src/smpdetect.c

   1 // CPU count detection
   2 //
   3 // Copyright (C) 2008  Kevin O'Connor <kevin@koconnor.net>
   4 // Copyright (C) 2006 Fabrice Bellard
   5 //
   6 // This file may be distributed under the terms of the GNU LGPLv3 license.
   7
   8 #include "util.h" // dprintf
   9 #include "config.h" // CONFIG_*
  10 #include "cmos.h" // CMOS_BIOS_SMP_COUNT
  11 #include "farptr.h" // ASSERT32
  12
  13 #define CPUID_APIC (1 << 9)
  14
  15 #define APIC_ICR_LOW ((u8*)BUILD_APIC_ADDR + 0x300)
  16 #define APIC_SVR     ((u8*)BUILD_APIC_ADDR + 0x0F0)
  17
  18 #define APIC_ENABLED 0x0100
  19
  20 static inline void writel(void *addr, u32 val)
  21 {
  22     *(volatile u32 *)addr = val;
  23 }
  24
  25 static inline void writew(void *addr, u16 val)
  26 {
  27     *(volatile u16 *)addr = val;
  28 }
  29
  30 static inline void writeb(void *addr, u8 val)
  31 {
  32     *(volatile u8 *)addr = val;
  33 }
  34
  35 static inline u32 readl(const void *addr)
  36 {
  37     return *(volatile const u32 *)addr;
  38 }
  39
  40 static inline u16 readw(const void *addr)
  41 {
  42     return *(volatile const u16 *)addr;
  43 }
  44
  45 static inline u8 readb(const void *addr)
  46 {
  47     return *(volatile const u8 *)addr;
  48 }
  49
  50 u32 smp_cpus VAR16_32;
  51 extern void smp_ap_boot_code();
  52 ASM16(
  53     "  .global smp_ap_boot_code\n"
  54     "smp_ap_boot_code:\n"
  55     // Increment the cpu counter
  56     "  movw $" __stringify(SEG_BIOS) ", %ax\n"
  57     "  movw %ax, %ds\n"
  58     "  lock incl smp_cpus\n"
  59     // Halt the processor.
  60     "1:hlt\n"
  61     "  jmp 1b\n"
  62     );
  63
  64 /* find the number of CPUs by launching a SIPI to them */
  65 int
  66 smp_probe(void)
  67 {
  68     ASSERT32();
  69     if (smp_cpus)
  70         return smp_cpus;
  71
  72     u32 eax, ebx, ecx, cpuid_features;
  73     cpuid(1, &eax, &ebx, &ecx, &cpuid_features);
  74     if (! (cpuid_features & CPUID_APIC)) {
  75         // No apic - only the main cpu is present.
  76         smp_cpus = 1;
  77         return 1;
  78     }
  79
  80     // Init the counter.
  81     writel(&smp_cpus, 1);
  82
  83     // Setup jump trampoline to counter code.
  84     u64 old = *(u64*)BUILD_AP_BOOT_ADDR;
  85     // ljmpw $SEG_BIOS, $(smp_ap_boot_code - BUILD_BIOS_ADDR)
  86     u64 new = (0xea | ((u64)SEG_BIOS<<24)
  87                | (((u32)smp_ap_boot_code - BUILD_BIOS_ADDR) << 8));
  88     *(u64*)BUILD_AP_BOOT_ADDR = new;
  89
  90     // enable local APIC
  91     u32 val = readl(APIC_SVR);
  92     writel(APIC_SVR, val | APIC_ENABLED);
  93
  94     // broadcast SIPI
  95     writel(APIC_ICR_LOW, 0x000C4500);
  96     u32 sipi_vector = BUILD_AP_BOOT_ADDR >> 12;
  97     writel(APIC_ICR_LOW, 0x000C4600 | sipi_vector);
  98
  99     // Wait for other CPUs to process the SIPI.
 100     if (CONFIG_COREBOOT)
 101         mdelay(10);
 102     else
 103         while (inb_cmos(CMOS_BIOS_SMP_COUNT) + 1 != readl(&smp_cpus))
 104             ;
 105
 106     // Restore memory.
 107     *(u64*)BUILD_AP_BOOT_ADDR = old;
 108
 109     u32 count = readl(&smp_cpus);
 110     dprintf(1, "Found %d cpu(s)\n", count);
 111     return count;
 112 }
 113
 114 // Reset smp_cpus to zero (forces a recheck on reboots).
 115 void
 116 smp_probe_setup(void)
 117 {
 118     smp_cpus = 0;
 119 }