arch/loongarch/kernel/setup.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /*
   3  * Copyright (C) 2020-2022 Loongson Technology Corporation Limited
   4  *
   5  * Derived from MIPS:
   6  * Copyright (C) 1995 Linus Torvalds
   7  * Copyright (C) 1995 Waldorf Electronics
   8  * Copyright (C) 1994, 95, 96, 97, 98, 99, 2000, 01, 02, 03  Ralf Baechle
   9  * Copyright (C) 1996 Stoned Elipot
  10  * Copyright (C) 1999 Silicon Graphics, Inc.
  11  * Copyright (C) 2000, 2001, 2002, 2007  Maciej W. Rozycki
  12  */
  13 #include <linux/init.h>
  14 #include <linux/acpi.h>
  15 #include <linux/dmi.h>
  16 #include <linux/efi.h>
  17 #include <linux/export.h>
  18 #include <linux/screen_info.h>
  19 #include <linux/memblock.h>
  20 #include <linux/initrd.h>
  21 #include <linux/ioport.h>
  22 #include <linux/root_dev.h>
  23 #include <linux/console.h>
  24 #include <linux/pfn.h>
  25 #include <linux/platform_device.h>
  26 #include <linux/sizes.h>
  27 #include <linux/device.h>
  28 #include <linux/dma-map-ops.h>
  29 #include <linux/swiotlb.h>
  30
  31 #include <asm/addrspace.h>
  32 #include <asm/bootinfo.h>
  33 #include <asm/cache.h>
  34 #include <asm/cpu.h>
  35 #include <asm/dma.h>
  36 #include <asm/efi.h>
  37 #include <asm/loongson.h>
  38 #include <asm/numa.h>
  39 #include <asm/pgalloc.h>
  40 #include <asm/sections.h>
  41 #include <asm/setup.h>
  42 #include <asm/time.h>
  43
  44 #define SMBIOS_BIOSSIZE_OFFSET          0x09
  45 #define SMBIOS_BIOSEXTERN_OFFSET        0x13
  46 #define SMBIOS_FREQLOW_OFFSET           0x16
  47 #define SMBIOS_FREQHIGH_OFFSET          0x17
  48 #define SMBIOS_FREQLOW_MASK             0xFF
  49 #define SMBIOS_CORE_PACKAGE_OFFSET      0x23
  50 #define LOONGSON_EFI_ENABLE             (1 << 3)
  51
  52 #ifdef CONFIG_VT
  53 struct screen_info screen_info;
  54 #endif
  55
  56 unsigned long fw_arg0, fw_arg1;
  57 DEFINE_PER_CPU(unsigned long, kernelsp);
  58 struct cpuinfo_loongarch cpu_data[NR_CPUS] __read_mostly;
  59
  60 EXPORT_SYMBOL(cpu_data);
  61
  62 struct loongson_board_info b_info;
  63 static const char dmi_empty_string[] = "        ";
  64
  65 /*
  66  * Setup information
  67  *
  68  * These are initialized so they are in the .data section
  69  */
  70
  71 static int num_standard_resources;
  72 static struct resource *standard_resources;
  73
  74 static struct resource code_resource = { .name = "Kernel code", };
  75 static struct resource data_resource = { .name = "Kernel data", };
  76 static struct resource bss_resource  = { .name = "Kernel bss", };
  77
  78 const char *get_system_type(void)
  79 {
  80         return "generic-loongson-machine";
  81 }
  82
  83 static const char *dmi_string_parse(const struct dmi_header *dm, u8 s)
  84 {
  85         const u8 *bp = ((u8 *) dm) + dm->length;
  86
  87         if (s) {
  88                 s--;
  89                 while (s > 0 && *bp) {
  90                         bp += strlen(bp) + 1;
  91                         s--;
  92                 }
  93
  94                 if (*bp != 0) {
  95                         size_t len = strlen(bp)+1;
  96                         size_t cmp_len = len > 8 ? 8 : len;
  97
  98                         if (!memcmp(bp, dmi_empty_string, cmp_len))
  99                                 return dmi_empty_string;
 100
 101                         return bp;
 102                 }
 103         }
 104
 105         return "";
 106 }
 107
 108 static void __init parse_cpu_table(const struct dmi_header *dm)
 109 {
 110         long freq_temp = 0;
 111         char *dmi_data = (char *)dm;
 112
 113         freq_temp = ((*(dmi_data + SMBIOS_FREQHIGH_OFFSET) << 8) +
 114                         ((*(dmi_data + SMBIOS_FREQLOW_OFFSET)) & SMBIOS_FREQLOW_MASK));
 115         cpu_clock_freq = freq_temp * 1000000;
 116
 117         loongson_sysconf.cpuname = (void *)dmi_string_parse(dm, dmi_data[16]);
 118         loongson_sysconf.cores_per_package = *(dmi_data + SMBIOS_CORE_PACKAGE_OFFSET);
 119
 120         pr_info("CpuClock = %llu\n", cpu_clock_freq);
 121 }
 122
 123 static void __init parse_bios_table(const struct dmi_header *dm)
 124 {
 125         int bios_extern;
 126         char *dmi_data = (char *)dm;
 127
 128         bios_extern = *(dmi_data + SMBIOS_BIOSEXTERN_OFFSET);
 129         b_info.bios_size = (*(dmi_data + SMBIOS_BIOSSIZE_OFFSET) + 1) << 6;
 130
 131         if (bios_extern & LOONGSON_EFI_ENABLE)
 132                 set_bit(EFI_BOOT, &efi.flags);
 133         else
 134                 clear_bit(EFI_BOOT, &efi.flags);
 135 }
 136
 137 static void __init find_tokens(const struct dmi_header *dm, void *dummy)
 138 {
 139         switch (dm->type) {
 140         case 0x0: /* Extern BIOS */
 141                 parse_bios_table(dm);
 142                 break;
 143         case 0x4: /* Calling interface */
 144                 parse_cpu_table(dm);
 145                 break;
 146         }
 147 }
 148 static void __init smbios_parse(void)
 149 {
 150         b_info.bios_vendor = (void *)dmi_get_system_info(DMI_BIOS_VENDOR);
 151         b_info.bios_version = (void *)dmi_get_system_info(DMI_BIOS_VERSION);
 152         b_info.bios_release_date = (void *)dmi_get_system_info(DMI_BIOS_DATE);
 153         b_info.board_vendor = (void *)dmi_get_system_info(DMI_BOARD_VENDOR);
 154         b_info.board_name = (void *)dmi_get_system_info(DMI_BOARD_NAME);
 155         dmi_walk(find_tokens, NULL);
 156 }
 157
 158 static int usermem __initdata;
 159
 160 static int __init early_parse_mem(char *p)
 161 {
 162         phys_addr_t start, size;
 163
 164         if (!p) {
 165                 pr_err("mem parameter is empty, do nothing\n");
 166                 return -EINVAL;
 167         }
 168
 169         /*
 170          * If a user specifies memory size, we
 171          * blow away any automatically generated
 172          * size.
 173          */
 174         if (usermem == 0) {
 175                 usermem = 1;
 176                 memblock_remove(memblock_start_of_DRAM(),
 177                         memblock_end_of_DRAM() - memblock_start_of_DRAM());
 178         }
 179         start = 0;
 180         size = memparse(p, &p);
 181         if (*p == '@')
 182                 start = memparse(p + 1, &p);
 183         else {
 184                 pr_err("Invalid format!\n");
 185                 return -EINVAL;
 186         }
 187
 188         if (!IS_ENABLED(CONFIG_NUMA))
 189                 memblock_add(start, size);
 190         else
 191                 memblock_add_node(start, size, pa_to_nid(start), MEMBLOCK_NONE);
 192
 193         return 0;
 194 }
 195 early_param("mem", early_parse_mem);
 196
 197 void __init platform_init(void)
 198 {
 199         efi_init();
 200 #ifdef CONFIG_ACPI_TABLE_UPGRADE
 201         acpi_table_upgrade();
 202 #endif
 203 #ifdef CONFIG_ACPI
 204         acpi_gbl_use_default_register_widths = false;
 205         acpi_boot_table_init();
 206         acpi_boot_init();
 207 #endif
 208
 209 #ifdef CONFIG_NUMA
 210         init_numa_memory();
 211 #endif
 212         dmi_setup();
 213         smbios_parse();
 214         pr_info("The BIOS Version: %s\n", b_info.bios_version);
 215
 216         efi_runtime_init();
 217 }
 218
 219 static void __init check_kernel_sections_mem(void)
 220 {
 221         phys_addr_t start = __pa_symbol(&_text);
 222         phys_addr_t size = __pa_symbol(&_end) - start;
 223
 224         if (!memblock_is_region_memory(start, size)) {
 225                 pr_info("Kernel sections are not in the memory maps\n");
 226                 memblock_add(start, size);
 227         }
 228 }
 229
 230 /*
 231  * arch_mem_init - initialize memory management subsystem
 232  */
 233 static void __init arch_mem_init(char **cmdline_p)
 234 {
 235         if (usermem)
 236                 pr_info("User-defined physical RAM map overwrite\n");
 237
 238         check_kernel_sections_mem();
 239
 240         /*
 241          * In order to reduce the possibility of kernel panic when failed to
 242          * get IO TLB memory under CONFIG_SWIOTLB, it is better to allocate
 243          * low memory as small as possible before plat_swiotlb_setup(), so
 244          * make sparse_init() using top-down allocation.
 245          */
 246         memblock_set_bottom_up(false);
 247         sparse_init();
 248         memblock_set_bottom_up(true);
 249
 250         plat_swiotlb_setup();
 251
 252         dma_contiguous_reserve(PFN_PHYS(max_low_pfn));
 253
 254         memblock_dump_all();
 255
 256         early_memtest(PFN_PHYS(ARCH_PFN_OFFSET), PFN_PHYS(max_low_pfn));
 257 }
 258
 259 static void __init resource_init(void)
 260 {
 261         long i = 0;
 262         size_t res_size;
 263         struct resource *res;
 264         struct memblock_region *region;
 265
 266         code_resource.start = __pa_symbol(&_text);
 267         code_resource.end = __pa_symbol(&_etext) - 1;
 268         data_resource.start = __pa_symbol(&_etext);
 269         data_resource.end = __pa_symbol(&_edata) - 1;
 270         bss_resource.start = __pa_symbol(&__bss_start);
 271         bss_resource.end = __pa_symbol(&__bss_stop) - 1;
 272
 273         num_standard_resources = memblock.memory.cnt;
 274         res_size = num_standard_resources * sizeof(*standard_resources);
 275         standard_resources = memblock_alloc(res_size, SMP_CACHE_BYTES);
 276
 277         for_each_mem_region(region) {
 278                 res = &standard_resources[i++];
 279                 if (!memblock_is_nomap(region)) {
 280                         res->name  = "System RAM";
 281                         res->flags = IORESOURCE_SYSTEM_RAM | IORESOURCE_BUSY;
 282                         res->start = __pfn_to_phys(memblock_region_memory_base_pfn(region));
 283                         res->end = __pfn_to_phys(memblock_region_memory_end_pfn(region)) - 1;
 284                 } else {
 285                         res->name  = "Reserved";
 286                         res->flags = IORESOURCE_MEM;
 287                         res->start = __pfn_to_phys(memblock_region_reserved_base_pfn(region));
 288                         res->end = __pfn_to_phys(memblock_region_reserved_end_pfn(region)) - 1;
 289                 }
 290
 291                 request_resource(&iomem_resource, res);
 292
 293                 /*
 294                  *  We don't know which RAM region contains kernel data,
 295                  *  so we try it repeatedly and let the resource manager
 296                  *  test it.
 297                  */
 298                 request_resource(res, &code_resource);
 299                 request_resource(res, &data_resource);
 300                 request_resource(res, &bss_resource);
 301         }
 302 }
 303
 304 static int __init reserve_memblock_reserved_regions(void)
 305 {
 306         u64 i, j;
 307
 308         for (i = 0; i < num_standard_resources; ++i) {
 309                 struct resource *mem = &standard_resources[i];
 310                 phys_addr_t r_start, r_end, mem_size = resource_size(mem);
 311
 312                 if (!memblock_is_region_reserved(mem->start, mem_size))
 313                         continue;
 314
 315                 for_each_reserved_mem_range(j, &r_start, &r_end) {
 316                         resource_size_t start, end;
 317
 318                         start = max(PFN_PHYS(PFN_DOWN(r_start)), mem->start);
 319                         end = min(PFN_PHYS(PFN_UP(r_end)) - 1, mem->end);
 320
 321                         if (start > mem->end || end < mem->start)
 322                                 continue;
 323
 324                         reserve_region_with_split(mem, start, end, "Reserved");
 325                 }
 326         }
 327
 328         return 0;
 329 }
 330 arch_initcall(reserve_memblock_reserved_regions);
 331
 332 #ifdef CONFIG_SMP
 333 static void __init prefill_possible_map(void)
 334 {
 335         int i, possible;
 336
 337         possible = num_processors + disabled_cpus;
 338         if (possible > nr_cpu_ids)
 339                 possible = nr_cpu_ids;
 340
 341         pr_info("SMP: Allowing %d CPUs, %d hotplug CPUs\n",
 342                         possible, max((possible - num_processors), 0));
 343
 344         for (i = 0; i < possible; i++)
 345                 set_cpu_possible(i, true);
 346         for (; i < NR_CPUS; i++)
 347                 set_cpu_possible(i, false);
 348
 349         nr_cpu_ids = possible;
 350 }
 351 #endif
 352
 353 void __init setup_arch(char **cmdline_p)
 354 {
 355         cpu_probe();
 356         *cmdline_p = boot_command_line;
 357
 358         init_environ();
 359         memblock_init();
 360         parse_early_param();
 361
 362         platform_init();
 363         pagetable_init();
 364         arch_mem_init(cmdline_p);
 365
 366         resource_init();
 367 #ifdef CONFIG_SMP
 368         plat_smp_setup();
 369         prefill_possible_map();
 370 #endif
 371
 372         paging_init();
 373 }