arch/x86/cpu/sipi_vector.S

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2015 Google, Inc
   3  *
   4  * SPDX-License-Identifier:     GPL-2.0
   5  *
   6  * Taken from coreboot file of the same name
   7  */
   8
   9 /*
  10  * The SIPI vector is responsible for initializing the APs in the sytem. It
  11  * loads microcode, sets up MSRs, and enables caching before calling into
  12  * C code
  13  */
  14
  15 #include <asm/global_data.h>
  16 #include <asm/msr-index.h>
  17 #include <asm/processor.h>
  18 #include <asm/processor-flags.h>
  19 #include <asm/sipi.h>
  20
  21 #define CODE_SEG        (X86_GDT_ENTRY_32BIT_CS * X86_GDT_ENTRY_SIZE)
  22 #define DATA_SEG        (X86_GDT_ENTRY_32BIT_DS * X86_GDT_ENTRY_SIZE)
  23
  24 /*
  25  * First we have the 16-bit section. Every AP process starts here.
  26  * The simple task is to load U-Boot's Global Descriptor Table (GDT) to allow
  27  * U-Boot's 32-bit code to become visible, then jump to ap_start.
  28  *
  29  * Note that this code is copied to RAM below 1MB in mp_init.c, and runs from
  30  * there, but the 32-bit code (ap_start and onwards) is part of U-Boot and
  31  * is therefore relocated to the top of RAM with other U-Boot code. This
  32  * means that for the 16-bit code we must write relocatable code, but for the
  33  * rest, we can do what we like.
  34  */
  35 .text
  36 .code16
  37 .globl ap_start16
  38 ap_start16:
  39         cli
  40         xorl    %eax, %eax
  41         movl    %eax, %cr3              /* Invalidate TLB */
  42
  43         /* setup the data segment */
  44         movw    %cs, %ax
  45         movw    %ax, %ds
  46
  47         /* Use an address relative to the data segment for the GDT */
  48         movl    $gdtaddr, %ebx
  49         subl    $ap_start16, %ebx
  50
  51         data32 lgdt (%ebx)
  52
  53         movl    %cr0, %eax
  54         andl    $(~(X86_CR0_PG | X86_CR0_AM | X86_CR0_WP | X86_CR0_NE | \
  55                     X86_CR0_TS | X86_CR0_EM | X86_CR0_MP)), %eax
  56         orl     $(X86_CR0_NW | X86_CR0_CD | X86_CR0_PE), %eax
  57         movl    %eax, %cr0
  58
  59         movl    $ap_start_jmp, %eax
  60         subl    $ap_start16, %eax
  61         movw    %ax, %bp
  62
  63         /* Jump to ap_start within U-Boot */
  64 data32 cs       ljmp    *(%bp)
  65
  66         .align  4
  67 .globl sipi_params_16bit
  68 sipi_params_16bit:
  69         /* 48-bit far pointer */
  70 ap_start_jmp:
  71         .long   0               /* offset set to ap_start by U-Boot */
  72         .word   CODE_SEG        /* segment */
  73
  74         .word   0               /* padding */
  75 gdtaddr:
  76         .word   0 /* limit */
  77         .long   0 /* table */
  78         .word   0 /* unused */
  79
  80 .globl ap_start16_code_end
  81 ap_start16_code_end:
  82
  83 /*
  84  * Set up the special 'fs' segment for global_data. Then jump to ap_continue
  85  * to set up the AP.
  86  */
  87 .globl ap_start
  88 ap_start:
  89         .code32
  90         movw    $DATA_SEG, %ax
  91         movw    %ax, %ds
  92         movw    %ax, %es
  93         movw    %ax, %ss
  94         movw    %ax, %gs
  95
  96         movw    $(X86_GDT_ENTRY_32BIT_FS * X86_GDT_ENTRY_SIZE), %ax
  97         movw    %ax, %fs
  98
  99         /* Load the Interrupt descriptor table */
 100         mov     idt_ptr, %ebx
 101         lidt    (%ebx)
 102
 103         /* Obtain cpu number */
 104         movl    ap_count, %eax
 105 1:
 106         movl    %eax, %ecx
 107         inc     %ecx
 108         lock cmpxchg %ecx, ap_count
 109         jnz     1b
 110
 111         /* Setup stacks for each CPU */
 112         movl    stack_size, %eax
 113         mul     %ecx
 114         movl    stack_top, %edx
 115         subl    %eax, %edx
 116         mov     %edx, %esp
 117         /* Save cpu number */
 118         mov     %ecx, %esi
 119
 120         /* Determine if one should check microcode versions */
 121         mov     microcode_ptr, %edi
 122         test    %edi, %edi
 123         jz      microcode_done /* Bypass if no microde exists */
 124
 125         /* Get the Microcode version */
 126         mov     $1, %eax
 127         cpuid
 128         mov     $MSR_IA32_UCODE_REV, %ecx
 129         rdmsr
 130         /* If something already loaded skip loading again */
 131         test    %edx, %edx
 132         jnz     microcode_done
 133
 134         /* Determine if parallel microcode loading is allowed */
 135         cmp     $0xffffffff, microcode_lock
 136         je      load_microcode
 137
 138         /* Protect microcode loading */
 139 lock_microcode:
 140         lock bts $0, microcode_lock
 141         jc      lock_microcode
 142
 143 load_microcode:
 144         /* Load new microcode */
 145         mov     $MSR_IA32_UCODE_WRITE, %ecx
 146         xor     %edx, %edx
 147         mov     %edi, %eax
 148         /*
 149          * The microcode pointer is passed in pointing to the header. Adjust
 150          * pointer to reflect the payload (header size is 48 bytes)
 151          */
 152         add     $UCODE_HEADER_LEN, %eax
 153         pusha
 154         wrmsr
 155         popa
 156
 157         /* Unconditionally unlock microcode loading */
 158         cmp     $0xffffffff, microcode_lock
 159         je      microcode_done
 160
 161         xor     %eax, %eax
 162         mov     %eax, microcode_lock
 163
 164 microcode_done:
 165         /*
 166          * Load MSRs. Each entry in the table consists of:
 167          * 0: index,
 168          * 4: value[31:0]
 169          * 8: value[63:32]
 170          * See struct saved_msr in mp_init.c.
 171          */
 172         mov     msr_table_ptr, %edi
 173         mov     msr_count, %ebx
 174         test    %ebx, %ebx
 175         jz      1f
 176 load_msr:
 177         mov     (%edi), %ecx
 178         mov     4(%edi), %eax
 179         mov     8(%edi), %edx
 180         wrmsr
 181         add     $12, %edi
 182         dec     %ebx
 183         jnz     load_msr
 184
 185 1:
 186         /* Enable caching */
 187         mov     %cr0, %eax
 188         andl    $(~(X86_CR0_CD | X86_CR0_NW)), %eax
 189         mov     %eax, %cr0
 190
 191         /* c_handler(cpu_num) */
 192         movl    %esi, %eax      /* cpu_num */
 193         mov     c_handler, %esi
 194         call    *%esi
 195
 196         .align  4
 197 .globl  sipi_params
 198 sipi_params:
 199 idt_ptr:
 200         .long 0
 201 stack_top:
 202         .long 0
 203 stack_size:
 204         .long 0
 205 microcode_lock:
 206         .long 0
 207 microcode_ptr:
 208         .long 0
 209 msr_table_ptr:
 210         .long 0
 211 msr_count:
 212         .long 0
 213 c_handler:
 214         .long 0
 215 ap_count:
 216         .long 0