]> git.proxmox.com Git - mirror_edk2.git/blobdiff - UefiCpuPkg/Library/MpInitLib/MpLib.c
UefiCpuPkg: Replace BSD License with BSD+Patent License
[mirror_edk2.git] / UefiCpuPkg / Library / MpInitLib / MpLib.c
index 8ae08f4d5d5f050bf89cda7be0fc614e566f62cc..33374888922a85d80fbe4f4735f1f24446b03926 100644 (file)
@@ -1,14 +1,8 @@
 /** @file\r
   CPU MP Initialize Library common functions.\r
 \r
-  Copyright (c) 2016, Intel Corporation. All rights reserved.<BR>\r
-  This program and the accompanying materials\r
-  are licensed and made available under the terms and conditions of the BSD License\r
-  which accompanies this distribution.  The full text of the license may be found at\r
-  http://opensource.org/licenses/bsd-license.php\r
-\r
-  THE PROGRAM IS DISTRIBUTED UNDER THE BSD LICENSE ON AN "AS IS" BASIS,\r
-  WITHOUT WARRANTIES OR REPRESENTATIONS OF ANY KIND, EITHER EXPRESS OR IMPLIED.\r
+  Copyright (c) 2016 - 2018, Intel Corporation. All rights reserved.<BR>\r
+  SPDX-License-Identifier: BSD-2-Clause-Patent\r
 \r
 **/\r
 \r
@@ -18,8 +12,11 @@ EFI_GUID mCpuInitMpLibHobGuid = CPU_INIT_MP_LIB_HOB_GUID;
 \r
 /**\r
   The function will check if BSP Execute Disable is enabled.\r
-  DxeIpl may have enabled Execute Disable for BSP,\r
-  APs need to get the status and sync up the settings.\r
+\r
+  DxeIpl may have enabled Execute Disable for BSP, APs need to\r
+  get the status and sync up the settings.\r
+  If BSP's CR0.Paging is not set, BSP execute Disble feature is\r
+  not working actually.\r
 \r
   @retval TRUE      BSP Execute Disable is enabled.\r
   @retval FALSE     BSP Execute Disable is not enabled.\r
@@ -33,23 +30,30 @@ IsBspExecuteDisableEnabled (
   CPUID_EXTENDED_CPU_SIG_EDX  Edx;\r
   MSR_IA32_EFER_REGISTER      EferMsr;\r
   BOOLEAN                     Enabled;\r
+  IA32_CR0                    Cr0;\r
 \r
   Enabled = FALSE;\r
-  AsmCpuid (CPUID_EXTENDED_FUNCTION, &Eax, NULL, NULL, NULL);\r
-  if (Eax >= CPUID_EXTENDED_CPU_SIG) {\r
-    AsmCpuid (CPUID_EXTENDED_CPU_SIG, NULL, NULL, NULL, &Edx.Uint32);\r
+  Cr0.UintN = AsmReadCr0 ();\r
+  if (Cr0.Bits.PG != 0) {\r
     //\r
-    // CPUID 0x80000001\r
-    // Bit 20: Execute Disable Bit available.\r
+    // If CR0 Paging bit is set\r
     //\r
-    if (Edx.Bits.NX != 0) {\r
-      EferMsr.Uint64 = AsmReadMsr64 (MSR_IA32_EFER);\r
+    AsmCpuid (CPUID_EXTENDED_FUNCTION, &Eax, NULL, NULL, NULL);\r
+    if (Eax >= CPUID_EXTENDED_CPU_SIG) {\r
+      AsmCpuid (CPUID_EXTENDED_CPU_SIG, NULL, NULL, NULL, &Edx.Uint32);\r
       //\r
-      // MSR 0xC0000080\r
-      // Bit 11: Execute Disable Bit enable.\r
+      // CPUID 0x80000001\r
+      // Bit 20: Execute Disable Bit available.\r
       //\r
-      if (EferMsr.Bits.NXE != 0) {\r
-        Enabled = TRUE;\r
+      if (Edx.Bits.NX != 0) {\r
+        EferMsr.Uint64 = AsmReadMsr64 (MSR_IA32_EFER);\r
+        //\r
+        // MSR 0xC0000080\r
+        // Bit 11: Execute Disable Bit enable.\r
+        //\r
+        if (EferMsr.Bits.NXE != 0) {\r
+          Enabled = TRUE;\r
+        }\r
       }\r
     }\r
   }\r
@@ -57,132 +61,6 @@ IsBspExecuteDisableEnabled (
   return Enabled;\r
 }\r
 \r
-/**\r
-  Get CPU Package/Core/Thread location information.\r
-\r
-  @param[in]  InitialApicId     CPU APIC ID\r
-  @param[out] Location          Pointer to CPU location information\r
-**/\r
-VOID\r
-ExtractProcessorLocation (\r
-  IN  UINT32                     InitialApicId,\r
-  OUT EFI_CPU_PHYSICAL_LOCATION  *Location\r
-  )\r
-{\r
-  BOOLEAN                        TopologyLeafSupported;\r
-  UINTN                          ThreadBits;\r
-  UINTN                          CoreBits;\r
-  CPUID_VERSION_INFO_EBX         VersionInfoEbx;\r
-  CPUID_VERSION_INFO_EDX         VersionInfoEdx;\r
-  CPUID_CACHE_PARAMS_EAX         CacheParamsEax;\r
-  CPUID_EXTENDED_TOPOLOGY_EAX    ExtendedTopologyEax;\r
-  CPUID_EXTENDED_TOPOLOGY_EBX    ExtendedTopologyEbx;\r
-  CPUID_EXTENDED_TOPOLOGY_ECX    ExtendedTopologyEcx;\r
-  UINT32                         MaxCpuIdIndex;\r
-  UINT32                         SubIndex;\r
-  UINTN                          LevelType;\r
-  UINT32                         MaxLogicProcessorsPerPackage;\r
-  UINT32                         MaxCoresPerPackage;\r
-\r
-  //\r
-  // Check if the processor is capable of supporting more than one logical processor.\r
-  //\r
-  AsmCpuid (CPUID_VERSION_INFO, NULL, NULL, NULL, &VersionInfoEdx.Uint32);\r
-  if (VersionInfoEdx.Bits.HTT == 0) {\r
-    Location->Thread  = 0;\r
-    Location->Core    = 0;\r
-    Location->Package = 0;\r
-    return;\r
-  }\r
-\r
-  ThreadBits = 0;\r
-  CoreBits = 0;\r
-\r
-  //\r
-  // Assume three-level mapping of APIC ID: Package:Core:SMT.\r
-  //\r
-\r
-  TopologyLeafSupported = FALSE;\r
-  //\r
-  // Get the max index of basic CPUID\r
-  //\r
-  AsmCpuid (CPUID_SIGNATURE, &MaxCpuIdIndex, NULL, NULL, NULL);\r
-\r
-  //\r
-  // If the extended topology enumeration leaf is available, it\r
-  // is the preferred mechanism for enumerating topology.\r
-  //\r
-  if (MaxCpuIdIndex >= CPUID_EXTENDED_TOPOLOGY) {\r
-    AsmCpuidEx (\r
-      CPUID_EXTENDED_TOPOLOGY,\r
-      0,\r
-      &ExtendedTopologyEax.Uint32,\r
-      &ExtendedTopologyEbx.Uint32,\r
-      &ExtendedTopologyEcx.Uint32,\r
-      NULL\r
-      );\r
-    //\r
-    // If CPUID.(EAX=0BH, ECX=0H):EBX returns zero and maximum input value for\r
-    // basic CPUID information is greater than 0BH, then CPUID.0BH leaf is not\r
-    // supported on that processor.\r
-    //\r
-    if (ExtendedTopologyEbx.Uint32 != 0) {\r
-      TopologyLeafSupported = TRUE;\r
-\r
-      //\r
-      // Sub-leaf index 0 (ECX= 0 as input) provides enumeration parameters to extract\r
-      // the SMT sub-field of x2APIC ID.\r
-      //\r
-      LevelType = ExtendedTopologyEcx.Bits.LevelType;\r
-      ASSERT (LevelType == CPUID_EXTENDED_TOPOLOGY_LEVEL_TYPE_SMT);\r
-      ThreadBits = ExtendedTopologyEax.Bits.ApicIdShift;\r
-\r
-      //\r
-      // Software must not assume any "level type" encoding\r
-      // value to be related to any sub-leaf index, except sub-leaf 0.\r
-      //\r
-      SubIndex = 1;\r
-      do {\r
-        AsmCpuidEx (\r
-          CPUID_EXTENDED_TOPOLOGY,\r
-          SubIndex,\r
-          &ExtendedTopologyEax.Uint32,\r
-          NULL,\r
-          &ExtendedTopologyEcx.Uint32,\r
-          NULL\r
-          );\r
-        LevelType = ExtendedTopologyEcx.Bits.LevelType;\r
-        if (LevelType == CPUID_EXTENDED_TOPOLOGY_LEVEL_TYPE_CORE) {\r
-          CoreBits = ExtendedTopologyEax.Bits.ApicIdShift - ThreadBits;\r
-          break;\r
-        }\r
-        SubIndex++;\r
-      } while (LevelType != CPUID_EXTENDED_TOPOLOGY_LEVEL_TYPE_INVALID);\r
-    }\r
-  }\r
-\r
-  if (!TopologyLeafSupported) {\r
-    AsmCpuid (CPUID_VERSION_INFO, NULL, &VersionInfoEbx.Uint32, NULL, NULL);\r
-    MaxLogicProcessorsPerPackage = VersionInfoEbx.Bits.MaximumAddressableIdsForLogicalProcessors;\r
-    if (MaxCpuIdIndex >= CPUID_CACHE_PARAMS) {\r
-      AsmCpuidEx (CPUID_CACHE_PARAMS, 0, &CacheParamsEax.Uint32, NULL, NULL, NULL);\r
-      MaxCoresPerPackage = CacheParamsEax.Bits.MaximumAddressableIdsForLogicalProcessors + 1;\r
-    } else {\r
-      //\r
-      // Must be a single-core processor.\r
-      //\r
-      MaxCoresPerPackage = 1;\r
-    }\r
-\r
-    ThreadBits = (UINTN) (HighBitSet32 (MaxLogicProcessorsPerPackage / MaxCoresPerPackage - 1) + 1);\r
-    CoreBits = (UINTN) (HighBitSet32 (MaxCoresPerPackage - 1) + 1);\r
-  }\r
-\r
-  Location->Thread  = InitialApicId & ((1 << ThreadBits) - 1);\r
-  Location->Core    = (InitialApicId >> ThreadBits) & ((1 << CoreBits) - 1);\r
-  Location->Package = (InitialApicId >> (ThreadBits + CoreBits));\r
-}\r
-\r
 /**\r
   Worker function for SwitchBSP().\r
 \r
@@ -235,6 +113,53 @@ SetApState (
   ReleaseSpinLock (&CpuData->ApLock);\r
 }\r
 \r
+/**\r
+  Save BSP's local APIC timer setting.\r
+\r
+  @param[in] CpuMpData          Pointer to CPU MP Data\r
+**/\r
+VOID\r
+SaveLocalApicTimerSetting (\r
+  IN CPU_MP_DATA   *CpuMpData\r
+  )\r
+{\r
+  //\r
+  // Record the current local APIC timer setting of BSP\r
+  //\r
+  GetApicTimerState (\r
+    &CpuMpData->DivideValue,\r
+    &CpuMpData->PeriodicMode,\r
+    &CpuMpData->Vector\r
+    );\r
+  CpuMpData->CurrentTimerCount   = GetApicTimerCurrentCount ();\r
+  CpuMpData->TimerInterruptState = GetApicTimerInterruptState ();\r
+}\r
+\r
+/**\r
+  Sync local APIC timer setting from BSP to AP.\r
+\r
+  @param[in] CpuMpData          Pointer to CPU MP Data\r
+**/\r
+VOID\r
+SyncLocalApicTimerSetting (\r
+  IN CPU_MP_DATA   *CpuMpData\r
+  )\r
+{\r
+  //\r
+  // Sync local APIC timer setting from BSP to AP\r
+  //\r
+  InitializeApicTimer (\r
+    CpuMpData->DivideValue,\r
+    CpuMpData->CurrentTimerCount,\r
+    CpuMpData->PeriodicMode,\r
+    CpuMpData->Vector\r
+    );\r
+  //\r
+  // Disable AP's local APIC timer interrupt\r
+  //\r
+  DisableApicTimerInterrupt ();\r
+}\r
+\r
 /**\r
   Save the volatile registers required to be restored following INIT IPI.\r
 \r
@@ -264,6 +189,10 @@ SaveVolatileRegisters (
     VolatileRegisters->Dr6 = AsmReadDr6 ();\r
     VolatileRegisters->Dr7 = AsmReadDr7 ();\r
   }\r
+\r
+  AsmReadGdtr (&VolatileRegisters->Gdtr);\r
+  AsmReadIdtr (&VolatileRegisters->Idtr);\r
+  VolatileRegisters->Tr = AsmReadTr ();\r
 }\r
 \r
 /**\r
@@ -280,10 +209,11 @@ RestoreVolatileRegisters (
   )\r
 {\r
   CPUID_VERSION_INFO_EDX        VersionInfoEdx;\r
+  IA32_TSS_DESCRIPTOR           *Tss;\r
 \r
-  AsmWriteCr0 (VolatileRegisters->Cr0);\r
   AsmWriteCr3 (VolatileRegisters->Cr3);\r
   AsmWriteCr4 (VolatileRegisters->Cr4);\r
+  AsmWriteCr0 (VolatileRegisters->Cr0);\r
 \r
   if (IsRestoreDr) {\r
     AsmCpuid (CPUID_VERSION_INFO, NULL, NULL, NULL, &VersionInfoEdx.Uint32);\r
@@ -300,6 +230,18 @@ RestoreVolatileRegisters (
       AsmWriteDr7 (VolatileRegisters->Dr7);\r
     }\r
   }\r
+\r
+  AsmWriteGdtr (&VolatileRegisters->Gdtr);\r
+  AsmWriteIdtr (&VolatileRegisters->Idtr);\r
+  if (VolatileRegisters->Tr != 0 &&\r
+      VolatileRegisters->Tr < VolatileRegisters->Gdtr.Limit) {\r
+    Tss = (IA32_TSS_DESCRIPTOR *)(VolatileRegisters->Gdtr.Base +\r
+                                  VolatileRegisters->Tr);\r
+    if (Tss->Bits.P == 1) {\r
+      Tss->Bits.Type &= 0xD;  // 1101 - Clear busy bit just in case\r
+      AsmWriteTr (VolatileRegisters->Tr);\r
+    }\r
+  }\r
 }\r
 \r
 /**\r
@@ -379,33 +321,42 @@ SortApicId (
   UINTN             Index2;\r
   UINTN             Index3;\r
   UINT32            ApicId;\r
-  CPU_AP_DATA       CpuData;\r
+  CPU_INFO_IN_HOB   CpuInfo;\r
   UINT32            ApCount;\r
   CPU_INFO_IN_HOB   *CpuInfoInHob;\r
+  volatile UINT32   *StartupApSignal;\r
 \r
   ApCount = CpuMpData->CpuCount - 1;\r
-\r
+  CpuInfoInHob = (CPU_INFO_IN_HOB *) (UINTN) CpuMpData->CpuInfoInHob;\r
   if (ApCount != 0) {\r
     for (Index1 = 0; Index1 < ApCount; Index1++) {\r
       Index3 = Index1;\r
       //\r
       // Sort key is the hardware default APIC ID\r
       //\r
-      ApicId = CpuMpData->CpuData[Index1].ApicId;\r
+      ApicId = CpuInfoInHob[Index1].ApicId;\r
       for (Index2 = Index1 + 1; Index2 <= ApCount; Index2++) {\r
-        if (ApicId > CpuMpData->CpuData[Index2].ApicId) {\r
+        if (ApicId > CpuInfoInHob[Index2].ApicId) {\r
           Index3 = Index2;\r
-          ApicId = CpuMpData->CpuData[Index2].ApicId;\r
+          ApicId = CpuInfoInHob[Index2].ApicId;\r
         }\r
       }\r
       if (Index3 != Index1) {\r
-        CopyMem (&CpuData, &CpuMpData->CpuData[Index3], sizeof (CPU_AP_DATA));\r
+        CopyMem (&CpuInfo, &CpuInfoInHob[Index3], sizeof (CPU_INFO_IN_HOB));\r
         CopyMem (\r
-          &CpuMpData->CpuData[Index3],\r
-          &CpuMpData->CpuData[Index1],\r
-          sizeof (CPU_AP_DATA)\r
+          &CpuInfoInHob[Index3],\r
+          &CpuInfoInHob[Index1],\r
+          sizeof (CPU_INFO_IN_HOB)\r
           );\r
-        CopyMem (&CpuMpData->CpuData[Index1], &CpuData, sizeof (CPU_AP_DATA));\r
+        CopyMem (&CpuInfoInHob[Index1], &CpuInfo, sizeof (CPU_INFO_IN_HOB));\r
+\r
+        //\r
+        // Also exchange the StartupApSignal.\r
+        //\r
+        StartupApSignal = CpuMpData->CpuData[Index3].StartupApSignal;\r
+        CpuMpData->CpuData[Index3].StartupApSignal =\r
+          CpuMpData->CpuData[Index1].StartupApSignal;\r
+        CpuMpData->CpuData[Index1].StartupApSignal = StartupApSignal;\r
       }\r
     }\r
 \r
@@ -414,18 +365,11 @@ SortApicId (
     //\r
     ApicId = GetInitialApicId ();\r
     for (Index1 = 0; Index1 < CpuMpData->CpuCount; Index1++) {\r
-      if (CpuMpData->CpuData[Index1].ApicId == ApicId) {\r
+      if (CpuInfoInHob[Index1].ApicId == ApicId) {\r
         CpuMpData->BspNumber = (UINT32) Index1;\r
         break;\r
       }\r
     }\r
-\r
-    CpuInfoInHob = (CPU_INFO_IN_HOB *) (UINTN) CpuMpData->CpuInfoInHob;\r
-    for (Index1 = 0; Index1 < CpuMpData->CpuCount; Index1++) {\r
-      CpuInfoInHob[Index1].InitialApicId = CpuMpData->CpuData[Index1].InitialApicId;\r
-      CpuInfoInHob[Index1].ApicId        = CpuMpData->CpuData[Index1].ApicId;\r
-      CpuInfoInHob[Index1].Health        = CpuMpData->CpuData[Index1].Health;\r
-    }\r
   }\r
 }\r
 \r
@@ -458,20 +402,20 @@ ApInitializeSync (
 \r
   CpuMpData = (CPU_MP_DATA *) Buffer;\r
   //\r
-  // Sync BSP's MTRR table to AP\r
+  // Load microcode on AP\r
   //\r
-  MtrrSetAllMtrrs (&CpuMpData->MtrrTable);\r
+  MicrocodeDetect (CpuMpData, FALSE);\r
   //\r
-  // Load microcode on AP\r
+  // Sync BSP's MTRR table to AP\r
   //\r
-  MicrocodeDetect (CpuMpData);\r
+  MtrrSetAllMtrrs (&CpuMpData->MtrrTable);\r
 }\r
 \r
 /**\r
   Find the current Processor number by APIC ID.\r
 \r
-  @param[in] CpuMpData         Pointer to PEI CPU MP Data\r
-  @param[in] ProcessorNumber   Return the pocessor number found\r
+  @param[in]  CpuMpData         Pointer to PEI CPU MP Data\r
+  @param[out] ProcessorNumber   Return the pocessor number found\r
 \r
   @retval EFI_SUCCESS          ProcessorNumber is found and returned.\r
   @retval EFI_NOT_FOUND        ProcessorNumber is not found.\r
@@ -484,14 +428,20 @@ GetProcessorNumber (
 {\r
   UINTN                   TotalProcessorNumber;\r
   UINTN                   Index;\r
+  CPU_INFO_IN_HOB         *CpuInfoInHob;\r
+  UINT32                  CurrentApicId;\r
+\r
+  CpuInfoInHob = (CPU_INFO_IN_HOB *) (UINTN) CpuMpData->CpuInfoInHob;\r
 \r
   TotalProcessorNumber = CpuMpData->CpuCount;\r
+  CurrentApicId = GetApicId ();\r
   for (Index = 0; Index < TotalProcessorNumber; Index ++) {\r
-    if (CpuMpData->CpuData[Index].ApicId == GetApicId ()) {\r
+    if (CpuInfoInHob[Index].ApicId == CurrentApicId) {\r
       *ProcessorNumber = Index;\r
       return EFI_SUCCESS;\r
     }\r
   }\r
+\r
   return EFI_NOT_FOUND;\r
 }\r
 \r
@@ -507,16 +457,14 @@ CollectProcessorCount (
   IN CPU_MP_DATA         *CpuMpData\r
   )\r
 {\r
+  UINTN                  Index;\r
+\r
   //\r
   // Send 1st broadcast IPI to APs to wakeup APs\r
   //\r
   CpuMpData->InitFlag     = ApInitConfig;\r
   CpuMpData->X2ApicEnable = FALSE;\r
-  WakeUpAP (CpuMpData, TRUE, 0, NULL, NULL);\r
-  //\r
-  // Wait for AP task to complete and then exit.\r
-  //\r
-  MicroSecondDelay (PcdGet32(PcdCpuApInitTimeOutInMicroSeconds));\r
+  WakeUpAP (CpuMpData, TRUE, 0, NULL, NULL, TRUE);\r
   CpuMpData->InitFlag = ApInitDone;\r
   ASSERT (CpuMpData->CpuCount <= PcdGet32 (PcdCpuMaxLogicalProcessorNumber));\r
   //\r
@@ -526,12 +474,18 @@ CollectProcessorCount (
     CpuPause ();\r
   }\r
 \r
+  if (CpuMpData->CpuCount > 255) {\r
+    //\r
+    // If there are more than 255 processor found, force to enable X2APIC\r
+    //\r
+    CpuMpData->X2ApicEnable = TRUE;\r
+  }\r
   if (CpuMpData->X2ApicEnable) {\r
     DEBUG ((DEBUG_INFO, "Force x2APIC mode!\n"));\r
     //\r
     // Wakeup all APs to enable x2APIC mode\r
     //\r
-    WakeUpAP (CpuMpData, TRUE, 0, ApFuncEnableX2Apic, NULL);\r
+    WakeUpAP (CpuMpData, TRUE, 0, ApFuncEnableX2Apic, NULL, TRUE);\r
     //\r
     // Wait for all known APs finished\r
     //\r
@@ -542,6 +496,12 @@ CollectProcessorCount (
     // Enable x2APIC on BSP\r
     //\r
     SetApicMode (LOCAL_APIC_MODE_X2APIC);\r
+    //\r
+    // Set BSP/Aps state to IDLE\r
+    //\r
+    for (Index = 0; Index < CpuMpData->CpuCount; Index++) {\r
+      SetApState (&CpuMpData->CpuData[Index], CpuStateIdle);\r
+    }\r
   }\r
   DEBUG ((DEBUG_INFO, "APIC MODE is %d\n", GetApicMode ()));\r
   //\r
@@ -554,27 +514,34 @@ CollectProcessorCount (
   return CpuMpData->CpuCount;\r
 }\r
 \r
-/*\r
+/**\r
   Initialize CPU AP Data when AP is wakeup at the first time.\r
 \r
   @param[in, out] CpuMpData        Pointer to PEI CPU MP Data\r
   @param[in]      ProcessorNumber  The handle number of processor\r
   @param[in]      BistData         Processor BIST data\r
+  @param[in]      ApTopOfStack     Top of AP stack\r
 \r
 **/\r
 VOID\r
 InitializeApData (\r
   IN OUT CPU_MP_DATA      *CpuMpData,\r
   IN     UINTN            ProcessorNumber,\r
-  IN     UINT32           BistData\r
+  IN     UINT32           BistData,\r
+  IN     UINT64           ApTopOfStack\r
   )\r
 {\r
+  CPU_INFO_IN_HOB          *CpuInfoInHob;\r
+\r
+  CpuInfoInHob = (CPU_INFO_IN_HOB *) (UINTN) CpuMpData->CpuInfoInHob;\r
+  CpuInfoInHob[ProcessorNumber].InitialApicId = GetInitialApicId ();\r
+  CpuInfoInHob[ProcessorNumber].ApicId        = GetApicId ();\r
+  CpuInfoInHob[ProcessorNumber].Health        = BistData;\r
+  CpuInfoInHob[ProcessorNumber].ApTopOfStack  = ApTopOfStack;\r
+\r
   CpuMpData->CpuData[ProcessorNumber].Waiting    = FALSE;\r
-  CpuMpData->CpuData[ProcessorNumber].Health     = BistData;\r
   CpuMpData->CpuData[ProcessorNumber].CpuHealthy = (BistData == 0) ? TRUE : FALSE;\r
-  CpuMpData->CpuData[ProcessorNumber].ApicId     = GetApicId ();\r
-  CpuMpData->CpuData[ProcessorNumber].InitialApicId = GetInitialApicId ();\r
-  if (CpuMpData->CpuData[ProcessorNumber].InitialApicId >= 0xFF) {\r
+  if (CpuInfoInHob[ProcessorNumber].InitialApicId >= 0xFF) {\r
     //\r
     // Set x2APIC mode if there are any logical processor reporting\r
     // an Initial APIC ID of 255 or greater.\r
@@ -592,13 +559,13 @@ InitializeApData (
   This function will be called from AP reset code if BSP uses WakeUpAP.\r
 \r
   @param[in] ExchangeInfo     Pointer to the MP exchange info buffer\r
-  @param[in] NumApsExecuting  Number of current executing AP\r
+  @param[in] ApIndex          Number of current executing AP\r
 **/\r
 VOID\r
 EFIAPI\r
 ApWakeupFunction (\r
   IN MP_CPU_EXCHANGE_INFO      *ExchangeInfo,\r
-  IN UINTN                     NumApsExecuting\r
+  IN UINTN                     ApIndex\r
   )\r
 {\r
   CPU_MP_DATA                *CpuMpData;\r
@@ -607,34 +574,50 @@ ApWakeupFunction (
   VOID                       *Parameter;\r
   UINT32                     BistData;\r
   volatile UINT32            *ApStartupSignalBuffer;\r
+  CPU_INFO_IN_HOB            *CpuInfoInHob;\r
+  UINT64                     ApTopOfStack;\r
+  UINTN                      CurrentApicMode;\r
 \r
   //\r
   // AP finished assembly code and begin to execute C code\r
   //\r
   CpuMpData = ExchangeInfo->CpuMpData;\r
 \r
-  ProgramVirtualWireMode (); \r
+  //\r
+  // AP's local APIC settings will be lost after received INIT IPI\r
+  // We need to re-initialize them at here\r
+  //\r
+  ProgramVirtualWireMode ();\r
+  //\r
+  // Mask the LINT0 and LINT1 so that AP doesn't enter the system timer interrupt handler.\r
+  //\r
+  DisableLvtInterrupts ();\r
+  SyncLocalApicTimerSetting (CpuMpData);\r
 \r
+  CurrentApicMode = GetApicMode ();\r
   while (TRUE) {\r
     if (CpuMpData->InitFlag == ApInitConfig) {\r
       //\r
       // Add CPU number\r
       //\r
       InterlockedIncrement ((UINT32 *) &CpuMpData->CpuCount);\r
-      ProcessorNumber = NumApsExecuting;\r
+      ProcessorNumber = ApIndex;\r
       //\r
       // This is first time AP wakeup, get BIST information from AP stack\r
       //\r
-      BistData = *(UINT32 *) (CpuMpData->Buffer + ProcessorNumber * CpuMpData->CpuApStackSize - sizeof (UINTN));\r
+      ApTopOfStack  = CpuMpData->Buffer + (ProcessorNumber + 1) * CpuMpData->CpuApStackSize;\r
+      BistData = *(UINT32 *) ((UINTN) ApTopOfStack - sizeof (UINTN));\r
       //\r
       // Do some AP initialize sync\r
       //\r
       ApInitializeSync (CpuMpData);\r
       //\r
-      // Sync BSP's Control registers to APs\r
+      // CpuMpData->CpuData[0].VolatileRegisters is initialized based on BSP environment,\r
+      //   to initialize AP in InitConfig path.\r
+      // NOTE: IDTR.BASE stored in CpuMpData->CpuData[0].VolatileRegisters points to a different IDT shared by all APs.\r
       //\r
       RestoreVolatileRegisters (&CpuMpData->CpuData[0].VolatileRegisters, FALSE);\r
-      InitializeApData (CpuMpData, ProcessorNumber, BistData);\r
+      InitializeApData (CpuMpData, ProcessorNumber, BistData, ApTopOfStack);\r
       ApStartupSignalBuffer = CpuMpData->CpuData[ProcessorNumber].StartupApSignal;\r
     } else {\r
       //\r
@@ -655,6 +638,13 @@ ApWakeupFunction (
         // Restore AP's volatile registers saved\r
         //\r
         RestoreVolatileRegisters (&CpuMpData->CpuData[ProcessorNumber].VolatileRegisters, TRUE);\r
+      } else {\r
+        //\r
+        // The CPU driver might not flush TLB for APs on spot after updating\r
+        // page attributes. AP in mwait loop mode needs to take care of it when\r
+        // woken up.\r
+        //\r
+        CpuFlushTlb ();\r
       }\r
 \r
       if (GetApState (&CpuMpData->CpuData[ProcessorNumber]) == CpuStateReady) {\r
@@ -663,9 +653,14 @@ ApWakeupFunction (
         if (Procedure != NULL) {\r
           SetApState (&CpuMpData->CpuData[ProcessorNumber], CpuStateBusy);\r
           //\r
+          // Enable source debugging on AP function\r
+          //\r
+          EnableDebugAgent ();\r
+          //\r
           // Invoke AP function here\r
           //\r
           Procedure (Parameter);\r
+          CpuInfoInHob = (CPU_INFO_IN_HOB *) (UINTN) CpuMpData->CpuInfoInHob;\r
           if (CpuMpData->SwitchBspFlag) {\r
             //\r
             // Re-get the processor number due to BSP/AP maybe exchange in AP function\r
@@ -673,12 +668,26 @@ ApWakeupFunction (
             GetProcessorNumber (CpuMpData, &ProcessorNumber);\r
             CpuMpData->CpuData[ProcessorNumber].ApFunction = 0;\r
             CpuMpData->CpuData[ProcessorNumber].ApFunctionArgument = 0;\r
+            ApStartupSignalBuffer = CpuMpData->CpuData[ProcessorNumber].StartupApSignal;\r
+            CpuInfoInHob[ProcessorNumber].ApTopOfStack = CpuInfoInHob[CpuMpData->NewBspNumber].ApTopOfStack;\r
           } else {\r
-            //\r
-            // Re-get the CPU APICID and Initial APICID\r
-            //\r
-            CpuMpData->CpuData[ProcessorNumber].ApicId        = GetApicId ();\r
-            CpuMpData->CpuData[ProcessorNumber].InitialApicId = GetInitialApicId ();\r
+            if (CpuInfoInHob[ProcessorNumber].ApicId != GetApicId () ||\r
+                CpuInfoInHob[ProcessorNumber].InitialApicId != GetInitialApicId ()) {\r
+              if (CurrentApicMode != GetApicMode ()) {\r
+                //\r
+                // If APIC mode change happened during AP function execution,\r
+                // we do not support APIC ID value changed.\r
+                //\r
+                ASSERT (FALSE);\r
+                CpuDeadLoop ();\r
+              } else {\r
+                //\r
+                // Re-get the CPU APICID and Initial APICID if they are changed\r
+                //\r
+                CpuInfoInHob[ProcessorNumber].ApicId        = GetApicId ();\r
+                CpuInfoInHob[ProcessorNumber].InitialApicId = GetInitialApicId ();\r
+              }\r
+            }\r
           }\r
         }\r
         SetApState (&CpuMpData->CpuData[ProcessorNumber], CpuStateFinished);\r
@@ -689,6 +698,7 @@ ApWakeupFunction (
     // AP finished executing C code\r
     //\r
     InterlockedIncrement ((UINT32 *) &CpuMpData->FinishedCount);\r
+    InterlockedDecrement ((UINT32 *) &CpuMpData->MpCpuExchangeInfo->NumApsExecuting);\r
 \r
     //\r
     // Place AP is specified loop mode\r
@@ -777,6 +787,8 @@ FillExchangeInfoData (
   )\r
 {\r
   volatile MP_CPU_EXCHANGE_INFO    *ExchangeInfo;\r
+  UINTN                            Size;\r
+  IA32_SEGMENT_DESCRIPTOR          *Selector;\r
 \r
   ExchangeInfo                  = CpuMpData->MpCpuExchangeInfo;\r
   ExchangeInfo->Lock            = 0;\r
@@ -791,16 +803,155 @@ FillExchangeInfoData (
   ExchangeInfo->Cr3             = AsmReadCr3 ();\r
 \r
   ExchangeInfo->CFunction       = (UINTN) ApWakeupFunction;\r
+  ExchangeInfo->ApIndex         = 0;\r
   ExchangeInfo->NumApsExecuting = 0;\r
+  ExchangeInfo->InitFlag        = (UINTN) CpuMpData->InitFlag;\r
+  ExchangeInfo->CpuInfo         = (CPU_INFO_IN_HOB *) (UINTN) CpuMpData->CpuInfoInHob;\r
   ExchangeInfo->CpuMpData       = CpuMpData;\r
 \r
   ExchangeInfo->EnableExecuteDisable = IsBspExecuteDisableEnabled ();\r
 \r
+  ExchangeInfo->InitializeFloatingPointUnitsAddress = (UINTN)InitializeFloatingPointUnits;\r
+\r
   //\r
   // Get the BSP's data of GDT and IDT\r
   //\r
   AsmReadGdtr ((IA32_DESCRIPTOR *) &ExchangeInfo->GdtrProfile);\r
   AsmReadIdtr ((IA32_DESCRIPTOR *) &ExchangeInfo->IdtrProfile);\r
+\r
+  //\r
+  // Find a 32-bit code segment\r
+  //\r
+  Selector = (IA32_SEGMENT_DESCRIPTOR *)ExchangeInfo->GdtrProfile.Base;\r
+  Size = ExchangeInfo->GdtrProfile.Limit + 1;\r
+  while (Size > 0) {\r
+    if (Selector->Bits.L == 0 && Selector->Bits.Type >= 8) {\r
+      ExchangeInfo->ModeTransitionSegment =\r
+        (UINT16)((UINTN)Selector - ExchangeInfo->GdtrProfile.Base);\r
+      break;\r
+    }\r
+    Selector += 1;\r
+    Size -= sizeof (IA32_SEGMENT_DESCRIPTOR);\r
+  }\r
+\r
+  //\r
+  // Copy all 32-bit code and 64-bit code into memory with type of\r
+  // EfiBootServicesCode to avoid page fault if NX memory protection is enabled.\r
+  //\r
+  if (CpuMpData->WakeupBufferHigh != 0) {\r
+    Size = CpuMpData->AddressMap.RendezvousFunnelSize -\r
+           CpuMpData->AddressMap.ModeTransitionOffset;\r
+    CopyMem (\r
+      (VOID *)CpuMpData->WakeupBufferHigh,\r
+      CpuMpData->AddressMap.RendezvousFunnelAddress +\r
+      CpuMpData->AddressMap.ModeTransitionOffset,\r
+      Size\r
+      );\r
+\r
+    ExchangeInfo->ModeTransitionMemory = (UINT32)CpuMpData->WakeupBufferHigh;\r
+  } else {\r
+    ExchangeInfo->ModeTransitionMemory = (UINT32)\r
+      (ExchangeInfo->BufferStart + CpuMpData->AddressMap.ModeTransitionOffset);\r
+  }\r
+\r
+  ExchangeInfo->ModeHighMemory = ExchangeInfo->ModeTransitionMemory +\r
+                         (UINT32)ExchangeInfo->ModeOffset -\r
+                         (UINT32)CpuMpData->AddressMap.ModeTransitionOffset;\r
+  ExchangeInfo->ModeHighSegment = (UINT16)ExchangeInfo->CodeSegment;\r
+}\r
+\r
+/**\r
+  Helper function that waits until the finished AP count reaches the specified\r
+  limit, or the specified timeout elapses (whichever comes first).\r
+\r
+  @param[in] CpuMpData        Pointer to CPU MP Data.\r
+  @param[in] FinishedApLimit  The number of finished APs to wait for.\r
+  @param[in] TimeLimit        The number of microseconds to wait for.\r
+**/\r
+VOID\r
+TimedWaitForApFinish (\r
+  IN CPU_MP_DATA               *CpuMpData,\r
+  IN UINT32                    FinishedApLimit,\r
+  IN UINT32                    TimeLimit\r
+  );\r
+\r
+/**\r
+  Get available system memory below 1MB by specified size.\r
+\r
+  @param[in]  CpuMpData  The pointer to CPU MP Data structure.\r
+**/\r
+VOID\r
+BackupAndPrepareWakeupBuffer(\r
+  IN CPU_MP_DATA              *CpuMpData\r
+  )\r
+{\r
+  CopyMem (\r
+    (VOID *) CpuMpData->BackupBuffer,\r
+    (VOID *) CpuMpData->WakeupBuffer,\r
+    CpuMpData->BackupBufferSize\r
+    );\r
+  CopyMem (\r
+    (VOID *) CpuMpData->WakeupBuffer,\r
+    (VOID *) CpuMpData->AddressMap.RendezvousFunnelAddress,\r
+    CpuMpData->AddressMap.RendezvousFunnelSize\r
+    );\r
+}\r
+\r
+/**\r
+  Restore wakeup buffer data.\r
+\r
+  @param[in]  CpuMpData  The pointer to CPU MP Data structure.\r
+**/\r
+VOID\r
+RestoreWakeupBuffer(\r
+  IN CPU_MP_DATA              *CpuMpData\r
+  )\r
+{\r
+  CopyMem (\r
+    (VOID *) CpuMpData->WakeupBuffer,\r
+    (VOID *) CpuMpData->BackupBuffer,\r
+    CpuMpData->BackupBufferSize\r
+    );\r
+}\r
+\r
+/**\r
+  Allocate reset vector buffer.\r
+\r
+  @param[in, out]  CpuMpData  The pointer to CPU MP Data structure.\r
+**/\r
+VOID\r
+AllocateResetVector (\r
+  IN OUT CPU_MP_DATA          *CpuMpData\r
+  )\r
+{\r
+  UINTN           ApResetVectorSize;\r
+\r
+  if (CpuMpData->WakeupBuffer == (UINTN) -1) {\r
+    ApResetVectorSize = CpuMpData->AddressMap.RendezvousFunnelSize +\r
+                          sizeof (MP_CPU_EXCHANGE_INFO);\r
+\r
+    CpuMpData->WakeupBuffer      = GetWakeupBuffer (ApResetVectorSize);\r
+    CpuMpData->MpCpuExchangeInfo = (MP_CPU_EXCHANGE_INFO *) (UINTN)\r
+                    (CpuMpData->WakeupBuffer + CpuMpData->AddressMap.RendezvousFunnelSize);\r
+    CpuMpData->WakeupBufferHigh  = GetModeTransitionBuffer (\r
+                                    CpuMpData->AddressMap.RendezvousFunnelSize -\r
+                                    CpuMpData->AddressMap.ModeTransitionOffset\r
+                                    );\r
+  }\r
+  BackupAndPrepareWakeupBuffer (CpuMpData);\r
+}\r
+\r
+/**\r
+  Free AP reset vector buffer.\r
+\r
+  @param[in]  CpuMpData  The pointer to CPU MP Data structure.\r
+**/\r
+VOID\r
+FreeResetVector (\r
+  IN CPU_MP_DATA              *CpuMpData\r
+  )\r
+{\r
+  RestoreWakeupBuffer (CpuMpData);\r
 }\r
 \r
 /**\r
@@ -812,6 +963,7 @@ FillExchangeInfoData (
   @param[in] ProcessorNumber    The handle number of specified processor\r
   @param[in] Procedure          The function to be invoked by AP\r
   @param[in] ProcedureArgument  The argument to be passed into AP function\r
+  @param[in] WakeUpDisabledAps  Whether need to wake up disabled APs in broadcast mode.\r
 **/\r
 VOID\r
 WakeUpAP (\r
@@ -819,23 +971,28 @@ WakeUpAP (
   IN BOOLEAN                   Broadcast,\r
   IN UINTN                     ProcessorNumber,\r
   IN EFI_AP_PROCEDURE          Procedure,              OPTIONAL\r
-  IN VOID                      *ProcedureArgument      OPTIONAL\r
+  IN VOID                      *ProcedureArgument,     OPTIONAL\r
+  IN BOOLEAN                   WakeUpDisabledAps\r
   )\r
 {\r
   volatile MP_CPU_EXCHANGE_INFO    *ExchangeInfo;\r
   UINTN                            Index;\r
   CPU_AP_DATA                      *CpuData;\r
   BOOLEAN                          ResetVectorRequired;\r
+  CPU_INFO_IN_HOB                  *CpuInfoInHob;\r
 \r
   CpuMpData->FinishedCount = 0;\r
   ResetVectorRequired = FALSE;\r
 \r
-  if (CpuMpData->ApLoopMode == ApInHltLoop ||\r
+  if (CpuMpData->WakeUpByInitSipiSipi ||\r
       CpuMpData->InitFlag   != ApInitDone) {\r
     ResetVectorRequired = TRUE;\r
     AllocateResetVector (CpuMpData);\r
     FillExchangeInfoData (CpuMpData);\r
-  } else if (CpuMpData->ApLoopMode == ApInMwaitLoop) {\r
+    SaveLocalApicTimerSetting (CpuMpData);\r
+  }\r
+\r
+  if (CpuMpData->ApLoopMode == ApInMwaitLoop) {\r
     //\r
     // Get AP target C-state each time when waking up AP,\r
     // for it maybe updated by platform again\r
@@ -849,6 +1006,15 @@ WakeUpAP (
     for (Index = 0; Index < CpuMpData->CpuCount; Index++) {\r
       if (Index != CpuMpData->BspNumber) {\r
         CpuData = &CpuMpData->CpuData[Index];\r
+        //\r
+        // All AP(include disabled AP) will be woke up by INIT-SIPI-SIPI, but\r
+        // the AP procedure will be skipped for disabled AP because AP state\r
+        // is not CpuStateReady.\r
+        //\r
+        if (GetApState (CpuData) == CpuStateDisabled && !WakeUpDisabledAps) {\r
+          continue;\r
+        }\r
+\r
         CpuData->ApFunction         = (UINTN) Procedure;\r
         CpuData->ApFunctionArgument = (UINTN) ProcedureArgument;\r
         SetApState (CpuData, CpuStateReady);\r
@@ -863,7 +1029,27 @@ WakeUpAP (
       //\r
       SendInitSipiSipiAllExcludingSelf ((UINT32) ExchangeInfo->BufferStart);\r
     }\r
-    if (CpuMpData->InitFlag != ApInitConfig) {\r
+    if (CpuMpData->InitFlag == ApInitConfig) {\r
+      //\r
+      // Here support two methods to collect AP count through adjust\r
+      // PcdCpuApInitTimeOutInMicroSeconds values.\r
+      //\r
+      // one way is set a value to just let the first AP to start the\r
+      // initialization, then through the later while loop to wait all Aps\r
+      // finsh the initialization.\r
+      // The other way is set a value to let all APs finished the initialzation.\r
+      // In this case, the later while loop is useless.\r
+      //\r
+      TimedWaitForApFinish (\r
+        CpuMpData,\r
+        PcdGet32 (PcdCpuMaxLogicalProcessorNumber) - 1,\r
+        PcdGet32 (PcdCpuApInitTimeOutInMicroSeconds)\r
+        );\r
+\r
+      while (CpuMpData->MpCpuExchangeInfo->NumApsExecuting != 0) {\r
+        CpuPause();\r
+      }\r
+    } else {\r
       //\r
       // Wait all APs waken up if this is not the 1st broadcast of SIPI\r
       //\r
@@ -885,8 +1071,9 @@ WakeUpAP (
     ASSERT (CpuMpData->InitFlag != ApInitConfig);\r
     *(UINT32 *) CpuData->StartupApSignal = WAKEUP_AP_SIGNAL;\r
     if (ResetVectorRequired) {\r
+      CpuInfoInHob = (CPU_INFO_IN_HOB *) (UINTN) CpuMpData->CpuInfoInHob;\r
       SendInitSipiSipi (\r
-        CpuData->ApicId,\r
+        CpuInfoInHob[ProcessorNumber].ApicId,\r
         (UINT32) ExchangeInfo->BufferStart\r
         );\r
     }\r
@@ -899,73 +1086,519 @@ WakeUpAP (
   if (ResetVectorRequired) {\r
     FreeResetVector (CpuMpData);\r
   }\r
+\r
+  //\r
+  // After one round of Wakeup Ap actions, need to re-sync ApLoopMode with\r
+  // WakeUpByInitSipiSipi flag. WakeUpByInitSipiSipi flag maybe changed by\r
+  // S3SmmInitDone Ppi.\r
+  //\r
+  CpuMpData->WakeUpByInitSipiSipi = (CpuMpData->ApLoopMode == ApInHltLoop);\r
 }\r
 \r
 /**\r
-  MP Initialize Library initialization.\r
+  Calculate timeout value and return the current performance counter value.\r
 \r
-  This service will allocate AP reset vector and wakeup all APs to do APs\r
-  initialization.\r
+  Calculate the number of performance counter ticks required for a timeout.\r
+  If TimeoutInMicroseconds is 0, return value is also 0, which is recognized\r
+  as infinity.\r
 \r
-  This service must be invoked before all other MP Initialize Library\r
-  service are invoked.\r
+  @param[in]  TimeoutInMicroseconds   Timeout value in microseconds.\r
+  @param[out] CurrentTime             Returns the current value of the performance counter.\r
 \r
-  @retval  EFI_SUCCESS           MP initialization succeeds.\r
-  @retval  Others                MP initialization fails.\r
+  @return Expected time stamp counter for timeout.\r
+          If TimeoutInMicroseconds is 0, return value is also 0, which is recognized\r
+          as infinity.\r
 \r
 **/\r
-EFI_STATUS\r
-EFIAPI\r
-MpInitLibInitialize (\r
-  VOID\r
+UINT64\r
+CalculateTimeout (\r
+  IN  UINTN   TimeoutInMicroseconds,\r
+  OUT UINT64  *CurrentTime\r
   )\r
 {\r
-  CPU_MP_DATA              *OldCpuMpData;\r
-  CPU_INFO_IN_HOB          *CpuInfoInHob;\r
-  UINT32                   MaxLogicalProcessorNumber;\r
-  UINT32                   ApStackSize;\r
-  MP_ASSEMBLY_ADDRESS_MAP  AddressMap;\r
-  UINTN                    BufferSize;\r
-  UINT32                   MonitorFilterSize;\r
-  VOID                     *MpBuffer;\r
-  UINTN                    Buffer;\r
-  CPU_MP_DATA              *CpuMpData;\r
-  UINT8                    ApLoopMode;\r
-  UINT8                    *MonitorBuffer;\r
-  UINTN                    Index;\r
-  UINTN                    ApResetVectorSize;\r
-  UINTN                    BackupBufferAddr;\r
+  UINT64 TimeoutInSeconds;\r
+  UINT64 TimestampCounterFreq;\r
 \r
-  OldCpuMpData = GetCpuMpDataFromGuidedHob ();\r
-  if (OldCpuMpData == NULL) {\r
-    MaxLogicalProcessorNumber = PcdGet32(PcdCpuMaxLogicalProcessorNumber);\r
+  //\r
+  // Read the current value of the performance counter\r
+  //\r
+  *CurrentTime = GetPerformanceCounter ();\r
+\r
+  //\r
+  // If TimeoutInMicroseconds is 0, return value is also 0, which is recognized\r
+  // as infinity.\r
+  //\r
+  if (TimeoutInMicroseconds == 0) {\r
+    return 0;\r
+  }\r
+\r
+  //\r
+  // GetPerformanceCounterProperties () returns the timestamp counter's frequency\r
+  // in Hz.\r
+  //\r
+  TimestampCounterFreq = GetPerformanceCounterProperties (NULL, NULL);\r
+\r
+  //\r
+  // Check the potential overflow before calculate the number of ticks for the timeout value.\r
+  //\r
+  if (DivU64x64Remainder (MAX_UINT64, TimeoutInMicroseconds, NULL) < TimestampCounterFreq) {\r
+    //\r
+    // Convert microseconds into seconds if direct multiplication overflows\r
+    //\r
+    TimeoutInSeconds = DivU64x32 (TimeoutInMicroseconds, 1000000);\r
+    //\r
+    // Assertion if the final tick count exceeds MAX_UINT64\r
+    //\r
+    ASSERT (DivU64x64Remainder (MAX_UINT64, TimeoutInSeconds, NULL) >= TimestampCounterFreq);\r
+    return MultU64x64 (TimestampCounterFreq, TimeoutInSeconds);\r
   } else {\r
-    MaxLogicalProcessorNumber = OldCpuMpData->CpuCount;\r
+    //\r
+    // No overflow case, multiply the return value with TimeoutInMicroseconds and then divide\r
+    // it by 1,000,000, to get the number of ticks for the timeout value.\r
+    //\r
+    return DivU64x32 (\r
+             MultU64x64 (\r
+               TimestampCounterFreq,\r
+               TimeoutInMicroseconds\r
+               ),\r
+             1000000\r
+             );\r
   }\r
+}\r
 \r
-  AsmGetAddressMap (&AddressMap);\r
-  ApResetVectorSize = AddressMap.RendezvousFunnelSize + sizeof (MP_CPU_EXCHANGE_INFO);\r
-  ApStackSize = PcdGet32(PcdCpuApStackSize);\r
-  ApLoopMode  = GetApLoopMode (&MonitorFilterSize);\r
+/**\r
+  Checks whether timeout expires.\r
 \r
-  BufferSize  = ApStackSize * MaxLogicalProcessorNumber;\r
-  BufferSize += MonitorFilterSize * MaxLogicalProcessorNumber;\r
-  BufferSize += sizeof (CPU_MP_DATA);\r
-  BufferSize += ApResetVectorSize;\r
-  BufferSize += (sizeof (CPU_AP_DATA) + sizeof (CPU_INFO_IN_HOB))* MaxLogicalProcessorNumber;\r
-  MpBuffer    = AllocatePages (EFI_SIZE_TO_PAGES (BufferSize));\r
-  ASSERT (MpBuffer != NULL);\r
-  ZeroMem (MpBuffer, BufferSize);\r
-  Buffer = (UINTN) MpBuffer;\r
+  Check whether the number of elapsed performance counter ticks required for\r
+  a timeout condition has been reached.\r
+  If Timeout is zero, which means infinity, return value is always FALSE.\r
 \r
+  @param[in, out]  PreviousTime   On input,  the value of the performance counter\r
+                                  when it was last read.\r
+                                  On output, the current value of the performance\r
+                                  counter\r
+  @param[in]       TotalTime      The total amount of elapsed time in performance\r
+                                  counter ticks.\r
+  @param[in]       Timeout        The number of performance counter ticks required\r
+                                  to reach a timeout condition.\r
+\r
+  @retval TRUE                    A timeout condition has been reached.\r
+  @retval FALSE                   A timeout condition has not been reached.\r
+\r
+**/\r
+BOOLEAN\r
+CheckTimeout (\r
+  IN OUT UINT64  *PreviousTime,\r
+  IN     UINT64  *TotalTime,\r
+  IN     UINT64  Timeout\r
+  )\r
+{\r
+  UINT64  Start;\r
+  UINT64  End;\r
+  UINT64  CurrentTime;\r
+  INT64   Delta;\r
+  INT64   Cycle;\r
+\r
+  if (Timeout == 0) {\r
+    return FALSE;\r
+  }\r
+  GetPerformanceCounterProperties (&Start, &End);\r
+  Cycle = End - Start;\r
+  if (Cycle < 0) {\r
+    Cycle = -Cycle;\r
+  }\r
+  Cycle++;\r
+  CurrentTime = GetPerformanceCounter();\r
+  Delta = (INT64) (CurrentTime - *PreviousTime);\r
+  if (Start > End) {\r
+    Delta = -Delta;\r
+  }\r
+  if (Delta < 0) {\r
+    Delta += Cycle;\r
+  }\r
+  *TotalTime += Delta;\r
+  *PreviousTime = CurrentTime;\r
+  if (*TotalTime > Timeout) {\r
+    return TRUE;\r
+  }\r
+  return FALSE;\r
+}\r
+\r
+/**\r
+  Helper function that waits until the finished AP count reaches the specified\r
+  limit, or the specified timeout elapses (whichever comes first).\r
+\r
+  @param[in] CpuMpData        Pointer to CPU MP Data.\r
+  @param[in] FinishedApLimit  The number of finished APs to wait for.\r
+  @param[in] TimeLimit        The number of microseconds to wait for.\r
+**/\r
+VOID\r
+TimedWaitForApFinish (\r
+  IN CPU_MP_DATA               *CpuMpData,\r
+  IN UINT32                    FinishedApLimit,\r
+  IN UINT32                    TimeLimit\r
+  )\r
+{\r
+  //\r
+  // CalculateTimeout() and CheckTimeout() consider a TimeLimit of 0\r
+  // "infinity", so check for (TimeLimit == 0) explicitly.\r
+  //\r
+  if (TimeLimit == 0) {\r
+    return;\r
+  }\r
+\r
+  CpuMpData->TotalTime = 0;\r
+  CpuMpData->ExpectedTime = CalculateTimeout (\r
+                              TimeLimit,\r
+                              &CpuMpData->CurrentTime\r
+                              );\r
+  while (CpuMpData->FinishedCount < FinishedApLimit &&\r
+         !CheckTimeout (\r
+            &CpuMpData->CurrentTime,\r
+            &CpuMpData->TotalTime,\r
+            CpuMpData->ExpectedTime\r
+            )) {\r
+    CpuPause ();\r
+  }\r
+\r
+  if (CpuMpData->FinishedCount >= FinishedApLimit) {\r
+    DEBUG ((\r
+      DEBUG_VERBOSE,\r
+      "%a: reached FinishedApLimit=%u in %Lu microseconds\n",\r
+      __FUNCTION__,\r
+      FinishedApLimit,\r
+      DivU64x64Remainder (\r
+        MultU64x32 (CpuMpData->TotalTime, 1000000),\r
+        GetPerformanceCounterProperties (NULL, NULL),\r
+        NULL\r
+        )\r
+      ));\r
+  }\r
+}\r
+\r
+/**\r
+  Reset an AP to Idle state.\r
+\r
+  Any task being executed by the AP will be aborted and the AP\r
+  will be waiting for a new task in Wait-For-SIPI state.\r
+\r
+  @param[in] ProcessorNumber  The handle number of processor.\r
+**/\r
+VOID\r
+ResetProcessorToIdleState (\r
+  IN UINTN                     ProcessorNumber\r
+  )\r
+{\r
+  CPU_MP_DATA           *CpuMpData;\r
+\r
+  CpuMpData = GetCpuMpData ();\r
+\r
+  CpuMpData->InitFlag = ApInitReconfig;\r
+  WakeUpAP (CpuMpData, FALSE, ProcessorNumber, NULL, NULL, TRUE);\r
+  while (CpuMpData->FinishedCount < 1) {\r
+    CpuPause ();\r
+  }\r
+  CpuMpData->InitFlag = ApInitDone;\r
+\r
+  SetApState (&CpuMpData->CpuData[ProcessorNumber], CpuStateIdle);\r
+}\r
+\r
+/**\r
+  Searches for the next waiting AP.\r
+\r
+  Search for the next AP that is put in waiting state by single-threaded StartupAllAPs().\r
+\r
+  @param[out]  NextProcessorNumber  Pointer to the processor number of the next waiting AP.\r
+\r
+  @retval EFI_SUCCESS          The next waiting AP has been found.\r
+  @retval EFI_NOT_FOUND        No waiting AP exists.\r
+\r
+**/\r
+EFI_STATUS\r
+GetNextWaitingProcessorNumber (\r
+  OUT UINTN                    *NextProcessorNumber\r
+  )\r
+{\r
+  UINTN           ProcessorNumber;\r
+  CPU_MP_DATA     *CpuMpData;\r
+\r
+  CpuMpData = GetCpuMpData ();\r
+\r
+  for (ProcessorNumber = 0; ProcessorNumber < CpuMpData->CpuCount; ProcessorNumber++) {\r
+    if (CpuMpData->CpuData[ProcessorNumber].Waiting) {\r
+      *NextProcessorNumber = ProcessorNumber;\r
+      return EFI_SUCCESS;\r
+    }\r
+  }\r
+\r
+  return EFI_NOT_FOUND;\r
+}\r
+\r
+/** Checks status of specified AP.\r
+\r
+  This function checks whether the specified AP has finished the task assigned\r
+  by StartupThisAP(), and whether timeout expires.\r
+\r
+  @param[in]  ProcessorNumber       The handle number of processor.\r
+\r
+  @retval EFI_SUCCESS           Specified AP has finished task assigned by StartupThisAPs().\r
+  @retval EFI_TIMEOUT           The timeout expires.\r
+  @retval EFI_NOT_READY         Specified AP has not finished task and timeout has not expired.\r
+**/\r
+EFI_STATUS\r
+CheckThisAP (\r
+  IN UINTN        ProcessorNumber\r
+  )\r
+{\r
+  CPU_MP_DATA     *CpuMpData;\r
+  CPU_AP_DATA     *CpuData;\r
+\r
+  CpuMpData = GetCpuMpData ();\r
+  CpuData   = &CpuMpData->CpuData[ProcessorNumber];\r
+\r
+  //\r
+  //  Check the CPU state of AP. If it is CpuStateIdle, then the AP has finished its task.\r
+  //  Only BSP and corresponding AP access this unit of CPU Data. This means the AP will not modify the\r
+  //  value of state after setting the it to CpuStateIdle, so BSP can safely make use of its value.\r
+  //\r
+  //\r
+  // If the AP finishes for StartupThisAP(), return EFI_SUCCESS.\r
+  //\r
+  if (GetApState(CpuData) == CpuStateFinished) {\r
+    if (CpuData->Finished != NULL) {\r
+      *(CpuData->Finished) = TRUE;\r
+    }\r
+    SetApState (CpuData, CpuStateIdle);\r
+    return EFI_SUCCESS;\r
+  } else {\r
+    //\r
+    // If timeout expires for StartupThisAP(), report timeout.\r
+    //\r
+    if (CheckTimeout (&CpuData->CurrentTime, &CpuData->TotalTime, CpuData->ExpectedTime)) {\r
+      if (CpuData->Finished != NULL) {\r
+        *(CpuData->Finished) = FALSE;\r
+      }\r
+      //\r
+      // Reset failed AP to idle state\r
+      //\r
+      ResetProcessorToIdleState (ProcessorNumber);\r
+\r
+      return EFI_TIMEOUT;\r
+    }\r
+  }\r
+  return EFI_NOT_READY;\r
+}\r
+\r
+/**\r
+  Checks status of all APs.\r
+\r
+  This function checks whether all APs have finished task assigned by StartupAllAPs(),\r
+  and whether timeout expires.\r
+\r
+  @retval EFI_SUCCESS           All APs have finished task assigned by StartupAllAPs().\r
+  @retval EFI_TIMEOUT           The timeout expires.\r
+  @retval EFI_NOT_READY         APs have not finished task and timeout has not expired.\r
+**/\r
+EFI_STATUS\r
+CheckAllAPs (\r
+  VOID\r
+  )\r
+{\r
+  UINTN           ProcessorNumber;\r
+  UINTN           NextProcessorNumber;\r
+  UINTN           ListIndex;\r
+  EFI_STATUS      Status;\r
+  CPU_MP_DATA     *CpuMpData;\r
+  CPU_AP_DATA     *CpuData;\r
+\r
+  CpuMpData = GetCpuMpData ();\r
+\r
+  NextProcessorNumber = 0;\r
+\r
+  //\r
+  // Go through all APs that are responsible for the StartupAllAPs().\r
+  //\r
+  for (ProcessorNumber = 0; ProcessorNumber < CpuMpData->CpuCount; ProcessorNumber++) {\r
+    if (!CpuMpData->CpuData[ProcessorNumber].Waiting) {\r
+      continue;\r
+    }\r
+\r
+    CpuData = &CpuMpData->CpuData[ProcessorNumber];\r
+    //\r
+    // Check the CPU state of AP. If it is CpuStateIdle, then the AP has finished its task.\r
+    // Only BSP and corresponding AP access this unit of CPU Data. This means the AP will not modify the\r
+    // value of state after setting the it to CpuStateIdle, so BSP can safely make use of its value.\r
+    //\r
+    if (GetApState(CpuData) == CpuStateFinished) {\r
+      CpuMpData->RunningCount --;\r
+      CpuMpData->CpuData[ProcessorNumber].Waiting = FALSE;\r
+      SetApState(CpuData, CpuStateIdle);\r
+\r
+      //\r
+      // If in Single Thread mode, then search for the next waiting AP for execution.\r
+      //\r
+      if (CpuMpData->SingleThread) {\r
+        Status = GetNextWaitingProcessorNumber (&NextProcessorNumber);\r
+\r
+        if (!EFI_ERROR (Status)) {\r
+          WakeUpAP (\r
+            CpuMpData,\r
+            FALSE,\r
+            (UINT32) NextProcessorNumber,\r
+            CpuMpData->Procedure,\r
+            CpuMpData->ProcArguments,\r
+            TRUE\r
+            );\r
+         }\r
+      }\r
+    }\r
+  }\r
+\r
+  //\r
+  // If all APs finish, return EFI_SUCCESS.\r
+  //\r
+  if (CpuMpData->RunningCount == 0) {\r
+    return EFI_SUCCESS;\r
+  }\r
+\r
+  //\r
+  // If timeout expires, report timeout.\r
+  //\r
+  if (CheckTimeout (\r
+       &CpuMpData->CurrentTime,\r
+       &CpuMpData->TotalTime,\r
+       CpuMpData->ExpectedTime)\r
+       ) {\r
+    //\r
+    // If FailedCpuList is not NULL, record all failed APs in it.\r
+    //\r
+    if (CpuMpData->FailedCpuList != NULL) {\r
+      *CpuMpData->FailedCpuList =\r
+         AllocatePool ((CpuMpData->RunningCount + 1) * sizeof (UINTN));\r
+      ASSERT (*CpuMpData->FailedCpuList != NULL);\r
+    }\r
+    ListIndex = 0;\r
+\r
+    for (ProcessorNumber = 0; ProcessorNumber < CpuMpData->CpuCount; ProcessorNumber++) {\r
+      //\r
+      // Check whether this processor is responsible for StartupAllAPs().\r
+      //\r
+      if (CpuMpData->CpuData[ProcessorNumber].Waiting) {\r
+        //\r
+        // Reset failed APs to idle state\r
+        //\r
+        ResetProcessorToIdleState (ProcessorNumber);\r
+        CpuMpData->CpuData[ProcessorNumber].Waiting = FALSE;\r
+        if (CpuMpData->FailedCpuList != NULL) {\r
+          (*CpuMpData->FailedCpuList)[ListIndex++] = ProcessorNumber;\r
+        }\r
+      }\r
+    }\r
+    if (CpuMpData->FailedCpuList != NULL) {\r
+      (*CpuMpData->FailedCpuList)[ListIndex] = END_OF_CPU_LIST;\r
+    }\r
+    return EFI_TIMEOUT;\r
+  }\r
+  return EFI_NOT_READY;\r
+}\r
+\r
+/**\r
+  MP Initialize Library initialization.\r
+\r
+  This service will allocate AP reset vector and wakeup all APs to do APs\r
+  initialization.\r
+\r
+  This service must be invoked before all other MP Initialize Library\r
+  service are invoked.\r
+\r
+  @retval  EFI_SUCCESS           MP initialization succeeds.\r
+  @retval  Others                MP initialization fails.\r
+\r
+**/\r
+EFI_STATUS\r
+EFIAPI\r
+MpInitLibInitialize (\r
+  VOID\r
+  )\r
+{\r
+  CPU_MP_DATA              *OldCpuMpData;\r
+  CPU_INFO_IN_HOB          *CpuInfoInHob;\r
+  UINT32                   MaxLogicalProcessorNumber;\r
+  UINT32                   ApStackSize;\r
+  MP_ASSEMBLY_ADDRESS_MAP  AddressMap;\r
+  CPU_VOLATILE_REGISTERS   VolatileRegisters;\r
+  UINTN                    BufferSize;\r
+  UINT32                   MonitorFilterSize;\r
+  VOID                     *MpBuffer;\r
+  UINTN                    Buffer;\r
+  CPU_MP_DATA              *CpuMpData;\r
+  UINT8                    ApLoopMode;\r
+  UINT8                    *MonitorBuffer;\r
+  UINTN                    Index;\r
+  UINTN                    ApResetVectorSize;\r
+  UINTN                    BackupBufferAddr;\r
+  UINTN                    ApIdtBase;\r
+  VOID                     *MicrocodePatchInRam;\r
+\r
+  OldCpuMpData = GetCpuMpDataFromGuidedHob ();\r
+  if (OldCpuMpData == NULL) {\r
+    MaxLogicalProcessorNumber = PcdGet32(PcdCpuMaxLogicalProcessorNumber);\r
+  } else {\r
+    MaxLogicalProcessorNumber = OldCpuMpData->CpuCount;\r
+  }\r
+  ASSERT (MaxLogicalProcessorNumber != 0);\r
+\r
+  AsmGetAddressMap (&AddressMap);\r
+  ApResetVectorSize = AddressMap.RendezvousFunnelSize + sizeof (MP_CPU_EXCHANGE_INFO);\r
+  ApStackSize = PcdGet32(PcdCpuApStackSize);\r
+  ApLoopMode  = GetApLoopMode (&MonitorFilterSize);\r
+\r
+  //\r
+  // Save BSP's Control registers for APs.\r
+  //\r
+  SaveVolatileRegisters (&VolatileRegisters);\r
+\r
+  BufferSize  = ApStackSize * MaxLogicalProcessorNumber;\r
+  BufferSize += MonitorFilterSize * MaxLogicalProcessorNumber;\r
+  BufferSize += ApResetVectorSize;\r
+  BufferSize  = ALIGN_VALUE (BufferSize, 8);\r
+  BufferSize += VolatileRegisters.Idtr.Limit + 1;\r
+  BufferSize += sizeof (CPU_MP_DATA);\r
+  BufferSize += (sizeof (CPU_AP_DATA) + sizeof (CPU_INFO_IN_HOB))* MaxLogicalProcessorNumber;\r
+  MpBuffer    = AllocatePages (EFI_SIZE_TO_PAGES (BufferSize));\r
+  ASSERT (MpBuffer != NULL);\r
+  ZeroMem (MpBuffer, BufferSize);\r
+  Buffer = (UINTN) MpBuffer;\r
+\r
+  //\r
+  //  The layout of the Buffer is as below:\r
+  //\r
+  //    +--------------------+ <-- Buffer\r
+  //        AP Stacks (N)\r
+  //    +--------------------+ <-- MonitorBuffer\r
+  //    AP Monitor Filters (N)\r
+  //    +--------------------+ <-- BackupBufferAddr (CpuMpData->BackupBuffer)\r
+  //         Backup Buffer\r
+  //    +--------------------+\r
+  //           Padding\r
+  //    +--------------------+ <-- ApIdtBase (8-byte boundary)\r
+  //           AP IDT          All APs share one separate IDT. So AP can get address of CPU_MP_DATA from IDT Base.\r
+  //    +--------------------+ <-- CpuMpData\r
+  //         CPU_MP_DATA\r
+  //    +--------------------+ <-- CpuMpData->CpuData\r
+  //        CPU_AP_DATA (N)\r
+  //    +--------------------+ <-- CpuMpData->CpuInfoInHob\r
+  //      CPU_INFO_IN_HOB (N)\r
+  //    +--------------------+\r
+  //\r
   MonitorBuffer    = (UINT8 *) (Buffer + ApStackSize * MaxLogicalProcessorNumber);\r
   BackupBufferAddr = (UINTN) MonitorBuffer + MonitorFilterSize * MaxLogicalProcessorNumber;\r
-  CpuMpData = (CPU_MP_DATA *) (BackupBufferAddr + ApResetVectorSize);\r
+  ApIdtBase        = ALIGN_VALUE (BackupBufferAddr + ApResetVectorSize, 8);\r
+  CpuMpData        = (CPU_MP_DATA *) (ApIdtBase + VolatileRegisters.Idtr.Limit + 1);\r
   CpuMpData->Buffer           = Buffer;\r
   CpuMpData->CpuApStackSize   = ApStackSize;\r
   CpuMpData->BackupBuffer     = BackupBufferAddr;\r
   CpuMpData->BackupBufferSize = ApResetVectorSize;\r
-  CpuMpData->EndOfPeiFlag     = FALSE;\r
   CpuMpData->WakeupBuffer     = (UINTN) -1;\r
   CpuMpData->CpuCount         = 1;\r
   CpuMpData->BspNumber        = 0;\r
@@ -973,15 +1606,61 @@ MpInitLibInitialize (
   CpuMpData->SwitchBspFlag    = FALSE;\r
   CpuMpData->CpuData          = (CPU_AP_DATA *) (CpuMpData + 1);\r
   CpuMpData->CpuInfoInHob     = (UINT64) (UINTN) (CpuMpData->CpuData + MaxLogicalProcessorNumber);\r
+  CpuMpData->MicrocodePatchRegionSize = PcdGet64 (PcdCpuMicrocodePatchRegionSize);\r
+  //\r
+  // If platform has more than one CPU, relocate microcode to memory to reduce\r
+  // loading microcode time.\r
+  //\r
+  MicrocodePatchInRam = NULL;\r
+  if (MaxLogicalProcessorNumber > 1) {\r
+    MicrocodePatchInRam = AllocatePages (\r
+                            EFI_SIZE_TO_PAGES (\r
+                              (UINTN)CpuMpData->MicrocodePatchRegionSize\r
+                              )\r
+                            );\r
+  }\r
+  if (MicrocodePatchInRam == NULL) {\r
+    //\r
+    // there is only one processor, or no microcode patch is available, or\r
+    // memory allocation failed\r
+    //\r
+    CpuMpData->MicrocodePatchAddress = PcdGet64 (PcdCpuMicrocodePatchAddress);\r
+  } else {\r
+    //\r
+    // there are multiple processors, and a microcode patch is available, and\r
+    // memory allocation succeeded\r
+    //\r
+    CopyMem (\r
+      MicrocodePatchInRam,\r
+      (VOID *)(UINTN)PcdGet64 (PcdCpuMicrocodePatchAddress),\r
+      (UINTN)CpuMpData->MicrocodePatchRegionSize\r
+      );\r
+    CpuMpData->MicrocodePatchAddress = (UINTN)MicrocodePatchInRam;\r
+  }\r
+\r
   InitializeSpinLock(&CpuMpData->MpLock);\r
+\r
+  //\r
+  // Make sure no memory usage outside of the allocated buffer.\r
+  //\r
+  ASSERT ((CpuMpData->CpuInfoInHob + sizeof (CPU_INFO_IN_HOB) * MaxLogicalProcessorNumber) ==\r
+          Buffer + BufferSize);\r
+\r
+  //\r
+  // Duplicate BSP's IDT to APs.\r
+  // All APs share one separate IDT. So AP can get the address of CpuMpData by using IDTR.BASE + IDTR.LIMIT + 1\r
   //\r
-  // Save BSP's Control registers to APs\r
+  CopyMem ((VOID *)ApIdtBase, (VOID *)VolatileRegisters.Idtr.Base, VolatileRegisters.Idtr.Limit + 1);\r
+  VolatileRegisters.Idtr.Base = ApIdtBase;\r
   //\r
-  SaveVolatileRegisters (&CpuMpData->CpuData[0].VolatileRegisters);\r
+  // Don't pass BSP's TR to APs to avoid AP init failure.\r
+  //\r
+  VolatileRegisters.Tr = 0;\r
+  CopyMem (&CpuMpData->CpuData[0].VolatileRegisters, &VolatileRegisters, sizeof (VolatileRegisters));\r
   //\r
   // Set BSP basic information\r
   //\r
-  InitializeApData (CpuMpData, 0, 0);\r
+  InitializeApData (CpuMpData, 0, 0, CpuMpData->Buffer + ApStackSize);\r
   //\r
   // Save assembly code information\r
   //\r
@@ -991,6 +1670,9 @@ MpInitLibInitialize (
   //\r
   CpuMpData->ApLoopMode = ApLoopMode;\r
   DEBUG ((DEBUG_INFO, "AP Loop Mode is %d\n", CpuMpData->ApLoopMode));\r
+\r
+  CpuMpData->WakeUpByInitSipiSipi = (CpuMpData->ApLoopMode == ApInHltLoop);\r
+\r
   //\r
   // Set up APs wakeup signal buffer\r
   //\r
@@ -1001,17 +1683,23 @@ MpInitLibInitialize (
   //\r
   // Load Microcode on BSP\r
   //\r
-  MicrocodeDetect (CpuMpData);\r
+  MicrocodeDetect (CpuMpData, TRUE);\r
   //\r
   // Store BSP's MTRR setting\r
   //\r
   MtrrGetAllMtrrs (&CpuMpData->MtrrTable);\r
+  //\r
+  // Enable the local APIC for Virtual Wire Mode.\r
+  //\r
+  ProgramVirtualWireMode ();\r
 \r
   if (OldCpuMpData == NULL) {\r
-    //\r
-    // Wakeup all APs and calculate the processor count in system\r
-    //\r
-    CollectProcessorCount (CpuMpData);\r
+    if (MaxLogicalProcessorNumber > 1) {\r
+      //\r
+      // Wakeup all APs and calculate the processor count in system\r
+      //\r
+      CollectProcessorCount (CpuMpData);\r
+    }\r
   } else {\r
     //\r
     // APs have been wakeup before, just get the CPU Information\r
@@ -1020,36 +1708,32 @@ MpInitLibInitialize (
     CpuMpData->CpuCount  = OldCpuMpData->CpuCount;\r
     CpuMpData->BspNumber = OldCpuMpData->BspNumber;\r
     CpuMpData->InitFlag  = ApInitReconfig;\r
-    CpuInfoInHob = (CPU_INFO_IN_HOB *) (UINTN) OldCpuMpData->CpuInfoInHob;\r
+    CpuMpData->CpuInfoInHob = OldCpuMpData->CpuInfoInHob;\r
+    CpuInfoInHob = (CPU_INFO_IN_HOB *) (UINTN) CpuMpData->CpuInfoInHob;\r
     for (Index = 0; Index < CpuMpData->CpuCount; Index++) {\r
       InitializeSpinLock(&CpuMpData->CpuData[Index].ApLock);\r
-      CpuMpData->CpuData[Index].ApicId        = CpuInfoInHob[Index].ApicId;\r
-      CpuMpData->CpuData[Index].InitialApicId = CpuInfoInHob[Index].InitialApicId;\r
-      if (CpuMpData->CpuData[Index].InitialApicId >= 255) {\r
+      if (CpuInfoInHob[Index].InitialApicId >= 255 || Index > 254) {\r
         CpuMpData->X2ApicEnable = TRUE;\r
       }\r
-      CpuMpData->CpuData[Index].Health     = CpuInfoInHob[Index].Health;\r
-      CpuMpData->CpuData[Index].CpuHealthy = (CpuMpData->CpuData[Index].Health == 0)? TRUE:FALSE;\r
+      CpuMpData->CpuData[Index].CpuHealthy = (CpuInfoInHob[Index].Health == 0)? TRUE:FALSE;\r
       CpuMpData->CpuData[Index].ApFunction = 0;\r
-      CopyMem (\r
-        &CpuMpData->CpuData[Index].VolatileRegisters,\r
-        &CpuMpData->CpuData[0].VolatileRegisters,\r
-        sizeof (CPU_VOLATILE_REGISTERS)\r
-        );\r
+      CopyMem (&CpuMpData->CpuData[Index].VolatileRegisters, &VolatileRegisters, sizeof (CPU_VOLATILE_REGISTERS));\r
     }\r
-    //\r
-    // Wakeup APs to do some AP initialize sync\r
-    //\r
-    WakeUpAP (CpuMpData, TRUE, 0, ApInitializeSync, CpuMpData);\r
-    //\r
-    // Wait for all APs finished initialization\r
-    //\r
-    while (CpuMpData->FinishedCount < (CpuMpData->CpuCount - 1)) {\r
-      CpuPause ();\r
-    }\r
-    CpuMpData->InitFlag = ApInitDone;\r
-    for (Index = 0; Index < CpuMpData->CpuCount; Index++) {\r
-      SetApState (&CpuMpData->CpuData[Index], CpuStateIdle);\r
+    if (MaxLogicalProcessorNumber > 1) {\r
+      //\r
+      // Wakeup APs to do some AP initialize sync\r
+      //\r
+      WakeUpAP (CpuMpData, TRUE, 0, ApInitializeSync, CpuMpData, TRUE);\r
+      //\r
+      // Wait for all APs finished initialization\r
+      //\r
+      while (CpuMpData->FinishedCount < (CpuMpData->CpuCount - 1)) {\r
+        CpuPause ();\r
+      }\r
+      CpuMpData->InitFlag = ApInitDone;\r
+      for (Index = 0; Index < CpuMpData->CpuCount; Index++) {\r
+        SetApState (&CpuMpData->CpuData[Index], CpuStateIdle);\r
+      }\r
     }\r
   }\r
 \r
@@ -1088,8 +1772,10 @@ MpInitLibGetProcessorInfo (
 {\r
   CPU_MP_DATA            *CpuMpData;\r
   UINTN                  CallerNumber;\r
+  CPU_INFO_IN_HOB        *CpuInfoInHob;\r
 \r
   CpuMpData = GetCpuMpData ();\r
+  CpuInfoInHob = (CPU_INFO_IN_HOB *) (UINTN) CpuMpData->CpuInfoInHob;\r
 \r
   //\r
   // Check whether caller processor is BSP\r
@@ -1107,7 +1793,7 @@ MpInitLibGetProcessorInfo (
     return EFI_NOT_FOUND;\r
   }\r
 \r
-  ProcessorInfoBuffer->ProcessorId = (UINT64) CpuMpData->CpuData[ProcessorNumber].ApicId;\r
+  ProcessorInfoBuffer->ProcessorId = (UINT64) CpuInfoInHob[ProcessorNumber].ApicId;\r
   ProcessorInfoBuffer->StatusFlag  = 0;\r
   if (ProcessorNumber == CpuMpData->BspNumber) {\r
     ProcessorInfoBuffer->StatusFlag |= PROCESSOR_AS_BSP_BIT;\r
@@ -1124,10 +1810,15 @@ MpInitLibGetProcessorInfo (
   //\r
   // Get processor location information\r
   //\r
-  ExtractProcessorLocation (CpuMpData->CpuData[ProcessorNumber].ApicId, &ProcessorInfoBuffer->Location);\r
+  GetProcessorLocationByApicId (\r
+    CpuInfoInHob[ProcessorNumber].ApicId,\r
+    &ProcessorInfoBuffer->Location.Package,\r
+    &ProcessorInfoBuffer->Location.Core,\r
+    &ProcessorInfoBuffer->Location.Thread\r
+    );\r
 \r
   if (HealthData != NULL) {\r
-    HealthData->Uint32 = CpuMpData->CpuData[ProcessorNumber].Health;\r
+    HealthData->Uint32 = CpuInfoInHob[ProcessorNumber].Health;\r
   }\r
 \r
   return EFI_SUCCESS;\r
@@ -1141,7 +1832,7 @@ MpInitLibGetProcessorInfo (
                                enabled AP. Otherwise, it will be disabled.\r
 \r
   @retval EFI_SUCCESS          BSP successfully switched.\r
-  @retval others               Failed to switch BSP. \r
+  @retval others               Failed to switch BSP.\r
 \r
 **/\r
 EFI_STATUS\r
@@ -1154,6 +1845,27 @@ SwitchBSPWorker (
   UINTN                        CallerNumber;\r
   CPU_STATE                    State;\r
   MSR_IA32_APIC_BASE_REGISTER  ApicBaseMsr;\r
+  BOOLEAN                      OldInterruptState;\r
+  BOOLEAN                      OldTimerInterruptState;\r
+\r
+  //\r
+  // Save and Disable Local APIC timer interrupt\r
+  //\r
+  OldTimerInterruptState = GetApicTimerInterruptState ();\r
+  DisableApicTimerInterrupt ();\r
+  //\r
+  // Before send both BSP and AP to a procedure to exchange their roles,\r
+  // interrupt must be disabled. This is because during the exchange role\r
+  // process, 2 CPU may use 1 stack. If interrupt happens, the stack will\r
+  // be corrupted, since interrupt return address will be pushed to stack\r
+  // by hardware.\r
+  //\r
+  OldInterruptState = SaveAndDisableInterrupts ();\r
+\r
+  //\r
+  // Mask LINT0 & LINT1 for the old BSP\r
+  //\r
+  DisableLvtInterrupts ();\r
 \r
   CpuMpData = GetCpuMpData ();\r
 \r
@@ -1162,7 +1874,7 @@ SwitchBSPWorker (
   //\r
   MpInitLibWhoAmI (&CallerNumber);\r
   if (CallerNumber != CpuMpData->BspNumber) {\r
-    return EFI_SUCCESS;\r
+    return EFI_DEVICE_ERROR;\r
   }\r
 \r
   if (ProcessorNumber >= CpuMpData->CpuCount) {\r
@@ -1194,6 +1906,7 @@ SwitchBSPWorker (
   CpuMpData->BSPInfo.State = CPU_SWITCH_STATE_IDLE;\r
   CpuMpData->APInfo.State  = CPU_SWITCH_STATE_IDLE;\r
   CpuMpData->SwitchBspFlag = TRUE;\r
+  CpuMpData->NewBspNumber  = ProcessorNumber;\r
 \r
   //\r
   // Clear the BSP bit of MSR_IA32_APIC_BASE\r
@@ -1205,7 +1918,7 @@ SwitchBSPWorker (
   //\r
   // Need to wakeUp AP (future BSP).\r
   //\r
-  WakeUpAP (CpuMpData, FALSE, ProcessorNumber, FutureBSPProc, CpuMpData);\r
+  WakeUpAP (CpuMpData, FALSE, ProcessorNumber, FutureBSPProc, CpuMpData, TRUE);\r
 \r
   AsmExchangeRole (&CpuMpData->BSPInfo, &CpuMpData->APInfo);\r
 \r
@@ -1215,6 +1928,7 @@ SwitchBSPWorker (
   ApicBaseMsr.Uint64 = AsmReadMsr64 (MSR_IA32_APIC_BASE);\r
   ApicBaseMsr.Bits.BSP = 1;\r
   AsmWriteMsr64 (MSR_IA32_APIC_BASE, ApicBaseMsr.Uint64);\r
+  ProgramVirtualWireMode ();\r
 \r
   //\r
   // Wait for old BSP finished AP task\r
@@ -1229,12 +1943,79 @@ SwitchBSPWorker (
   //\r
   if (!EnableOldBSP) {\r
     SetApState (&CpuMpData->CpuData[CallerNumber], CpuStateDisabled);\r
+  } else {\r
+    SetApState (&CpuMpData->CpuData[CallerNumber], CpuStateIdle);\r
   }\r
   //\r
   // Save new BSP number\r
   //\r
   CpuMpData->BspNumber = (UINT32) ProcessorNumber;\r
 \r
+  //\r
+  // Restore interrupt state.\r
+  //\r
+  SetInterruptState (OldInterruptState);\r
+\r
+  if (OldTimerInterruptState) {\r
+    EnableApicTimerInterrupt ();\r
+  }\r
+\r
+  return EFI_SUCCESS;\r
+}\r
+\r
+/**\r
+  Worker function to let the caller enable or disable an AP from this point onward.\r
+  This service may only be called from the BSP.\r
+\r
+  @param[in] ProcessorNumber   The handle number of AP.\r
+  @param[in] EnableAP          Specifies the new state for the processor for\r
+                               enabled, FALSE for disabled.\r
+  @param[in] HealthFlag        If not NULL, a pointer to a value that specifies\r
+                               the new health status of the AP.\r
+\r
+  @retval EFI_SUCCESS          The specified AP was enabled or disabled successfully.\r
+  @retval others               Failed to Enable/Disable AP.\r
+\r
+**/\r
+EFI_STATUS\r
+EnableDisableApWorker (\r
+  IN  UINTN                     ProcessorNumber,\r
+  IN  BOOLEAN                   EnableAP,\r
+  IN  UINT32                    *HealthFlag OPTIONAL\r
+  )\r
+{\r
+  CPU_MP_DATA               *CpuMpData;\r
+  UINTN                     CallerNumber;\r
+\r
+  CpuMpData = GetCpuMpData ();\r
+\r
+  //\r
+  // Check whether caller processor is BSP\r
+  //\r
+  MpInitLibWhoAmI (&CallerNumber);\r
+  if (CallerNumber != CpuMpData->BspNumber) {\r
+    return EFI_DEVICE_ERROR;\r
+  }\r
+\r
+  if (ProcessorNumber == CpuMpData->BspNumber) {\r
+    return EFI_INVALID_PARAMETER;\r
+  }\r
+\r
+  if (ProcessorNumber >= CpuMpData->CpuCount) {\r
+    return EFI_NOT_FOUND;\r
+  }\r
+\r
+  if (!EnableAP) {\r
+    SetApState (&CpuMpData->CpuData[ProcessorNumber], CpuStateDisabled);\r
+  } else {\r
+    ResetProcessorToIdleState (ProcessorNumber);\r
+  }\r
+\r
+  if (HealthFlag != NULL) {\r
+    CpuMpData->CpuData[ProcessorNumber].CpuHealthy =\r
+          (BOOLEAN) ((*HealthFlag & PROCESSOR_HEALTH_STATUS_BIT) != 0);\r
+  }\r
+\r
   return EFI_SUCCESS;\r
 }\r
 \r
@@ -1337,6 +2118,275 @@ MpInitLibGetNumberOfProcessors (
 }\r
 \r
 \r
+/**\r
+  Worker function to execute a caller provided function on all enabled APs.\r
+\r
+  @param[in]  Procedure               A pointer to the function to be run on\r
+                                      enabled APs of the system.\r
+  @param[in]  SingleThread            If TRUE, then all the enabled APs execute\r
+                                      the function specified by Procedure one by\r
+                                      one, in ascending order of processor handle\r
+                                      number.  If FALSE, then all the enabled APs\r
+                                      execute the function specified by Procedure\r
+                                      simultaneously.\r
+  @param[in]  WaitEvent               The event created by the caller with CreateEvent()\r
+                                      service.\r
+  @param[in]  TimeoutInMicroseconds   Indicates the time limit in microseconds for\r
+                                      APs to return from Procedure, either for\r
+                                      blocking or non-blocking mode.\r
+  @param[in]  ProcedureArgument       The parameter passed into Procedure for\r
+                                      all APs.\r
+  @param[out] FailedCpuList           If all APs finish successfully, then its\r
+                                      content is set to NULL. If not all APs\r
+                                      finish before timeout expires, then its\r
+                                      content is set to address of the buffer\r
+                                      holding handle numbers of the failed APs.\r
+\r
+  @retval EFI_SUCCESS             In blocking mode, all APs have finished before\r
+                                  the timeout expired.\r
+  @retval EFI_SUCCESS             In non-blocking mode, function has been dispatched\r
+                                  to all enabled APs.\r
+  @retval others                  Failed to Startup all APs.\r
+\r
+**/\r
+EFI_STATUS\r
+StartupAllAPsWorker (\r
+  IN  EFI_AP_PROCEDURE          Procedure,\r
+  IN  BOOLEAN                   SingleThread,\r
+  IN  EFI_EVENT                 WaitEvent               OPTIONAL,\r
+  IN  UINTN                     TimeoutInMicroseconds,\r
+  IN  VOID                      *ProcedureArgument      OPTIONAL,\r
+  OUT UINTN                     **FailedCpuList         OPTIONAL\r
+  )\r
+{\r
+  EFI_STATUS              Status;\r
+  CPU_MP_DATA             *CpuMpData;\r
+  UINTN                   ProcessorCount;\r
+  UINTN                   ProcessorNumber;\r
+  UINTN                   CallerNumber;\r
+  CPU_AP_DATA             *CpuData;\r
+  BOOLEAN                 HasEnabledAp;\r
+  CPU_STATE               ApState;\r
+\r
+  CpuMpData = GetCpuMpData ();\r
+\r
+  if (FailedCpuList != NULL) {\r
+    *FailedCpuList = NULL;\r
+  }\r
+\r
+  if (CpuMpData->CpuCount == 1) {\r
+    return EFI_NOT_STARTED;\r
+  }\r
+\r
+  if (Procedure == NULL) {\r
+    return EFI_INVALID_PARAMETER;\r
+  }\r
+\r
+  //\r
+  // Check whether caller processor is BSP\r
+  //\r
+  MpInitLibWhoAmI (&CallerNumber);\r
+  if (CallerNumber != CpuMpData->BspNumber) {\r
+    return EFI_DEVICE_ERROR;\r
+  }\r
+\r
+  //\r
+  // Update AP state\r
+  //\r
+  CheckAndUpdateApsStatus ();\r
+\r
+  ProcessorCount = CpuMpData->CpuCount;\r
+  HasEnabledAp   = FALSE;\r
+  //\r
+  // Check whether all enabled APs are idle.\r
+  // If any enabled AP is not idle, return EFI_NOT_READY.\r
+  //\r
+  for (ProcessorNumber = 0; ProcessorNumber < ProcessorCount; ProcessorNumber++) {\r
+    CpuData = &CpuMpData->CpuData[ProcessorNumber];\r
+    if (ProcessorNumber != CpuMpData->BspNumber) {\r
+      ApState = GetApState (CpuData);\r
+      if (ApState != CpuStateDisabled) {\r
+        HasEnabledAp = TRUE;\r
+        if (ApState != CpuStateIdle) {\r
+          //\r
+          // If any enabled APs are busy, return EFI_NOT_READY.\r
+          //\r
+          return EFI_NOT_READY;\r
+        }\r
+      }\r
+    }\r
+  }\r
+\r
+  if (!HasEnabledAp) {\r
+    //\r
+    // If no enabled AP exists, return EFI_NOT_STARTED.\r
+    //\r
+    return EFI_NOT_STARTED;\r
+  }\r
+\r
+  CpuMpData->RunningCount = 0;\r
+  for (ProcessorNumber = 0; ProcessorNumber < ProcessorCount; ProcessorNumber++) {\r
+    CpuData = &CpuMpData->CpuData[ProcessorNumber];\r
+    CpuData->Waiting = FALSE;\r
+    if (ProcessorNumber != CpuMpData->BspNumber) {\r
+      if (CpuData->State == CpuStateIdle) {\r
+        //\r
+        // Mark this processor as responsible for current calling.\r
+        //\r
+        CpuData->Waiting = TRUE;\r
+        CpuMpData->RunningCount++;\r
+      }\r
+    }\r
+  }\r
+\r
+  CpuMpData->Procedure     = Procedure;\r
+  CpuMpData->ProcArguments = ProcedureArgument;\r
+  CpuMpData->SingleThread  = SingleThread;\r
+  CpuMpData->FinishedCount = 0;\r
+  CpuMpData->FailedCpuList = FailedCpuList;\r
+  CpuMpData->ExpectedTime  = CalculateTimeout (\r
+                               TimeoutInMicroseconds,\r
+                               &CpuMpData->CurrentTime\r
+                               );\r
+  CpuMpData->TotalTime     = 0;\r
+  CpuMpData->WaitEvent     = WaitEvent;\r
+\r
+  if (!SingleThread) {\r
+    WakeUpAP (CpuMpData, TRUE, 0, Procedure, ProcedureArgument, FALSE);\r
+  } else {\r
+    for (ProcessorNumber = 0; ProcessorNumber < ProcessorCount; ProcessorNumber++) {\r
+      if (ProcessorNumber == CallerNumber) {\r
+        continue;\r
+      }\r
+      if (CpuMpData->CpuData[ProcessorNumber].Waiting) {\r
+        WakeUpAP (CpuMpData, FALSE, ProcessorNumber, Procedure, ProcedureArgument, TRUE);\r
+        break;\r
+      }\r
+    }\r
+  }\r
+\r
+  Status = EFI_SUCCESS;\r
+  if (WaitEvent == NULL) {\r
+    do {\r
+      Status = CheckAllAPs ();\r
+    } while (Status == EFI_NOT_READY);\r
+  }\r
+\r
+  return Status;\r
+}\r
+\r
+/**\r
+  Worker function to let the caller get one enabled AP to execute a caller-provided\r
+  function.\r
+\r
+  @param[in]  Procedure               A pointer to the function to be run on\r
+                                      enabled APs of the system.\r
+  @param[in]  ProcessorNumber         The handle number of the AP.\r
+  @param[in]  WaitEvent               The event created by the caller with CreateEvent()\r
+                                      service.\r
+  @param[in]  TimeoutInMicroseconds   Indicates the time limit in microseconds for\r
+                                      APs to return from Procedure, either for\r
+                                      blocking or non-blocking mode.\r
+  @param[in]  ProcedureArgument       The parameter passed into Procedure for\r
+                                      all APs.\r
+  @param[out] Finished                If AP returns from Procedure before the\r
+                                      timeout expires, its content is set to TRUE.\r
+                                      Otherwise, the value is set to FALSE.\r
+\r
+  @retval EFI_SUCCESS             In blocking mode, specified AP finished before\r
+                                  the timeout expires.\r
+  @retval others                  Failed to Startup AP.\r
+\r
+**/\r
+EFI_STATUS\r
+StartupThisAPWorker (\r
+  IN  EFI_AP_PROCEDURE          Procedure,\r
+  IN  UINTN                     ProcessorNumber,\r
+  IN  EFI_EVENT                 WaitEvent               OPTIONAL,\r
+  IN  UINTN                     TimeoutInMicroseconds,\r
+  IN  VOID                      *ProcedureArgument      OPTIONAL,\r
+  OUT BOOLEAN                   *Finished               OPTIONAL\r
+  )\r
+{\r
+  EFI_STATUS              Status;\r
+  CPU_MP_DATA             *CpuMpData;\r
+  CPU_AP_DATA             *CpuData;\r
+  UINTN                   CallerNumber;\r
+\r
+  CpuMpData = GetCpuMpData ();\r
+\r
+  if (Finished != NULL) {\r
+    *Finished = FALSE;\r
+  }\r
+\r
+  //\r
+  // Check whether caller processor is BSP\r
+  //\r
+  MpInitLibWhoAmI (&CallerNumber);\r
+  if (CallerNumber != CpuMpData->BspNumber) {\r
+    return EFI_DEVICE_ERROR;\r
+  }\r
+\r
+  //\r
+  // Check whether processor with the handle specified by ProcessorNumber exists\r
+  //\r
+  if (ProcessorNumber >= CpuMpData->CpuCount) {\r
+    return EFI_NOT_FOUND;\r
+  }\r
+\r
+  //\r
+  // Check whether specified processor is BSP\r
+  //\r
+  if (ProcessorNumber == CpuMpData->BspNumber) {\r
+    return EFI_INVALID_PARAMETER;\r
+  }\r
+\r
+  //\r
+  // Check parameter Procedure\r
+  //\r
+  if (Procedure == NULL) {\r
+    return EFI_INVALID_PARAMETER;\r
+  }\r
+\r
+  //\r
+  // Update AP state\r
+  //\r
+  CheckAndUpdateApsStatus ();\r
+\r
+  //\r
+  // Check whether specified AP is disabled\r
+  //\r
+  if (GetApState (&CpuMpData->CpuData[ProcessorNumber]) == CpuStateDisabled) {\r
+    return EFI_INVALID_PARAMETER;\r
+  }\r
+\r
+  //\r
+  // If WaitEvent is not NULL, execute in non-blocking mode.\r
+  // BSP saves data for CheckAPsStatus(), and returns EFI_SUCCESS.\r
+  // CheckAPsStatus() will check completion and timeout periodically.\r
+  //\r
+  CpuData = &CpuMpData->CpuData[ProcessorNumber];\r
+  CpuData->WaitEvent    = WaitEvent;\r
+  CpuData->Finished     = Finished;\r
+  CpuData->ExpectedTime = CalculateTimeout (TimeoutInMicroseconds, &CpuData->CurrentTime);\r
+  CpuData->TotalTime    = 0;\r
+\r
+  WakeUpAP (CpuMpData, FALSE, ProcessorNumber, Procedure, ProcedureArgument, TRUE);\r
+\r
+  //\r
+  // If WaitEvent is NULL, execute in blocking mode.\r
+  // BSP checks AP's state until it finishes or TimeoutInMicrosecsond expires.\r
+  //\r
+  Status = EFI_SUCCESS;\r
+  if (WaitEvent == NULL) {\r
+    do {\r
+      Status = CheckThisAP (ProcessorNumber);\r
+    } while (Status == EFI_NOT_READY);\r
+  }\r
+\r
+  return Status;\r
+}\r
+\r
 /**\r
   Get pointer to CPU MP Data structure from GUIDed HOB.\r
 \r
@@ -1359,3 +2409,4 @@ GetCpuMpDataFromGuidedHob (
   }\r
   return CpuMpData;\r
 }\r
+\r