]> Git Repo - J-linux.git/blob - arch/x86/kernel/apic/apic.c
arch/x86: Fix typos
[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 <xen/xen.h>
40
41 #include <asm/trace/irq_vectors.h>
42 #include <asm/irq_remapping.h>
43 #include <asm/pc-conf-reg.h>
44 #include <asm/perf_event.h>
45 #include <asm/x86_init.h>
46 #include <linux/atomic.h>
47 #include <asm/barrier.h>
48 #include <asm/mpspec.h>
49 #include <asm/i8259.h>
50 #include <asm/proto.h>
51 #include <asm/traps.h>
52 #include <asm/apic.h>
53 #include <asm/acpi.h>
54 #include <asm/io_apic.h>
55 #include <asm/desc.h>
56 #include <asm/hpet.h>
57 #include <asm/mtrr.h>
58 #include <asm/time.h>
59 #include <asm/smp.h>
60 #include <asm/mce.h>
61 #include <asm/tsc.h>
62 #include <asm/hypervisor.h>
63 #include <asm/cpu_device_id.h>
64 #include <asm/intel-family.h>
65 #include <asm/irq_regs.h>
66 #include <asm/cpu.h>
67
68 #include "local.h"
69
70 unsigned int num_processors;
71
72 unsigned disabled_cpus;
73
74 /* Processor that is doing the boot up */
75 u32 boot_cpu_physical_apicid __ro_after_init = BAD_APICID;
76 EXPORT_SYMBOL_GPL(boot_cpu_physical_apicid);
77
78 u8 boot_cpu_apic_version __ro_after_init;
79
80 /*
81  * Bitmask of physically existing CPUs:
82  */
83 physid_mask_t phys_cpu_present_map;
84
85 /*
86  * Processor to be disabled specified by kernel parameter
87  * disable_cpu_apicid=<int>, mostly used for the kdump 2nd kernel to
88  * avoid undefined behaviour caused by sending INIT from AP to BSP.
89  */
90 static u32 disabled_cpu_apicid __ro_after_init = BAD_APICID;
91
92 /*
93  * This variable controls which CPUs receive external NMIs.  By default,
94  * external NMIs are delivered only to the BSP.
95  */
96 static int apic_extnmi __ro_after_init = APIC_EXTNMI_BSP;
97
98 /*
99  * Hypervisor supports 15 bits of APIC ID in MSI Extended Destination ID
100  */
101 static bool virt_ext_dest_id __ro_after_init;
102
103 /* For parallel bootup. */
104 unsigned long apic_mmio_base __ro_after_init;
105
106 static inline bool apic_accessible(void)
107 {
108         return x2apic_mode || apic_mmio_base;
109 }
110
111 /*
112  * Map cpu index to physical APIC ID
113  */
114 DEFINE_EARLY_PER_CPU_READ_MOSTLY(u32, x86_cpu_to_apicid, BAD_APICID);
115 DEFINE_EARLY_PER_CPU_READ_MOSTLY(u32, x86_cpu_to_acpiid, U32_MAX);
116 EXPORT_EARLY_PER_CPU_SYMBOL(x86_cpu_to_apicid);
117 EXPORT_EARLY_PER_CPU_SYMBOL(x86_cpu_to_acpiid);
118
119 #ifdef CONFIG_X86_32
120 /* Local APIC was disabled by the BIOS and enabled by the kernel */
121 static int enabled_via_apicbase __ro_after_init;
122
123 /*
124  * Handle interrupt mode configuration register (IMCR).
125  * This register controls whether the interrupt signals
126  * that reach the BSP come from the master PIC or from the
127  * local APIC. Before entering Symmetric I/O Mode, either
128  * the BIOS or the operating system must switch out of
129  * PIC Mode by changing the IMCR.
130  */
131 static inline void imcr_pic_to_apic(void)
132 {
133         /* NMI and 8259 INTR go through APIC */
134         pc_conf_set(PC_CONF_MPS_IMCR, 0x01);
135 }
136
137 static inline void imcr_apic_to_pic(void)
138 {
139         /* NMI and 8259 INTR go directly to BSP */
140         pc_conf_set(PC_CONF_MPS_IMCR, 0x00);
141 }
142 #endif
143
144 /*
145  * Knob to control our willingness to enable the local APIC.
146  *
147  * +1=force-enable
148  */
149 static int force_enable_local_apic __initdata;
150
151 /*
152  * APIC command line parameters
153  */
154 static int __init parse_lapic(char *arg)
155 {
156         if (IS_ENABLED(CONFIG_X86_32) && !arg)
157                 force_enable_local_apic = 1;
158         else if (arg && !strncmp(arg, "notscdeadline", 13))
159                 setup_clear_cpu_cap(X86_FEATURE_TSC_DEADLINE_TIMER);
160         return 0;
161 }
162 early_param("lapic", parse_lapic);
163
164 #ifdef CONFIG_X86_64
165 static int apic_calibrate_pmtmr __initdata;
166 static __init int setup_apicpmtimer(char *s)
167 {
168         apic_calibrate_pmtmr = 1;
169         notsc_setup(NULL);
170         return 1;
171 }
172 __setup("apicpmtimer", setup_apicpmtimer);
173 #endif
174
175 static unsigned long mp_lapic_addr __ro_after_init;
176 bool apic_is_disabled __ro_after_init;
177 /* Disable local APIC timer from the kernel commandline or via dmi quirk */
178 static int disable_apic_timer __initdata;
179 /* Local APIC timer works in C2 */
180 int local_apic_timer_c2_ok __ro_after_init;
181 EXPORT_SYMBOL_GPL(local_apic_timer_c2_ok);
182
183 /*
184  * Debug level, exported for io_apic.c
185  */
186 int apic_verbosity __ro_after_init;
187
188 int pic_mode __ro_after_init;
189
190 /* Have we found an MP table */
191 int smp_found_config __ro_after_init;
192
193 static struct resource lapic_resource = {
194         .name = "Local APIC",
195         .flags = IORESOURCE_MEM | IORESOURCE_BUSY,
196 };
197
198 unsigned int lapic_timer_period = 0;
199
200 static void apic_pm_activate(void);
201
202 /*
203  * Get the LAPIC version
204  */
205 static inline int lapic_get_version(void)
206 {
207         return GET_APIC_VERSION(apic_read(APIC_LVR));
208 }
209
210 /*
211  * Check, if the APIC is integrated or a separate chip
212  */
213 static inline int lapic_is_integrated(void)
214 {
215         return APIC_INTEGRATED(lapic_get_version());
216 }
217
218 /*
219  * Check, whether this is a modern or a first generation APIC
220  */
221 static int modern_apic(void)
222 {
223         /* AMD systems use old APIC versions, so check the CPU */
224         if (boot_cpu_data.x86_vendor == X86_VENDOR_AMD &&
225             boot_cpu_data.x86 >= 0xf)
226                 return 1;
227
228         /* Hygon systems use modern APIC */
229         if (boot_cpu_data.x86_vendor == X86_VENDOR_HYGON)
230                 return 1;
231
232         return lapic_get_version() >= 0x14;
233 }
234
235 /*
236  * right after this call apic become NOOP driven
237  * so apic->write/read doesn't do anything
238  */
239 static void __init apic_disable(void)
240 {
241         apic_install_driver(&apic_noop);
242 }
243
244 void native_apic_icr_write(u32 low, u32 id)
245 {
246         unsigned long flags;
247
248         local_irq_save(flags);
249         apic_write(APIC_ICR2, SET_XAPIC_DEST_FIELD(id));
250         apic_write(APIC_ICR, low);
251         local_irq_restore(flags);
252 }
253
254 u64 native_apic_icr_read(void)
255 {
256         u32 icr1, icr2;
257
258         icr2 = apic_read(APIC_ICR2);
259         icr1 = apic_read(APIC_ICR);
260
261         return icr1 | ((u64)icr2 << 32);
262 }
263
264 #ifdef CONFIG_X86_32
265 /**
266  * get_physical_broadcast - Get number of physical broadcast IDs
267  */
268 int get_physical_broadcast(void)
269 {
270         return modern_apic() ? 0xff : 0xf;
271 }
272 #endif
273
274 /**
275  * lapic_get_maxlvt - get the maximum number of local vector table entries
276  */
277 int lapic_get_maxlvt(void)
278 {
279         /*
280          * - we always have APIC integrated on 64bit mode
281          * - 82489DXs do not report # of LVT entries
282          */
283         return lapic_is_integrated() ? GET_APIC_MAXLVT(apic_read(APIC_LVR)) : 2;
284 }
285
286 /*
287  * Local APIC timer
288  */
289
290 /* Clock divisor */
291 #define APIC_DIVISOR 16
292 #define TSC_DIVISOR  8
293
294 /* i82489DX specific */
295 #define         I82489DX_BASE_DIVIDER           (((0x2) << 18))
296
297 /*
298  * This function sets up the local APIC timer, with a timeout of
299  * 'clocks' APIC bus clock. During calibration we actually call
300  * this function twice on the boot CPU, once with a bogus timeout
301  * value, second time for real. The other (noncalibrating) CPUs
302  * call this function only once, with the real, calibrated value.
303  *
304  * We do reads before writes even if unnecessary, to get around the
305  * P5 APIC double write bug.
306  */
307 static void __setup_APIC_LVTT(unsigned int clocks, int oneshot, int irqen)
308 {
309         unsigned int lvtt_value, tmp_value;
310
311         lvtt_value = LOCAL_TIMER_VECTOR;
312         if (!oneshot)
313                 lvtt_value |= APIC_LVT_TIMER_PERIODIC;
314         else if (boot_cpu_has(X86_FEATURE_TSC_DEADLINE_TIMER))
315                 lvtt_value |= APIC_LVT_TIMER_TSCDEADLINE;
316
317         /*
318          * The i82489DX APIC uses bit 18 and 19 for the base divider.  This
319          * overlaps with bit 18 on integrated APICs, but is not documented
320          * in the SDM. No problem though. i82489DX equipped systems do not
321          * have TSC deadline timer.
322          */
323         if (!lapic_is_integrated())
324                 lvtt_value |= I82489DX_BASE_DIVIDER;
325
326         if (!irqen)
327                 lvtt_value |= APIC_LVT_MASKED;
328
329         apic_write(APIC_LVTT, lvtt_value);
330
331         if (lvtt_value & APIC_LVT_TIMER_TSCDEADLINE) {
332                 /*
333                  * See Intel SDM: TSC-Deadline Mode chapter. In xAPIC mode,
334                  * writing to the APIC LVTT and TSC_DEADLINE MSR isn't serialized.
335                  * According to Intel, MFENCE can do the serialization here.
336                  */
337                 asm volatile("mfence" : : : "memory");
338                 return;
339         }
340
341         /*
342          * Divide PICLK by 16
343          */
344         tmp_value = apic_read(APIC_TDCR);
345         apic_write(APIC_TDCR,
346                 (tmp_value & ~(APIC_TDR_DIV_1 | APIC_TDR_DIV_TMBASE)) |
347                 APIC_TDR_DIV_16);
348
349         if (!oneshot)
350                 apic_write(APIC_TMICT, clocks / APIC_DIVISOR);
351 }
352
353 /*
354  * Setup extended LVT, AMD specific
355  *
356  * Software should use the LVT offsets the BIOS provides.  The offsets
357  * are determined by the subsystems using it like those for MCE
358  * threshold or IBS.  On K8 only offset 0 (APIC500) and MCE interrupts
359  * are supported. Beginning with family 10h at least 4 offsets are
360  * available.
361  *
362  * Since the offsets must be consistent for all cores, we keep track
363  * of the LVT offsets in software and reserve the offset for the same
364  * vector also to be used on other cores. An offset is freed by
365  * setting the entry to APIC_EILVT_MASKED.
366  *
367  * If the BIOS is right, there should be no conflicts. Otherwise a
368  * "[Firmware Bug]: ..." error message is generated. However, if
369  * software does not properly determines the offsets, it is not
370  * necessarily a BIOS bug.
371  */
372
373 static atomic_t eilvt_offsets[APIC_EILVT_NR_MAX];
374
375 static inline int eilvt_entry_is_changeable(unsigned int old, unsigned int new)
376 {
377         return (old & APIC_EILVT_MASKED)
378                 || (new == APIC_EILVT_MASKED)
379                 || ((new & ~APIC_EILVT_MASKED) == old);
380 }
381
382 static unsigned int reserve_eilvt_offset(int offset, unsigned int new)
383 {
384         unsigned int rsvd, vector;
385
386         if (offset >= APIC_EILVT_NR_MAX)
387                 return ~0;
388
389         rsvd = atomic_read(&eilvt_offsets[offset]);
390         do {
391                 vector = rsvd & ~APIC_EILVT_MASKED;     /* 0: unassigned */
392                 if (vector && !eilvt_entry_is_changeable(vector, new))
393                         /* may not change if vectors are different */
394                         return rsvd;
395         } while (!atomic_try_cmpxchg(&eilvt_offsets[offset], &rsvd, new));
396
397         rsvd = new & ~APIC_EILVT_MASKED;
398         if (rsvd && rsvd != vector)
399                 pr_info("LVT offset %d assigned for vector 0x%02x\n",
400                         offset, rsvd);
401
402         return new;
403 }
404
405 /*
406  * If mask=1, the LVT entry does not generate interrupts while mask=0
407  * enables the vector. See also the BKDGs. Must be called with
408  * preemption disabled.
409  */
410
411 int setup_APIC_eilvt(u8 offset, u8 vector, u8 msg_type, u8 mask)
412 {
413         unsigned long reg = APIC_EILVTn(offset);
414         unsigned int new, old, reserved;
415
416         new = (mask << 16) | (msg_type << 8) | vector;
417         old = apic_read(reg);
418         reserved = reserve_eilvt_offset(offset, new);
419
420         if (reserved != new) {
421                 pr_err(FW_BUG "cpu %d, try to use APIC%lX (LVT offset %d) for "
422                        "vector 0x%x, but the register is already in use for "
423                        "vector 0x%x on another cpu\n",
424                        smp_processor_id(), reg, offset, new, reserved);
425                 return -EINVAL;
426         }
427
428         if (!eilvt_entry_is_changeable(old, new)) {
429                 pr_err(FW_BUG "cpu %d, try to use APIC%lX (LVT offset %d) for "
430                        "vector 0x%x, but the register is already in use for "
431                        "vector 0x%x on this cpu\n",
432                        smp_processor_id(), reg, offset, new, old);
433                 return -EBUSY;
434         }
435
436         apic_write(reg, new);
437
438         return 0;
439 }
440 EXPORT_SYMBOL_GPL(setup_APIC_eilvt);
441
442 /*
443  * Program the next event, relative to now
444  */
445 static int lapic_next_event(unsigned long delta,
446                             struct clock_event_device *evt)
447 {
448         apic_write(APIC_TMICT, delta);
449         return 0;
450 }
451
452 static int lapic_next_deadline(unsigned long delta,
453                                struct clock_event_device *evt)
454 {
455         u64 tsc;
456
457         /* This MSR is special and need a special fence: */
458         weak_wrmsr_fence();
459
460         tsc = rdtsc();
461         wrmsrl(MSR_IA32_TSC_DEADLINE, tsc + (((u64) delta) * TSC_DIVISOR));
462         return 0;
463 }
464
465 static int lapic_timer_shutdown(struct clock_event_device *evt)
466 {
467         unsigned int v;
468
469         /* Lapic used as dummy for broadcast ? */
470         if (evt->features & CLOCK_EVT_FEAT_DUMMY)
471                 return 0;
472
473         v = apic_read(APIC_LVTT);
474         v |= (APIC_LVT_MASKED | LOCAL_TIMER_VECTOR);
475         apic_write(APIC_LVTT, v);
476         apic_write(APIC_TMICT, 0);
477         return 0;
478 }
479
480 static inline int
481 lapic_timer_set_periodic_oneshot(struct clock_event_device *evt, bool oneshot)
482 {
483         /* Lapic used as dummy for broadcast ? */
484         if (evt->features & CLOCK_EVT_FEAT_DUMMY)
485                 return 0;
486
487         __setup_APIC_LVTT(lapic_timer_period, oneshot, 1);
488         return 0;
489 }
490
491 static int lapic_timer_set_periodic(struct clock_event_device *evt)
492 {
493         return lapic_timer_set_periodic_oneshot(evt, false);
494 }
495
496 static int lapic_timer_set_oneshot(struct clock_event_device *evt)
497 {
498         return lapic_timer_set_periodic_oneshot(evt, true);
499 }
500
501 /*
502  * Local APIC timer broadcast function
503  */
504 static void lapic_timer_broadcast(const struct cpumask *mask)
505 {
506 #ifdef CONFIG_SMP
507         __apic_send_IPI_mask(mask, LOCAL_TIMER_VECTOR);
508 #endif
509 }
510
511
512 /*
513  * The local apic timer can be used for any function which is CPU local.
514  */
515 static struct clock_event_device lapic_clockevent = {
516         .name                           = "lapic",
517         .features                       = CLOCK_EVT_FEAT_PERIODIC |
518                                           CLOCK_EVT_FEAT_ONESHOT | CLOCK_EVT_FEAT_C3STOP
519                                           | CLOCK_EVT_FEAT_DUMMY,
520         .shift                          = 32,
521         .set_state_shutdown             = lapic_timer_shutdown,
522         .set_state_periodic             = lapic_timer_set_periodic,
523         .set_state_oneshot              = lapic_timer_set_oneshot,
524         .set_state_oneshot_stopped      = lapic_timer_shutdown,
525         .set_next_event                 = lapic_next_event,
526         .broadcast                      = lapic_timer_broadcast,
527         .rating                         = 100,
528         .irq                            = -1,
529 };
530 static DEFINE_PER_CPU(struct clock_event_device, lapic_events);
531
532 static const struct x86_cpu_id deadline_match[] __initconst = {
533         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL_STEPPINGS(HASWELL_X, X86_STEPPINGS(0x2, 0x2), 0x3a), /* EP */
534         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL_STEPPINGS(HASWELL_X, X86_STEPPINGS(0x4, 0x4), 0x0f), /* EX */
535
536         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL( BROADWELL_X,        0x0b000020),
537
538         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL_STEPPINGS(BROADWELL_D, X86_STEPPINGS(0x2, 0x2), 0x00000011),
539         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL_STEPPINGS(BROADWELL_D, X86_STEPPINGS(0x3, 0x3), 0x0700000e),
540         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL_STEPPINGS(BROADWELL_D, X86_STEPPINGS(0x4, 0x4), 0x0f00000c),
541         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL_STEPPINGS(BROADWELL_D, X86_STEPPINGS(0x5, 0x5), 0x0e000003),
542
543         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL_STEPPINGS(SKYLAKE_X, X86_STEPPINGS(0x3, 0x3), 0x01000136),
544         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL_STEPPINGS(SKYLAKE_X, X86_STEPPINGS(0x4, 0x4), 0x02000014),
545         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL_STEPPINGS(SKYLAKE_X, X86_STEPPINGS(0x5, 0xf), 0),
546
547         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL( HASWELL,            0x22),
548         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL( HASWELL_L,          0x20),
549         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL( HASWELL_G,          0x17),
550
551         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL( BROADWELL,          0x25),
552         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL( BROADWELL_G,        0x17),
553
554         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL( SKYLAKE_L,          0xb2),
555         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL( SKYLAKE,            0xb2),
556
557         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL( KABYLAKE_L,         0x52),
558         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL( KABYLAKE,           0x52),
559
560         {},
561 };
562
563 static __init bool apic_validate_deadline_timer(void)
564 {
565         const struct x86_cpu_id *m;
566         u32 rev;
567
568         if (!boot_cpu_has(X86_FEATURE_TSC_DEADLINE_TIMER))
569                 return false;
570         if (boot_cpu_has(X86_FEATURE_HYPERVISOR))
571                 return true;
572
573         m = x86_match_cpu(deadline_match);
574         if (!m)
575                 return true;
576
577         rev = (u32)m->driver_data;
578
579         if (boot_cpu_data.microcode >= rev)
580                 return true;
581
582         setup_clear_cpu_cap(X86_FEATURE_TSC_DEADLINE_TIMER);
583         pr_err(FW_BUG "TSC_DEADLINE disabled due to Errata; "
584                "please update microcode to version: 0x%x (or later)\n", rev);
585         return false;
586 }
587
588 /*
589  * Setup the local APIC timer for this CPU. Copy the initialized values
590  * of the boot CPU and register the clock event in the framework.
591  */
592 static void setup_APIC_timer(void)
593 {
594         struct clock_event_device *levt = this_cpu_ptr(&lapic_events);
595
596         if (this_cpu_has(X86_FEATURE_ARAT)) {
597                 lapic_clockevent.features &= ~CLOCK_EVT_FEAT_C3STOP;
598                 /* Make LAPIC timer preferable over percpu HPET */
599                 lapic_clockevent.rating = 150;
600         }
601
602         memcpy(levt, &lapic_clockevent, sizeof(*levt));
603         levt->cpumask = cpumask_of(smp_processor_id());
604
605         if (this_cpu_has(X86_FEATURE_TSC_DEADLINE_TIMER)) {
606                 levt->name = "lapic-deadline";
607                 levt->features &= ~(CLOCK_EVT_FEAT_PERIODIC |
608                                     CLOCK_EVT_FEAT_DUMMY);
609                 levt->set_next_event = lapic_next_deadline;
610                 clockevents_config_and_register(levt,
611                                                 tsc_khz * (1000 / TSC_DIVISOR),
612                                                 0xF, ~0UL);
613         } else
614                 clockevents_register_device(levt);
615 }
616
617 /*
618  * Install the updated TSC frequency from recalibration at the TSC
619  * deadline clockevent devices.
620  */
621 static void __lapic_update_tsc_freq(void *info)
622 {
623         struct clock_event_device *levt = this_cpu_ptr(&lapic_events);
624
625         if (!this_cpu_has(X86_FEATURE_TSC_DEADLINE_TIMER))
626                 return;
627
628         clockevents_update_freq(levt, tsc_khz * (1000 / TSC_DIVISOR));
629 }
630
631 void lapic_update_tsc_freq(void)
632 {
633         /*
634          * The clockevent device's ->mult and ->shift can both be
635          * changed. In order to avoid races, schedule the frequency
636          * update code on each CPU.
637          */
638         on_each_cpu(__lapic_update_tsc_freq, NULL, 0);
639 }
640
641 /*
642  * In this functions we calibrate APIC bus clocks to the external timer.
643  *
644  * We want to do the calibration only once since we want to have local timer
645  * irqs synchronous. CPUs connected by the same APIC bus have the very same bus
646  * frequency.
647  *
648  * This was previously done by reading the PIT/HPET and waiting for a wrap
649  * around to find out, that a tick has elapsed. I have a box, where the PIT
650  * readout is broken, so it never gets out of the wait loop again. This was
651  * also reported by others.
652  *
653  * Monitoring the jiffies value is inaccurate and the clockevents
654  * infrastructure allows us to do a simple substitution of the interrupt
655  * handler.
656  *
657  * The calibration routine also uses the pm_timer when possible, as the PIT
658  * happens to run way too slow (factor 2.3 on my VAIO CoreDuo, which goes
659  * back to normal later in the boot process).
660  */
661
662 #define LAPIC_CAL_LOOPS         (HZ/10)
663
664 static __initdata int lapic_cal_loops = -1;
665 static __initdata long lapic_cal_t1, lapic_cal_t2;
666 static __initdata unsigned long long lapic_cal_tsc1, lapic_cal_tsc2;
667 static __initdata unsigned long lapic_cal_pm1, lapic_cal_pm2;
668 static __initdata unsigned long lapic_cal_j1, lapic_cal_j2;
669
670 /*
671  * Temporary interrupt handler and polled calibration function.
672  */
673 static void __init lapic_cal_handler(struct clock_event_device *dev)
674 {
675         unsigned long long tsc = 0;
676         long tapic = apic_read(APIC_TMCCT);
677         unsigned long pm = acpi_pm_read_early();
678
679         if (boot_cpu_has(X86_FEATURE_TSC))
680                 tsc = rdtsc();
681
682         switch (lapic_cal_loops++) {
683         case 0:
684                 lapic_cal_t1 = tapic;
685                 lapic_cal_tsc1 = tsc;
686                 lapic_cal_pm1 = pm;
687                 lapic_cal_j1 = jiffies;
688                 break;
689
690         case LAPIC_CAL_LOOPS:
691                 lapic_cal_t2 = tapic;
692                 lapic_cal_tsc2 = tsc;
693                 if (pm < lapic_cal_pm1)
694                         pm += ACPI_PM_OVRRUN;
695                 lapic_cal_pm2 = pm;
696                 lapic_cal_j2 = jiffies;
697                 break;
698         }
699 }
700
701 static int __init
702 calibrate_by_pmtimer(long deltapm, long *delta, long *deltatsc)
703 {
704         const long pm_100ms = PMTMR_TICKS_PER_SEC / 10;
705         const long pm_thresh = pm_100ms / 100;
706         unsigned long mult;
707         u64 res;
708
709 #ifndef CONFIG_X86_PM_TIMER
710         return -1;
711 #endif
712
713         apic_printk(APIC_VERBOSE, "... PM-Timer delta = %ld\n", deltapm);
714
715         /* Check, if the PM timer is available */
716         if (!deltapm)
717                 return -1;
718
719         mult = clocksource_hz2mult(PMTMR_TICKS_PER_SEC, 22);
720
721         if (deltapm > (pm_100ms - pm_thresh) &&
722             deltapm < (pm_100ms + pm_thresh)) {
723                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "... PM-Timer result ok\n");
724                 return 0;
725         }
726
727         res = (((u64)deltapm) *  mult) >> 22;
728         do_div(res, 1000000);
729         pr_warn("APIC calibration not consistent "
730                 "with PM-Timer: %ldms instead of 100ms\n", (long)res);
731
732         /* Correct the lapic counter value */
733         res = (((u64)(*delta)) * pm_100ms);
734         do_div(res, deltapm);
735         pr_info("APIC delta adjusted to PM-Timer: "
736                 "%lu (%ld)\n", (unsigned long)res, *delta);
737         *delta = (long)res;
738
739         /* Correct the tsc counter value */
740         if (boot_cpu_has(X86_FEATURE_TSC)) {
741                 res = (((u64)(*deltatsc)) * pm_100ms);
742                 do_div(res, deltapm);
743                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "TSC delta adjusted to "
744                                           "PM-Timer: %lu (%ld)\n",
745                                         (unsigned long)res, *deltatsc);
746                 *deltatsc = (long)res;
747         }
748
749         return 0;
750 }
751
752 static int __init lapic_init_clockevent(void)
753 {
754         if (!lapic_timer_period)
755                 return -1;
756
757         /* Calculate the scaled math multiplication factor */
758         lapic_clockevent.mult = div_sc(lapic_timer_period/APIC_DIVISOR,
759                                         TICK_NSEC, lapic_clockevent.shift);
760         lapic_clockevent.max_delta_ns =
761                 clockevent_delta2ns(0x7FFFFFFF, &lapic_clockevent);
762         lapic_clockevent.max_delta_ticks = 0x7FFFFFFF;
763         lapic_clockevent.min_delta_ns =
764                 clockevent_delta2ns(0xF, &lapic_clockevent);
765         lapic_clockevent.min_delta_ticks = 0xF;
766
767         return 0;
768 }
769
770 bool __init apic_needs_pit(void)
771 {
772         /*
773          * If the frequencies are not known, PIT is required for both TSC
774          * and apic timer calibration.
775          */
776         if (!tsc_khz || !cpu_khz)
777                 return true;
778
779         /* Is there an APIC at all or is it disabled? */
780         if (!boot_cpu_has(X86_FEATURE_APIC) || apic_is_disabled)
781                 return true;
782
783         /*
784          * If interrupt delivery mode is legacy PIC or virtual wire without
785          * configuration, the local APIC timer won't be set up. Make sure
786          * that the PIT is initialized.
787          */
788         if (apic_intr_mode == APIC_PIC ||
789             apic_intr_mode == APIC_VIRTUAL_WIRE_NO_CONFIG)
790                 return true;
791
792         /* Virt guests may lack ARAT, but still have DEADLINE */
793         if (!boot_cpu_has(X86_FEATURE_ARAT))
794                 return true;
795
796         /* Deadline timer is based on TSC so no further PIT action required */
797         if (boot_cpu_has(X86_FEATURE_TSC_DEADLINE_TIMER))
798                 return false;
799
800         /* APIC timer disabled? */
801         if (disable_apic_timer)
802                 return true;
803         /*
804          * The APIC timer frequency is known already, no PIT calibration
805          * required. If unknown, let the PIT be initialized.
806          */
807         return lapic_timer_period == 0;
808 }
809
810 static int __init calibrate_APIC_clock(void)
811 {
812         struct clock_event_device *levt = this_cpu_ptr(&lapic_events);
813         u64 tsc_perj = 0, tsc_start = 0;
814         unsigned long jif_start;
815         unsigned long deltaj;
816         long delta, deltatsc;
817         int pm_referenced = 0;
818
819         if (boot_cpu_has(X86_FEATURE_TSC_DEADLINE_TIMER))
820                 return 0;
821
822         /*
823          * Check if lapic timer has already been calibrated by platform
824          * specific routine, such as tsc calibration code. If so just fill
825          * in the clockevent structure and return.
826          */
827         if (!lapic_init_clockevent()) {
828                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "lapic timer already calibrated %d\n",
829                             lapic_timer_period);
830                 /*
831                  * Direct calibration methods must have an always running
832                  * local APIC timer, no need for broadcast timer.
833                  */
834                 lapic_clockevent.features &= ~CLOCK_EVT_FEAT_DUMMY;
835                 return 0;
836         }
837
838         apic_printk(APIC_VERBOSE, "Using local APIC timer interrupts.\n"
839                     "calibrating APIC timer ...\n");
840
841         /*
842          * There are platforms w/o global clockevent devices. Instead of
843          * making the calibration conditional on that, use a polling based
844          * approach everywhere.
845          */
846         local_irq_disable();
847
848         /*
849          * Setup the APIC counter to maximum. There is no way the lapic
850          * can underflow in the 100ms detection time frame
851          */
852         __setup_APIC_LVTT(0xffffffff, 0, 0);
853
854         /*
855          * Methods to terminate the calibration loop:
856          *  1) Global clockevent if available (jiffies)
857          *  2) TSC if available and frequency is known
858          */
859         jif_start = READ_ONCE(jiffies);
860
861         if (tsc_khz) {
862                 tsc_start = rdtsc();
863                 tsc_perj = div_u64((u64)tsc_khz * 1000, HZ);
864         }
865
866         /*
867          * Enable interrupts so the tick can fire, if a global
868          * clockevent device is available
869          */
870         local_irq_enable();
871
872         while (lapic_cal_loops <= LAPIC_CAL_LOOPS) {
873                 /* Wait for a tick to elapse */
874                 while (1) {
875                         if (tsc_khz) {
876                                 u64 tsc_now = rdtsc();
877                                 if ((tsc_now - tsc_start) >= tsc_perj) {
878                                         tsc_start += tsc_perj;
879                                         break;
880                                 }
881                         } else {
882                                 unsigned long jif_now = READ_ONCE(jiffies);
883
884                                 if (time_after(jif_now, jif_start)) {
885                                         jif_start = jif_now;
886                                         break;
887                                 }
888                         }
889                         cpu_relax();
890                 }
891
892                 /* Invoke the calibration routine */
893                 local_irq_disable();
894                 lapic_cal_handler(NULL);
895                 local_irq_enable();
896         }
897
898         local_irq_disable();
899
900         /* Build delta t1-t2 as apic timer counts down */
901         delta = lapic_cal_t1 - lapic_cal_t2;
902         apic_printk(APIC_VERBOSE, "... lapic delta = %ld\n", delta);
903
904         deltatsc = (long)(lapic_cal_tsc2 - lapic_cal_tsc1);
905
906         /* we trust the PM based calibration if possible */
907         pm_referenced = !calibrate_by_pmtimer(lapic_cal_pm2 - lapic_cal_pm1,
908                                         &delta, &deltatsc);
909
910         lapic_timer_period = (delta * APIC_DIVISOR) / LAPIC_CAL_LOOPS;
911         lapic_init_clockevent();
912
913         apic_printk(APIC_VERBOSE, "..... delta %ld\n", delta);
914         apic_printk(APIC_VERBOSE, "..... mult: %u\n", lapic_clockevent.mult);
915         apic_printk(APIC_VERBOSE, "..... calibration result: %u\n",
916                     lapic_timer_period);
917
918         if (boot_cpu_has(X86_FEATURE_TSC)) {
919                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "..... CPU clock speed is "
920                             "%ld.%04ld MHz.\n",
921                             (deltatsc / LAPIC_CAL_LOOPS) / (1000000 / HZ),
922                             (deltatsc / LAPIC_CAL_LOOPS) % (1000000 / HZ));
923         }
924
925         apic_printk(APIC_VERBOSE, "..... host bus clock speed is "
926                     "%u.%04u MHz.\n",
927                     lapic_timer_period / (1000000 / HZ),
928                     lapic_timer_period % (1000000 / HZ));
929
930         /*
931          * Do a sanity check on the APIC calibration result
932          */
933         if (lapic_timer_period < (1000000 / HZ)) {
934                 local_irq_enable();
935                 pr_warn("APIC frequency too slow, disabling apic timer\n");
936                 return -1;
937         }
938
939         levt->features &= ~CLOCK_EVT_FEAT_DUMMY;
940
941         /*
942          * PM timer calibration failed or not turned on so lets try APIC
943          * timer based calibration, if a global clockevent device is
944          * available.
945          */
946         if (!pm_referenced && global_clock_event) {
947                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "... verify APIC timer\n");
948
949                 /*
950                  * Setup the apic timer manually
951                  */
952                 levt->event_handler = lapic_cal_handler;
953                 lapic_timer_set_periodic(levt);
954                 lapic_cal_loops = -1;
955
956                 /* Let the interrupts run */
957                 local_irq_enable();
958
959                 while (lapic_cal_loops <= LAPIC_CAL_LOOPS)
960                         cpu_relax();
961
962                 /* Stop the lapic timer */
963                 local_irq_disable();
964                 lapic_timer_shutdown(levt);
965
966                 /* Jiffies delta */
967                 deltaj = lapic_cal_j2 - lapic_cal_j1;
968                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "... jiffies delta = %lu\n", deltaj);
969
970                 /* Check, if the jiffies result is consistent */
971                 if (deltaj >= LAPIC_CAL_LOOPS-2 && deltaj <= LAPIC_CAL_LOOPS+2)
972                         apic_printk(APIC_VERBOSE, "... jiffies result ok\n");
973                 else
974                         levt->features |= CLOCK_EVT_FEAT_DUMMY;
975         }
976         local_irq_enable();
977
978         if (levt->features & CLOCK_EVT_FEAT_DUMMY) {
979                 pr_warn("APIC timer disabled due to verification failure\n");
980                 return -1;
981         }
982
983         return 0;
984 }
985
986 /*
987  * Setup the boot APIC
988  *
989  * Calibrate and verify the result.
990  */
991 void __init setup_boot_APIC_clock(void)
992 {
993         /*
994          * The local apic timer can be disabled via the kernel
995          * commandline or from the CPU detection code. Register the lapic
996          * timer as a dummy clock event source on SMP systems, so the
997          * broadcast mechanism is used. On UP systems simply ignore it.
998          */
999         if (disable_apic_timer) {
1000                 pr_info("Disabling APIC timer\n");
1001                 /* No broadcast on UP ! */
1002                 if (num_possible_cpus() > 1) {
1003                         lapic_clockevent.mult = 1;
1004                         setup_APIC_timer();
1005                 }
1006                 return;
1007         }
1008
1009         if (calibrate_APIC_clock()) {
1010                 /* No broadcast on UP ! */
1011                 if (num_possible_cpus() > 1)
1012                         setup_APIC_timer();
1013                 return;
1014         }
1015
1016         /*
1017          * If nmi_watchdog is set to IO_APIC, we need the
1018          * PIT/HPET going.  Otherwise register lapic as a dummy
1019          * device.
1020          */
1021         lapic_clockevent.features &= ~CLOCK_EVT_FEAT_DUMMY;
1022
1023         /* Setup the lapic or request the broadcast */
1024         setup_APIC_timer();
1025         amd_e400_c1e_apic_setup();
1026 }
1027
1028 void setup_secondary_APIC_clock(void)
1029 {
1030         setup_APIC_timer();
1031         amd_e400_c1e_apic_setup();
1032 }
1033
1034 /*
1035  * The guts of the apic timer interrupt
1036  */
1037 static void local_apic_timer_interrupt(void)
1038 {
1039         struct clock_event_device *evt = this_cpu_ptr(&lapic_events);
1040
1041         /*
1042          * Normally we should not be here till LAPIC has been initialized but
1043          * in some cases like kdump, its possible that there is a pending LAPIC
1044          * timer interrupt from previous kernel's context and is delivered in
1045          * new kernel the moment interrupts are enabled.
1046          *
1047          * Interrupts are enabled early and LAPIC is setup much later, hence
1048          * its possible that when we get here evt->event_handler is NULL.
1049          * Check for event_handler being NULL and discard the interrupt as
1050          * spurious.
1051          */
1052         if (!evt->event_handler) {
1053                 pr_warn("Spurious LAPIC timer interrupt on cpu %d\n",
1054                         smp_processor_id());
1055                 /* Switch it off */
1056                 lapic_timer_shutdown(evt);
1057                 return;
1058         }
1059
1060         /*
1061          * the NMI deadlock-detector uses this.
1062          */
1063         inc_irq_stat(apic_timer_irqs);
1064
1065         evt->event_handler(evt);
1066 }
1067
1068 /*
1069  * Local APIC timer interrupt. This is the most natural way for doing
1070  * local interrupts, but local timer interrupts can be emulated by
1071  * broadcast interrupts too. [in case the hw doesn't support APIC timers]
1072  *
1073  * [ if a single-CPU system runs an SMP kernel then we call the local
1074  *   interrupt as well. Thus we cannot inline the local irq ... ]
1075  */
1076 DEFINE_IDTENTRY_SYSVEC(sysvec_apic_timer_interrupt)
1077 {
1078         struct pt_regs *old_regs = set_irq_regs(regs);
1079
1080         apic_eoi();
1081         trace_local_timer_entry(LOCAL_TIMER_VECTOR);
1082         local_apic_timer_interrupt();
1083         trace_local_timer_exit(LOCAL_TIMER_VECTOR);
1084
1085         set_irq_regs(old_regs);
1086 }
1087
1088 /*
1089  * Local APIC start and shutdown
1090  */
1091
1092 /**
1093  * clear_local_APIC - shutdown the local APIC
1094  *
1095  * This is called, when a CPU is disabled and before rebooting, so the state of
1096  * the local APIC has no dangling leftovers. Also used to cleanout any BIOS
1097  * leftovers during boot.
1098  */
1099 void clear_local_APIC(void)
1100 {
1101         int maxlvt;
1102         u32 v;
1103
1104         if (!apic_accessible())
1105                 return;
1106
1107         maxlvt = lapic_get_maxlvt();
1108         /*
1109          * Masking an LVT entry can trigger a local APIC error
1110          * if the vector is zero. Mask LVTERR first to prevent this.
1111          */
1112         if (maxlvt >= 3) {
1113                 v = ERROR_APIC_VECTOR; /* any non-zero vector will do */
1114                 apic_write(APIC_LVTERR, v | APIC_LVT_MASKED);
1115         }
1116         /*
1117          * Careful: we have to set masks only first to deassert
1118          * any level-triggered sources.
1119          */
1120         v = apic_read(APIC_LVTT);
1121         apic_write(APIC_LVTT, v | APIC_LVT_MASKED);
1122         v = apic_read(APIC_LVT0);
1123         apic_write(APIC_LVT0, v | APIC_LVT_MASKED);
1124         v = apic_read(APIC_LVT1);
1125         apic_write(APIC_LVT1, v | APIC_LVT_MASKED);
1126         if (maxlvt >= 4) {
1127                 v = apic_read(APIC_LVTPC);
1128                 apic_write(APIC_LVTPC, v | APIC_LVT_MASKED);
1129         }
1130
1131         /* lets not touch this if we didn't frob it */
1132 #ifdef CONFIG_X86_THERMAL_VECTOR
1133         if (maxlvt >= 5) {
1134                 v = apic_read(APIC_LVTTHMR);
1135                 apic_write(APIC_LVTTHMR, v | APIC_LVT_MASKED);
1136         }
1137 #endif
1138 #ifdef CONFIG_X86_MCE_INTEL
1139         if (maxlvt >= 6) {
1140                 v = apic_read(APIC_LVTCMCI);
1141                 if (!(v & APIC_LVT_MASKED))
1142                         apic_write(APIC_LVTCMCI, v | APIC_LVT_MASKED);
1143         }
1144 #endif
1145
1146         /*
1147          * Clean APIC state for other OSs:
1148          */
1149         apic_write(APIC_LVTT, APIC_LVT_MASKED);
1150         apic_write(APIC_LVT0, APIC_LVT_MASKED);
1151         apic_write(APIC_LVT1, APIC_LVT_MASKED);
1152         if (maxlvt >= 3)
1153                 apic_write(APIC_LVTERR, APIC_LVT_MASKED);
1154         if (maxlvt >= 4)
1155                 apic_write(APIC_LVTPC, APIC_LVT_MASKED);
1156
1157         /* Integrated APIC (!82489DX) ? */
1158         if (lapic_is_integrated()) {
1159                 if (maxlvt > 3)
1160                         /* Clear ESR due to Pentium errata 3AP and 11AP */
1161                         apic_write(APIC_ESR, 0);
1162                 apic_read(APIC_ESR);
1163         }
1164 }
1165
1166 /**
1167  * apic_soft_disable - Clears and software disables the local APIC on hotplug
1168  *
1169  * Contrary to disable_local_APIC() this does not touch the enable bit in
1170  * MSR_IA32_APICBASE. Clearing that bit on systems based on the 3 wire APIC
1171  * bus would require a hardware reset as the APIC would lose track of bus
1172  * arbitration. On systems with FSB delivery APICBASE could be disabled,
1173  * but it has to be guaranteed that no interrupt is sent to the APIC while
1174  * in that state and it's not clear from the SDM whether it still responds
1175  * to INIT/SIPI messages. Stay on the safe side and use software disable.
1176  */
1177 void apic_soft_disable(void)
1178 {
1179         u32 value;
1180
1181         clear_local_APIC();
1182
1183         /* Soft disable APIC (implies clearing of registers for 82489DX!). */
1184         value = apic_read(APIC_SPIV);
1185         value &= ~APIC_SPIV_APIC_ENABLED;
1186         apic_write(APIC_SPIV, value);
1187 }
1188
1189 /**
1190  * disable_local_APIC - clear and disable the local APIC
1191  */
1192 void disable_local_APIC(void)
1193 {
1194         if (!apic_accessible())
1195                 return;
1196
1197         apic_soft_disable();
1198
1199 #ifdef CONFIG_X86_32
1200         /*
1201          * When LAPIC was disabled by the BIOS and enabled by the kernel,
1202          * restore the disabled state.
1203          */
1204         if (enabled_via_apicbase) {
1205                 unsigned int l, h;
1206
1207                 rdmsr(MSR_IA32_APICBASE, l, h);
1208                 l &= ~MSR_IA32_APICBASE_ENABLE;
1209                 wrmsr(MSR_IA32_APICBASE, l, h);
1210         }
1211 #endif
1212 }
1213
1214 /*
1215  * If Linux enabled the LAPIC against the BIOS default disable it down before
1216  * re-entering the BIOS on shutdown.  Otherwise the BIOS may get confused and
1217  * not power-off.  Additionally clear all LVT entries before disable_local_APIC
1218  * for the case where Linux didn't enable the LAPIC.
1219  */
1220 void lapic_shutdown(void)
1221 {
1222         unsigned long flags;
1223
1224         if (!boot_cpu_has(X86_FEATURE_APIC) && !apic_from_smp_config())
1225                 return;
1226
1227         local_irq_save(flags);
1228
1229 #ifdef CONFIG_X86_32
1230         if (!enabled_via_apicbase)
1231                 clear_local_APIC();
1232         else
1233 #endif
1234                 disable_local_APIC();
1235
1236
1237         local_irq_restore(flags);
1238 }
1239
1240 /**
1241  * sync_Arb_IDs - synchronize APIC bus arbitration IDs
1242  */
1243 void __init sync_Arb_IDs(void)
1244 {
1245         /*
1246          * Unsupported on P4 - see Intel Dev. Manual Vol. 3, Ch. 8.6.1 And not
1247          * needed on AMD.
1248          */
1249         if (modern_apic() || boot_cpu_data.x86_vendor == X86_VENDOR_AMD)
1250                 return;
1251
1252         /*
1253          * Wait for idle.
1254          */
1255         apic_wait_icr_idle();
1256
1257         apic_printk(APIC_DEBUG, "Synchronizing Arb IDs.\n");
1258         apic_write(APIC_ICR, APIC_DEST_ALLINC |
1259                         APIC_INT_LEVELTRIG | APIC_DM_INIT);
1260 }
1261
1262 enum apic_intr_mode_id apic_intr_mode __ro_after_init;
1263
1264 static int __init __apic_intr_mode_select(void)
1265 {
1266         /* Check kernel option */
1267         if (apic_is_disabled) {
1268                 pr_info("APIC disabled via kernel command line\n");
1269                 return APIC_PIC;
1270         }
1271
1272         /* Check BIOS */
1273 #ifdef CONFIG_X86_64
1274         /* On 64-bit, the APIC must be integrated, Check local APIC only */
1275         if (!boot_cpu_has(X86_FEATURE_APIC)) {
1276                 apic_is_disabled = true;
1277                 pr_info("APIC disabled by BIOS\n");
1278                 return APIC_PIC;
1279         }
1280 #else
1281         /* On 32-bit, the APIC may be integrated APIC or 82489DX */
1282
1283         /* Neither 82489DX nor integrated APIC ? */
1284         if (!boot_cpu_has(X86_FEATURE_APIC) && !smp_found_config) {
1285                 apic_is_disabled = true;
1286                 return APIC_PIC;
1287         }
1288
1289         /* If the BIOS pretends there is an integrated APIC ? */
1290         if (!boot_cpu_has(X86_FEATURE_APIC) &&
1291                 APIC_INTEGRATED(boot_cpu_apic_version)) {
1292                 apic_is_disabled = true;
1293                 pr_err(FW_BUG "Local APIC not detected, force emulation\n");
1294                 return APIC_PIC;
1295         }
1296 #endif
1297
1298         /* Check MP table or ACPI MADT configuration */
1299         if (!smp_found_config) {
1300                 disable_ioapic_support();
1301                 if (!acpi_lapic) {
1302                         pr_info("APIC: ACPI MADT or MP tables are not detected\n");
1303                         return APIC_VIRTUAL_WIRE_NO_CONFIG;
1304                 }
1305                 return APIC_VIRTUAL_WIRE;
1306         }
1307
1308 #ifdef CONFIG_SMP
1309         /* If SMP should be disabled, then really disable it! */
1310         if (!setup_max_cpus) {
1311                 pr_info("APIC: SMP mode deactivated\n");
1312                 return APIC_SYMMETRIC_IO_NO_ROUTING;
1313         }
1314 #endif
1315
1316         return APIC_SYMMETRIC_IO;
1317 }
1318
1319 /* Select the interrupt delivery mode for the BSP */
1320 void __init apic_intr_mode_select(void)
1321 {
1322         apic_intr_mode = __apic_intr_mode_select();
1323 }
1324
1325 /*
1326  * An initial setup of the virtual wire mode.
1327  */
1328 void __init init_bsp_APIC(void)
1329 {
1330         unsigned int value;
1331
1332         /*
1333          * Don't do the setup now if we have a SMP BIOS as the
1334          * through-I/O-APIC virtual wire mode might be active.
1335          */
1336         if (smp_found_config || !boot_cpu_has(X86_FEATURE_APIC))
1337                 return;
1338
1339         /*
1340          * Do not trust the local APIC being empty at bootup.
1341          */
1342         clear_local_APIC();
1343
1344         /*
1345          * Enable APIC.
1346          */
1347         value = apic_read(APIC_SPIV);
1348         value &= ~APIC_VECTOR_MASK;
1349         value |= APIC_SPIV_APIC_ENABLED;
1350
1351 #ifdef CONFIG_X86_32
1352         /* This bit is reserved on P4/Xeon and should be cleared */
1353         if ((boot_cpu_data.x86_vendor == X86_VENDOR_INTEL) &&
1354             (boot_cpu_data.x86 == 15))
1355                 value &= ~APIC_SPIV_FOCUS_DISABLED;
1356         else
1357 #endif
1358                 value |= APIC_SPIV_FOCUS_DISABLED;
1359         value |= SPURIOUS_APIC_VECTOR;
1360         apic_write(APIC_SPIV, value);
1361
1362         /*
1363          * Set up the virtual wire mode.
1364          */
1365         apic_write(APIC_LVT0, APIC_DM_EXTINT);
1366         value = APIC_DM_NMI;
1367         if (!lapic_is_integrated())             /* 82489DX */
1368                 value |= APIC_LVT_LEVEL_TRIGGER;
1369         if (apic_extnmi == APIC_EXTNMI_NONE)
1370                 value |= APIC_LVT_MASKED;
1371         apic_write(APIC_LVT1, value);
1372 }
1373
1374 static void __init apic_bsp_setup(bool upmode);
1375
1376 /* Init the interrupt delivery mode for the BSP */
1377 void __init apic_intr_mode_init(void)
1378 {
1379         bool upmode = IS_ENABLED(CONFIG_UP_LATE_INIT);
1380
1381         switch (apic_intr_mode) {
1382         case APIC_PIC:
1383                 pr_info("APIC: Keep in PIC mode(8259)\n");
1384                 return;
1385         case APIC_VIRTUAL_WIRE:
1386                 pr_info("APIC: Switch to virtual wire mode setup\n");
1387                 break;
1388         case APIC_VIRTUAL_WIRE_NO_CONFIG:
1389                 pr_info("APIC: Switch to virtual wire mode setup with no configuration\n");
1390                 upmode = true;
1391                 break;
1392         case APIC_SYMMETRIC_IO:
1393                 pr_info("APIC: Switch to symmetric I/O mode setup\n");
1394                 break;
1395         case APIC_SYMMETRIC_IO_NO_ROUTING:
1396                 pr_info("APIC: Switch to symmetric I/O mode setup in no SMP routine\n");
1397                 break;
1398         }
1399
1400         x86_64_probe_apic();
1401
1402         x86_32_install_bigsmp();
1403
1404         if (x86_platform.apic_post_init)
1405                 x86_platform.apic_post_init();
1406
1407         apic_bsp_setup(upmode);
1408 }
1409
1410 static void lapic_setup_esr(void)
1411 {
1412         unsigned int oldvalue, value, maxlvt;
1413
1414         if (!lapic_is_integrated()) {
1415                 pr_info("No ESR for 82489DX.\n");
1416                 return;
1417         }
1418
1419         if (apic->disable_esr) {
1420                 /*
1421                  * Something untraceable is creating bad interrupts on
1422                  * secondary quads ... for the moment, just leave the
1423                  * ESR disabled - we can't do anything useful with the
1424                  * errors anyway - mbligh
1425                  */
1426                 pr_info("Leaving ESR disabled.\n");
1427                 return;
1428         }
1429
1430         maxlvt = lapic_get_maxlvt();
1431         if (maxlvt > 3)         /* Due to the Pentium erratum 3AP. */
1432                 apic_write(APIC_ESR, 0);
1433         oldvalue = apic_read(APIC_ESR);
1434
1435         /* enables sending errors */
1436         value = ERROR_APIC_VECTOR;
1437         apic_write(APIC_LVTERR, value);
1438
1439         /*
1440          * spec says clear errors after enabling vector.
1441          */
1442         if (maxlvt > 3)
1443                 apic_write(APIC_ESR, 0);
1444         value = apic_read(APIC_ESR);
1445         if (value != oldvalue)
1446                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "ESR value before enabling "
1447                         "vector: 0x%08x  after: 0x%08x\n",
1448                         oldvalue, value);
1449 }
1450
1451 #define APIC_IR_REGS            APIC_ISR_NR
1452 #define APIC_IR_BITS            (APIC_IR_REGS * 32)
1453 #define APIC_IR_MAPSIZE         (APIC_IR_BITS / BITS_PER_LONG)
1454
1455 union apic_ir {
1456         unsigned long   map[APIC_IR_MAPSIZE];
1457         u32             regs[APIC_IR_REGS];
1458 };
1459
1460 static bool apic_check_and_ack(union apic_ir *irr, union apic_ir *isr)
1461 {
1462         int i, bit;
1463
1464         /* Read the IRRs */
1465         for (i = 0; i < APIC_IR_REGS; i++)
1466                 irr->regs[i] = apic_read(APIC_IRR + i * 0x10);
1467
1468         /* Read the ISRs */
1469         for (i = 0; i < APIC_IR_REGS; i++)
1470                 isr->regs[i] = apic_read(APIC_ISR + i * 0x10);
1471
1472         /*
1473          * If the ISR map is not empty. ACK the APIC and run another round
1474          * to verify whether a pending IRR has been unblocked and turned
1475          * into a ISR.
1476          */
1477         if (!bitmap_empty(isr->map, APIC_IR_BITS)) {
1478                 /*
1479                  * There can be multiple ISR bits set when a high priority
1480                  * interrupt preempted a lower priority one. Issue an ACK
1481                  * per set bit.
1482                  */
1483                 for_each_set_bit(bit, isr->map, APIC_IR_BITS)
1484                         apic_eoi();
1485                 return true;
1486         }
1487
1488         return !bitmap_empty(irr->map, APIC_IR_BITS);
1489 }
1490
1491 /*
1492  * After a crash, we no longer service the interrupts and a pending
1493  * interrupt from previous kernel might still have ISR bit set.
1494  *
1495  * Most probably by now the CPU has serviced that pending interrupt and it
1496  * might not have done the apic_eoi() because it thought, interrupt
1497  * came from i8259 as ExtInt. LAPIC did not get EOI so it does not clear
1498  * the ISR bit and cpu thinks it has already serviced the interrupt. Hence
1499  * a vector might get locked. It was noticed for timer irq (vector
1500  * 0x31). Issue an extra EOI to clear ISR.
1501  *
1502  * If there are pending IRR bits they turn into ISR bits after a higher
1503  * priority ISR bit has been acked.
1504  */
1505 static void apic_pending_intr_clear(void)
1506 {
1507         union apic_ir irr, isr;
1508         unsigned int i;
1509
1510         /* 512 loops are way oversized and give the APIC a chance to obey. */
1511         for (i = 0; i < 512; i++) {
1512                 if (!apic_check_and_ack(&irr, &isr))
1513                         return;
1514         }
1515         /* Dump the IRR/ISR content if that failed */
1516         pr_warn("APIC: Stale IRR: %256pb ISR: %256pb\n", irr.map, isr.map);
1517 }
1518
1519 /**
1520  * setup_local_APIC - setup the local APIC
1521  *
1522  * Used to setup local APIC while initializing BSP or bringing up APs.
1523  * Always called with preemption disabled.
1524  */
1525 static void setup_local_APIC(void)
1526 {
1527         int cpu = smp_processor_id();
1528         unsigned int value;
1529
1530         if (apic_is_disabled) {
1531                 disable_ioapic_support();
1532                 return;
1533         }
1534
1535         /*
1536          * If this comes from kexec/kcrash the APIC might be enabled in
1537          * SPIV. Soft disable it before doing further initialization.
1538          */
1539         value = apic_read(APIC_SPIV);
1540         value &= ~APIC_SPIV_APIC_ENABLED;
1541         apic_write(APIC_SPIV, value);
1542
1543 #ifdef CONFIG_X86_32
1544         /* Pound the ESR really hard over the head with a big hammer - mbligh */
1545         if (lapic_is_integrated() && apic->disable_esr) {
1546                 apic_write(APIC_ESR, 0);
1547                 apic_write(APIC_ESR, 0);
1548                 apic_write(APIC_ESR, 0);
1549                 apic_write(APIC_ESR, 0);
1550         }
1551 #endif
1552         /* Validate that the APIC is registered if required */
1553         BUG_ON(apic->apic_id_registered && !apic->apic_id_registered());
1554
1555         /*
1556          * Intel recommends to set DFR, LDR and TPR before enabling
1557          * an APIC.  See e.g. "AP-388 82489DX User's Manual" (Intel
1558          * document number 292116).
1559          *
1560          * Except for APICs which operate in physical destination mode.
1561          */
1562         if (apic->init_apic_ldr)
1563                 apic->init_apic_ldr();
1564
1565         /*
1566          * Set Task Priority to 'accept all except vectors 0-31'.  An APIC
1567          * vector in the 16-31 range could be delivered if TPR == 0, but we
1568          * would think it's an exception and terrible things will happen.  We
1569          * never change this later on.
1570          */
1571         value = apic_read(APIC_TASKPRI);
1572         value &= ~APIC_TPRI_MASK;
1573         value |= 0x10;
1574         apic_write(APIC_TASKPRI, value);
1575
1576         /* Clear eventually stale ISR/IRR bits */
1577         apic_pending_intr_clear();
1578
1579         /*
1580          * Now that we are all set up, enable the APIC
1581          */
1582         value = apic_read(APIC_SPIV);
1583         value &= ~APIC_VECTOR_MASK;
1584         /*
1585          * Enable APIC
1586          */
1587         value |= APIC_SPIV_APIC_ENABLED;
1588
1589 #ifdef CONFIG_X86_32
1590         /*
1591          * Some unknown Intel IO/APIC (or APIC) errata is biting us with
1592          * certain networking cards. If high frequency interrupts are
1593          * happening on a particular IOAPIC pin, plus the IOAPIC routing
1594          * entry is masked/unmasked at a high rate as well then sooner or
1595          * later IOAPIC line gets 'stuck', no more interrupts are received
1596          * from the device. If focus CPU is disabled then the hang goes
1597          * away, oh well :-(
1598          *
1599          * [ This bug can be reproduced easily with a level-triggered
1600          *   PCI Ne2000 networking cards and PII/PIII processors, dual
1601          *   BX chipset. ]
1602          */
1603         /*
1604          * Actually disabling the focus CPU check just makes the hang less
1605          * frequent as it makes the interrupt distribution model be more
1606          * like LRU than MRU (the short-term load is more even across CPUs).
1607          */
1608
1609         /*
1610          * - enable focus processor (bit==0)
1611          * - 64bit mode always use processor focus
1612          *   so no need to set it
1613          */
1614         value &= ~APIC_SPIV_FOCUS_DISABLED;
1615 #endif
1616
1617         /*
1618          * Set spurious IRQ vector
1619          */
1620         value |= SPURIOUS_APIC_VECTOR;
1621         apic_write(APIC_SPIV, value);
1622
1623         perf_events_lapic_init();
1624
1625         /*
1626          * Set up LVT0, LVT1:
1627          *
1628          * set up through-local-APIC on the boot CPU's LINT0. This is not
1629          * strictly necessary in pure symmetric-IO mode, but sometimes
1630          * we delegate interrupts to the 8259A.
1631          */
1632         /*
1633          * TODO: set up through-local-APIC from through-I/O-APIC? --macro
1634          */
1635         value = apic_read(APIC_LVT0) & APIC_LVT_MASKED;
1636         if (!cpu && (pic_mode || !value || ioapic_is_disabled)) {
1637                 value = APIC_DM_EXTINT;
1638                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "enabled ExtINT on CPU#%d\n", cpu);
1639         } else {
1640                 value = APIC_DM_EXTINT | APIC_LVT_MASKED;
1641                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "masked ExtINT on CPU#%d\n", cpu);
1642         }
1643         apic_write(APIC_LVT0, value);
1644
1645         /*
1646          * Only the BSP sees the LINT1 NMI signal by default. This can be
1647          * modified by apic_extnmi= boot option.
1648          */
1649         if ((!cpu && apic_extnmi != APIC_EXTNMI_NONE) ||
1650             apic_extnmi == APIC_EXTNMI_ALL)
1651                 value = APIC_DM_NMI;
1652         else
1653                 value = APIC_DM_NMI | APIC_LVT_MASKED;
1654
1655         /* Is 82489DX ? */
1656         if (!lapic_is_integrated())
1657                 value |= APIC_LVT_LEVEL_TRIGGER;
1658         apic_write(APIC_LVT1, value);
1659
1660 #ifdef CONFIG_X86_MCE_INTEL
1661         /* Recheck CMCI information after local APIC is up on CPU #0 */
1662         if (!cpu)
1663                 cmci_recheck();
1664 #endif
1665 }
1666
1667 static void end_local_APIC_setup(void)
1668 {
1669         lapic_setup_esr();
1670
1671 #ifdef CONFIG_X86_32
1672         {
1673                 unsigned int value;
1674                 /* Disable the local apic timer */
1675                 value = apic_read(APIC_LVTT);
1676                 value |= (APIC_LVT_MASKED | LOCAL_TIMER_VECTOR);
1677                 apic_write(APIC_LVTT, value);
1678         }
1679 #endif
1680
1681         apic_pm_activate();
1682 }
1683
1684 /*
1685  * APIC setup function for application processors. Called from smpboot.c
1686  */
1687 void apic_ap_setup(void)
1688 {
1689         setup_local_APIC();
1690         end_local_APIC_setup();
1691 }
1692
1693 static __init void cpu_set_boot_apic(void);
1694
1695 static __init void apic_read_boot_cpu_id(bool x2apic)
1696 {
1697         /*
1698          * This can be invoked from check_x2apic() before the APIC has been
1699          * selected. But that code knows for sure that the BIOS enabled
1700          * X2APIC.
1701          */
1702         if (x2apic) {
1703                 boot_cpu_physical_apicid = native_apic_msr_read(APIC_ID);
1704                 boot_cpu_apic_version = GET_APIC_VERSION(native_apic_msr_read(APIC_LVR));
1705         } else {
1706                 boot_cpu_physical_apicid = read_apic_id();
1707                 boot_cpu_apic_version = GET_APIC_VERSION(apic_read(APIC_LVR));
1708         }
1709         cpu_set_boot_apic();
1710 }
1711
1712 #ifdef CONFIG_X86_X2APIC
1713 int x2apic_mode;
1714 EXPORT_SYMBOL_GPL(x2apic_mode);
1715
1716 enum {
1717         X2APIC_OFF,
1718         X2APIC_DISABLED,
1719         /* All states below here have X2APIC enabled */
1720         X2APIC_ON,
1721         X2APIC_ON_LOCKED
1722 };
1723 static int x2apic_state;
1724
1725 static bool x2apic_hw_locked(void)
1726 {
1727         u64 ia32_cap;
1728         u64 msr;
1729
1730         ia32_cap = x86_read_arch_cap_msr();
1731         if (ia32_cap & ARCH_CAP_XAPIC_DISABLE) {
1732                 rdmsrl(MSR_IA32_XAPIC_DISABLE_STATUS, msr);
1733                 return (msr & LEGACY_XAPIC_DISABLED);
1734         }
1735         return false;
1736 }
1737
1738 static void __x2apic_disable(void)
1739 {
1740         u64 msr;
1741
1742         if (!boot_cpu_has(X86_FEATURE_APIC))
1743                 return;
1744
1745         rdmsrl(MSR_IA32_APICBASE, msr);
1746         if (!(msr & X2APIC_ENABLE))
1747                 return;
1748         /* Disable xapic and x2apic first and then reenable xapic mode */
1749         wrmsrl(MSR_IA32_APICBASE, msr & ~(X2APIC_ENABLE | XAPIC_ENABLE));
1750         wrmsrl(MSR_IA32_APICBASE, msr & ~X2APIC_ENABLE);
1751         printk_once(KERN_INFO "x2apic disabled\n");
1752 }
1753
1754 static void __x2apic_enable(void)
1755 {
1756         u64 msr;
1757
1758         rdmsrl(MSR_IA32_APICBASE, msr);
1759         if (msr & X2APIC_ENABLE)
1760                 return;
1761         wrmsrl(MSR_IA32_APICBASE, msr | X2APIC_ENABLE);
1762         printk_once(KERN_INFO "x2apic enabled\n");
1763 }
1764
1765 static int __init setup_nox2apic(char *str)
1766 {
1767         if (x2apic_enabled()) {
1768                 u32 apicid = native_apic_msr_read(APIC_ID);
1769
1770                 if (apicid >= 255) {
1771                         pr_warn("Apicid: %08x, cannot enforce nox2apic\n",
1772                                 apicid);
1773                         return 0;
1774                 }
1775                 if (x2apic_hw_locked()) {
1776                         pr_warn("APIC locked in x2apic mode, can't disable\n");
1777                         return 0;
1778                 }
1779                 pr_warn("x2apic already enabled.\n");
1780                 __x2apic_disable();
1781         }
1782         setup_clear_cpu_cap(X86_FEATURE_X2APIC);
1783         x2apic_state = X2APIC_DISABLED;
1784         x2apic_mode = 0;
1785         return 0;
1786 }
1787 early_param("nox2apic", setup_nox2apic);
1788
1789 /* Called from cpu_init() to enable x2apic on (secondary) cpus */
1790 void x2apic_setup(void)
1791 {
1792         /*
1793          * Try to make the AP's APIC state match that of the BSP,  but if the
1794          * BSP is unlocked and the AP is locked then there is a state mismatch.
1795          * Warn about the mismatch in case a GP fault occurs due to a locked AP
1796          * trying to be turned off.
1797          */
1798         if (x2apic_state != X2APIC_ON_LOCKED && x2apic_hw_locked())
1799                 pr_warn("x2apic lock mismatch between BSP and AP.\n");
1800         /*
1801          * If x2apic is not in ON or LOCKED state, disable it if already enabled
1802          * from BIOS.
1803          */
1804         if (x2apic_state < X2APIC_ON) {
1805                 __x2apic_disable();
1806                 return;
1807         }
1808         __x2apic_enable();
1809 }
1810
1811 static __init void apic_set_fixmap(void);
1812
1813 static __init void x2apic_disable(void)
1814 {
1815         u32 x2apic_id, state = x2apic_state;
1816
1817         x2apic_mode = 0;
1818         x2apic_state = X2APIC_DISABLED;
1819
1820         if (state != X2APIC_ON)
1821                 return;
1822
1823         x2apic_id = read_apic_id();
1824         if (x2apic_id >= 255)
1825                 panic("Cannot disable x2apic, id: %08x\n", x2apic_id);
1826
1827         if (x2apic_hw_locked()) {
1828                 pr_warn("Cannot disable locked x2apic, id: %08x\n", x2apic_id);
1829                 return;
1830         }
1831
1832         __x2apic_disable();
1833         apic_set_fixmap();
1834 }
1835
1836 static __init void x2apic_enable(void)
1837 {
1838         if (x2apic_state != X2APIC_OFF)
1839                 return;
1840
1841         x2apic_mode = 1;
1842         x2apic_state = X2APIC_ON;
1843         __x2apic_enable();
1844 }
1845
1846 static __init void try_to_enable_x2apic(int remap_mode)
1847 {
1848         if (x2apic_state == X2APIC_DISABLED)
1849                 return;
1850
1851         if (remap_mode != IRQ_REMAP_X2APIC_MODE) {
1852                 u32 apic_limit = 255;
1853
1854                 /*
1855                  * Using X2APIC without IR is not architecturally supported
1856                  * on bare metal but may be supported in guests.
1857                  */
1858                 if (!x86_init.hyper.x2apic_available()) {
1859                         pr_info("x2apic: IRQ remapping doesn't support X2APIC mode\n");
1860                         x2apic_disable();
1861                         return;
1862                 }
1863
1864                 /*
1865                  * If the hypervisor supports extended destination ID in
1866                  * MSI, that increases the maximum APIC ID that can be
1867                  * used for non-remapped IRQ domains.
1868                  */
1869                 if (x86_init.hyper.msi_ext_dest_id()) {
1870                         virt_ext_dest_id = 1;
1871                         apic_limit = 32767;
1872                 }
1873
1874                 /*
1875                  * Without IR, all CPUs can be addressed by IOAPIC/MSI only
1876                  * in physical mode, and CPUs with an APIC ID that cannot
1877                  * be addressed must not be brought online.
1878                  */
1879                 x2apic_set_max_apicid(apic_limit);
1880                 x2apic_phys = 1;
1881         }
1882         x2apic_enable();
1883 }
1884
1885 void __init check_x2apic(void)
1886 {
1887         if (x2apic_enabled()) {
1888                 pr_info("x2apic: enabled by BIOS, switching to x2apic ops\n");
1889                 x2apic_mode = 1;
1890                 if (x2apic_hw_locked())
1891                         x2apic_state = X2APIC_ON_LOCKED;
1892                 else
1893                         x2apic_state = X2APIC_ON;
1894                 apic_read_boot_cpu_id(true);
1895         } else if (!boot_cpu_has(X86_FEATURE_X2APIC)) {
1896                 x2apic_state = X2APIC_DISABLED;
1897         }
1898 }
1899 #else /* CONFIG_X86_X2APIC */
1900 void __init check_x2apic(void)
1901 {
1902         if (!apic_is_x2apic_enabled())
1903                 return;
1904         /*
1905          * Checkme: Can we simply turn off x2APIC here instead of disabling the APIC?
1906          */
1907         pr_err("Kernel does not support x2APIC, please recompile with CONFIG_X86_X2APIC.\n");
1908         pr_err("Disabling APIC, expect reduced performance and functionality.\n");
1909
1910         apic_is_disabled = true;
1911         setup_clear_cpu_cap(X86_FEATURE_APIC);
1912 }
1913
1914 static inline void try_to_enable_x2apic(int remap_mode) { }
1915 static inline void __x2apic_enable(void) { }
1916 #endif /* !CONFIG_X86_X2APIC */
1917
1918 void __init enable_IR_x2apic(void)
1919 {
1920         unsigned long flags;
1921         int ret, ir_stat;
1922
1923         if (ioapic_is_disabled) {
1924                 pr_info("Not enabling interrupt remapping due to skipped IO-APIC setup\n");
1925                 return;
1926         }
1927
1928         ir_stat = irq_remapping_prepare();
1929         if (ir_stat < 0 && !x2apic_supported())
1930                 return;
1931
1932         ret = save_ioapic_entries();
1933         if (ret) {
1934                 pr_info("Saving IO-APIC state failed: %d\n", ret);
1935                 return;
1936         }
1937
1938         local_irq_save(flags);
1939         legacy_pic->mask_all();
1940         mask_ioapic_entries();
1941
1942         /* If irq_remapping_prepare() succeeded, try to enable it */
1943         if (ir_stat >= 0)
1944                 ir_stat = irq_remapping_enable();
1945         /* ir_stat contains the remap mode or an error code */
1946         try_to_enable_x2apic(ir_stat);
1947
1948         if (ir_stat < 0)
1949                 restore_ioapic_entries();
1950         legacy_pic->restore_mask();
1951         local_irq_restore(flags);
1952 }
1953
1954 #ifdef CONFIG_X86_64
1955 /*
1956  * Detect and enable local APICs on non-SMP boards.
1957  * Original code written by Keir Fraser.
1958  * On AMD64 we trust the BIOS - if it says no APIC it is likely
1959  * not correctly set up (usually the APIC timer won't work etc.)
1960  */
1961 static bool __init detect_init_APIC(void)
1962 {
1963         if (!boot_cpu_has(X86_FEATURE_APIC)) {
1964                 pr_info("No local APIC present\n");
1965                 return false;
1966         }
1967
1968         register_lapic_address(APIC_DEFAULT_PHYS_BASE);
1969         return true;
1970 }
1971 #else
1972
1973 static bool __init apic_verify(unsigned long addr)
1974 {
1975         u32 features, h, l;
1976
1977         /*
1978          * The APIC feature bit should now be enabled
1979          * in `cpuid'
1980          */
1981         features = cpuid_edx(1);
1982         if (!(features & (1 << X86_FEATURE_APIC))) {
1983                 pr_warn("Could not enable APIC!\n");
1984                 return false;
1985         }
1986         set_cpu_cap(&boot_cpu_data, X86_FEATURE_APIC);
1987
1988         /* The BIOS may have set up the APIC at some other address */
1989         if (boot_cpu_data.x86 >= 6) {
1990                 rdmsr(MSR_IA32_APICBASE, l, h);
1991                 if (l & MSR_IA32_APICBASE_ENABLE)
1992                         addr = l & MSR_IA32_APICBASE_BASE;
1993         }
1994
1995         register_lapic_address(addr);
1996         pr_info("Found and enabled local APIC!\n");
1997         return true;
1998 }
1999
2000 bool __init apic_force_enable(unsigned long addr)
2001 {
2002         u32 h, l;
2003
2004         if (apic_is_disabled)
2005                 return false;
2006
2007         /*
2008          * Some BIOSes disable the local APIC in the APIC_BASE
2009          * MSR. This can only be done in software for Intel P6 or later
2010          * and AMD K7 (Model > 1) or later.
2011          */
2012         if (boot_cpu_data.x86 >= 6) {
2013                 rdmsr(MSR_IA32_APICBASE, l, h);
2014                 if (!(l & MSR_IA32_APICBASE_ENABLE)) {
2015                         pr_info("Local APIC disabled by BIOS -- reenabling.\n");
2016                         l &= ~MSR_IA32_APICBASE_BASE;
2017                         l |= MSR_IA32_APICBASE_ENABLE | addr;
2018                         wrmsr(MSR_IA32_APICBASE, l, h);
2019                         enabled_via_apicbase = 1;
2020                 }
2021         }
2022         return apic_verify(addr);
2023 }
2024
2025 /*
2026  * Detect and initialize APIC
2027  */
2028 static bool __init detect_init_APIC(void)
2029 {
2030         /* Disabled by kernel option? */
2031         if (apic_is_disabled)
2032                 return false;
2033
2034         switch (boot_cpu_data.x86_vendor) {
2035         case X86_VENDOR_AMD:
2036                 if ((boot_cpu_data.x86 == 6 && boot_cpu_data.x86_model > 1) ||
2037                     (boot_cpu_data.x86 >= 15))
2038                         break;
2039                 goto no_apic;
2040         case X86_VENDOR_HYGON:
2041                 break;
2042         case X86_VENDOR_INTEL:
2043                 if (boot_cpu_data.x86 == 6 || boot_cpu_data.x86 == 15 ||
2044                     (boot_cpu_data.x86 == 5 && boot_cpu_has(X86_FEATURE_APIC)))
2045                         break;
2046                 goto no_apic;
2047         default:
2048                 goto no_apic;
2049         }
2050
2051         if (!boot_cpu_has(X86_FEATURE_APIC)) {
2052                 /*
2053                  * Over-ride BIOS and try to enable the local APIC only if
2054                  * "lapic" specified.
2055                  */
2056                 if (!force_enable_local_apic) {
2057                         pr_info("Local APIC disabled by BIOS -- "
2058                                 "you can enable it with \"lapic\"\n");
2059                         return false;
2060                 }
2061                 if (!apic_force_enable(APIC_DEFAULT_PHYS_BASE))
2062                         return false;
2063         } else {
2064                 if (!apic_verify(APIC_DEFAULT_PHYS_BASE))
2065                         return false;
2066         }
2067
2068         apic_pm_activate();
2069
2070         return true;
2071
2072 no_apic:
2073         pr_info("No local APIC present or hardware disabled\n");
2074         return false;
2075 }
2076 #endif
2077
2078 /**
2079  * init_apic_mappings - initialize APIC mappings
2080  */
2081 void __init init_apic_mappings(void)
2082 {
2083         if (apic_validate_deadline_timer())
2084                 pr_info("TSC deadline timer available\n");
2085
2086         if (x2apic_mode)
2087                 return;
2088
2089         if (!smp_found_config) {
2090                 if (!detect_init_APIC()) {
2091                         pr_info("APIC: disable apic facility\n");
2092                         apic_disable();
2093                 }
2094                 num_processors = 1;
2095         }
2096 }
2097
2098 static __init void apic_set_fixmap(void)
2099 {
2100         set_fixmap_nocache(FIX_APIC_BASE, mp_lapic_addr);
2101         apic_mmio_base = APIC_BASE;
2102         apic_printk(APIC_VERBOSE, "mapped APIC to %16lx (%16lx)\n",
2103                     apic_mmio_base, mp_lapic_addr);
2104         apic_read_boot_cpu_id(false);
2105 }
2106
2107 void __init register_lapic_address(unsigned long address)
2108 {
2109         /* This should only happen once */
2110         WARN_ON_ONCE(mp_lapic_addr);
2111         mp_lapic_addr = address;
2112
2113         if (!x2apic_mode)
2114                 apic_set_fixmap();
2115 }
2116
2117 /*
2118  * Local APIC interrupts
2119  */
2120
2121 /*
2122  * Common handling code for spurious_interrupt and spurious_vector entry
2123  * points below. No point in allowing the compiler to inline it twice.
2124  */
2125 static noinline void handle_spurious_interrupt(u8 vector)
2126 {
2127         u32 v;
2128
2129         trace_spurious_apic_entry(vector);
2130
2131         inc_irq_stat(irq_spurious_count);
2132
2133         /*
2134          * If this is a spurious interrupt then do not acknowledge
2135          */
2136         if (vector == SPURIOUS_APIC_VECTOR) {
2137                 /* See SDM vol 3 */
2138                 pr_info("Spurious APIC interrupt (vector 0xFF) on CPU#%d, should never happen.\n",
2139                         smp_processor_id());
2140                 goto out;
2141         }
2142
2143         /*
2144          * If it is a vectored one, verify it's set in the ISR. If set,
2145          * acknowledge it.
2146          */
2147         v = apic_read(APIC_ISR + ((vector & ~0x1f) >> 1));
2148         if (v & (1 << (vector & 0x1f))) {
2149                 pr_info("Spurious interrupt (vector 0x%02x) on CPU#%d. Acked\n",
2150                         vector, smp_processor_id());
2151                 apic_eoi();
2152         } else {
2153                 pr_info("Spurious interrupt (vector 0x%02x) on CPU#%d. Not pending!\n",
2154                         vector, smp_processor_id());
2155         }
2156 out:
2157         trace_spurious_apic_exit(vector);
2158 }
2159
2160 /**
2161  * spurious_interrupt - Catch all for interrupts raised on unused vectors
2162  * @regs:       Pointer to pt_regs on stack
2163  * @vector:     The vector number
2164  *
2165  * This is invoked from ASM entry code to catch all interrupts which
2166  * trigger on an entry which is routed to the common_spurious idtentry
2167  * point.
2168  */
2169 DEFINE_IDTENTRY_IRQ(spurious_interrupt)
2170 {
2171         handle_spurious_interrupt(vector);
2172 }
2173
2174 DEFINE_IDTENTRY_SYSVEC(sysvec_spurious_apic_interrupt)
2175 {
2176         handle_spurious_interrupt(SPURIOUS_APIC_VECTOR);
2177 }
2178
2179 /*
2180  * This interrupt should never happen with our APIC/SMP architecture
2181  */
2182 DEFINE_IDTENTRY_SYSVEC(sysvec_error_interrupt)
2183 {
2184         static const char * const error_interrupt_reason[] = {
2185                 "Send CS error",                /* APIC Error Bit 0 */
2186                 "Receive CS error",             /* APIC Error Bit 1 */
2187                 "Send accept error",            /* APIC Error Bit 2 */
2188                 "Receive accept error",         /* APIC Error Bit 3 */
2189                 "Redirectable IPI",             /* APIC Error Bit 4 */
2190                 "Send illegal vector",          /* APIC Error Bit 5 */
2191                 "Received illegal vector",      /* APIC Error Bit 6 */
2192                 "Illegal register address",     /* APIC Error Bit 7 */
2193         };
2194         u32 v, i = 0;
2195
2196         trace_error_apic_entry(ERROR_APIC_VECTOR);
2197
2198         /* First tickle the hardware, only then report what went on. -- REW */
2199         if (lapic_get_maxlvt() > 3)     /* Due to the Pentium erratum 3AP. */
2200                 apic_write(APIC_ESR, 0);
2201         v = apic_read(APIC_ESR);
2202         apic_eoi();
2203         atomic_inc(&irq_err_count);
2204
2205         apic_printk(APIC_DEBUG, KERN_DEBUG "APIC error on CPU%d: %02x",
2206                     smp_processor_id(), v);
2207
2208         v &= 0xff;
2209         while (v) {
2210                 if (v & 0x1)
2211                         apic_printk(APIC_DEBUG, KERN_CONT " : %s", error_interrupt_reason[i]);
2212                 i++;
2213                 v >>= 1;
2214         }
2215
2216         apic_printk(APIC_DEBUG, KERN_CONT "\n");
2217
2218         trace_error_apic_exit(ERROR_APIC_VECTOR);
2219 }
2220
2221 /**
2222  * connect_bsp_APIC - attach the APIC to the interrupt system
2223  */
2224 static void __init connect_bsp_APIC(void)
2225 {
2226 #ifdef CONFIG_X86_32
2227         if (pic_mode) {
2228                 /*
2229                  * Do not trust the local APIC being empty at bootup.
2230                  */
2231                 clear_local_APIC();
2232                 /*
2233                  * PIC mode, enable APIC mode in the IMCR, i.e.  connect BSP's
2234                  * local APIC to INT and NMI lines.
2235                  */
2236                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "leaving PIC mode, "
2237                                 "enabling APIC mode.\n");
2238                 imcr_pic_to_apic();
2239         }
2240 #endif
2241 }
2242
2243 /**
2244  * disconnect_bsp_APIC - detach the APIC from the interrupt system
2245  * @virt_wire_setup:    indicates, whether virtual wire mode is selected
2246  *
2247  * Virtual wire mode is necessary to deliver legacy interrupts even when the
2248  * APIC is disabled.
2249  */
2250 void disconnect_bsp_APIC(int virt_wire_setup)
2251 {
2252         unsigned int value;
2253
2254 #ifdef CONFIG_X86_32
2255         if (pic_mode) {
2256                 /*
2257                  * Put the board back into PIC mode (has an effect only on
2258                  * certain older boards).  Note that APIC interrupts, including
2259                  * IPIs, won't work beyond this point!  The only exception are
2260                  * INIT IPIs.
2261                  */
2262                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "disabling APIC mode, "
2263                                 "entering PIC mode.\n");
2264                 imcr_apic_to_pic();
2265                 return;
2266         }
2267 #endif
2268
2269         /* Go back to Virtual Wire compatibility mode */
2270
2271         /* For the spurious interrupt use vector F, and enable it */
2272         value = apic_read(APIC_SPIV);
2273         value &= ~APIC_VECTOR_MASK;
2274         value |= APIC_SPIV_APIC_ENABLED;
2275         value |= 0xf;
2276         apic_write(APIC_SPIV, value);
2277
2278         if (!virt_wire_setup) {
2279                 /*
2280                  * For LVT0 make it edge triggered, active high,
2281                  * external and enabled
2282                  */
2283                 value = apic_read(APIC_LVT0);
2284                 value &= ~(APIC_MODE_MASK | APIC_SEND_PENDING |
2285                         APIC_INPUT_POLARITY | APIC_LVT_REMOTE_IRR |
2286                         APIC_LVT_LEVEL_TRIGGER | APIC_LVT_MASKED);
2287                 value |= APIC_LVT_REMOTE_IRR | APIC_SEND_PENDING;
2288                 value = SET_APIC_DELIVERY_MODE(value, APIC_MODE_EXTINT);
2289                 apic_write(APIC_LVT0, value);
2290         } else {
2291                 /* Disable LVT0 */
2292                 apic_write(APIC_LVT0, APIC_LVT_MASKED);
2293         }
2294
2295         /*
2296          * For LVT1 make it edge triggered, active high,
2297          * nmi and enabled
2298          */
2299         value = apic_read(APIC_LVT1);
2300         value &= ~(APIC_MODE_MASK | APIC_SEND_PENDING |
2301                         APIC_INPUT_POLARITY | APIC_LVT_REMOTE_IRR |
2302                         APIC_LVT_LEVEL_TRIGGER | APIC_LVT_MASKED);
2303         value |= APIC_LVT_REMOTE_IRR | APIC_SEND_PENDING;
2304         value = SET_APIC_DELIVERY_MODE(value, APIC_MODE_NMI);
2305         apic_write(APIC_LVT1, value);
2306 }
2307
2308 /*
2309  * The number of allocated logical CPU IDs. Since logical CPU IDs are allocated
2310  * contiguously, it equals to current allocated max logical CPU ID plus 1.
2311  * All allocated CPU IDs should be in the [0, nr_logical_cpuids) range,
2312  * so the maximum of nr_logical_cpuids is nr_cpu_ids.
2313  *
2314  * NOTE: Reserve 0 for BSP.
2315  */
2316 static int nr_logical_cpuids = 1;
2317
2318 /*
2319  * Used to store mapping between logical CPU IDs and APIC IDs.
2320  */
2321 u32 cpuid_to_apicid[] = { [0 ... NR_CPUS - 1] = BAD_APICID, };
2322
2323 bool arch_match_cpu_phys_id(int cpu, u64 phys_id)
2324 {
2325         return phys_id == (u64)cpuid_to_apicid[cpu];
2326 }
2327
2328 #ifdef CONFIG_SMP
2329 static void cpu_mark_primary_thread(unsigned int cpu, unsigned int apicid)
2330 {
2331         /* Isolate the SMT bit(s) in the APICID and check for 0 */
2332         u32 mask = (1U << (fls(smp_num_siblings) - 1)) - 1;
2333
2334         if (smp_num_siblings == 1 || !(apicid & mask))
2335                 cpumask_set_cpu(cpu, &__cpu_primary_thread_mask);
2336 }
2337
2338 /*
2339  * Due to the utter mess of CPUID evaluation smp_num_siblings is not valid
2340  * during early boot. Initialize the primary thread mask before SMP
2341  * bringup.
2342  */
2343 static int __init smp_init_primary_thread_mask(void)
2344 {
2345         unsigned int cpu;
2346
2347         /*
2348          * XEN/PV provides either none or useless topology information.
2349          * Pretend that all vCPUs are primary threads.
2350          */
2351         if (xen_pv_domain()) {
2352                 cpumask_copy(&__cpu_primary_thread_mask, cpu_possible_mask);
2353                 return 0;
2354         }
2355
2356         for (cpu = 0; cpu < nr_logical_cpuids; cpu++)
2357                 cpu_mark_primary_thread(cpu, cpuid_to_apicid[cpu]);
2358         return 0;
2359 }
2360 early_initcall(smp_init_primary_thread_mask);
2361 #else
2362 static inline void cpu_mark_primary_thread(unsigned int cpu, unsigned int apicid) { }
2363 #endif
2364
2365 /*
2366  * Should use this API to allocate logical CPU IDs to keep nr_logical_cpuids
2367  * and cpuid_to_apicid[] synchronized.
2368  */
2369 static int allocate_logical_cpuid(int apicid)
2370 {
2371         int i;
2372
2373         /*
2374          * cpuid <-> apicid mapping is persistent, so when a cpu is up,
2375          * check if the kernel has allocated a cpuid for it.
2376          */
2377         for (i = 0; i < nr_logical_cpuids; i++) {
2378                 if (cpuid_to_apicid[i] == apicid)
2379                         return i;
2380         }
2381
2382         /* Allocate a new cpuid. */
2383         if (nr_logical_cpuids >= nr_cpu_ids) {
2384                 WARN_ONCE(1, "APIC: NR_CPUS/possible_cpus limit of %u reached. "
2385                              "Processor %d/0x%x and the rest are ignored.\n",
2386                              nr_cpu_ids, nr_logical_cpuids, apicid);
2387                 return -EINVAL;
2388         }
2389
2390         cpuid_to_apicid[nr_logical_cpuids] = apicid;
2391         return nr_logical_cpuids++;
2392 }
2393
2394 static void cpu_update_apic(int cpu, u32 apicid)
2395 {
2396 #if defined(CONFIG_SMP) || defined(CONFIG_X86_64)
2397         early_per_cpu(x86_cpu_to_apicid, cpu) = apicid;
2398 #endif
2399         set_cpu_possible(cpu, true);
2400         physid_set(apicid, phys_cpu_present_map);
2401         set_cpu_present(cpu, true);
2402         num_processors++;
2403
2404         if (system_state != SYSTEM_BOOTING)
2405                 cpu_mark_primary_thread(cpu, apicid);
2406 }
2407
2408 static __init void cpu_set_boot_apic(void)
2409 {
2410         cpuid_to_apicid[0] = boot_cpu_physical_apicid;
2411         cpu_update_apic(0, boot_cpu_physical_apicid);
2412         x86_32_probe_bigsmp_early();
2413 }
2414
2415 int generic_processor_info(int apicid)
2416 {
2417         int cpu, max = nr_cpu_ids;
2418
2419         /* The boot CPU must be set before MADT/MPTABLE parsing happens */
2420         if (cpuid_to_apicid[0] == BAD_APICID)
2421                 panic("Boot CPU APIC not registered yet\n");
2422
2423         if (apicid == boot_cpu_physical_apicid)
2424                 return 0;
2425
2426         if (disabled_cpu_apicid == apicid) {
2427                 int thiscpu = num_processors + disabled_cpus;
2428
2429                 pr_warn("APIC: Disabling requested cpu. Processor %d/0x%x ignored.\n",
2430                         thiscpu, apicid);
2431
2432                 disabled_cpus++;
2433                 return -ENODEV;
2434         }
2435
2436         if (num_processors >= nr_cpu_ids) {
2437                 int thiscpu = max + disabled_cpus;
2438
2439                 pr_warn("APIC: NR_CPUS/possible_cpus limit of %i reached. "
2440                         "Processor %d/0x%x ignored.\n", max, thiscpu, apicid);
2441
2442                 disabled_cpus++;
2443                 return -EINVAL;
2444         }
2445
2446         cpu = allocate_logical_cpuid(apicid);
2447         if (cpu < 0) {
2448                 disabled_cpus++;
2449                 return -EINVAL;
2450         }
2451
2452         cpu_update_apic(cpu, apicid);
2453         return cpu;
2454 }
2455
2456
2457 void __irq_msi_compose_msg(struct irq_cfg *cfg, struct msi_msg *msg,
2458                            bool dmar)
2459 {
2460         memset(msg, 0, sizeof(*msg));
2461
2462         msg->arch_addr_lo.base_address = X86_MSI_BASE_ADDRESS_LOW;
2463         msg->arch_addr_lo.dest_mode_logical = apic->dest_mode_logical;
2464         msg->arch_addr_lo.destid_0_7 = cfg->dest_apicid & 0xFF;
2465
2466         msg->arch_data.delivery_mode = APIC_DELIVERY_MODE_FIXED;
2467         msg->arch_data.vector = cfg->vector;
2468
2469         msg->address_hi = X86_MSI_BASE_ADDRESS_HIGH;
2470         /*
2471          * Only the IOMMU itself can use the trick of putting destination
2472          * APIC ID into the high bits of the address. Anything else would
2473          * just be writing to memory if it tried that, and needs IR to
2474          * address APICs which can't be addressed in the normal 32-bit
2475          * address range at 0xFFExxxxx. That is typically just 8 bits, but
2476          * some hypervisors allow the extended destination ID field in bits
2477          * 5-11 to be used, giving support for 15 bits of APIC IDs in total.
2478          */
2479         if (dmar)
2480                 msg->arch_addr_hi.destid_8_31 = cfg->dest_apicid >> 8;
2481         else if (virt_ext_dest_id && cfg->dest_apicid < 0x8000)
2482                 msg->arch_addr_lo.virt_destid_8_14 = cfg->dest_apicid >> 8;
2483         else
2484                 WARN_ON_ONCE(cfg->dest_apicid > 0xFF);
2485 }
2486
2487 u32 x86_msi_msg_get_destid(struct msi_msg *msg, bool extid)
2488 {
2489         u32 dest = msg->arch_addr_lo.destid_0_7;
2490
2491         if (extid)
2492                 dest |= msg->arch_addr_hi.destid_8_31 << 8;
2493         return dest;
2494 }
2495 EXPORT_SYMBOL_GPL(x86_msi_msg_get_destid);
2496
2497 static void __init apic_bsp_up_setup(void)
2498 {
2499 #ifdef CONFIG_X86_64
2500         apic_write(APIC_ID, apic->set_apic_id(boot_cpu_physical_apicid));
2501 #endif
2502         physid_set_mask_of_physid(boot_cpu_physical_apicid, &phys_cpu_present_map);
2503 }
2504
2505 /**
2506  * apic_bsp_setup - Setup function for local apic and io-apic
2507  * @upmode:             Force UP mode (for APIC_init_uniprocessor)
2508  */
2509 static void __init apic_bsp_setup(bool upmode)
2510 {
2511         connect_bsp_APIC();
2512         if (upmode)
2513                 apic_bsp_up_setup();
2514         setup_local_APIC();
2515
2516         enable_IO_APIC();
2517         end_local_APIC_setup();
2518         irq_remap_enable_fault_handling();
2519         setup_IO_APIC();
2520         lapic_update_legacy_vectors();
2521 }
2522
2523 #ifdef CONFIG_UP_LATE_INIT
2524 void __init up_late_init(void)
2525 {
2526         if (apic_intr_mode == APIC_PIC)
2527                 return;
2528
2529         /* Setup local timer */
2530         x86_init.timers.setup_percpu_clockev();
2531 }
2532 #endif
2533
2534 /*
2535  * Power management
2536  */
2537 #ifdef CONFIG_PM
2538
2539 static struct {
2540         /*
2541          * 'active' is true if the local APIC was enabled by us and
2542          * not the BIOS; this signifies that we are also responsible
2543          * for disabling it before entering apm/acpi suspend
2544          */
2545         int active;
2546         /* r/w apic fields */
2547         u32 apic_id;
2548         unsigned int apic_taskpri;
2549         unsigned int apic_ldr;
2550         unsigned int apic_dfr;
2551         unsigned int apic_spiv;
2552         unsigned int apic_lvtt;
2553         unsigned int apic_lvtpc;
2554         unsigned int apic_lvt0;
2555         unsigned int apic_lvt1;
2556         unsigned int apic_lvterr;
2557         unsigned int apic_tmict;
2558         unsigned int apic_tdcr;
2559         unsigned int apic_thmr;
2560         unsigned int apic_cmci;
2561 } apic_pm_state;
2562
2563 static int lapic_suspend(void)
2564 {
2565         unsigned long flags;
2566         int maxlvt;
2567
2568         if (!apic_pm_state.active)
2569                 return 0;
2570
2571         maxlvt = lapic_get_maxlvt();
2572
2573         apic_pm_state.apic_id = apic_read(APIC_ID);
2574         apic_pm_state.apic_taskpri = apic_read(APIC_TASKPRI);
2575         apic_pm_state.apic_ldr = apic_read(APIC_LDR);
2576         apic_pm_state.apic_dfr = apic_read(APIC_DFR);
2577         apic_pm_state.apic_spiv = apic_read(APIC_SPIV);
2578         apic_pm_state.apic_lvtt = apic_read(APIC_LVTT);
2579         if (maxlvt >= 4)
2580                 apic_pm_state.apic_lvtpc = apic_read(APIC_LVTPC);
2581         apic_pm_state.apic_lvt0 = apic_read(APIC_LVT0);
2582         apic_pm_state.apic_lvt1 = apic_read(APIC_LVT1);
2583         apic_pm_state.apic_lvterr = apic_read(APIC_LVTERR);
2584         apic_pm_state.apic_tmict = apic_read(APIC_TMICT);
2585         apic_pm_state.apic_tdcr = apic_read(APIC_TDCR);
2586 #ifdef CONFIG_X86_THERMAL_VECTOR
2587         if (maxlvt >= 5)
2588                 apic_pm_state.apic_thmr = apic_read(APIC_LVTTHMR);
2589 #endif
2590 #ifdef CONFIG_X86_MCE_INTEL
2591         if (maxlvt >= 6)
2592                 apic_pm_state.apic_cmci = apic_read(APIC_LVTCMCI);
2593 #endif
2594
2595         local_irq_save(flags);
2596
2597         /*
2598          * Mask IOAPIC before disabling the local APIC to prevent stale IRR
2599          * entries on some implementations.
2600          */
2601         mask_ioapic_entries();
2602
2603         disable_local_APIC();
2604
2605         irq_remapping_disable();
2606
2607         local_irq_restore(flags);
2608         return 0;
2609 }
2610
2611 static void lapic_resume(void)
2612 {
2613         unsigned int l, h;
2614         unsigned long flags;
2615         int maxlvt;
2616
2617         if (!apic_pm_state.active)
2618                 return;
2619
2620         local_irq_save(flags);
2621
2622         /*
2623          * IO-APIC and PIC have their own resume routines.
2624          * We just mask them here to make sure the interrupt
2625          * subsystem is completely quiet while we enable x2apic
2626          * and interrupt-remapping.
2627          */
2628         mask_ioapic_entries();
2629         legacy_pic->mask_all();
2630
2631         if (x2apic_mode) {
2632                 __x2apic_enable();
2633         } else {
2634                 /*
2635                  * Make sure the APICBASE points to the right address
2636                  *
2637                  * FIXME! This will be wrong if we ever support suspend on
2638                  * SMP! We'll need to do this as part of the CPU restore!
2639                  */
2640                 if (boot_cpu_data.x86 >= 6) {
2641                         rdmsr(MSR_IA32_APICBASE, l, h);
2642                         l &= ~MSR_IA32_APICBASE_BASE;
2643                         l |= MSR_IA32_APICBASE_ENABLE | mp_lapic_addr;
2644                         wrmsr(MSR_IA32_APICBASE, l, h);
2645                 }
2646         }
2647
2648         maxlvt = lapic_get_maxlvt();
2649         apic_write(APIC_LVTERR, ERROR_APIC_VECTOR | APIC_LVT_MASKED);
2650         apic_write(APIC_ID, apic_pm_state.apic_id);
2651         apic_write(APIC_DFR, apic_pm_state.apic_dfr);
2652         apic_write(APIC_LDR, apic_pm_state.apic_ldr);
2653         apic_write(APIC_TASKPRI, apic_pm_state.apic_taskpri);
2654         apic_write(APIC_SPIV, apic_pm_state.apic_spiv);
2655         apic_write(APIC_LVT0, apic_pm_state.apic_lvt0);
2656         apic_write(APIC_LVT1, apic_pm_state.apic_lvt1);
2657 #ifdef CONFIG_X86_THERMAL_VECTOR
2658         if (maxlvt >= 5)
2659                 apic_write(APIC_LVTTHMR, apic_pm_state.apic_thmr);
2660 #endif
2661 #ifdef CONFIG_X86_MCE_INTEL
2662         if (maxlvt >= 6)
2663                 apic_write(APIC_LVTCMCI, apic_pm_state.apic_cmci);
2664 #endif
2665         if (maxlvt >= 4)
2666                 apic_write(APIC_LVTPC, apic_pm_state.apic_lvtpc);
2667         apic_write(APIC_LVTT, apic_pm_state.apic_lvtt);
2668         apic_write(APIC_TDCR, apic_pm_state.apic_tdcr);
2669         apic_write(APIC_TMICT, apic_pm_state.apic_tmict);
2670         apic_write(APIC_ESR, 0);
2671         apic_read(APIC_ESR);
2672         apic_write(APIC_LVTERR, apic_pm_state.apic_lvterr);
2673         apic_write(APIC_ESR, 0);
2674         apic_read(APIC_ESR);
2675
2676         irq_remapping_reenable(x2apic_mode);
2677
2678         local_irq_restore(flags);
2679 }
2680
2681 /*
2682  * This device has no shutdown method - fully functioning local APICs
2683  * are needed on every CPU up until machine_halt/restart/poweroff.
2684  */
2685
2686 static struct syscore_ops lapic_syscore_ops = {
2687         .resume         = lapic_resume,
2688         .suspend        = lapic_suspend,
2689 };
2690
2691 static void apic_pm_activate(void)
2692 {
2693         apic_pm_state.active = 1;
2694 }
2695
2696 static int __init init_lapic_sysfs(void)
2697 {
2698         /* XXX: remove suspend/resume procs if !apic_pm_state.active? */
2699         if (boot_cpu_has(X86_FEATURE_APIC))
2700                 register_syscore_ops(&lapic_syscore_ops);
2701
2702         return 0;
2703 }
2704
2705 /* local apic needs to resume before other devices access its registers. */
2706 core_initcall(init_lapic_sysfs);
2707
2708 #else   /* CONFIG_PM */
2709
2710 static void apic_pm_activate(void) { }
2711
2712 #endif  /* CONFIG_PM */
2713
2714 #ifdef CONFIG_X86_64
2715
2716 static int multi_checked;
2717 static int multi;
2718
2719 static int set_multi(const struct dmi_system_id *d)
2720 {
2721         if (multi)
2722                 return 0;
2723         pr_info("APIC: %s detected, Multi Chassis\n", d->ident);
2724         multi = 1;
2725         return 0;
2726 }
2727
2728 static const struct dmi_system_id multi_dmi_table[] = {
2729         {
2730                 .callback = set_multi,
2731                 .ident = "IBM System Summit2",
2732                 .matches = {
2733                         DMI_MATCH(DMI_SYS_VENDOR, "IBM"),
2734                         DMI_MATCH(DMI_PRODUCT_NAME, "Summit2"),
2735                 },
2736         },
2737         {}
2738 };
2739
2740 static void dmi_check_multi(void)
2741 {
2742         if (multi_checked)
2743                 return;
2744
2745         dmi_check_system(multi_dmi_table);
2746         multi_checked = 1;
2747 }
2748
2749 /*
2750  * apic_is_clustered_box() -- Check if we can expect good TSC
2751  *
2752  * Thus far, the major user of this is IBM's Summit2 series:
2753  * Clustered boxes may have unsynced TSC problems if they are
2754  * multi-chassis.
2755  * Use DMI to check them
2756  */
2757 int apic_is_clustered_box(void)
2758 {
2759         dmi_check_multi();
2760         return multi;
2761 }
2762 #endif
2763
2764 /*
2765  * APIC command line parameters
2766  */
2767 static int __init setup_disableapic(char *arg)
2768 {
2769         apic_is_disabled = true;
2770         setup_clear_cpu_cap(X86_FEATURE_APIC);
2771         return 0;
2772 }
2773 early_param("disableapic", setup_disableapic);
2774
2775 /* same as disableapic, for compatibility */
2776 static int __init setup_nolapic(char *arg)
2777 {
2778         return setup_disableapic(arg);
2779 }
2780 early_param("nolapic", setup_nolapic);
2781
2782 static int __init parse_lapic_timer_c2_ok(char *arg)
2783 {
2784         local_apic_timer_c2_ok = 1;
2785         return 0;
2786 }
2787 early_param("lapic_timer_c2_ok", parse_lapic_timer_c2_ok);
2788
2789 static int __init parse_disable_apic_timer(char *arg)
2790 {
2791         disable_apic_timer = 1;
2792         return 0;
2793 }
2794 early_param("noapictimer", parse_disable_apic_timer);
2795
2796 static int __init parse_nolapic_timer(char *arg)
2797 {
2798         disable_apic_timer = 1;
2799         return 0;
2800 }
2801 early_param("nolapic_timer", parse_nolapic_timer);
2802
2803 static int __init apic_set_verbosity(char *arg)
2804 {
2805         if (!arg)  {
2806                 if (IS_ENABLED(CONFIG_X86_32))
2807                         return -EINVAL;
2808
2809                 ioapic_is_disabled = false;
2810                 return 0;
2811         }
2812
2813         if (strcmp("debug", arg) == 0)
2814                 apic_verbosity = APIC_DEBUG;
2815         else if (strcmp("verbose", arg) == 0)
2816                 apic_verbosity = APIC_VERBOSE;
2817 #ifdef CONFIG_X86_64
2818         else {
2819                 pr_warn("APIC Verbosity level %s not recognised"
2820                         " use apic=verbose or apic=debug\n", arg);
2821                 return -EINVAL;
2822         }
2823 #endif
2824
2825         return 0;
2826 }
2827 early_param("apic", apic_set_verbosity);
2828
2829 static int __init lapic_insert_resource(void)
2830 {
2831         if (!apic_mmio_base)
2832                 return -1;
2833
2834         /* Put local APIC into the resource map. */
2835         lapic_resource.start = apic_mmio_base;
2836         lapic_resource.end = lapic_resource.start + PAGE_SIZE - 1;
2837         insert_resource(&iomem_resource, &lapic_resource);
2838
2839         return 0;
2840 }
2841
2842 /*
2843  * need call insert after e820__reserve_resources()
2844  * that is using request_resource
2845  */
2846 late_initcall(lapic_insert_resource);
2847
2848 static int __init apic_set_disabled_cpu_apicid(char *arg)
2849 {
2850         if (!arg || !get_option(&arg, &disabled_cpu_apicid))
2851                 return -EINVAL;
2852
2853         return 0;
2854 }
2855 early_param("disable_cpu_apicid", apic_set_disabled_cpu_apicid);
2856
2857 static int __init apic_set_extnmi(char *arg)
2858 {
2859         if (!arg)
2860                 return -EINVAL;
2861
2862         if (!strncmp("all", arg, 3))
2863                 apic_extnmi = APIC_EXTNMI_ALL;
2864         else if (!strncmp("none", arg, 4))
2865                 apic_extnmi = APIC_EXTNMI_NONE;
2866         else if (!strncmp("bsp", arg, 3))
2867                 apic_extnmi = APIC_EXTNMI_BSP;
2868         else {
2869                 pr_warn("Unknown external NMI delivery mode `%s' ignored\n", arg);
2870                 return -EINVAL;
2871         }
2872
2873         return 0;
2874 }
2875 early_param("apic_extnmi", apic_set_extnmi);
This page took 0.198528 seconds and 4 git commands to generate.