Improving BKDG implementation of P-states,
[coreboot.git] / src / cpu / amd / model_10xxx / fidvid.c
1 /*
2  * This file is part of the coreboot project.
3  *
4  * Copyright (C) 2007 Advanced Micro Devices, Inc.
5  *
6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
7  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
8  * the Free Software Foundation; version 2 of the License.
9  *
10  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
11  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
13  * GNU General Public License for more details.
14  *
15  * You should have received a copy of the GNU General Public License
16  * along with this program; if not, write to the Free Software
17  * Foundation, Inc., 51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301 USA
18  */
19
20 #if CONFIG_SET_FIDVID
21 #include <northbridge/amd/amdht/AsPsDefs.h>
22
23 static inline void print_debug_fv(const char *str, u32 val)
24 {
25 #if CONFIG_SET_FIDVID_DEBUG
26         printk(BIOS_DEBUG, "%s%x\n", str, val);
27 #endif
28 }
29
30 static inline void print_debug_fv_8(const char *str, u8 val)
31 {
32 #if CONFIG_SET_FIDVID_DEBUG
33         printk(BIOS_DEBUG, "%s%02x\n", str, val);
34 #endif
35 }
36
37 static inline void print_debug_fv_64(const char *str, u32 val, u32 val2)
38 {
39 #if CONFIG_SET_FIDVID_DEBUG
40         printk(BIOS_DEBUG, "%s%x%x\n", str, val, val2);
41 #endif
42 }
43
44 struct fidvid_st {
45         u32 common_fid;
46 };
47
48 static void enable_fid_change(u8 fid)
49 {
50         u32 dword;
51         u32 nodes;
52         device_t dev;
53         int i;
54
55         nodes = get_nodes();
56
57         for (i = 0; i < nodes; i++) {
58                 dev = NODE_PCI(i, 3);
59                 dword = pci_read_config32(dev, 0xd4);
60                 dword &= ~0x1F;
61                 dword |= (u32) fid & 0x1F;
62                 dword |= 1 << 5;        // enable
63                 pci_write_config32(dev, 0xd4, dword);
64                 printk(BIOS_DEBUG, "FID Change Node:%02x, F3xD4: %08x \n", i,
65                        dword);
66         }
67 }
68
69 static void setVSRamp(device_t dev) {
70         /* BKDG r31116 2010-04-22  2.4.1.7 step b F3xD8[VSRampTime] 
71          * If this field accepts 8 values between 10 and 500 us why 
72          * does page 324 say "BIOS should set this field to 001b." 
73          * (20 us) ?
74          * Shouldn't it depend on the voltage regulators, mainboard
75          * or something ? 
76          */ 
77         u32 dword;
78         dword = pci_read_config32(dev, 0xd8);
79         dword &= VSRAMP_MASK;
80         dword |= VSRAMP_VALUE;
81         pci_write_config32(dev, 0xd8, dword);
82 }
83
84 static void recalculateVsSlamTimeSettingOnCorePre(device_t dev)
85 {
86         u8 pviModeFlag;
87         u8 highVoltageVid, lowVoltageVid, bValue;
88         u16 minimumSlamTime;
89         u16 vSlamTimes[7] = { 1000, 2000, 3000, 4000, 6000, 10000, 20000 };     /* Reg settings scaled by 100 */
90         u32 dtemp;
91         msr_t msr;
92
93         /* This function calculates the VsSlamTime using the range of possible
94          * voltages instead of a hardcoded 200us.
95          * Note:This function is called from setFidVidRegs and setUserPs after
96          * programming a custom Pstate.
97          */
98
99         /* Calculate Slam Time
100          * Vslam = 0.4us/mV * Vp0 - (lowest out of Vpmin or Valt)
101          * In our case, we will scale the values by 100 to avoid
102          * decimals.
103          */
104
105         /* Determine if this is a PVI or SVI system */
106         dtemp = pci_read_config32(dev, 0xA0);
107
108         if (dtemp & PVI_MODE)
109                 pviModeFlag = 1;
110         else
111                 pviModeFlag = 0;
112
113         /* Get P0's voltage */
114         msr = rdmsr(0xC0010064);
115         highVoltageVid = (u8) ((msr.lo >> PS_CPU_VID_SHFT) & 0x7F);
116
117         /* If SVI, we only care about CPU VID.
118          * If PVI, determine the higher voltage b/t NB and CPU
119          */
120         if (pviModeFlag) {
121                 bValue = (u8) ((msr.lo >> PS_NB_VID_SHFT) & 0x7F);
122                 if (highVoltageVid > bValue)
123                         highVoltageVid = bValue;
124         }
125
126         /* Get Pmin's index */
127         msr = rdmsr(0xC0010061);
128         bValue = (u8) ((msr.lo >> PS_CUR_LIM_SHFT) & BIT_MASK_3);
129
130         /* Get Pmin's VID */
131         msr = rdmsr(0xC0010064 + bValue);
132         lowVoltageVid = (u8) ((msr.lo >> PS_CPU_VID_SHFT) & 0x7F);
133
134         /* If SVI, we only care about CPU VID.
135          * If PVI, determine the higher voltage b/t NB and CPU
136          */
137         if (pviModeFlag) {
138                 bValue = (u8) ((msr.lo >> PS_NB_VID_SHFT) & 0x7F);
139                 if (lowVoltageVid > bValue)
140                         lowVoltageVid = bValue;
141         }
142
143         /* Get AltVID */
144         dtemp = pci_read_config32(dev, 0xDC);
145         bValue = (u8) (dtemp & BIT_MASK_7);
146
147         /* Use the VID with the lowest voltage (higher VID) */
148         if (lowVoltageVid < bValue)
149                 lowVoltageVid = bValue;
150
151         /* If Vids are 7Dh - 7Fh, force 7Ch to keep calculations linear */
152         if (lowVoltageVid > 0x7C) {
153                 lowVoltageVid = 0x7C;
154                 if (highVoltageVid > 0x7C)
155                         highVoltageVid = 0x7C;
156         }
157
158         bValue = (u8) (lowVoltageVid - highVoltageVid);
159
160         /* Each Vid increment is 12.5 mV.  The minimum slam time is:
161          * vidCodeDelta * 12.5mV * 0.4us/mV
162          * Scale by 100 to avoid decimals.
163          */
164         minimumSlamTime = bValue * (125 * 4);
165
166         /* Now round up to nearest register setting.
167          * Note that if we don't find a value, we
168          * will fall through to a value of 7
169          */
170         for (bValue = 0; bValue < 7; bValue++) {
171                 if (minimumSlamTime <= vSlamTimes[bValue])
172                         break;
173         }
174
175         /* Apply the value */
176         dtemp = pci_read_config32(dev, 0xD8);
177         dtemp &= VSSLAM_MASK;
178         dtemp |= bValue;
179         pci_write_config32(dev, 0xd8, dtemp);
180 }
181
182 static u32 nb_clk_did(int node, u32 cpuRev,u8 procPkg) {
183         u8 link0isGen3 = 0; 
184         u8 offset;
185         if (AMD_CpuFindCapability(node, 0, &offset)) {
186           link0isGen3 = (AMD_checkLinkType(node, 0, offset) & HTPHY_LINKTYPE_HT3 );
187         }
188         /* FIXME: NB_CLKDID should be 101b for AMD_DA_C2 in package 
189            S1g3 in link Gen3 mode, but I don't know how to tell 
190            package S1g3 from S1g4 */  
191         if ((cpuRev & AMD_DA_C2) && (procPkg & AMD_PKGTYPE_S1gX) 
192            && link0isGen3) {
193           return 5 ; /* divide clk by 128*/  
194         } else {  
195           return 4 ; /* divide clk by 16 */
196         }
197 }
198
199
200 static u32 power_up_down(int node, u8 procPkg) {
201        u32 dword=0;
202         /* from CPU rev guide #41322 rev 3.74 June 2010 Table 26 */
203         u8 singleLinkFlag = ((procPkg == AMD_PKGTYPE_AM3_2r2) 
204                              || (procPkg == AMD_PKGTYPE_S1gX) 
205                              || (procPkg == AMD_PKGTYPE_ASB2));
206
207         if (singleLinkFlag) {
208           /*     
209            * PowerStepUp=01000b - 50nS
210            * PowerStepDown=01000b - 50ns
211            */
212           dword |= PW_STP_UP50 | PW_STP_DN50;
213         } else {
214           u32 dispRefModeEn = (pci_read_config32(NODE_PCI(node,0),0x68) >> 24) & 1; 
215           u32 isocEn = 0;
216           int j; 
217           for(j=0 ; (j<4) && (!isocEn) ; j++ ) {
218             u8 offset;
219             if (AMD_CpuFindCapability(node, j, &offset)) {
220               isocEn = (pci_read_config32(NODE_PCI(node,0),offset+4) >>12) & 1;
221             }
222           }  
223
224           if (dispRefModeEn || isocEn) {
225                 dword |= PW_STP_UP50 | PW_STP_DN50 ; 
226           } else {
227                 /* get number of cores for PowerStepUp & PowerStepDown in server
228                    1 core - 400nS  - 0000b
229                    2 cores - 200nS - 0010b
230                    3 cores - 133nS -> 100nS - 0011b
231                    4 cores - 100nS - 0011b
232                  */
233                 switch (get_core_num_in_bsp(node)) {
234                 case 0:
235                         dword |= PW_STP_UP400 | PW_STP_DN400;
236                         break;
237                 case 1:
238                 case 2:
239                         dword |= PW_STP_UP200 | PW_STP_DN200;
240                         break;
241                 case 3:
242                         dword |= PW_STP_UP100 | PW_STP_DN100;
243                         break;
244                 default:
245                         dword |= PW_STP_UP100 | PW_STP_DN100;
246                         break;
247                 }
248           }
249         }
250         return dword; 
251 }
252
253 static void config_clk_power_ctrl_reg0(int node, u32 cpuRev, u8 procPkg) {         
254         device_t dev = NODE_PCI(node, 3);
255
256         /* Program fields in Clock Power/Control register0 (F3xD4) */
257
258         /* set F3xD4 Clock Power/Timing Control 0 Register
259          * NbClkDidApplyAll=1b
260          * NbClkDid=100b or 101b 
261          * PowerStepUp= "platform dependent"
262          * PowerStepDown= "platform dependent"
263          * LinkPllLink=01b
264          * ClkRampHystCtl=HW default
265          * ClkRampHystSel=1111b
266          */
267         u32 dword= pci_read_config32(dev, 0xd4);
268         dword &= CPTC0_MASK;
269         dword |= NB_CLKDID_ALL | LNK_PLL_LOCK | CLK_RAMP_HYST_SEL_VAL;
270         dword |= (nb_clk_did(node,cpuRev,procPkg) <<  NB_CLKDID_SHIFT);
271
272         dword |= power_up_down(node, procPkg);
273
274         pci_write_config32(dev, 0xd4, dword);
275
276 }
277
278 static void config_power_ctrl_misc_reg(device_t dev,u32 cpuRev, u8 procPkg) { 
279         /* check PVI/SVI */
280         u32 dword = pci_read_config32(dev, 0xA0);
281
282         /* BKDG r31116 2010-04-22  2.4.1.7 step b F3xA0[VSSlamVidMod] */
283         /* PllLockTime and PsiVidEn set in ruleset in defaults.h */
284         if (dword & PVI_MODE) { /* PVI */
285                 /* set slamVidMode to 0 for PVI */
286                 dword &= VID_SLAM_OFF ;
287         } else {        /* SVI */
288                 /* set slamVidMode to 1 for SVI */
289                 dword |= VID_SLAM_ON;
290
291                 u32 dtemp = dword;
292
293                 /* Program F3xD8[PwrPlanes] according F3xA0[DulaVdd]  */
294                 dword = pci_read_config32(dev, 0xD8);
295
296                 if (dtemp & DUAL_VDD_BIT)
297                         dword |= PWR_PLN_ON;
298                 else
299                         dword &= PWR_PLN_OFF;
300                 pci_write_config32(dev, 0xD8, dword);
301
302                 dword = dtemp;
303         }
304         /* set the rest of A0 since we're at it... */
305         
306         if (cpuRev & (AMD_DA_Cx | AMD_RB_C3 )) { 
307              dword |= NB_PSTATE_FORCE_ON;
308         } // else should we clear it ? 
309
310
311         if ((procPkg == AMD_PKGTYPE_G34) || (procPkg == AMD_PKGTYPE_C32) ) {
312           dword |= BP_INS_TRI_EN_ON ;
313         }
314
315            /* TODO: look into C1E state and F3xA0[IdleExitEn]*/
316         #if CONFIG_SVI_HIGH_FREQ
317            if (cpuRev & AMD_FAM10_C3) {
318              dword |= SVI_HIGH_FREQ_ON;
319            }
320         #endif
321         pci_write_config32(dev, 0xA0, dword);
322 }
323             
324 static void config_nb_syn_ptr_adj(device_t dev) {
325         /* Note the following settings are additional from the ported
326          * function setFidVidRegs()
327          */
328         u32 dword = pci_read_config32(dev, 0xDc);
329         dword |= 0x5 << 12;     /* NbsynPtrAdj set to 0x5 per BKDG (needs reset) */
330         pci_write_config32(dev, 0xdc, dword);
331
332 }
333
334 static void config_acpi_pwr_state_ctrl_regs(device_t dev) {
335         /* Rev B settings - FIXME: support other revs. */
336         u32 dword = 0xA0E641E6;
337         pci_write_config32(dev, 0x84, dword);
338         dword = 0xE600A681;
339         pci_write_config32(dev, 0x80, dword);
340 }
341
342 static void prep_fid_change(void)
343 {
344         u32 dword;
345         u32 nodes;
346         device_t dev;
347         int i;
348
349         /* This needs to be run before any Pstate changes are requested */
350
351         nodes = get_nodes();
352
353         for (i = 0; i < nodes; i++) {
354                 printk(BIOS_DEBUG, "Prep FID/VID Node:%02x \n", i);
355                 dev = NODE_PCI(i, 3);
356                 u32 cpuRev = mctGetLogicalCPUID(0xFF) ;
357                 u8 procPkg =  mctGetProcessorPackageType();
358
359                 setVSRamp(dev);
360                 /* BKDG r31116 2010-04-22  2.4.1.7 step b F3xD8[VSSlamTime] */
361                 /* Figure out the value for VsSlamTime and program it */
362                 recalculateVsSlamTimeSettingOnCorePre(dev);
363
364                 config_clk_power_ctrl_reg0(i,cpuRev,procPkg);
365
366                 config_power_ctrl_misc_reg(dev,cpuRev,procPkg);                       
367                 config_nb_syn_ptr_adj(dev);
368
369                 config_acpi_pwr_state_ctrl_regs(dev);
370
371                 dword = pci_read_config32(dev, 0x80);
372                 printk(BIOS_DEBUG, "  F3x80: %08x \n", dword);
373                 dword = pci_read_config32(dev, 0x84);
374                 printk(BIOS_DEBUG, "  F3x84: %08x \n", dword);
375                 dword = pci_read_config32(dev, 0xD4);
376                 printk(BIOS_DEBUG, "  F3xD4: %08x \n", dword);
377                 dword = pci_read_config32(dev, 0xD8);
378                 printk(BIOS_DEBUG, "  F3xD8: %08x \n", dword);
379                 dword = pci_read_config32(dev, 0xDC);
380                 printk(BIOS_DEBUG, "  F3xDC: %08x \n", dword);
381
382
383         }
384 }
385
386
387 static void UpdateSinglePlaneNbVid(void)
388 {
389         u32 nbVid, cpuVid;
390         u8 i;
391         msr_t msr;
392
393         /* copy higher voltage (lower VID) of NBVID & CPUVID to both */
394         for (i = 0; i < 5; i++) {
395                 msr = rdmsr(PS_REG_BASE + i);
396                 nbVid = (msr.lo & PS_CPU_VID_M_ON) >> PS_CPU_VID_SHFT;
397                 cpuVid = (msr.lo & PS_NB_VID_M_ON) >> PS_NB_VID_SHFT;
398
399                 if (nbVid != cpuVid) {
400                         if (nbVid > cpuVid)
401                                 nbVid = cpuVid;
402
403                         msr.lo = msr.lo & PS_BOTH_VID_OFF;
404                         msr.lo = msr.lo | (u32) ((nbVid) << PS_NB_VID_SHFT);
405                         msr.lo = msr.lo | (u32) ((nbVid) << PS_CPU_VID_SHFT);
406                         wrmsr(PS_REG_BASE + i, msr);
407                 }
408         }
409 }
410
411 static void fixPsNbVidBeforeWR(u32 newNbVid, u32 coreid)
412 {
413         msr_t msr;
414         u8 startup_pstate;
415
416         /* This function sets NbVid before the warm reset.
417          *       Get StartupPstate from MSRC001_0071.
418          *       Read Pstate register pionted by [StartupPstate].
419          *       and copy its content to P0 and P1 registers.
420          *       Copy newNbVid to P0[NbVid].
421          *       transition to P1 on all cores,
422          *       then transition to P0 on core 0.
423          *       Wait for MSRC001_0063[CurPstate] = 000b on core 0.
424          */
425
426         msr = rdmsr(0xc0010071);
427         startup_pstate = (msr.hi >> (32 - 32)) & 0x07;
428
429         /* Copy startup pstate to P1 and P0 MSRs. Set the maxvid for this node in P0.
430          * Then transition to P1 for corex and P0 for core0.
431          * These setting will be cleared by the warm reset
432          */
433         msr = rdmsr(0xC0010064 + startup_pstate);
434         wrmsr(0xC0010065, msr);
435         wrmsr(0xC0010064, msr);
436
437         msr.lo &= ~0xFE000000;  // clear nbvid
438         msr.lo |= newNbVid << 25;
439         wrmsr(0xC0010064, msr);
440
441         UpdateSinglePlaneNbVid();
442
443         // Transition to P1 for all APs and P0 for core0.
444         msr = rdmsr(0xC0010062);
445         msr.lo = (msr.lo & ~0x07) | 1;
446         wrmsr(0xC0010062, msr);
447
448         // Wait for P1 to set.
449         do {
450                 msr = rdmsr(0xC0010063);
451         } while (msr.lo != 1);
452
453         if (coreid == 0) {
454                 msr.lo = msr.lo & ~0x07;
455                 wrmsr(0xC0010062, msr);
456                 // Wait for P0 to set.
457                 do {
458                         msr = rdmsr(0xC0010063);
459                 } while (msr.lo != 0);
460         }
461 }
462
463 static void coreDelay(void)
464 {
465         u32 saved;
466         u32 hi, lo, msr;
467         u32 cycles;
468
469         /* delay ~40us
470            This seems like a hack to me...
471            It would be nice to have a central delay function. */
472
473         cycles = 8000 << 3;     /* x8 (number of 1.25ns ticks) */
474
475         msr = 0x10;             /* TSC */
476         _RDMSR(msr, &lo, &hi);
477         saved = lo;
478         do {
479                 _RDMSR(msr, &lo, &hi);
480         } while (lo - saved < cycles);
481 }
482
483 static void transitionVid(u32 targetVid, u8 dev, u8 isNb)
484 {
485         u32 currentVid, dtemp;
486         msr_t msr;
487         u8 vsTimecode;
488         u16 timeTable[8] = { 10, 20, 30, 40, 60, 100, 200, 500 };
489         int vsTime;
490
491         /* This function steps or slam the Nb VID to the target VID.
492          * It uses VSRampTime for [SlamVidMode]=0 ([PviMode]=1)
493          * or VSSlamTime for [SlamVidMode]=1 ([PviMode]=0)to time period.
494          */
495
496         /* get the current VID */
497         msr = rdmsr(0xC0010071);
498         if (isNb)
499                 currentVid = (msr.lo >> NB_VID_POS) & BIT_MASK_7;
500         else
501                 currentVid = (msr.lo >> CPU_VID_POS) & BIT_MASK_7;
502
503         /* Read MSRC001_0070 COFVID Control Register */
504         msr = rdmsr(0xC0010070);
505
506         /* check PVI/SPI */
507         dtemp = pci_read_config32(dev, 0xA0);
508         if (dtemp & PVI_MODE) { /* PVI, step VID */
509                 if (currentVid < targetVid) {
510                         while (currentVid < targetVid) {
511                                 currentVid++;
512                                 if (isNb)
513                                         msr.lo = (msr.lo & NB_VID_MASK_OFF) | (currentVid << NB_VID_POS);
514                                 else
515                                         msr.lo = (msr.lo & CPU_VID_MASK_OFF) | (currentVid << CPU_VID_POS);
516                                 wrmsr(0xC0010070, msr);
517
518                                 /* read F3xD8[VSRampTime]  */
519                                 dtemp = pci_read_config32(dev, 0xD8);
520                                 vsTimecode = (u8) ((dtemp >> VS_RAMP_T) & 0x7);
521                                 vsTime = (int)timeTable[vsTimecode];
522                                 do {
523                                         coreDelay();
524                                         vsTime -= 40;
525                                 } while (vsTime > 0);
526                         }
527                 } else if (currentVid > targetVid) {
528                         while (currentVid > targetVid) {
529                                 currentVid--;
530                                 if (isNb)
531                                         msr.lo = (msr.lo & NB_VID_MASK_OFF) | (currentVid << NB_VID_POS);
532                                 else
533                                         msr.lo = (msr.lo & CPU_VID_MASK_OFF) | (currentVid << CPU_VID_POS);
534                                 wrmsr(0xC0010070, msr);
535
536                                 /* read F3xD8[VSRampTime]  */
537                                 dtemp = pci_read_config32(dev, 0xD8);
538                                 vsTimecode = (u8) ((dtemp >> VS_RAMP_T) & 0x7);
539                                 vsTime = (int)timeTable[vsTimecode];
540                                 do {
541                                         coreDelay();
542                                         vsTime -= 40;
543                                 } while (vsTime > 0);
544                         }
545                 }
546         } else {                /* SVI, slam VID */
547                 if (isNb)
548                         msr.lo = (msr.lo & NB_VID_MASK_OFF) | (targetVid << NB_VID_POS);
549                 else
550                         msr.lo = (msr.lo & CPU_VID_MASK_OFF) | (targetVid << CPU_VID_POS);
551                 wrmsr(0xC0010070, msr);
552
553                 /* read F3xD8[VSRampTime]  */
554                 dtemp = pci_read_config32(dev, 0xD8);
555                 vsTimecode = (u8) ((dtemp >> VS_RAMP_T) & 0x7);
556                 vsTime = (int)timeTable[vsTimecode];
557                 do {
558                         coreDelay();
559                         vsTime -= 40;
560                 } while (vsTime > 0);
561         }
562 }
563
564 static u32 needs_NB_COF_VID_update(void)
565 {
566         u8 nb_cof_vid_update;
567         u8 nodes;
568         u8 i;
569
570         /* If any node has nb_cof_vid_update set all nodes need an update. */
571         nodes = get_nodes();
572         nb_cof_vid_update = 0;
573         for (i = 0; i < nodes; i++) {
574                 if (pci_read_config32(NODE_PCI(i, 3), 0x1FC) & 1) {
575                         nb_cof_vid_update = 1;
576                         break;
577                 }
578         }
579         return nb_cof_vid_update;
580 }
581
582 static u32 init_fidvid_core(u32 nodeid, u32 coreid)
583 {
584         device_t dev;
585         u32 vid_max;
586         u32 fid_max=0;
587         u8 nb_cof_vid_update = needs_NB_COF_VID_update();
588         u8 pvimode;
589         u32 reg1fc;
590
591         /* Steps 1-6 of BIOS NB COF and VID Configuration
592          * for SVI and Single-Plane PVI Systems.
593          */
594
595         dev = NODE_PCI(nodeid, 3);
596         pvimode = (pci_read_config32(dev, 0xA0) >> 8) & 1;
597         reg1fc = pci_read_config32(dev, 0x1FC);
598
599         if (nb_cof_vid_update) {
600                 if (pvimode) {
601                         vid_max = (reg1fc >> 7) & 0x7F;
602                         fid_max = (reg1fc >> 2) & 0x1F;
603
604                         /* write newNbVid to P-state Reg's NbVid always if NbVidUpdatedAll=1 */
605                         fixPsNbVidBeforeWR(vid_max, coreid);
606                 } else {        /* SVI */
607                         vid_max = ((reg1fc >> 7) & 0x7F) - ((reg1fc >> 17) & 0x1F);
608                         fid_max = ((reg1fc >> 2) & 0x1F) + ((reg1fc >> 14) & 0x7);
609                         transitionVid(vid_max, dev, IS_NB);
610                 }
611
612                 /* fid setup is handled by the BSP at the end. */
613
614         } else {        /* ! nb_cof_vid_update */
615                 /* Use max values */
616                 if (pvimode)
617                         UpdateSinglePlaneNbVid();
618         }
619
620         return ((nb_cof_vid_update << 16) | (fid_max << 8));
621
622 }
623
624 static void init_fidvid_ap(u32 bsp_apicid, u32 apicid, u32 nodeid, u32 coreid)
625 {
626         u32 send;
627
628         printk(BIOS_DEBUG, "FIDVID on AP: %02x\n", apicid);
629
630         send = init_fidvid_core(nodeid,coreid); 
631         send |= (apicid << 24); // ap apicid
632
633         // Send signal to BSP about this AP max fid
634         // This also indicates this AP is ready for warm reset (if required).
635         lapic_write(LAPIC_MSG_REG, send | F10_APSTATE_RESET);
636 }
637
638 static u32 calc_common_fid(u32 fid_packed, u32 fid_packed_new)
639 {
640         u32 fidmax;
641         u32 fidmax_new;
642
643         fidmax = (fid_packed >> 8) & 0xFF;
644
645         fidmax_new = (fid_packed_new >> 8) & 0xFF;
646
647         if (fidmax > fidmax_new) {
648                 fidmax = fidmax_new;
649         }
650
651         fid_packed &= 0xFF << 16;
652         fid_packed |= (fidmax << 8);
653         fid_packed |= fid_packed_new & (0xFF << 16);    // set nb_cof_vid_update
654
655         return fid_packed;
656 }
657
658 static void init_fidvid_bsp_stage1(u32 ap_apicid, void *gp)
659 {
660         u32 readback = 0;
661         u32 timeout = 1;
662
663         struct fidvid_st *fvp = gp;
664         int loop;
665
666         print_debug_fv("Wait for AP stage 1: ap_apicid = ", ap_apicid);
667
668         loop = 100000;
669         while (--loop > 0) {
670                 if (lapic_remote_read(ap_apicid, LAPIC_MSG_REG, &readback) != 0)
671                         continue;
672                 if ((readback & 0x3f) == 1) {
673                         timeout = 0;
674                         break;  /* target ap is in stage 1 */
675                 }
676         }
677
678         if (timeout) {
679                 printk(BIOS_DEBUG, "%s: timed out reading from ap %02x\n",
680                        __func__, ap_apicid);
681                 return;
682         }
683
684         print_debug_fv("\treadback = ", readback);
685
686         fvp->common_fid = calc_common_fid(fvp->common_fid, readback);
687
688         print_debug_fv("\tcommon_fid(packed) = ", fvp->common_fid);
689
690 }
691
692 static void updateSviPsNbVidAfterWR(u32 newNbVid)
693 {
694         msr_t msr;
695         u8 i;
696
697         /* This function copies newNbVid to NbVid bits in P-state Registers[4:0]
698          * for SVI mode.
699          */
700
701         for (i = 0; i < 5; i++) {
702                 msr = rdmsr(0xC0010064 + i);
703                 if ((msr.hi >> 31) & 1) {       /* PstateEn? */
704                         msr.lo &= ~(0x7F << 25);
705                         msr.lo |= (newNbVid & 0x7F) << 25;
706                         wrmsr(0xC0010064 + i, msr);
707                 }
708         }
709 }
710
711
712 static void fixPsNbVidAfterWR(u32 newNbVid, u8 NbVidUpdatedAll)
713 {
714         msr_t msr;
715         u8 i;
716         u8 StartupPstate;
717
718         /* This function copies newNbVid to NbVid bits in P-state
719          * Registers[4:0] if its NbDid bit=0 and PstateEn bit =1 in case of
720          * NbVidUpdatedAll =0 or copies copies newNbVid to NbVid bits in
721          * P-state Registers[4:0] if its and PstateEn bit =1 in case of
722          * NbVidUpdatedAll=1. Then transition to StartPstate.
723          */
724
725         /* write newNbVid to P-state Reg's NbVid if its NbDid=0 */
726         for (i = 0; i < 5; i++) {
727                 msr = rdmsr(0xC0010064 + i);
728                 /*  NbDid (bit 22 of P-state Reg) == 0  or NbVidUpdatedAll = 1 */
729                 if ((((msr.lo >> 22) & 1) == 0) || NbVidUpdatedAll) {
730                         msr.lo &= ~(0x7F << 25);
731                         msr.lo |= (newNbVid & 0x7F) << 25;
732                         wrmsr(0xC0010064 + i, msr);
733                 }
734         }
735
736         UpdateSinglePlaneNbVid();
737
738         /* For each core in the system, transition all cores to StartupPstate */
739         msr = rdmsr(0xC0010071);
740         StartupPstate = msr.hi & 0x07;
741         msr = rdmsr(0xC0010062);
742         msr.lo = StartupPstate;
743         wrmsr(0xC0010062, msr);
744
745         /* Wait for StartupPstate to set. */
746         do {
747                 msr = rdmsr(0xC0010063);
748         } while (msr.lo != StartupPstate);
749 }
750
751 static void set_p0(void)
752 {
753         msr_t msr;
754
755         // Transition P0 for calling core.
756         msr = rdmsr(0xC0010062);
757         msr.lo = (msr.lo & ~0x07);
758         wrmsr(0xC0010062, msr);
759
760         /* Wait for P0 to set. */
761         do {
762                 msr = rdmsr(0xC0010063);
763         } while (msr.lo != 0);
764 }
765
766 static void finalPstateChange(void)
767 {
768         /* Enble P0 on all cores for best performance.
769          * Linux can slow them down later if need be.
770          * It is safe since they will be in C1 halt
771          * most of the time anyway.
772          */
773         set_p0();
774 }
775
776 static void init_fidvid_stage2(u32 apicid, u32 nodeid)
777 {
778         msr_t msr;
779         device_t dev;
780         u32 reg1fc;
781         u32 dtemp;
782         u32 nbvid;
783         u8 nb_cof_vid_update = needs_NB_COF_VID_update();
784         u8 NbVidUpdateAll;
785         u8 pvimode;
786
787         /* After warm reset finish the fid/vid setup for all cores. */
788
789         /* If any node has nb_cof_vid_update set all nodes need an update. */
790
791         dev = NODE_PCI(nodeid, 3);
792         pvimode = (pci_read_config32(dev, 0xA0) >> 8) & 1;
793         reg1fc = pci_read_config32(dev, 0x1FC);
794         nbvid = (reg1fc >> 7) & 0x7F;
795         NbVidUpdateAll = (reg1fc >> 1) & 1;
796
797         if (nb_cof_vid_update) {
798                 if (pvimode) {
799                         nbvid = (reg1fc >> 7) & 0x7F;
800                         /* write newNbVid to P-state Reg's NbVid if its NbDid=0 */
801                         fixPsNbVidAfterWR(nbvid, NbVidUpdateAll);
802                 } else {        /* SVI */
803                         nbvid = ((reg1fc >> 7) & 0x7F) - ((reg1fc >> 17) & 0x1F);
804                         updateSviPsNbVidAfterWR(nbvid);
805                 }
806         } else {                /* !nb_cof_vid_update */
807                 if (pvimode)
808                         UpdateSinglePlaneNbVid();
809         }
810         dtemp = pci_read_config32(dev, 0xA0);
811         dtemp &= PLLLOCK_OFF;
812         dtemp |= PLLLOCK_DFT_L;
813         pci_write_config32(dev, 0xA0, dtemp);
814
815         finalPstateChange();
816
817         /* Set TSC to tick at the P0 ndfid rate */
818         msr = rdmsr(HWCR);
819         msr.lo |= 1 << 24;
820         wrmsr(HWCR, msr);
821 }
822
823
824 #if CONFIG_SET_FIDVID_STORE_AP_APICID_AT_FIRST
825 struct ap_apicid_st {
826         u32 num;
827         // it could use 256 bytes for 64 node quad core system
828         u8 apicid[NODE_NUMS * 4];
829 };
830
831 static void store_ap_apicid(unsigned ap_apicid, void *gp)
832 {
833         struct ap_apicid_st *p = gp;
834
835         p->apicid[p->num++] = ap_apicid;
836
837 }
838 #endif
839
840
841 static int init_fidvid_bsp(u32 bsp_apicid, u32 nodes)
842 {
843 #if CONFIG_SET_FIDVID_STORE_AP_APICID_AT_FIRST
844         struct ap_apicid_st ap_apicidx;
845         u32 i;
846 #endif
847         struct fidvid_st fv;
848
849         printk(BIOS_DEBUG, "FIDVID on BSP, APIC_id: %02x\n", bsp_apicid);
850
851         /* Steps 1-6 of BIOS NB COF and VID Configuration
852          * for SVI and Single-Plane PVI Systems.
853          */
854
855         fv.common_fid = init_fidvid_core(0,0);
856
857         print_debug_fv("BSP fid = ", fv.common_fid);
858
859 #if CONFIG_SET_FIDVID_STORE_AP_APICID_AT_FIRST && !CONFIG_SET_FIDVID_CORE0_ONLY
860         /* For all APs (We know the APIC ID of all APs even when the APIC ID
861            is lifted) remote read from AP LAPIC_MSG_REG about max fid.
862            Then calculate the common max fid that can be used for all
863            APs and BSP */
864         ap_apicidx.num = 0;
865
866         for_each_ap(bsp_apicid, CONFIG_SET_FIDVID_CORE_RANGE, store_ap_apicid, &ap_apicidx);
867
868         for (i = 0; i < ap_apicidx.num; i++) {
869                 init_fidvid_bsp_stage1(ap_apicidx.apicid[i], &fv);
870         }
871 #else
872         for_each_ap(bsp_apicid, CONFIG_SET_FIDVID_CORE0_ONLY, init_fidvid_bsp_stage1, &fv);
873 #endif
874
875         print_debug_fv("common_fid = ", fv.common_fid);
876
877         if (fv.common_fid & (1 << 16)) {        /* check nb_cof_vid_update */
878
879                 // Enable the common fid and other settings.
880                 enable_fid_change((fv.common_fid >> 8) & 0x1F);
881
882                 // nbfid change need warm reset, so reset at first
883                 return 1;
884         }
885
886         return 0;               // No FID/VID changes. Don't reset
887 }
888 #endif