GNU Linux-libre 5.15.137-gnu
[releases.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/pc-conf-reg.h>
42 #include <asm/perf_event.h>
43 #include <asm/x86_init.h>
44 #include <linux/atomic.h>
45 #include <asm/barrier.h>
46 #include <asm/mpspec.h>
47 #include <asm/i8259.h>
48 #include <asm/proto.h>
49 #include <asm/traps.h>
50 #include <asm/apic.h>
51 #include <asm/acpi.h>
52 #include <asm/io_apic.h>
53 #include <asm/desc.h>
54 #include <asm/hpet.h>
55 #include <asm/mtrr.h>
56 #include <asm/time.h>
57 #include <asm/smp.h>
58 #include <asm/mce.h>
59 #include <asm/tsc.h>
60 #include <asm/hypervisor.h>
61 #include <asm/cpu_device_id.h>
62 #include <asm/intel-family.h>
63 #include <asm/irq_regs.h>
64
65 unsigned int num_processors;
66
67 unsigned disabled_cpus;
68
69 /* Processor that is doing the boot up */
70 unsigned int boot_cpu_physical_apicid __ro_after_init = -1U;
71 EXPORT_SYMBOL_GPL(boot_cpu_physical_apicid);
72
73 u8 boot_cpu_apic_version __ro_after_init;
74
75 /*
76  * The highest APIC ID seen during enumeration.
77  */
78 static unsigned int max_physical_apicid;
79
80 /*
81  * Bitmask of physically existing CPUs:
82  */
83 physid_mask_t phys_cpu_present_map;
84
85 /*
86  * Processor to be disabled specified by kernel parameter
87  * disable_cpu_apicid=<int>, mostly used for the kdump 2nd kernel to
88  * avoid undefined behaviour caused by sending INIT from AP to BSP.
89  */
90 static unsigned int disabled_cpu_apicid __ro_after_init = BAD_APICID;
91
92 /*
93  * This variable controls which CPUs receive external NMIs.  By default,
94  * external NMIs are delivered only to the BSP.
95  */
96 static int apic_extnmi __ro_after_init = APIC_EXTNMI_BSP;
97
98 /*
99  * Hypervisor supports 15 bits of APIC ID in MSI Extended Destination ID
100  */
101 static bool virt_ext_dest_id __ro_after_init;
102
103 /*
104  * Map cpu index to physical APIC ID
105  */
106 DEFINE_EARLY_PER_CPU_READ_MOSTLY(u16, x86_cpu_to_apicid, BAD_APICID);
107 DEFINE_EARLY_PER_CPU_READ_MOSTLY(u16, x86_bios_cpu_apicid, BAD_APICID);
108 DEFINE_EARLY_PER_CPU_READ_MOSTLY(u32, x86_cpu_to_acpiid, U32_MAX);
109 EXPORT_EARLY_PER_CPU_SYMBOL(x86_cpu_to_apicid);
110 EXPORT_EARLY_PER_CPU_SYMBOL(x86_bios_cpu_apicid);
111 EXPORT_EARLY_PER_CPU_SYMBOL(x86_cpu_to_acpiid);
112
113 #ifdef CONFIG_X86_32
114
115 /*
116  * On x86_32, the mapping between cpu and logical apicid may vary
117  * depending on apic in use.  The following early percpu variable is
118  * used for the mapping.  This is where the behaviors of x86_64 and 32
119  * actually diverge.  Let's keep it ugly for now.
120  */
121 DEFINE_EARLY_PER_CPU_READ_MOSTLY(int, x86_cpu_to_logical_apicid, BAD_APICID);
122
123 /* Local APIC was disabled by the BIOS and enabled by the kernel */
124 static int enabled_via_apicbase __ro_after_init;
125
126 /*
127  * Handle interrupt mode configuration register (IMCR).
128  * This register controls whether the interrupt signals
129  * that reach the BSP come from the master PIC or from the
130  * local APIC. Before entering Symmetric I/O Mode, either
131  * the BIOS or the operating system must switch out of
132  * PIC Mode by changing the IMCR.
133  */
134 static inline void imcr_pic_to_apic(void)
135 {
136         /* NMI and 8259 INTR go through APIC */
137         pc_conf_set(PC_CONF_MPS_IMCR, 0x01);
138 }
139
140 static inline void imcr_apic_to_pic(void)
141 {
142         /* NMI and 8259 INTR go directly to BSP */
143         pc_conf_set(PC_CONF_MPS_IMCR, 0x00);
144 }
145 #endif
146
147 /*
148  * Knob to control our willingness to enable the local APIC.
149  *
150  * +1=force-enable
151  */
152 static int force_enable_local_apic __initdata;
153
154 /*
155  * APIC command line parameters
156  */
157 static int __init parse_lapic(char *arg)
158 {
159         if (IS_ENABLED(CONFIG_X86_32) && !arg)
160                 force_enable_local_apic = 1;
161         else if (arg && !strncmp(arg, "notscdeadline", 13))
162                 setup_clear_cpu_cap(X86_FEATURE_TSC_DEADLINE_TIMER);
163         return 0;
164 }
165 early_param("lapic", parse_lapic);
166
167 #ifdef CONFIG_X86_64
168 static int apic_calibrate_pmtmr __initdata;
169 static __init int setup_apicpmtimer(char *s)
170 {
171         apic_calibrate_pmtmr = 1;
172         notsc_setup(NULL);
173         return 1;
174 }
175 __setup("apicpmtimer", setup_apicpmtimer);
176 #endif
177
178 unsigned long mp_lapic_addr __ro_after_init;
179 int disable_apic __ro_after_init;
180 /* Disable local APIC timer from the kernel commandline or via dmi quirk */
181 static int disable_apic_timer __initdata;
182 /* Local APIC timer works in C2 */
183 int local_apic_timer_c2_ok __ro_after_init;
184 EXPORT_SYMBOL_GPL(local_apic_timer_c2_ok);
185
186 /*
187  * Debug level, exported for io_apic.c
188  */
189 int apic_verbosity __ro_after_init;
190
191 int pic_mode __ro_after_init;
192
193 /* Have we found an MP table */
194 int smp_found_config __ro_after_init;
195
196 static struct resource lapic_resource = {
197         .name = "Local APIC",
198         .flags = IORESOURCE_MEM | IORESOURCE_BUSY,
199 };
200
201 unsigned int lapic_timer_period = 0;
202
203 static void apic_pm_activate(void);
204
205 static unsigned long apic_phys __ro_after_init;
206
207 /*
208  * Get the LAPIC version
209  */
210 static inline int lapic_get_version(void)
211 {
212         return GET_APIC_VERSION(apic_read(APIC_LVR));
213 }
214
215 /*
216  * Check, if the APIC is integrated or a separate chip
217  */
218 static inline int lapic_is_integrated(void)
219 {
220         return APIC_INTEGRATED(lapic_get_version());
221 }
222
223 /*
224  * Check, whether this is a modern or a first generation APIC
225  */
226 static int modern_apic(void)
227 {
228         /* AMD systems use old APIC versions, so check the CPU */
229         if (boot_cpu_data.x86_vendor == X86_VENDOR_AMD &&
230             boot_cpu_data.x86 >= 0xf)
231                 return 1;
232
233         /* Hygon systems use modern APIC */
234         if (boot_cpu_data.x86_vendor == X86_VENDOR_HYGON)
235                 return 1;
236
237         return lapic_get_version() >= 0x14;
238 }
239
240 /*
241  * right after this call apic become NOOP driven
242  * so apic->write/read doesn't do anything
243  */
244 static void __init apic_disable(void)
245 {
246         pr_info("APIC: switched to apic NOOP\n");
247         apic = &apic_noop;
248 }
249
250 void native_apic_wait_icr_idle(void)
251 {
252         while (apic_read(APIC_ICR) & APIC_ICR_BUSY)
253                 cpu_relax();
254 }
255
256 u32 native_safe_apic_wait_icr_idle(void)
257 {
258         u32 send_status;
259         int timeout;
260
261         timeout = 0;
262         do {
263                 send_status = apic_read(APIC_ICR) & APIC_ICR_BUSY;
264                 if (!send_status)
265                         break;
266                 inc_irq_stat(icr_read_retry_count);
267                 udelay(100);
268         } while (timeout++ < 1000);
269
270         return send_status;
271 }
272
273 void native_apic_icr_write(u32 low, u32 id)
274 {
275         unsigned long flags;
276
277         local_irq_save(flags);
278         apic_write(APIC_ICR2, SET_APIC_DEST_FIELD(id));
279         apic_write(APIC_ICR, low);
280         local_irq_restore(flags);
281 }
282
283 u64 native_apic_icr_read(void)
284 {
285         u32 icr1, icr2;
286
287         icr2 = apic_read(APIC_ICR2);
288         icr1 = apic_read(APIC_ICR);
289
290         return icr1 | ((u64)icr2 << 32);
291 }
292
293 #ifdef CONFIG_X86_32
294 /**
295  * get_physical_broadcast - Get number of physical broadcast IDs
296  */
297 int get_physical_broadcast(void)
298 {
299         return modern_apic() ? 0xff : 0xf;
300 }
301 #endif
302
303 /**
304  * lapic_get_maxlvt - get the maximum number of local vector table entries
305  */
306 int lapic_get_maxlvt(void)
307 {
308         /*
309          * - we always have APIC integrated on 64bit mode
310          * - 82489DXs do not report # of LVT entries
311          */
312         return lapic_is_integrated() ? GET_APIC_MAXLVT(apic_read(APIC_LVR)) : 2;
313 }
314
315 /*
316  * Local APIC timer
317  */
318
319 /* Clock divisor */
320 #define APIC_DIVISOR 16
321 #define TSC_DIVISOR  8
322
323 /*
324  * This function sets up the local APIC timer, with a timeout of
325  * 'clocks' APIC bus clock. During calibration we actually call
326  * this function twice on the boot CPU, once with a bogus timeout
327  * value, second time for real. The other (noncalibrating) CPUs
328  * call this function only once, with the real, calibrated value.
329  *
330  * We do reads before writes even if unnecessary, to get around the
331  * P5 APIC double write bug.
332  */
333 static void __setup_APIC_LVTT(unsigned int clocks, int oneshot, int irqen)
334 {
335         unsigned int lvtt_value, tmp_value;
336
337         lvtt_value = LOCAL_TIMER_VECTOR;
338         if (!oneshot)
339                 lvtt_value |= APIC_LVT_TIMER_PERIODIC;
340         else if (boot_cpu_has(X86_FEATURE_TSC_DEADLINE_TIMER))
341                 lvtt_value |= APIC_LVT_TIMER_TSCDEADLINE;
342
343         if (!lapic_is_integrated())
344                 lvtt_value |= SET_APIC_TIMER_BASE(APIC_TIMER_BASE_DIV);
345
346         if (!irqen)
347                 lvtt_value |= APIC_LVT_MASKED;
348
349         apic_write(APIC_LVTT, lvtt_value);
350
351         if (lvtt_value & APIC_LVT_TIMER_TSCDEADLINE) {
352                 /*
353                  * See Intel SDM: TSC-Deadline Mode chapter. In xAPIC mode,
354                  * writing to the APIC LVTT and TSC_DEADLINE MSR isn't serialized.
355                  * According to Intel, MFENCE can do the serialization here.
356                  */
357                 asm volatile("mfence" : : : "memory");
358                 return;
359         }
360
361         /*
362          * Divide PICLK by 16
363          */
364         tmp_value = apic_read(APIC_TDCR);
365         apic_write(APIC_TDCR,
366                 (tmp_value & ~(APIC_TDR_DIV_1 | APIC_TDR_DIV_TMBASE)) |
367                 APIC_TDR_DIV_16);
368
369         if (!oneshot)
370                 apic_write(APIC_TMICT, clocks / APIC_DIVISOR);
371 }
372
373 /*
374  * Setup extended LVT, AMD specific
375  *
376  * Software should use the LVT offsets the BIOS provides.  The offsets
377  * are determined by the subsystems using it like those for MCE
378  * threshold or IBS.  On K8 only offset 0 (APIC500) and MCE interrupts
379  * are supported. Beginning with family 10h at least 4 offsets are
380  * available.
381  *
382  * Since the offsets must be consistent for all cores, we keep track
383  * of the LVT offsets in software and reserve the offset for the same
384  * vector also to be used on other cores. An offset is freed by
385  * setting the entry to APIC_EILVT_MASKED.
386  *
387  * If the BIOS is right, there should be no conflicts. Otherwise a
388  * "[Firmware Bug]: ..." error message is generated. However, if
389  * software does not properly determines the offsets, it is not
390  * necessarily a BIOS bug.
391  */
392
393 static atomic_t eilvt_offsets[APIC_EILVT_NR_MAX];
394
395 static inline int eilvt_entry_is_changeable(unsigned int old, unsigned int new)
396 {
397         return (old & APIC_EILVT_MASKED)
398                 || (new == APIC_EILVT_MASKED)
399                 || ((new & ~APIC_EILVT_MASKED) == old);
400 }
401
402 static unsigned int reserve_eilvt_offset(int offset, unsigned int new)
403 {
404         unsigned int rsvd, vector;
405
406         if (offset >= APIC_EILVT_NR_MAX)
407                 return ~0;
408
409         rsvd = atomic_read(&eilvt_offsets[offset]);
410         do {
411                 vector = rsvd & ~APIC_EILVT_MASKED;     /* 0: unassigned */
412                 if (vector && !eilvt_entry_is_changeable(vector, new))
413                         /* may not change if vectors are different */
414                         return rsvd;
415         } while (!atomic_try_cmpxchg(&eilvt_offsets[offset], &rsvd, new));
416
417         rsvd = new & ~APIC_EILVT_MASKED;
418         if (rsvd && rsvd != vector)
419                 pr_info("LVT offset %d assigned for vector 0x%02x\n",
420                         offset, rsvd);
421
422         return new;
423 }
424
425 /*
426  * If mask=1, the LVT entry does not generate interrupts while mask=0
427  * enables the vector. See also the BKDGs. Must be called with
428  * preemption disabled.
429  */
430
431 int setup_APIC_eilvt(u8 offset, u8 vector, u8 msg_type, u8 mask)
432 {
433         unsigned long reg = APIC_EILVTn(offset);
434         unsigned int new, old, reserved;
435
436         new = (mask << 16) | (msg_type << 8) | vector;
437         old = apic_read(reg);
438         reserved = reserve_eilvt_offset(offset, new);
439
440         if (reserved != new) {
441                 pr_err(FW_BUG "cpu %d, try to use APIC%lX (LVT offset %d) for "
442                        "vector 0x%x, but the register is already in use for "
443                        "vector 0x%x on another cpu\n",
444                        smp_processor_id(), reg, offset, new, reserved);
445                 return -EINVAL;
446         }
447
448         if (!eilvt_entry_is_changeable(old, new)) {
449                 pr_err(FW_BUG "cpu %d, try to use APIC%lX (LVT offset %d) for "
450                        "vector 0x%x, but the register is already in use for "
451                        "vector 0x%x on this cpu\n",
452                        smp_processor_id(), reg, offset, new, old);
453                 return -EBUSY;
454         }
455
456         apic_write(reg, new);
457
458         return 0;
459 }
460 EXPORT_SYMBOL_GPL(setup_APIC_eilvt);
461
462 /*
463  * Program the next event, relative to now
464  */
465 static int lapic_next_event(unsigned long delta,
466                             struct clock_event_device *evt)
467 {
468         apic_write(APIC_TMICT, delta);
469         return 0;
470 }
471
472 static int lapic_next_deadline(unsigned long delta,
473                                struct clock_event_device *evt)
474 {
475         u64 tsc;
476
477         /* This MSR is special and need a special fence: */
478         weak_wrmsr_fence();
479
480         tsc = rdtsc();
481         wrmsrl(MSR_IA32_TSC_DEADLINE, tsc + (((u64) delta) * TSC_DIVISOR));
482         return 0;
483 }
484
485 static int lapic_timer_shutdown(struct clock_event_device *evt)
486 {
487         unsigned int v;
488
489         /* Lapic used as dummy for broadcast ? */
490         if (evt->features & CLOCK_EVT_FEAT_DUMMY)
491                 return 0;
492
493         v = apic_read(APIC_LVTT);
494         v |= (APIC_LVT_MASKED | LOCAL_TIMER_VECTOR);
495         apic_write(APIC_LVTT, v);
496         apic_write(APIC_TMICT, 0);
497         return 0;
498 }
499
500 static inline int
501 lapic_timer_set_periodic_oneshot(struct clock_event_device *evt, bool oneshot)
502 {
503         /* Lapic used as dummy for broadcast ? */
504         if (evt->features & CLOCK_EVT_FEAT_DUMMY)
505                 return 0;
506
507         __setup_APIC_LVTT(lapic_timer_period, oneshot, 1);
508         return 0;
509 }
510
511 static int lapic_timer_set_periodic(struct clock_event_device *evt)
512 {
513         return lapic_timer_set_periodic_oneshot(evt, false);
514 }
515
516 static int lapic_timer_set_oneshot(struct clock_event_device *evt)
517 {
518         return lapic_timer_set_periodic_oneshot(evt, true);
519 }
520
521 /*
522  * Local APIC timer broadcast function
523  */
524 static void lapic_timer_broadcast(const struct cpumask *mask)
525 {
526 #ifdef CONFIG_SMP
527         apic->send_IPI_mask(mask, LOCAL_TIMER_VECTOR);
528 #endif
529 }
530
531
532 /*
533  * The local apic timer can be used for any function which is CPU local.
534  */
535 static struct clock_event_device lapic_clockevent = {
536         .name                           = "lapic",
537         .features                       = CLOCK_EVT_FEAT_PERIODIC |
538                                           CLOCK_EVT_FEAT_ONESHOT | CLOCK_EVT_FEAT_C3STOP
539                                           | CLOCK_EVT_FEAT_DUMMY,
540         .shift                          = 32,
541         .set_state_shutdown             = lapic_timer_shutdown,
542         .set_state_periodic             = lapic_timer_set_periodic,
543         .set_state_oneshot              = lapic_timer_set_oneshot,
544         .set_state_oneshot_stopped      = lapic_timer_shutdown,
545         .set_next_event                 = lapic_next_event,
546         .broadcast                      = lapic_timer_broadcast,
547         .rating                         = 100,
548         .irq                            = -1,
549 };
550 static DEFINE_PER_CPU(struct clock_event_device, lapic_events);
551
552 static const struct x86_cpu_id deadline_match[] __initconst = {
553         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL_STEPPINGS(HASWELL_X, X86_STEPPINGS(0x2, 0x2), 0x3a), /* EP */
554         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL_STEPPINGS(HASWELL_X, X86_STEPPINGS(0x4, 0x4), 0x0f), /* EX */
555
556         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL( BROADWELL_X,        0x0b000020),
557
558         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL_STEPPINGS(BROADWELL_D, X86_STEPPINGS(0x2, 0x2), 0x00000011),
559         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL_STEPPINGS(BROADWELL_D, X86_STEPPINGS(0x3, 0x3), 0x0700000e),
560         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL_STEPPINGS(BROADWELL_D, X86_STEPPINGS(0x4, 0x4), 0x0f00000c),
561         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL_STEPPINGS(BROADWELL_D, X86_STEPPINGS(0x5, 0x5), 0x0e000003),
562
563         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL_STEPPINGS(SKYLAKE_X, X86_STEPPINGS(0x3, 0x3), 0x01000136),
564         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL_STEPPINGS(SKYLAKE_X, X86_STEPPINGS(0x4, 0x4), 0x02000014),
565         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL_STEPPINGS(SKYLAKE_X, X86_STEPPINGS(0x5, 0xf), 0),
566
567         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL( HASWELL,            0x22),
568         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL( HASWELL_L,          0x20),
569         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL( HASWELL_G,          0x17),
570
571         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL( BROADWELL,          0x25),
572         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL( BROADWELL_G,        0x17),
573
574         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL( SKYLAKE_L,          0xb2),
575         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL( SKYLAKE,            0xb2),
576
577         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL( KABYLAKE_L,         0x52),
578         X86_MATCH_INTEL_FAM6_MODEL( KABYLAKE,           0x52),
579
580         {},
581 };
582
583 static __init bool apic_validate_deadline_timer(void)
584 {
585         const struct x86_cpu_id *m;
586         u32 rev;
587
588         if (!boot_cpu_has(X86_FEATURE_TSC_DEADLINE_TIMER))
589                 return false;
590         if (boot_cpu_has(X86_FEATURE_HYPERVISOR))
591                 return true;
592
593         m = x86_match_cpu(deadline_match);
594         if (!m)
595                 return true;
596
597         rev = (u32)m->driver_data;
598
599         if (boot_cpu_data.microcode >= rev)
600                 return true;
601
602         setup_clear_cpu_cap(X86_FEATURE_TSC_DEADLINE_TIMER);
603         pr_err(FW_BUG "TSC_DEADLINE disabled due to Errata; "
604                "/*(DEBLOBBED)*/\n", rev);
605         return false;
606 }
607
608 /*
609  * Setup the local APIC timer for this CPU. Copy the initialized values
610  * of the boot CPU and register the clock event in the framework.
611  */
612 static void setup_APIC_timer(void)
613 {
614         struct clock_event_device *levt = this_cpu_ptr(&lapic_events);
615
616         if (this_cpu_has(X86_FEATURE_ARAT)) {
617                 lapic_clockevent.features &= ~CLOCK_EVT_FEAT_C3STOP;
618                 /* Make LAPIC timer preferable over percpu HPET */
619                 lapic_clockevent.rating = 150;
620         }
621
622         memcpy(levt, &lapic_clockevent, sizeof(*levt));
623         levt->cpumask = cpumask_of(smp_processor_id());
624
625         if (this_cpu_has(X86_FEATURE_TSC_DEADLINE_TIMER)) {
626                 levt->name = "lapic-deadline";
627                 levt->features &= ~(CLOCK_EVT_FEAT_PERIODIC |
628                                     CLOCK_EVT_FEAT_DUMMY);
629                 levt->set_next_event = lapic_next_deadline;
630                 clockevents_config_and_register(levt,
631                                                 tsc_khz * (1000 / TSC_DIVISOR),
632                                                 0xF, ~0UL);
633         } else
634                 clockevents_register_device(levt);
635 }
636
637 /*
638  * Install the updated TSC frequency from recalibration at the TSC
639  * deadline clockevent devices.
640  */
641 static void __lapic_update_tsc_freq(void *info)
642 {
643         struct clock_event_device *levt = this_cpu_ptr(&lapic_events);
644
645         if (!this_cpu_has(X86_FEATURE_TSC_DEADLINE_TIMER))
646                 return;
647
648         clockevents_update_freq(levt, tsc_khz * (1000 / TSC_DIVISOR));
649 }
650
651 void lapic_update_tsc_freq(void)
652 {
653         /*
654          * The clockevent device's ->mult and ->shift can both be
655          * changed. In order to avoid races, schedule the frequency
656          * update code on each CPU.
657          */
658         on_each_cpu(__lapic_update_tsc_freq, NULL, 0);
659 }
660
661 /*
662  * In this functions we calibrate APIC bus clocks to the external timer.
663  *
664  * We want to do the calibration only once since we want to have local timer
665  * irqs synchronous. CPUs connected by the same APIC bus have the very same bus
666  * frequency.
667  *
668  * This was previously done by reading the PIT/HPET and waiting for a wrap
669  * around to find out, that a tick has elapsed. I have a box, where the PIT
670  * readout is broken, so it never gets out of the wait loop again. This was
671  * also reported by others.
672  *
673  * Monitoring the jiffies value is inaccurate and the clockevents
674  * infrastructure allows us to do a simple substitution of the interrupt
675  * handler.
676  *
677  * The calibration routine also uses the pm_timer when possible, as the PIT
678  * happens to run way too slow (factor 2.3 on my VAIO CoreDuo, which goes
679  * back to normal later in the boot process).
680  */
681
682 #define LAPIC_CAL_LOOPS         (HZ/10)
683
684 static __initdata int lapic_cal_loops = -1;
685 static __initdata long lapic_cal_t1, lapic_cal_t2;
686 static __initdata unsigned long long lapic_cal_tsc1, lapic_cal_tsc2;
687 static __initdata unsigned long lapic_cal_pm1, lapic_cal_pm2;
688 static __initdata unsigned long lapic_cal_j1, lapic_cal_j2;
689
690 /*
691  * Temporary interrupt handler and polled calibration function.
692  */
693 static void __init lapic_cal_handler(struct clock_event_device *dev)
694 {
695         unsigned long long tsc = 0;
696         long tapic = apic_read(APIC_TMCCT);
697         unsigned long pm = acpi_pm_read_early();
698
699         if (boot_cpu_has(X86_FEATURE_TSC))
700                 tsc = rdtsc();
701
702         switch (lapic_cal_loops++) {
703         case 0:
704                 lapic_cal_t1 = tapic;
705                 lapic_cal_tsc1 = tsc;
706                 lapic_cal_pm1 = pm;
707                 lapic_cal_j1 = jiffies;
708                 break;
709
710         case LAPIC_CAL_LOOPS:
711                 lapic_cal_t2 = tapic;
712                 lapic_cal_tsc2 = tsc;
713                 if (pm < lapic_cal_pm1)
714                         pm += ACPI_PM_OVRRUN;
715                 lapic_cal_pm2 = pm;
716                 lapic_cal_j2 = jiffies;
717                 break;
718         }
719 }
720
721 static int __init
722 calibrate_by_pmtimer(long deltapm, long *delta, long *deltatsc)
723 {
724         const long pm_100ms = PMTMR_TICKS_PER_SEC / 10;
725         const long pm_thresh = pm_100ms / 100;
726         unsigned long mult;
727         u64 res;
728
729 #ifndef CONFIG_X86_PM_TIMER
730         return -1;
731 #endif
732
733         apic_printk(APIC_VERBOSE, "... PM-Timer delta = %ld\n", deltapm);
734
735         /* Check, if the PM timer is available */
736         if (!deltapm)
737                 return -1;
738
739         mult = clocksource_hz2mult(PMTMR_TICKS_PER_SEC, 22);
740
741         if (deltapm > (pm_100ms - pm_thresh) &&
742             deltapm < (pm_100ms + pm_thresh)) {
743                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "... PM-Timer result ok\n");
744                 return 0;
745         }
746
747         res = (((u64)deltapm) *  mult) >> 22;
748         do_div(res, 1000000);
749         pr_warn("APIC calibration not consistent "
750                 "with PM-Timer: %ldms instead of 100ms\n", (long)res);
751
752         /* Correct the lapic counter value */
753         res = (((u64)(*delta)) * pm_100ms);
754         do_div(res, deltapm);
755         pr_info("APIC delta adjusted to PM-Timer: "
756                 "%lu (%ld)\n", (unsigned long)res, *delta);
757         *delta = (long)res;
758
759         /* Correct the tsc counter value */
760         if (boot_cpu_has(X86_FEATURE_TSC)) {
761                 res = (((u64)(*deltatsc)) * pm_100ms);
762                 do_div(res, deltapm);
763                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "TSC delta adjusted to "
764                                           "PM-Timer: %lu (%ld)\n",
765                                         (unsigned long)res, *deltatsc);
766                 *deltatsc = (long)res;
767         }
768
769         return 0;
770 }
771
772 static int __init lapic_init_clockevent(void)
773 {
774         if (!lapic_timer_period)
775                 return -1;
776
777         /* Calculate the scaled math multiplication factor */
778         lapic_clockevent.mult = div_sc(lapic_timer_period/APIC_DIVISOR,
779                                         TICK_NSEC, lapic_clockevent.shift);
780         lapic_clockevent.max_delta_ns =
781                 clockevent_delta2ns(0x7FFFFFFF, &lapic_clockevent);
782         lapic_clockevent.max_delta_ticks = 0x7FFFFFFF;
783         lapic_clockevent.min_delta_ns =
784                 clockevent_delta2ns(0xF, &lapic_clockevent);
785         lapic_clockevent.min_delta_ticks = 0xF;
786
787         return 0;
788 }
789
790 bool __init apic_needs_pit(void)
791 {
792         /*
793          * If the frequencies are not known, PIT is required for both TSC
794          * and apic timer calibration.
795          */
796         if (!tsc_khz || !cpu_khz)
797                 return true;
798
799         /* Is there an APIC at all or is it disabled? */
800         if (!boot_cpu_has(X86_FEATURE_APIC) || disable_apic)
801                 return true;
802
803         /*
804          * If interrupt delivery mode is legacy PIC or virtual wire without
805          * configuration, the local APIC timer wont be set up. Make sure
806          * that the PIT is initialized.
807          */
808         if (apic_intr_mode == APIC_PIC ||
809             apic_intr_mode == APIC_VIRTUAL_WIRE_NO_CONFIG)
810                 return true;
811
812         /* Virt guests may lack ARAT, but still have DEADLINE */
813         if (!boot_cpu_has(X86_FEATURE_ARAT))
814                 return true;
815
816         /* Deadline timer is based on TSC so no further PIT action required */
817         if (boot_cpu_has(X86_FEATURE_TSC_DEADLINE_TIMER))
818                 return false;
819
820         /* APIC timer disabled? */
821         if (disable_apic_timer)
822                 return true;
823         /*
824          * The APIC timer frequency is known already, no PIT calibration
825          * required. If unknown, let the PIT be initialized.
826          */
827         return lapic_timer_period == 0;
828 }
829
830 static int __init calibrate_APIC_clock(void)
831 {
832         struct clock_event_device *levt = this_cpu_ptr(&lapic_events);
833         u64 tsc_perj = 0, tsc_start = 0;
834         unsigned long jif_start;
835         unsigned long deltaj;
836         long delta, deltatsc;
837         int pm_referenced = 0;
838
839         if (boot_cpu_has(X86_FEATURE_TSC_DEADLINE_TIMER))
840                 return 0;
841
842         /*
843          * Check if lapic timer has already been calibrated by platform
844          * specific routine, such as tsc calibration code. If so just fill
845          * in the clockevent structure and return.
846          */
847         if (!lapic_init_clockevent()) {
848                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "lapic timer already calibrated %d\n",
849                             lapic_timer_period);
850                 /*
851                  * Direct calibration methods must have an always running
852                  * local APIC timer, no need for broadcast timer.
853                  */
854                 lapic_clockevent.features &= ~CLOCK_EVT_FEAT_DUMMY;
855                 return 0;
856         }
857
858         apic_printk(APIC_VERBOSE, "Using local APIC timer interrupts.\n"
859                     "calibrating APIC timer ...\n");
860
861         /*
862          * There are platforms w/o global clockevent devices. Instead of
863          * making the calibration conditional on that, use a polling based
864          * approach everywhere.
865          */
866         local_irq_disable();
867
868         /*
869          * Setup the APIC counter to maximum. There is no way the lapic
870          * can underflow in the 100ms detection time frame
871          */
872         __setup_APIC_LVTT(0xffffffff, 0, 0);
873
874         /*
875          * Methods to terminate the calibration loop:
876          *  1) Global clockevent if available (jiffies)
877          *  2) TSC if available and frequency is known
878          */
879         jif_start = READ_ONCE(jiffies);
880
881         if (tsc_khz) {
882                 tsc_start = rdtsc();
883                 tsc_perj = div_u64((u64)tsc_khz * 1000, HZ);
884         }
885
886         /*
887          * Enable interrupts so the tick can fire, if a global
888          * clockevent device is available
889          */
890         local_irq_enable();
891
892         while (lapic_cal_loops <= LAPIC_CAL_LOOPS) {
893                 /* Wait for a tick to elapse */
894                 while (1) {
895                         if (tsc_khz) {
896                                 u64 tsc_now = rdtsc();
897                                 if ((tsc_now - tsc_start) >= tsc_perj) {
898                                         tsc_start += tsc_perj;
899                                         break;
900                                 }
901                         } else {
902                                 unsigned long jif_now = READ_ONCE(jiffies);
903
904                                 if (time_after(jif_now, jif_start)) {
905                                         jif_start = jif_now;
906                                         break;
907                                 }
908                         }
909                         cpu_relax();
910                 }
911
912                 /* Invoke the calibration routine */
913                 local_irq_disable();
914                 lapic_cal_handler(NULL);
915                 local_irq_enable();
916         }
917
918         local_irq_disable();
919
920         /* Build delta t1-t2 as apic timer counts down */
921         delta = lapic_cal_t1 - lapic_cal_t2;
922         apic_printk(APIC_VERBOSE, "... lapic delta = %ld\n", delta);
923
924         deltatsc = (long)(lapic_cal_tsc2 - lapic_cal_tsc1);
925
926         /* we trust the PM based calibration if possible */
927         pm_referenced = !calibrate_by_pmtimer(lapic_cal_pm2 - lapic_cal_pm1,
928                                         &delta, &deltatsc);
929
930         lapic_timer_period = (delta * APIC_DIVISOR) / LAPIC_CAL_LOOPS;
931         lapic_init_clockevent();
932
933         apic_printk(APIC_VERBOSE, "..... delta %ld\n", delta);
934         apic_printk(APIC_VERBOSE, "..... mult: %u\n", lapic_clockevent.mult);
935         apic_printk(APIC_VERBOSE, "..... calibration result: %u\n",
936                     lapic_timer_period);
937
938         if (boot_cpu_has(X86_FEATURE_TSC)) {
939                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "..... CPU clock speed is "
940                             "%ld.%04ld MHz.\n",
941                             (deltatsc / LAPIC_CAL_LOOPS) / (1000000 / HZ),
942                             (deltatsc / LAPIC_CAL_LOOPS) % (1000000 / HZ));
943         }
944
945         apic_printk(APIC_VERBOSE, "..... host bus clock speed is "
946                     "%u.%04u MHz.\n",
947                     lapic_timer_period / (1000000 / HZ),
948                     lapic_timer_period % (1000000 / HZ));
949
950         /*
951          * Do a sanity check on the APIC calibration result
952          */
953         if (lapic_timer_period < (1000000 / HZ)) {
954                 local_irq_enable();
955                 pr_warn("APIC frequency too slow, disabling apic timer\n");
956                 return -1;
957         }
958
959         levt->features &= ~CLOCK_EVT_FEAT_DUMMY;
960
961         /*
962          * PM timer calibration failed or not turned on so lets try APIC
963          * timer based calibration, if a global clockevent device is
964          * available.
965          */
966         if (!pm_referenced && global_clock_event) {
967                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "... verify APIC timer\n");
968
969                 /*
970                  * Setup the apic timer manually
971                  */
972                 levt->event_handler = lapic_cal_handler;
973                 lapic_timer_set_periodic(levt);
974                 lapic_cal_loops = -1;
975
976                 /* Let the interrupts run */
977                 local_irq_enable();
978
979                 while (lapic_cal_loops <= LAPIC_CAL_LOOPS)
980                         cpu_relax();
981
982                 /* Stop the lapic timer */
983                 local_irq_disable();
984                 lapic_timer_shutdown(levt);
985
986                 /* Jiffies delta */
987                 deltaj = lapic_cal_j2 - lapic_cal_j1;
988                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "... jiffies delta = %lu\n", deltaj);
989
990                 /* Check, if the jiffies result is consistent */
991                 if (deltaj >= LAPIC_CAL_LOOPS-2 && deltaj <= LAPIC_CAL_LOOPS+2)
992                         apic_printk(APIC_VERBOSE, "... jiffies result ok\n");
993                 else
994                         levt->features |= CLOCK_EVT_FEAT_DUMMY;
995         }
996         local_irq_enable();
997
998         if (levt->features & CLOCK_EVT_FEAT_DUMMY) {
999                 pr_warn("APIC timer disabled due to verification failure\n");
1000                 return -1;
1001         }
1002
1003         return 0;
1004 }
1005
1006 /*
1007  * Setup the boot APIC
1008  *
1009  * Calibrate and verify the result.
1010  */
1011 void __init setup_boot_APIC_clock(void)
1012 {
1013         /*
1014          * The local apic timer can be disabled via the kernel
1015          * commandline or from the CPU detection code. Register the lapic
1016          * timer as a dummy clock event source on SMP systems, so the
1017          * broadcast mechanism is used. On UP systems simply ignore it.
1018          */
1019         if (disable_apic_timer) {
1020                 pr_info("Disabling APIC timer\n");
1021                 /* No broadcast on UP ! */
1022                 if (num_possible_cpus() > 1) {
1023                         lapic_clockevent.mult = 1;
1024                         setup_APIC_timer();
1025                 }
1026                 return;
1027         }
1028
1029         if (calibrate_APIC_clock()) {
1030                 /* No broadcast on UP ! */
1031                 if (num_possible_cpus() > 1)
1032                         setup_APIC_timer();
1033                 return;
1034         }
1035
1036         /*
1037          * If nmi_watchdog is set to IO_APIC, we need the
1038          * PIT/HPET going.  Otherwise register lapic as a dummy
1039          * device.
1040          */
1041         lapic_clockevent.features &= ~CLOCK_EVT_FEAT_DUMMY;
1042
1043         /* Setup the lapic or request the broadcast */
1044         setup_APIC_timer();
1045         amd_e400_c1e_apic_setup();
1046 }
1047
1048 void setup_secondary_APIC_clock(void)
1049 {
1050         setup_APIC_timer();
1051         amd_e400_c1e_apic_setup();
1052 }
1053
1054 /*
1055  * The guts of the apic timer interrupt
1056  */
1057 static void local_apic_timer_interrupt(void)
1058 {
1059         struct clock_event_device *evt = this_cpu_ptr(&lapic_events);
1060
1061         /*
1062          * Normally we should not be here till LAPIC has been initialized but
1063          * in some cases like kdump, its possible that there is a pending LAPIC
1064          * timer interrupt from previous kernel's context and is delivered in
1065          * new kernel the moment interrupts are enabled.
1066          *
1067          * Interrupts are enabled early and LAPIC is setup much later, hence
1068          * its possible that when we get here evt->event_handler is NULL.
1069          * Check for event_handler being NULL and discard the interrupt as
1070          * spurious.
1071          */
1072         if (!evt->event_handler) {
1073                 pr_warn("Spurious LAPIC timer interrupt on cpu %d\n",
1074                         smp_processor_id());
1075                 /* Switch it off */
1076                 lapic_timer_shutdown(evt);
1077                 return;
1078         }
1079
1080         /*
1081          * the NMI deadlock-detector uses this.
1082          */
1083         inc_irq_stat(apic_timer_irqs);
1084
1085         evt->event_handler(evt);
1086 }
1087
1088 /*
1089  * Local APIC timer interrupt. This is the most natural way for doing
1090  * local interrupts, but local timer interrupts can be emulated by
1091  * broadcast interrupts too. [in case the hw doesn't support APIC timers]
1092  *
1093  * [ if a single-CPU system runs an SMP kernel then we call the local
1094  *   interrupt as well. Thus we cannot inline the local irq ... ]
1095  */
1096 DEFINE_IDTENTRY_SYSVEC(sysvec_apic_timer_interrupt)
1097 {
1098         struct pt_regs *old_regs = set_irq_regs(regs);
1099
1100         ack_APIC_irq();
1101         trace_local_timer_entry(LOCAL_TIMER_VECTOR);
1102         local_apic_timer_interrupt();
1103         trace_local_timer_exit(LOCAL_TIMER_VECTOR);
1104
1105         set_irq_regs(old_regs);
1106 }
1107
1108 int setup_profiling_timer(unsigned int multiplier)
1109 {
1110         return -EINVAL;
1111 }
1112
1113 /*
1114  * Local APIC start and shutdown
1115  */
1116
1117 /**
1118  * clear_local_APIC - shutdown the local APIC
1119  *
1120  * This is called, when a CPU is disabled and before rebooting, so the state of
1121  * the local APIC has no dangling leftovers. Also used to cleanout any BIOS
1122  * leftovers during boot.
1123  */
1124 void clear_local_APIC(void)
1125 {
1126         int maxlvt;
1127         u32 v;
1128
1129         /* APIC hasn't been mapped yet */
1130         if (!x2apic_mode && !apic_phys)
1131                 return;
1132
1133         maxlvt = lapic_get_maxlvt();
1134         /*
1135          * Masking an LVT entry can trigger a local APIC error
1136          * if the vector is zero. Mask LVTERR first to prevent this.
1137          */
1138         if (maxlvt >= 3) {
1139                 v = ERROR_APIC_VECTOR; /* any non-zero vector will do */
1140                 apic_write(APIC_LVTERR, v | APIC_LVT_MASKED);
1141         }
1142         /*
1143          * Careful: we have to set masks only first to deassert
1144          * any level-triggered sources.
1145          */
1146         v = apic_read(APIC_LVTT);
1147         apic_write(APIC_LVTT, v | APIC_LVT_MASKED);
1148         v = apic_read(APIC_LVT0);
1149         apic_write(APIC_LVT0, v | APIC_LVT_MASKED);
1150         v = apic_read(APIC_LVT1);
1151         apic_write(APIC_LVT1, v | APIC_LVT_MASKED);
1152         if (maxlvt >= 4) {
1153                 v = apic_read(APIC_LVTPC);
1154                 apic_write(APIC_LVTPC, v | APIC_LVT_MASKED);
1155         }
1156
1157         /* lets not touch this if we didn't frob it */
1158 #ifdef CONFIG_X86_THERMAL_VECTOR
1159         if (maxlvt >= 5) {
1160                 v = apic_read(APIC_LVTTHMR);
1161                 apic_write(APIC_LVTTHMR, v | APIC_LVT_MASKED);
1162         }
1163 #endif
1164 #ifdef CONFIG_X86_MCE_INTEL
1165         if (maxlvt >= 6) {
1166                 v = apic_read(APIC_LVTCMCI);
1167                 if (!(v & APIC_LVT_MASKED))
1168                         apic_write(APIC_LVTCMCI, v | APIC_LVT_MASKED);
1169         }
1170 #endif
1171
1172         /*
1173          * Clean APIC state for other OSs:
1174          */
1175         apic_write(APIC_LVTT, APIC_LVT_MASKED);
1176         apic_write(APIC_LVT0, APIC_LVT_MASKED);
1177         apic_write(APIC_LVT1, APIC_LVT_MASKED);
1178         if (maxlvt >= 3)
1179                 apic_write(APIC_LVTERR, APIC_LVT_MASKED);
1180         if (maxlvt >= 4)
1181                 apic_write(APIC_LVTPC, APIC_LVT_MASKED);
1182
1183         /* Integrated APIC (!82489DX) ? */
1184         if (lapic_is_integrated()) {
1185                 if (maxlvt > 3)
1186                         /* Clear ESR due to Pentium errata 3AP and 11AP */
1187                         apic_write(APIC_ESR, 0);
1188                 apic_read(APIC_ESR);
1189         }
1190 }
1191
1192 /**
1193  * apic_soft_disable - Clears and software disables the local APIC on hotplug
1194  *
1195  * Contrary to disable_local_APIC() this does not touch the enable bit in
1196  * MSR_IA32_APICBASE. Clearing that bit on systems based on the 3 wire APIC
1197  * bus would require a hardware reset as the APIC would lose track of bus
1198  * arbitration. On systems with FSB delivery APICBASE could be disabled,
1199  * but it has to be guaranteed that no interrupt is sent to the APIC while
1200  * in that state and it's not clear from the SDM whether it still responds
1201  * to INIT/SIPI messages. Stay on the safe side and use software disable.
1202  */
1203 void apic_soft_disable(void)
1204 {
1205         u32 value;
1206
1207         clear_local_APIC();
1208
1209         /* Soft disable APIC (implies clearing of registers for 82489DX!). */
1210         value = apic_read(APIC_SPIV);
1211         value &= ~APIC_SPIV_APIC_ENABLED;
1212         apic_write(APIC_SPIV, value);
1213 }
1214
1215 /**
1216  * disable_local_APIC - clear and disable the local APIC
1217  */
1218 void disable_local_APIC(void)
1219 {
1220         /* APIC hasn't been mapped yet */
1221         if (!x2apic_mode && !apic_phys)
1222                 return;
1223
1224         apic_soft_disable();
1225
1226 #ifdef CONFIG_X86_32
1227         /*
1228          * When LAPIC was disabled by the BIOS and enabled by the kernel,
1229          * restore the disabled state.
1230          */
1231         if (enabled_via_apicbase) {
1232                 unsigned int l, h;
1233
1234                 rdmsr(MSR_IA32_APICBASE, l, h);
1235                 l &= ~MSR_IA32_APICBASE_ENABLE;
1236                 wrmsr(MSR_IA32_APICBASE, l, h);
1237         }
1238 #endif
1239 }
1240
1241 /*
1242  * If Linux enabled the LAPIC against the BIOS default disable it down before
1243  * re-entering the BIOS on shutdown.  Otherwise the BIOS may get confused and
1244  * not power-off.  Additionally clear all LVT entries before disable_local_APIC
1245  * for the case where Linux didn't enable the LAPIC.
1246  */
1247 void lapic_shutdown(void)
1248 {
1249         unsigned long flags;
1250
1251         if (!boot_cpu_has(X86_FEATURE_APIC) && !apic_from_smp_config())
1252                 return;
1253
1254         local_irq_save(flags);
1255
1256 #ifdef CONFIG_X86_32
1257         if (!enabled_via_apicbase)
1258                 clear_local_APIC();
1259         else
1260 #endif
1261                 disable_local_APIC();
1262
1263
1264         local_irq_restore(flags);
1265 }
1266
1267 /**
1268  * sync_Arb_IDs - synchronize APIC bus arbitration IDs
1269  */
1270 void __init sync_Arb_IDs(void)
1271 {
1272         /*
1273          * Unsupported on P4 - see Intel Dev. Manual Vol. 3, Ch. 8.6.1 And not
1274          * needed on AMD.
1275          */
1276         if (modern_apic() || boot_cpu_data.x86_vendor == X86_VENDOR_AMD)
1277                 return;
1278
1279         /*
1280          * Wait for idle.
1281          */
1282         apic_wait_icr_idle();
1283
1284         apic_printk(APIC_DEBUG, "Synchronizing Arb IDs.\n");
1285         apic_write(APIC_ICR, APIC_DEST_ALLINC |
1286                         APIC_INT_LEVELTRIG | APIC_DM_INIT);
1287 }
1288
1289 enum apic_intr_mode_id apic_intr_mode __ro_after_init;
1290
1291 static int __init __apic_intr_mode_select(void)
1292 {
1293         /* Check kernel option */
1294         if (disable_apic) {
1295                 pr_info("APIC disabled via kernel command line\n");
1296                 return APIC_PIC;
1297         }
1298
1299         /* Check BIOS */
1300 #ifdef CONFIG_X86_64
1301         /* On 64-bit, the APIC must be integrated, Check local APIC only */
1302         if (!boot_cpu_has(X86_FEATURE_APIC)) {
1303                 disable_apic = 1;
1304                 pr_info("APIC disabled by BIOS\n");
1305                 return APIC_PIC;
1306         }
1307 #else
1308         /* On 32-bit, the APIC may be integrated APIC or 82489DX */
1309
1310         /* Neither 82489DX nor integrated APIC ? */
1311         if (!boot_cpu_has(X86_FEATURE_APIC) && !smp_found_config) {
1312                 disable_apic = 1;
1313                 return APIC_PIC;
1314         }
1315
1316         /* If the BIOS pretends there is an integrated APIC ? */
1317         if (!boot_cpu_has(X86_FEATURE_APIC) &&
1318                 APIC_INTEGRATED(boot_cpu_apic_version)) {
1319                 disable_apic = 1;
1320                 pr_err(FW_BUG "Local APIC %d not detected, force emulation\n",
1321                                        boot_cpu_physical_apicid);
1322                 return APIC_PIC;
1323         }
1324 #endif
1325
1326         /* Check MP table or ACPI MADT configuration */
1327         if (!smp_found_config) {
1328                 disable_ioapic_support();
1329                 if (!acpi_lapic) {
1330                         pr_info("APIC: ACPI MADT or MP tables are not detected\n");
1331                         return APIC_VIRTUAL_WIRE_NO_CONFIG;
1332                 }
1333                 return APIC_VIRTUAL_WIRE;
1334         }
1335
1336 #ifdef CONFIG_SMP
1337         /* If SMP should be disabled, then really disable it! */
1338         if (!setup_max_cpus) {
1339                 pr_info("APIC: SMP mode deactivated\n");
1340                 return APIC_SYMMETRIC_IO_NO_ROUTING;
1341         }
1342
1343         if (read_apic_id() != boot_cpu_physical_apicid) {
1344                 panic("Boot APIC ID in local APIC unexpected (%d vs %d)",
1345                      read_apic_id(), boot_cpu_physical_apicid);
1346                 /* Or can we switch back to PIC here? */
1347         }
1348 #endif
1349
1350         return APIC_SYMMETRIC_IO;
1351 }
1352
1353 /* Select the interrupt delivery mode for the BSP */
1354 void __init apic_intr_mode_select(void)
1355 {
1356         apic_intr_mode = __apic_intr_mode_select();
1357 }
1358
1359 /*
1360  * An initial setup of the virtual wire mode.
1361  */
1362 void __init init_bsp_APIC(void)
1363 {
1364         unsigned int value;
1365
1366         /*
1367          * Don't do the setup now if we have a SMP BIOS as the
1368          * through-I/O-APIC virtual wire mode might be active.
1369          */
1370         if (smp_found_config || !boot_cpu_has(X86_FEATURE_APIC))
1371                 return;
1372
1373         /*
1374          * Do not trust the local APIC being empty at bootup.
1375          */
1376         clear_local_APIC();
1377
1378         /*
1379          * Enable APIC.
1380          */
1381         value = apic_read(APIC_SPIV);
1382         value &= ~APIC_VECTOR_MASK;
1383         value |= APIC_SPIV_APIC_ENABLED;
1384
1385 #ifdef CONFIG_X86_32
1386         /* This bit is reserved on P4/Xeon and should be cleared */
1387         if ((boot_cpu_data.x86_vendor == X86_VENDOR_INTEL) &&
1388             (boot_cpu_data.x86 == 15))
1389                 value &= ~APIC_SPIV_FOCUS_DISABLED;
1390         else
1391 #endif
1392                 value |= APIC_SPIV_FOCUS_DISABLED;
1393         value |= SPURIOUS_APIC_VECTOR;
1394         apic_write(APIC_SPIV, value);
1395
1396         /*
1397          * Set up the virtual wire mode.
1398          */
1399         apic_write(APIC_LVT0, APIC_DM_EXTINT);
1400         value = APIC_DM_NMI;
1401         if (!lapic_is_integrated())             /* 82489DX */
1402                 value |= APIC_LVT_LEVEL_TRIGGER;
1403         if (apic_extnmi == APIC_EXTNMI_NONE)
1404                 value |= APIC_LVT_MASKED;
1405         apic_write(APIC_LVT1, value);
1406 }
1407
1408 static void __init apic_bsp_setup(bool upmode);
1409
1410 /* Init the interrupt delivery mode for the BSP */
1411 void __init apic_intr_mode_init(void)
1412 {
1413         bool upmode = IS_ENABLED(CONFIG_UP_LATE_INIT);
1414
1415         switch (apic_intr_mode) {
1416         case APIC_PIC:
1417                 pr_info("APIC: Keep in PIC mode(8259)\n");
1418                 return;
1419         case APIC_VIRTUAL_WIRE:
1420                 pr_info("APIC: Switch to virtual wire mode setup\n");
1421                 default_setup_apic_routing();
1422                 break;
1423         case APIC_VIRTUAL_WIRE_NO_CONFIG:
1424                 pr_info("APIC: Switch to virtual wire mode setup with no configuration\n");
1425                 upmode = true;
1426                 default_setup_apic_routing();
1427                 break;
1428         case APIC_SYMMETRIC_IO:
1429                 pr_info("APIC: Switch to symmetric I/O mode setup\n");
1430                 default_setup_apic_routing();
1431                 break;
1432         case APIC_SYMMETRIC_IO_NO_ROUTING:
1433                 pr_info("APIC: Switch to symmetric I/O mode setup in no SMP routine\n");
1434                 break;
1435         }
1436
1437         if (x86_platform.apic_post_init)
1438                 x86_platform.apic_post_init();
1439
1440         apic_bsp_setup(upmode);
1441 }
1442
1443 static void lapic_setup_esr(void)
1444 {
1445         unsigned int oldvalue, value, maxlvt;
1446
1447         if (!lapic_is_integrated()) {
1448                 pr_info("No ESR for 82489DX.\n");
1449                 return;
1450         }
1451
1452         if (apic->disable_esr) {
1453                 /*
1454                  * Something untraceable is creating bad interrupts on
1455                  * secondary quads ... for the moment, just leave the
1456                  * ESR disabled - we can't do anything useful with the
1457                  * errors anyway - mbligh
1458                  */
1459                 pr_info("Leaving ESR disabled.\n");
1460                 return;
1461         }
1462
1463         maxlvt = lapic_get_maxlvt();
1464         if (maxlvt > 3)         /* Due to the Pentium erratum 3AP. */
1465                 apic_write(APIC_ESR, 0);
1466         oldvalue = apic_read(APIC_ESR);
1467
1468         /* enables sending errors */
1469         value = ERROR_APIC_VECTOR;
1470         apic_write(APIC_LVTERR, value);
1471
1472         /*
1473          * spec says clear errors after enabling vector.
1474          */
1475         if (maxlvt > 3)
1476                 apic_write(APIC_ESR, 0);
1477         value = apic_read(APIC_ESR);
1478         if (value != oldvalue)
1479                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "ESR value before enabling "
1480                         "vector: 0x%08x  after: 0x%08x\n",
1481                         oldvalue, value);
1482 }
1483
1484 #define APIC_IR_REGS            APIC_ISR_NR
1485 #define APIC_IR_BITS            (APIC_IR_REGS * 32)
1486 #define APIC_IR_MAPSIZE         (APIC_IR_BITS / BITS_PER_LONG)
1487
1488 union apic_ir {
1489         unsigned long   map[APIC_IR_MAPSIZE];
1490         u32             regs[APIC_IR_REGS];
1491 };
1492
1493 static bool apic_check_and_ack(union apic_ir *irr, union apic_ir *isr)
1494 {
1495         int i, bit;
1496
1497         /* Read the IRRs */
1498         for (i = 0; i < APIC_IR_REGS; i++)
1499                 irr->regs[i] = apic_read(APIC_IRR + i * 0x10);
1500
1501         /* Read the ISRs */
1502         for (i = 0; i < APIC_IR_REGS; i++)
1503                 isr->regs[i] = apic_read(APIC_ISR + i * 0x10);
1504
1505         /*
1506          * If the ISR map is not empty. ACK the APIC and run another round
1507          * to verify whether a pending IRR has been unblocked and turned
1508          * into a ISR.
1509          */
1510         if (!bitmap_empty(isr->map, APIC_IR_BITS)) {
1511                 /*
1512                  * There can be multiple ISR bits set when a high priority
1513                  * interrupt preempted a lower priority one. Issue an ACK
1514                  * per set bit.
1515                  */
1516                 for_each_set_bit(bit, isr->map, APIC_IR_BITS)
1517                         ack_APIC_irq();
1518                 return true;
1519         }
1520
1521         return !bitmap_empty(irr->map, APIC_IR_BITS);
1522 }
1523
1524 /*
1525  * After a crash, we no longer service the interrupts and a pending
1526  * interrupt from previous kernel might still have ISR bit set.
1527  *
1528  * Most probably by now the CPU has serviced that pending interrupt and it
1529  * might not have done the ack_APIC_irq() because it thought, interrupt
1530  * came from i8259 as ExtInt. LAPIC did not get EOI so it does not clear
1531  * the ISR bit and cpu thinks it has already serviced the interrupt. Hence
1532  * a vector might get locked. It was noticed for timer irq (vector
1533  * 0x31). Issue an extra EOI to clear ISR.
1534  *
1535  * If there are pending IRR bits they turn into ISR bits after a higher
1536  * priority ISR bit has been acked.
1537  */
1538 static void apic_pending_intr_clear(void)
1539 {
1540         union apic_ir irr, isr;
1541         unsigned int i;
1542
1543         /* 512 loops are way oversized and give the APIC a chance to obey. */
1544         for (i = 0; i < 512; i++) {
1545                 if (!apic_check_and_ack(&irr, &isr))
1546                         return;
1547         }
1548         /* Dump the IRR/ISR content if that failed */
1549         pr_warn("APIC: Stale IRR: %256pb ISR: %256pb\n", irr.map, isr.map);
1550 }
1551
1552 /**
1553  * setup_local_APIC - setup the local APIC
1554  *
1555  * Used to setup local APIC while initializing BSP or bringing up APs.
1556  * Always called with preemption disabled.
1557  */
1558 static void setup_local_APIC(void)
1559 {
1560         int cpu = smp_processor_id();
1561         unsigned int value;
1562
1563         if (disable_apic) {
1564                 disable_ioapic_support();
1565                 return;
1566         }
1567
1568         /*
1569          * If this comes from kexec/kcrash the APIC might be enabled in
1570          * SPIV. Soft disable it before doing further initialization.
1571          */
1572         value = apic_read(APIC_SPIV);
1573         value &= ~APIC_SPIV_APIC_ENABLED;
1574         apic_write(APIC_SPIV, value);
1575
1576 #ifdef CONFIG_X86_32
1577         /* Pound the ESR really hard over the head with a big hammer - mbligh */
1578         if (lapic_is_integrated() && apic->disable_esr) {
1579                 apic_write(APIC_ESR, 0);
1580                 apic_write(APIC_ESR, 0);
1581                 apic_write(APIC_ESR, 0);
1582                 apic_write(APIC_ESR, 0);
1583         }
1584 #endif
1585         /*
1586          * Double-check whether this APIC is really registered.
1587          * This is meaningless in clustered apic mode, so we skip it.
1588          */
1589         BUG_ON(!apic->apic_id_registered());
1590
1591         /*
1592          * Intel recommends to set DFR, LDR and TPR before enabling
1593          * an APIC.  See e.g. "AP-388 82489DX User's Manual" (Intel
1594          * document number 292116).  So here it goes...
1595          */
1596         apic->init_apic_ldr();
1597
1598 #ifdef CONFIG_X86_32
1599         if (apic->dest_mode_logical) {
1600                 int logical_apicid, ldr_apicid;
1601
1602                 /*
1603                  * APIC LDR is initialized.  If logical_apicid mapping was
1604                  * initialized during get_smp_config(), make sure it matches
1605                  * the actual value.
1606                  */
1607                 logical_apicid = early_per_cpu(x86_cpu_to_logical_apicid, cpu);
1608                 ldr_apicid = GET_APIC_LOGICAL_ID(apic_read(APIC_LDR));
1609                 if (logical_apicid != BAD_APICID)
1610                         WARN_ON(logical_apicid != ldr_apicid);
1611                 /* Always use the value from LDR. */
1612                 early_per_cpu(x86_cpu_to_logical_apicid, cpu) = ldr_apicid;
1613         }
1614 #endif
1615
1616         /*
1617          * Set Task Priority to 'accept all except vectors 0-31'.  An APIC
1618          * vector in the 16-31 range could be delivered if TPR == 0, but we
1619          * would think it's an exception and terrible things will happen.  We
1620          * never change this later on.
1621          */
1622         value = apic_read(APIC_TASKPRI);
1623         value &= ~APIC_TPRI_MASK;
1624         value |= 0x10;
1625         apic_write(APIC_TASKPRI, value);
1626
1627         /* Clear eventually stale ISR/IRR bits */
1628         apic_pending_intr_clear();
1629
1630         /*
1631          * Now that we are all set up, enable the APIC
1632          */
1633         value = apic_read(APIC_SPIV);
1634         value &= ~APIC_VECTOR_MASK;
1635         /*
1636          * Enable APIC
1637          */
1638         value |= APIC_SPIV_APIC_ENABLED;
1639
1640 #ifdef CONFIG_X86_32
1641         /*
1642          * Some unknown Intel IO/APIC (or APIC) errata is biting us with
1643          * certain networking cards. If high frequency interrupts are
1644          * happening on a particular IOAPIC pin, plus the IOAPIC routing
1645          * entry is masked/unmasked at a high rate as well then sooner or
1646          * later IOAPIC line gets 'stuck', no more interrupts are received
1647          * from the device. If focus CPU is disabled then the hang goes
1648          * away, oh well :-(
1649          *
1650          * [ This bug can be reproduced easily with a level-triggered
1651          *   PCI Ne2000 networking cards and PII/PIII processors, dual
1652          *   BX chipset. ]
1653          */
1654         /*
1655          * Actually disabling the focus CPU check just makes the hang less
1656          * frequent as it makes the interrupt distribution model be more
1657          * like LRU than MRU (the short-term load is more even across CPUs).
1658          */
1659
1660         /*
1661          * - enable focus processor (bit==0)
1662          * - 64bit mode always use processor focus
1663          *   so no need to set it
1664          */
1665         value &= ~APIC_SPIV_FOCUS_DISABLED;
1666 #endif
1667
1668         /*
1669          * Set spurious IRQ vector
1670          */
1671         value |= SPURIOUS_APIC_VECTOR;
1672         apic_write(APIC_SPIV, value);
1673
1674         perf_events_lapic_init();
1675
1676         /*
1677          * Set up LVT0, LVT1:
1678          *
1679          * set up through-local-APIC on the boot CPU's LINT0. This is not
1680          * strictly necessary in pure symmetric-IO mode, but sometimes
1681          * we delegate interrupts to the 8259A.
1682          */
1683         /*
1684          * TODO: set up through-local-APIC from through-I/O-APIC? --macro
1685          */
1686         value = apic_read(APIC_LVT0) & APIC_LVT_MASKED;
1687         if (!cpu && (pic_mode || !value || skip_ioapic_setup)) {
1688                 value = APIC_DM_EXTINT;
1689                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "enabled ExtINT on CPU#%d\n", cpu);
1690         } else {
1691                 value = APIC_DM_EXTINT | APIC_LVT_MASKED;
1692                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "masked ExtINT on CPU#%d\n", cpu);
1693         }
1694         apic_write(APIC_LVT0, value);
1695
1696         /*
1697          * Only the BSP sees the LINT1 NMI signal by default. This can be
1698          * modified by apic_extnmi= boot option.
1699          */
1700         if ((!cpu && apic_extnmi != APIC_EXTNMI_NONE) ||
1701             apic_extnmi == APIC_EXTNMI_ALL)
1702                 value = APIC_DM_NMI;
1703         else
1704                 value = APIC_DM_NMI | APIC_LVT_MASKED;
1705
1706         /* Is 82489DX ? */
1707         if (!lapic_is_integrated())
1708                 value |= APIC_LVT_LEVEL_TRIGGER;
1709         apic_write(APIC_LVT1, value);
1710
1711 #ifdef CONFIG_X86_MCE_INTEL
1712         /* Recheck CMCI information after local APIC is up on CPU #0 */
1713         if (!cpu)
1714                 cmci_recheck();
1715 #endif
1716 }
1717
1718 static void end_local_APIC_setup(void)
1719 {
1720         lapic_setup_esr();
1721
1722 #ifdef CONFIG_X86_32
1723         {
1724                 unsigned int value;
1725                 /* Disable the local apic timer */
1726                 value = apic_read(APIC_LVTT);
1727                 value |= (APIC_LVT_MASKED | LOCAL_TIMER_VECTOR);
1728                 apic_write(APIC_LVTT, value);
1729         }
1730 #endif
1731
1732         apic_pm_activate();
1733 }
1734
1735 /*
1736  * APIC setup function for application processors. Called from smpboot.c
1737  */
1738 void apic_ap_setup(void)
1739 {
1740         setup_local_APIC();
1741         end_local_APIC_setup();
1742 }
1743
1744 #ifdef CONFIG_X86_X2APIC
1745 int x2apic_mode;
1746 EXPORT_SYMBOL_GPL(x2apic_mode);
1747
1748 enum {
1749         X2APIC_OFF,
1750         X2APIC_ON,
1751         X2APIC_DISABLED,
1752 };
1753 static int x2apic_state;
1754
1755 static void __x2apic_disable(void)
1756 {
1757         u64 msr;
1758
1759         if (!boot_cpu_has(X86_FEATURE_APIC))
1760                 return;
1761
1762         rdmsrl(MSR_IA32_APICBASE, msr);
1763         if (!(msr & X2APIC_ENABLE))
1764                 return;
1765         /* Disable xapic and x2apic first and then reenable xapic mode */
1766         wrmsrl(MSR_IA32_APICBASE, msr & ~(X2APIC_ENABLE | XAPIC_ENABLE));
1767         wrmsrl(MSR_IA32_APICBASE, msr & ~X2APIC_ENABLE);
1768         printk_once(KERN_INFO "x2apic disabled\n");
1769 }
1770
1771 static void __x2apic_enable(void)
1772 {
1773         u64 msr;
1774
1775         rdmsrl(MSR_IA32_APICBASE, msr);
1776         if (msr & X2APIC_ENABLE)
1777                 return;
1778         wrmsrl(MSR_IA32_APICBASE, msr | X2APIC_ENABLE);
1779         printk_once(KERN_INFO "x2apic enabled\n");
1780 }
1781
1782 static int __init setup_nox2apic(char *str)
1783 {
1784         if (x2apic_enabled()) {
1785                 int apicid = native_apic_msr_read(APIC_ID);
1786
1787                 if (apicid >= 255) {
1788                         pr_warn("Apicid: %08x, cannot enforce nox2apic\n",
1789                                 apicid);
1790                         return 0;
1791                 }
1792                 pr_warn("x2apic already enabled.\n");
1793                 __x2apic_disable();
1794         }
1795         setup_clear_cpu_cap(X86_FEATURE_X2APIC);
1796         x2apic_state = X2APIC_DISABLED;
1797         x2apic_mode = 0;
1798         return 0;
1799 }
1800 early_param("nox2apic", setup_nox2apic);
1801
1802 /* Called from cpu_init() to enable x2apic on (secondary) cpus */
1803 void x2apic_setup(void)
1804 {
1805         /*
1806          * If x2apic is not in ON state, disable it if already enabled
1807          * from BIOS.
1808          */
1809         if (x2apic_state != X2APIC_ON) {
1810                 __x2apic_disable();
1811                 return;
1812         }
1813         __x2apic_enable();
1814 }
1815
1816 static __init void x2apic_disable(void)
1817 {
1818         u32 x2apic_id, state = x2apic_state;
1819
1820         x2apic_mode = 0;
1821         x2apic_state = X2APIC_DISABLED;
1822
1823         if (state != X2APIC_ON)
1824                 return;
1825
1826         x2apic_id = read_apic_id();
1827         if (x2apic_id >= 255)
1828                 panic("Cannot disable x2apic, id: %08x\n", x2apic_id);
1829
1830         __x2apic_disable();
1831         register_lapic_address(mp_lapic_addr);
1832 }
1833
1834 static __init void x2apic_enable(void)
1835 {
1836         if (x2apic_state != X2APIC_OFF)
1837                 return;
1838
1839         x2apic_mode = 1;
1840         x2apic_state = X2APIC_ON;
1841         __x2apic_enable();
1842 }
1843
1844 static __init void try_to_enable_x2apic(int remap_mode)
1845 {
1846         if (x2apic_state == X2APIC_DISABLED)
1847                 return;
1848
1849         if (remap_mode != IRQ_REMAP_X2APIC_MODE) {
1850                 u32 apic_limit = 255;
1851
1852                 /*
1853                  * Using X2APIC without IR is not architecturally supported
1854                  * on bare metal but may be supported in guests.
1855                  */
1856                 if (!x86_init.hyper.x2apic_available()) {
1857                         pr_info("x2apic: IRQ remapping doesn't support X2APIC mode\n");
1858                         x2apic_disable();
1859                         return;
1860                 }
1861
1862                 /*
1863                  * If the hypervisor supports extended destination ID in
1864                  * MSI, that increases the maximum APIC ID that can be
1865                  * used for non-remapped IRQ domains.
1866                  */
1867                 if (x86_init.hyper.msi_ext_dest_id()) {
1868                         virt_ext_dest_id = 1;
1869                         apic_limit = 32767;
1870                 }
1871
1872                 /*
1873                  * Without IR, all CPUs can be addressed by IOAPIC/MSI only
1874                  * in physical mode, and CPUs with an APIC ID that cannot
1875                  * be addressed must not be brought online.
1876                  */
1877                 x2apic_set_max_apicid(apic_limit);
1878                 x2apic_phys = 1;
1879         }
1880         x2apic_enable();
1881 }
1882
1883 void __init check_x2apic(void)
1884 {
1885         if (x2apic_enabled()) {
1886                 pr_info("x2apic: enabled by BIOS, switching to x2apic ops\n");
1887                 x2apic_mode = 1;
1888                 x2apic_state = X2APIC_ON;
1889         } else if (!boot_cpu_has(X86_FEATURE_X2APIC)) {
1890                 x2apic_state = X2APIC_DISABLED;
1891         }
1892 }
1893 #else /* CONFIG_X86_X2APIC */
1894 static int __init validate_x2apic(void)
1895 {
1896         if (!apic_is_x2apic_enabled())
1897                 return 0;
1898         /*
1899          * Checkme: Can we simply turn off x2apic here instead of panic?
1900          */
1901         panic("BIOS has enabled x2apic but kernel doesn't support x2apic, please disable x2apic in BIOS.\n");
1902 }
1903 early_initcall(validate_x2apic);
1904
1905 static inline void try_to_enable_x2apic(int remap_mode) { }
1906 static inline void __x2apic_enable(void) { }
1907 #endif /* !CONFIG_X86_X2APIC */
1908
1909 void __init enable_IR_x2apic(void)
1910 {
1911         unsigned long flags;
1912         int ret, ir_stat;
1913
1914         if (skip_ioapic_setup) {
1915                 pr_info("Not enabling interrupt remapping due to skipped IO-APIC setup\n");
1916                 return;
1917         }
1918
1919         ir_stat = irq_remapping_prepare();
1920         if (ir_stat < 0 && !x2apic_supported())
1921                 return;
1922
1923         ret = save_ioapic_entries();
1924         if (ret) {
1925                 pr_info("Saving IO-APIC state failed: %d\n", ret);
1926                 return;
1927         }
1928
1929         local_irq_save(flags);
1930         legacy_pic->mask_all();
1931         mask_ioapic_entries();
1932
1933         /* If irq_remapping_prepare() succeeded, try to enable it */
1934         if (ir_stat >= 0)
1935                 ir_stat = irq_remapping_enable();
1936         /* ir_stat contains the remap mode or an error code */
1937         try_to_enable_x2apic(ir_stat);
1938
1939         if (ir_stat < 0)
1940                 restore_ioapic_entries();
1941         legacy_pic->restore_mask();
1942         local_irq_restore(flags);
1943 }
1944
1945 #ifdef CONFIG_X86_64
1946 /*
1947  * Detect and enable local APICs on non-SMP boards.
1948  * Original code written by Keir Fraser.
1949  * On AMD64 we trust the BIOS - if it says no APIC it is likely
1950  * not correctly set up (usually the APIC timer won't work etc.)
1951  */
1952 static int __init detect_init_APIC(void)
1953 {
1954         if (!boot_cpu_has(X86_FEATURE_APIC)) {
1955                 pr_info("No local APIC present\n");
1956                 return -1;
1957         }
1958
1959         mp_lapic_addr = APIC_DEFAULT_PHYS_BASE;
1960         return 0;
1961 }
1962 #else
1963
1964 static int __init apic_verify(void)
1965 {
1966         u32 features, h, l;
1967
1968         /*
1969          * The APIC feature bit should now be enabled
1970          * in `cpuid'
1971          */
1972         features = cpuid_edx(1);
1973         if (!(features & (1 << X86_FEATURE_APIC))) {
1974                 pr_warn("Could not enable APIC!\n");
1975                 return -1;
1976         }
1977         set_cpu_cap(&boot_cpu_data, X86_FEATURE_APIC);
1978         mp_lapic_addr = APIC_DEFAULT_PHYS_BASE;
1979
1980         /* The BIOS may have set up the APIC at some other address */
1981         if (boot_cpu_data.x86 >= 6) {
1982                 rdmsr(MSR_IA32_APICBASE, l, h);
1983                 if (l & MSR_IA32_APICBASE_ENABLE)
1984                         mp_lapic_addr = l & MSR_IA32_APICBASE_BASE;
1985         }
1986
1987         pr_info("Found and enabled local APIC!\n");
1988         return 0;
1989 }
1990
1991 int __init apic_force_enable(unsigned long addr)
1992 {
1993         u32 h, l;
1994
1995         if (disable_apic)
1996                 return -1;
1997
1998         /*
1999          * Some BIOSes disable the local APIC in the APIC_BASE
2000          * MSR. This can only be done in software for Intel P6 or later
2001          * and AMD K7 (Model > 1) or later.
2002          */
2003         if (boot_cpu_data.x86 >= 6) {
2004                 rdmsr(MSR_IA32_APICBASE, l, h);
2005                 if (!(l & MSR_IA32_APICBASE_ENABLE)) {
2006                         pr_info("Local APIC disabled by BIOS -- reenabling.\n");
2007                         l &= ~MSR_IA32_APICBASE_BASE;
2008                         l |= MSR_IA32_APICBASE_ENABLE | addr;
2009                         wrmsr(MSR_IA32_APICBASE, l, h);
2010                         enabled_via_apicbase = 1;
2011                 }
2012         }
2013         return apic_verify();
2014 }
2015
2016 /*
2017  * Detect and initialize APIC
2018  */
2019 static int __init detect_init_APIC(void)
2020 {
2021         /* Disabled by kernel option? */
2022         if (disable_apic)
2023                 return -1;
2024
2025         switch (boot_cpu_data.x86_vendor) {
2026         case X86_VENDOR_AMD:
2027                 if ((boot_cpu_data.x86 == 6 && boot_cpu_data.x86_model > 1) ||
2028                     (boot_cpu_data.x86 >= 15))
2029                         break;
2030                 goto no_apic;
2031         case X86_VENDOR_HYGON:
2032                 break;
2033         case X86_VENDOR_INTEL:
2034                 if (boot_cpu_data.x86 == 6 || boot_cpu_data.x86 == 15 ||
2035                     (boot_cpu_data.x86 == 5 && boot_cpu_has(X86_FEATURE_APIC)))
2036                         break;
2037                 goto no_apic;
2038         default:
2039                 goto no_apic;
2040         }
2041
2042         if (!boot_cpu_has(X86_FEATURE_APIC)) {
2043                 /*
2044                  * Over-ride BIOS and try to enable the local APIC only if
2045                  * "lapic" specified.
2046                  */
2047                 if (!force_enable_local_apic) {
2048                         pr_info("Local APIC disabled by BIOS -- "
2049                                 "you can enable it with \"lapic\"\n");
2050                         return -1;
2051                 }
2052                 if (apic_force_enable(APIC_DEFAULT_PHYS_BASE))
2053                         return -1;
2054         } else {
2055                 if (apic_verify())
2056                         return -1;
2057         }
2058
2059         apic_pm_activate();
2060
2061         return 0;
2062
2063 no_apic:
2064         pr_info("No local APIC present or hardware disabled\n");
2065         return -1;
2066 }
2067 #endif
2068
2069 /**
2070  * init_apic_mappings - initialize APIC mappings
2071  */
2072 void __init init_apic_mappings(void)
2073 {
2074         unsigned int new_apicid;
2075
2076         if (apic_validate_deadline_timer())
2077                 pr_info("TSC deadline timer available\n");
2078
2079         if (x2apic_mode) {
2080                 boot_cpu_physical_apicid = read_apic_id();
2081                 return;
2082         }
2083
2084         /* If no local APIC can be found return early */
2085         if (!smp_found_config && detect_init_APIC()) {
2086                 /* lets NOP'ify apic operations */
2087                 pr_info("APIC: disable apic facility\n");
2088                 apic_disable();
2089         } else {
2090                 apic_phys = mp_lapic_addr;
2091
2092                 /*
2093                  * If the system has ACPI MADT tables or MP info, the LAPIC
2094                  * address is already registered.
2095                  */
2096                 if (!acpi_lapic && !smp_found_config)
2097                         register_lapic_address(apic_phys);
2098         }
2099
2100         /*
2101          * Fetch the APIC ID of the BSP in case we have a
2102          * default configuration (or the MP table is broken).
2103          */
2104         new_apicid = read_apic_id();
2105         if (boot_cpu_physical_apicid != new_apicid) {
2106                 boot_cpu_physical_apicid = new_apicid;
2107                 /*
2108                  * yeah -- we lie about apic_version
2109                  * in case if apic was disabled via boot option
2110                  * but it's not a problem for SMP compiled kernel
2111                  * since apic_intr_mode_select is prepared for such
2112                  * a case and disable smp mode
2113                  */
2114                 boot_cpu_apic_version = GET_APIC_VERSION(apic_read(APIC_LVR));
2115         }
2116 }
2117
2118 void __init register_lapic_address(unsigned long address)
2119 {
2120         mp_lapic_addr = address;
2121
2122         if (!x2apic_mode) {
2123                 set_fixmap_nocache(FIX_APIC_BASE, address);
2124                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "mapped APIC to %16lx (%16lx)\n",
2125                             APIC_BASE, address);
2126         }
2127         if (boot_cpu_physical_apicid == -1U) {
2128                 boot_cpu_physical_apicid  = read_apic_id();
2129                 boot_cpu_apic_version = GET_APIC_VERSION(apic_read(APIC_LVR));
2130         }
2131 }
2132
2133 /*
2134  * Local APIC interrupts
2135  */
2136
2137 /*
2138  * Common handling code for spurious_interrupt and spurious_vector entry
2139  * points below. No point in allowing the compiler to inline it twice.
2140  */
2141 static noinline void handle_spurious_interrupt(u8 vector)
2142 {
2143         u32 v;
2144
2145         trace_spurious_apic_entry(vector);
2146
2147         inc_irq_stat(irq_spurious_count);
2148
2149         /*
2150          * If this is a spurious interrupt then do not acknowledge
2151          */
2152         if (vector == SPURIOUS_APIC_VECTOR) {
2153                 /* See SDM vol 3 */
2154                 pr_info("Spurious APIC interrupt (vector 0xFF) on CPU#%d, should never happen.\n",
2155                         smp_processor_id());
2156                 goto out;
2157         }
2158
2159         /*
2160          * If it is a vectored one, verify it's set in the ISR. If set,
2161          * acknowledge it.
2162          */
2163         v = apic_read(APIC_ISR + ((vector & ~0x1f) >> 1));
2164         if (v & (1 << (vector & 0x1f))) {
2165                 pr_info("Spurious interrupt (vector 0x%02x) on CPU#%d. Acked\n",
2166                         vector, smp_processor_id());
2167                 ack_APIC_irq();
2168         } else {
2169                 pr_info("Spurious interrupt (vector 0x%02x) on CPU#%d. Not pending!\n",
2170                         vector, smp_processor_id());
2171         }
2172 out:
2173         trace_spurious_apic_exit(vector);
2174 }
2175
2176 /**
2177  * spurious_interrupt - Catch all for interrupts raised on unused vectors
2178  * @regs:       Pointer to pt_regs on stack
2179  * @vector:     The vector number
2180  *
2181  * This is invoked from ASM entry code to catch all interrupts which
2182  * trigger on an entry which is routed to the common_spurious idtentry
2183  * point.
2184  */
2185 DEFINE_IDTENTRY_IRQ(spurious_interrupt)
2186 {
2187         handle_spurious_interrupt(vector);
2188 }
2189
2190 DEFINE_IDTENTRY_SYSVEC(sysvec_spurious_apic_interrupt)
2191 {
2192         handle_spurious_interrupt(SPURIOUS_APIC_VECTOR);
2193 }
2194
2195 /*
2196  * This interrupt should never happen with our APIC/SMP architecture
2197  */
2198 DEFINE_IDTENTRY_SYSVEC(sysvec_error_interrupt)
2199 {
2200         static const char * const error_interrupt_reason[] = {
2201                 "Send CS error",                /* APIC Error Bit 0 */
2202                 "Receive CS error",             /* APIC Error Bit 1 */
2203                 "Send accept error",            /* APIC Error Bit 2 */
2204                 "Receive accept error",         /* APIC Error Bit 3 */
2205                 "Redirectable IPI",             /* APIC Error Bit 4 */
2206                 "Send illegal vector",          /* APIC Error Bit 5 */
2207                 "Received illegal vector",      /* APIC Error Bit 6 */
2208                 "Illegal register address",     /* APIC Error Bit 7 */
2209         };
2210         u32 v, i = 0;
2211
2212         trace_error_apic_entry(ERROR_APIC_VECTOR);
2213
2214         /* First tickle the hardware, only then report what went on. -- REW */
2215         if (lapic_get_maxlvt() > 3)     /* Due to the Pentium erratum 3AP. */
2216                 apic_write(APIC_ESR, 0);
2217         v = apic_read(APIC_ESR);
2218         ack_APIC_irq();
2219         atomic_inc(&irq_err_count);
2220
2221         apic_printk(APIC_DEBUG, KERN_DEBUG "APIC error on CPU%d: %02x",
2222                     smp_processor_id(), v);
2223
2224         v &= 0xff;
2225         while (v) {
2226                 if (v & 0x1)
2227                         apic_printk(APIC_DEBUG, KERN_CONT " : %s", error_interrupt_reason[i]);
2228                 i++;
2229                 v >>= 1;
2230         }
2231
2232         apic_printk(APIC_DEBUG, KERN_CONT "\n");
2233
2234         trace_error_apic_exit(ERROR_APIC_VECTOR);
2235 }
2236
2237 /**
2238  * connect_bsp_APIC - attach the APIC to the interrupt system
2239  */
2240 static void __init connect_bsp_APIC(void)
2241 {
2242 #ifdef CONFIG_X86_32
2243         if (pic_mode) {
2244                 /*
2245                  * Do not trust the local APIC being empty at bootup.
2246                  */
2247                 clear_local_APIC();
2248                 /*
2249                  * PIC mode, enable APIC mode in the IMCR, i.e.  connect BSP's
2250                  * local APIC to INT and NMI lines.
2251                  */
2252                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "leaving PIC mode, "
2253                                 "enabling APIC mode.\n");
2254                 imcr_pic_to_apic();
2255         }
2256 #endif
2257 }
2258
2259 /**
2260  * disconnect_bsp_APIC - detach the APIC from the interrupt system
2261  * @virt_wire_setup:    indicates, whether virtual wire mode is selected
2262  *
2263  * Virtual wire mode is necessary to deliver legacy interrupts even when the
2264  * APIC is disabled.
2265  */
2266 void disconnect_bsp_APIC(int virt_wire_setup)
2267 {
2268         unsigned int value;
2269
2270 #ifdef CONFIG_X86_32
2271         if (pic_mode) {
2272                 /*
2273                  * Put the board back into PIC mode (has an effect only on
2274                  * certain older boards).  Note that APIC interrupts, including
2275                  * IPIs, won't work beyond this point!  The only exception are
2276                  * INIT IPIs.
2277                  */
2278                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "disabling APIC mode, "
2279                                 "entering PIC mode.\n");
2280                 imcr_apic_to_pic();
2281                 return;
2282         }
2283 #endif
2284
2285         /* Go back to Virtual Wire compatibility mode */
2286
2287         /* For the spurious interrupt use vector F, and enable it */
2288         value = apic_read(APIC_SPIV);
2289         value &= ~APIC_VECTOR_MASK;
2290         value |= APIC_SPIV_APIC_ENABLED;
2291         value |= 0xf;
2292         apic_write(APIC_SPIV, value);
2293
2294         if (!virt_wire_setup) {
2295                 /*
2296                  * For LVT0 make it edge triggered, active high,
2297                  * external and enabled
2298                  */
2299                 value = apic_read(APIC_LVT0);
2300                 value &= ~(APIC_MODE_MASK | APIC_SEND_PENDING |
2301                         APIC_INPUT_POLARITY | APIC_LVT_REMOTE_IRR |
2302                         APIC_LVT_LEVEL_TRIGGER | APIC_LVT_MASKED);
2303                 value |= APIC_LVT_REMOTE_IRR | APIC_SEND_PENDING;
2304                 value = SET_APIC_DELIVERY_MODE(value, APIC_MODE_EXTINT);
2305                 apic_write(APIC_LVT0, value);
2306         } else {
2307                 /* Disable LVT0 */
2308                 apic_write(APIC_LVT0, APIC_LVT_MASKED);
2309         }
2310
2311         /*
2312          * For LVT1 make it edge triggered, active high,
2313          * nmi and enabled
2314          */
2315         value = apic_read(APIC_LVT1);
2316         value &= ~(APIC_MODE_MASK | APIC_SEND_PENDING |
2317                         APIC_INPUT_POLARITY | APIC_LVT_REMOTE_IRR |
2318                         APIC_LVT_LEVEL_TRIGGER | APIC_LVT_MASKED);
2319         value |= APIC_LVT_REMOTE_IRR | APIC_SEND_PENDING;
2320         value = SET_APIC_DELIVERY_MODE(value, APIC_MODE_NMI);
2321         apic_write(APIC_LVT1, value);
2322 }
2323
2324 /*
2325  * The number of allocated logical CPU IDs. Since logical CPU IDs are allocated
2326  * contiguously, it equals to current allocated max logical CPU ID plus 1.
2327  * All allocated CPU IDs should be in the [0, nr_logical_cpuids) range,
2328  * so the maximum of nr_logical_cpuids is nr_cpu_ids.
2329  *
2330  * NOTE: Reserve 0 for BSP.
2331  */
2332 static int nr_logical_cpuids = 1;
2333
2334 /*
2335  * Used to store mapping between logical CPU IDs and APIC IDs.
2336  */
2337 static int cpuid_to_apicid[] = {
2338         [0 ... NR_CPUS - 1] = -1,
2339 };
2340
2341 bool arch_match_cpu_phys_id(int cpu, u64 phys_id)
2342 {
2343         return phys_id == cpuid_to_apicid[cpu];
2344 }
2345
2346 #ifdef CONFIG_SMP
2347 /**
2348  * apic_id_is_primary_thread - Check whether APIC ID belongs to a primary thread
2349  * @apicid: APIC ID to check
2350  */
2351 bool apic_id_is_primary_thread(unsigned int apicid)
2352 {
2353         u32 mask;
2354
2355         if (smp_num_siblings == 1)
2356                 return true;
2357         /* Isolate the SMT bit(s) in the APICID and check for 0 */
2358         mask = (1U << (fls(smp_num_siblings) - 1)) - 1;
2359         return !(apicid & mask);
2360 }
2361 #endif
2362
2363 /*
2364  * Should use this API to allocate logical CPU IDs to keep nr_logical_cpuids
2365  * and cpuid_to_apicid[] synchronized.
2366  */
2367 static int allocate_logical_cpuid(int apicid)
2368 {
2369         int i;
2370
2371         /*
2372          * cpuid <-> apicid mapping is persistent, so when a cpu is up,
2373          * check if the kernel has allocated a cpuid for it.
2374          */
2375         for (i = 0; i < nr_logical_cpuids; i++) {
2376                 if (cpuid_to_apicid[i] == apicid)
2377                         return i;
2378         }
2379
2380         /* Allocate a new cpuid. */
2381         if (nr_logical_cpuids >= nr_cpu_ids) {
2382                 WARN_ONCE(1, "APIC: NR_CPUS/possible_cpus limit of %u reached. "
2383                              "Processor %d/0x%x and the rest are ignored.\n",
2384                              nr_cpu_ids, nr_logical_cpuids, apicid);
2385                 return -EINVAL;
2386         }
2387
2388         cpuid_to_apicid[nr_logical_cpuids] = apicid;
2389         return nr_logical_cpuids++;
2390 }
2391
2392 int generic_processor_info(int apicid, int version)
2393 {
2394         int cpu, max = nr_cpu_ids;
2395         bool boot_cpu_detected = physid_isset(boot_cpu_physical_apicid,
2396                                 phys_cpu_present_map);
2397
2398         /*
2399          * boot_cpu_physical_apicid is designed to have the apicid
2400          * returned by read_apic_id(), i.e, the apicid of the
2401          * currently booting-up processor. However, on some platforms,
2402          * it is temporarily modified by the apicid reported as BSP
2403          * through MP table. Concretely:
2404          *
2405          * - arch/x86/kernel/mpparse.c: MP_processor_info()
2406          * - arch/x86/mm/amdtopology.c: amd_numa_init()
2407          *
2408          * This function is executed with the modified
2409          * boot_cpu_physical_apicid. So, disabled_cpu_apicid kernel
2410          * parameter doesn't work to disable APs on kdump 2nd kernel.
2411          *
2412          * Since fixing handling of boot_cpu_physical_apicid requires
2413          * another discussion and tests on each platform, we leave it
2414          * for now and here we use read_apic_id() directly in this
2415          * function, generic_processor_info().
2416          */
2417         if (disabled_cpu_apicid != BAD_APICID &&
2418             disabled_cpu_apicid != read_apic_id() &&
2419             disabled_cpu_apicid == apicid) {
2420                 int thiscpu = num_processors + disabled_cpus;
2421
2422                 pr_warn("APIC: Disabling requested cpu."
2423                         " Processor %d/0x%x ignored.\n", thiscpu, apicid);
2424
2425                 disabled_cpus++;
2426                 return -ENODEV;
2427         }
2428
2429         /*
2430          * If boot cpu has not been detected yet, then only allow upto
2431          * nr_cpu_ids - 1 processors and keep one slot free for boot cpu
2432          */
2433         if (!boot_cpu_detected && num_processors >= nr_cpu_ids - 1 &&
2434             apicid != boot_cpu_physical_apicid) {
2435                 int thiscpu = max + disabled_cpus - 1;
2436
2437                 pr_warn("APIC: NR_CPUS/possible_cpus limit of %i almost"
2438                         " reached. Keeping one slot for boot cpu."
2439                         "  Processor %d/0x%x ignored.\n", max, thiscpu, apicid);
2440
2441                 disabled_cpus++;
2442                 return -ENODEV;
2443         }
2444
2445         if (num_processors >= nr_cpu_ids) {
2446                 int thiscpu = max + disabled_cpus;
2447
2448                 pr_warn("APIC: NR_CPUS/possible_cpus limit of %i reached. "
2449                         "Processor %d/0x%x ignored.\n", max, thiscpu, apicid);
2450
2451                 disabled_cpus++;
2452                 return -EINVAL;
2453         }
2454
2455         if (apicid == boot_cpu_physical_apicid) {
2456                 /*
2457                  * x86_bios_cpu_apicid is required to have processors listed
2458                  * in same order as logical cpu numbers. Hence the first
2459                  * entry is BSP, and so on.
2460                  * boot_cpu_init() already hold bit 0 in cpu_present_mask
2461                  * for BSP.
2462                  */
2463                 cpu = 0;
2464
2465                 /* Logical cpuid 0 is reserved for BSP. */
2466                 cpuid_to_apicid[0] = apicid;
2467         } else {
2468                 cpu = allocate_logical_cpuid(apicid);
2469                 if (cpu < 0) {
2470                         disabled_cpus++;
2471                         return -EINVAL;
2472                 }
2473         }
2474
2475         /*
2476          * Validate version
2477          */
2478         if (version == 0x0) {
2479                 pr_warn("BIOS bug: APIC version is 0 for CPU %d/0x%x, fixing up to 0x10\n",
2480                         cpu, apicid);
2481                 version = 0x10;
2482         }
2483
2484         if (version != boot_cpu_apic_version) {
2485                 pr_warn("BIOS bug: APIC version mismatch, boot CPU: %x, CPU %d: version %x\n",
2486                         boot_cpu_apic_version, cpu, version);
2487         }
2488
2489         if (apicid > max_physical_apicid)
2490                 max_physical_apicid = apicid;
2491
2492 #if defined(CONFIG_SMP) || defined(CONFIG_X86_64)
2493         early_per_cpu(x86_cpu_to_apicid, cpu) = apicid;
2494         early_per_cpu(x86_bios_cpu_apicid, cpu) = apicid;
2495 #endif
2496 #ifdef CONFIG_X86_32
2497         early_per_cpu(x86_cpu_to_logical_apicid, cpu) =
2498                 apic->x86_32_early_logical_apicid(cpu);
2499 #endif
2500         set_cpu_possible(cpu, true);
2501         physid_set(apicid, phys_cpu_present_map);
2502         set_cpu_present(cpu, true);
2503         num_processors++;
2504
2505         return cpu;
2506 }
2507
2508 int hard_smp_processor_id(void)
2509 {
2510         return read_apic_id();
2511 }
2512
2513 void __irq_msi_compose_msg(struct irq_cfg *cfg, struct msi_msg *msg,
2514                            bool dmar)
2515 {
2516         memset(msg, 0, sizeof(*msg));
2517
2518         msg->arch_addr_lo.base_address = X86_MSI_BASE_ADDRESS_LOW;
2519         msg->arch_addr_lo.dest_mode_logical = apic->dest_mode_logical;
2520         msg->arch_addr_lo.destid_0_7 = cfg->dest_apicid & 0xFF;
2521
2522         msg->arch_data.delivery_mode = APIC_DELIVERY_MODE_FIXED;
2523         msg->arch_data.vector = cfg->vector;
2524
2525         msg->address_hi = X86_MSI_BASE_ADDRESS_HIGH;
2526         /*
2527          * Only the IOMMU itself can use the trick of putting destination
2528          * APIC ID into the high bits of the address. Anything else would
2529          * just be writing to memory if it tried that, and needs IR to
2530          * address APICs which can't be addressed in the normal 32-bit
2531          * address range at 0xFFExxxxx. That is typically just 8 bits, but
2532          * some hypervisors allow the extended destination ID field in bits
2533          * 5-11 to be used, giving support for 15 bits of APIC IDs in total.
2534          */
2535         if (dmar)
2536                 msg->arch_addr_hi.destid_8_31 = cfg->dest_apicid >> 8;
2537         else if (virt_ext_dest_id && cfg->dest_apicid < 0x8000)
2538                 msg->arch_addr_lo.virt_destid_8_14 = cfg->dest_apicid >> 8;
2539         else
2540                 WARN_ON_ONCE(cfg->dest_apicid > 0xFF);
2541 }
2542
2543 u32 x86_msi_msg_get_destid(struct msi_msg *msg, bool extid)
2544 {
2545         u32 dest = msg->arch_addr_lo.destid_0_7;
2546
2547         if (extid)
2548                 dest |= msg->arch_addr_hi.destid_8_31 << 8;
2549         return dest;
2550 }
2551 EXPORT_SYMBOL_GPL(x86_msi_msg_get_destid);
2552
2553 /*
2554  * Override the generic EOI implementation with an optimized version.
2555  * Only called during early boot when only one CPU is active and with
2556  * interrupts disabled, so we know this does not race with actual APIC driver
2557  * use.
2558  */
2559 void __init apic_set_eoi_write(void (*eoi_write)(u32 reg, u32 v))
2560 {
2561         struct apic **drv;
2562
2563         for (drv = __apicdrivers; drv < __apicdrivers_end; drv++) {
2564                 /* Should happen once for each apic */
2565                 WARN_ON((*drv)->eoi_write == eoi_write);
2566                 (*drv)->native_eoi_write = (*drv)->eoi_write;
2567                 (*drv)->eoi_write = eoi_write;
2568         }
2569 }
2570
2571 static void __init apic_bsp_up_setup(void)
2572 {
2573 #ifdef CONFIG_X86_64
2574         apic_write(APIC_ID, apic->set_apic_id(boot_cpu_physical_apicid));
2575 #else
2576         /*
2577          * Hack: In case of kdump, after a crash, kernel might be booting
2578          * on a cpu with non-zero lapic id. But boot_cpu_physical_apicid
2579          * might be zero if read from MP tables. Get it from LAPIC.
2580          */
2581 # ifdef CONFIG_CRASH_DUMP
2582         boot_cpu_physical_apicid = read_apic_id();
2583 # endif
2584 #endif
2585         physid_set_mask_of_physid(boot_cpu_physical_apicid, &phys_cpu_present_map);
2586 }
2587
2588 /**
2589  * apic_bsp_setup - Setup function for local apic and io-apic
2590  * @upmode:             Force UP mode (for APIC_init_uniprocessor)
2591  */
2592 static void __init apic_bsp_setup(bool upmode)
2593 {
2594         connect_bsp_APIC();
2595         if (upmode)
2596                 apic_bsp_up_setup();
2597         setup_local_APIC();
2598
2599         enable_IO_APIC();
2600         end_local_APIC_setup();
2601         irq_remap_enable_fault_handling();
2602         setup_IO_APIC();
2603         lapic_update_legacy_vectors();
2604 }
2605
2606 #ifdef CONFIG_UP_LATE_INIT
2607 void __init up_late_init(void)
2608 {
2609         if (apic_intr_mode == APIC_PIC)
2610                 return;
2611
2612         /* Setup local timer */
2613         x86_init.timers.setup_percpu_clockev();
2614 }
2615 #endif
2616
2617 /*
2618  * Power management
2619  */
2620 #ifdef CONFIG_PM
2621
2622 static struct {
2623         /*
2624          * 'active' is true if the local APIC was enabled by us and
2625          * not the BIOS; this signifies that we are also responsible
2626          * for disabling it before entering apm/acpi suspend
2627          */
2628         int active;
2629         /* r/w apic fields */
2630         unsigned int apic_id;
2631         unsigned int apic_taskpri;
2632         unsigned int apic_ldr;
2633         unsigned int apic_dfr;
2634         unsigned int apic_spiv;
2635         unsigned int apic_lvtt;
2636         unsigned int apic_lvtpc;
2637         unsigned int apic_lvt0;
2638         unsigned int apic_lvt1;
2639         unsigned int apic_lvterr;
2640         unsigned int apic_tmict;
2641         unsigned int apic_tdcr;
2642         unsigned int apic_thmr;
2643         unsigned int apic_cmci;
2644 } apic_pm_state;
2645
2646 static int lapic_suspend(void)
2647 {
2648         unsigned long flags;
2649         int maxlvt;
2650
2651         if (!apic_pm_state.active)
2652                 return 0;
2653
2654         maxlvt = lapic_get_maxlvt();
2655
2656         apic_pm_state.apic_id = apic_read(APIC_ID);
2657         apic_pm_state.apic_taskpri = apic_read(APIC_TASKPRI);
2658         apic_pm_state.apic_ldr = apic_read(APIC_LDR);
2659         apic_pm_state.apic_dfr = apic_read(APIC_DFR);
2660         apic_pm_state.apic_spiv = apic_read(APIC_SPIV);
2661         apic_pm_state.apic_lvtt = apic_read(APIC_LVTT);
2662         if (maxlvt >= 4)
2663                 apic_pm_state.apic_lvtpc = apic_read(APIC_LVTPC);
2664         apic_pm_state.apic_lvt0 = apic_read(APIC_LVT0);
2665         apic_pm_state.apic_lvt1 = apic_read(APIC_LVT1);
2666         apic_pm_state.apic_lvterr = apic_read(APIC_LVTERR);
2667         apic_pm_state.apic_tmict = apic_read(APIC_TMICT);
2668         apic_pm_state.apic_tdcr = apic_read(APIC_TDCR);
2669 #ifdef CONFIG_X86_THERMAL_VECTOR
2670         if (maxlvt >= 5)
2671                 apic_pm_state.apic_thmr = apic_read(APIC_LVTTHMR);
2672 #endif
2673 #ifdef CONFIG_X86_MCE_INTEL
2674         if (maxlvt >= 6)
2675                 apic_pm_state.apic_cmci = apic_read(APIC_LVTCMCI);
2676 #endif
2677
2678         local_irq_save(flags);
2679
2680         /*
2681          * Mask IOAPIC before disabling the local APIC to prevent stale IRR
2682          * entries on some implementations.
2683          */
2684         mask_ioapic_entries();
2685
2686         disable_local_APIC();
2687
2688         irq_remapping_disable();
2689
2690         local_irq_restore(flags);
2691         return 0;
2692 }
2693
2694 static void lapic_resume(void)
2695 {
2696         unsigned int l, h;
2697         unsigned long flags;
2698         int maxlvt;
2699
2700         if (!apic_pm_state.active)
2701                 return;
2702
2703         local_irq_save(flags);
2704
2705         /*
2706          * IO-APIC and PIC have their own resume routines.
2707          * We just mask them here to make sure the interrupt
2708          * subsystem is completely quiet while we enable x2apic
2709          * and interrupt-remapping.
2710          */
2711         mask_ioapic_entries();
2712         legacy_pic->mask_all();
2713
2714         if (x2apic_mode) {
2715                 __x2apic_enable();
2716         } else {
2717                 /*
2718                  * Make sure the APICBASE points to the right address
2719                  *
2720                  * FIXME! This will be wrong if we ever support suspend on
2721                  * SMP! We'll need to do this as part of the CPU restore!
2722                  */
2723                 if (boot_cpu_data.x86 >= 6) {
2724                         rdmsr(MSR_IA32_APICBASE, l, h);
2725                         l &= ~MSR_IA32_APICBASE_BASE;
2726                         l |= MSR_IA32_APICBASE_ENABLE | mp_lapic_addr;
2727                         wrmsr(MSR_IA32_APICBASE, l, h);
2728                 }
2729         }
2730
2731         maxlvt = lapic_get_maxlvt();
2732         apic_write(APIC_LVTERR, ERROR_APIC_VECTOR | APIC_LVT_MASKED);
2733         apic_write(APIC_ID, apic_pm_state.apic_id);
2734         apic_write(APIC_DFR, apic_pm_state.apic_dfr);
2735         apic_write(APIC_LDR, apic_pm_state.apic_ldr);
2736         apic_write(APIC_TASKPRI, apic_pm_state.apic_taskpri);
2737         apic_write(APIC_SPIV, apic_pm_state.apic_spiv);
2738         apic_write(APIC_LVT0, apic_pm_state.apic_lvt0);
2739         apic_write(APIC_LVT1, apic_pm_state.apic_lvt1);
2740 #ifdef CONFIG_X86_THERMAL_VECTOR
2741         if (maxlvt >= 5)
2742                 apic_write(APIC_LVTTHMR, apic_pm_state.apic_thmr);
2743 #endif
2744 #ifdef CONFIG_X86_MCE_INTEL
2745         if (maxlvt >= 6)
2746                 apic_write(APIC_LVTCMCI, apic_pm_state.apic_cmci);
2747 #endif
2748         if (maxlvt >= 4)
2749                 apic_write(APIC_LVTPC, apic_pm_state.apic_lvtpc);
2750         apic_write(APIC_LVTT, apic_pm_state.apic_lvtt);
2751         apic_write(APIC_TDCR, apic_pm_state.apic_tdcr);
2752         apic_write(APIC_TMICT, apic_pm_state.apic_tmict);
2753         apic_write(APIC_ESR, 0);
2754         apic_read(APIC_ESR);
2755         apic_write(APIC_LVTERR, apic_pm_state.apic_lvterr);
2756         apic_write(APIC_ESR, 0);
2757         apic_read(APIC_ESR);
2758
2759         irq_remapping_reenable(x2apic_mode);
2760
2761         local_irq_restore(flags);
2762 }
2763
2764 /*
2765  * This device has no shutdown method - fully functioning local APICs
2766  * are needed on every CPU up until machine_halt/restart/poweroff.
2767  */
2768
2769 static struct syscore_ops lapic_syscore_ops = {
2770         .resume         = lapic_resume,
2771         .suspend        = lapic_suspend,
2772 };
2773
2774 static void apic_pm_activate(void)
2775 {
2776         apic_pm_state.active = 1;
2777 }
2778
2779 static int __init init_lapic_sysfs(void)
2780 {
2781         /* XXX: remove suspend/resume procs if !apic_pm_state.active? */
2782         if (boot_cpu_has(X86_FEATURE_APIC))
2783                 register_syscore_ops(&lapic_syscore_ops);
2784
2785         return 0;
2786 }
2787
2788 /* local apic needs to resume before other devices access its registers. */
2789 core_initcall(init_lapic_sysfs);
2790
2791 #else   /* CONFIG_PM */
2792
2793 static void apic_pm_activate(void) { }
2794
2795 #endif  /* CONFIG_PM */
2796
2797 #ifdef CONFIG_X86_64
2798
2799 static int multi_checked;
2800 static int multi;
2801
2802 static int set_multi(const struct dmi_system_id *d)
2803 {
2804         if (multi)
2805                 return 0;
2806         pr_info("APIC: %s detected, Multi Chassis\n", d->ident);
2807         multi = 1;
2808         return 0;
2809 }
2810
2811 static const struct dmi_system_id multi_dmi_table[] = {
2812         {
2813                 .callback = set_multi,
2814                 .ident = "IBM System Summit2",
2815                 .matches = {
2816                         DMI_MATCH(DMI_SYS_VENDOR, "IBM"),
2817                         DMI_MATCH(DMI_PRODUCT_NAME, "Summit2"),
2818                 },
2819         },
2820         {}
2821 };
2822
2823 static void dmi_check_multi(void)
2824 {
2825         if (multi_checked)
2826                 return;
2827
2828         dmi_check_system(multi_dmi_table);
2829         multi_checked = 1;
2830 }
2831
2832 /*
2833  * apic_is_clustered_box() -- Check if we can expect good TSC
2834  *
2835  * Thus far, the major user of this is IBM's Summit2 series:
2836  * Clustered boxes may have unsynced TSC problems if they are
2837  * multi-chassis.
2838  * Use DMI to check them
2839  */
2840 int apic_is_clustered_box(void)
2841 {
2842         dmi_check_multi();
2843         return multi;
2844 }
2845 #endif
2846
2847 /*
2848  * APIC command line parameters
2849  */
2850 static int __init setup_disableapic(char *arg)
2851 {
2852         disable_apic = 1;
2853         setup_clear_cpu_cap(X86_FEATURE_APIC);
2854         return 0;
2855 }
2856 early_param("disableapic", setup_disableapic);
2857
2858 /* same as disableapic, for compatibility */
2859 static int __init setup_nolapic(char *arg)
2860 {
2861         return setup_disableapic(arg);
2862 }
2863 early_param("nolapic", setup_nolapic);
2864
2865 static int __init parse_lapic_timer_c2_ok(char *arg)
2866 {
2867         local_apic_timer_c2_ok = 1;
2868         return 0;
2869 }
2870 early_param("lapic_timer_c2_ok", parse_lapic_timer_c2_ok);
2871
2872 static int __init parse_disable_apic_timer(char *arg)
2873 {
2874         disable_apic_timer = 1;
2875         return 0;
2876 }
2877 early_param("noapictimer", parse_disable_apic_timer);
2878
2879 static int __init parse_nolapic_timer(char *arg)
2880 {
2881         disable_apic_timer = 1;
2882         return 0;
2883 }
2884 early_param("nolapic_timer", parse_nolapic_timer);
2885
2886 static int __init apic_set_verbosity(char *arg)
2887 {
2888         if (!arg)  {
2889 #ifdef CONFIG_X86_64
2890                 skip_ioapic_setup = 0;
2891                 return 0;
2892 #endif
2893                 return -EINVAL;
2894         }
2895
2896         if (strcmp("debug", arg) == 0)
2897                 apic_verbosity = APIC_DEBUG;
2898         else if (strcmp("verbose", arg) == 0)
2899                 apic_verbosity = APIC_VERBOSE;
2900 #ifdef CONFIG_X86_64
2901         else {
2902                 pr_warn("APIC Verbosity level %s not recognised"
2903                         " use apic=verbose or apic=debug\n", arg);
2904                 return -EINVAL;
2905         }
2906 #endif
2907
2908         return 0;
2909 }
2910 early_param("apic", apic_set_verbosity);
2911
2912 static int __init lapic_insert_resource(void)
2913 {
2914         if (!apic_phys)
2915                 return -1;
2916
2917         /* Put local APIC into the resource map. */
2918         lapic_resource.start = apic_phys;
2919         lapic_resource.end = lapic_resource.start + PAGE_SIZE - 1;
2920         insert_resource(&iomem_resource, &lapic_resource);
2921
2922         return 0;
2923 }
2924
2925 /*
2926  * need call insert after e820__reserve_resources()
2927  * that is using request_resource
2928  */
2929 late_initcall(lapic_insert_resource);
2930
2931 static int __init apic_set_disabled_cpu_apicid(char *arg)
2932 {
2933         if (!arg || !get_option(&arg, &disabled_cpu_apicid))
2934                 return -EINVAL;
2935
2936         return 0;
2937 }
2938 early_param("disable_cpu_apicid", apic_set_disabled_cpu_apicid);
2939
2940 static int __init apic_set_extnmi(char *arg)
2941 {
2942         if (!arg)
2943                 return -EINVAL;
2944
2945         if (!strncmp("all", arg, 3))
2946                 apic_extnmi = APIC_EXTNMI_ALL;
2947         else if (!strncmp("none", arg, 4))
2948                 apic_extnmi = APIC_EXTNMI_NONE;
2949         else if (!strncmp("bsp", arg, 3))
2950                 apic_extnmi = APIC_EXTNMI_BSP;
2951         else {
2952                 pr_warn("Unknown external NMI delivery mode `%s' ignored\n", arg);
2953                 return -EINVAL;
2954         }
2955
2956         return 0;
2957 }
2958 early_param("apic_extnmi", apic_set_extnmi);