x86/apic: Fix x2apic enablement without interrupt remapping
[linux-2.6-block.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 <mingo@redhat.com>
6  *
7  *      Fixes
8  *      Maciej W. Rozycki       :       Bits for genuine 82489DX APICs;
9  *                                      thanks to Eric Gilmore
10  *                                      and Rolf G. Tews
11  *                                      for testing these extensively.
12  *      Maciej W. Rozycki       :       Various updates and fixes.
13  *      Mikael Pettersson       :       Power Management for UP-APIC.
14  *      Pavel Machek and
15  *      Mikael Pettersson       :       PM converted to driver model.
16  */
17
18 #include <linux/perf_event.h>
19 #include <linux/kernel_stat.h>
20 #include <linux/mc146818rtc.h>
21 #include <linux/acpi_pmtmr.h>
22 #include <linux/clockchips.h>
23 #include <linux/interrupt.h>
24 #include <linux/memblock.h>
25 #include <linux/ftrace.h>
26 #include <linux/ioport.h>
27 #include <linux/export.h>
28 #include <linux/syscore_ops.h>
29 #include <linux/delay.h>
30 #include <linux/timex.h>
31 #include <linux/i8253.h>
32 #include <linux/dmar.h>
33 #include <linux/init.h>
34 #include <linux/cpu.h>
35 #include <linux/dmi.h>
36 #include <linux/smp.h>
37 #include <linux/mm.h>
38
39 #include <asm/trace/irq_vectors.h>
40 #include <asm/irq_remapping.h>
41 #include <asm/perf_event.h>
42 #include <asm/x86_init.h>
43 #include <linux/atomic.h>
44 #include <asm/mpspec.h>
45 #include <asm/i8259.h>
46 #include <asm/proto.h>
47 #include <asm/traps.h>
48 #include <asm/apic.h>
49 #include <asm/acpi.h>
50 #include <asm/io_apic.h>
51 #include <asm/desc.h>
52 #include <asm/hpet.h>
53 #include <asm/mtrr.h>
54 #include <asm/time.h>
55 #include <asm/smp.h>
56 #include <asm/mce.h>
57 #include <asm/tsc.h>
58 #include <asm/hypervisor.h>
59 #include <asm/cpu_device_id.h>
60 #include <asm/intel-family.h>
61 #include <asm/irq_regs.h>
62
63 unsigned int num_processors;
64
65 unsigned disabled_cpus;
66
67 /* Processor that is doing the boot up */
68 unsigned int boot_cpu_physical_apicid __ro_after_init = -1U;
69 EXPORT_SYMBOL_GPL(boot_cpu_physical_apicid);
70
71 u8 boot_cpu_apic_version __ro_after_init;
72
73 /*
74  * The highest APIC ID seen during enumeration.
75  */
76 static unsigned int max_physical_apicid;
77
78 /*
79  * Bitmask of physically existing CPUs:
80  */
81 physid_mask_t phys_cpu_present_map;
82
83 /*
84  * Processor to be disabled specified by kernel parameter
85  * disable_cpu_apicid=<int>, mostly used for the kdump 2nd kernel to
86  * avoid undefined behaviour caused by sending INIT from AP to BSP.
87  */
88 static unsigned int disabled_cpu_apicid __ro_after_init = BAD_APICID;
89
90 /*
91  * This variable controls which CPUs receive external NMIs.  By default,
92  * external NMIs are delivered only to the BSP.
93  */
94 static int apic_extnmi __ro_after_init = APIC_EXTNMI_BSP;
95
96 /*
97  * Map cpu index to physical APIC ID
98  */
99 DEFINE_EARLY_PER_CPU_READ_MOSTLY(u16, x86_cpu_to_apicid, BAD_APICID);
100 DEFINE_EARLY_PER_CPU_READ_MOSTLY(u16, x86_bios_cpu_apicid, BAD_APICID);
101 DEFINE_EARLY_PER_CPU_READ_MOSTLY(u32, x86_cpu_to_acpiid, U32_MAX);
102 EXPORT_EARLY_PER_CPU_SYMBOL(x86_cpu_to_apicid);
103 EXPORT_EARLY_PER_CPU_SYMBOL(x86_bios_cpu_apicid);
104 EXPORT_EARLY_PER_CPU_SYMBOL(x86_cpu_to_acpiid);
105
106 #ifdef CONFIG_X86_32
107
108 /*
109  * On x86_32, the mapping between cpu and logical apicid may vary
110  * depending on apic in use.  The following early percpu variable is
111  * used for the mapping.  This is where the behaviors of x86_64 and 32
112  * actually diverge.  Let's keep it ugly for now.
113  */
114 DEFINE_EARLY_PER_CPU_READ_MOSTLY(int, x86_cpu_to_logical_apicid, BAD_APICID);
115
116 /* Local APIC was disabled by the BIOS and enabled by the kernel */
117 static int enabled_via_apicbase __ro_after_init;
118
119 /*
120  * Handle interrupt mode configuration register (IMCR).
121  * This register controls whether the interrupt signals
122  * that reach the BSP come from the master PIC or from the
123  * local APIC. Before entering Symmetric I/O Mode, either
124  * the BIOS or the operating system must switch out of
125  * PIC Mode by changing the IMCR.
126  */
127 static inline void imcr_pic_to_apic(void)
128 {
129         /* select IMCR register */
130         outb(0x70, 0x22);
131         /* NMI and 8259 INTR go through APIC */
132         outb(0x01, 0x23);
133 }
134
135 static inline void imcr_apic_to_pic(void)
136 {
137         /* select IMCR register */
138         outb(0x70, 0x22);
139         /* NMI and 8259 INTR go directly to BSP */
140         outb(0x00, 0x23);
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 0;
171 }
172 __setup("apicpmtimer", setup_apicpmtimer);
173 #endif
174
175 unsigned long mp_lapic_addr __ro_after_init;
176 int disable_apic __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 static unsigned long apic_phys __ro_after_init;
203
204 /*
205  * Get the LAPIC version
206  */
207 static inline int lapic_get_version(void)
208 {
209         return GET_APIC_VERSION(apic_read(APIC_LVR));
210 }
211
212 /*
213  * Check, if the APIC is integrated or a separate chip
214  */
215 static inline int lapic_is_integrated(void)
216 {
217         return APIC_INTEGRATED(lapic_get_version());
218 }
219
220 /*
221  * Check, whether this is a modern or a first generation APIC
222  */
223 static int modern_apic(void)
224 {
225         /* AMD systems use old APIC versions, so check the CPU */
226         if (boot_cpu_data.x86_vendor == X86_VENDOR_AMD &&
227             boot_cpu_data.x86 >= 0xf)
228                 return 1;
229
230         /* Hygon systems use modern APIC */
231         if (boot_cpu_data.x86_vendor == X86_VENDOR_HYGON)
232                 return 1;
233
234         return lapic_get_version() >= 0x14;
235 }
236
237 /*
238  * right after this call apic become NOOP driven
239  * so apic->write/read doesn't do anything
240  */
241 static void __init apic_disable(void)
242 {
243         pr_info("APIC: switched to apic NOOP\n");
244         apic = &apic_noop;
245 }
246
247 void native_apic_wait_icr_idle(void)
248 {
249         while (apic_read(APIC_ICR) & APIC_ICR_BUSY)
250                 cpu_relax();
251 }
252
253 u32 native_safe_apic_wait_icr_idle(void)
254 {
255         u32 send_status;
256         int timeout;
257
258         timeout = 0;
259         do {
260                 send_status = apic_read(APIC_ICR) & APIC_ICR_BUSY;
261                 if (!send_status)
262                         break;
263                 inc_irq_stat(icr_read_retry_count);
264                 udelay(100);
265         } while (timeout++ < 1000);
266
267         return send_status;
268 }
269
270 void native_apic_icr_write(u32 low, u32 id)
271 {
272         unsigned long flags;
273
274         local_irq_save(flags);
275         apic_write(APIC_ICR2, SET_APIC_DEST_FIELD(id));
276         apic_write(APIC_ICR, low);
277         local_irq_restore(flags);
278 }
279
280 u64 native_apic_icr_read(void)
281 {
282         u32 icr1, icr2;
283
284         icr2 = apic_read(APIC_ICR2);
285         icr1 = apic_read(APIC_ICR);
286
287         return icr1 | ((u64)icr2 << 32);
288 }
289
290 #ifdef CONFIG_X86_32
291 /**
292  * get_physical_broadcast - Get number of physical broadcast IDs
293  */
294 int get_physical_broadcast(void)
295 {
296         return modern_apic() ? 0xff : 0xf;
297 }
298 #endif
299
300 /**
301  * lapic_get_maxlvt - get the maximum number of local vector table entries
302  */
303 int lapic_get_maxlvt(void)
304 {
305         /*
306          * - we always have APIC integrated on 64bit mode
307          * - 82489DXs do not report # of LVT entries
308          */
309         return lapic_is_integrated() ? GET_APIC_MAXLVT(apic_read(APIC_LVR)) : 2;
310 }
311
312 /*
313  * Local APIC timer
314  */
315
316 /* Clock divisor */
317 #define APIC_DIVISOR 16
318 #define TSC_DIVISOR  8
319
320 /*
321  * This function sets up the local APIC timer, with a timeout of
322  * 'clocks' APIC bus clock. During calibration we actually call
323  * this function twice on the boot CPU, once with a bogus timeout
324  * value, second time for real. The other (noncalibrating) CPUs
325  * call this function only once, with the real, calibrated value.
326  *
327  * We do reads before writes even if unnecessary, to get around the
328  * P5 APIC double write bug.
329  */
330 static void __setup_APIC_LVTT(unsigned int clocks, int oneshot, int irqen)
331 {
332         unsigned int lvtt_value, tmp_value;
333
334         lvtt_value = LOCAL_TIMER_VECTOR;
335         if (!oneshot)
336                 lvtt_value |= APIC_LVT_TIMER_PERIODIC;
337         else if (boot_cpu_has(X86_FEATURE_TSC_DEADLINE_TIMER))
338                 lvtt_value |= APIC_LVT_TIMER_TSCDEADLINE;
339
340         if (!lapic_is_integrated())
341                 lvtt_value |= SET_APIC_TIMER_BASE(APIC_TIMER_BASE_DIV);
342
343         if (!irqen)
344                 lvtt_value |= APIC_LVT_MASKED;
345
346         apic_write(APIC_LVTT, lvtt_value);
347
348         if (lvtt_value & APIC_LVT_TIMER_TSCDEADLINE) {
349                 /*
350                  * See Intel SDM: TSC-Deadline Mode chapter. In xAPIC mode,
351                  * writing to the APIC LVTT and TSC_DEADLINE MSR isn't serialized.
352                  * According to Intel, MFENCE can do the serialization here.
353                  */
354                 asm volatile("mfence" : : : "memory");
355                 return;
356         }
357
358         /*
359          * Divide PICLK by 16
360          */
361         tmp_value = apic_read(APIC_TDCR);
362         apic_write(APIC_TDCR,
363                 (tmp_value & ~(APIC_TDR_DIV_1 | APIC_TDR_DIV_TMBASE)) |
364                 APIC_TDR_DIV_16);
365
366         if (!oneshot)
367                 apic_write(APIC_TMICT, clocks / APIC_DIVISOR);
368 }
369
370 /*
371  * Setup extended LVT, AMD specific
372  *
373  * Software should use the LVT offsets the BIOS provides.  The offsets
374  * are determined by the subsystems using it like those for MCE
375  * threshold or IBS.  On K8 only offset 0 (APIC500) and MCE interrupts
376  * are supported. Beginning with family 10h at least 4 offsets are
377  * available.
378  *
379  * Since the offsets must be consistent for all cores, we keep track
380  * of the LVT offsets in software and reserve the offset for the same
381  * vector also to be used on other cores. An offset is freed by
382  * setting the entry to APIC_EILVT_MASKED.
383  *
384  * If the BIOS is right, there should be no conflicts. Otherwise a
385  * "[Firmware Bug]: ..." error message is generated. However, if
386  * software does not properly determines the offsets, it is not
387  * necessarily a BIOS bug.
388  */
389
390 static atomic_t eilvt_offsets[APIC_EILVT_NR_MAX];
391
392 static inline int eilvt_entry_is_changeable(unsigned int old, unsigned int new)
393 {
394         return (old & APIC_EILVT_MASKED)
395                 || (new == APIC_EILVT_MASKED)
396                 || ((new & ~APIC_EILVT_MASKED) == old);
397 }
398
399 static unsigned int reserve_eilvt_offset(int offset, unsigned int new)
400 {
401         unsigned int rsvd, vector;
402
403         if (offset >= APIC_EILVT_NR_MAX)
404                 return ~0;
405
406         rsvd = atomic_read(&eilvt_offsets[offset]);
407         do {
408                 vector = rsvd & ~APIC_EILVT_MASKED;     /* 0: unassigned */
409                 if (vector && !eilvt_entry_is_changeable(vector, new))
410                         /* may not change if vectors are different */
411                         return rsvd;
412                 rsvd = atomic_cmpxchg(&eilvt_offsets[offset], rsvd, new);
413         } while (rsvd != new);
414
415         rsvd &= ~APIC_EILVT_MASKED;
416         if (rsvd && rsvd != vector)
417                 pr_info("LVT offset %d assigned for vector 0x%02x\n",
418                         offset, rsvd);
419
420         return new;
421 }
422
423 /*
424  * If mask=1, the LVT entry does not generate interrupts while mask=0
425  * enables the vector. See also the BKDGs. Must be called with
426  * preemption disabled.
427  */
428
429 int setup_APIC_eilvt(u8 offset, u8 vector, u8 msg_type, u8 mask)
430 {
431         unsigned long reg = APIC_EILVTn(offset);
432         unsigned int new, old, reserved;
433
434         new = (mask << 16) | (msg_type << 8) | vector;
435         old = apic_read(reg);
436         reserved = reserve_eilvt_offset(offset, new);
437
438         if (reserved != new) {
439                 pr_err(FW_BUG "cpu %d, try to use APIC%lX (LVT offset %d) for "
440                        "vector 0x%x, but the register is already in use for "
441                        "vector 0x%x on another cpu\n",
442                        smp_processor_id(), reg, offset, new, reserved);
443                 return -EINVAL;
444         }
445
446         if (!eilvt_entry_is_changeable(old, new)) {
447                 pr_err(FW_BUG "cpu %d, try to use APIC%lX (LVT offset %d) for "
448                        "vector 0x%x, but the register is already in use for "
449                        "vector 0x%x on this cpu\n",
450                        smp_processor_id(), reg, offset, new, old);
451                 return -EBUSY;
452         }
453
454         apic_write(reg, new);
455
456         return 0;
457 }
458 EXPORT_SYMBOL_GPL(setup_APIC_eilvt);
459
460 /*
461  * Program the next event, relative to now
462  */
463 static int lapic_next_event(unsigned long delta,
464                             struct clock_event_device *evt)
465 {
466         apic_write(APIC_TMICT, delta);
467         return 0;
468 }
469
470 static int lapic_next_deadline(unsigned long delta,
471                                struct clock_event_device *evt)
472 {
473         u64 tsc;
474
475         tsc = rdtsc();
476         wrmsrl(MSR_IA32_TSC_DEADLINE, tsc + (((u64) delta) * TSC_DIVISOR));
477         return 0;
478 }
479
480 static int lapic_timer_shutdown(struct clock_event_device *evt)
481 {
482         unsigned int v;
483
484         /* Lapic used as dummy for broadcast ? */
485         if (evt->features & CLOCK_EVT_FEAT_DUMMY)
486                 return 0;
487
488         v = apic_read(APIC_LVTT);
489         v |= (APIC_LVT_MASKED | LOCAL_TIMER_VECTOR);
490         apic_write(APIC_LVTT, v);
491         apic_write(APIC_TMICT, 0);
492         return 0;
493 }
494
495 static inline int
496 lapic_timer_set_periodic_oneshot(struct clock_event_device *evt, bool oneshot)
497 {
498         /* Lapic used as dummy for broadcast ? */
499         if (evt->features & CLOCK_EVT_FEAT_DUMMY)
500                 return 0;
501
502         __setup_APIC_LVTT(lapic_timer_period, oneshot, 1);
503         return 0;
504 }
505
506 static int lapic_timer_set_periodic(struct clock_event_device *evt)
507 {
508         return lapic_timer_set_periodic_oneshot(evt, false);
509 }
510
511 static int lapic_timer_set_oneshot(struct clock_event_device *evt)
512 {
513         return lapic_timer_set_periodic_oneshot(evt, true);
514 }
515
516 /*
517  * Local APIC timer broadcast function
518  */
519 static void lapic_timer_broadcast(const struct cpumask *mask)
520 {
521 #ifdef CONFIG_SMP
522         apic->send_IPI_mask(mask, LOCAL_TIMER_VECTOR);
523 #endif
524 }
525
526
527 /*
528  * The local apic timer can be used for any function which is CPU local.
529  */
530 static struct clock_event_device lapic_clockevent = {
531         .name                           = "lapic",
532         .features                       = CLOCK_EVT_FEAT_PERIODIC |
533                                           CLOCK_EVT_FEAT_ONESHOT | CLOCK_EVT_FEAT_C3STOP
534                                           | CLOCK_EVT_FEAT_DUMMY,
535         .shift                          = 32,
536         .set_state_shutdown             = lapic_timer_shutdown,
537         .set_state_periodic             = lapic_timer_set_periodic,
538         .set_state_oneshot              = lapic_timer_set_oneshot,
539         .set_state_oneshot_stopped      = lapic_timer_shutdown,
540         .set_next_event                 = lapic_next_event,
541         .broadcast                      = lapic_timer_broadcast,
542         .rating                         = 100,
543         .irq                            = -1,
544 };
545 static DEFINE_PER_CPU(struct clock_event_device, lapic_events);
546
547 static const struct x86_cpu_id deadline_match[] __initconst = {
548         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL_STEPPINGS(HASWELL_X, X86_STEPPINGS(0x2, 0x2), 0x3a), /* EP */
549         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL_STEPPINGS(HASWELL_X, X86_STEPPINGS(0x4, 0x4), 0x0f), /* EX */
550
551         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL( BROADWELL_X,        0x0b000020),
552
553         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL_STEPPINGS(BROADWELL_D, X86_STEPPINGS(0x2, 0x2), 0x00000011),
554         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL_STEPPINGS(BROADWELL_D, X86_STEPPINGS(0x3, 0x3), 0x0700000e),
555         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL_STEPPINGS(BROADWELL_D, X86_STEPPINGS(0x4, 0x4), 0x0f00000c),
556         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL_STEPPINGS(BROADWELL_D, X86_STEPPINGS(0x5, 0x5), 0x0e000003),
557
558         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL_STEPPINGS(SKYLAKE_X, X86_STEPPINGS(0x3, 0x3), 0x01000136),
559         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL_STEPPINGS(SKYLAKE_X, X86_STEPPINGS(0x4, 0x4), 0x02000014),
560         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL_STEPPINGS(SKYLAKE_X, X86_STEPPINGS(0x5, 0xf), 0),
561
562         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL( HASWELL,            0x22),
563         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL( HASWELL_L,          0x20),
564         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL( HASWELL_G,          0x17),
565
566         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL( BROADWELL,          0x25),
567         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL( BROADWELL_G,        0x17),
568
569         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL( SKYLAKE_L,          0xb2),
570         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL( SKYLAKE,            0xb2),
571
572         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL( KABYLAKE_L,         0x52),
573         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL( KABYLAKE,           0x52),
574
575         {},
576 };
577
578 static __init bool apic_validate_deadline_timer(void)
579 {
580         const struct x86_cpu_id *m;
581         u32 rev;
582
583         if (!boot_cpu_has(X86_FEATURE_TSC_DEADLINE_TIMER))
584                 return false;
585         if (boot_cpu_has(X86_FEATURE_HYPERVISOR))
586                 return true;
587
588         m = x86_match_cpu(deadline_match);
589         if (!m)
590                 return true;
591
592         rev = (u32)m->driver_data;
593
594         if (boot_cpu_data.microcode >= rev)
595                 return true;
596
597         setup_clear_cpu_cap(X86_FEATURE_TSC_DEADLINE_TIMER);
598         pr_err(FW_BUG "TSC_DEADLINE disabled due to Errata; "
599                "please update microcode to version: 0x%x (or later)\n", rev);
600         return false;
601 }
602
603 /*
604  * Setup the local APIC timer for this CPU. Copy the initialized values
605  * of the boot CPU and register the clock event in the framework.
606  */
607 static void setup_APIC_timer(void)
608 {
609         struct clock_event_device *levt = this_cpu_ptr(&lapic_events);
610
611         if (this_cpu_has(X86_FEATURE_ARAT)) {
612                 lapic_clockevent.features &= ~CLOCK_EVT_FEAT_C3STOP;
613                 /* Make LAPIC timer preferrable over percpu HPET */
614                 lapic_clockevent.rating = 150;
615         }
616
617         memcpy(levt, &lapic_clockevent, sizeof(*levt));
618         levt->cpumask = cpumask_of(smp_processor_id());
619
620         if (this_cpu_has(X86_FEATURE_TSC_DEADLINE_TIMER)) {
621                 levt->name = "lapic-deadline";
622                 levt->features &= ~(CLOCK_EVT_FEAT_PERIODIC |
623                                     CLOCK_EVT_FEAT_DUMMY);
624                 levt->set_next_event = lapic_next_deadline;
625                 clockevents_config_and_register(levt,
626                                                 tsc_khz * (1000 / TSC_DIVISOR),
627                                                 0xF, ~0UL);
628         } else
629                 clockevents_register_device(levt);
630 }
631
632 /*
633  * Install the updated TSC frequency from recalibration at the TSC
634  * deadline clockevent devices.
635  */
636 static void __lapic_update_tsc_freq(void *info)
637 {
638         struct clock_event_device *levt = this_cpu_ptr(&lapic_events);
639
640         if (!this_cpu_has(X86_FEATURE_TSC_DEADLINE_TIMER))
641                 return;
642
643         clockevents_update_freq(levt, tsc_khz * (1000 / TSC_DIVISOR));
644 }
645
646 void lapic_update_tsc_freq(void)
647 {
648         /*
649          * The clockevent device's ->mult and ->shift can both be
650          * changed. In order to avoid races, schedule the frequency
651          * update code on each CPU.
652          */
653         on_each_cpu(__lapic_update_tsc_freq, NULL, 0);
654 }
655
656 /*
657  * In this functions we calibrate APIC bus clocks to the external timer.
658  *
659  * We want to do the calibration only once since we want to have local timer
660  * irqs syncron. CPUs connected by the same APIC bus have the very same bus
661  * frequency.
662  *
663  * This was previously done by reading the PIT/HPET and waiting for a wrap
664  * around to find out, that a tick has elapsed. I have a box, where the PIT
665  * readout is broken, so it never gets out of the wait loop again. This was
666  * also reported by others.
667  *
668  * Monitoring the jiffies value is inaccurate and the clockevents
669  * infrastructure allows us to do a simple substitution of the interrupt
670  * handler.
671  *
672  * The calibration routine also uses the pm_timer when possible, as the PIT
673  * happens to run way too slow (factor 2.3 on my VAIO CoreDuo, which goes
674  * back to normal later in the boot process).
675  */
676
677 #define LAPIC_CAL_LOOPS         (HZ/10)
678
679 static __initdata int lapic_cal_loops = -1;
680 static __initdata long lapic_cal_t1, lapic_cal_t2;
681 static __initdata unsigned long long lapic_cal_tsc1, lapic_cal_tsc2;
682 static __initdata unsigned long lapic_cal_pm1, lapic_cal_pm2;
683 static __initdata unsigned long lapic_cal_j1, lapic_cal_j2;
684
685 /*
686  * Temporary interrupt handler and polled calibration function.
687  */
688 static void __init lapic_cal_handler(struct clock_event_device *dev)
689 {
690         unsigned long long tsc = 0;
691         long tapic = apic_read(APIC_TMCCT);
692         unsigned long pm = acpi_pm_read_early();
693
694         if (boot_cpu_has(X86_FEATURE_TSC))
695                 tsc = rdtsc();
696
697         switch (lapic_cal_loops++) {
698         case 0:
699                 lapic_cal_t1 = tapic;
700                 lapic_cal_tsc1 = tsc;
701                 lapic_cal_pm1 = pm;
702                 lapic_cal_j1 = jiffies;
703                 break;
704
705         case LAPIC_CAL_LOOPS:
706                 lapic_cal_t2 = tapic;
707                 lapic_cal_tsc2 = tsc;
708                 if (pm < lapic_cal_pm1)
709                         pm += ACPI_PM_OVRRUN;
710                 lapic_cal_pm2 = pm;
711                 lapic_cal_j2 = jiffies;
712                 break;
713         }
714 }
715
716 static int __init
717 calibrate_by_pmtimer(long deltapm, long *delta, long *deltatsc)
718 {
719         const long pm_100ms = PMTMR_TICKS_PER_SEC / 10;
720         const long pm_thresh = pm_100ms / 100;
721         unsigned long mult;
722         u64 res;
723
724 #ifndef CONFIG_X86_PM_TIMER
725         return -1;
726 #endif
727
728         apic_printk(APIC_VERBOSE, "... PM-Timer delta = %ld\n", deltapm);
729
730         /* Check, if the PM timer is available */
731         if (!deltapm)
732                 return -1;
733
734         mult = clocksource_hz2mult(PMTMR_TICKS_PER_SEC, 22);
735
736         if (deltapm > (pm_100ms - pm_thresh) &&
737             deltapm < (pm_100ms + pm_thresh)) {
738                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "... PM-Timer result ok\n");
739                 return 0;
740         }
741
742         res = (((u64)deltapm) *  mult) >> 22;
743         do_div(res, 1000000);
744         pr_warn("APIC calibration not consistent "
745                 "with PM-Timer: %ldms instead of 100ms\n", (long)res);
746
747         /* Correct the lapic counter value */
748         res = (((u64)(*delta)) * pm_100ms);
749         do_div(res, deltapm);
750         pr_info("APIC delta adjusted to PM-Timer: "
751                 "%lu (%ld)\n", (unsigned long)res, *delta);
752         *delta = (long)res;
753
754         /* Correct the tsc counter value */
755         if (boot_cpu_has(X86_FEATURE_TSC)) {
756                 res = (((u64)(*deltatsc)) * pm_100ms);
757                 do_div(res, deltapm);
758                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "TSC delta adjusted to "
759                                           "PM-Timer: %lu (%ld)\n",
760                                         (unsigned long)res, *deltatsc);
761                 *deltatsc = (long)res;
762         }
763
764         return 0;
765 }
766
767 static int __init lapic_init_clockevent(void)
768 {
769         if (!lapic_timer_period)
770                 return -1;
771
772         /* Calculate the scaled math multiplication factor */
773         lapic_clockevent.mult = div_sc(lapic_timer_period/APIC_DIVISOR,
774                                         TICK_NSEC, lapic_clockevent.shift);
775         lapic_clockevent.max_delta_ns =
776                 clockevent_delta2ns(0x7FFFFFFF, &lapic_clockevent);
777         lapic_clockevent.max_delta_ticks = 0x7FFFFFFF;
778         lapic_clockevent.min_delta_ns =
779                 clockevent_delta2ns(0xF, &lapic_clockevent);
780         lapic_clockevent.min_delta_ticks = 0xF;
781
782         return 0;
783 }
784
785 bool __init apic_needs_pit(void)
786 {
787         /*
788          * If the frequencies are not known, PIT is required for both TSC
789          * and apic timer calibration.
790          */
791         if (!tsc_khz || !cpu_khz)
792                 return true;
793
794         /* Is there an APIC at all or is it disabled? */
795         if (!boot_cpu_has(X86_FEATURE_APIC) || disable_apic)
796                 return true;
797
798         /*
799          * If interrupt delivery mode is legacy PIC or virtual wire without
800          * configuration, the local APIC timer wont be set up. Make sure
801          * that the PIT is initialized.
802          */
803         if (apic_intr_mode == APIC_PIC ||
804             apic_intr_mode == APIC_VIRTUAL_WIRE_NO_CONFIG)
805                 return true;
806
807         /* Virt guests may lack ARAT, but still have DEADLINE */
808         if (!boot_cpu_has(X86_FEATURE_ARAT))
809                 return true;
810
811         /* Deadline timer is based on TSC so no further PIT action required */
812         if (boot_cpu_has(X86_FEATURE_TSC_DEADLINE_TIMER))
813                 return false;
814
815         /* APIC timer disabled? */
816         if (disable_apic_timer)
817                 return true;
818         /*
819          * The APIC timer frequency is known already, no PIT calibration
820          * required. If unknown, let the PIT be initialized.
821          */
822         return lapic_timer_period == 0;
823 }
824
825 static int __init calibrate_APIC_clock(void)
826 {
827         struct clock_event_device *levt = this_cpu_ptr(&lapic_events);
828         u64 tsc_perj = 0, tsc_start = 0;
829         unsigned long jif_start;
830         unsigned long deltaj;
831         long delta, deltatsc;
832         int pm_referenced = 0;
833
834         if (boot_cpu_has(X86_FEATURE_TSC_DEADLINE_TIMER))
835                 return 0;
836
837         /*
838          * Check if lapic timer has already been calibrated by platform
839          * specific routine, such as tsc calibration code. If so just fill
840          * in the clockevent structure and return.
841          */
842         if (!lapic_init_clockevent()) {
843                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "lapic timer already calibrated %d\n",
844                             lapic_timer_period);
845                 /*
846                  * Direct calibration methods must have an always running
847                  * local APIC timer, no need for broadcast timer.
848                  */
849                 lapic_clockevent.features &= ~CLOCK_EVT_FEAT_DUMMY;
850                 return 0;
851         }
852
853         apic_printk(APIC_VERBOSE, "Using local APIC timer interrupts.\n"
854                     "calibrating APIC timer ...\n");
855
856         /*
857          * There are platforms w/o global clockevent devices. Instead of
858          * making the calibration conditional on that, use a polling based
859          * approach everywhere.
860          */
861         local_irq_disable();
862
863         /*
864          * Setup the APIC counter to maximum. There is no way the lapic
865          * can underflow in the 100ms detection time frame
866          */
867         __setup_APIC_LVTT(0xffffffff, 0, 0);
868
869         /*
870          * Methods to terminate the calibration loop:
871          *  1) Global clockevent if available (jiffies)
872          *  2) TSC if available and frequency is known
873          */
874         jif_start = READ_ONCE(jiffies);
875
876         if (tsc_khz) {
877                 tsc_start = rdtsc();
878                 tsc_perj = div_u64((u64)tsc_khz * 1000, HZ);
879         }
880
881         /*
882          * Enable interrupts so the tick can fire, if a global
883          * clockevent device is available
884          */
885         local_irq_enable();
886
887         while (lapic_cal_loops <= LAPIC_CAL_LOOPS) {
888                 /* Wait for a tick to elapse */
889                 while (1) {
890                         if (tsc_khz) {
891                                 u64 tsc_now = rdtsc();
892                                 if ((tsc_now - tsc_start) >= tsc_perj) {
893                                         tsc_start += tsc_perj;
894                                         break;
895                                 }
896                         } else {
897                                 unsigned long jif_now = READ_ONCE(jiffies);
898
899                                 if (time_after(jif_now, jif_start)) {
900                                         jif_start = jif_now;
901                                         break;
902                                 }
903                         }
904                         cpu_relax();
905                 }
906
907                 /* Invoke the calibration routine */
908                 local_irq_disable();
909                 lapic_cal_handler(NULL);
910                 local_irq_enable();
911         }
912
913         local_irq_disable();
914
915         /* Build delta t1-t2 as apic timer counts down */
916         delta = lapic_cal_t1 - lapic_cal_t2;
917         apic_printk(APIC_VERBOSE, "... lapic delta = %ld\n", delta);
918
919         deltatsc = (long)(lapic_cal_tsc2 - lapic_cal_tsc1);
920
921         /* we trust the PM based calibration if possible */
922         pm_referenced = !calibrate_by_pmtimer(lapic_cal_pm2 - lapic_cal_pm1,
923                                         &delta, &deltatsc);
924
925         lapic_timer_period = (delta * APIC_DIVISOR) / LAPIC_CAL_LOOPS;
926         lapic_init_clockevent();
927
928         apic_printk(APIC_VERBOSE, "..... delta %ld\n", delta);
929         apic_printk(APIC_VERBOSE, "..... mult: %u\n", lapic_clockevent.mult);
930         apic_printk(APIC_VERBOSE, "..... calibration result: %u\n",
931                     lapic_timer_period);
932
933         if (boot_cpu_has(X86_FEATURE_TSC)) {
934                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "..... CPU clock speed is "
935                             "%ld.%04ld MHz.\n",
936                             (deltatsc / LAPIC_CAL_LOOPS) / (1000000 / HZ),
937                             (deltatsc / LAPIC_CAL_LOOPS) % (1000000 / HZ));
938         }
939
940         apic_printk(APIC_VERBOSE, "..... host bus clock speed is "
941                     "%u.%04u MHz.\n",
942                     lapic_timer_period / (1000000 / HZ),
943                     lapic_timer_period % (1000000 / HZ));
944
945         /*
946          * Do a sanity check on the APIC calibration result
947          */
948         if (lapic_timer_period < (1000000 / HZ)) {
949                 local_irq_enable();
950                 pr_warn("APIC frequency too slow, disabling apic timer\n");
951                 return -1;
952         }
953
954         levt->features &= ~CLOCK_EVT_FEAT_DUMMY;
955
956         /*
957          * PM timer calibration failed or not turned on so lets try APIC
958          * timer based calibration, if a global clockevent device is
959          * available.
960          */
961         if (!pm_referenced && global_clock_event) {
962                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "... verify APIC timer\n");
963
964                 /*
965                  * Setup the apic timer manually
966                  */
967                 levt->event_handler = lapic_cal_handler;
968                 lapic_timer_set_periodic(levt);
969                 lapic_cal_loops = -1;
970
971                 /* Let the interrupts run */
972                 local_irq_enable();
973
974                 while (lapic_cal_loops <= LAPIC_CAL_LOOPS)
975                         cpu_relax();
976
977                 /* Stop the lapic timer */
978                 local_irq_disable();
979                 lapic_timer_shutdown(levt);
980
981                 /* Jiffies delta */
982                 deltaj = lapic_cal_j2 - lapic_cal_j1;
983                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "... jiffies delta = %lu\n", deltaj);
984
985                 /* Check, if the jiffies result is consistent */
986                 if (deltaj >= LAPIC_CAL_LOOPS-2 && deltaj <= LAPIC_CAL_LOOPS+2)
987                         apic_printk(APIC_VERBOSE, "... jiffies result ok\n");
988                 else
989                         levt->features |= CLOCK_EVT_FEAT_DUMMY;
990         }
991         local_irq_enable();
992
993         if (levt->features & CLOCK_EVT_FEAT_DUMMY) {
994                 pr_warn("APIC timer disabled due to verification failure\n");
995                 return -1;
996         }
997
998         return 0;
999 }
1000
1001 /*
1002  * Setup the boot APIC
1003  *
1004  * Calibrate and verify the result.
1005  */
1006 void __init setup_boot_APIC_clock(void)
1007 {
1008         /*
1009          * The local apic timer can be disabled via the kernel
1010          * commandline or from the CPU detection code. Register the lapic
1011          * timer as a dummy clock event source on SMP systems, so the
1012          * broadcast mechanism is used. On UP systems simply ignore it.
1013          */
1014         if (disable_apic_timer) {
1015                 pr_info("Disabling APIC timer\n");
1016                 /* No broadcast on UP ! */
1017                 if (num_possible_cpus() > 1) {
1018                         lapic_clockevent.mult = 1;
1019                         setup_APIC_timer();
1020                 }
1021                 return;
1022         }
1023
1024         if (calibrate_APIC_clock()) {
1025                 /* No broadcast on UP ! */
1026                 if (num_possible_cpus() > 1)
1027                         setup_APIC_timer();
1028                 return;
1029         }
1030
1031         /*
1032          * If nmi_watchdog is set to IO_APIC, we need the
1033          * PIT/HPET going.  Otherwise register lapic as a dummy
1034          * device.
1035          */
1036         lapic_clockevent.features &= ~CLOCK_EVT_FEAT_DUMMY;
1037
1038         /* Setup the lapic or request the broadcast */
1039         setup_APIC_timer();
1040         amd_e400_c1e_apic_setup();
1041 }
1042
1043 void setup_secondary_APIC_clock(void)
1044 {
1045         setup_APIC_timer();
1046         amd_e400_c1e_apic_setup();
1047 }
1048
1049 /*
1050  * The guts of the apic timer interrupt
1051  */
1052 static void local_apic_timer_interrupt(void)
1053 {
1054         struct clock_event_device *evt = this_cpu_ptr(&lapic_events);
1055
1056         /*
1057          * Normally we should not be here till LAPIC has been initialized but
1058          * in some cases like kdump, its possible that there is a pending LAPIC
1059          * timer interrupt from previous kernel's context and is delivered in
1060          * new kernel the moment interrupts are enabled.
1061          *
1062          * Interrupts are enabled early and LAPIC is setup much later, hence
1063          * its possible that when we get here evt->event_handler is NULL.
1064          * Check for event_handler being NULL and discard the interrupt as
1065          * spurious.
1066          */
1067         if (!evt->event_handler) {
1068                 pr_warn("Spurious LAPIC timer interrupt on cpu %d\n",
1069                         smp_processor_id());
1070                 /* Switch it off */
1071                 lapic_timer_shutdown(evt);
1072                 return;
1073         }
1074
1075         /*
1076          * the NMI deadlock-detector uses this.
1077          */
1078         inc_irq_stat(apic_timer_irqs);
1079
1080         evt->event_handler(evt);
1081 }
1082
1083 /*
1084  * Local APIC timer interrupt. This is the most natural way for doing
1085  * local interrupts, but local timer interrupts can be emulated by
1086  * broadcast interrupts too. [in case the hw doesn't support APIC timers]
1087  *
1088  * [ if a single-CPU system runs an SMP kernel then we call the local
1089  *   interrupt as well. Thus we cannot inline the local irq ... ]
1090  */
1091 DEFINE_IDTENTRY_SYSVEC(sysvec_apic_timer_interrupt)
1092 {
1093         struct pt_regs *old_regs = set_irq_regs(regs);
1094
1095         ack_APIC_irq();
1096         trace_local_timer_entry(LOCAL_TIMER_VECTOR);
1097         local_apic_timer_interrupt();
1098         trace_local_timer_exit(LOCAL_TIMER_VECTOR);
1099
1100         set_irq_regs(old_regs);
1101 }
1102
1103 int setup_profiling_timer(unsigned int multiplier)
1104 {
1105         return -EINVAL;
1106 }
1107
1108 /*
1109  * Local APIC start and shutdown
1110  */
1111
1112 /**
1113  * clear_local_APIC - shutdown the local APIC
1114  *
1115  * This is called, when a CPU is disabled and before rebooting, so the state of
1116  * the local APIC has no dangling leftovers. Also used to cleanout any BIOS
1117  * leftovers during boot.
1118  */
1119 void clear_local_APIC(void)
1120 {
1121         int maxlvt;
1122         u32 v;
1123
1124         /* APIC hasn't been mapped yet */
1125         if (!x2apic_mode && !apic_phys)
1126                 return;
1127
1128         maxlvt = lapic_get_maxlvt();
1129         /*
1130          * Masking an LVT entry can trigger a local APIC error
1131          * if the vector is zero. Mask LVTERR first to prevent this.
1132          */
1133         if (maxlvt >= 3) {
1134                 v = ERROR_APIC_VECTOR; /* any non-zero vector will do */
1135                 apic_write(APIC_LVTERR, v | APIC_LVT_MASKED);
1136         }
1137         /*
1138          * Careful: we have to set masks only first to deassert
1139          * any level-triggered sources.
1140          */
1141         v = apic_read(APIC_LVTT);
1142         apic_write(APIC_LVTT, v | APIC_LVT_MASKED);
1143         v = apic_read(APIC_LVT0);
1144         apic_write(APIC_LVT0, v | APIC_LVT_MASKED);
1145         v = apic_read(APIC_LVT1);
1146         apic_write(APIC_LVT1, v | APIC_LVT_MASKED);
1147         if (maxlvt >= 4) {
1148                 v = apic_read(APIC_LVTPC);
1149                 apic_write(APIC_LVTPC, v | APIC_LVT_MASKED);
1150         }
1151
1152         /* lets not touch this if we didn't frob it */
1153 #ifdef CONFIG_X86_THERMAL_VECTOR
1154         if (maxlvt >= 5) {
1155                 v = apic_read(APIC_LVTTHMR);
1156                 apic_write(APIC_LVTTHMR, v | APIC_LVT_MASKED);
1157         }
1158 #endif
1159 #ifdef CONFIG_X86_MCE_INTEL
1160         if (maxlvt >= 6) {
1161                 v = apic_read(APIC_LVTCMCI);
1162                 if (!(v & APIC_LVT_MASKED))
1163                         apic_write(APIC_LVTCMCI, v | APIC_LVT_MASKED);
1164         }
1165 #endif
1166
1167         /*
1168          * Clean APIC state for other OSs:
1169          */
1170         apic_write(APIC_LVTT, APIC_LVT_MASKED);
1171         apic_write(APIC_LVT0, APIC_LVT_MASKED);
1172         apic_write(APIC_LVT1, APIC_LVT_MASKED);
1173         if (maxlvt >= 3)
1174                 apic_write(APIC_LVTERR, APIC_LVT_MASKED);
1175         if (maxlvt >= 4)
1176                 apic_write(APIC_LVTPC, APIC_LVT_MASKED);
1177
1178         /* Integrated APIC (!82489DX) ? */
1179         if (lapic_is_integrated()) {
1180                 if (maxlvt > 3)
1181                         /* Clear ESR due to Pentium errata 3AP and 11AP */
1182                         apic_write(APIC_ESR, 0);
1183                 apic_read(APIC_ESR);
1184         }
1185 }
1186
1187 /**
1188  * apic_soft_disable - Clears and software disables the local APIC on hotplug
1189  *
1190  * Contrary to disable_local_APIC() this does not touch the enable bit in
1191  * MSR_IA32_APICBASE. Clearing that bit on systems based on the 3 wire APIC
1192  * bus would require a hardware reset as the APIC would lose track of bus
1193  * arbitration. On systems with FSB delivery APICBASE could be disabled,
1194  * but it has to be guaranteed that no interrupt is sent to the APIC while
1195  * in that state and it's not clear from the SDM whether it still responds
1196  * to INIT/SIPI messages. Stay on the safe side and use software disable.
1197  */
1198 void apic_soft_disable(void)
1199 {
1200         u32 value;
1201
1202         clear_local_APIC();
1203
1204         /* Soft disable APIC (implies clearing of registers for 82489DX!). */
1205         value = apic_read(APIC_SPIV);
1206         value &= ~APIC_SPIV_APIC_ENABLED;
1207         apic_write(APIC_SPIV, value);
1208 }
1209
1210 /**
1211  * disable_local_APIC - clear and disable the local APIC
1212  */
1213 void disable_local_APIC(void)
1214 {
1215         /* APIC hasn't been mapped yet */
1216         if (!x2apic_mode && !apic_phys)
1217                 return;
1218
1219         apic_soft_disable();
1220
1221 #ifdef CONFIG_X86_32
1222         /*
1223          * When LAPIC was disabled by the BIOS and enabled by the kernel,
1224          * restore the disabled state.
1225          */
1226         if (enabled_via_apicbase) {
1227                 unsigned int l, h;
1228
1229                 rdmsr(MSR_IA32_APICBASE, l, h);
1230                 l &= ~MSR_IA32_APICBASE_ENABLE;
1231                 wrmsr(MSR_IA32_APICBASE, l, h);
1232         }
1233 #endif
1234 }
1235
1236 /*
1237  * If Linux enabled the LAPIC against the BIOS default disable it down before
1238  * re-entering the BIOS on shutdown.  Otherwise the BIOS may get confused and
1239  * not power-off.  Additionally clear all LVT entries before disable_local_APIC
1240  * for the case where Linux didn't enable the LAPIC.
1241  */
1242 void lapic_shutdown(void)
1243 {
1244         unsigned long flags;
1245
1246         if (!boot_cpu_has(X86_FEATURE_APIC) && !apic_from_smp_config())
1247                 return;
1248
1249         local_irq_save(flags);
1250
1251 #ifdef CONFIG_X86_32
1252         if (!enabled_via_apicbase)
1253                 clear_local_APIC();
1254         else
1255 #endif
1256                 disable_local_APIC();
1257
1258
1259         local_irq_restore(flags);
1260 }
1261
1262 /**
1263  * sync_Arb_IDs - synchronize APIC bus arbitration IDs
1264  */
1265 void __init sync_Arb_IDs(void)
1266 {
1267         /*
1268          * Unsupported on P4 - see Intel Dev. Manual Vol. 3, Ch. 8.6.1 And not
1269          * needed on AMD.
1270          */
1271         if (modern_apic() || boot_cpu_data.x86_vendor == X86_VENDOR_AMD)
1272                 return;
1273
1274         /*
1275          * Wait for idle.
1276          */
1277         apic_wait_icr_idle();
1278
1279         apic_printk(APIC_DEBUG, "Synchronizing Arb IDs.\n");
1280         apic_write(APIC_ICR, APIC_DEST_ALLINC |
1281                         APIC_INT_LEVELTRIG | APIC_DM_INIT);
1282 }
1283
1284 enum apic_intr_mode_id apic_intr_mode __ro_after_init;
1285
1286 static int __init __apic_intr_mode_select(void)
1287 {
1288         /* Check kernel option */
1289         if (disable_apic) {
1290                 pr_info("APIC disabled via kernel command line\n");
1291                 return APIC_PIC;
1292         }
1293
1294         /* Check BIOS */
1295 #ifdef CONFIG_X86_64
1296         /* On 64-bit, the APIC must be integrated, Check local APIC only */
1297         if (!boot_cpu_has(X86_FEATURE_APIC)) {
1298                 disable_apic = 1;
1299                 pr_info("APIC disabled by BIOS\n");
1300                 return APIC_PIC;
1301         }
1302 #else
1303         /* On 32-bit, the APIC may be integrated APIC or 82489DX */
1304
1305         /* Neither 82489DX nor integrated APIC ? */
1306         if (!boot_cpu_has(X86_FEATURE_APIC) && !smp_found_config) {
1307                 disable_apic = 1;
1308                 return APIC_PIC;
1309         }
1310
1311         /* If the BIOS pretends there is an integrated APIC ? */
1312         if (!boot_cpu_has(X86_FEATURE_APIC) &&
1313                 APIC_INTEGRATED(boot_cpu_apic_version)) {
1314                 disable_apic = 1;
1315                 pr_err(FW_BUG "Local APIC %d not detected, force emulation\n",
1316                                        boot_cpu_physical_apicid);
1317                 return APIC_PIC;
1318         }
1319 #endif
1320
1321         /* Check MP table or ACPI MADT configuration */
1322         if (!smp_found_config) {
1323                 disable_ioapic_support();
1324                 if (!acpi_lapic) {
1325                         pr_info("APIC: ACPI MADT or MP tables are not detected\n");
1326                         return APIC_VIRTUAL_WIRE_NO_CONFIG;
1327                 }
1328                 return APIC_VIRTUAL_WIRE;
1329         }
1330
1331 #ifdef CONFIG_SMP
1332         /* If SMP should be disabled, then really disable it! */
1333         if (!setup_max_cpus) {
1334                 pr_info("APIC: SMP mode deactivated\n");
1335                 return APIC_SYMMETRIC_IO_NO_ROUTING;
1336         }
1337
1338         if (read_apic_id() != boot_cpu_physical_apicid) {
1339                 panic("Boot APIC ID in local APIC unexpected (%d vs %d)",
1340                      read_apic_id(), boot_cpu_physical_apicid);
1341                 /* Or can we switch back to PIC here? */
1342         }
1343 #endif
1344
1345         return APIC_SYMMETRIC_IO;
1346 }
1347
1348 /* Select the interrupt delivery mode for the BSP */
1349 void __init apic_intr_mode_select(void)
1350 {
1351         apic_intr_mode = __apic_intr_mode_select();
1352 }
1353
1354 /*
1355  * An initial setup of the virtual wire mode.
1356  */
1357 void __init init_bsp_APIC(void)
1358 {
1359         unsigned int value;
1360
1361         /*
1362          * Don't do the setup now if we have a SMP BIOS as the
1363          * through-I/O-APIC virtual wire mode might be active.
1364          */
1365         if (smp_found_config || !boot_cpu_has(X86_FEATURE_APIC))
1366                 return;
1367
1368         /*
1369          * Do not trust the local APIC being empty at bootup.
1370          */
1371         clear_local_APIC();
1372
1373         /*
1374          * Enable APIC.
1375          */
1376         value = apic_read(APIC_SPIV);
1377         value &= ~APIC_VECTOR_MASK;
1378         value |= APIC_SPIV_APIC_ENABLED;
1379
1380 #ifdef CONFIG_X86_32
1381         /* This bit is reserved on P4/Xeon and should be cleared */
1382         if ((boot_cpu_data.x86_vendor == X86_VENDOR_INTEL) &&
1383             (boot_cpu_data.x86 == 15))
1384                 value &= ~APIC_SPIV_FOCUS_DISABLED;
1385         else
1386 #endif
1387                 value |= APIC_SPIV_FOCUS_DISABLED;
1388         value |= SPURIOUS_APIC_VECTOR;
1389         apic_write(APIC_SPIV, value);
1390
1391         /*
1392          * Set up the virtual wire mode.
1393          */
1394         apic_write(APIC_LVT0, APIC_DM_EXTINT);
1395         value = APIC_DM_NMI;
1396         if (!lapic_is_integrated())             /* 82489DX */
1397                 value |= APIC_LVT_LEVEL_TRIGGER;
1398         if (apic_extnmi == APIC_EXTNMI_NONE)
1399                 value |= APIC_LVT_MASKED;
1400         apic_write(APIC_LVT1, value);
1401 }
1402
1403 static void __init apic_bsp_setup(bool upmode);
1404
1405 /* Init the interrupt delivery mode for the BSP */
1406 void __init apic_intr_mode_init(void)
1407 {
1408         bool upmode = IS_ENABLED(CONFIG_UP_LATE_INIT);
1409
1410         switch (apic_intr_mode) {
1411         case APIC_PIC:
1412                 pr_info("APIC: Keep in PIC mode(8259)\n");
1413                 return;
1414         case APIC_VIRTUAL_WIRE:
1415                 pr_info("APIC: Switch to virtual wire mode setup\n");
1416                 default_setup_apic_routing();
1417                 break;
1418         case APIC_VIRTUAL_WIRE_NO_CONFIG:
1419                 pr_info("APIC: Switch to virtual wire mode setup with no configuration\n");
1420                 upmode = true;
1421                 default_setup_apic_routing();
1422                 break;
1423         case APIC_SYMMETRIC_IO:
1424                 pr_info("APIC: Switch to symmetric I/O mode setup\n");
1425                 default_setup_apic_routing();
1426                 break;
1427         case APIC_SYMMETRIC_IO_NO_ROUTING:
1428                 pr_info("APIC: Switch to symmetric I/O mode setup in no SMP routine\n");
1429                 break;
1430         }
1431
1432         if (x86_platform.apic_post_init)
1433                 x86_platform.apic_post_init();
1434
1435         apic_bsp_setup(upmode);
1436 }
1437
1438 static void lapic_setup_esr(void)
1439 {
1440         unsigned int oldvalue, value, maxlvt;
1441
1442         if (!lapic_is_integrated()) {
1443                 pr_info("No ESR for 82489DX.\n");
1444                 return;
1445         }
1446
1447         if (apic->disable_esr) {
1448                 /*
1449                  * Something untraceable is creating bad interrupts on
1450                  * secondary quads ... for the moment, just leave the
1451                  * ESR disabled - we can't do anything useful with the
1452                  * errors anyway - mbligh
1453                  */
1454                 pr_info("Leaving ESR disabled.\n");
1455                 return;
1456         }
1457
1458         maxlvt = lapic_get_maxlvt();
1459         if (maxlvt > 3)         /* Due to the Pentium erratum 3AP. */
1460                 apic_write(APIC_ESR, 0);
1461         oldvalue = apic_read(APIC_ESR);
1462
1463         /* enables sending errors */
1464         value = ERROR_APIC_VECTOR;
1465         apic_write(APIC_LVTERR, value);
1466
1467         /*
1468          * spec says clear errors after enabling vector.
1469          */
1470         if (maxlvt > 3)
1471                 apic_write(APIC_ESR, 0);
1472         value = apic_read(APIC_ESR);
1473         if (value != oldvalue)
1474                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "ESR value before enabling "
1475                         "vector: 0x%08x  after: 0x%08x\n",
1476                         oldvalue, value);
1477 }
1478
1479 #define APIC_IR_REGS            APIC_ISR_NR
1480 #define APIC_IR_BITS            (APIC_IR_REGS * 32)
1481 #define APIC_IR_MAPSIZE         (APIC_IR_BITS / BITS_PER_LONG)
1482
1483 union apic_ir {
1484         unsigned long   map[APIC_IR_MAPSIZE];
1485         u32             regs[APIC_IR_REGS];
1486 };
1487
1488 static bool apic_check_and_ack(union apic_ir *irr, union apic_ir *isr)
1489 {
1490         int i, bit;
1491
1492         /* Read the IRRs */
1493         for (i = 0; i < APIC_IR_REGS; i++)
1494                 irr->regs[i] = apic_read(APIC_IRR + i * 0x10);
1495
1496         /* Read the ISRs */
1497         for (i = 0; i < APIC_IR_REGS; i++)
1498                 isr->regs[i] = apic_read(APIC_ISR + i * 0x10);
1499
1500         /*
1501          * If the ISR map is not empty. ACK the APIC and run another round
1502          * to verify whether a pending IRR has been unblocked and turned
1503          * into a ISR.
1504          */
1505         if (!bitmap_empty(isr->map, APIC_IR_BITS)) {
1506                 /*
1507                  * There can be multiple ISR bits set when a high priority
1508                  * interrupt preempted a lower priority one. Issue an ACK
1509                  * per set bit.
1510                  */
1511                 for_each_set_bit(bit, isr->map, APIC_IR_BITS)
1512                         ack_APIC_irq();
1513                 return true;
1514         }
1515
1516         return !bitmap_empty(irr->map, APIC_IR_BITS);
1517 }
1518
1519 /*
1520  * After a crash, we no longer service the interrupts and a pending
1521  * interrupt from previous kernel might still have ISR bit set.
1522  *
1523  * Most probably by now the CPU has serviced that pending interrupt and it
1524  * might not have done the ack_APIC_irq() because it thought, interrupt
1525  * came from i8259 as ExtInt. LAPIC did not get EOI so it does not clear
1526  * the ISR bit and cpu thinks it has already serivced the interrupt. Hence
1527  * a vector might get locked. It was noticed for timer irq (vector
1528  * 0x31). Issue an extra EOI to clear ISR.
1529  *
1530  * If there are pending IRR bits they turn into ISR bits after a higher
1531  * priority ISR bit has been acked.
1532  */
1533 static void apic_pending_intr_clear(void)
1534 {
1535         union apic_ir irr, isr;
1536         unsigned int i;
1537
1538         /* 512 loops are way oversized and give the APIC a chance to obey. */
1539         for (i = 0; i < 512; i++) {
1540                 if (!apic_check_and_ack(&irr, &isr))
1541                         return;
1542         }
1543         /* Dump the IRR/ISR content if that failed */
1544         pr_warn("APIC: Stale IRR: %256pb ISR: %256pb\n", irr.map, isr.map);
1545 }
1546
1547 /**
1548  * setup_local_APIC - setup the local APIC
1549  *
1550  * Used to setup local APIC while initializing BSP or bringing up APs.
1551  * Always called with preemption disabled.
1552  */
1553 static void setup_local_APIC(void)
1554 {
1555         int cpu = smp_processor_id();
1556         unsigned int value;
1557
1558         if (disable_apic) {
1559                 disable_ioapic_support();
1560                 return;
1561         }
1562
1563         /*
1564          * If this comes from kexec/kcrash the APIC might be enabled in
1565          * SPIV. Soft disable it before doing further initialization.
1566          */
1567         value = apic_read(APIC_SPIV);
1568         value &= ~APIC_SPIV_APIC_ENABLED;
1569         apic_write(APIC_SPIV, value);
1570
1571 #ifdef CONFIG_X86_32
1572         /* Pound the ESR really hard over the head with a big hammer - mbligh */
1573         if (lapic_is_integrated() && apic->disable_esr) {
1574                 apic_write(APIC_ESR, 0);
1575                 apic_write(APIC_ESR, 0);
1576                 apic_write(APIC_ESR, 0);
1577                 apic_write(APIC_ESR, 0);
1578         }
1579 #endif
1580         /*
1581          * Double-check whether this APIC is really registered.
1582          * This is meaningless in clustered apic mode, so we skip it.
1583          */
1584         BUG_ON(!apic->apic_id_registered());
1585
1586         /*
1587          * Intel recommends to set DFR, LDR and TPR before enabling
1588          * an APIC.  See e.g. "AP-388 82489DX User's Manual" (Intel
1589          * document number 292116).  So here it goes...
1590          */
1591         apic->init_apic_ldr();
1592
1593 #ifdef CONFIG_X86_32
1594         if (apic->dest_logical) {
1595                 int logical_apicid, ldr_apicid;
1596
1597                 /*
1598                  * APIC LDR is initialized.  If logical_apicid mapping was
1599                  * initialized during get_smp_config(), make sure it matches
1600                  * the actual value.
1601                  */
1602                 logical_apicid = early_per_cpu(x86_cpu_to_logical_apicid, cpu);
1603                 ldr_apicid = GET_APIC_LOGICAL_ID(apic_read(APIC_LDR));
1604                 if (logical_apicid != BAD_APICID)
1605                         WARN_ON(logical_apicid != ldr_apicid);
1606                 /* Always use the value from LDR. */
1607                 early_per_cpu(x86_cpu_to_logical_apicid, cpu) = ldr_apicid;
1608         }
1609 #endif
1610
1611         /*
1612          * Set Task Priority to 'accept all except vectors 0-31'.  An APIC
1613          * vector in the 16-31 range could be delivered if TPR == 0, but we
1614          * would think it's an exception and terrible things will happen.  We
1615          * never change this later on.
1616          */
1617         value = apic_read(APIC_TASKPRI);
1618         value &= ~APIC_TPRI_MASK;
1619         value |= 0x10;
1620         apic_write(APIC_TASKPRI, value);
1621
1622         /* Clear eventually stale ISR/IRR bits */
1623         apic_pending_intr_clear();
1624
1625         /*
1626          * Now that we are all set up, enable the APIC
1627          */
1628         value = apic_read(APIC_SPIV);
1629         value &= ~APIC_VECTOR_MASK;
1630         /*
1631          * Enable APIC
1632          */
1633         value |= APIC_SPIV_APIC_ENABLED;
1634
1635 #ifdef CONFIG_X86_32
1636         /*
1637          * Some unknown Intel IO/APIC (or APIC) errata is biting us with
1638          * certain networking cards. If high frequency interrupts are
1639          * happening on a particular IOAPIC pin, plus the IOAPIC routing
1640          * entry is masked/unmasked at a high rate as well then sooner or
1641          * later IOAPIC line gets 'stuck', no more interrupts are received
1642          * from the device. If focus CPU is disabled then the hang goes
1643          * away, oh well :-(
1644          *
1645          * [ This bug can be reproduced easily with a level-triggered
1646          *   PCI Ne2000 networking cards and PII/PIII processors, dual
1647          *   BX chipset. ]
1648          */
1649         /*
1650          * Actually disabling the focus CPU check just makes the hang less
1651          * frequent as it makes the interrupt distributon model be more
1652          * like LRU than MRU (the short-term load is more even across CPUs).
1653          */
1654
1655         /*
1656          * - enable focus processor (bit==0)
1657          * - 64bit mode always use processor focus
1658          *   so no need to set it
1659          */
1660         value &= ~APIC_SPIV_FOCUS_DISABLED;
1661 #endif
1662
1663         /*
1664          * Set spurious IRQ vector
1665          */
1666         value |= SPURIOUS_APIC_VECTOR;
1667         apic_write(APIC_SPIV, value);
1668
1669         perf_events_lapic_init();
1670
1671         /*
1672          * Set up LVT0, LVT1:
1673          *
1674          * set up through-local-APIC on the boot CPU's LINT0. This is not
1675          * strictly necessary in pure symmetric-IO mode, but sometimes
1676          * we delegate interrupts to the 8259A.
1677          */
1678         /*
1679          * TODO: set up through-local-APIC from through-I/O-APIC? --macro
1680          */
1681         value = apic_read(APIC_LVT0) & APIC_LVT_MASKED;
1682         if (!cpu && (pic_mode || !value || skip_ioapic_setup)) {
1683                 value = APIC_DM_EXTINT;
1684                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "enabled ExtINT on CPU#%d\n", cpu);
1685         } else {
1686                 value = APIC_DM_EXTINT | APIC_LVT_MASKED;
1687                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "masked ExtINT on CPU#%d\n", cpu);
1688         }
1689         apic_write(APIC_LVT0, value);
1690
1691         /*
1692          * Only the BSP sees the LINT1 NMI signal by default. This can be
1693          * modified by apic_extnmi= boot option.
1694          */
1695         if ((!cpu && apic_extnmi != APIC_EXTNMI_NONE) ||
1696             apic_extnmi == APIC_EXTNMI_ALL)
1697                 value = APIC_DM_NMI;
1698         else
1699                 value = APIC_DM_NMI | APIC_LVT_MASKED;
1700
1701         /* Is 82489DX ? */
1702         if (!lapic_is_integrated())
1703                 value |= APIC_LVT_LEVEL_TRIGGER;
1704         apic_write(APIC_LVT1, value);
1705
1706 #ifdef CONFIG_X86_MCE_INTEL
1707         /* Recheck CMCI information after local APIC is up on CPU #0 */
1708         if (!cpu)
1709                 cmci_recheck();
1710 #endif
1711 }
1712
1713 static void end_local_APIC_setup(void)
1714 {
1715         lapic_setup_esr();
1716
1717 #ifdef CONFIG_X86_32
1718         {
1719                 unsigned int value;
1720                 /* Disable the local apic timer */
1721                 value = apic_read(APIC_LVTT);
1722                 value |= (APIC_LVT_MASKED | LOCAL_TIMER_VECTOR);
1723                 apic_write(APIC_LVTT, value);
1724         }
1725 #endif
1726
1727         apic_pm_activate();
1728 }
1729
1730 /*
1731  * APIC setup function for application processors. Called from smpboot.c
1732  */
1733 void apic_ap_setup(void)
1734 {
1735         setup_local_APIC();
1736         end_local_APIC_setup();
1737 }
1738
1739 #ifdef CONFIG_X86_X2APIC
1740 int x2apic_mode;
1741
1742 enum {
1743         X2APIC_OFF,
1744         X2APIC_ON,
1745         X2APIC_DISABLED,
1746 };
1747 static int x2apic_state;
1748
1749 static void __x2apic_disable(void)
1750 {
1751         u64 msr;
1752
1753         if (!boot_cpu_has(X86_FEATURE_APIC))
1754                 return;
1755
1756         rdmsrl(MSR_IA32_APICBASE, msr);
1757         if (!(msr & X2APIC_ENABLE))
1758                 return;
1759         /* Disable xapic and x2apic first and then reenable xapic mode */
1760         wrmsrl(MSR_IA32_APICBASE, msr & ~(X2APIC_ENABLE | XAPIC_ENABLE));
1761         wrmsrl(MSR_IA32_APICBASE, msr & ~X2APIC_ENABLE);
1762         printk_once(KERN_INFO "x2apic disabled\n");
1763 }
1764
1765 static void __x2apic_enable(void)
1766 {
1767         u64 msr;
1768
1769         rdmsrl(MSR_IA32_APICBASE, msr);
1770         if (msr & X2APIC_ENABLE)
1771                 return;
1772         wrmsrl(MSR_IA32_APICBASE, msr | X2APIC_ENABLE);
1773         printk_once(KERN_INFO "x2apic enabled\n");
1774 }
1775
1776 static int __init setup_nox2apic(char *str)
1777 {
1778         if (x2apic_enabled()) {
1779                 int apicid = native_apic_msr_read(APIC_ID);
1780
1781                 if (apicid >= 255) {
1782                         pr_warn("Apicid: %08x, cannot enforce nox2apic\n",
1783                                 apicid);
1784                         return 0;
1785                 }
1786                 pr_warn("x2apic already enabled.\n");
1787                 __x2apic_disable();
1788         }
1789         setup_clear_cpu_cap(X86_FEATURE_X2APIC);
1790         x2apic_state = X2APIC_DISABLED;
1791         x2apic_mode = 0;
1792         return 0;
1793 }
1794 early_param("nox2apic", setup_nox2apic);
1795
1796 /* Called from cpu_init() to enable x2apic on (secondary) cpus */
1797 void x2apic_setup(void)
1798 {
1799         /*
1800          * If x2apic is not in ON state, disable it if already enabled
1801          * from BIOS.
1802          */
1803         if (x2apic_state != X2APIC_ON) {
1804                 __x2apic_disable();
1805                 return;
1806         }
1807         __x2apic_enable();
1808 }
1809
1810 static __init void x2apic_disable(void)
1811 {
1812         u32 x2apic_id, state = x2apic_state;
1813
1814         x2apic_mode = 0;
1815         x2apic_state = X2APIC_DISABLED;
1816
1817         if (state != X2APIC_ON)
1818                 return;
1819
1820         x2apic_id = read_apic_id();
1821         if (x2apic_id >= 255)
1822                 panic("Cannot disable x2apic, id: %08x\n", x2apic_id);
1823
1824         __x2apic_disable();
1825         register_lapic_address(mp_lapic_addr);
1826 }
1827
1828 static __init void x2apic_enable(void)
1829 {
1830         if (x2apic_state != X2APIC_OFF)
1831                 return;
1832
1833         x2apic_mode = 1;
1834         x2apic_state = X2APIC_ON;
1835         __x2apic_enable();
1836 }
1837
1838 static __init void try_to_enable_x2apic(int remap_mode)
1839 {
1840         if (x2apic_state == X2APIC_DISABLED)
1841                 return;
1842
1843         if (remap_mode != IRQ_REMAP_X2APIC_MODE) {
1844                 /*
1845                  * Using X2APIC without IR is not architecturally supported
1846                  * on bare metal but may be supported in guests.
1847                  */
1848                 if (!x86_init.hyper.x2apic_available()) {
1849                         pr_info("x2apic: IRQ remapping doesn't support X2APIC mode\n");
1850                         x2apic_disable();
1851                         return;
1852                 }
1853
1854                 /*
1855                  * Without IR, all CPUs can be addressed by IOAPIC/MSI only
1856                  * in physical mode, and CPUs with an APIC ID that cannnot
1857                  * be addressed must not be brought online.
1858                  */
1859                 x2apic_set_max_apicid(255);
1860                 x2apic_phys = 1;
1861         }
1862         x2apic_enable();
1863 }
1864
1865 void __init check_x2apic(void)
1866 {
1867         if (x2apic_enabled()) {
1868                 pr_info("x2apic: enabled by BIOS, switching to x2apic ops\n");
1869                 x2apic_mode = 1;
1870                 x2apic_state = X2APIC_ON;
1871         } else if (!boot_cpu_has(X86_FEATURE_X2APIC)) {
1872                 x2apic_state = X2APIC_DISABLED;
1873         }
1874 }
1875 #else /* CONFIG_X86_X2APIC */
1876 static int __init validate_x2apic(void)
1877 {
1878         if (!apic_is_x2apic_enabled())
1879                 return 0;
1880         /*
1881          * Checkme: Can we simply turn off x2apic here instead of panic?
1882          */
1883         panic("BIOS has enabled x2apic but kernel doesn't support x2apic, please disable x2apic in BIOS.\n");
1884 }
1885 early_initcall(validate_x2apic);
1886
1887 static inline void try_to_enable_x2apic(int remap_mode) { }
1888 static inline void __x2apic_enable(void) { }
1889 #endif /* !CONFIG_X86_X2APIC */
1890
1891 void __init enable_IR_x2apic(void)
1892 {
1893         unsigned long flags;
1894         int ret, ir_stat;
1895
1896         if (skip_ioapic_setup) {
1897                 pr_info("Not enabling interrupt remapping due to skipped IO-APIC setup\n");
1898                 return;
1899         }
1900
1901         ir_stat = irq_remapping_prepare();
1902         if (ir_stat < 0 && !x2apic_supported())
1903                 return;
1904
1905         ret = save_ioapic_entries();
1906         if (ret) {
1907                 pr_info("Saving IO-APIC state failed: %d\n", ret);
1908                 return;
1909         }
1910
1911         local_irq_save(flags);
1912         legacy_pic->mask_all();
1913         mask_ioapic_entries();
1914
1915         /* If irq_remapping_prepare() succeeded, try to enable it */
1916         if (ir_stat >= 0)
1917                 ir_stat = irq_remapping_enable();
1918         /* ir_stat contains the remap mode or an error code */
1919         try_to_enable_x2apic(ir_stat);
1920
1921         if (ir_stat < 0)
1922                 restore_ioapic_entries();
1923         legacy_pic->restore_mask();
1924         local_irq_restore(flags);
1925 }
1926
1927 #ifdef CONFIG_X86_64
1928 /*
1929  * Detect and enable local APICs on non-SMP boards.
1930  * Original code written by Keir Fraser.
1931  * On AMD64 we trust the BIOS - if it says no APIC it is likely
1932  * not correctly set up (usually the APIC timer won't work etc.)
1933  */
1934 static int __init detect_init_APIC(void)
1935 {
1936         if (!boot_cpu_has(X86_FEATURE_APIC)) {
1937                 pr_info("No local APIC present\n");
1938                 return -1;
1939         }
1940
1941         mp_lapic_addr = APIC_DEFAULT_PHYS_BASE;
1942         return 0;
1943 }
1944 #else
1945
1946 static int __init apic_verify(void)
1947 {
1948         u32 features, h, l;
1949
1950         /*
1951          * The APIC feature bit should now be enabled
1952          * in `cpuid'
1953          */
1954         features = cpuid_edx(1);
1955         if (!(features & (1 << X86_FEATURE_APIC))) {
1956                 pr_warn("Could not enable APIC!\n");
1957                 return -1;
1958         }
1959         set_cpu_cap(&boot_cpu_data, X86_FEATURE_APIC);
1960         mp_lapic_addr = APIC_DEFAULT_PHYS_BASE;
1961
1962         /* The BIOS may have set up the APIC at some other address */
1963         if (boot_cpu_data.x86 >= 6) {
1964                 rdmsr(MSR_IA32_APICBASE, l, h);
1965                 if (l & MSR_IA32_APICBASE_ENABLE)
1966                         mp_lapic_addr = l & MSR_IA32_APICBASE_BASE;
1967         }
1968
1969         pr_info("Found and enabled local APIC!\n");
1970         return 0;
1971 }
1972
1973 int __init apic_force_enable(unsigned long addr)
1974 {
1975         u32 h, l;
1976
1977         if (disable_apic)
1978                 return -1;
1979
1980         /*
1981          * Some BIOSes disable the local APIC in the APIC_BASE
1982          * MSR. This can only be done in software for Intel P6 or later
1983          * and AMD K7 (Model > 1) or later.
1984          */
1985         if (boot_cpu_data.x86 >= 6) {
1986                 rdmsr(MSR_IA32_APICBASE, l, h);
1987                 if (!(l & MSR_IA32_APICBASE_ENABLE)) {
1988                         pr_info("Local APIC disabled by BIOS -- reenabling.\n");
1989                         l &= ~MSR_IA32_APICBASE_BASE;
1990                         l |= MSR_IA32_APICBASE_ENABLE | addr;
1991                         wrmsr(MSR_IA32_APICBASE, l, h);
1992                         enabled_via_apicbase = 1;
1993                 }
1994         }
1995         return apic_verify();
1996 }
1997
1998 /*
1999  * Detect and initialize APIC
2000  */
2001 static int __init detect_init_APIC(void)
2002 {
2003         /* Disabled by kernel option? */
2004         if (disable_apic)
2005                 return -1;
2006
2007         switch (boot_cpu_data.x86_vendor) {
2008         case X86_VENDOR_AMD:
2009                 if ((boot_cpu_data.x86 == 6 && boot_cpu_data.x86_model > 1) ||
2010                     (boot_cpu_data.x86 >= 15))
2011                         break;
2012                 goto no_apic;
2013         case X86_VENDOR_HYGON:
2014                 break;
2015         case X86_VENDOR_INTEL:
2016                 if (boot_cpu_data.x86 == 6 || boot_cpu_data.x86 == 15 ||
2017                     (boot_cpu_data.x86 == 5 && boot_cpu_has(X86_FEATURE_APIC)))
2018                         break;
2019                 goto no_apic;
2020         default:
2021                 goto no_apic;
2022         }
2023
2024         if (!boot_cpu_has(X86_FEATURE_APIC)) {
2025                 /*
2026                  * Over-ride BIOS and try to enable the local APIC only if
2027                  * "lapic" specified.
2028                  */
2029                 if (!force_enable_local_apic) {
2030                         pr_info("Local APIC disabled by BIOS -- "
2031                                 "you can enable it with \"lapic\"\n");
2032                         return -1;
2033                 }
2034                 if (apic_force_enable(APIC_DEFAULT_PHYS_BASE))
2035                         return -1;
2036         } else {
2037                 if (apic_verify())
2038                         return -1;
2039         }
2040
2041         apic_pm_activate();
2042
2043         return 0;
2044
2045 no_apic:
2046         pr_info("No local APIC present or hardware disabled\n");
2047         return -1;
2048 }
2049 #endif
2050
2051 /**
2052  * init_apic_mappings - initialize APIC mappings
2053  */
2054 void __init init_apic_mappings(void)
2055 {
2056         unsigned int new_apicid;
2057
2058         if (apic_validate_deadline_timer())
2059                 pr_info("TSC deadline timer available\n");
2060
2061         if (x2apic_mode) {
2062                 boot_cpu_physical_apicid = read_apic_id();
2063                 return;
2064         }
2065
2066         /* If no local APIC can be found return early */
2067         if (!smp_found_config && detect_init_APIC()) {
2068                 /* lets NOP'ify apic operations */
2069                 pr_info("APIC: disable apic facility\n");
2070                 apic_disable();
2071         } else {
2072                 apic_phys = mp_lapic_addr;
2073
2074                 /*
2075                  * If the system has ACPI MADT tables or MP info, the LAPIC
2076                  * address is already registered.
2077                  */
2078                 if (!acpi_lapic && !smp_found_config)
2079                         register_lapic_address(apic_phys);
2080         }
2081
2082         /*
2083          * Fetch the APIC ID of the BSP in case we have a
2084          * default configuration (or the MP table is broken).
2085          */
2086         new_apicid = read_apic_id();
2087         if (boot_cpu_physical_apicid != new_apicid) {
2088                 boot_cpu_physical_apicid = new_apicid;
2089                 /*
2090                  * yeah -- we lie about apic_version
2091                  * in case if apic was disabled via boot option
2092                  * but it's not a problem for SMP compiled kernel
2093                  * since apic_intr_mode_select is prepared for such
2094                  * a case and disable smp mode
2095                  */
2096                 boot_cpu_apic_version = GET_APIC_VERSION(apic_read(APIC_LVR));
2097         }
2098 }
2099
2100 void __init register_lapic_address(unsigned long address)
2101 {
2102         mp_lapic_addr = address;
2103
2104         if (!x2apic_mode) {
2105                 set_fixmap_nocache(FIX_APIC_BASE, address);
2106                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "mapped APIC to %16lx (%16lx)\n",
2107                             APIC_BASE, address);
2108         }
2109         if (boot_cpu_physical_apicid == -1U) {
2110                 boot_cpu_physical_apicid  = read_apic_id();
2111                 boot_cpu_apic_version = GET_APIC_VERSION(apic_read(APIC_LVR));
2112         }
2113 }
2114
2115 /*
2116  * Local APIC interrupts
2117  */
2118
2119 /**
2120  * spurious_interrupt - Catch all for interrupts raised on unused vectors
2121  * @regs:       Pointer to pt_regs on stack
2122  * @vector:     The vector number
2123  *
2124  * This is invoked from ASM entry code to catch all interrupts which
2125  * trigger on an entry which is routed to the common_spurious idtentry
2126  * point.
2127  *
2128  * Also called from sysvec_spurious_apic_interrupt().
2129  */
2130 DEFINE_IDTENTRY_IRQ(spurious_interrupt)
2131 {
2132         u32 v;
2133
2134         trace_spurious_apic_entry(vector);
2135
2136         inc_irq_stat(irq_spurious_count);
2137
2138         /*
2139          * If this is a spurious interrupt then do not acknowledge
2140          */
2141         if (vector == SPURIOUS_APIC_VECTOR) {
2142                 /* See SDM vol 3 */
2143                 pr_info("Spurious APIC interrupt (vector 0xFF) on CPU#%d, should never happen.\n",
2144                         smp_processor_id());
2145                 goto out;
2146         }
2147
2148         /*
2149          * If it is a vectored one, verify it's set in the ISR. If set,
2150          * acknowledge it.
2151          */
2152         v = apic_read(APIC_ISR + ((vector & ~0x1f) >> 1));
2153         if (v & (1 << (vector & 0x1f))) {
2154                 pr_info("Spurious interrupt (vector 0x%02x) on CPU#%d. Acked\n",
2155                         vector, smp_processor_id());
2156                 ack_APIC_irq();
2157         } else {
2158                 pr_info("Spurious interrupt (vector 0x%02x) on CPU#%d. Not pending!\n",
2159                         vector, smp_processor_id());
2160         }
2161 out:
2162         trace_spurious_apic_exit(vector);
2163 }
2164
2165 DEFINE_IDTENTRY_SYSVEC(sysvec_spurious_apic_interrupt)
2166 {
2167         __spurious_interrupt(regs, SPURIOUS_APIC_VECTOR);
2168 }
2169
2170 /*
2171  * This interrupt should never happen with our APIC/SMP architecture
2172  */
2173 DEFINE_IDTENTRY_SYSVEC(sysvec_error_interrupt)
2174 {
2175         static const char * const error_interrupt_reason[] = {
2176                 "Send CS error",                /* APIC Error Bit 0 */
2177                 "Receive CS error",             /* APIC Error Bit 1 */
2178                 "Send accept error",            /* APIC Error Bit 2 */
2179                 "Receive accept error",         /* APIC Error Bit 3 */
2180                 "Redirectable IPI",             /* APIC Error Bit 4 */
2181                 "Send illegal vector",          /* APIC Error Bit 5 */
2182                 "Received illegal vector",      /* APIC Error Bit 6 */
2183                 "Illegal register address",     /* APIC Error Bit 7 */
2184         };
2185         u32 v, i = 0;
2186
2187         trace_error_apic_entry(ERROR_APIC_VECTOR);
2188
2189         /* First tickle the hardware, only then report what went on. -- REW */
2190         if (lapic_get_maxlvt() > 3)     /* Due to the Pentium erratum 3AP. */
2191                 apic_write(APIC_ESR, 0);
2192         v = apic_read(APIC_ESR);
2193         ack_APIC_irq();
2194         atomic_inc(&irq_err_count);
2195
2196         apic_printk(APIC_DEBUG, KERN_DEBUG "APIC error on CPU%d: %02x",
2197                     smp_processor_id(), v);
2198
2199         v &= 0xff;
2200         while (v) {
2201                 if (v & 0x1)
2202                         apic_printk(APIC_DEBUG, KERN_CONT " : %s", error_interrupt_reason[i]);
2203                 i++;
2204                 v >>= 1;
2205         }
2206
2207         apic_printk(APIC_DEBUG, KERN_CONT "\n");
2208
2209         trace_error_apic_exit(ERROR_APIC_VECTOR);
2210 }
2211
2212 /**
2213  * connect_bsp_APIC - attach the APIC to the interrupt system
2214  */
2215 static void __init connect_bsp_APIC(void)
2216 {
2217 #ifdef CONFIG_X86_32
2218         if (pic_mode) {
2219                 /*
2220                  * Do not trust the local APIC being empty at bootup.
2221                  */
2222                 clear_local_APIC();
2223                 /*
2224                  * PIC mode, enable APIC mode in the IMCR, i.e.  connect BSP's
2225                  * local APIC to INT and NMI lines.
2226                  */
2227                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "leaving PIC mode, "
2228                                 "enabling APIC mode.\n");
2229                 imcr_pic_to_apic();
2230         }
2231 #endif
2232 }
2233
2234 /**
2235  * disconnect_bsp_APIC - detach the APIC from the interrupt system
2236  * @virt_wire_setup:    indicates, whether virtual wire mode is selected
2237  *
2238  * Virtual wire mode is necessary to deliver legacy interrupts even when the
2239  * APIC is disabled.
2240  */
2241 void disconnect_bsp_APIC(int virt_wire_setup)
2242 {
2243         unsigned int value;
2244
2245 #ifdef CONFIG_X86_32
2246         if (pic_mode) {
2247                 /*
2248                  * Put the board back into PIC mode (has an effect only on
2249                  * certain older boards).  Note that APIC interrupts, including
2250                  * IPIs, won't work beyond this point!  The only exception are
2251                  * INIT IPIs.
2252                  */
2253                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "disabling APIC mode, "
2254                                 "entering PIC mode.\n");
2255                 imcr_apic_to_pic();
2256                 return;
2257         }
2258 #endif
2259
2260         /* Go back to Virtual Wire compatibility mode */
2261
2262         /* For the spurious interrupt use vector F, and enable it */
2263         value = apic_read(APIC_SPIV);
2264         value &= ~APIC_VECTOR_MASK;
2265         value |= APIC_SPIV_APIC_ENABLED;
2266         value |= 0xf;
2267         apic_write(APIC_SPIV, value);
2268
2269         if (!virt_wire_setup) {
2270                 /*
2271                  * For LVT0 make it edge triggered, active high,
2272                  * external and enabled
2273                  */
2274                 value = apic_read(APIC_LVT0);
2275                 value &= ~(APIC_MODE_MASK | APIC_SEND_PENDING |
2276                         APIC_INPUT_POLARITY | APIC_LVT_REMOTE_IRR |
2277                         APIC_LVT_LEVEL_TRIGGER | APIC_LVT_MASKED);
2278                 value |= APIC_LVT_REMOTE_IRR | APIC_SEND_PENDING;
2279                 value = SET_APIC_DELIVERY_MODE(value, APIC_MODE_EXTINT);
2280                 apic_write(APIC_LVT0, value);
2281         } else {
2282                 /* Disable LVT0 */
2283                 apic_write(APIC_LVT0, APIC_LVT_MASKED);
2284         }
2285
2286         /*
2287          * For LVT1 make it edge triggered, active high,
2288          * nmi and enabled
2289          */
2290         value = apic_read(APIC_LVT1);
2291         value &= ~(APIC_MODE_MASK | APIC_SEND_PENDING |
2292                         APIC_INPUT_POLARITY | APIC_LVT_REMOTE_IRR |
2293                         APIC_LVT_LEVEL_TRIGGER | APIC_LVT_MASKED);
2294         value |= APIC_LVT_REMOTE_IRR | APIC_SEND_PENDING;
2295         value = SET_APIC_DELIVERY_MODE(value, APIC_MODE_NMI);
2296         apic_write(APIC_LVT1, value);
2297 }
2298
2299 /*
2300  * The number of allocated logical CPU IDs. Since logical CPU IDs are allocated
2301  * contiguously, it equals to current allocated max logical CPU ID plus 1.
2302  * All allocated CPU IDs should be in the [0, nr_logical_cpuids) range,
2303  * so the maximum of nr_logical_cpuids is nr_cpu_ids.
2304  *
2305  * NOTE: Reserve 0 for BSP.
2306  */
2307 static int nr_logical_cpuids = 1;
2308
2309 /*
2310  * Used to store mapping between logical CPU IDs and APIC IDs.
2311  */
2312 static int cpuid_to_apicid[] = {
2313         [0 ... NR_CPUS - 1] = -1,
2314 };
2315
2316 #ifdef CONFIG_SMP
2317 /**
2318  * apic_id_is_primary_thread - Check whether APIC ID belongs to a primary thread
2319  * @apicid: APIC ID to check
2320  */
2321 bool apic_id_is_primary_thread(unsigned int apicid)
2322 {
2323         u32 mask;
2324
2325         if (smp_num_siblings == 1)
2326                 return true;
2327         /* Isolate the SMT bit(s) in the APICID and check for 0 */
2328         mask = (1U << (fls(smp_num_siblings) - 1)) - 1;
2329         return !(apicid & mask);
2330 }
2331 #endif
2332
2333 /*
2334  * Should use this API to allocate logical CPU IDs to keep nr_logical_cpuids
2335  * and cpuid_to_apicid[] synchronized.
2336  */
2337 static int allocate_logical_cpuid(int apicid)
2338 {
2339         int i;
2340
2341         /*
2342          * cpuid <-> apicid mapping is persistent, so when a cpu is up,
2343          * check if the kernel has allocated a cpuid for it.
2344          */
2345         for (i = 0; i < nr_logical_cpuids; i++) {
2346                 if (cpuid_to_apicid[i] == apicid)
2347                         return i;
2348         }
2349
2350         /* Allocate a new cpuid. */
2351         if (nr_logical_cpuids >= nr_cpu_ids) {
2352                 WARN_ONCE(1, "APIC: NR_CPUS/possible_cpus limit of %u reached. "
2353                              "Processor %d/0x%x and the rest are ignored.\n",
2354                              nr_cpu_ids, nr_logical_cpuids, apicid);
2355                 return -EINVAL;
2356         }
2357
2358         cpuid_to_apicid[nr_logical_cpuids] = apicid;
2359         return nr_logical_cpuids++;
2360 }
2361
2362 int generic_processor_info(int apicid, int version)
2363 {
2364         int cpu, max = nr_cpu_ids;
2365         bool boot_cpu_detected = physid_isset(boot_cpu_physical_apicid,
2366                                 phys_cpu_present_map);
2367
2368         /*
2369          * boot_cpu_physical_apicid is designed to have the apicid
2370          * returned by read_apic_id(), i.e, the apicid of the
2371          * currently booting-up processor. However, on some platforms,
2372          * it is temporarily modified by the apicid reported as BSP
2373          * through MP table. Concretely:
2374          *
2375          * - arch/x86/kernel/mpparse.c: MP_processor_info()
2376          * - arch/x86/mm/amdtopology.c: amd_numa_init()
2377          *
2378          * This function is executed with the modified
2379          * boot_cpu_physical_apicid. So, disabled_cpu_apicid kernel
2380          * parameter doesn't work to disable APs on kdump 2nd kernel.
2381          *
2382          * Since fixing handling of boot_cpu_physical_apicid requires
2383          * another discussion and tests on each platform, we leave it
2384          * for now and here we use read_apic_id() directly in this
2385          * function, generic_processor_info().
2386          */
2387         if (disabled_cpu_apicid != BAD_APICID &&
2388             disabled_cpu_apicid != read_apic_id() &&
2389             disabled_cpu_apicid == apicid) {
2390                 int thiscpu = num_processors + disabled_cpus;
2391
2392                 pr_warn("APIC: Disabling requested cpu."
2393                         " Processor %d/0x%x ignored.\n", thiscpu, apicid);
2394
2395                 disabled_cpus++;
2396                 return -ENODEV;
2397         }
2398
2399         /*
2400          * If boot cpu has not been detected yet, then only allow upto
2401          * nr_cpu_ids - 1 processors and keep one slot free for boot cpu
2402          */
2403         if (!boot_cpu_detected && num_processors >= nr_cpu_ids - 1 &&
2404             apicid != boot_cpu_physical_apicid) {
2405                 int thiscpu = max + disabled_cpus - 1;
2406
2407                 pr_warn("APIC: NR_CPUS/possible_cpus limit of %i almost"
2408                         " reached. Keeping one slot for boot cpu."
2409                         "  Processor %d/0x%x ignored.\n", max, thiscpu, apicid);
2410
2411                 disabled_cpus++;
2412                 return -ENODEV;
2413         }
2414
2415         if (num_processors >= nr_cpu_ids) {
2416                 int thiscpu = max + disabled_cpus;
2417
2418                 pr_warn("APIC: NR_CPUS/possible_cpus limit of %i reached. "
2419                         "Processor %d/0x%x ignored.\n", max, thiscpu, apicid);
2420
2421                 disabled_cpus++;
2422                 return -EINVAL;
2423         }
2424
2425         if (apicid == boot_cpu_physical_apicid) {
2426                 /*
2427                  * x86_bios_cpu_apicid is required to have processors listed
2428                  * in same order as logical cpu numbers. Hence the first
2429                  * entry is BSP, and so on.
2430                  * boot_cpu_init() already hold bit 0 in cpu_present_mask
2431                  * for BSP.
2432                  */
2433                 cpu = 0;
2434
2435                 /* Logical cpuid 0 is reserved for BSP. */
2436                 cpuid_to_apicid[0] = apicid;
2437         } else {
2438                 cpu = allocate_logical_cpuid(apicid);
2439                 if (cpu < 0) {
2440                         disabled_cpus++;
2441                         return -EINVAL;
2442                 }
2443         }
2444
2445         /*
2446          * Validate version
2447          */
2448         if (version == 0x0) {
2449                 pr_warn("BIOS bug: APIC version is 0 for CPU %d/0x%x, fixing up to 0x10\n",
2450                         cpu, apicid);
2451                 version = 0x10;
2452         }
2453
2454         if (version != boot_cpu_apic_version) {
2455                 pr_warn("BIOS bug: APIC version mismatch, boot CPU: %x, CPU %d: version %x\n",
2456                         boot_cpu_apic_version, cpu, version);
2457         }
2458
2459         if (apicid > max_physical_apicid)
2460                 max_physical_apicid = apicid;
2461
2462 #if defined(CONFIG_SMP) || defined(CONFIG_X86_64)
2463         early_per_cpu(x86_cpu_to_apicid, cpu) = apicid;
2464         early_per_cpu(x86_bios_cpu_apicid, cpu) = apicid;
2465 #endif
2466 #ifdef CONFIG_X86_32
2467         early_per_cpu(x86_cpu_to_logical_apicid, cpu) =
2468                 apic->x86_32_early_logical_apicid(cpu);
2469 #endif
2470         set_cpu_possible(cpu, true);
2471         physid_set(apicid, phys_cpu_present_map);
2472         set_cpu_present(cpu, true);
2473         num_processors++;
2474
2475         return cpu;
2476 }
2477
2478 int hard_smp_processor_id(void)
2479 {
2480         return read_apic_id();
2481 }
2482
2483 /*
2484  * Override the generic EOI implementation with an optimized version.
2485  * Only called during early boot when only one CPU is active and with
2486  * interrupts disabled, so we know this does not race with actual APIC driver
2487  * use.
2488  */
2489 void __init apic_set_eoi_write(void (*eoi_write)(u32 reg, u32 v))
2490 {
2491         struct apic **drv;
2492
2493         for (drv = __apicdrivers; drv < __apicdrivers_end; drv++) {
2494                 /* Should happen once for each apic */
2495                 WARN_ON((*drv)->eoi_write == eoi_write);
2496                 (*drv)->native_eoi_write = (*drv)->eoi_write;
2497                 (*drv)->eoi_write = eoi_write;
2498         }
2499 }
2500
2501 static void __init apic_bsp_up_setup(void)
2502 {
2503 #ifdef CONFIG_X86_64
2504         apic_write(APIC_ID, apic->set_apic_id(boot_cpu_physical_apicid));
2505 #else
2506         /*
2507          * Hack: In case of kdump, after a crash, kernel might be booting
2508          * on a cpu with non-zero lapic id. But boot_cpu_physical_apicid
2509          * might be zero if read from MP tables. Get it from LAPIC.
2510          */
2511 # ifdef CONFIG_CRASH_DUMP
2512         boot_cpu_physical_apicid = read_apic_id();
2513 # endif
2514 #endif
2515         physid_set_mask_of_physid(boot_cpu_physical_apicid, &phys_cpu_present_map);
2516 }
2517
2518 /**
2519  * apic_bsp_setup - Setup function for local apic and io-apic
2520  * @upmode:             Force UP mode (for APIC_init_uniprocessor)
2521  */
2522 static void __init apic_bsp_setup(bool upmode)
2523 {
2524         connect_bsp_APIC();
2525         if (upmode)
2526                 apic_bsp_up_setup();
2527         setup_local_APIC();
2528
2529         enable_IO_APIC();
2530         end_local_APIC_setup();
2531         irq_remap_enable_fault_handling();
2532         setup_IO_APIC();
2533 }
2534
2535 #ifdef CONFIG_UP_LATE_INIT
2536 void __init up_late_init(void)
2537 {
2538         if (apic_intr_mode == APIC_PIC)
2539                 return;
2540
2541         /* Setup local timer */
2542         x86_init.timers.setup_percpu_clockev();
2543 }
2544 #endif
2545
2546 /*
2547  * Power management
2548  */
2549 #ifdef CONFIG_PM
2550
2551 static struct {
2552         /*
2553          * 'active' is true if the local APIC was enabled by us and
2554          * not the BIOS; this signifies that we are also responsible
2555          * for disabling it before entering apm/acpi suspend
2556          */
2557         int active;
2558         /* r/w apic fields */
2559         unsigned int apic_id;
2560         unsigned int apic_taskpri;
2561         unsigned int apic_ldr;
2562         unsigned int apic_dfr;
2563         unsigned int apic_spiv;
2564         unsigned int apic_lvtt;
2565         unsigned int apic_lvtpc;
2566         unsigned int apic_lvt0;
2567         unsigned int apic_lvt1;
2568         unsigned int apic_lvterr;
2569         unsigned int apic_tmict;
2570         unsigned int apic_tdcr;
2571         unsigned int apic_thmr;
2572         unsigned int apic_cmci;
2573 } apic_pm_state;
2574
2575 static int lapic_suspend(void)
2576 {
2577         unsigned long flags;
2578         int maxlvt;
2579
2580         if (!apic_pm_state.active)
2581                 return 0;
2582
2583         maxlvt = lapic_get_maxlvt();
2584
2585         apic_pm_state.apic_id = apic_read(APIC_ID);
2586         apic_pm_state.apic_taskpri = apic_read(APIC_TASKPRI);
2587         apic_pm_state.apic_ldr = apic_read(APIC_LDR);
2588         apic_pm_state.apic_dfr = apic_read(APIC_DFR);
2589         apic_pm_state.apic_spiv = apic_read(APIC_SPIV);
2590         apic_pm_state.apic_lvtt = apic_read(APIC_LVTT);
2591         if (maxlvt >= 4)
2592                 apic_pm_state.apic_lvtpc = apic_read(APIC_LVTPC);
2593         apic_pm_state.apic_lvt0 = apic_read(APIC_LVT0);
2594         apic_pm_state.apic_lvt1 = apic_read(APIC_LVT1);
2595         apic_pm_state.apic_lvterr = apic_read(APIC_LVTERR);
2596         apic_pm_state.apic_tmict = apic_read(APIC_TMICT);
2597         apic_pm_state.apic_tdcr = apic_read(APIC_TDCR);
2598 #ifdef CONFIG_X86_THERMAL_VECTOR
2599         if (maxlvt >= 5)
2600                 apic_pm_state.apic_thmr = apic_read(APIC_LVTTHMR);
2601 #endif
2602 #ifdef CONFIG_X86_MCE_INTEL
2603         if (maxlvt >= 6)
2604                 apic_pm_state.apic_cmci = apic_read(APIC_LVTCMCI);
2605 #endif
2606
2607         local_irq_save(flags);
2608
2609         /*
2610          * Mask IOAPIC before disabling the local APIC to prevent stale IRR
2611          * entries on some implementations.
2612          */
2613         mask_ioapic_entries();
2614
2615         disable_local_APIC();
2616
2617         irq_remapping_disable();
2618
2619         local_irq_restore(flags);
2620         return 0;
2621 }
2622
2623 static void lapic_resume(void)
2624 {
2625         unsigned int l, h;
2626         unsigned long flags;
2627         int maxlvt;
2628
2629         if (!apic_pm_state.active)
2630                 return;
2631
2632         local_irq_save(flags);
2633
2634         /*
2635          * IO-APIC and PIC have their own resume routines.
2636          * We just mask them here to make sure the interrupt
2637          * subsystem is completely quiet while we enable x2apic
2638          * and interrupt-remapping.
2639          */
2640         mask_ioapic_entries();
2641         legacy_pic->mask_all();
2642
2643         if (x2apic_mode) {
2644                 __x2apic_enable();
2645         } else {
2646                 /*
2647                  * Make sure the APICBASE points to the right address
2648                  *
2649                  * FIXME! This will be wrong if we ever support suspend on
2650                  * SMP! We'll need to do this as part of the CPU restore!
2651                  */
2652                 if (boot_cpu_data.x86 >= 6) {
2653                         rdmsr(MSR_IA32_APICBASE, l, h);
2654                         l &= ~MSR_IA32_APICBASE_BASE;
2655                         l |= MSR_IA32_APICBASE_ENABLE | mp_lapic_addr;
2656                         wrmsr(MSR_IA32_APICBASE, l, h);
2657                 }
2658         }
2659
2660         maxlvt = lapic_get_maxlvt();
2661         apic_write(APIC_LVTERR, ERROR_APIC_VECTOR | APIC_LVT_MASKED);
2662         apic_write(APIC_ID, apic_pm_state.apic_id);
2663         apic_write(APIC_DFR, apic_pm_state.apic_dfr);
2664         apic_write(APIC_LDR, apic_pm_state.apic_ldr);
2665         apic_write(APIC_TASKPRI, apic_pm_state.apic_taskpri);
2666         apic_write(APIC_SPIV, apic_pm_state.apic_spiv);
2667         apic_write(APIC_LVT0, apic_pm_state.apic_lvt0);
2668         apic_write(APIC_LVT1, apic_pm_state.apic_lvt1);
2669 #ifdef CONFIG_X86_THERMAL_VECTOR
2670         if (maxlvt >= 5)
2671                 apic_write(APIC_LVTTHMR, apic_pm_state.apic_thmr);
2672 #endif
2673 #ifdef CONFIG_X86_MCE_INTEL
2674         if (maxlvt >= 6)
2675                 apic_write(APIC_LVTCMCI, apic_pm_state.apic_cmci);
2676 #endif
2677         if (maxlvt >= 4)
2678                 apic_write(APIC_LVTPC, apic_pm_state.apic_lvtpc);
2679         apic_write(APIC_LVTT, apic_pm_state.apic_lvtt);
2680         apic_write(APIC_TDCR, apic_pm_state.apic_tdcr);
2681         apic_write(APIC_TMICT, apic_pm_state.apic_tmict);
2682         apic_write(APIC_ESR, 0);
2683         apic_read(APIC_ESR);
2684         apic_write(APIC_LVTERR, apic_pm_state.apic_lvterr);
2685         apic_write(APIC_ESR, 0);
2686         apic_read(APIC_ESR);
2687
2688         irq_remapping_reenable(x2apic_mode);
2689
2690         local_irq_restore(flags);
2691 }
2692
2693 /*
2694  * This device has no shutdown method - fully functioning local APICs
2695  * are needed on every CPU up until machine_halt/restart/poweroff.
2696  */
2697
2698 static struct syscore_ops lapic_syscore_ops = {
2699         .resume         = lapic_resume,
2700         .suspend        = lapic_suspend,
2701 };
2702
2703 static void apic_pm_activate(void)
2704 {
2705         apic_pm_state.active = 1;
2706 }
2707
2708 static int __init init_lapic_sysfs(void)
2709 {
2710         /* XXX: remove suspend/resume procs if !apic_pm_state.active? */
2711         if (boot_cpu_has(X86_FEATURE_APIC))
2712                 register_syscore_ops(&lapic_syscore_ops);
2713
2714         return 0;
2715 }
2716
2717 /* local apic needs to resume before other devices access its registers. */
2718 core_initcall(init_lapic_sysfs);
2719
2720 #else   /* CONFIG_PM */
2721
2722 static void apic_pm_activate(void) { }
2723
2724 #endif  /* CONFIG_PM */
2725
2726 #ifdef CONFIG_X86_64
2727
2728 static int multi_checked;
2729 static int multi;
2730
2731 static int set_multi(const struct dmi_system_id *d)
2732 {
2733         if (multi)
2734                 return 0;
2735         pr_info("APIC: %s detected, Multi Chassis\n", d->ident);
2736         multi = 1;
2737         return 0;
2738 }
2739
2740 static const struct dmi_system_id multi_dmi_table[] = {
2741         {
2742                 .callback = set_multi,
2743                 .ident = "IBM System Summit2",
2744                 .matches = {
2745                         DMI_MATCH(DMI_SYS_VENDOR, "IBM"),
2746                         DMI_MATCH(DMI_PRODUCT_NAME, "Summit2"),
2747                 },
2748         },
2749         {}
2750 };
2751
2752 static void dmi_check_multi(void)
2753 {
2754         if (multi_checked)
2755                 return;
2756
2757         dmi_check_system(multi_dmi_table);
2758         multi_checked = 1;
2759 }
2760
2761 /*
2762  * apic_is_clustered_box() -- Check if we can expect good TSC
2763  *
2764  * Thus far, the major user of this is IBM's Summit2 series:
2765  * Clustered boxes may have unsynced TSC problems if they are
2766  * multi-chassis.
2767  * Use DMI to check them
2768  */
2769 int apic_is_clustered_box(void)
2770 {
2771         dmi_check_multi();
2772         return multi;
2773 }
2774 #endif
2775
2776 /*
2777  * APIC command line parameters
2778  */
2779 static int __init setup_disableapic(char *arg)
2780 {
2781         disable_apic = 1;
2782         setup_clear_cpu_cap(X86_FEATURE_APIC);
2783         return 0;
2784 }
2785 early_param("disableapic", setup_disableapic);
2786
2787 /* same as disableapic, for compatibility */
2788 static int __init setup_nolapic(char *arg)
2789 {
2790         return setup_disableapic(arg);
2791 }
2792 early_param("nolapic", setup_nolapic);
2793
2794 static int __init parse_lapic_timer_c2_ok(char *arg)
2795 {
2796         local_apic_timer_c2_ok = 1;
2797         return 0;
2798 }
2799 early_param("lapic_timer_c2_ok", parse_lapic_timer_c2_ok);
2800
2801 static int __init parse_disable_apic_timer(char *arg)
2802 {
2803         disable_apic_timer = 1;
2804         return 0;
2805 }
2806 early_param("noapictimer", parse_disable_apic_timer);
2807
2808 static int __init parse_nolapic_timer(char *arg)
2809 {
2810         disable_apic_timer = 1;
2811         return 0;
2812 }
2813 early_param("nolapic_timer", parse_nolapic_timer);
2814
2815 static int __init apic_set_verbosity(char *arg)
2816 {
2817         if (!arg)  {
2818 #ifdef CONFIG_X86_64
2819                 skip_ioapic_setup = 0;
2820                 return 0;
2821 #endif
2822                 return -EINVAL;
2823         }
2824
2825         if (strcmp("debug", arg) == 0)
2826                 apic_verbosity = APIC_DEBUG;
2827         else if (strcmp("verbose", arg) == 0)
2828                 apic_verbosity = APIC_VERBOSE;
2829 #ifdef CONFIG_X86_64
2830         else {
2831                 pr_warn("APIC Verbosity level %s not recognised"
2832                         " use apic=verbose or apic=debug\n", arg);
2833                 return -EINVAL;
2834         }
2835 #endif
2836
2837         return 0;
2838 }
2839 early_param("apic", apic_set_verbosity);
2840
2841 static int __init lapic_insert_resource(void)
2842 {
2843         if (!apic_phys)
2844                 return -1;
2845
2846         /* Put local APIC into the resource map. */
2847         lapic_resource.start = apic_phys;
2848         lapic_resource.end = lapic_resource.start + PAGE_SIZE - 1;
2849         insert_resource(&iomem_resource, &lapic_resource);
2850
2851         return 0;
2852 }
2853
2854 /*
2855  * need call insert after e820__reserve_resources()
2856  * that is using request_resource
2857  */
2858 late_initcall(lapic_insert_resource);
2859
2860 static int __init apic_set_disabled_cpu_apicid(char *arg)
2861 {
2862         if (!arg || !get_option(&arg, &disabled_cpu_apicid))
2863                 return -EINVAL;
2864
2865         return 0;
2866 }
2867 early_param("disable_cpu_apicid", apic_set_disabled_cpu_apicid);
2868
2869 static int __init apic_set_extnmi(char *arg)
2870 {
2871         if (!arg)
2872                 return -EINVAL;
2873
2874         if (!strncmp("all", arg, 3))
2875                 apic_extnmi = APIC_EXTNMI_ALL;
2876         else if (!strncmp("none", arg, 4))
2877                 apic_extnmi = APIC_EXTNMI_NONE;
2878         else if (!strncmp("bsp", arg, 3))
2879                 apic_extnmi = APIC_EXTNMI_BSP;
2880         else {
2881                 pr_warn("Unknown external NMI delivery mode `%s' ignored\n", arg);
2882                 return -EINVAL;
2883         }
2884
2885         return 0;
2886 }
2887 early_param("apic_extnmi", apic_set_extnmi);