arch/x86/kernel/cpu/intel.c

   1 #include <linux/init.h>
   2 #include <linux/kernel.h>
   3
   4 #include <linux/string.h>
   5 #include <linux/bitops.h>
   6 #include <linux/smp.h>
   7 #include <linux/sched.h>
   8 #include <linux/thread_info.h>
   9 #include <linux/module.h>
  10 #include <linux/uaccess.h>
  11
  12 #include <asm/processor.h>
  13 #include <asm/pgtable.h>
  14 #include <asm/msr.h>
  15 #include <asm/bugs.h>
  16 #include <asm/cpu.h>
  17
  18 #ifdef CONFIG_X86_64
  19 #include <linux/topology.h>
  20 #endif
  21
  22 #include "cpu.h"
  23
  24 #ifdef CONFIG_X86_LOCAL_APIC
  25 #include <asm/mpspec.h>
  26 #include <asm/apic.h>
  27 #endif
  28
  29 static void __cpuinit early_init_intel(struct cpuinfo_x86 *c)
  30 {
  31         u64 misc_enable;
  32
  33         /* Unmask CPUID levels if masked: */
  34         if (c->x86 > 6 || (c->x86 == 6 && c->x86_model >= 0xd)) {
  35                 rdmsrl(MSR_IA32_MISC_ENABLE, misc_enable);
  36
  37                 if (misc_enable & MSR_IA32_MISC_ENABLE_LIMIT_CPUID) {
  38                         misc_enable &= ~MSR_IA32_MISC_ENABLE_LIMIT_CPUID;
  39                         wrmsrl(MSR_IA32_MISC_ENABLE, misc_enable);
  40                         c->cpuid_level = cpuid_eax(0);
  41                         get_cpu_cap(c);
  42                 }
  43         }
  44
  45         if ((c->x86 == 0xf && c->x86_model >= 0x03) ||
  46                 (c->x86 == 0x6 && c->x86_model >= 0x0e))
  47                 set_cpu_cap(c, X86_FEATURE_CONSTANT_TSC);
  48
  49         if (c->x86 >= 6 && !cpu_has(c, X86_FEATURE_IA64)) {
  50                 unsigned lower_word;
  51
  52                 wrmsr(MSR_IA32_UCODE_REV, 0, 0);
  53                 /* Required by the SDM */
  54                 sync_core();
  55                 rdmsr(MSR_IA32_UCODE_REV, lower_word, c->microcode);
  56         }
  57
  58         /*
  59          * Atom erratum AAE44/AAF40/AAG38/AAH41:
  60          *
  61          * A race condition between speculative fetches and invalidating
  62          * a large page.  This is worked around in microcode, but we
  63          * need the microcode to have already been loaded... so if it is
  64          * not, recommend a BIOS update and disable large pages.
  65          */
  66         if (c->x86 == 6 && c->x86_model == 0x1c && c->x86_mask <= 2 &&
  67             c->microcode < 0x20e) {
  68                 printk(KERN_WARNING "Atom PSE erratum detected, BIOS microcode update recommended\n");
  69                 clear_cpu_cap(c, X86_FEATURE_PSE);
  70         }
  71
  72 #ifdef CONFIG_X86_64
  73         set_cpu_cap(c, X86_FEATURE_SYSENTER32);
  74 #else
  75         /* Netburst reports 64 bytes clflush size, but does IO in 128 bytes */
  76         if (c->x86 == 15 && c->x86_cache_alignment == 64)
  77                 c->x86_cache_alignment = 128;
  78 #endif
  79
  80         /* CPUID workaround for 0F33/0F34 CPU */
  81         if (c->x86 == 0xF && c->x86_model == 0x3
  82             && (c->x86_mask == 0x3 || c->x86_mask == 0x4))
  83                 c->x86_phys_bits = 36;
  84
  85         /*
  86          * c->x86_power is 8000_0007 edx. Bit 8 is TSC runs at constant rate
  87          * with P/T states and does not stop in deep C-states.
  88          *
  89          * It is also reliable across cores and sockets. (but not across
  90          * cabinets - we turn it off in that case explicitly.)
  91          */
  92         if (c->x86_power & (1 << 8)) {
  93                 set_cpu_cap(c, X86_FEATURE_CONSTANT_TSC);
  94                 set_cpu_cap(c, X86_FEATURE_NONSTOP_TSC);
  95                 if (!check_tsc_unstable())
  96                         sched_clock_stable = 1;
  97         }
  98
  99         /*
 100          * There is a known erratum on Pentium III and Core Solo
 101          * and Core Duo CPUs.
 102          * " Page with PAT set to WC while associated MTRR is UC
 103          *   may consolidate to UC "
 104          * Because of this erratum, it is better to stick with
 105          * setting WC in MTRR rather than using PAT on these CPUs.
 106          *
 107          * Enable PAT WC only on P4, Core 2 or later CPUs.
 108          */
 109         if (c->x86 == 6 && c->x86_model < 15)
 110                 clear_cpu_cap(c, X86_FEATURE_PAT);
 111
 112 #ifdef CONFIG_KMEMCHECK
 113         /*
 114          * P4s have a "fast strings" feature which causes single-
 115          * stepping REP instructions to only generate a #DB on
 116          * cache-line boundaries.
 117          *
 118          * Ingo Molnar reported a Pentium D (model 6) and a Xeon
 119          * (model 2) with the same problem.
 120          */
 121         if (c->x86 == 15) {
 122                 rdmsrl(MSR_IA32_MISC_ENABLE, misc_enable);
 123
 124                 if (misc_enable & MSR_IA32_MISC_ENABLE_FAST_STRING) {
 125                         printk(KERN_INFO "kmemcheck: Disabling fast string operations\n");
 126
 127                         misc_enable &= ~MSR_IA32_MISC_ENABLE_FAST_STRING;
 128                         wrmsrl(MSR_IA32_MISC_ENABLE, misc_enable);
 129                 }
 130         }
 131 #endif
 132
 133         /*
 134          * If fast string is not enabled in IA32_MISC_ENABLE for any reason,
 135          * clear the fast string and enhanced fast string CPU capabilities.
 136          */
 137         if (c->x86 > 6 || (c->x86 == 6 && c->x86_model >= 0xd)) {
 138                 rdmsrl(MSR_IA32_MISC_ENABLE, misc_enable);
 139                 if (!(misc_enable & MSR_IA32_MISC_ENABLE_FAST_STRING)) {
 140                         printk(KERN_INFO "Disabled fast string operations\n");
 141                         setup_clear_cpu_cap(X86_FEATURE_REP_GOOD);
 142                         setup_clear_cpu_cap(X86_FEATURE_ERMS);
 143                 }
 144         }
 145 }
 146
 147 #ifdef CONFIG_X86_32
 148 /*
 149  *      Early probe support logic for ppro memory erratum #50
 150  *
 151  *      This is called before we do cpu ident work
 152  */
 153
 154 int __cpuinit ppro_with_ram_bug(void)
 155 {
 156         /* Uses data from early_cpu_detect now */
 157         if (boot_cpu_data.x86_vendor == X86_VENDOR_INTEL &&
 158             boot_cpu_data.x86 == 6 &&
 159             boot_cpu_data.x86_model == 1 &&
 160             boot_cpu_data.x86_mask < 8) {
 161                 printk(KERN_INFO "Pentium Pro with Errata#50 detected. Taking evasive action.\n");
 162                 return 1;
 163         }
 164         return 0;
 165 }
 166
 167 #ifdef CONFIG_X86_F00F_BUG
 168 static void __cpuinit trap_init_f00f_bug(void)
 169 {
 170         __set_fixmap(FIX_F00F_IDT, __pa(&idt_table), PAGE_KERNEL_RO);
 171
 172         /*
 173          * Update the IDT descriptor and reload the IDT so that
 174          * it uses the read-only mapped virtual address.
 175          */
 176         idt_descr.address = fix_to_virt(FIX_F00F_IDT);
 177         load_idt(&idt_descr);
 178 }
 179 #endif
 180
 181 static void __cpuinit intel_smp_check(struct cpuinfo_x86 *c)
 182 {
 183         /* calling is from identify_secondary_cpu() ? */
 184         if (!c->cpu_index)
 185                 return;
 186
 187         /*
 188          * Mask B, Pentium, but not Pentium MMX
 189          */
 190         if (c->x86 == 5 &&
 191             c->x86_mask >= 1 && c->x86_mask <= 4 &&
 192             c->x86_model <= 3) {
 193                 /*
 194                  * Remember we have B step Pentia with bugs
 195                  */
 196                 WARN_ONCE(1, "WARNING: SMP operation may be unreliable"
 197                                     "with B stepping processors.\n");
 198         }
 199 }
 200
 201 static void __cpuinit intel_workarounds(struct cpuinfo_x86 *c)
 202 {
 203         unsigned long lo, hi;
 204
 205 #ifdef CONFIG_X86_F00F_BUG
 206         /*
 207          * All current models of Pentium and Pentium with MMX technology CPUs
 208          * have the F0 0F bug, which lets nonprivileged users lock up the
 209          * system.
 210          * Note that the workaround only should be initialized once...
 211          */
 212         c->f00f_bug = 0;
 213         if (!paravirt_enabled() && c->x86 == 5) {
 214                 static int f00f_workaround_enabled;
 215
 216                 c->f00f_bug = 1;
 217                 if (!f00f_workaround_enabled) {
 218                         trap_init_f00f_bug();
 219                         printk(KERN_NOTICE "Intel Pentium with F0 0F bug - workaround enabled.\n");
 220                         f00f_workaround_enabled = 1;
 221                 }
 222         }
 223 #endif
 224
 225         /*
 226          * SEP CPUID bug: Pentium Pro reports SEP but doesn't have it until
 227          * model 3 mask 3
 228          */
 229         if ((c->x86<<8 | c->x86_model<<4 | c->x86_mask) < 0x633)
 230                 clear_cpu_cap(c, X86_FEATURE_SEP);
 231
 232         /*
 233          * P4 Xeon errata 037 workaround.
 234          * Hardware prefetcher may cause stale data to be loaded into the cache.
 235          */
 236         if ((c->x86 == 15) && (c->x86_model == 1) && (c->x86_mask == 1)) {
 237                 rdmsr(MSR_IA32_MISC_ENABLE, lo, hi);
 238                 if ((lo & MSR_IA32_MISC_ENABLE_PREFETCH_DISABLE) == 0) {
 239                         printk (KERN_INFO "CPU: C0 stepping P4 Xeon detected.\n");
 240                         printk (KERN_INFO "CPU: Disabling hardware prefetching (Errata 037)\n");
 241                         lo |= MSR_IA32_MISC_ENABLE_PREFETCH_DISABLE;
 242                         wrmsr(MSR_IA32_MISC_ENABLE, lo, hi);
 243                 }
 244         }
 245
 246         /*
 247          * See if we have a good local APIC by checking for buggy Pentia,
 248          * i.e. all B steppings and the C2 stepping of P54C when using their
 249          * integrated APIC (see 11AP erratum in "Pentium Processor
 250          * Specification Update").
 251          */
 252         if (cpu_has_apic && (c->x86<<8 | c->x86_model<<4) == 0x520 &&
 253             (c->x86_mask < 0x6 || c->x86_mask == 0xb))
 254                 set_cpu_cap(c, X86_FEATURE_11AP);
 255
 256
 257 #ifdef CONFIG_X86_INTEL_USERCOPY
 258         /*
 259          * Set up the preferred alignment for movsl bulk memory moves
 260          */
 261         switch (c->x86) {
 262         case 4:         /* 486: untested */
 263                 break;
 264         case 5:         /* Old Pentia: untested */
 265                 break;
 266         case 6:         /* PII/PIII only like movsl with 8-byte alignment */
 267                 movsl_mask.mask = 7;
 268                 break;
 269         case 15:        /* P4 is OK down to 8-byte alignment */
 270                 movsl_mask.mask = 7;
 271                 break;
 272         }
 273 #endif
 274
 275 #ifdef CONFIG_X86_NUMAQ
 276         numaq_tsc_disable();
 277 #endif
 278
 279         intel_smp_check(c);
 280 }
 281 #else
 282 static void __cpuinit intel_workarounds(struct cpuinfo_x86 *c)
 283 {
 284 }
 285 #endif
 286
 287 static void __cpuinit srat_detect_node(struct cpuinfo_x86 *c)
 288 {
 289 #ifdef CONFIG_NUMA
 290         unsigned node;
 291         int cpu = smp_processor_id();
 292
 293         /* Don't do the funky fallback heuristics the AMD version employs
 294            for now. */
 295         node = numa_cpu_node(cpu);
 296         if (node == NUMA_NO_NODE || !node_online(node)) {
 297                 /* reuse the value from init_cpu_to_node() */
 298                 node = cpu_to_node(cpu);
 299         }
 300         numa_set_node(cpu, node);
 301 #endif
 302 }
 303
 304 /*
 305  * find out the number of processor cores on the die
 306  */
 307 static int __cpuinit intel_num_cpu_cores(struct cpuinfo_x86 *c)
 308 {
 309         unsigned int eax, ebx, ecx, edx;
 310
 311         if (c->cpuid_level < 4)
 312                 return 1;
 313
 314         /* Intel has a non-standard dependency on %ecx for this CPUID level. */
 315         cpuid_count(4, 0, &eax, &ebx, &ecx, &edx);
 316         if (eax & 0x1f)
 317                 return (eax >> 26) + 1;
 318         else
 319                 return 1;
 320 }
 321
 322 static void __cpuinit detect_vmx_virtcap(struct cpuinfo_x86 *c)
 323 {
 324         /* Intel VMX MSR indicated features */
 325 #define X86_VMX_FEATURE_PROC_CTLS_TPR_SHADOW    0x00200000
 326 #define X86_VMX_FEATURE_PROC_CTLS_VNMI          0x00400000
 327 #define X86_VMX_FEATURE_PROC_CTLS_2ND_CTLS      0x80000000
 328 #define X86_VMX_FEATURE_PROC_CTLS2_VIRT_APIC    0x00000001
 329 #define X86_VMX_FEATURE_PROC_CTLS2_EPT          0x00000002
 330 #define X86_VMX_FEATURE_PROC_CTLS2_VPID         0x00000020
 331
 332         u32 vmx_msr_low, vmx_msr_high, msr_ctl, msr_ctl2;
 333
 334         clear_cpu_cap(c, X86_FEATURE_TPR_SHADOW);
 335         clear_cpu_cap(c, X86_FEATURE_VNMI);
 336         clear_cpu_cap(c, X86_FEATURE_FLEXPRIORITY);
 337         clear_cpu_cap(c, X86_FEATURE_EPT);
 338         clear_cpu_cap(c, X86_FEATURE_VPID);
 339
 340         rdmsr(MSR_IA32_VMX_PROCBASED_CTLS, vmx_msr_low, vmx_msr_high);
 341         msr_ctl = vmx_msr_high | vmx_msr_low;
 342         if (msr_ctl & X86_VMX_FEATURE_PROC_CTLS_TPR_SHADOW)
 343                 set_cpu_cap(c, X86_FEATURE_TPR_SHADOW);
 344         if (msr_ctl & X86_VMX_FEATURE_PROC_CTLS_VNMI)
 345                 set_cpu_cap(c, X86_FEATURE_VNMI);
 346         if (msr_ctl & X86_VMX_FEATURE_PROC_CTLS_2ND_CTLS) {
 347                 rdmsr(MSR_IA32_VMX_PROCBASED_CTLS2,
 348                       vmx_msr_low, vmx_msr_high);
 349                 msr_ctl2 = vmx_msr_high | vmx_msr_low;
 350                 if ((msr_ctl2 & X86_VMX_FEATURE_PROC_CTLS2_VIRT_APIC) &&
 351                     (msr_ctl & X86_VMX_FEATURE_PROC_CTLS_TPR_SHADOW))
 352                         set_cpu_cap(c, X86_FEATURE_FLEXPRIORITY);
 353                 if (msr_ctl2 & X86_VMX_FEATURE_PROC_CTLS2_EPT)
 354                         set_cpu_cap(c, X86_FEATURE_EPT);
 355                 if (msr_ctl2 & X86_VMX_FEATURE_PROC_CTLS2_VPID)
 356                         set_cpu_cap(c, X86_FEATURE_VPID);
 357         }
 358 }
 359
 360 static void __cpuinit init_intel(struct cpuinfo_x86 *c)
 361 {
 362         unsigned int l2 = 0;
 363
 364         early_init_intel(c);
 365
 366         intel_workarounds(c);
 367
 368         /*
 369          * Detect the extended topology information if available. This
 370          * will reinitialise the initial_apicid which will be used
 371          * in init_intel_cacheinfo()
 372          */
 373         detect_extended_topology(c);
 374
 375         l2 = init_intel_cacheinfo(c);
 376         if (c->cpuid_level > 9) {
 377                 unsigned eax = cpuid_eax(10);
 378                 /* Check for version and the number of counters */
 379                 if ((eax & 0xff) && (((eax>>8) & 0xff) > 1))
 380                         set_cpu_cap(c, X86_FEATURE_ARCH_PERFMON);
 381         }
 382
 383         if (cpu_has_xmm2)
 384                 set_cpu_cap(c, X86_FEATURE_LFENCE_RDTSC);
 385         if (cpu_has_ds) {
 386                 unsigned int l1;
 387                 rdmsr(MSR_IA32_MISC_ENABLE, l1, l2);
 388                 if (!(l1 & (1<<11)))
 389                         set_cpu_cap(c, X86_FEATURE_BTS);
 390                 if (!(l1 & (1<<12)))
 391                         set_cpu_cap(c, X86_FEATURE_PEBS);
 392         }
 393
 394         if (c->x86 == 6 && c->x86_model == 29 && cpu_has_clflush)
 395                 set_cpu_cap(c, X86_FEATURE_CLFLUSH_MONITOR);
 396
 397 #ifdef CONFIG_X86_64
 398         if (c->x86 == 15)
 399                 c->x86_cache_alignment = c->x86_clflush_size * 2;
 400         if (c->x86 == 6)
 401                 set_cpu_cap(c, X86_FEATURE_REP_GOOD);
 402 #else
 403         /*
 404          * Names for the Pentium II/Celeron processors
 405          * detectable only by also checking the cache size.
 406          * Dixon is NOT a Celeron.
 407          */
 408         if (c->x86 == 6) {
 409                 char *p = NULL;
 410
 411                 switch (c->x86_model) {
 412                 case 5:
 413                         if (l2 == 0)
 414                                 p = "Celeron (Covington)";
 415                         else if (l2 == 256)
 416                                 p = "Mobile Pentium II (Dixon)";
 417                         break;
 418
 419                 case 6:
 420                         if (l2 == 128)
 421                                 p = "Celeron (Mendocino)";
 422                         else if (c->x86_mask == 0 || c->x86_mask == 5)
 423                                 p = "Celeron-A";
 424                         break;
 425
 426                 case 8:
 427                         if (l2 == 128)
 428                                 p = "Celeron (Coppermine)";
 429                         break;
 430                 }
 431
 432                 if (p)
 433                         strcpy(c->x86_model_id, p);
 434         }
 435
 436         if (c->x86 == 15)
 437                 set_cpu_cap(c, X86_FEATURE_P4);
 438         if (c->x86 == 6)
 439                 set_cpu_cap(c, X86_FEATURE_P3);
 440 #endif
 441
 442         if (!cpu_has(c, X86_FEATURE_XTOPOLOGY)) {
 443                 /*
 444                  * let's use the legacy cpuid vector 0x1 and 0x4 for topology
 445                  * detection.
 446                  */
 447                 c->x86_max_cores = intel_num_cpu_cores(c);
 448 #ifdef CONFIG_X86_32
 449                 detect_ht(c);
 450 #endif
 451         }
 452
 453         /* Work around errata */
 454         srat_detect_node(c);
 455
 456         if (cpu_has(c, X86_FEATURE_VMX))
 457                 detect_vmx_virtcap(c);
 458
 459         /*
 460          * Initialize MSR_IA32_ENERGY_PERF_BIAS if BIOS did not.
 461          * x86_energy_perf_policy(8) is available to change it at run-time
 462          */
 463         if (cpu_has(c, X86_FEATURE_EPB)) {
 464                 u64 epb;
 465
 466                 rdmsrl(MSR_IA32_ENERGY_PERF_BIAS, epb);
 467                 if ((epb & 0xF) == ENERGY_PERF_BIAS_PERFORMANCE) {
 468                         printk_once(KERN_WARNING "ENERGY_PERF_BIAS:"
 469                                 " Set to 'normal', was 'performance'\n"
 470                                 "ENERGY_PERF_BIAS: View and update with"
 471                                 " x86_energy_perf_policy(8)\n");
 472                         epb = (epb & ~0xF) | ENERGY_PERF_BIAS_NORMAL;
 473                         wrmsrl(MSR_IA32_ENERGY_PERF_BIAS, epb);
 474                 }
 475         }
 476 }
 477
 478 #ifdef CONFIG_X86_32
 479 static unsigned int __cpuinit intel_size_cache(struct cpuinfo_x86 *c, unsigned int size)
 480 {
 481         /*
 482          * Intel PIII Tualatin. This comes in two flavours.
 483          * One has 256kb of cache, the other 512. We have no way
 484          * to determine which, so we use a boottime override
 485          * for the 512kb model, and assume 256 otherwise.
 486          */
 487         if ((c->x86 == 6) && (c->x86_model == 11) && (size == 0))
 488                 size = 256;
 489         return size;
 490 }
 491 #endif
 492
 493 #define TLB_INST_4K     0x01
 494 #define TLB_INST_4M     0x02
 495 #define TLB_INST_2M_4M  0x03
 496
 497 #define TLB_INST_ALL    0x05
 498 #define TLB_INST_1G     0x06
 499
 500 #define TLB_DATA_4K     0x11
 501 #define TLB_DATA_4M     0x12
 502 #define TLB_DATA_2M_4M  0x13
 503 #define TLB_DATA_4K_4M  0x14
 504
 505 #define TLB_DATA_1G     0x16
 506
 507 #define TLB_DATA0_4K    0x21
 508 #define TLB_DATA0_4M    0x22
 509 #define TLB_DATA0_2M_4M 0x23
 510
 511 #define STLB_4K         0x41
 512
 513 static const struct _tlb_table intel_tlb_table[] __cpuinitconst = {
 514         { 0x01, TLB_INST_4K,            32,     " TLB_INST 4 KByte pages, 4-way set associative" },
 515         { 0x02, TLB_INST_4M,            2,      " TLB_INST 4 MByte pages, full associative" },
 516         { 0x03, TLB_DATA_4K,            64,     " TLB_DATA 4 KByte pages, 4-way set associative" },
 517         { 0x04, TLB_DATA_4M,            8,      " TLB_DATA 4 MByte pages, 4-way set associative" },
 518         { 0x05, TLB_DATA_4M,            32,     " TLB_DATA 4 MByte pages, 4-way set associative" },
 519         { 0x0b, TLB_INST_4M,            4,      " TLB_INST 4 MByte pages, 4-way set associative" },
 520         { 0x4f, TLB_INST_4K,            32,     " TLB_INST 4 KByte pages */" },
 521         { 0x50, TLB_INST_ALL,           64,     " TLB_INST 4 KByte and 2-MByte or 4-MByte pages" },
 522         { 0x51, TLB_INST_ALL,           128,    " TLB_INST 4 KByte and 2-MByte or 4-MByte pages" },
 523         { 0x52, TLB_INST_ALL,           256,    " TLB_INST 4 KByte and 2-MByte or 4-MByte pages" },
 524         { 0x55, TLB_INST_2M_4M,         7,      " TLB_INST 2-MByte or 4-MByte pages, fully associative" },
 525         { 0x56, TLB_DATA0_4M,           16,     " TLB_DATA0 4 MByte pages, 4-way set associative" },
 526         { 0x57, TLB_DATA0_4K,           16,     " TLB_DATA0 4 KByte pages, 4-way associative" },
 527         { 0x59, TLB_DATA0_4K,           16,     " TLB_DATA0 4 KByte pages, fully associative" },
 528         { 0x5a, TLB_DATA0_2M_4M,        32,     " TLB_DATA0 2-MByte or 4 MByte pages, 4-way set associative" },
 529         { 0x5b, TLB_DATA_4K_4M,         64,     " TLB_DATA 4 KByte and 4 MByte pages" },
 530         { 0x5c, TLB_DATA_4K_4M,         128,    " TLB_DATA 4 KByte and 4 MByte pages" },
 531         { 0x5d, TLB_DATA_4K_4M,         256,    " TLB_DATA 4 KByte and 4 MByte pages" },
 532         { 0xb0, TLB_INST_4K,            128,    " TLB_INST 4 KByte pages, 4-way set associative" },
 533         { 0xb1, TLB_INST_2M_4M,         4,      " TLB_INST 2M pages, 4-way, 8 entries or 4M pages, 4-way entries" },
 534         { 0xb2, TLB_INST_4K,            64,     " TLB_INST 4KByte pages, 4-way set associative" },
 535         { 0xb3, TLB_DATA_4K,            128,    " TLB_DATA 4 KByte pages, 4-way set associative" },
 536         { 0xb4, TLB_DATA_4K,            256,    " TLB_DATA 4 KByte pages, 4-way associative" },
 537         { 0xba, TLB_DATA_4K,            64,     " TLB_DATA 4 KByte pages, 4-way associative" },
 538         { 0xc0, TLB_DATA_4K_4M,         8,      " TLB_DATA 4 KByte and 4 MByte pages, 4-way associative" },
 539         { 0xca, STLB_4K,                512,    " STLB 4 KByte pages, 4-way associative" },
 540         { 0x00, 0, 0 }
 541 };
 542
 543 static void __cpuinit intel_tlb_lookup(const unsigned char desc)
 544 {
 545         unsigned char k;
 546         if (desc == 0)
 547                 return;
 548
 549         /* look up this descriptor in the table */
 550         for (k = 0; intel_tlb_table[k].descriptor != desc && \
 551                         intel_tlb_table[k].descriptor != 0; k++)
 552                 ;
 553
 554         if (intel_tlb_table[k].tlb_type == 0)
 555                 return;
 556
 557         switch (intel_tlb_table[k].tlb_type) {
 558         case STLB_4K:
 559                 if (tlb_lli_4k[ENTRIES] < intel_tlb_table[k].entries)
 560                         tlb_lli_4k[ENTRIES] = intel_tlb_table[k].entries;
 561                 if (tlb_lld_4k[ENTRIES] < intel_tlb_table[k].entries)
 562                         tlb_lld_4k[ENTRIES] = intel_tlb_table[k].entries;
 563                 break;
 564         case TLB_INST_ALL:
 565                 if (tlb_lli_4k[ENTRIES] < intel_tlb_table[k].entries)
 566                         tlb_lli_4k[ENTRIES] = intel_tlb_table[k].entries;
 567                 if (tlb_lli_2m[ENTRIES] < intel_tlb_table[k].entries)
 568                         tlb_lli_2m[ENTRIES] = intel_tlb_table[k].entries;
 569                 if (tlb_lli_4m[ENTRIES] < intel_tlb_table[k].entries)
 570                         tlb_lli_4m[ENTRIES] = intel_tlb_table[k].entries;
 571                 break;
 572         case TLB_INST_4K:
 573                 if (tlb_lli_4k[ENTRIES] < intel_tlb_table[k].entries)
 574                         tlb_lli_4k[ENTRIES] = intel_tlb_table[k].entries;
 575                 break;
 576         case TLB_INST_4M:
 577                 if (tlb_lli_4m[ENTRIES] < intel_tlb_table[k].entries)
 578                         tlb_lli_4m[ENTRIES] = intel_tlb_table[k].entries;
 579                 break;
 580         case TLB_INST_2M_4M:
 581                 if (tlb_lli_2m[ENTRIES] < intel_tlb_table[k].entries)
 582                         tlb_lli_2m[ENTRIES] = intel_tlb_table[k].entries;
 583                 if (tlb_lli_4m[ENTRIES] < intel_tlb_table[k].entries)
 584                         tlb_lli_4m[ENTRIES] = intel_tlb_table[k].entries;
 585                 break;
 586         case TLB_DATA_4K:
 587         case TLB_DATA0_4K:
 588                 if (tlb_lld_4k[ENTRIES] < intel_tlb_table[k].entries)
 589                         tlb_lld_4k[ENTRIES] = intel_tlb_table[k].entries;
 590                 break;
 591         case TLB_DATA_4M:
 592         case TLB_DATA0_4M:
 593                 if (tlb_lld_4m[ENTRIES] < intel_tlb_table[k].entries)
 594                         tlb_lld_4m[ENTRIES] = intel_tlb_table[k].entries;
 595                 break;
 596         case TLB_DATA_2M_4M:
 597         case TLB_DATA0_2M_4M:
 598                 if (tlb_lld_2m[ENTRIES] < intel_tlb_table[k].entries)
 599                         tlb_lld_2m[ENTRIES] = intel_tlb_table[k].entries;
 600                 if (tlb_lld_4m[ENTRIES] < intel_tlb_table[k].entries)
 601                         tlb_lld_4m[ENTRIES] = intel_tlb_table[k].entries;
 602                 break;
 603         case TLB_DATA_4K_4M:
 604                 if (tlb_lld_4k[ENTRIES] < intel_tlb_table[k].entries)
 605                         tlb_lld_4k[ENTRIES] = intel_tlb_table[k].entries;
 606                 if (tlb_lld_4m[ENTRIES] < intel_tlb_table[k].entries)
 607                         tlb_lld_4m[ENTRIES] = intel_tlb_table[k].entries;
 608                 break;
 609         }
 610 }
 611
 612 static void __cpuinit intel_tlb_flushall_shift_set(struct cpuinfo_x86 *c)
 613 {
 614         switch ((c->x86 << 8) + c->x86_model) {
 615         case 0x60f: /* original 65 nm celeron/pentium/core2/xeon, "Merom"/"Conroe" */
 616         case 0x616: /* single-core 65 nm celeron/core2solo "Merom-L"/"Conroe-L" */
 617         case 0x617: /* current 45 nm celeron/core2/xeon "Penryn"/"Wolfdale" */
 618         case 0x61d: /* six-core 45 nm xeon "Dunnington" */
 619                 tlb_flushall_shift = -1;
 620                 break;
 621         case 0x61a: /* 45 nm nehalem, "Bloomfield" */
 622         case 0x61e: /* 45 nm nehalem, "Lynnfield" */
 623         case 0x625: /* 32 nm nehalem, "Clarkdale" */
 624         case 0x62c: /* 32 nm nehalem, "Gulftown" */
 625         case 0x62e: /* 45 nm nehalem-ex, "Beckton" */
 626         case 0x62f: /* 32 nm Xeon E7 */
 627                 tlb_flushall_shift = 6;
 628                 break;
 629         case 0x62a: /* SandyBridge */
 630         case 0x62d: /* SandyBridge, "Romely-EP" */
 631                 tlb_flushall_shift = 5;
 632                 break;
 633         case 0x63a: /* Ivybridge */
 634                 tlb_flushall_shift = 1;
 635                 break;
 636         default:
 637                 tlb_flushall_shift = 6;
 638         }
 639 }
 640
 641 static void __cpuinit intel_detect_tlb(struct cpuinfo_x86 *c)
 642 {
 643         int i, j, n;
 644         unsigned int regs[4];
 645         unsigned char *desc = (unsigned char *)regs;
 646
 647         if (c->cpuid_level < 2)
 648                 return;
 649
 650         /* Number of times to iterate */
 651         n = cpuid_eax(2) & 0xFF;
 652
 653         for (i = 0 ; i < n ; i++) {
 654                 cpuid(2, &regs[0], &regs[1], &regs[2], &regs[3]);
 655
 656                 /* If bit 31 is set, this is an unknown format */
 657                 for (j = 0 ; j < 3 ; j++)
 658                         if (regs[j] & (1 << 31))
 659                                 regs[j] = 0;
 660
 661                 /* Byte 0 is level count, not a descriptor */
 662                 for (j = 1 ; j < 16 ; j++)
 663                         intel_tlb_lookup(desc[j]);
 664         }
 665         intel_tlb_flushall_shift_set(c);
 666 }
 667
 668 static const struct cpu_dev __cpuinitconst intel_cpu_dev = {
 669         .c_vendor       = "Intel",
 670         .c_ident        = { "GenuineIntel" },
 671 #ifdef CONFIG_X86_32
 672         .c_models = {
 673                 { .vendor = X86_VENDOR_INTEL, .family = 4, .model_names =
 674                   {
 675                           [0] = "486 DX-25/33",
 676                           [1] = "486 DX-50",
 677                           [2] = "486 SX",
 678                           [3] = "486 DX/2",
 679                           [4] = "486 SL",
 680                           [5] = "486 SX/2",
 681                           [7] = "486 DX/2-WB",
 682                           [8] = "486 DX/4",
 683                           [9] = "486 DX/4-WB"
 684                   }
 685                 },
 686                 { .vendor = X86_VENDOR_INTEL, .family = 5, .model_names =
 687                   {
 688                           [0] = "Pentium 60/66 A-step",
 689                           [1] = "Pentium 60/66",
 690                           [2] = "Pentium 75 - 200",
 691                           [3] = "OverDrive PODP5V83",
 692                           [4] = "Pentium MMX",
 693                           [7] = "Mobile Pentium 75 - 200",
 694                           [8] = "Mobile Pentium MMX"
 695                   }
 696                 },
 697                 { .vendor = X86_VENDOR_INTEL, .family = 6, .model_names =
 698                   {
 699                           [0] = "Pentium Pro A-step",
 700                           [1] = "Pentium Pro",
 701                           [3] = "Pentium II (Klamath)",
 702                           [4] = "Pentium II (Deschutes)",
 703                           [5] = "Pentium II (Deschutes)",
 704                           [6] = "Mobile Pentium II",
 705                           [7] = "Pentium III (Katmai)",
 706                           [8] = "Pentium III (Coppermine)",
 707                           [10] = "Pentium III (Cascades)",
 708                           [11] = "Pentium III (Tualatin)",
 709                   }
 710                 },
 711                 { .vendor = X86_VENDOR_INTEL, .family = 15, .model_names =
 712                   {
 713                           [0] = "Pentium 4 (Unknown)",
 714                           [1] = "Pentium 4 (Willamette)",
 715                           [2] = "Pentium 4 (Northwood)",
 716                           [4] = "Pentium 4 (Foster)",
 717                           [5] = "Pentium 4 (Foster)",
 718                   }
 719                 },
 720         },
 721         .c_size_cache   = intel_size_cache,
 722 #endif
 723         .c_detect_tlb   = intel_detect_tlb,
 724         .c_early_init   = early_init_intel,
 725         .c_init         = init_intel,
 726         .c_x86_vendor   = X86_VENDOR_INTEL,
 727 };
 728
 729 cpu_dev_register(intel_cpu_dev);
 730