, cpu) = ldr_apicid;
1613         }
1614 #endif
1615
1616         /*
1617          * Set Task Priority to 'accept all except vectors 0-31'.  An APIC
1618          * vector in the 16-31 range could be delivered if TPR == 0, but we
1619          * would think it's an exception and terrible things will happen.  We
1620          * never change this later on.
1621          */
1622         value = apic_read(APIC_TASKPRI);
1623         value &= ~APIC_TPRI_MASK;
1624         value |= 0x10;
1625         apic_write(APIC_TASKPRI, value);
1626
1627         /* Clear eventually stale ISR/IRR bits */
1628         apic_pending_intr_clear();
1629
1630         /*
1631          * Now that we are all set up, enable the APIC
1632          */
1633         value = apic_read(APIC_SPIV);
1634         value &= ~APIC_VECTOR_MASK;
1635         /*
1636          * Enable APIC
1637          */
1638         value |= APIC_SPIV_APIC_ENABLED;
1639
1640 #ifdef CONFIG_X86_32
1641         /*
1642          * Some unknown Intel IO/APIC (or APIC) errata is biting us with
1643          * certain networking cards. If high frequency interrupts are
1644          * happening on a particular IOAPIC pin, plus the IOAPIC routing
1645          * entry is masked/unmasked at a high rate as well then sooner or
1646          * later IOAPIC line gets 'stuck', no more interrupts are received
1647          * from the device. If focus CPU is disabled then the hang goes
1648          * away, oh well :-(
1649          *
1650          * [ This bug can be reproduced easily with a level-triggered
1651          *   PCI Ne2000 networking cards and PII/PIII processors, dual
1652          *   BX chipset. ]
1653          */
1654         /*
1655          * Actually disabling the focus CPU check just makes the hang less
1656          * frequent as it makes the interrupt distributon model be more
1657          * like LRU than MRU (the short-term load is more even across CPUs).
1658          */
1659
1660         /*
1661          * - enable focus processor (bit==0)
1662          * - 64bit mode always use processor focus
1663          *   so no need to set it
1664          */
1665         value &= ~APIC_SPIV_FOCUS_DISABLED;
1666 #endif
1667
1668         /*
1669          * Set spurious IRQ vector
1670          */
1671         value |= SPURIOUS_APIC_VECTOR;
1672         apic_write(APIC_SPIV, value);
1673
1674         perf_events_lapic_init();
1675
1676         /*
1677          * Set up LVT0, LVT1:
1678          *
1679          * set up through-local-APIC on the boot CPU's LINT0. This is not
1680          * strictly necessary in pure symmetric-IO mode, but sometimes
1681          * we delegate interrupts to the 8259A.
1682          */
1683         /*
1684          * TODO: set up through-local-APIC from through-I/O-APIC? --macro
1685          */
1686         value = apic_read(APIC_LVT0) & APIC_LVT_MASKED;
1687         if (!cpu && (pic_mode || !value || skip_ioapic_setup)) {
1688                 value = APIC_DM_EXTINT;
1689                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "enabled ExtINT on CPU#%d\n", cpu);
1690         } else {
1691                 value = APIC_DM_EXTINT | APIC_LVT_MASKED;
1692                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "masked ExtINT on CPU#%d\n", cpu);
1693         }
1694         apic_write(APIC_LVT0, value);
1695
1696         /*
1697          * Only the BSP sees the LINT1 NMI signal by default. This can be
1698          * modified by apic_extnmi= boot option.
1699          */
1700         if ((!cpu && apic_extnmi != APIC_EXTNMI_NONE) ||
1701             apic_extnmi == APIC_EXTNMI_ALL)
1702                 value = APIC_DM_NMI;
1703         else
1704                 value = APIC_DM_NMI | APIC_LVT_MASKED;
1705
1706         /* Is 82489DX ? */
1707         if (!lapic_is_integrated())
1708                 value |= APIC_LVT_LEVEL_TRIGGER;
1709         apic_write(APIC_LVT1, value);
1710
1711 #ifdef CONFIG_X86_MCE_INTEL
1712         /* Recheck CMCI information after local APIC is up on CPU #0 */
1713         if (!cpu)
1714                 cmci_recheck();
1715 #endif
1716 }
1717
1718 static void end_local_APIC_setup(void)
1719 {
1720         lapic_setup_esr();
1721
1722 #ifdef CONFIG_X86_32
1723         {
1724                 unsigned int value;
1725                 /* Disable the local apic timer */
1726                 value = apic_read(APIC_LVTT);
1727                 value |= (APIC_LVT_MASKED | LOCAL_TIMER_VECTOR);
1728                 apic_write(APIC_LVTT, value);
1729         }
1730 #endif
1731
1732         apic_pm_activate();
1733 }
1734
1735 /*
1736  * APIC setup function for application processors. Called from smpboot.c
1737  */
1738 void apic_ap_setup(void)
1739 {
1740         setup_local_APIC();
1741         end_local_APIC_setup();
1742 }
1743
1744 #ifdef CONFIG_X86_X2APIC
1745 int x2apic_mode;
1746
1747 enum {
1748         X2APIC_OFF,
1749         X2APIC_ON,
1750         X2APIC_DISABLED,
1751 };
1752 static int x2apic_state;
1753
1754 static void __x2apic_disable(void)
1755 {
1756         u64 msr;
1757
1758         if (!boot_cpu_has(X86_FEATURE_APIC))
1759                 return;
1760
1761         rdmsrl(MSR_IA32_APICBASE, msr);
1762         if (!(msr & X2APIC_ENABLE))
1763                 return;
1764         /* Disable xapic and x2apic first and then reenable xapic mode */
1765         wrmsrl(MSR_IA32_APICBASE, msr & ~(X2APIC_ENABLE | XAPIC_ENABLE));
1766         wrmsrl(MSR_IA32_APICBASE, msr & ~X2APIC_ENABLE);
1767         printk_once(KERN_INFO "x2apic disabled\n");
1768 }
1769
1770 static void __x2apic_enable(void)
1771 {
1772         u64 msr;
1773
1774         rdmsrl(MSR_IA32_APICBASE, msr);
1775         if (msr & X2APIC_ENABLE)
1776                 return;
1777         wrmsrl(MSR_IA32_APICBASE, msr | X2APIC_ENABLE);
1778         printk_once(KERN_INFO "x2apic enabled\n");
1779 }
1780
1781 static int __init setup_nox2apic(char *str)
1782 {
1783         if (x2apic_enabled()) {
1784                 int apicid = native_apic_msr_read(APIC_ID);
1785
1786                 if (apicid >= 255) {
1787                         pr_warn("Apicid: %08x, cannot enforce nox2apic\n",
1788                                 apicid);
1789                         return 0;
1790                 }
1791                 pr_warn("x2apic already enabled.\n");
1792                 __x2apic_disable();
1793         }
1794         setup_clear_cpu_cap(X86_FEATURE_X2APIC);
1795         x2apic_state = X2APIC_DISABLED;
1796         x2apic_mode = 0;
1797         return 0;
1798 }
1799 early_param("nox2apic", setup_nox2apic);
1800
1801 /* Called from cpu_init() to enable x2apic on (secondary) cpus */
1802 void x2apic_setup(void)
1803 {
1804         /*
1805          * If x2apic is not in ON state, disable it if already enabled
1806          * from BIOS.
1807          */
1808         if (x2apic_state != X2APIC_ON) {
1809                 __x2apic_disable();
1810                 return;
1811         }
1812         __x2apic_enable();
1813 }
1814
1815 static __init void x2apic_disable(void)
1816 {
1817         u32 x2apic_id, state = x2apic_state;
1818
1819         x2apic_mode = 0;
1820         x2apic_state = X2APIC_DISABLED;
1821
1822         if (state != X2APIC_ON)
1823                 return;
1824
1825         x2apic_id = read_apic_id();
1826         if (x2apic_id >= 255)
1827                 panic("Cannot disable x2apic, id: %08x\n", x2apic_id);
1828
1829         __x2apic_disable();
1830         register_lapic_address(mp_lapic_addr);
1831 }
1832
1833 static __init void x2apic_enable(void)
1834 {
1835         if (x2apic_state != X2APIC_OFF)
1836                 return;
1837
1838         x2apic_mode = 1;
1839         x2apic_state = X2APIC_ON;
1840         __x2apic_enable();
1841 }
1842
1843 static __init void try_to_enable_x2apic(int remap_mode)
1844 {
1845         if (x2apic_state == X2APIC_DISABLED)
1846                 return;
1847
1848         if (remap_mode != IRQ_REMAP_X2APIC_MODE) {
1849                 u32 apic_limit = 255;
1850
1851                 /*
1852                  * Using X2APIC without IR is not architecturally supported
1853                  * on bare metal but may be supported in guests.
1854                  */
1855                 if (!x86_init.hyper.x2apic_available()) {
1856                         pr_info("x2apic: IRQ remapping doesn't support X2APIC mode\n");
1857                         x2apic_disable();
1858                         return;
1859                 }
1860
1861                 /*
1862                  * If the hypervisor supports extended destination ID in
1863                  * MSI, that increases the maximum APIC ID that can be
1864                  * used for non-remapped IRQ domains.
1865                  */
1866                 if (x86_init.hyper.msi_ext_dest_id()) {
1867                         virt_ext_dest_id = 1;
1868                         apic_limit = 32767;
1869                 }
1870
1871                 /*
1872                  * Without IR, all CPUs can be addressed by IOAPIC/MSI only
1873                  * in physical mode, and CPUs with an APIC ID that cannnot
1874                  * be addressed must not be brought online.
1875                  */
1876                 x2apic_set_max_apicid(apic_limit);
1877                 x2apic_phys = 1;
1878         }
1879         x2apic_enable();
1880 }
1881
1882 void __init check_x2apic(void)
1883 {
1884         if (x2apic_enabled()) {
1885                 pr_info("x2apic: enabled by BIOS, switching to x2apic ops\n");
1886                 x2apic_mode = 1;
1887                 x2apic_state = X2APIC_ON;
1888         } else if (!boot_cpu_has(X86_FEATURE_X2APIC)) {
1889                 x2apic_state = X2APIC_DISABLED;
1890         }
1891 }
1892 #else /* CONFIG_X86_X2APIC */
1893 static int __init validate_x2apic(void)
1894 {
1895         if (!apic_is_x2apic_enabled())
1896                 return 0;
1897         /*
1898          * Checkme: Can we simply turn off x2apic here instead of panic?
1899          */
1900         panic("BIOS has enabled x2apic but kernel doesn't support x2apic, please disable x2apic in BIOS.\n");
1901 }
1902 early_initcall(validate_x2apic);
1903
1904 static inline void try_to_enable_x2apic(int remap_mode) { }
1905 static inline void __x2apic_enable(void) { }
1906 #endif /* !CONFIG_X86_X2APIC */
1907
1908 void __init enable_IR_x2apic(void)
1909 {
1910         unsigned long flags;
1911         int ret, ir_stat;
1912
1913         if (skip_ioapic_setup) {
1914                 pr_info("Not enabling interrupt remapping due to skipped IO-APIC setup\n");
1915                 return;
1916         }
1917
1918         ir_stat = irq_remapping_prepare();
1919         if (ir_stat < 0 && !x2apic_supported())
1920                 return;
1921
1922         ret = save_ioapic_entries();
1923         if (ret) {
1924                 pr_info("Saving IO-APIC state failed: %d\n", ret);
1925                 return;
1926         }
1927
1928         local_irq_save(flags);
1929         legacy_pic->mask_all();
1930         mask_ioapic_entries();
1931
1932         /* If irq_remapping_prepare() succeeded, try to enable it */
1933         if (ir_stat >= 0)
1934                 ir_stat = irq_remapping_enable();
1935         /* ir_stat contains the remap mode or an error code */
1936         try_to_enable_x2apic(ir_stat);
1937
1938         if (ir_stat < 0)
1939                 restore_ioapic_entries();
1940         legacy_pic->restore_mask();
1941         local_irq_restore(flags);
1942 }
1943
1944 #ifdef CONFIG_X86_64
1945 /*
1946  * Detect and enable local APICs on non-SMP boards.
1947  * Original code written by Keir Fraser.
1948  * On AMD64 we trust the BIOS - if it says no APIC it is likely
1949  * not correctly set up (usually the APIC timer won't work etc.)
1950  */
1951 static int __init detect_init_APIC(void)
1952 {
1953         if (!boot_cpu_has(X86_FEATURE_APIC)) {
1954                 pr_info("No local APIC present\n");
1955                 return -1;
1956         }
1957
1958         mp_lapic_addr = APIC_DEFAULT_PHYS_BASE;
1959         return 0;
1960 }
1961 #else
1962
1963 static int __init apic_verify(void)
1964 {
1965         u32 features, h, l;
1966
1967         /*
1968          * The APIC feature bit should now be enabled
1969          * in `cpuid'
1970          */
1971         features = cpuid_edx(1);
1972         if (!(features & (1 << X86_FEATURE_APIC))) {
1973                 pr_warn("Could not enable APIC!\n");
1974                 return -1;
1975         }
1976         set_cpu_cap(&boot_cpu_data, X86_FEATURE_APIC);
1977         mp_lapic_addr = APIC_DEFAULT_PHYS_BASE;
1978
1979         /* The BIOS may have set up the APIC at some other address */
1980         if (boot_cpu_data.x86 >= 6) {
1981                 rdmsr(MSR_IA32_APICBASE, l, h);
1982                 if (l & MSR_IA32_APICBASE_ENABLE)
1983                         mp_lapic_addr = l & MSR_IA32_APICBASE_BASE;
1984         }
1985
1986         pr_info("Found and enabled local APIC!\n");
1987         return 0;
1988 }
1989
1990 int __init apic_force_enable(unsigned long addr)
1991 {
1992         u32 h, l;
1993
1994         if (disable_apic)
1995                 return -1;
1996
1997         /*
1998          * Some BIOSes disable the local APIC in the APIC_BASE
1999          * MSR. This can only be done in software for Intel P6 or later
2000          * and AMD K7 (Model > 1) or later.
2001          */
2002         if (boot_cpu_data.x86 >= 6) {
2003                 rdmsr(MSR_IA32_APICBASE, l, h);
2004                 if (!(l & MSR_IA32_APICBASE_ENABLE)) {
2005                         pr_info("Local APIC disabled by BIOS -- reenabling.\n");
2006                         l &= ~MSR_IA32_APICBASE_BASE;
2007                         l |= MSR_IA32_APICBASE_ENABLE | addr;
2008                         wrmsr(MSR_IA32_APICBASE, l, h);
2009                         enabled_via_apicbase = 1;
2010                 }
2011         }
2012         return apic_verify();
2013 }
2014
2015 /*
2016  * Detect and initialize APIC
2017  */
2018 static int __init detect_init_APIC(void)
2019 {
2020         /* Disabled by kernel option? */
2021         if (disable_apic)
2022                 return -1;
2023
2024         switch (boot_cpu_data.x86_vendor) {
2025         case X86_VENDOR_AMD:
2026                 if ((boot_cpu_data.x86 == 6 && boot_cpu_data.x86_model > 1) ||
2027                     (boot_cpu_data.x86 >= 15))
2028                         break;
2029                 goto no_apic;
2030         case X86_VENDOR_HYGON:
2031                 break;
2032         case X86_VENDOR_INTEL:
2033                 if (boot_cpu_data.x86 == 6 || boot_cpu_data.x86 == 15 ||
2034                     (boot_cpu_data.x86 == 5 && boot_cpu_has(X86_FEATURE_APIC)))
2035                         break;
2036                 goto no_apic;
2037         default:
2038                 goto no_apic;
2039         }
2040
2041         if (!boot_cpu_has(X86_FEATURE_APIC)) {
2042                 /*
2043                  * Over-ride BIOS and try to enable the local APIC only if
2044                  * "lapic" specified.
2045                  */
2046                 if (!force_enable_local_apic) {
2047                         pr_info("Local APIC disabled by BIOS -- "
2048                                 "you can enable it with \"lapic\"\n");
2049                         return -1;
2050                 }
2051                 if (apic_force_enable(APIC_DEFAULT_PHYS_BASE))
2052                         return -1;
2053         } else {
2054                 if (apic_verify())
2055                         return -1;
2056         }
2057
2058         apic_pm_activate();
2059
2060         return 0;
2061
2062 no_apic:
2063         pr_info("No local APIC present or hardware disabled\n");
2064         return -1;
2065 }
2066 #endif
2067
2068 /**
2069  * init_apic_mappings - initialize APIC mappings
2070  */
2071 void __init init_apic_mappings(void)
2072 {
2073         unsigned int new_apicid;
2074
2075         if (apic_validate_deadline_timer())
2076                 pr_info("TSC deadline timer available\n");
2077
2078         if (x2apic_mode) {
2079                 boot_cpu_physical_apicid = read_apic_id();
2080                 return;
2081         }
2082
2083         /* If no local APIC can be found return early */
2084         if (!smp_found_config && detect_init_APIC()) {
2085                 /* lets NOP'ify apic operations */
2086                 pr_info("APIC: disable apic facility\n");
2087                 apic_disable();
2088         } else {
2089                 apic_phys = mp_lapic_addr;
2090
2091                 /*
2092                  * If the system has ACPI MADT tables or MP info, the LAPIC
2093                  * address is already registered.
2094                  */
2095                 if (!acpi_lapic && !smp_found_config)
2096                         register_lapic_address(apic_phys);
2097         }
2098
2099         /*
2100          * Fetch the APIC ID of the BSP in case we have a
2101          * default configuration (or the MP table is broken).
2102          */
2103         new_apicid = read_apic_id();
2104         if (boot_cpu_physical_apicid != new_apicid) {
2105                 boot_cpu_physical_apicid = new_apicid;
2106                 /*
2107                  * yeah -- we lie about apic_version
2108                  * in case if apic was disabled via boot option
2109                  * but it's not a problem for SMP compiled kernel
2110                  * since apic_intr_mode_select is prepared for such
2111                  * a case and disable smp mode
2112                  */
2113                 boot_cpu_apic_version = GET_APIC_VERSION(apic_read(APIC_LVR));
2114         }
2115 }
2116
2117 void __init register_lapic_address(unsigned long address)
2118 {
2119         mp_lapic_addr = address;
2120
2121         if (!x2apic_mode) {
2122                 set_fixmap_nocache(FIX_APIC_BASE, address);
2123                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "mapped APIC to %16lx (%16lx)\n",
2124                             APIC_BASE, address);
2125         }
2126         if (boot_cpu_physical_apicid == -1U) {
2127                 boot_cpu_physical_apicid  = read_apic_id();
2128                 boot_cpu_apic_version = GET_APIC_VERSION(apic_read(APIC_LVR));
2129         }
2130 }
2131
2132 /*
2133  * Local APIC interrupts
2134  */
2135
2136 /**
2137  * spurious_interrupt - Catch all for interrupts raised on unused vectors
2138  * @regs:       Pointer to pt_regs on stack
2139  * @vector:     The vector number
2140  *
2141  * This is invoked from ASM entry code to catch all interrupts which
2142  * trigger on an entry which is routed to the common_spurious idtentry
2143  * point.
2144  *
2145  * Also called from sysvec_spurious_apic_interrupt().
2146  */
2147 DEFINE_IDTENTRY_IRQ(spurious_interrupt)
2148 {
2149         u32 v;
2150
2151         trace_spurious_apic_entry(vector);
2152
2153         inc_irq_stat(irq_spurious_count);
2154
2155         /*
2156          * If this is a spurious interrupt then do not acknowledge
2157          */
2158         if (vector == SPURIOUS_APIC_VECTOR) {
2159                 /* See SDM vol 3 */
2160                 pr_info("Spurious APIC interrupt (vector 0xFF) on CPU#%d, should never happen.\n",
2161                         smp_processor_id());
2162                 goto out;
2163         }
2164
2165         /*
2166          * If it is a vectored one, verify it's set in the ISR. If set,
2167          * acknowledge it.
2168          */
2169         v = apic_read(APIC_ISR + ((vector & ~0x1f) >> 1));
2170         if (v & (1 << (vector & 0x1f))) {
2171                 pr_info("Spurious interrupt (vector 0x%02x) on CPU#%d. Acked\n",
2172                         vector, smp_processor_id());
2173                 ack_APIC_irq();
2174         } else {
2175                 pr_info("Spurious interrupt (vector 0x%02x) on CPU#%d. Not pending!\n",
2176                         vector, smp_processor_id());
2177         }
2178 out:
2179         trace_spurious_apic_exit(vector);
2180 }
2181
2182 DEFINE_IDTENTRY_SYSVEC(sysvec_spurious_apic_interrupt)
2183 {
2184         __spurious_interrupt(regs, SPURIOUS_APIC_VECTOR);
2185 }
2186
2187 /*
2188  * This interrupt should never happen with our APIC/SMP architecture
2189  */
2190 DEFINE_IDTENTRY_SYSVEC(sysvec_error_interrupt)
2191 {
2192         static const char * const error_interrupt_reason[] = {
2193                 "Send CS error",                /* APIC Error Bit 0 */
2194                 "Receive CS error",             /* APIC Error Bit 1 */
2195                 "Send accept error",            /* APIC Error Bit 2 */
2196                 "Receive accept error",         /* APIC Error Bit 3 */
2197                 "Redirectable IPI",             /* APIC Error Bit 4 */
2198                 "Send illegal vector",          /* APIC Error Bit 5 */
2199                 "Received illegal vector",      /* APIC Error Bit 6 */
2200                 "Illegal register address",     /* APIC Error Bit 7 */
2201         };
2202         u32 v, i = 0;
2203
2204         trace_error_apic_entry(ERROR_APIC_VECTOR);
2205
2206         /* First tickle the hardware, only then report what went on. -- REW */
2207         if (lapic_get_maxlvt() > 3)     /* Due to the Pentium erratum 3AP. */
2208                 apic_write(APIC_ESR, 0);
2209         v = apic_read(APIC_ESR);
2210         ack_APIC_irq();
2211         atomic_inc(&irq_err_count);
2212
2213         apic_printk(APIC_DEBUG, KERN_DEBUG "APIC error on CPU%d: %02x",
2214                     smp_processor_id(), v);
2215
2216         v &= 0xff;
2217         while (v) {
2218                 if (v & 0x1)
2219                         apic_printk(APIC_DEBUG, KERN_CONT " : %s", error_interrupt_reason[i]);
2220                 i++;
2221                 v >>= 1;
2222         }
2223
2224         apic_printk(APIC_DEBUG, KERN_CONT "\n");
2225
2226         trace_error_apic_exit(ERROR_APIC_VECTOR);
2227 }
2228
2229 /**
2230  * connect_bsp_APIC - attach the APIC to the interrupt system
2231  */
2232 static void __init connect_bsp_APIC(void)
2233 {
2234 #ifdef CONFIG_X86_32
2235         if (pic_mode) {
2236                 /*
2237                  * Do not trust the local APIC being empty at bootup.
2238                  */
2239                 clear_local_APIC();
2240                 /*
2241                  * PIC mode, enable APIC mode in the IMCR, i.e.  connect BSP's
2242                  * local APIC to INT and NMI lines.
2243                  */
2244                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "leaving PIC mode, "
2245                                 "enabling APIC mode.\n");
2246                 imcr_pic_to_apic();
2247         }
2248 #endif
2249 }
2250
2251 /**
2252  * disconnect_bsp_APIC - detach the APIC from the interrupt system
2253  * @virt_wire_setup:    indicates, whether virtual wire mode is selected
2254  *
2255  * Virtual wire mode is necessary to deliver legacy interrupts even when the
2256  * APIC is disabled.
2257  */
2258 void disconnect_bsp_APIC(int virt_wire_setup)
2259 {
2260         unsigned int value;
2261
2262 #ifdef CONFIG_X86_32
2263         if (pic_mode) {
2264                 /*
2265                  * Put the board back into PIC mode (has an effect only on
2266                  * certain older boards).  Note that APIC interrupts, including
2267                  * IPIs, won't work beyond this point!  The only exception are
2268                  * INIT IPIs.
2269                  */
2270                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "disabling APIC mode, "
2271                                 "entering PIC mode.\n");
2272                 imcr_apic_to_pic();
2273                 return;
2274         }
2275 #endif
2276
2277         /* Go back to Virtual Wire compatibility mode */
2278
2279         /* For the spurious interrupt use vector F, and enable it */
2280         value = apic_read(APIC_SPIV);
2281         value &= ~APIC_VECTOR_MASK;
2282         value |= APIC_SPIV_APIC_ENABLED;
2283         value |= 0xf;
2284         apic_write(APIC_SPIV, value);
2285
2286         if (!virt_wire_setup) {
2287                 /*
2288                  * For LVT0 make it edge triggered, active high,
2289                  * external and enabled
2290                  */
2291                 value = apic_read(APIC_LVT0);
2292                 value &= ~(APIC_MODE_MASK | APIC_SEND_PENDING |
2293                         APIC_INPUT_POLARITY | APIC_LVT_REMOTE_IRR |
2294                         APIC_LVT_LEVEL_TRIGGER | APIC_LVT_MASKED);
2295                 value |= APIC_LVT_REMOTE_IRR | APIC_SEND_PENDING;
2296                 value = SET_APIC_DELIVERY_MODE(value, APIC_MODE_EXTINT);
2297                 apic_write(APIC_LVT0, value);
2298         } else {
2299                 /* Disable LVT0 */
2300                 apic_write(APIC_LVT0, APIC_LVT_MASKED);
2301         }
2302
2303         /*
2304          * For LVT1 make it edge triggered, active high,
2305          * nmi and enabled
2306          */
2307         value = apic_read(APIC_LVT1);
2308         value &= ~(APIC_MODE_MASK | APIC_SEND_PENDING |
2309                         APIC_INPUT_POLARITY | APIC_LVT_REMOTE_IRR |
2310                         APIC_LVT_LEVEL_TRIGGER | APIC_LVT_MASKED);
2311         value |= APIC_LVT_REMOTE_IRR | APIC_SEND_PENDING;
2312         value = SET_APIC_DELIVERY_MODE(value, APIC_MODE_NMI);
2313         apic_write(APIC_LVT1, value);
2314 }
2315
2316 /*
2317  * The number of allocated logical CPU IDs. Since logical CPU IDs are allocated
2318  * contiguously, it equals to current allocated max logical CPU ID plus 1.
2319  * All allocated CPU IDs should be in the [0, nr_logical_cpuids) range,
2320  * so the maximum of nr_logical_cpuids is nr_cpu_ids.
2321  *
2322  * NOTE: Reserve 0 for BSP.
2323  */
2324 static int nr_logical_cpuids = 1;
2325
2326 /*
2327  * Used to store mapping between logical CPU IDs and APIC IDs.
2328  */
2329 static int cpuid_to_apicid[] = {
2330         [0 ... NR_CPUS - 1] = -1,
2331 };
2332
2333 #ifdef CONFIG_SMP
2334 /**
2335  * apic_id_is_primary_thread - Check whether APIC ID belongs to a primary thread
2336  * @apicid: APIC ID to check
2337  */
2338 bool apic_id_is_primary_thread(unsigned int apicid)
2339 {
2340         u32 mask;
2341
2342         if (smp_num_siblings == 1)
2343                 return true;
2344         /* Isolate the SMT bit(s) in the APICID and check for 0 */
2345         mask = (1U << (fls(smp_num_siblings) - 1)) - 1;
2346         return !(apicid & mask);
2347 }
2348 #endif
2349
2350 /*
2351  * Should use this API to allocate logical CPU IDs to keep nr_logical_cpuids
2352  * and cpuid_to_apicid[] synchronized.
2353  */
2354 static int allocate_logical_cpuid(int apicid)
2355 {
2356         int i;
2357
2358         /*
2359          * cpuid <-> apicid mapping is persistent, so when a cpu is up,
2360          * check if the kernel has allocated a cpuid for it.
2361          */
2362         for (i = 0; i < nr_logical_cpuids; i++) {
2363                 if (cpuid_to_apicid[i] == apicid)
2364                         return i;
2365         }
2366
2367         /* Allocate a new cpuid. */
2368         if (nr_logical_cpuids >= nr_cpu_ids) {
2369                 WARN_ONCE(1, "APIC: NR_CPUS/possible_cpus limit of %u reached. "
2370                              "Processor %d/0x%x and the rest are ignored.\n",
2371                              nr_cpu_ids, nr_logical_cpuids, apicid);
2372                 return -EINVAL;
2373         }
2374
2375         cpuid_to_apicid[nr_logical_cpuids] = apicid;
2376         return nr_logical_cpuids++;
2377 }
2378
2379 int generic_processor_info(int apicid, int version)
2380 {
2381         int cpu, max = nr_cpu_ids;
2382         bool boot_cpu_detected = physid_isset(boot_cpu_physical_apicid,
2383                                 phys_cpu_present_map);
2384
2385         /*
2386          * boot_cpu_physical_apicid is designed to have the apicid
2387          * returned by read_apic_id(), i.e, the apicid of the
2388          * currently booting-up processor. However, on some platforms,
2389          * it is temporarily modified by the apicid reported as BSP
2390          * through MP table. Concretely:
2391          *
2392          * - arch/x86/kernel/mpparse.c: MP_processor_info()
2393          * - arch/x86/mm/amdtopology.c: amd_numa_init()
2394          *
2395          * This function is executed with the modified
2396          * boot_cpu_physical_apicid. So, disabled_cpu_apicid kernel
2397          * parameter doesn't work to disable APs on kdump 2nd kernel.
2398          *
2399          * Since fixing handling of boot_cpu_physical_apicid requires
2400          * another discussion and tests on each platform, we leave it
2401          * for now and here we use read_apic_id() directly in this
2402          * function, generic_processor_info().
2403          */
2404         if (disabled_cpu_apicid != BAD_APICID &&
2405             disabled_cpu_apicid != read_apic_id() &&
2406             disabled_cpu_apicid == apicid) {
2407                 int thiscpu = num_processors + disabled_cpus;
2408
2409                 pr_warn("APIC: Disabling requested cpu."
2410                         " Processor %d/0x%x ignored.\n", thiscpu, apicid);
2411
2412                 disabled_cpus++;
2413                 return -ENODEV;
2414         }
2415
2416         /*
2417          * If boot cpu has not been detected yet, then only allow upto
2418          * nr_cpu_ids - 1 processors and keep one slot free for boot cpu
2419          */
2420         if (!boot_cpu_detected && num_processors >= nr_cpu_ids - 1 &&
2421             apicid != boot_cpu_physical_apicid) {
2422                 int thiscpu = max + disabled_cpus - 1;
2423
2424                 pr_warn("APIC: NR_CPUS/possible_cpus limit of %i almost"
2425                         " reached. Keeping one slot for boot cpu."
2426                         "  Processor %d/0x%x ignored.\n", max, thiscpu, apicid);
2427
2428                 disabled_cpus++;
2429                 return -ENODEV;
2430         }
2431
2432         if (num_processors >= nr_cpu_ids) {
2433                 int thiscpu = max + disabled_cpus;
2434
2435                 pr_warn("APIC: NR_CPUS/possible_cpus limit of %i reached. "
2436                         "Processor %d/0x%x ignored.\n", max, thiscpu, apicid);
2437
2438                 disabled_cpus++;
2439                 return -EINVAL;
2440         }
2441
2442         if (apicid == boot_cpu_physical_apicid) {
2443                 /*
2444                  * x86_bios_cpu_apicid is required to have processors listed
2445                  * in same order as logical cpu numbers. Hence the first
2446                  * entry is BSP, and so on.
2447                  * boot_cpu_init() already hold bit 0 in cpu_present_mask
2448                  * for BSP.
2449                  */
2450                 cpu = 0;
2451
2452                 /* Logical cpuid 0 is reserved for BSP. */
2453                 cpuid_to_apicid[0] = apicid;
2454         } else {
2455                 cpu = allocate_logical_cpuid(apicid);
2456                 if (cpu < 0) {
2457                         disabled_cpus++;
2458                         return -EINVAL;
2459                 }
2460         }
2461
2462         /*
2463          * Validate version
2464          */
2465         if (version == 0x0) {
2466                 pr_warn("BIOS bug: APIC version is 0 for CPU %d/0x%x, fixing up to 0x10\n",
2467                         cpu, apicid);
2468                 version = 0x10;
2469         }
2470
2471         if (version != boot_cpu_apic_version) {
2472                 pr_warn("BIOS bug: APIC version mismatch, boot CPU: %x, CPU %d: version %x\n",
2473                         boot_cpu_apic_version, cpu, version);
2474         }
2475
2476         if (apicid > max_physical_apicid)
2477                 max_physical_apicid = apicid;
2478
2479 #if defined(CONFIG_SMP) || defined(CONFIG_X86_64)
2480         early_per_cpu(x86_cpu_to_apicid, cpu) = apicid;
2481         early_per_cpu(x86_bios_cpu_apicid, cpu) = apicid;
2482 #endif
2483 #ifdef CONFIG_X86_32
2484         early_per_cpu(x86_cpu_to_logical_apicid, cpu) =
2485                 apic->x86_32_early_logical_apicid(cpu);
2486 #endif
2487         set_cpu_possible(cpu, true);
2488         physid_set(apicid, phys_cpu_present_map);
2489         set_cpu_present(cpu, true);
2490         num_processors++;
2491
2492         return cpu;
2493 }
2494
2495 int hard_smp_processor_id(void)
2496 {
2497         return read_apic_id();
2498 }
2499
2500 void __irq_msi_compose_msg(struct irq_cfg *cfg, struct msi_msg *msg,
2501                            bool dmar)
2502 {
2503         memset(msg, 0, sizeof(*msg));
2504
2505         msg->arch_addr_lo.base_address = X86_MSI_BASE_ADDRESS_LOW;
2506         msg->arch_addr_lo.dest_mode_logical = apic->dest_mode_logical;
2507         msg->arch_addr_lo.destid_0_7 = cfg->dest_apicid & 0xFF;
2508
2509         msg->arch_data.delivery_mode = APIC_DELIVERY_MODE_FIXED;
2510         msg->arch_data.vector = cfg->vector;
2511
2512         msg->address_hi = X86_MSI_BASE_ADDRESS_HIGH;
2513         /*
2514          * Only the IOMMU itself can use the trick of putting destination
2515          * APIC ID into the high bits of the address. Anything else would
2516          * just be writing to memory if it tried that, and needs IR to
2517          * address APICs which can't be addressed in the normal 32-bit
2518          * address range at 0xFFExxxxx. That is typically just 8 bits, but
2519          * some hypervisors allow the extended destination ID field in bits
2520          * 5-11 to be used, giving support for 15 bits of APIC IDs in total.
2521          */
2522         if (dmar)
2523                 msg->arch_addr_hi.destid_8_31 = cfg->dest_apicid >> 8;
2524         else if (virt_ext_dest_id && cfg->dest_apicid < 0x8000)
2525                 msg->arch_addr_lo.virt_destid_8_14 = cfg->dest_apicid >> 8;
2526         else
2527                 WARN_ON_ONCE(cfg->dest_apicid > 0xFF);
2528 }
2529
2530 u32 x86_msi_msg_get_destid(struct msi_msg *msg, bool extid)
2531 {
2532         u32 dest = msg->arch_addr_lo.destid_0_7;
2533
2534         if (extid)
2535                 dest |= msg->arch_addr_hi.destid_8_31 << 8;
2536         return dest;
2537 }
2538 EXPORT_SYMBOL_GPL(x86_msi_msg_get_destid);
2539
2540 /*
2541  * Override the generic EOI implementation with an optimized version.
2542  * Only called during early boot when only one CPU is active and with
2543  * interrupts disabled, so we know this does not race with actual APIC driver
2544  * use.
2545  */
2546 void __init apic_set_eoi_write(void (*eoi_write)(u32 reg, u32 v))
2547 {
2548         struct apic **drv;
2549
2550         for (drv = __apicdrivers; drv < __apicdrivers_end; drv++) {
2551                 /* Should happen once for each apic */
2552                 WARN_ON((*drv)->eoi_write == eoi_write);
2553                 (*drv)->native_eoi_write = (*drv)->eoi_write;
2554                 (*drv)->eoi_write = eoi_write;
2555         }
2556 }
2557
2558 static void __init apic_bsp_up_setup(void)
2559 {
2560 #ifdef CONFIG_X86_64
2561         apic_write(APIC_ID, apic->set_apic_id(boot_cpu_physical_apicid));
2562 #else
2563         /*
2564          * Hack: In case of kdump, after a crash, kernel might be booting
2565          * on a cpu with non-zero lapic id. But boot_cpu_physical_apicid
2566          * might be zero if read from MP tables. Get it from LAPIC.
2567          */
2568 # ifdef CONFIG_CRASH_DUMP
2569         boot_cpu_physical_apicid = read_apic_id();
2570 # endif
2571 #endif
2572         physid_set_mask_of_physid(boot_cpu_physical_apicid, &phys_cpu_present_map);
2573 }
2574
2575 /**
2576  * apic_bsp_setup - Setup function for local apic and io-apic
2577  * @upmode:             Force UP mode (for APIC_init_uniprocessor)
2578  */
2579 static void __init apic_bsp_setup(bool upmode)
2580 {
2581         connect_bsp_APIC();
2582         if (upmode)
2583                 apic_bsp_up_setup();
2584         setup_local_APIC();
2585
2586         enable_IO_APIC();
2587         end_local_APIC_setup();
2588         irq_remap_enable_fault_handling();
2589         setup_IO_APIC();
2590 }
2591
2592 #ifdef CONFIG_UP_LATE_INIT
2593 void __init up_late_init(void)
2594 {
2595         if (apic_intr_mode == APIC_PIC)
2596                 return;
2597
2598         /* Setup local timer */
2599         x86_init.timers.setup_percpu_clockev();
2600 }
2601 #endif
2602
2603 /*
2604  * Power management
2605  */
2606 #ifdef CONFIG_PM
2607
2608 static struct {
2609         /*
2610          * 'active' is true if the local APIC was enabled by us and
2611          * not the BIOS; this signifies that we are also responsible
2612          * for disabling it before entering apm/acpi suspend
2613          */
2614         int active;
2615         /* r/w apic fields */
2616         unsigned int apic_id;
2617         unsigned int apic_taskpri;
2618         unsigned int apic_ldr;
2619         unsigned int apic_dfr;
2620         unsigned int apic_spiv;
2621         unsigned int apic_lvtt;
2622         unsigned int apic_lvtpc;
2623         unsigned int apic_lvt0;
2624         unsigned int apic_lvt1;
2625         unsigned int apic_lvterr;
2626         unsigned int apic_tmict;
2627         unsigned int apic_tdcr;
2628         unsigned int apic_thmr;
2629         unsigned int apic_cmci;
2630 } apic_pm_state;
2631
2632 static int lapic_suspend(void)
2633 {
2634         unsigned long flags;
2635         int maxlvt;
2636
2637         if (!apic_pm_state.active)
2638                 return 0;
2639
2640         maxlvt = lapic_get_maxlvt();
2641
2642         apic_pm_state.apic_id = apic_read(APIC_ID);
2643         apic_pm_state.apic_taskpri = apic_read(APIC_TASKPRI);
2644         apic_pm_state.apic_ldr = apic_read(APIC_LDR);
2645         apic_pm_state.apic_dfr = apic_read(APIC_DFR);
2646         apic_pm_state.apic_spiv = apic_read(APIC_SPIV);
2647         apic_pm_state.apic_lvtt = apic_read(APIC_LVTT);
2648         if (maxlvt >= 4)
2649                 apic_pm_state.apic_lvtpc = apic_read(APIC_LVTPC);
2650         apic_pm_state.apic_lvt0 = apic_read(APIC_LVT0);
2651         apic_pm_state.apic_lvt1 = apic_read(APIC_LVT1);
2652         apic_pm_state.apic_lvterr = apic_read(APIC_LVTERR);
2653         apic_pm_state.apic_tmict = apic_read(APIC_TMICT);
2654         apic_pm_state.apic_tdcr = apic_read(APIC_TDCR);
2655 #ifdef CONFIG_X86_THERMAL_VECTOR
2656         if (maxlvt >= 5)
2657                 apic_pm_state.apic_thmr = apic_read(APIC_LVTTHMR);
2658 #endif
2659 #ifdef CONFIG_X86_MCE_INTEL
2660         if (maxlvt >= 6)
2661                 apic_pm_state.apic_cmci = apic_read(APIC_LVTCMCI);
2662 #endif
2663
2664         local_irq_save(flags);
2665
2666         /*
2667          * Mask IOAPIC before disabling the local APIC to prevent stale IRR
2668          * entries on some implementations.
2669          */
2670         mask_ioapic_entries();
2671
2672         disable_local_APIC();
2673
2674         irq_remapping_disable();
2675
2676         local_irq_restore(flags);
2677         return 0;
2678 }
2679
2680 static void lapic_resume(void)
2681 {
2682         unsigned int l, h;
2683         unsigned long flags;
2684         int maxlvt;
2685
2686         if (!apic_pm_state.active)
2687                 return;
2688
2689         local_irq_save(flags);
2690
2691         /*
2692          * IO-APIC and PIC have their own resume routines.
2693          * We just mask them here to make sure the interrupt
2694          * subsystem is completely quiet while we enable x2apic
2695          * and interrupt-remapping.
2696          */
2697         mask_ioapic_entries();
2698         legacy_pic->mask_all();
2699
2700         if (x2apic_mode) {
2701                 __x2apic_enable();
2702         } else {
2703                 /*
2704                  * Make sure the APICBASE points to the right address
2705                  *
2706                  * FIXME! This will be wrong if we ever support suspend on
2707                  * SMP! We'll need to do this as part of the CPU restore!
2708                  */
2709                 if (boot_cpu_data.x86 >= 6) {
2710                         rdmsr(MSR_IA32_APICBASE, l, h);
2711                         l &= ~MSR_IA32_APICBASE_BASE;
2712                         l |= MSR_IA32_APICBASE_ENABLE | mp_lapic_addr;
2713                         wrmsr(MSR_IA32_APICBASE, l, h);
2714                 }
2715         }
2716
2717         maxlvt = lapic_get_maxlvt();
2718         apic_write(APIC_LVTERR, ERROR_APIC_VECTOR | APIC_LVT_MASKED);
2719         apic_write(APIC_ID, apic_pm_state.apic_id);
2720         apic_write(APIC_DFR, apic_pm_state.apic_dfr);
2721         apic_write(APIC_LDR, apic_pm_state.apic_ldr);
2722         apic_write(APIC_TASKPRI, apic_pm_state.apic_taskpri);
2723         apic_write(APIC_SPIV, apic_pm_state.apic_spiv);
2724         apic_write(APIC_LVT0, apic_pm_state.apic_lvt0);
2725         apic_write(APIC_LVT1, apic_pm_state.apic_lvt1);
2726 #ifdef CONFIG_X86_THERMAL_VECTOR
2727         if (maxlvt >= 5)
2728                 apic_write(APIC_LVTTHMR, apic_pm_state.apic_thmr);
2729 #endif
2730 #ifdef CONFIG_X86_MCE_INTEL
2731         if (maxlvt >= 6)
2732                 apic_write(APIC_LVTCMCI, apic_pm_state.apic_cmci);
2733 #endif
2734         if (maxlvt >= 4)
2735                 apic_write(APIC_LVTPC, apic_pm_state.apic_lvtpc);
2736         apic_write(APIC_LVTT, apic_pm_state.apic_lvtt);
2737         apic_write(APIC_TDCR, apic_pm_state.apic_tdcr);
2738         apic_write(APIC_TMICT, apic_pm_state.apic_tmict);
2739         apic_write(APIC_ESR, 0);
2740         apic_read(APIC_ESR);
2741         apic_write(APIC_LVTERR, apic_pm_state.apic_lvterr);
2742         apic_write(APIC_ESR, 0);
2743         apic_read(APIC_ESR);
2744
2745         irq_remapping_reenable(x2apic_mode);
2746
2747         local_irq_restore(flags);
2748 }
2749
2750 /*
2751  * This device has no shutdown method - fully functioning local APICs
2752  * are needed on every CPU up until machine_halt/restart/poweroff.
2753  */
2754
2755 static struct syscore_ops lapic_syscore_ops = {
2756         .resume         = lapic_resume,
2757         .suspend        = lapic_suspend,
2758 };
2759
2760 static void apic_pm_activate(void)
2761 {
2762         apic_pm_state.active = 1;
2763 }
2764
2765 static int __init init_lapic_sysfs(void)
2766 {
2767         /* XXX: remove suspend/resume procs if !apic_pm_state.active? */
2768         if (boot_cpu_has(X86_FEATURE_APIC))
2769                 register_syscore_ops(&lapic_syscore_ops);
2770
2771         return 0;
2772 }
2773
2774 /* local apic needs to resume before other devices access its registers. */
2775 core_initcall(init_lapic_sysfs);
2776
2777 #else   /* CONFIG_PM */
2778
2779 static void apic_pm_activate(void) { }
2780
2781 #endif  /* CONFIG_PM */
2782
2783 #ifdef CONFIG_X86_64
2784
2785 static int multi_checked;
2786 static int multi;
2787
2788 static int set_multi(const struct dmi_system_id *d)
2789 {
2790         if (multi)
2791                 return 0;
2792         pr_info("APIC: %s detected, Multi Chassis\n", d->ident);
2793         multi = 1;
2794         return 0;
2795 }
2796
2797 static const struct dmi_system_id multi_dmi_table[] = {
2798         {
2799                 .callback = set_multi,
2800                 .ident = "IBM System Summit2",
2801                 .matches = {
2802                         DMI_MATCH(DMI_SYS_VENDOR, "IBM"),
2803                         DMI_MATCH(DMI_PRODUCT_NAME, "Summit2"),
2804                 },
2805         },
2806         {}
2807 };
2808
2809 static void dmi_check_multi(void)
2810 {
2811         if (multi_checked)
2812                 return;
2813
2814         dmi_check_system(multi_dmi_table);
2815         multi_checked = 1;
2816 }
2817
2818 /*
2819  * apic_is_clustered_box() -- Check if we can expect good TSC
2820  *
2821  * Thus far, the major user of this is IBM's Summit2 series:
2822  * Clustered boxes may have unsynced TSC problems if they are
2823  * multi-chassis.
2824  * Use DMI to check them
2825  */
2826 int apic_is_clustered_box(void)
2827 {
2828         dmi_check_multi();
2829         return multi;
2830 }
2831 #endif
2832
2833 /*
2834  * APIC command line parameters
2835  */
2836 static int __init setup_disableapic(char *arg)
2837 {
2838         disable_apic = 1;
2839         setup_clear_cpu_cap(X86_FEATURE_APIC);
2840         return 0;
2841 }
2842 early_param("disableapic", setup_disableapic);
2843
2844 /* same as disableapic, for compatibility */
2845 static int __init setup_nolapic(char *arg)
2846 {
2847         return setup_disableapic(arg);
2848 }
2849 early_param("nolapic", setup_nolapic);
2850
2851 static int __init parse_lapic_timer_c2_ok(char *arg)
2852 {
2853         local_apic_timer_c2_ok = 1;
2854         return 0;
2855 }
2856 early_param("lapic_timer_c2_ok", parse_lapic_timer_c2_ok);
2857
2858 static int __init parse_disable_apic_timer(char *arg)
2859 {
2860         disable_apic_timer = 1;
2861         return 0;
2862 }
2863 early_param("noapictimer", parse_disable_apic_timer);
2864
2865 static int __init parse_nolapic_timer(char *arg)
2866 {
2867         disable_apic_timer = 1;
2868         return 0;
2869 }
2870 early_param("nolapic_timer", parse_nolapic_timer);
2871
2872 static int __init apic_set_verbosity(char *arg)
2873 {
2874         if (!arg)  {
2875 #ifdef CONFIG_X86_64
2876                 skip_ioapic_setup = 0;
2877                 return 0;
2878 #endif
2879                 return -EINVAL;
2880         }
2881
2882         if (strcmp("debug", arg) == 0)
2883                 apic_verbosity = APIC_DEBUG;
2884         else if (strcmp("verbose", arg) == 0)
2885                 apic_verbosity = APIC_VERBOSE;
2886 #ifdef CONFIG_X86_64
2887         else {
2888                 pr_warn("APIC Verbosity level %s not recognised"
2889                         " use apic=verbose or apic=debug\n", arg);
2890                 return -EINVAL;
2891         }
2892 #endif
2893
2894         return 0;
2895 }
2896 early_param("apic", apic_set_verbosity);
2897
2898 static int __init lapic_insert_resource(void)
2899 {
2900         if (!apic_phys)
2901                 return -1;
2902
2903         /* Put local APIC into the resource map. */
2904         lapic_resource.start = apic_phys;
2905         lapic_resource.end = lapic_resource.start + PAGE_SIZE - 1;
2906         insert_resource(&iomem_resource, &lapic_resource);
2907
2908         return 0;
2909 }
2910
2911 /*
2912  * need call insert after e820__reserve_resources()
2913  * that is using request_resource
2914  */
2915 late_initcall(lapic_insert_resource);
2916
2917 static int __init apic_set_disabled_cpu_apicid(char *arg)
2918 {
2919         if (!arg || !get_option(&arg, &disabled_cpu_apicid))
2920                 return -EINVAL;
2921
2922         return 0;
2923 }
2924 early_param("disable_cpu_apicid", apic_set_disabled_cpu_apicid);
2925
2926 static int __init apic_set_extnmi(char *arg)
2927 {
2928         if (!arg)
2929                 return -EINVAL;
2930
2931         if (!strncmp("all", arg, 3))
2932                 apic_extnmi = APIC_EXTNMI_ALL;
2933         else if (!strncmp("none", arg, 4))
2934                 apic_extnmi = APIC_EXTNMI_NONE;
2935         else if (!strncmp("bsp", arg, 3))
2936                 apic_extnmi = APIC_EXTNMI_BSP;
2937         else {
2938                 pr_warn("Unknown external NMI delivery mode `%s' ignored\n", arg);
2939                 return -EINVAL;
2940         }
2941
2942         return 0;
2943 }
2944 early_param("apic_extnmi", apic_set_extnmi);
This page took 0.203954 seconds and 4 git commands to generate.