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/sections.h>
  48 #include <asm/iSeries/LparData.h>
  49 #include <asm/iSeries/HvCallHpt.h>
  50 #include <asm/iSeries/HvLpConfig.h>
  51 #include <asm/iSeries/HvCallEvent.h>
  52 #include <asm/iSeries/HvCallSm.h>
  53 #include <asm/iSeries/HvCallXm.h>
  54 #include <asm/iSeries/ItLpQueue.h>
  55 #include <asm/iSeries/IoHriMainStore.h>
  56 #include <asm/iSeries/iSeries_proc.h>
  57 #include <asm/iSeries/mf.h>
  58
  59 extern void hvlog(char *fmt, ...);
  60
  61 #ifdef DEBUG
  62 #define DBG(fmt...) hvlog(fmt)
  63 #else
  64 #define DBG(fmt...)
  65 #endif
  66
  67 /* Function Prototypes */
  68 extern void ppcdbg_initialize(void);
  69 extern void tce_init_iSeries(void);
  70
  71 static void build_iSeries_Memory_Map(void);
  72 static void setup_iSeries_cache_sizes(void);
  73 static void iSeries_bolt_kernel(unsigned long saddr, unsigned long eaddr);
  74 extern void iSeries_setup_arch(void);
  75 extern void iSeries_pci_final_fixup(void);
  76
  77 /* Global Variables */
  78 static unsigned long procFreqHz;
  79 static unsigned long procFreqMhz;
  80 static unsigned long procFreqMhzHundreths;
  81
  82 static unsigned long tbFreqHz;
  83 static unsigned long tbFreqMhz;
  84 static unsigned long tbFreqMhzHundreths;
  85
  86 int piranha_simulator;
  87
  88 extern int rd_size;             /* Defined in drivers/block/rd.c */
  89 extern unsigned long klimit;
  90 extern unsigned long embedded_sysmap_start;
  91 extern unsigned long embedded_sysmap_end;
  92
  93 extern unsigned long iSeries_recal_tb;
  94 extern unsigned long iSeries_recal_titan;
  95
  96 static int mf_initialized;
  97
  98 struct MemoryBlock {
  99         unsigned long absStart;
 100         unsigned long absEnd;
 101         unsigned long logicalStart;
 102         unsigned long logicalEnd;
 103 };
 104
 105 /*
 106  * Process the main store vpd to determine where the holes in memory are
 107  * and return the number of physical blocks and fill in the array of
 108  * block data.
 109  */
 110 unsigned long iSeries_process_Condor_mainstore_vpd(struct MemoryBlock *mb_array,
 111                 unsigned long max_entries)
 112 {
 113         unsigned long holeFirstChunk, holeSizeChunks;
 114         unsigned long numMemoryBlocks = 1;
 115         struct IoHriMainStoreSegment4 *msVpd =
 116                 (struct IoHriMainStoreSegment4 *)xMsVpd;
 117         unsigned long holeStart = msVpd->nonInterleavedBlocksStartAdr;
 118         unsigned long holeEnd = msVpd->nonInterleavedBlocksEndAdr;
 119         unsigned long holeSize = holeEnd - holeStart;
 120
 121         printk("Mainstore_VPD: Condor\n");
 122         /*
 123          * Determine if absolute memory has any
 124          * holes so that we can interpret the
 125          * access map we get back from the hypervisor
 126          * correctly.
 127          */
 128         mb_array[0].logicalStart = 0;
 129         mb_array[0].logicalEnd = 0x100000000;
 130         mb_array[0].absStart = 0;
 131         mb_array[0].absEnd = 0x100000000;
 132
 133         if (holeSize) {
 134                 numMemoryBlocks = 2;
 135                 holeStart = holeStart & 0x000fffffffffffff;
 136                 holeStart = addr_to_chunk(holeStart);
 137                 holeFirstChunk = holeStart;
 138                 holeSize = addr_to_chunk(holeSize);
 139                 holeSizeChunks = holeSize;
 140                 printk( "Main store hole: start chunk = %0lx, size = %0lx chunks\n",
 141                                 holeFirstChunk, holeSizeChunks );
 142                 mb_array[0].logicalEnd = holeFirstChunk;
 143                 mb_array[0].absEnd = holeFirstChunk;
 144                 mb_array[1].logicalStart = holeFirstChunk;
 145                 mb_array[1].logicalEnd = 0x100000000 - holeSizeChunks;
 146                 mb_array[1].absStart = holeFirstChunk + holeSizeChunks;
 147                 mb_array[1].absEnd = 0x100000000;
 148         }
 149         return numMemoryBlocks;
 150 }
 151
 152 #define MaxSegmentAreas                 32
 153 #define MaxSegmentAdrRangeBlocks        128
 154 #define MaxAreaRangeBlocks              4
 155
 156 unsigned long iSeries_process_Regatta_mainstore_vpd(
 157                 struct MemoryBlock *mb_array, unsigned long max_entries)
 158 {
 159         struct IoHriMainStoreSegment5 *msVpdP =
 160                 (struct IoHriMainStoreSegment5 *)xMsVpd;
 161         unsigned long numSegmentBlocks = 0;
 162         u32 existsBits = msVpdP->msAreaExists;
 163         unsigned long area_num;
 164
 165         printk("Mainstore_VPD: Regatta\n");
 166
 167         for (area_num = 0; area_num < MaxSegmentAreas; ++area_num ) {
 168                 unsigned long numAreaBlocks;
 169                 struct IoHriMainStoreArea4 *currentArea;
 170
 171                 if (existsBits & 0x80000000) {
 172                         unsigned long block_num;
 173
 174                         currentArea = &msVpdP->msAreaArray[area_num];
 175                         numAreaBlocks = currentArea->numAdrRangeBlocks;
 176                         printk("ms_vpd: processing area %2ld  blocks=%ld",
 177                                         area_num, numAreaBlocks);
 178                         for (block_num = 0; block_num < numAreaBlocks;
 179                                         ++block_num ) {
 180                                 /* Process an address range block */
 181                                 struct MemoryBlock tempBlock;
 182                                 unsigned long i;
 183
 184                                 tempBlock.absStart =
 185                                         (unsigned long)currentArea->xAdrRangeBlock[block_num].blockStart;
 186                                 tempBlock.absEnd =
 187                                         (unsigned long)currentArea->xAdrRangeBlock[block_num].blockEnd;
 188                                 tempBlock.logicalStart = 0;
 189                                 tempBlock.logicalEnd   = 0;
 190                                 printk("\n          block %ld absStart=%016lx absEnd=%016lx",
 191                                                 block_num, tempBlock.absStart,
 192                                                 tempBlock.absEnd);
 193
 194                                 for (i = 0; i < numSegmentBlocks; ++i) {
 195                                         if (mb_array[i].absStart ==
 196                                                         tempBlock.absStart)
 197                                                 break;
 198                                 }
 199                                 if (i == numSegmentBlocks) {
 200                                         if (numSegmentBlocks == max_entries)
 201                                                 panic("iSeries_process_mainstore_vpd: too many memory blocks");
 202                                         mb_array[numSegmentBlocks] = tempBlock;
 203                                         ++numSegmentBlocks;
 204                                 } else
 205                                         printk(" (duplicate)");
 206                         }
 207                         printk("\n");
 208                 }
 209                 existsBits <<= 1;
 210         }
 211         /* Now sort the blocks found into ascending sequence */
 212         if (numSegmentBlocks > 1) {
 213                 unsigned long m, n;
 214
 215                 for (m = 0; m < numSegmentBlocks - 1; ++m) {
 216                         for (n = numSegmentBlocks - 1; m < n; --n) {
 217                                 if (mb_array[n].absStart <
 218                                                 mb_array[n-1].absStart) {
 219                                         struct MemoryBlock tempBlock;
 220
 221                                         tempBlock = mb_array[n];
 222                                         mb_array[n] = mb_array[n-1];
 223                                         mb_array[n-1] = tempBlock;
 224                                 }
 225                         }
 226                 }
 227         }
 228         /*
 229          * Assign "logical" addresses to each block.  These
 230          * addresses correspond to the hypervisor "bitmap" space.
 231          * Convert all addresses into units of 256K chunks.
 232          */
 233         {
 234         unsigned long i, nextBitmapAddress;
 235
 236         printk("ms_vpd: %ld sorted memory blocks\n", numSegmentBlocks);
 237         nextBitmapAddress = 0;
 238         for (i = 0; i < numSegmentBlocks; ++i) {
 239                 unsigned long length = mb_array[i].absEnd -
 240                         mb_array[i].absStart;
 241
 242                 mb_array[i].logicalStart = nextBitmapAddress;
 243                 mb_array[i].logicalEnd = nextBitmapAddress + length;
 244                 nextBitmapAddress += length;
 245                 printk("          Bitmap range: %016lx - %016lx\n"
 246                                 "        Absolute range: %016lx - %016lx\n",
 247                                 mb_array[i].logicalStart,
 248                                 mb_array[i].logicalEnd,
 249                                 mb_array[i].absStart, mb_array[i].absEnd);
 250                 mb_array[i].absStart = addr_to_chunk(mb_array[i].absStart &
 251                                 0x000fffffffffffff);
 252                 mb_array[i].absEnd = addr_to_chunk(mb_array[i].absEnd &
 253                                 0x000fffffffffffff);
 254                 mb_array[i].logicalStart =
 255                         addr_to_chunk(mb_array[i].logicalStart);
 256                 mb_array[i].logicalEnd = addr_to_chunk(mb_array[i].logicalEnd);
 257         }
 258         }
 259
 260         return numSegmentBlocks;
 261 }
 262
 263 unsigned long iSeries_process_mainstore_vpd(struct MemoryBlock *mb_array,
 264                 unsigned long max_entries)
 265 {
 266         unsigned long i;
 267         unsigned long mem_blocks = 0;
 268
 269         if (cur_cpu_spec->cpu_features & CPU_FTR_SLB)
 270                 mem_blocks = iSeries_process_Regatta_mainstore_vpd(mb_array,
 271                                 max_entries);
 272         else
 273                 mem_blocks = iSeries_process_Condor_mainstore_vpd(mb_array,
 274                                 max_entries);
 275
 276         printk("Mainstore_VPD: numMemoryBlocks = %ld \n", mem_blocks);
 277         for (i = 0; i < mem_blocks; ++i) {
 278                 printk("Mainstore_VPD: block %3ld logical chunks %016lx - %016lx\n"
 279                        "                             abs chunks %016lx - %016lx\n",
 280                         i, mb_array[i].logicalStart, mb_array[i].logicalEnd,
 281                         mb_array[i].absStart, mb_array[i].absEnd);
 282         }
 283         return mem_blocks;
 284 }
 285
 286 static void __init iSeries_parse_cmdline(void)
 287 {
 288         char *p, *q;
 289
 290         /* copy the command line parameter from the primary VSP  */
 291         HvCallEvent_dmaToSp(cmd_line, 2 * 64* 1024, 256,
 292                         HvLpDma_Direction_RemoteToLocal);
 293
 294         p = cmd_line;
 295         q = cmd_line + 255;
 296         while(p < q) {
 297                 if (!*p || *p == '\n')
 298                         break;
 299                 ++p;
 300         }
 301         *p = 0;
 302 }
 303
 304 /*static*/ void __init iSeries_init_early(void)
 305 {
 306         DBG(" -> iSeries_init_early()\n");
 307
 308         ppcdbg_initialize();
 309
 310 #if defined(CONFIG_BLK_DEV_INITRD)
 311         /*
 312          * If the init RAM disk has been configured and there is
 313          * a non-zero starting address for it, set it up
 314          */
 315         if (naca->xRamDisk) {
 316                 initrd_start = (unsigned long)__va(naca->xRamDisk);
 317                 initrd_end = initrd_start + naca->xRamDiskSize * PAGE_SIZE;
 318                 initrd_below_start_ok = 1;      // ramdisk in kernel space
 319                 ROOT_DEV = Root_RAM0;
 320                 if (((rd_size * 1024) / PAGE_SIZE) < naca->xRamDiskSize)
 321                         rd_size = (naca->xRamDiskSize * PAGE_SIZE) / 1024;
 322         } else
 323 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_INITRD */
 324         {
 325             /* ROOT_DEV = MKDEV(VIODASD_MAJOR, 1); */
 326         }
 327
 328         iSeries_recal_tb = get_tb();
 329         iSeries_recal_titan = HvCallXm_loadTod();
 330
 331         /*
 332          * Cache sizes must be initialized before hpte_init_iSeries is called
 333          * as the later need them for flush_icache_range()
 334          */
 335         setup_iSeries_cache_sizes();
 336
 337         /*
 338          * Initialize the hash table management pointers
 339          */
 340         hpte_init_iSeries();
 341
 342         /*
 343          * Initialize the DMA/TCE management
 344          */
 345         tce_init_iSeries();
 346
 347         /*
 348          * Initialize the table which translate Linux physical addresses to
 349          * AS/400 absolute addresses
 350          */
 351         build_iSeries_Memory_Map();
 352
 353         /* Initialize machine-dependency vectors */
 354 #ifdef CONFIG_SMP
 355         smp_init_iSeries();
 356 #endif
 357         if (itLpNaca.xPirEnvironMode == 0)
 358                 piranha_simulator = 1;
 359
 360         /* Associate Lp Event Queue 0 with processor 0 */
 361         HvCallEvent_setLpEventQueueInterruptProc(0, 0);
 362
 363         mf_init();
 364         mf_initialized = 1;
 365         mb();
 366
 367         /* If we were passed an initrd, set the ROOT_DEV properly if the values
 368          * look sensible. If not, clear initrd reference.
 369          */
 370 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_INITRD
 371         if (initrd_start >= KERNELBASE && initrd_end >= KERNELBASE &&
 372             initrd_end > initrd_start)
 373                 ROOT_DEV = Root_RAM0;
 374         else
 375                 initrd_start = initrd_end = 0;
 376 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_INITRD */
 377
 378
 379         iSeries_parse_cmdline();
 380
 381         DBG(" <- iSeries_init_early()\n");
 382 }
 383
 384 /*
 385  * The iSeries may have very large memories ( > 128 GB ) and a partition
 386  * may get memory in "chunks" that may be anywhere in the 2**52 real
 387  * address space.  The chunks are 256K in size.  To map this to the
 388  * memory model Linux expects, the AS/400 specific code builds a
 389  * translation table to translate what Linux thinks are "physical"
 390  * addresses to the actual real addresses.  This allows us to make
 391  * it appear to Linux that we have contiguous memory starting at
 392  * physical address zero while in fact this could be far from the truth.
 393  * To avoid confusion, I'll let the words physical and/or real address
 394  * apply to the Linux addresses while I'll use "absolute address" to
 395  * refer to the actual hardware real address.
 396  *
 397  * build_iSeries_Memory_Map gets information from the Hypervisor and
 398  * looks at the Main Store VPD to determine the absolute addresses
 399  * of the memory that has been assigned to our partition and builds
 400  * a table used to translate Linux's physical addresses to these
 401  * absolute addresses.  Absolute addresses are needed when
 402  * communicating with the hypervisor (e.g. to build HPT entries)
 403  */
 404
 405 static void __init build_iSeries_Memory_Map(void)
 406 {
 407         u32 loadAreaFirstChunk, loadAreaLastChunk, loadAreaSize;
 408         u32 nextPhysChunk;
 409         u32 hptFirstChunk, hptLastChunk, hptSizeChunks, hptSizePages;
 410         u32 num_ptegs;
 411         u32 totalChunks,moreChunks;
 412         u32 currChunk, thisChunk, absChunk;
 413         u32 currDword;
 414         u32 chunkBit;
 415         u64 map;
 416         struct MemoryBlock mb[32];
 417         unsigned long numMemoryBlocks, curBlock;
 418
 419         /* Chunk size on iSeries is 256K bytes */
 420         totalChunks = (u32)HvLpConfig_getMsChunks();
 421         klimit = msChunks_alloc(klimit, totalChunks, 1UL << 18);
 422
 423         /*
 424          * Get absolute address of our load area
 425          * and map it to physical address 0
 426          * This guarantees that the loadarea ends up at physical 0
 427          * otherwise, it might not be returned by PLIC as the first
 428          * chunks
 429          */
 430
 431         loadAreaFirstChunk = (u32)addr_to_chunk(itLpNaca.xLoadAreaAddr);
 432         loadAreaSize =  itLpNaca.xLoadAreaChunks;
 433
 434         /*
 435          * Only add the pages already mapped here.
 436          * Otherwise we might add the hpt pages
 437          * The rest of the pages of the load area
 438          * aren't in the HPT yet and can still
 439          * be assigned an arbitrary physical address
 440          */
 441         if ((loadAreaSize * 64) > HvPagesToMap)
 442                 loadAreaSize = HvPagesToMap / 64;
 443
 444         loadAreaLastChunk = loadAreaFirstChunk + loadAreaSize - 1;
 445
 446         /*
 447          * TODO Do we need to do something if the HPT is in the 64MB load area?
 448          * This would be required if the itLpNaca.xLoadAreaChunks includes
 449          * the HPT size
 450          */
 451
 452         printk("Mapping load area - physical addr = 0000000000000000\n"
 453                 "                    absolute addr = %016lx\n",
 454                 chunk_to_addr(loadAreaFirstChunk));
 455         printk("Load area size %dK\n", loadAreaSize * 256);
 456
 457         for (nextPhysChunk = 0; nextPhysChunk < loadAreaSize; ++nextPhysChunk)
 458                 msChunks.abs[nextPhysChunk] =
 459                         loadAreaFirstChunk + nextPhysChunk;
 460
 461         /*
 462          * Get absolute address of our HPT and remember it so
 463          * we won't map it to any physical address
 464          */
 465         hptFirstChunk = (u32)addr_to_chunk(HvCallHpt_getHptAddress());
 466         hptSizePages = (u32)HvCallHpt_getHptPages();
 467         hptSizeChunks = hptSizePages >> (msChunks.chunk_shift - PAGE_SHIFT);
 468         hptLastChunk = hptFirstChunk + hptSizeChunks - 1;
 469
 470         printk("HPT absolute addr = %016lx, size = %dK\n",
 471                         chunk_to_addr(hptFirstChunk), hptSizeChunks * 256);
 472
 473         /* Fill in the htab_data structure */
 474         /* Fill in size of hashed page table */
 475         num_ptegs = hptSizePages *
 476                 (PAGE_SIZE / (sizeof(HPTE) * HPTES_PER_GROUP));
 477         htab_data.htab_num_ptegs = num_ptegs;
 478         htab_data.htab_hash_mask = num_ptegs - 1;
 479
 480         /*
 481          * The actual hashed page table is in the hypervisor,
 482          * we have no direct access
 483          */
 484         htab_data.htab = NULL;
 485
 486         /*
 487          * Determine if absolute memory has any
 488          * holes so that we can interpret the
 489          * access map we get back from the hypervisor
 490          * correctly.
 491          */
 492         numMemoryBlocks = iSeries_process_mainstore_vpd(mb, 32);
 493
 494         /*
 495          * Process the main store access map from the hypervisor
 496          * to build up our physical -> absolute translation table
 497          */
 498         curBlock = 0;
 499         currChunk = 0;
 500         currDword = 0;
 501         moreChunks = totalChunks;
 502
 503         while (moreChunks) {
 504                 map = HvCallSm_get64BitsOfAccessMap(itLpNaca.xLpIndex,
 505                                 currDword);
 506                 thisChunk = currChunk;
 507                 while (map) {
 508                         chunkBit = map >> 63;
 509                         map <<= 1;
 510                         if (chunkBit) {
 511                                 --moreChunks;
 512                                 while (thisChunk >= mb[curBlock].logicalEnd) {
 513                                         ++curBlock;
 514                                         if (curBlock >= numMemoryBlocks)
 515                                                 panic("out of memory blocks");
 516                                 }
 517                                 if (thisChunk < mb[curBlock].logicalStart)
 518                                         panic("memory block error");
 519
 520                                 absChunk = mb[curBlock].absStart +
 521                                         (thisChunk - mb[curBlock].logicalStart);
 522                                 if (((absChunk < hptFirstChunk) ||
 523                                      (absChunk > hptLastChunk)) &&
 524                                     ((absChunk < loadAreaFirstChunk) ||
 525                                      (absChunk > loadAreaLastChunk))) {
 526                                         msChunks.abs[nextPhysChunk] = absChunk;
 527                                         ++nextPhysChunk;
 528                                 }
 529                         }
 530                         ++thisChunk;
 531                 }
 532                 ++currDword;
 533                 currChunk += 64;
 534         }
 535
 536         /*
 537          * main store size (in chunks) is
 538          *   totalChunks - hptSizeChunks
 539          * which should be equal to
 540          *   nextPhysChunk
 541          */
 542         systemcfg->physicalMemorySize = chunk_to_addr(nextPhysChunk);
 543
 544         /* Bolt kernel mappings for all of memory */
 545         iSeries_bolt_kernel(0, systemcfg->physicalMemorySize);
 546
 547         lmb_init();
 548         lmb_add(0, systemcfg->physicalMemorySize);
 549         lmb_analyze();  /* ?? */
 550         lmb_reserve(0, __pa(klimit));
 551 }
 552
 553 /*
 554  * Set up the variables that describe the cache line sizes
 555  * for this machine.
 556  */
 557 static void __init setup_iSeries_cache_sizes(void)
 558 {
 559         unsigned int i, n;
 560         unsigned int procIx = get_paca()->lppaca.xDynHvPhysicalProcIndex;
 561
 562         systemcfg->iCacheL1Size =
 563                 xIoHriProcessorVpd[procIx].xInstCacheSize * 1024;
 564         systemcfg->iCacheL1LineSize =
 565                 xIoHriProcessorVpd[procIx].xInstCacheOperandSize;
 566         systemcfg->dCacheL1Size =
 567                 xIoHriProcessorVpd[procIx].xDataL1CacheSizeKB * 1024;
 568         systemcfg->dCacheL1LineSize =
 569                 xIoHriProcessorVpd[procIx].xDataCacheOperandSize;
 570         naca->iCacheL1LinesPerPage = PAGE_SIZE / systemcfg->iCacheL1LineSize;
 571         naca->dCacheL1LinesPerPage = PAGE_SIZE / systemcfg->dCacheL1LineSize;
 572
 573         i = systemcfg->iCacheL1LineSize;
 574         n = 0;
 575         while ((i = (i / 2)))
 576                 ++n;
 577         naca->iCacheL1LogLineSize = n;
 578
 579         i = systemcfg->dCacheL1LineSize;
 580         n = 0;
 581         while ((i = (i / 2)))
 582                 ++n;
 583         naca->dCacheL1LogLineSize = n;
 584
 585         printk("D-cache line size = %d\n",
 586                         (unsigned int)systemcfg->dCacheL1LineSize);
 587         printk("I-cache line size = %d\n",
 588                         (unsigned int)systemcfg->iCacheL1LineSize);
 589 }
 590
 591 /*
 592  * Create a pte. Used during initialization only.
 593  */
 594 static void iSeries_make_pte(unsigned long va, unsigned long pa,
 595                              int mode)
 596 {
 597         HPTE local_hpte, rhpte;
 598         unsigned long hash, vpn;
 599         long slot;
 600
 601         vpn = va >> PAGE_SHIFT;
 602         hash = hpt_hash(vpn, 0);
 603
 604         local_hpte.dw1.dword1 = pa | mode;
 605         local_hpte.dw0.dword0 = 0;
 606         local_hpte.dw0.dw0.avpn = va >> 23;
 607         local_hpte.dw0.dw0.bolted = 1;          /* bolted */
 608         local_hpte.dw0.dw0.v = 1;
 609
 610         slot = HvCallHpt_findValid(&rhpte, vpn);
 611         if (slot < 0) {
 612                 /* Must find space in primary group */
 613                 panic("hash_page: hpte already exists\n");
 614         }
 615         HvCallHpt_addValidate(slot, 0, (HPTE *)&local_hpte );
 616 }
 617
 618 /*
 619  * Bolt the kernel addr space into the HPT
 620  */
 621 static void __init iSeries_bolt_kernel(unsigned long saddr, unsigned long eaddr)
 622 {
 623         unsigned long pa;
 624         unsigned long mode_rw = _PAGE_ACCESSED | _PAGE_COHERENT | PP_RWXX;
 625         HPTE hpte;
 626
 627         for (pa = saddr; pa < eaddr ;pa += PAGE_SIZE) {
 628                 unsigned long ea = (unsigned long)__va(pa);
 629                 unsigned long vsid = get_kernel_vsid(ea);
 630                 unsigned long va = (vsid << 28) | (pa & 0xfffffff);
 631                 unsigned long vpn = va >> PAGE_SHIFT;
 632                 unsigned long slot = HvCallHpt_findValid(&hpte, vpn);
 633
 634                 if (hpte.dw0.dw0.v) {
 635                         /* HPTE exists, so just bolt it */
 636                         HvCallHpt_setSwBits(slot, 0x10, 0);
 637                         /* And make sure the pp bits are correct */
 638                         HvCallHpt_setPp(slot, PP_RWXX);
 639                 } else
 640                         /* No HPTE exists, so create a new bolted one */
 641                         iSeries_make_pte(va, phys_to_abs(pa), mode_rw);
 642         }
 643 }
 644
 645 extern unsigned long ppc_proc_freq;
 646 extern unsigned long ppc_tb_freq;
 647
 648 /*
 649  * Document me.
 650  */
 651 void __init iSeries_setup_arch(void)
 652 {
 653         void *eventStack;
 654         unsigned procIx = get_paca()->lppaca.xDynHvPhysicalProcIndex;
 655
 656         /* Add an eye catcher and the systemcfg layout version number */
 657         strcpy(systemcfg->eye_catcher, "SYSTEMCFG:PPC64");
 658         systemcfg->version.major = SYSTEMCFG_MAJOR;
 659         systemcfg->version.minor = SYSTEMCFG_MINOR;
 660
 661         /* Setup the Lp Event Queue */
 662
 663         /* Allocate a page for the Event Stack
 664          * The hypervisor wants the absolute real address, so
 665          * we subtract out the KERNELBASE and add in the
 666          * absolute real address of the kernel load area
 667          */
 668         eventStack = alloc_bootmem_pages(LpEventStackSize);
 669         memset(eventStack, 0, LpEventStackSize);
 670
 671         /* Invoke the hypervisor to initialize the event stack */
 672         HvCallEvent_setLpEventStack(0, eventStack, LpEventStackSize);
 673
 674         /* Initialize fields in our Lp Event Queue */
 675         xItLpQueue.xSlicEventStackPtr = (char *)eventStack;
 676         xItLpQueue.xSlicCurEventPtr = (char *)eventStack;
 677         xItLpQueue.xSlicLastValidEventPtr = (char *)eventStack +
 678                                         (LpEventStackSize - LpEventMaxSize);
 679         xItLpQueue.xIndex = 0;
 680
 681         /* Compute processor frequency */
 682         procFreqHz = ((1UL << 34) * 1000000) /
 683                         xIoHriProcessorVpd[procIx].xProcFreq;
 684         procFreqMhz = procFreqHz / 1000000;
 685         procFreqMhzHundreths = (procFreqHz / 10000) - (procFreqMhz * 100);
 686         ppc_proc_freq = procFreqHz;
 687
 688         /* Compute time base frequency */
 689         tbFreqHz = ((1UL << 32) * 1000000) /
 690                 xIoHriProcessorVpd[procIx].xTimeBaseFreq;
 691         tbFreqMhz = tbFreqHz / 1000000;
 692         tbFreqMhzHundreths = (tbFreqHz / 10000) - (tbFreqMhz * 100);
 693         ppc_tb_freq = tbFreqHz;
 694
 695         printk("Max  logical processors = %d\n",
 696                         itVpdAreas.xSlicMaxLogicalProcs);
 697         printk("Max physical processors = %d\n",
 698                         itVpdAreas.xSlicMaxPhysicalProcs);
 699         printk("Processor frequency = %lu.%02lu\n", procFreqMhz,
 700                         procFreqMhzHundreths);
 701         printk("Time base frequency = %lu.%02lu\n", tbFreqMhz,
 702                         tbFreqMhzHundreths);
 703         systemcfg->processor = xIoHriProcessorVpd[procIx].xPVR;
 704         printk("Processor version = %x\n", systemcfg->processor);
 705 }
 706
 707 void iSeries_get_cpuinfo(struct seq_file *m)
 708 {
 709         seq_printf(m, "machine\t\t: 64-bit iSeries Logical Partition\n");
 710 }
 711
 712 /*
 713  * Document me.
 714  * and Implement me.
 715  */
 716 int iSeries_get_irq(struct pt_regs *regs)
 717 {
 718         /* -2 means ignore this interrupt */
 719         return -2;
 720 }
 721
 722 /*
 723  * Document me.
 724  */
 725 void iSeries_restart(char *cmd)
 726 {
 727         mf_reboot();
 728 }
 729
 730 /*
 731  * Document me.
 732  */
 733 void iSeries_power_off(void)
 734 {
 735         mf_powerOff();
 736 }
 737
 738 /*
 739  * Document me.
 740  */
 741 void iSeries_halt(void)
 742 {
 743         mf_powerOff();
 744 }
 745
 746 /* JDH Hack */
 747 unsigned long jdh_time = 0;
 748
 749 extern void setup_default_decr(void);
 750
 751 /*
 752  * void __init iSeries_calibrate_decr()
 753  *
 754  * Description:
 755  *   This routine retrieves the internal processor frequency from the VPD,
 756  *   and sets up the kernel timer decrementer based on that value.
 757  *
 758  */
 759 void __init iSeries_calibrate_decr(void)
 760 {
 761         unsigned long   cyclesPerUsec;
 762         struct div_result divres;
 763
 764         /* Compute decrementer (and TB) frequency in cycles/sec */
 765         cyclesPerUsec = ppc_tb_freq / 1000000;
 766
 767         /*
 768          * Set the amount to refresh the decrementer by.  This
 769          * is the number of decrementer ticks it takes for
 770          * 1/HZ seconds.
 771          */
 772         tb_ticks_per_jiffy = ppc_tb_freq / HZ;
 773
 774 #if 0
 775         /* TEST CODE FOR ADJTIME */
 776         tb_ticks_per_jiffy += tb_ticks_per_jiffy / 5000;
 777         /* END OF TEST CODE */
 778 #endif
 779
 780         /*
 781          * tb_ticks_per_sec = freq; would give better accuracy
 782          * but tb_ticks_per_sec = tb_ticks_per_jiffy*HZ; assures
 783          * that jiffies (and xtime) will match the time returned
 784          * by do_gettimeofday.
 785          */
 786         tb_ticks_per_sec = tb_ticks_per_jiffy * HZ;
 787         tb_ticks_per_usec = cyclesPerUsec;
 788         tb_to_us = mulhwu_scale_factor(ppc_tb_freq, 1000000);
 789         div128_by_32(1024 * 1024, 0, tb_ticks_per_sec, &divres);
 790         tb_to_xs = divres.result_low;
 791         setup_default_decr();
 792 }
 793
 794 void __init iSeries_progress(char * st, unsigned short code)
 795 {
 796         printk("Progress: [%04x] - %s\n", (unsigned)code, st);
 797         if (!piranha_simulator && mf_initialized) {
 798                 if (code != 0xffff)
 799                         mf_displayProgress(code);
 800                 else
 801                         mf_clearSrc();
 802         }
 803 }
 804
 805 static void __init iSeries_fixup_klimit(void)
 806 {
 807         /*
 808          * Change klimit to take into account any ram disk
 809          * that may be included
 810          */
 811         if (naca->xRamDisk)
 812                 klimit = KERNELBASE + (u64)naca->xRamDisk +
 813                         (naca->xRamDiskSize * PAGE_SIZE);
 814         else {
 815                 /*
 816                  * No ram disk was included - check and see if there
 817                  * was an embedded system map.  Change klimit to take
 818                  * into account any embedded system map
 819                  */
 820                 if (embedded_sysmap_end)
 821                         klimit = KERNELBASE + ((embedded_sysmap_end + 4095) &
 822                                         0xfffffffffffff000);
 823         }
 824 }
 825
 826 int __init iSeries_src_init(void)
 827 {
 828         /* clear the progress line */
 829         ppc_md.progress(" ", 0xffff);
 830         return 0;
 831 }
 832
 833 late_initcall(iSeries_src_init);
 834
 835 void __init iSeries_early_setup(void)
 836 {
 837         iSeries_fixup_klimit();
 838
 839         ppc_md.setup_arch = iSeries_setup_arch;
 840         ppc_md.get_cpuinfo = iSeries_get_cpuinfo;
 841         ppc_md.init_IRQ = iSeries_init_IRQ;
 842         ppc_md.get_irq = iSeries_get_irq;
 843         ppc_md.init_early = iSeries_init_early,
 844
 845         ppc_md.pcibios_fixup  = iSeries_pci_final_fixup;
 846
 847         ppc_md.restart = iSeries_restart;
 848         ppc_md.power_off = iSeries_power_off;
 849         ppc_md.halt = iSeries_halt;
 850
 851         ppc_md.get_boot_time = iSeries_get_boot_time;
 852         ppc_md.set_rtc_time = iSeries_set_rtc_time;
 853         ppc_md.get_rtc_time = iSeries_get_rtc_time;
 854         ppc_md.calibrate_decr = iSeries_calibrate_decr;
 855         ppc_md.progress = iSeries_progress;
 856 }
 857