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 GPLv3 license.
   7
   8 #include "util.h" // dprintf
   9 #include "config.h" // CONFIG_*
  10
  11 #define CPUID_APIC (1 << 9)
  12
  13 #define APIC_BASE    ((u8 *)0xfee00000)
  14 #define APIC_ICR_LOW 0x300
  15 #define APIC_SVR     0x0F0
  16 #define APIC_ID      0x020
  17 #define APIC_LVT3    0x370
  18
  19 #define APIC_ENABLED 0x0100
  20
  21 static inline void writel(void *addr, u32 val)
  22 {
  23     *(volatile u32 *)addr = val;
  24 }
  25
  26 static inline void writew(void *addr, u16 val)
  27 {
  28     *(volatile u16 *)addr = val;
  29 }
  30
  31 static inline void writeb(void *addr, u8 val)
  32 {
  33     *(volatile u8 *)addr = val;
  34 }
  35
  36 static inline u32 readl(const void *addr)
  37 {
  38     return *(volatile const u32 *)addr;
  39 }
  40
  41 static inline u16 readw(const void *addr)
  42 {
  43     return *(volatile const u16 *)addr;
  44 }
  45
  46 static inline u8 readb(const void *addr)
  47 {
  48     return *(volatile const u8 *)addr;
  49 }
  50
  51 extern void smp_ap_boot_code();
  52 extern u32 smp_cpus;
  53 #if MODE16
  54 u32 smp_cpus VISIBLE16;
  55 asm(
  56     "  .global smp_ap_boot_code\n"
  57     "smp_ap_boot_code:\n"
  58     // Increament the cpu counter
  59     "  movw $" __stringify(SEG_BIOS) ", %ax\n"
  60     "  movw %ax, %ds\n"
  61     "  lock incl smp_cpus\n"
  62     // Halt the processor.
  63     "  jmp permanent_halt\n"
  64     );
  65 #endif
  66
  67 /* find the number of CPUs by launching a SIPI to them */
  68 int
  69 smp_probe(void)
  70 {
  71     if (smp_cpus)
  72         return smp_cpus;
  73
  74     u32 eax, ebx, ecx, cpuid_features;
  75     cpuid(1, &eax, &ebx, &ecx, &cpuid_features);
  76     if (! (cpuid_features & CPUID_APIC)) {
  77         // No apic - only the main cpu is present.
  78         smp_cpus = 1;
  79         return 1;
  80     }
  81
  82     // Init the counter.
  83     writel(&smp_cpus, 1);
  84
  85     // Setup jump trampoline to counter code.
  86     u64 old = *(u64*)BUILD_AP_BOOT_ADDR;
  87     // ljmpw $SEG_BIOS, $(smp_ap_boot_code - BUILD_BIOS_ADDR)
  88     u64 new = (0xea | ((u64)SEG_BIOS<<24)
  89                | (((u32)smp_ap_boot_code - BUILD_BIOS_ADDR) << 8));
  90     *(u64*)BUILD_AP_BOOT_ADDR = new;
  91
  92     // enable local APIC
  93     u32 val = readl(APIC_BASE + APIC_SVR);
  94     writel(APIC_BASE + APIC_SVR, val | APIC_ENABLED);
  95
  96     // broadcast SIPI
  97     writel(APIC_BASE + APIC_ICR_LOW, 0x000C4500);
  98     u32 sipi_vector = BUILD_AP_BOOT_ADDR >> 12;
  99     writel(APIC_BASE + APIC_ICR_LOW, 0x000C4600 | sipi_vector);
 100
 101     // Wait for other CPUs to process the SIPI.
 102     mdelay(10);
 103
 104     // Restore memory.
 105     writel(APIC_BASE + APIC_SVR, val);
 106     *(u64*)BUILD_AP_BOOT_ADDR = old;
 107
 108     u32 count = readl(&smp_cpus);
 109     dprintf(1, "Found %d cpu(s)\n", count);
 110     return count;
 111 }
 112
 113 // Reset smp_cpus to zero (forces a recheck on reboots).
 114 void
 115 smp_probe_setup(void)
 116 {
 117     smp_cpus = 0;
 118 }