]> Git Repo - linux.git/blob - arch/x86/kernel/setup.c
scsi: zfcp: Trace when request remove fails after qdio send fails
[linux.git] / arch / x86 / kernel / setup.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
2 /*
3  *  Copyright (C) 1995  Linus Torvalds
4  *
5  * This file contains the setup_arch() code, which handles the architecture-dependent
6  * parts of early kernel initialization.
7  */
8 #include <linux/acpi.h>
9 #include <linux/console.h>
10 #include <linux/crash_dump.h>
11 #include <linux/dma-map-ops.h>
12 #include <linux/dmi.h>
13 #include <linux/efi.h>
14 #include <linux/ima.h>
15 #include <linux/init_ohci1394_dma.h>
16 #include <linux/initrd.h>
17 #include <linux/iscsi_ibft.h>
18 #include <linux/memblock.h>
19 #include <linux/panic_notifier.h>
20 #include <linux/pci.h>
21 #include <linux/root_dev.h>
22 #include <linux/hugetlb.h>
23 #include <linux/tboot.h>
24 #include <linux/usb/xhci-dbgp.h>
25 #include <linux/static_call.h>
26 #include <linux/swiotlb.h>
27 #include <linux/random.h>
28
29 #include <uapi/linux/mount.h>
30
31 #include <xen/xen.h>
32
33 #include <asm/apic.h>
34 #include <asm/efi.h>
35 #include <asm/numa.h>
36 #include <asm/bios_ebda.h>
37 #include <asm/bugs.h>
38 #include <asm/cacheinfo.h>
39 #include <asm/cpu.h>
40 #include <asm/efi.h>
41 #include <asm/gart.h>
42 #include <asm/hypervisor.h>
43 #include <asm/io_apic.h>
44 #include <asm/kasan.h>
45 #include <asm/kaslr.h>
46 #include <asm/mce.h>
47 #include <asm/memtype.h>
48 #include <asm/mtrr.h>
49 #include <asm/realmode.h>
50 #include <asm/olpc_ofw.h>
51 #include <asm/pci-direct.h>
52 #include <asm/prom.h>
53 #include <asm/proto.h>
54 #include <asm/thermal.h>
55 #include <asm/unwind.h>
56 #include <asm/vsyscall.h>
57 #include <linux/vmalloc.h>
58
59 /*
60  * max_low_pfn_mapped: highest directly mapped pfn < 4 GB
61  * max_pfn_mapped:     highest directly mapped pfn > 4 GB
62  *
63  * The direct mapping only covers E820_TYPE_RAM regions, so the ranges and gaps are
64  * represented by pfn_mapped[].
65  */
66 unsigned long max_low_pfn_mapped;
67 unsigned long max_pfn_mapped;
68
69 #ifdef CONFIG_DMI
70 RESERVE_BRK(dmi_alloc, 65536);
71 #endif
72
73
74 unsigned long _brk_start = (unsigned long)__brk_base;
75 unsigned long _brk_end   = (unsigned long)__brk_base;
76
77 struct boot_params boot_params;
78
79 /*
80  * These are the four main kernel memory regions, we put them into
81  * the resource tree so that kdump tools and other debugging tools
82  * recover it:
83  */
84
85 static struct resource rodata_resource = {
86         .name   = "Kernel rodata",
87         .start  = 0,
88         .end    = 0,
89         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_SYSTEM_RAM
90 };
91
92 static struct resource data_resource = {
93         .name   = "Kernel data",
94         .start  = 0,
95         .end    = 0,
96         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_SYSTEM_RAM
97 };
98
99 static struct resource code_resource = {
100         .name   = "Kernel code",
101         .start  = 0,
102         .end    = 0,
103         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_SYSTEM_RAM
104 };
105
106 static struct resource bss_resource = {
107         .name   = "Kernel bss",
108         .start  = 0,
109         .end    = 0,
110         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_SYSTEM_RAM
111 };
112
113
114 #ifdef CONFIG_X86_32
115 /* CPU data as detected by the assembly code in head_32.S */
116 struct cpuinfo_x86 new_cpu_data;
117
118 /* Common CPU data for all CPUs */
119 struct cpuinfo_x86 boot_cpu_data __read_mostly;
120 EXPORT_SYMBOL(boot_cpu_data);
121
122 unsigned int def_to_bigsmp;
123
124 struct apm_info apm_info;
125 EXPORT_SYMBOL(apm_info);
126
127 #if defined(CONFIG_X86_SPEEDSTEP_SMI) || \
128         defined(CONFIG_X86_SPEEDSTEP_SMI_MODULE)
129 struct ist_info ist_info;
130 EXPORT_SYMBOL(ist_info);
131 #else
132 struct ist_info ist_info;
133 #endif
134
135 #else
136 struct cpuinfo_x86 boot_cpu_data __read_mostly;
137 EXPORT_SYMBOL(boot_cpu_data);
138 #endif
139
140
141 #if !defined(CONFIG_X86_PAE) || defined(CONFIG_X86_64)
142 __visible unsigned long mmu_cr4_features __ro_after_init;
143 #else
144 __visible unsigned long mmu_cr4_features __ro_after_init = X86_CR4_PAE;
145 #endif
146
147 #ifdef CONFIG_IMA
148 static phys_addr_t ima_kexec_buffer_phys;
149 static size_t ima_kexec_buffer_size;
150 #endif
151
152 /* Boot loader ID and version as integers, for the benefit of proc_dointvec */
153 int bootloader_type, bootloader_version;
154
155 /*
156  * Setup options
157  */
158 struct screen_info screen_info;
159 EXPORT_SYMBOL(screen_info);
160 struct edid_info edid_info;
161 EXPORT_SYMBOL_GPL(edid_info);
162
163 extern int root_mountflags;
164
165 unsigned long saved_video_mode;
166
167 #define RAMDISK_IMAGE_START_MASK        0x07FF
168 #define RAMDISK_PROMPT_FLAG             0x8000
169 #define RAMDISK_LOAD_FLAG               0x4000
170
171 static char __initdata command_line[COMMAND_LINE_SIZE];
172 #ifdef CONFIG_CMDLINE_BOOL
173 static char __initdata builtin_cmdline[COMMAND_LINE_SIZE] = CONFIG_CMDLINE;
174 #endif
175
176 #if defined(CONFIG_EDD) || defined(CONFIG_EDD_MODULE)
177 struct edd edd;
178 #ifdef CONFIG_EDD_MODULE
179 EXPORT_SYMBOL(edd);
180 #endif
181 /**
182  * copy_edd() - Copy the BIOS EDD information
183  *              from boot_params into a safe place.
184  *
185  */
186 static inline void __init copy_edd(void)
187 {
188      memcpy(edd.mbr_signature, boot_params.edd_mbr_sig_buffer,
189             sizeof(edd.mbr_signature));
190      memcpy(edd.edd_info, boot_params.eddbuf, sizeof(edd.edd_info));
191      edd.mbr_signature_nr = boot_params.edd_mbr_sig_buf_entries;
192      edd.edd_info_nr = boot_params.eddbuf_entries;
193 }
194 #else
195 static inline void __init copy_edd(void)
196 {
197 }
198 #endif
199
200 void * __init extend_brk(size_t size, size_t align)
201 {
202         size_t mask = align - 1;
203         void *ret;
204
205         BUG_ON(_brk_start == 0);
206         BUG_ON(align & mask);
207
208         _brk_end = (_brk_end + mask) & ~mask;
209         BUG_ON((char *)(_brk_end + size) > __brk_limit);
210
211         ret = (void *)_brk_end;
212         _brk_end += size;
213
214         memset(ret, 0, size);
215
216         return ret;
217 }
218
219 #ifdef CONFIG_X86_32
220 static void __init cleanup_highmap(void)
221 {
222 }
223 #endif
224
225 static void __init reserve_brk(void)
226 {
227         if (_brk_end > _brk_start)
228                 memblock_reserve(__pa_symbol(_brk_start),
229                                  _brk_end - _brk_start);
230
231         /* Mark brk area as locked down and no longer taking any
232            new allocations */
233         _brk_start = 0;
234 }
235
236 u64 relocated_ramdisk;
237
238 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_INITRD
239
240 static u64 __init get_ramdisk_image(void)
241 {
242         u64 ramdisk_image = boot_params.hdr.ramdisk_image;
243
244         ramdisk_image |= (u64)boot_params.ext_ramdisk_image << 32;
245
246         if (ramdisk_image == 0)
247                 ramdisk_image = phys_initrd_start;
248
249         return ramdisk_image;
250 }
251 static u64 __init get_ramdisk_size(void)
252 {
253         u64 ramdisk_size = boot_params.hdr.ramdisk_size;
254
255         ramdisk_size |= (u64)boot_params.ext_ramdisk_size << 32;
256
257         if (ramdisk_size == 0)
258                 ramdisk_size = phys_initrd_size;
259
260         return ramdisk_size;
261 }
262
263 static void __init relocate_initrd(void)
264 {
265         /* Assume only end is not page aligned */
266         u64 ramdisk_image = get_ramdisk_image();
267         u64 ramdisk_size  = get_ramdisk_size();
268         u64 area_size     = PAGE_ALIGN(ramdisk_size);
269
270         /* We need to move the initrd down into directly mapped mem */
271         relocated_ramdisk = memblock_phys_alloc_range(area_size, PAGE_SIZE, 0,
272                                                       PFN_PHYS(max_pfn_mapped));
273         if (!relocated_ramdisk)
274                 panic("Cannot find place for new RAMDISK of size %lld\n",
275                       ramdisk_size);
276
277         initrd_start = relocated_ramdisk + PAGE_OFFSET;
278         initrd_end   = initrd_start + ramdisk_size;
279         printk(KERN_INFO "Allocated new RAMDISK: [mem %#010llx-%#010llx]\n",
280                relocated_ramdisk, relocated_ramdisk + ramdisk_size - 1);
281
282         copy_from_early_mem((void *)initrd_start, ramdisk_image, ramdisk_size);
283
284         printk(KERN_INFO "Move RAMDISK from [mem %#010llx-%#010llx] to"
285                 " [mem %#010llx-%#010llx]\n",
286                 ramdisk_image, ramdisk_image + ramdisk_size - 1,
287                 relocated_ramdisk, relocated_ramdisk + ramdisk_size - 1);
288 }
289
290 static void __init early_reserve_initrd(void)
291 {
292         /* Assume only end is not page aligned */
293         u64 ramdisk_image = get_ramdisk_image();
294         u64 ramdisk_size  = get_ramdisk_size();
295         u64 ramdisk_end   = PAGE_ALIGN(ramdisk_image + ramdisk_size);
296
297         if (!boot_params.hdr.type_of_loader ||
298             !ramdisk_image || !ramdisk_size)
299                 return;         /* No initrd provided by bootloader */
300
301         memblock_reserve(ramdisk_image, ramdisk_end - ramdisk_image);
302 }
303
304 static void __init reserve_initrd(void)
305 {
306         /* Assume only end is not page aligned */
307         u64 ramdisk_image = get_ramdisk_image();
308         u64 ramdisk_size  = get_ramdisk_size();
309         u64 ramdisk_end   = PAGE_ALIGN(ramdisk_image + ramdisk_size);
310
311         if (!boot_params.hdr.type_of_loader ||
312             !ramdisk_image || !ramdisk_size)
313                 return;         /* No initrd provided by bootloader */
314
315         initrd_start = 0;
316
317         printk(KERN_INFO "RAMDISK: [mem %#010llx-%#010llx]\n", ramdisk_image,
318                         ramdisk_end - 1);
319
320         if (pfn_range_is_mapped(PFN_DOWN(ramdisk_image),
321                                 PFN_DOWN(ramdisk_end))) {
322                 /* All are mapped, easy case */
323                 initrd_start = ramdisk_image + PAGE_OFFSET;
324                 initrd_end = initrd_start + ramdisk_size;
325                 return;
326         }
327
328         relocate_initrd();
329
330         memblock_phys_free(ramdisk_image, ramdisk_end - ramdisk_image);
331 }
332
333 #else
334 static void __init early_reserve_initrd(void)
335 {
336 }
337 static void __init reserve_initrd(void)
338 {
339 }
340 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_INITRD */
341
342 static void __init add_early_ima_buffer(u64 phys_addr)
343 {
344 #ifdef CONFIG_IMA
345         struct ima_setup_data *data;
346
347         data = early_memremap(phys_addr + sizeof(struct setup_data), sizeof(*data));
348         if (!data) {
349                 pr_warn("setup: failed to memremap ima_setup_data entry\n");
350                 return;
351         }
352
353         if (data->size) {
354                 memblock_reserve(data->addr, data->size);
355                 ima_kexec_buffer_phys = data->addr;
356                 ima_kexec_buffer_size = data->size;
357         }
358
359         early_memunmap(data, sizeof(*data));
360 #else
361         pr_warn("Passed IMA kexec data, but CONFIG_IMA not set. Ignoring.\n");
362 #endif
363 }
364
365 #if defined(CONFIG_HAVE_IMA_KEXEC) && !defined(CONFIG_OF_FLATTREE)
366 int __init ima_free_kexec_buffer(void)
367 {
368         int rc;
369
370         if (!ima_kexec_buffer_size)
371                 return -ENOENT;
372
373         rc = memblock_phys_free(ima_kexec_buffer_phys,
374                                 ima_kexec_buffer_size);
375         if (rc)
376                 return rc;
377
378         ima_kexec_buffer_phys = 0;
379         ima_kexec_buffer_size = 0;
380
381         return 0;
382 }
383
384 int __init ima_get_kexec_buffer(void **addr, size_t *size)
385 {
386         if (!ima_kexec_buffer_size)
387                 return -ENOENT;
388
389         *addr = __va(ima_kexec_buffer_phys);
390         *size = ima_kexec_buffer_size;
391
392         return 0;
393 }
394 #endif
395
396 static void __init parse_setup_data(void)
397 {
398         struct setup_data *data;
399         u64 pa_data, pa_next;
400
401         pa_data = boot_params.hdr.setup_data;
402         while (pa_data) {
403                 u32 data_len, data_type;
404
405                 data = early_memremap(pa_data, sizeof(*data));
406                 data_len = data->len + sizeof(struct setup_data);
407                 data_type = data->type;
408                 pa_next = data->next;
409                 early_memunmap(data, sizeof(*data));
410
411                 switch (data_type) {
412                 case SETUP_E820_EXT:
413                         e820__memory_setup_extended(pa_data, data_len);
414                         break;
415                 case SETUP_DTB:
416                         add_dtb(pa_data);
417                         break;
418                 case SETUP_EFI:
419                         parse_efi_setup(pa_data, data_len);
420                         break;
421                 case SETUP_IMA:
422                         add_early_ima_buffer(pa_data);
423                         break;
424                 case SETUP_RNG_SEED:
425                         data = early_memremap(pa_data, data_len);
426                         add_bootloader_randomness(data->data, data->len);
427                         /* Zero seed for forward secrecy. */
428                         memzero_explicit(data->data, data->len);
429                         /* Zero length in case we find ourselves back here by accident. */
430                         memzero_explicit(&data->len, sizeof(data->len));
431                         early_memunmap(data, data_len);
432                         break;
433                 default:
434                         break;
435                 }
436                 pa_data = pa_next;
437         }
438 }
439
440 static void __init memblock_x86_reserve_range_setup_data(void)
441 {
442         struct setup_indirect *indirect;
443         struct setup_data *data;
444         u64 pa_data, pa_next;
445         u32 len;
446
447         pa_data = boot_params.hdr.setup_data;
448         while (pa_data) {
449                 data = early_memremap(pa_data, sizeof(*data));
450                 if (!data) {
451                         pr_warn("setup: failed to memremap setup_data entry\n");
452                         return;
453                 }
454
455                 len = sizeof(*data);
456                 pa_next = data->next;
457
458                 memblock_reserve(pa_data, sizeof(*data) + data->len);
459
460                 if (data->type == SETUP_INDIRECT) {
461                         len += data->len;
462                         early_memunmap(data, sizeof(*data));
463                         data = early_memremap(pa_data, len);
464                         if (!data) {
465                                 pr_warn("setup: failed to memremap indirect setup_data\n");
466                                 return;
467                         }
468
469                         indirect = (struct setup_indirect *)data->data;
470
471                         if (indirect->type != SETUP_INDIRECT)
472                                 memblock_reserve(indirect->addr, indirect->len);
473                 }
474
475                 pa_data = pa_next;
476                 early_memunmap(data, len);
477         }
478 }
479
480 /*
481  * --------- Crashkernel reservation ------------------------------
482  */
483
484 /* 16M alignment for crash kernel regions */
485 #define CRASH_ALIGN             SZ_16M
486
487 /*
488  * Keep the crash kernel below this limit.
489  *
490  * Earlier 32-bits kernels would limit the kernel to the low 512 MB range
491  * due to mapping restrictions.
492  *
493  * 64-bit kdump kernels need to be restricted to be under 64 TB, which is
494  * the upper limit of system RAM in 4-level paging mode. Since the kdump
495  * jump could be from 5-level paging to 4-level paging, the jump will fail if
496  * the kernel is put above 64 TB, and during the 1st kernel bootup there's
497  * no good way to detect the paging mode of the target kernel which will be
498  * loaded for dumping.
499  */
500 #ifdef CONFIG_X86_32
501 # define CRASH_ADDR_LOW_MAX     SZ_512M
502 # define CRASH_ADDR_HIGH_MAX    SZ_512M
503 #else
504 # define CRASH_ADDR_LOW_MAX     SZ_4G
505 # define CRASH_ADDR_HIGH_MAX    SZ_64T
506 #endif
507
508 static int __init reserve_crashkernel_low(void)
509 {
510 #ifdef CONFIG_X86_64
511         unsigned long long base, low_base = 0, low_size = 0;
512         unsigned long low_mem_limit;
513         int ret;
514
515         low_mem_limit = min(memblock_phys_mem_size(), CRASH_ADDR_LOW_MAX);
516
517         /* crashkernel=Y,low */
518         ret = parse_crashkernel_low(boot_command_line, low_mem_limit, &low_size, &base);
519         if (ret) {
520                 /*
521                  * two parts from kernel/dma/swiotlb.c:
522                  * -swiotlb size: user-specified with swiotlb= or default.
523                  *
524                  * -swiotlb overflow buffer: now hardcoded to 32k. We round it
525                  * to 8M for other buffers that may need to stay low too. Also
526                  * make sure we allocate enough extra low memory so that we
527                  * don't run out of DMA buffers for 32-bit devices.
528                  */
529                 low_size = max(swiotlb_size_or_default() + (8UL << 20), 256UL << 20);
530         } else {
531                 /* passed with crashkernel=0,low ? */
532                 if (!low_size)
533                         return 0;
534         }
535
536         low_base = memblock_phys_alloc_range(low_size, CRASH_ALIGN, 0, CRASH_ADDR_LOW_MAX);
537         if (!low_base) {
538                 pr_err("Cannot reserve %ldMB crashkernel low memory, please try smaller size.\n",
539                        (unsigned long)(low_size >> 20));
540                 return -ENOMEM;
541         }
542
543         pr_info("Reserving %ldMB of low memory at %ldMB for crashkernel (low RAM limit: %ldMB)\n",
544                 (unsigned long)(low_size >> 20),
545                 (unsigned long)(low_base >> 20),
546                 (unsigned long)(low_mem_limit >> 20));
547
548         crashk_low_res.start = low_base;
549         crashk_low_res.end   = low_base + low_size - 1;
550         insert_resource(&iomem_resource, &crashk_low_res);
551 #endif
552         return 0;
553 }
554
555 static void __init reserve_crashkernel(void)
556 {
557         unsigned long long crash_size, crash_base, total_mem;
558         bool high = false;
559         int ret;
560
561         if (!IS_ENABLED(CONFIG_KEXEC_CORE))
562                 return;
563
564         total_mem = memblock_phys_mem_size();
565
566         /* crashkernel=XM */
567         ret = parse_crashkernel(boot_command_line, total_mem, &crash_size, &crash_base);
568         if (ret != 0 || crash_size <= 0) {
569                 /* crashkernel=X,high */
570                 ret = parse_crashkernel_high(boot_command_line, total_mem,
571                                              &crash_size, &crash_base);
572                 if (ret != 0 || crash_size <= 0)
573                         return;
574                 high = true;
575         }
576
577         if (xen_pv_domain()) {
578                 pr_info("Ignoring crashkernel for a Xen PV domain\n");
579                 return;
580         }
581
582         /* 0 means: find the address automatically */
583         if (!crash_base) {
584                 /*
585                  * Set CRASH_ADDR_LOW_MAX upper bound for crash memory,
586                  * crashkernel=x,high reserves memory over 4G, also allocates
587                  * 256M extra low memory for DMA buffers and swiotlb.
588                  * But the extra memory is not required for all machines.
589                  * So try low memory first and fall back to high memory
590                  * unless "crashkernel=size[KMG],high" is specified.
591                  */
592                 if (!high)
593                         crash_base = memblock_phys_alloc_range(crash_size,
594                                                 CRASH_ALIGN, CRASH_ALIGN,
595                                                 CRASH_ADDR_LOW_MAX);
596                 if (!crash_base)
597                         crash_base = memblock_phys_alloc_range(crash_size,
598                                                 CRASH_ALIGN, CRASH_ALIGN,
599                                                 CRASH_ADDR_HIGH_MAX);
600                 if (!crash_base) {
601                         pr_info("crashkernel reservation failed - No suitable area found.\n");
602                         return;
603                 }
604         } else {
605                 unsigned long long start;
606
607                 start = memblock_phys_alloc_range(crash_size, SZ_1M, crash_base,
608                                                   crash_base + crash_size);
609                 if (start != crash_base) {
610                         pr_info("crashkernel reservation failed - memory is in use.\n");
611                         return;
612                 }
613         }
614
615         if (crash_base >= (1ULL << 32) && reserve_crashkernel_low()) {
616                 memblock_phys_free(crash_base, crash_size);
617                 return;
618         }
619
620         pr_info("Reserving %ldMB of memory at %ldMB for crashkernel (System RAM: %ldMB)\n",
621                 (unsigned long)(crash_size >> 20),
622                 (unsigned long)(crash_base >> 20),
623                 (unsigned long)(total_mem >> 20));
624
625         crashk_res.start = crash_base;
626         crashk_res.end   = crash_base + crash_size - 1;
627         insert_resource(&iomem_resource, &crashk_res);
628 }
629
630 static struct resource standard_io_resources[] = {
631         { .name = "dma1", .start = 0x00, .end = 0x1f,
632                 .flags = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO },
633         { .name = "pic1", .start = 0x20, .end = 0x21,
634                 .flags = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO },
635         { .name = "timer0", .start = 0x40, .end = 0x43,
636                 .flags = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO },
637         { .name = "timer1", .start = 0x50, .end = 0x53,
638                 .flags = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO },
639         { .name = "keyboard", .start = 0x60, .end = 0x60,
640                 .flags = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO },
641         { .name = "keyboard", .start = 0x64, .end = 0x64,
642                 .flags = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO },
643         { .name = "dma page reg", .start = 0x80, .end = 0x8f,
644                 .flags = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO },
645         { .name = "pic2", .start = 0xa0, .end = 0xa1,
646                 .flags = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO },
647         { .name = "dma2", .start = 0xc0, .end = 0xdf,
648                 .flags = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO },
649         { .name = "fpu", .start = 0xf0, .end = 0xff,
650                 .flags = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_IO }
651 };
652
653 void __init reserve_standard_io_resources(void)
654 {
655         int i;
656
657         /* request I/O space for devices used on all i[345]86 PCs */
658         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(standard_io_resources); i++)
659                 request_resource(&ioport_resource, &standard_io_resources[i]);
660
661 }
662
663 static bool __init snb_gfx_workaround_needed(void)
664 {
665 #ifdef CONFIG_PCI
666         int i;
667         u16 vendor, devid;
668         static const __initconst u16 snb_ids[] = {
669                 0x0102,
670                 0x0112,
671                 0x0122,
672                 0x0106,
673                 0x0116,
674                 0x0126,
675                 0x010a,
676         };
677
678         /* Assume no if something weird is going on with PCI */
679         if (!early_pci_allowed())
680                 return false;
681
682         vendor = read_pci_config_16(0, 2, 0, PCI_VENDOR_ID);
683         if (vendor != 0x8086)
684                 return false;
685
686         devid = read_pci_config_16(0, 2, 0, PCI_DEVICE_ID);
687         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(snb_ids); i++)
688                 if (devid == snb_ids[i])
689                         return true;
690 #endif
691
692         return false;
693 }
694
695 /*
696  * Sandy Bridge graphics has trouble with certain ranges, exclude
697  * them from allocation.
698  */
699 static void __init trim_snb_memory(void)
700 {
701         static const __initconst unsigned long bad_pages[] = {
702                 0x20050000,
703                 0x20110000,
704                 0x20130000,
705                 0x20138000,
706                 0x40004000,
707         };
708         int i;
709
710         if (!snb_gfx_workaround_needed())
711                 return;
712
713         printk(KERN_DEBUG "reserving inaccessible SNB gfx pages\n");
714
715         /*
716          * SandyBridge integrated graphics devices have a bug that prevents
717          * them from accessing certain memory ranges, namely anything below
718          * 1M and in the pages listed in bad_pages[] above.
719          *
720          * To avoid these pages being ever accessed by SNB gfx devices reserve
721          * bad_pages that have not already been reserved at boot time.
722          * All memory below the 1 MB mark is anyway reserved later during
723          * setup_arch(), so there is no need to reserve it here.
724          */
725
726         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(bad_pages); i++) {
727                 if (memblock_reserve(bad_pages[i], PAGE_SIZE))
728                         printk(KERN_WARNING "failed to reserve 0x%08lx\n",
729                                bad_pages[i]);
730         }
731 }
732
733 static void __init trim_bios_range(void)
734 {
735         /*
736          * A special case is the first 4Kb of memory;
737          * This is a BIOS owned area, not kernel ram, but generally
738          * not listed as such in the E820 table.
739          *
740          * This typically reserves additional memory (64KiB by default)
741          * since some BIOSes are known to corrupt low memory.  See the
742          * Kconfig help text for X86_RESERVE_LOW.
743          */
744         e820__range_update(0, PAGE_SIZE, E820_TYPE_RAM, E820_TYPE_RESERVED);
745
746         /*
747          * special case: Some BIOSes report the PC BIOS
748          * area (640Kb -> 1Mb) as RAM even though it is not.
749          * take them out.
750          */
751         e820__range_remove(BIOS_BEGIN, BIOS_END - BIOS_BEGIN, E820_TYPE_RAM, 1);
752
753         e820__update_table(e820_table);
754 }
755
756 /* called before trim_bios_range() to spare extra sanitize */
757 static void __init e820_add_kernel_range(void)
758 {
759         u64 start = __pa_symbol(_text);
760         u64 size = __pa_symbol(_end) - start;
761
762         /*
763          * Complain if .text .data and .bss are not marked as E820_TYPE_RAM and
764          * attempt to fix it by adding the range. We may have a confused BIOS,
765          * or the user may have used memmap=exactmap or memmap=xxM$yyM to
766          * exclude kernel range. If we really are running on top non-RAM,
767          * we will crash later anyways.
768          */
769         if (e820__mapped_all(start, start + size, E820_TYPE_RAM))
770                 return;
771
772         pr_warn(".text .data .bss are not marked as E820_TYPE_RAM!\n");
773         e820__range_remove(start, size, E820_TYPE_RAM, 0);
774         e820__range_add(start, size, E820_TYPE_RAM);
775 }
776
777 static void __init early_reserve_memory(void)
778 {
779         /*
780          * Reserve the memory occupied by the kernel between _text and
781          * __end_of_kernel_reserve symbols. Any kernel sections after the
782          * __end_of_kernel_reserve symbol must be explicitly reserved with a
783          * separate memblock_reserve() or they will be discarded.
784          */
785         memblock_reserve(__pa_symbol(_text),
786                          (unsigned long)__end_of_kernel_reserve - (unsigned long)_text);
787
788         /*
789          * The first 4Kb of memory is a BIOS owned area, but generally it is
790          * not listed as such in the E820 table.
791          *
792          * Reserve the first 64K of memory since some BIOSes are known to
793          * corrupt low memory. After the real mode trampoline is allocated the
794          * rest of the memory below 640k is reserved.
795          *
796          * In addition, make sure page 0 is always reserved because on
797          * systems with L1TF its contents can be leaked to user processes.
798          */
799         memblock_reserve(0, SZ_64K);
800
801         early_reserve_initrd();
802
803         memblock_x86_reserve_range_setup_data();
804
805         reserve_ibft_region();
806         reserve_bios_regions();
807         trim_snb_memory();
808 }
809
810 /*
811  * Dump out kernel offset information on panic.
812  */
813 static int
814 dump_kernel_offset(struct notifier_block *self, unsigned long v, void *p)
815 {
816         if (kaslr_enabled()) {
817                 pr_emerg("Kernel Offset: 0x%lx from 0x%lx (relocation range: 0x%lx-0x%lx)\n",
818                          kaslr_offset(),
819                          __START_KERNEL,
820                          __START_KERNEL_map,
821                          MODULES_VADDR-1);
822         } else {
823                 pr_emerg("Kernel Offset: disabled\n");
824         }
825
826         return 0;
827 }
828
829 void x86_configure_nx(void)
830 {
831         if (boot_cpu_has(X86_FEATURE_NX))
832                 __supported_pte_mask |= _PAGE_NX;
833         else
834                 __supported_pte_mask &= ~_PAGE_NX;
835 }
836
837 static void __init x86_report_nx(void)
838 {
839         if (!boot_cpu_has(X86_FEATURE_NX)) {
840                 printk(KERN_NOTICE "Notice: NX (Execute Disable) protection "
841                        "missing in CPU!\n");
842         } else {
843 #if defined(CONFIG_X86_64) || defined(CONFIG_X86_PAE)
844                 printk(KERN_INFO "NX (Execute Disable) protection: active\n");
845 #else
846                 /* 32bit non-PAE kernel, NX cannot be used */
847                 printk(KERN_NOTICE "Notice: NX (Execute Disable) protection "
848                        "cannot be enabled: non-PAE kernel!\n");
849 #endif
850         }
851 }
852
853 /*
854  * Determine if we were loaded by an EFI loader.  If so, then we have also been
855  * passed the efi memmap, systab, etc., so we should use these data structures
856  * for initialization.  Note, the efi init code path is determined by the
857  * global efi_enabled. This allows the same kernel image to be used on existing
858  * systems (with a traditional BIOS) as well as on EFI systems.
859  */
860 /*
861  * setup_arch - architecture-specific boot-time initializations
862  *
863  * Note: On x86_64, fixmaps are ready for use even before this is called.
864  */
865
866 void __init setup_arch(char **cmdline_p)
867 {
868 #ifdef CONFIG_X86_32
869         memcpy(&boot_cpu_data, &new_cpu_data, sizeof(new_cpu_data));
870
871         /*
872          * copy kernel address range established so far and switch
873          * to the proper swapper page table
874          */
875         clone_pgd_range(swapper_pg_dir     + KERNEL_PGD_BOUNDARY,
876                         initial_page_table + KERNEL_PGD_BOUNDARY,
877                         KERNEL_PGD_PTRS);
878
879         load_cr3(swapper_pg_dir);
880         /*
881          * Note: Quark X1000 CPUs advertise PGE incorrectly and require
882          * a cr3 based tlb flush, so the following __flush_tlb_all()
883          * will not flush anything because the CPU quirk which clears
884          * X86_FEATURE_PGE has not been invoked yet. Though due to the
885          * load_cr3() above the TLB has been flushed already. The
886          * quirk is invoked before subsequent calls to __flush_tlb_all()
887          * so proper operation is guaranteed.
888          */
889         __flush_tlb_all();
890 #else
891         printk(KERN_INFO "Command line: %s\n", boot_command_line);
892         boot_cpu_data.x86_phys_bits = MAX_PHYSMEM_BITS;
893 #endif
894
895         /*
896          * If we have OLPC OFW, we might end up relocating the fixmap due to
897          * reserve_top(), so do this before touching the ioremap area.
898          */
899         olpc_ofw_detect();
900
901         idt_setup_early_traps();
902         early_cpu_init();
903         jump_label_init();
904         static_call_init();
905         early_ioremap_init();
906
907         setup_olpc_ofw_pgd();
908
909         ROOT_DEV = old_decode_dev(boot_params.hdr.root_dev);
910         screen_info = boot_params.screen_info;
911         edid_info = boot_params.edid_info;
912 #ifdef CONFIG_X86_32
913         apm_info.bios = boot_params.apm_bios_info;
914         ist_info = boot_params.ist_info;
915 #endif
916         saved_video_mode = boot_params.hdr.vid_mode;
917         bootloader_type = boot_params.hdr.type_of_loader;
918         if ((bootloader_type >> 4) == 0xe) {
919                 bootloader_type &= 0xf;
920                 bootloader_type |= (boot_params.hdr.ext_loader_type+0x10) << 4;
921         }
922         bootloader_version  = bootloader_type & 0xf;
923         bootloader_version |= boot_params.hdr.ext_loader_ver << 4;
924
925 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_RAM
926         rd_image_start = boot_params.hdr.ram_size & RAMDISK_IMAGE_START_MASK;
927 #endif
928 #ifdef CONFIG_EFI
929         if (!strncmp((char *)&boot_params.efi_info.efi_loader_signature,
930                      EFI32_LOADER_SIGNATURE, 4)) {
931                 set_bit(EFI_BOOT, &efi.flags);
932         } else if (!strncmp((char *)&boot_params.efi_info.efi_loader_signature,
933                      EFI64_LOADER_SIGNATURE, 4)) {
934                 set_bit(EFI_BOOT, &efi.flags);
935                 set_bit(EFI_64BIT, &efi.flags);
936         }
937 #endif
938
939         x86_init.oem.arch_setup();
940
941         /*
942          * Do some memory reservations *before* memory is added to memblock, so
943          * memblock allocations won't overwrite it.
944          *
945          * After this point, everything still needed from the boot loader or
946          * firmware or kernel text should be early reserved or marked not RAM in
947          * e820. All other memory is free game.
948          *
949          * This call needs to happen before e820__memory_setup() which calls the
950          * xen_memory_setup() on Xen dom0 which relies on the fact that those
951          * early reservations have happened already.
952          */
953         early_reserve_memory();
954
955         iomem_resource.end = (1ULL << boot_cpu_data.x86_phys_bits) - 1;
956         e820__memory_setup();
957         parse_setup_data();
958
959         copy_edd();
960
961         if (!boot_params.hdr.root_flags)
962                 root_mountflags &= ~MS_RDONLY;
963         setup_initial_init_mm(_text, _etext, _edata, (void *)_brk_end);
964
965         code_resource.start = __pa_symbol(_text);
966         code_resource.end = __pa_symbol(_etext)-1;
967         rodata_resource.start = __pa_symbol(__start_rodata);
968         rodata_resource.end = __pa_symbol(__end_rodata)-1;
969         data_resource.start = __pa_symbol(_sdata);
970         data_resource.end = __pa_symbol(_edata)-1;
971         bss_resource.start = __pa_symbol(__bss_start);
972         bss_resource.end = __pa_symbol(__bss_stop)-1;
973
974 #ifdef CONFIG_CMDLINE_BOOL
975 #ifdef CONFIG_CMDLINE_OVERRIDE
976         strscpy(boot_command_line, builtin_cmdline, COMMAND_LINE_SIZE);
977 #else
978         if (builtin_cmdline[0]) {
979                 /* append boot loader cmdline to builtin */
980                 strlcat(builtin_cmdline, " ", COMMAND_LINE_SIZE);
981                 strlcat(builtin_cmdline, boot_command_line, COMMAND_LINE_SIZE);
982                 strscpy(boot_command_line, builtin_cmdline, COMMAND_LINE_SIZE);
983         }
984 #endif
985 #endif
986
987         strscpy(command_line, boot_command_line, COMMAND_LINE_SIZE);
988         *cmdline_p = command_line;
989
990         /*
991          * x86_configure_nx() is called before parse_early_param() to detect
992          * whether hardware doesn't support NX (so that the early EHCI debug
993          * console setup can safely call set_fixmap()).
994          */
995         x86_configure_nx();
996
997         parse_early_param();
998
999         if (efi_enabled(EFI_BOOT))
1000                 efi_memblock_x86_reserve_range();
1001
1002 #ifdef CONFIG_MEMORY_HOTPLUG
1003         /*
1004          * Memory used by the kernel cannot be hot-removed because Linux
1005          * cannot migrate the kernel pages. When memory hotplug is
1006          * enabled, we should prevent memblock from allocating memory
1007          * for the kernel.
1008          *
1009          * ACPI SRAT records all hotpluggable memory ranges. But before
1010          * SRAT is parsed, we don't know about it.
1011          *
1012          * The kernel image is loaded into memory at very early time. We
1013          * cannot prevent this anyway. So on NUMA system, we set any
1014          * node the kernel resides in as un-hotpluggable.
1015          *
1016          * Since on modern servers, one node could have double-digit
1017          * gigabytes memory, we can assume the memory around the kernel
1018          * image is also un-hotpluggable. So before SRAT is parsed, just
1019          * allocate memory near the kernel image to try the best to keep
1020          * the kernel away from hotpluggable memory.
1021          */
1022         if (movable_node_is_enabled())
1023                 memblock_set_bottom_up(true);
1024 #endif
1025
1026         x86_report_nx();
1027
1028         if (acpi_mps_check()) {
1029 #ifdef CONFIG_X86_LOCAL_APIC
1030                 disable_apic = 1;
1031 #endif
1032                 setup_clear_cpu_cap(X86_FEATURE_APIC);
1033         }
1034
1035         e820__reserve_setup_data();
1036         e820__finish_early_params();
1037
1038         if (efi_enabled(EFI_BOOT))
1039                 efi_init();
1040
1041         dmi_setup();
1042
1043         /*
1044          * VMware detection requires dmi to be available, so this
1045          * needs to be done after dmi_setup(), for the boot CPU.
1046          */
1047         init_hypervisor_platform();
1048
1049         tsc_early_init();
1050         x86_init.resources.probe_roms();
1051
1052         /* after parse_early_param, so could debug it */
1053         insert_resource(&iomem_resource, &code_resource);
1054         insert_resource(&iomem_resource, &rodata_resource);
1055         insert_resource(&iomem_resource, &data_resource);
1056         insert_resource(&iomem_resource, &bss_resource);
1057
1058         e820_add_kernel_range();
1059         trim_bios_range();
1060 #ifdef CONFIG_X86_32
1061         if (ppro_with_ram_bug()) {
1062                 e820__range_update(0x70000000ULL, 0x40000ULL, E820_TYPE_RAM,
1063                                   E820_TYPE_RESERVED);
1064                 e820__update_table(e820_table);
1065                 printk(KERN_INFO "fixed physical RAM map:\n");
1066                 e820__print_table("bad_ppro");
1067         }
1068 #else
1069         early_gart_iommu_check();
1070 #endif
1071
1072         /*
1073          * partially used pages are not usable - thus
1074          * we are rounding upwards:
1075          */
1076         max_pfn = e820__end_of_ram_pfn();
1077
1078         /* update e820 for memory not covered by WB MTRRs */
1079         cache_bp_init();
1080         if (mtrr_trim_uncached_memory(max_pfn))
1081                 max_pfn = e820__end_of_ram_pfn();
1082
1083         max_possible_pfn = max_pfn;
1084
1085         /*
1086          * Define random base addresses for memory sections after max_pfn is
1087          * defined and before each memory section base is used.
1088          */
1089         kernel_randomize_memory();
1090
1091 #ifdef CONFIG_X86_32
1092         /* max_low_pfn get updated here */
1093         find_low_pfn_range();
1094 #else
1095         check_x2apic();
1096
1097         /* How many end-of-memory variables you have, grandma! */
1098         /* need this before calling reserve_initrd */
1099         if (max_pfn > (1UL<<(32 - PAGE_SHIFT)))
1100                 max_low_pfn = e820__end_of_low_ram_pfn();
1101         else
1102                 max_low_pfn = max_pfn;
1103
1104         high_memory = (void *)__va(max_pfn * PAGE_SIZE - 1) + 1;
1105 #endif
1106
1107         /*
1108          * Find and reserve possible boot-time SMP configuration:
1109          */
1110         find_smp_config();
1111
1112         early_alloc_pgt_buf();
1113
1114         /*
1115          * Need to conclude brk, before e820__memblock_setup()
1116          * it could use memblock_find_in_range, could overlap with
1117          * brk area.
1118          */
1119         reserve_brk();
1120
1121         cleanup_highmap();
1122
1123         memblock_set_current_limit(ISA_END_ADDRESS);
1124         e820__memblock_setup();
1125
1126         /*
1127          * Needs to run after memblock setup because it needs the physical
1128          * memory size.
1129          */
1130         sev_setup_arch();
1131
1132         efi_fake_memmap();
1133         efi_find_mirror();
1134         efi_esrt_init();
1135         efi_mokvar_table_init();
1136
1137         /*
1138          * The EFI specification says that boot service code won't be
1139          * called after ExitBootServices(). This is, in fact, a lie.
1140          */
1141         efi_reserve_boot_services();
1142
1143         /* preallocate 4k for mptable mpc */
1144         e820__memblock_alloc_reserved_mpc_new();
1145
1146 #ifdef CONFIG_X86_CHECK_BIOS_CORRUPTION
1147         setup_bios_corruption_check();
1148 #endif
1149
1150 #ifdef CONFIG_X86_32
1151         printk(KERN_DEBUG "initial memory mapped: [mem 0x00000000-%#010lx]\n",
1152                         (max_pfn_mapped<<PAGE_SHIFT) - 1);
1153 #endif
1154
1155         /*
1156          * Find free memory for the real mode trampoline and place it there. If
1157          * there is not enough free memory under 1M, on EFI-enabled systems
1158          * there will be additional attempt to reclaim the memory for the real
1159          * mode trampoline at efi_free_boot_services().
1160          *
1161          * Unconditionally reserve the entire first 1M of RAM because BIOSes
1162          * are known to corrupt low memory and several hundred kilobytes are not
1163          * worth complex detection what memory gets clobbered. Windows does the
1164          * same thing for very similar reasons.
1165          *
1166          * Moreover, on machines with SandyBridge graphics or in setups that use
1167          * crashkernel the entire 1M is reserved anyway.
1168          */
1169         x86_platform.realmode_reserve();
1170
1171         init_mem_mapping();
1172
1173         idt_setup_early_pf();
1174
1175         /*
1176          * Update mmu_cr4_features (and, indirectly, trampoline_cr4_features)
1177          * with the current CR4 value.  This may not be necessary, but
1178          * auditing all the early-boot CR4 manipulation would be needed to
1179          * rule it out.
1180          *
1181          * Mask off features that don't work outside long mode (just
1182          * PCIDE for now).
1183          */
1184         mmu_cr4_features = __read_cr4() & ~X86_CR4_PCIDE;
1185
1186         memblock_set_current_limit(get_max_mapped());
1187
1188         /*
1189          * NOTE: On x86-32, only from this point on, fixmaps are ready for use.
1190          */
1191
1192 #ifdef CONFIG_PROVIDE_OHCI1394_DMA_INIT
1193         if (init_ohci1394_dma_early)
1194                 init_ohci1394_dma_on_all_controllers();
1195 #endif
1196         /* Allocate bigger log buffer */
1197         setup_log_buf(1);
1198
1199         if (efi_enabled(EFI_BOOT)) {
1200                 switch (boot_params.secure_boot) {
1201                 case efi_secureboot_mode_disabled:
1202                         pr_info("Secure boot disabled\n");
1203                         break;
1204                 case efi_secureboot_mode_enabled:
1205                         pr_info("Secure boot enabled\n");
1206                         break;
1207                 default:
1208                         pr_info("Secure boot could not be determined\n");
1209                         break;
1210                 }
1211         }
1212
1213         reserve_initrd();
1214
1215         acpi_table_upgrade();
1216         /* Look for ACPI tables and reserve memory occupied by them. */
1217         acpi_boot_table_init();
1218
1219         vsmp_init();
1220
1221         io_delay_init();
1222
1223         early_platform_quirks();
1224
1225         early_acpi_boot_init();
1226
1227         initmem_init();
1228         dma_contiguous_reserve(max_pfn_mapped << PAGE_SHIFT);
1229
1230         if (boot_cpu_has(X86_FEATURE_GBPAGES))
1231                 hugetlb_cma_reserve(PUD_SHIFT - PAGE_SHIFT);
1232
1233         /*
1234          * Reserve memory for crash kernel after SRAT is parsed so that it
1235          * won't consume hotpluggable memory.
1236          */
1237         reserve_crashkernel();
1238
1239         memblock_find_dma_reserve();
1240
1241         if (!early_xdbc_setup_hardware())
1242                 early_xdbc_register_console();
1243
1244         x86_init.paging.pagetable_init();
1245
1246         kasan_init();
1247
1248         /*
1249          * Sync back kernel address range.
1250          *
1251          * FIXME: Can the later sync in setup_cpu_entry_areas() replace
1252          * this call?
1253          */
1254         sync_initial_page_table();
1255
1256         tboot_probe();
1257
1258         map_vsyscall();
1259
1260         generic_apic_probe();
1261
1262         early_quirks();
1263
1264         /*
1265          * Read APIC and some other early information from ACPI tables.
1266          */
1267         acpi_boot_init();
1268         x86_dtb_init();
1269
1270         /*
1271          * get boot-time SMP configuration:
1272          */
1273         get_smp_config();
1274
1275         /*
1276          * Systems w/o ACPI and mptables might not have it mapped the local
1277          * APIC yet, but prefill_possible_map() might need to access it.
1278          */
1279         init_apic_mappings();
1280
1281         prefill_possible_map();
1282
1283         init_cpu_to_node();
1284         init_gi_nodes();
1285
1286         io_apic_init_mappings();
1287
1288         x86_init.hyper.guest_late_init();
1289
1290         e820__reserve_resources();
1291         e820__register_nosave_regions(max_pfn);
1292
1293         x86_init.resources.reserve_resources();
1294
1295         e820__setup_pci_gap();
1296
1297 #ifdef CONFIG_VT
1298 #if defined(CONFIG_VGA_CONSOLE)
1299         if (!efi_enabled(EFI_BOOT) || (efi_mem_type(0xa0000) != EFI_CONVENTIONAL_MEMORY))
1300                 conswitchp = &vga_con;
1301 #endif
1302 #endif
1303         x86_init.oem.banner();
1304
1305         x86_init.timers.wallclock_init();
1306
1307         /*
1308          * This needs to run before setup_local_APIC() which soft-disables the
1309          * local APIC temporarily and that masks the thermal LVT interrupt,
1310          * leading to softlockups on machines which have configured SMI
1311          * interrupt delivery.
1312          */
1313         therm_lvt_init();
1314
1315         mcheck_init();
1316
1317         register_refined_jiffies(CLOCK_TICK_RATE);
1318
1319 #ifdef CONFIG_EFI
1320         if (efi_enabled(EFI_BOOT))
1321                 efi_apply_memmap_quirks();
1322 #endif
1323
1324         unwind_init();
1325 }
1326
1327 #ifdef CONFIG_X86_32
1328
1329 static struct resource video_ram_resource = {
1330         .name   = "Video RAM area",
1331         .start  = 0xa0000,
1332         .end    = 0xbffff,
1333         .flags  = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_MEM
1334 };
1335
1336 void __init i386_reserve_resources(void)
1337 {
1338         request_resource(&iomem_resource, &video_ram_resource);
1339         reserve_standard_io_resources();
1340 }
1341
1342 #endif /* CONFIG_X86_32 */
1343
1344 static struct notifier_block kernel_offset_notifier = {
1345         .notifier_call = dump_kernel_offset
1346 };
1347
1348 static int __init register_kernel_offset_dumper(void)
1349 {
1350         atomic_notifier_chain_register(&panic_notifier_list,
1351                                         &kernel_offset_notifier);
1352         return 0;
1353 }
1354 __initcall(register_kernel_offset_dumper);
This page took 0.111864 seconds and 4 git commands to generate.