arch/ppc64/kernel/iSeries_setup.c

   1 /*
   2  *    Copyright (c) 2000 Mike Corrigan <mikejc@us.ibm.com>
   3  *    Copyright (c) 1999-2000 Grant Erickson <grant@lcse.umn.edu>
   4  *
   5  *    Module name: iSeries_setup.c
   6  *
   7  *    Description:
   8  *      Architecture- / platform-specific boot-time initialization code for
   9  *      the IBM iSeries LPAR.  Adapted from original code by Grant Erickson and
  10  *      code by Gary Thomas, Cort Dougan <cort@fsmlabs.com>, and Dan Malek
  11  *      <dan@net4x.com>.
  12  *
  13  *      This program is free software; you can redistribute it and/or
  14  *      modify it under the terms of the GNU General Public License
  15  *      as published by the Free Software Foundation; either version
  16  *      2 of the License, or (at your option) any later version.
  17  */
  18
  19 #undef DEBUG
  20
  21 #include <linux/config.h>
  22 #include <linux/init.h>
  23 #include <linux/threads.h>
  24 #include <linux/smp.h>
  25 #include <linux/param.h>
  26 #include <linux/string.h>
  27 #include <linux/bootmem.h>
  28 #include <linux/initrd.h>
  29 #include <linux/seq_file.h>
  30 #include <linux/kdev_t.h>
  31 #include <linux/major.h>
  32 #include <linux/root_dev.h>
  33
  34 #include <asm/processor.h>
  35 #include <asm/machdep.h>
  36 #include <asm/page.h>
  37 #include <asm/mmu.h>
  38 #include <asm/pgtable.h>
  39 #include <asm/mmu_context.h>
  40 #include <asm/cputable.h>
  41 #include <asm/sections.h>
  42
  43 #include <asm/time.h>
  44 #include "iSeries_setup.h"
  45 #include <asm/naca.h>
  46 #include <asm/paca.h>
  47 #include <asm/cache.h>
  48 #include <asm/sections.h>
  49 #include <asm/iSeries/LparData.h>
  50 #include <asm/iSeries/HvCallHpt.h>
  51 #include <asm/iSeries/HvLpConfig.h>
  52 #include <asm/iSeries/HvCallEvent.h>
  53 #include <asm/iSeries/HvCallSm.h>
  54 #include <asm/iSeries/HvCallXm.h>
  55 #include <asm/iSeries/ItLpQueue.h>
  56 #include <asm/iSeries/IoHriMainStore.h>
  57 #include <asm/iSeries/iSeries_proc.h>
  58 #include <asm/iSeries/mf.h>
  59 #include <asm/iSeries/HvLpEvent.h>
  60
  61 extern void hvlog(char *fmt, ...);
  62
  63 #ifdef DEBUG
  64 #define DBG(fmt...) hvlog(fmt)
  65 #else
  66 #define DBG(fmt...)
  67 #endif
  68
  69 /* Function Prototypes */
  70 extern void ppcdbg_initialize(void);
  71
  72 static void build_iSeries_Memory_Map(void);
  73 static void setup_iSeries_cache_sizes(void);
  74 static void iSeries_bolt_kernel(unsigned long saddr, unsigned long eaddr);
  75 extern void iSeries_setup_arch(void);
  76 extern void iSeries_pci_final_fixup(void);
  77
  78 /* Global Variables */
  79 static unsigned long procFreqHz;
  80 static unsigned long procFreqMhz;
  81 static unsigned long procFreqMhzHundreths;
  82
  83 static unsigned long tbFreqHz;
  84 static unsigned long tbFreqMhz;
  85 static unsigned long tbFreqMhzHundreths;
  86
  87 int piranha_simulator;
  88
  89 extern int rd_size;             /* Defined in drivers/block/rd.c */
  90 extern unsigned long klimit;
  91 extern unsigned long embedded_sysmap_start;
  92 extern unsigned long embedded_sysmap_end;
  93
  94 extern unsigned long iSeries_recal_tb;
  95 extern unsigned long iSeries_recal_titan;
  96
  97 static int mf_initialized;
  98
  99 struct MemoryBlock {
 100         unsigned long absStart;
 101         unsigned long absEnd;
 102         unsigned long logicalStart;
 103         unsigned long logicalEnd;
 104 };
 105
 106 /*
 107  * Process the main store vpd to determine where the holes in memory are
 108  * and return the number of physical blocks and fill in the array of
 109  * block data.
 110  */
 111 unsigned long iSeries_process_Condor_mainstore_vpd(struct MemoryBlock *mb_array,
 112                 unsigned long max_entries)
 113 {
 114         unsigned long holeFirstChunk, holeSizeChunks;
 115         unsigned long numMemoryBlocks = 1;
 116         struct IoHriMainStoreSegment4 *msVpd =
 117                 (struct IoHriMainStoreSegment4 *)xMsVpd;
 118         unsigned long holeStart = msVpd->nonInterleavedBlocksStartAdr;
 119         unsigned long holeEnd = msVpd->nonInterleavedBlocksEndAdr;
 120         unsigned long holeSize = holeEnd - holeStart;
 121
 122         printk("Mainstore_VPD: Condor\n");
 123         /*
 124          * Determine if absolute memory has any
 125          * holes so that we can interpret the
 126          * access map we get back from the hypervisor
 127          * correctly.
 128          */
 129         mb_array[0].logicalStart = 0;
 130         mb_array[0].logicalEnd = 0x100000000;
 131         mb_array[0].absStart = 0;
 132         mb_array[0].absEnd = 0x100000000;
 133
 134         if (holeSize) {
 135                 numMemoryBlocks = 2;
 136                 holeStart = holeStart & 0x000fffffffffffff;
 137                 holeStart = addr_to_chunk(holeStart);
 138                 holeFirstChunk = holeStart;
 139                 holeSize = addr_to_chunk(holeSize);
 140                 holeSizeChunks = holeSize;
 141                 printk( "Main store hole: start chunk = %0lx, size = %0lx chunks\n",
 142                                 holeFirstChunk, holeSizeChunks );
 143                 mb_array[0].logicalEnd = holeFirstChunk;
 144                 mb_array[0].absEnd = holeFirstChunk;
 145                 mb_array[1].logicalStart = holeFirstChunk;
 146                 mb_array[1].logicalEnd = 0x100000000 - holeSizeChunks;
 147                 mb_array[1].absStart = holeFirstChunk + holeSizeChunks;
 148                 mb_array[1].absEnd = 0x100000000;
 149         }
 150         return numMemoryBlocks;
 151 }
 152
 153 #define MaxSegmentAreas                 32
 154 #define MaxSegmentAdrRangeBlocks        128
 155 #define MaxAreaRangeBlocks              4
 156
 157 unsigned long iSeries_process_Regatta_mainstore_vpd(
 158                 struct MemoryBlock *mb_array, unsigned long max_entries)
 159 {
 160         struct IoHriMainStoreSegment5 *msVpdP =
 161                 (struct IoHriMainStoreSegment5 *)xMsVpd;
 162         unsigned long numSegmentBlocks = 0;
 163         u32 existsBits = msVpdP->msAreaExists;
 164         unsigned long area_num;
 165
 166         printk("Mainstore_VPD: Regatta\n");
 167
 168         for (area_num = 0; area_num < MaxSegmentAreas; ++area_num ) {
 169                 unsigned long numAreaBlocks;
 170                 struct IoHriMainStoreArea4 *currentArea;
 171
 172                 if (existsBits & 0x80000000) {
 173                         unsigned long block_num;
 174
 175                         currentArea = &msVpdP->msAreaArray[area_num];
 176                         numAreaBlocks = currentArea->numAdrRangeBlocks;
 177                         printk("ms_vpd: processing area %2ld  blocks=%ld",
 178                                         area_num, numAreaBlocks);
 179                         for (block_num = 0; block_num < numAreaBlocks;
 180                                         ++block_num ) {
 181                                 /* Process an address range block */
 182                                 struct MemoryBlock tempBlock;
 183                                 unsigned long i;
 184
 185                                 tempBlock.absStart =
 186                                         (unsigned long)currentArea->xAdrRangeBlock[block_num].blockStart;
 187                                 tempBlock.absEnd =
 188                                         (unsigned long)currentArea->xAdrRangeBlock[block_num].blockEnd;
 189                                 tempBlock.logicalStart = 0;
 190                                 tempBlock.logicalEnd   = 0;
 191                                 printk("\n          block %ld absStart=%016lx absEnd=%016lx",
 192                                                 block_num, tempBlock.absStart,
 193                                                 tempBlock.absEnd);
 194
 195                                 for (i = 0; i < numSegmentBlocks; ++i) {
 196                                         if (mb_array[i].absStart ==
 197                                                         tempBlock.absStart)
 198                                                 break;
 199                                 }
 200                                 if (i == numSegmentBlocks) {
 201                                         if (numSegmentBlocks == max_entries)
 202                                                 panic("iSeries_process_mainstore_vpd: too many memory blocks");
 203                                         mb_array[numSegmentBlocks] = tempBlock;
 204                                         ++numSegmentBlocks;
 205                                 } else
 206                                         printk(" (duplicate)");
 207                         }
 208                         printk("\n");
 209                 }
 210                 existsBits <<= 1;
 211         }
 212         /* Now sort the blocks found into ascending sequence */
 213         if (numSegmentBlocks > 1) {
 214                 unsigned long m, n;
 215
 216                 for (m = 0; m < numSegmentBlocks - 1; ++m) {
 217                         for (n = numSegmentBlocks - 1; m < n; --n) {
 218                                 if (mb_array[n].absStart <
 219                                                 mb_array[n-1].absStart) {
 220                                         struct MemoryBlock tempBlock;
 221
 222                                         tempBlock = mb_array[n];
 223                                         mb_array[n] = mb_array[n-1];
 224                                         mb_array[n-1] = tempBlock;
 225                                 }
 226                         }
 227                 }
 228         }
 229         /*
 230          * Assign "logical" addresses to each block.  These
 231          * addresses correspond to the hypervisor "bitmap" space.
 232          * Convert all addresses into units of 256K chunks.
 233          */
 234         {
 235         unsigned long i, nextBitmapAddress;
 236
 237         printk("ms_vpd: %ld sorted memory blocks\n", numSegmentBlocks);
 238         nextBitmapAddress = 0;
 239         for (i = 0; i < numSegmentBlocks; ++i) {
 240                 unsigned long length = mb_array[i].absEnd -
 241                         mb_array[i].absStart;
 242
 243                 mb_array[i].logicalStart = nextBitmapAddress;
 244                 mb_array[i].logicalEnd = nextBitmapAddress + length;
 245                 nextBitmapAddress += length;
 246                 printk("          Bitmap range: %016lx - %016lx\n"
 247                                 "        Absolute range: %016lx - %016lx\n",
 248                                 mb_array[i].logicalStart,
 249                                 mb_array[i].logicalEnd,
 250                                 mb_array[i].absStart, mb_array[i].absEnd);
 251                 mb_array[i].absStart = addr_to_chunk(mb_array[i].absStart &
 252                                 0x000fffffffffffff);
 253                 mb_array[i].absEnd = addr_to_chunk(mb_array[i].absEnd &
 254                                 0x000fffffffffffff);
 255                 mb_array[i].logicalStart =
 256                         addr_to_chunk(mb_array[i].logicalStart);
 257                 mb_array[i].logicalEnd = addr_to_chunk(mb_array[i].logicalEnd);
 258         }
 259         }
 260
 261         return numSegmentBlocks;
 262 }
 263
 264 unsigned long iSeries_process_mainstore_vpd(struct MemoryBlock *mb_array,
 265                 unsigned long max_entries)
 266 {
 267         unsigned long i;
 268         unsigned long mem_blocks = 0;
 269
 270         if (cur_cpu_spec->cpu_features & CPU_FTR_SLB)
 271                 mem_blocks = iSeries_process_Regatta_mainstore_vpd(mb_array,
 272                                 max_entries);
 273         else
 274                 mem_blocks = iSeries_process_Condor_mainstore_vpd(mb_array,
 275                                 max_entries);
 276
 277         printk("Mainstore_VPD: numMemoryBlocks = %ld \n", mem_blocks);
 278         for (i = 0; i < mem_blocks; ++i) {
 279                 printk("Mainstore_VPD: block %3ld logical chunks %016lx - %016lx\n"
 280                        "                             abs chunks %016lx - %016lx\n",
 281                         i, mb_array[i].logicalStart, mb_array[i].logicalEnd,
 282                         mb_array[i].absStart, mb_array[i].absEnd);
 283         }
 284         return mem_blocks;
 285 }
 286
 287 static void __init iSeries_parse_cmdline(void)
 288 {
 289         char *p, *q;
 290
 291         /* copy the command line parameter from the primary VSP  */
 292         HvCallEvent_dmaToSp(cmd_line, 2 * 64* 1024, 256,
 293                         HvLpDma_Direction_RemoteToLocal);
 294
 295         p = cmd_line;
 296         q = cmd_line + 255;
 297         while(p < q) {
 298                 if (!*p || *p == '\n')
 299                         break;
 300                 ++p;
 301         }
 302         *p = 0;
 303 }
 304
 305 /*static*/ void __init iSeries_init_early(void)
 306 {
 307         DBG(" -> iSeries_init_early()\n");
 308
 309         ppcdbg_initialize();
 310
 311 #if defined(CONFIG_BLK_DEV_INITRD)
 312         /*
 313          * If the init RAM disk has been configured and there is
 314          * a non-zero starting address for it, set it up
 315          */
 316         if (naca.xRamDisk) {
 317                 initrd_start = (unsigned long)__va(naca.xRamDisk);
 318                 initrd_end = initrd_start + naca.xRamDiskSize * PAGE_SIZE;
 319                 initrd_below_start_ok = 1;      // ramdisk in kernel space
 320                 ROOT_DEV = Root_RAM0;
 321                 if (((rd_size * 1024) / PAGE_SIZE) < naca.xRamDiskSize)
 322                         rd_size = (naca.xRamDiskSize * PAGE_SIZE) / 1024;
 323         } else
 324 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_INITRD */
 325         {
 326             /* ROOT_DEV = MKDEV(VIODASD_MAJOR, 1); */
 327         }
 328
 329         iSeries_recal_tb = get_tb();
 330         iSeries_recal_titan = HvCallXm_loadTod();
 331
 332         /*
 333          * Cache sizes must be initialized before hpte_init_iSeries is called
 334          * as the later need them for flush_icache_range()
 335          */
 336         setup_iSeries_cache_sizes();
 337
 338         /*
 339          * Initialize the hash table management pointers
 340          */
 341         hpte_init_iSeries();
 342
 343         /*
 344          * Initialize the DMA/TCE management
 345          */
 346         iommu_init_early_iSeries();
 347
 348         /*
 349          * Initialize the table which translate Linux physical addresses to
 350          * AS/400 absolute addresses
 351          */
 352         build_iSeries_Memory_Map();
 353
 354         /* Initialize machine-dependency vectors */
 355 #ifdef CONFIG_SMP
 356         smp_init_iSeries();
 357 #endif
 358         if (itLpNaca.xPirEnvironMode == 0)
 359                 piranha_simulator = 1;
 360
 361         /* Associate Lp Event Queue 0 with processor 0 */
 362         HvCallEvent_setLpEventQueueInterruptProc(0, 0);
 363
 364         mf_init();
 365         mf_initialized = 1;
 366         mb();
 367
 368         /* If we were passed an initrd, set the ROOT_DEV properly if the values
 369          * look sensible. If not, clear initrd reference.
 370          */
 371 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_INITRD
 372         if (initrd_start >= KERNELBASE && initrd_end >= KERNELBASE &&
 373             initrd_end > initrd_start)
 374                 ROOT_DEV = Root_RAM0;
 375         else
 376                 initrd_start = initrd_end = 0;
 377 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_INITRD */
 378
 379
 380         iSeries_parse_cmdline();
 381
 382         DBG(" <- iSeries_init_early()\n");
 383 }
 384
 385 /*
 386  * The iSeries may have very large memories ( > 128 GB ) and a partition
 387  * may get memory in "chunks" that may be anywhere in the 2**52 real
 388  * address space.  The chunks are 256K in size.  To map this to the
 389  * memory model Linux expects, the AS/400 specific code builds a
 390  * translation table to translate what Linux thinks are "physical"
 391  * addresses to the actual real addresses.  This allows us to make
 392  * it appear to Linux that we have contiguous memory starting at
 393  * physical address zero while in fact this could be far from the truth.
 394  * To avoid confusion, I'll let the words physical and/or real address
 395  * apply to the Linux addresses while I'll use "absolute address" to
 396  * refer to the actual hardware real address.
 397  *
 398  * build_iSeries_Memory_Map gets information from the Hypervisor and
 399  * looks at the Main Store VPD to determine the absolute addresses
 400  * of the memory that has been assigned to our partition and builds
 401  * a table used to translate Linux's physical addresses to these
 402  * absolute addresses.  Absolute addresses are needed when
 403  * communicating with the hypervisor (e.g. to build HPT entries)
 404  */
 405
 406 static void __init build_iSeries_Memory_Map(void)
 407 {
 408         u32 loadAreaFirstChunk, loadAreaLastChunk, loadAreaSize;
 409         u32 nextPhysChunk;
 410         u32 hptFirstChunk, hptLastChunk, hptSizeChunks, hptSizePages;
 411         u32 num_ptegs;
 412         u32 totalChunks,moreChunks;
 413         u32 currChunk, thisChunk, absChunk;
 414         u32 currDword;
 415         u32 chunkBit;
 416         u64 map;
 417         struct MemoryBlock mb[32];
 418         unsigned long numMemoryBlocks, curBlock;
 419
 420         /* Chunk size on iSeries is 256K bytes */
 421         totalChunks = (u32)HvLpConfig_getMsChunks();
 422         klimit = msChunks_alloc(klimit, totalChunks, 1UL << 18);
 423
 424         /*
 425          * Get absolute address of our load area
 426          * and map it to physical address 0
 427          * This guarantees that the loadarea ends up at physical 0
 428          * otherwise, it might not be returned by PLIC as the first
 429          * chunks
 430          */
 431
 432         loadAreaFirstChunk = (u32)addr_to_chunk(itLpNaca.xLoadAreaAddr);
 433         loadAreaSize =  itLpNaca.xLoadAreaChunks;
 434
 435         /*
 436          * Only add the pages already mapped here.
 437          * Otherwise we might add the hpt pages
 438          * The rest of the pages of the load area
 439          * aren't in the HPT yet and can still
 440          * be assigned an arbitrary physical address
 441          */
 442         if ((loadAreaSize * 64) > HvPagesToMap)
 443                 loadAreaSize = HvPagesToMap / 64;
 444
 445         loadAreaLastChunk = loadAreaFirstChunk + loadAreaSize - 1;
 446
 447         /*
 448          * TODO Do we need to do something if the HPT is in the 64MB load area?
 449          * This would be required if the itLpNaca.xLoadAreaChunks includes
 450          * the HPT size
 451          */
 452
 453         printk("Mapping load area - physical addr = 0000000000000000\n"
 454                 "                    absolute addr = %016lx\n",
 455                 chunk_to_addr(loadAreaFirstChunk));
 456         printk("Load area size %dK\n", loadAreaSize * 256);
 457
 458         for (nextPhysChunk = 0; nextPhysChunk < loadAreaSize; ++nextPhysChunk)
 459                 msChunks.abs[nextPhysChunk] =
 460                         loadAreaFirstChunk + nextPhysChunk;
 461
 462         /*
 463          * Get absolute address of our HPT and remember it so
 464          * we won't map it to any physical address
 465          */
 466         hptFirstChunk = (u32)addr_to_chunk(HvCallHpt_getHptAddress());
 467         hptSizePages = (u32)HvCallHpt_getHptPages();
 468         hptSizeChunks = hptSizePages >> (msChunks.chunk_shift - PAGE_SHIFT);
 469         hptLastChunk = hptFirstChunk + hptSizeChunks - 1;
 470
 471         printk("HPT absolute addr = %016lx, size = %dK\n",
 472                         chunk_to_addr(hptFirstChunk), hptSizeChunks * 256);
 473
 474         /* Fill in the hashed page table hash mask */
 475         num_ptegs = hptSizePages *
 476                 (PAGE_SIZE / (sizeof(HPTE) * HPTES_PER_GROUP));
 477         htab_hash_mask = num_ptegs - 1;
 478
 479         /*
 480          * The actual hashed page table is in the hypervisor,
 481          * we have no direct access
 482          */
 483         htab_address = NULL;
 484
 485         /*
 486          * Determine if absolute memory has any
 487          * holes so that we can interpret the
 488          * access map we get back from the hypervisor
 489          * correctly.
 490          */
 491         numMemoryBlocks = iSeries_process_mainstore_vpd(mb, 32);
 492
 493         /*
 494          * Process the main store access map from the hypervisor
 495          * to build up our physical -> absolute translation table
 496          */
 497         curBlock = 0;
 498         currChunk = 0;
 499         currDword = 0;
 500         moreChunks = totalChunks;
 501
 502         while (moreChunks) {
 503                 map = HvCallSm_get64BitsOfAccessMap(itLpNaca.xLpIndex,
 504                                 currDword);
 505                 thisChunk = currChunk;
 506                 while (map) {
 507                         chunkBit = map >> 63;
 508                         map <<= 1;
 509                         if (chunkBit) {
 510                                 --moreChunks;
 511                                 while (thisChunk >= mb[curBlock].logicalEnd) {
 512                                         ++curBlock;
 513                                         if (curBlock >= numMemoryBlocks)
 514                                                 panic("out of memory blocks");
 515                                 }
 516                                 if (thisChunk < mb[curBlock].logicalStart)
 517                                         panic("memory block error");
 518
 519                                 absChunk = mb[curBlock].absStart +
 520                                         (thisChunk - mb[curBlock].logicalStart);
 521                                 if (((absChunk < hptFirstChunk) ||
 522                                      (absChunk > hptLastChunk)) &&
 523                                     ((absChunk < loadAreaFirstChunk) ||
 524                                      (absChunk > loadAreaLastChunk))) {
 525                                         msChunks.abs[nextPhysChunk] = absChunk;
 526                                         ++nextPhysChunk;
 527                                 }
 528                         }
 529                         ++thisChunk;
 530                 }
 531                 ++currDword;
 532                 currChunk += 64;
 533         }
 534
 535         /*
 536          * main store size (in chunks) is
 537          *   totalChunks - hptSizeChunks
 538          * which should be equal to
 539          *   nextPhysChunk
 540          */
 541         systemcfg->physicalMemorySize = chunk_to_addr(nextPhysChunk);
 542
 543         /* Bolt kernel mappings for all of memory */
 544         iSeries_bolt_kernel(0, systemcfg->physicalMemorySize);
 545
 546         lmb_init();
 547         lmb_add(0, systemcfg->physicalMemorySize);
 548         lmb_analyze();  /* ?? */
 549         lmb_reserve(0, __pa(klimit));
 550 }
 551
 552 /*
 553  * Set up the variables that describe the cache line sizes
 554  * for this machine.
 555  */
 556 static void __init setup_iSeries_cache_sizes(void)
 557 {
 558         unsigned int i, n;
 559         unsigned int procIx = get_paca()->lppaca.dyn_hv_phys_proc_index;
 560
 561         systemcfg->icache_size =
 562         ppc64_caches.isize = xIoHriProcessorVpd[procIx].xInstCacheSize * 1024;
 563         systemcfg->icache_line_size =
 564         ppc64_caches.iline_size =
 565                 xIoHriProcessorVpd[procIx].xInstCacheOperandSize;
 566         systemcfg->dcache_size =
 567         ppc64_caches.dsize =
 568                 xIoHriProcessorVpd[procIx].xDataL1CacheSizeKB * 1024;
 569         systemcfg->dcache_line_size =
 570         ppc64_caches.dline_size =
 571                 xIoHriProcessorVpd[procIx].xDataCacheOperandSize;
 572         ppc64_caches.ilines_per_page = PAGE_SIZE / ppc64_caches.iline_size;
 573         ppc64_caches.dlines_per_page = PAGE_SIZE / ppc64_caches.dline_size;
 574
 575         i = ppc64_caches.iline_size;
 576         n = 0;
 577         while ((i = (i / 2)))
 578                 ++n;
 579         ppc64_caches.log_iline_size = n;
 580
 581         i = ppc64_caches.dline_size;
 582         n = 0;
 583         while ((i = (i / 2)))
 584                 ++n;
 585         ppc64_caches.log_dline_size = n;
 586
 587         printk("D-cache line size = %d\n",
 588                         (unsigned int)ppc64_caches.dline_size);
 589         printk("I-cache line size = %d\n",
 590                         (unsigned int)ppc64_caches.iline_size);
 591 }
 592
 593 /*
 594  * Create a pte. Used during initialization only.
 595  */
 596 static void iSeries_make_pte(unsigned long va, unsigned long pa,
 597                              int mode)
 598 {
 599         HPTE local_hpte, rhpte;
 600         unsigned long hash, vpn;
 601         long slot;
 602
 603         vpn = va >> PAGE_SHIFT;
 604         hash = hpt_hash(vpn, 0);
 605
 606         local_hpte.dw1.dword1 = pa | mode;
 607         local_hpte.dw0.dword0 = 0;
 608         local_hpte.dw0.dw0.avpn = va >> 23;
 609         local_hpte.dw0.dw0.bolted = 1;          /* bolted */
 610         local_hpte.dw0.dw0.v = 1;
 611
 612         slot = HvCallHpt_findValid(&rhpte, vpn);
 613         if (slot < 0) {
 614                 /* Must find space in primary group */
 615                 panic("hash_page: hpte already exists\n");
 616         }
 617         HvCallHpt_addValidate(slot, 0, (HPTE *)&local_hpte );
 618 }
 619
 620 /*
 621  * Bolt the kernel addr space into the HPT
 622  */
 623 static void __init iSeries_bolt_kernel(unsigned long saddr, unsigned long eaddr)
 624 {
 625         unsigned long pa;
 626         unsigned long mode_rw = _PAGE_ACCESSED | _PAGE_COHERENT | PP_RWXX;
 627         HPTE hpte;
 628
 629         for (pa = saddr; pa < eaddr ;pa += PAGE_SIZE) {
 630                 unsigned long ea = (unsigned long)__va(pa);
 631                 unsigned long vsid = get_kernel_vsid(ea);
 632                 unsigned long va = (vsid << 28) | (pa & 0xfffffff);
 633                 unsigned long vpn = va >> PAGE_SHIFT;
 634                 unsigned long slot = HvCallHpt_findValid(&hpte, vpn);
 635
 636                 if (hpte.dw0.dw0.v) {
 637                         /* HPTE exists, so just bolt it */
 638                         HvCallHpt_setSwBits(slot, 0x10, 0);
 639                         /* And make sure the pp bits are correct */
 640                         HvCallHpt_setPp(slot, PP_RWXX);
 641                 } else
 642                         /* No HPTE exists, so create a new bolted one */
 643                         iSeries_make_pte(va, phys_to_abs(pa), mode_rw);
 644         }
 645 }
 646
 647 extern unsigned long ppc_proc_freq;
 648 extern unsigned long ppc_tb_freq;
 649
 650 /*
 651  * Document me.
 652  */
 653 void __init iSeries_setup_arch(void)
 654 {
 655         void *eventStack;
 656         unsigned procIx = get_paca()->lppaca.dyn_hv_phys_proc_index;
 657
 658         /* Add an eye catcher and the systemcfg layout version number */
 659         strcpy(systemcfg->eye_catcher, "SYSTEMCFG:PPC64");
 660         systemcfg->version.major = SYSTEMCFG_MAJOR;
 661         systemcfg->version.minor = SYSTEMCFG_MINOR;
 662
 663         /* Setup the Lp Event Queue */
 664
 665         /* Allocate a page for the Event Stack
 666          * The hypervisor wants the absolute real address, so
 667          * we subtract out the KERNELBASE and add in the
 668          * absolute real address of the kernel load area
 669          */
 670         eventStack = alloc_bootmem_pages(LpEventStackSize);
 671         memset(eventStack, 0, LpEventStackSize);
 672
 673         /* Invoke the hypervisor to initialize the event stack */
 674         HvCallEvent_setLpEventStack(0, eventStack, LpEventStackSize);
 675
 676         /* Initialize fields in our Lp Event Queue */
 677         xItLpQueue.xSlicEventStackPtr = (char *)eventStack;
 678         xItLpQueue.xSlicCurEventPtr = (char *)eventStack;
 679         xItLpQueue.xSlicLastValidEventPtr = (char *)eventStack +
 680                                         (LpEventStackSize - LpEventMaxSize);
 681         xItLpQueue.xIndex = 0;
 682
 683         /* Compute processor frequency */
 684         procFreqHz = ((1UL << 34) * 1000000) /
 685                         xIoHriProcessorVpd[procIx].xProcFreq;
 686         procFreqMhz = procFreqHz / 1000000;
 687         procFreqMhzHundreths = (procFreqHz / 10000) - (procFreqMhz * 100);
 688         ppc_proc_freq = procFreqHz;
 689
 690         /* Compute time base frequency */
 691         tbFreqHz = ((1UL << 32) * 1000000) /
 692                 xIoHriProcessorVpd[procIx].xTimeBaseFreq;
 693         tbFreqMhz = tbFreqHz / 1000000;
 694         tbFreqMhzHundreths = (tbFreqHz / 10000) - (tbFreqMhz * 100);
 695         ppc_tb_freq = tbFreqHz;
 696
 697         printk("Max  logical processors = %d\n",
 698                         itVpdAreas.xSlicMaxLogicalProcs);
 699         printk("Max physical processors = %d\n",
 700                         itVpdAreas.xSlicMaxPhysicalProcs);
 701         printk("Processor frequency = %lu.%02lu\n", procFreqMhz,
 702                         procFreqMhzHundreths);
 703         printk("Time base frequency = %lu.%02lu\n", tbFreqMhz,
 704                         tbFreqMhzHundreths);
 705         systemcfg->processor = xIoHriProcessorVpd[procIx].xPVR;
 706         printk("Processor version = %x\n", systemcfg->processor);
 707 }
 708
 709 void iSeries_get_cpuinfo(struct seq_file *m)
 710 {
 711         seq_printf(m, "machine\t\t: 64-bit iSeries Logical Partition\n");
 712 }
 713
 714 /*
 715  * Document me.
 716  * and Implement me.
 717  */
 718 int iSeries_get_irq(struct pt_regs *regs)
 719 {
 720         /* -2 means ignore this interrupt */
 721         return -2;
 722 }
 723
 724 /*
 725  * Document me.
 726  */
 727 void iSeries_restart(char *cmd)
 728 {
 729         mf_reboot();
 730 }
 731
 732 /*
 733  * Document me.
 734  */
 735 void iSeries_power_off(void)
 736 {
 737         mf_power_off();
 738 }
 739
 740 /*
 741  * Document me.
 742  */
 743 void iSeries_halt(void)
 744 {
 745         mf_power_off();
 746 }
 747
 748 /* JDH Hack */
 749 unsigned long jdh_time = 0;
 750
 751 extern void setup_default_decr(void);
 752
 753 /*
 754  * void __init iSeries_calibrate_decr()
 755  *
 756  * Description:
 757  *   This routine retrieves the internal processor frequency from the VPD,
 758  *   and sets up the kernel timer decrementer based on that value.
 759  *
 760  */
 761 void __init iSeries_calibrate_decr(void)
 762 {
 763         unsigned long   cyclesPerUsec;
 764         struct div_result divres;
 765
 766         /* Compute decrementer (and TB) frequency in cycles/sec */
 767         cyclesPerUsec = ppc_tb_freq / 1000000;
 768
 769         /*
 770          * Set the amount to refresh the decrementer by.  This
 771          * is the number of decrementer ticks it takes for
 772          * 1/HZ seconds.
 773          */
 774         tb_ticks_per_jiffy = ppc_tb_freq / HZ;
 775
 776 #if 0
 777         /* TEST CODE FOR ADJTIME */
 778         tb_ticks_per_jiffy += tb_ticks_per_jiffy / 5000;
 779         /* END OF TEST CODE */
 780 #endif
 781
 782         /*
 783          * tb_ticks_per_sec = freq; would give better accuracy
 784          * but tb_ticks_per_sec = tb_ticks_per_jiffy*HZ; assures
 785          * that jiffies (and xtime) will match the time returned
 786          * by do_gettimeofday.
 787          */
 788         tb_ticks_per_sec = tb_ticks_per_jiffy * HZ;
 789         tb_ticks_per_usec = cyclesPerUsec;
 790         tb_to_us = mulhwu_scale_factor(ppc_tb_freq, 1000000);
 791         div128_by_32(1024 * 1024, 0, tb_ticks_per_sec, &divres);
 792         tb_to_xs = divres.result_low;
 793         setup_default_decr();
 794 }
 795
 796 void __init iSeries_progress(char * st, unsigned short code)
 797 {
 798         printk("Progress: [%04x] - %s\n", (unsigned)code, st);
 799         if (!piranha_simulator && mf_initialized) {
 800                 if (code != 0xffff)
 801                         mf_display_progress(code);
 802                 else
 803                         mf_clear_src();
 804         }
 805 }
 806
 807 static void __init iSeries_fixup_klimit(void)
 808 {
 809         /*
 810          * Change klimit to take into account any ram disk
 811          * that may be included
 812          */
 813         if (naca.xRamDisk)
 814                 klimit = KERNELBASE + (u64)naca.xRamDisk +
 815                         (naca.xRamDiskSize * PAGE_SIZE);
 816         else {
 817                 /*
 818                  * No ram disk was included - check and see if there
 819                  * was an embedded system map.  Change klimit to take
 820                  * into account any embedded system map
 821                  */
 822                 if (embedded_sysmap_end)
 823                         klimit = KERNELBASE + ((embedded_sysmap_end + 4095) &
 824                                         0xfffffffffffff000);
 825         }
 826 }
 827
 828 int __init iSeries_src_init(void)
 829 {
 830         /* clear the progress line */
 831         ppc_md.progress(" ", 0xffff);
 832         return 0;
 833 }
 834
 835 late_initcall(iSeries_src_init);
 836
 837 void __init iSeries_early_setup(void)
 838 {
 839         iSeries_fixup_klimit();
 840
 841         ppc_md.setup_arch = iSeries_setup_arch;
 842         ppc_md.get_cpuinfo = iSeries_get_cpuinfo;
 843         ppc_md.init_IRQ = iSeries_init_IRQ;
 844         ppc_md.get_irq = iSeries_get_irq;
 845         ppc_md.init_early = iSeries_init_early,
 846
 847         ppc_md.pcibios_fixup  = iSeries_pci_final_fixup;
 848
 849         ppc_md.restart = iSeries_restart;
 850         ppc_md.power_off = iSeries_power_off;
 851         ppc_md.halt = iSeries_halt;
 852
 853         ppc_md.get_boot_time = iSeries_get_boot_time;
 854         ppc_md.set_rtc_time = iSeries_set_rtc_time;
 855         ppc_md.get_rtc_time = iSeries_get_rtc_time;
 856         ppc_md.calibrate_decr = iSeries_calibrate_decr;
 857         ppc_md.progress = iSeries_progress;
 858 }
 859