arch/ia64/mm/contig.c

   1 /*
   2  * This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
   3  * License.  See the file "COPYING" in the main directory of this archive
   4  * for more details.
   5  *
   6  * Copyright (C) 1998-2003 Hewlett-Packard Co
   7  *      David Mosberger-Tang <davidm@hpl.hp.com>
   8  *      Stephane Eranian <eranian@hpl.hp.com>
   9  * Copyright (C) 2000, Rohit Seth <rohit.seth@intel.com>
  10  * Copyright (C) 1999 VA Linux Systems
  11  * Copyright (C) 1999 Walt Drummond <drummond@valinux.com>
  12  * Copyright (C) 2003 Silicon Graphics, Inc. All rights reserved.
  13  *
  14  * Routines used by ia64 machines with contiguous (or virtually contiguous)
  15  * memory.
  16  */
  17 #include <linux/config.h>
  18 #include <linux/bootmem.h>
  19 #include <linux/efi.h>
  20 #include <linux/mm.h>
  21 #include <linux/swap.h>
  22 #include <linux/module.h>
  23
  24 #include <asm/meminit.h>
  25 #include <asm/pgalloc.h>
  26 #include <asm/pgtable.h>
  27 #include <asm/sections.h>
  28
  29 #ifdef CONFIG_VIRTUAL_MEM_MAP
  30 static unsigned long num_dma_physpages;
  31 #endif
  32
  33 /**
  34  * show_mem - display a memory statistics summary
  35  *
  36  * Just walks the pages in the system and describes where they're allocated.
  37  */
  38 void
  39 show_mem (void)
  40 {
  41         int i, total = 0, reserved = 0;
  42         int shared = 0, cached = 0;
  43
  44         printk("Mem-info:\n");
  45         show_free_areas();
  46
  47         printk("Free swap:       %6ldkB\n", nr_swap_pages<<(PAGE_SHIFT-10));
  48         i = max_mapnr;
  49         while (i-- > 0) {
  50                 if (!pfn_valid(i))
  51                         continue;
  52                 total++;
  53                 if (PageReserved(mem_map+i))
  54                         reserved++;
  55                 else if (PageSwapCache(mem_map+i))
  56                         cached++;
  57                 else if (page_count(mem_map + i))
  58                         shared += page_count(mem_map + i) - 1;
  59         }
  60         printk("%d pages of RAM\n", total);
  61         printk("%d reserved pages\n", reserved);
  62         printk("%d pages shared\n", shared);
  63         printk("%d pages swap cached\n", cached);
  64         printk("%ld pages in page table cache\n", pgtable_cache_size);
  65 }
  66
  67 EXPORT_SYMBOL_GPL(show_mem);
  68
  69 /* physical address where the bootmem map is located */
  70 unsigned long bootmap_start;
  71
  72 /**
  73  * find_max_pfn - adjust the maximum page number callback
  74  * @start: start of range
  75  * @end: end of range
  76  * @arg: address of pointer to global max_pfn variable
  77  *
  78  * Passed as a callback function to efi_memmap_walk() to determine the highest
  79  * available page frame number in the system.
  80  */
  81 int
  82 find_max_pfn (unsigned long start, unsigned long end, void *arg)
  83 {
  84         unsigned long *max_pfnp = arg, pfn;
  85
  86         pfn = (PAGE_ALIGN(end - 1) - PAGE_OFFSET) >> PAGE_SHIFT;
  87         if (pfn > *max_pfnp)
  88                 *max_pfnp = pfn;
  89         return 0;
  90 }
  91
  92 /**
  93  * find_bootmap_location - callback to find a memory area for the bootmap
  94  * @start: start of region
  95  * @end: end of region
  96  * @arg: unused callback data
  97  *
  98  * Find a place to put the bootmap and return its starting address in
  99  * bootmap_start.  This address must be page-aligned.
 100  */
 101 int
 102 find_bootmap_location (unsigned long start, unsigned long end, void *arg)
 103 {
 104         unsigned long needed = *(unsigned long *)arg;
 105         unsigned long range_start, range_end, free_start;
 106         int i;
 107
 108 #if IGNORE_PFN0
 109         if (start == PAGE_OFFSET) {
 110                 start += PAGE_SIZE;
 111                 if (start >= end)
 112                         return 0;
 113         }
 114 #endif
 115
 116         free_start = PAGE_OFFSET;
 117
 118         for (i = 0; i < num_rsvd_regions; i++) {
 119                 range_start = max(start, free_start);
 120                 range_end   = min(end, rsvd_region[i].start & PAGE_MASK);
 121
 122                 free_start = PAGE_ALIGN(rsvd_region[i].end);
 123
 124                 if (range_end <= range_start)
 125                         continue; /* skip over empty range */
 126
 127                 if (range_end - range_start >= needed) {
 128                         bootmap_start = __pa(range_start);
 129                         return -1;      /* done */
 130                 }
 131
 132                 /* nothing more available in this segment */
 133                 if (range_end == end)
 134                         return 0;
 135         }
 136         return 0;
 137 }
 138
 139 /**
 140  * find_memory - setup memory map
 141  *
 142  * Walk the EFI memory map and find usable memory for the system, taking
 143  * into account reserved areas.
 144  */
 145 void
 146 find_memory (void)
 147 {
 148         unsigned long bootmap_size;
 149
 150         reserve_memory();
 151
 152         /* first find highest page frame number */
 153         max_pfn = 0;
 154         efi_memmap_walk(find_max_pfn, &max_pfn);
 155
 156         /* how many bytes to cover all the pages */
 157         bootmap_size = bootmem_bootmap_pages(max_pfn) << PAGE_SHIFT;
 158
 159         /* look for a location to hold the bootmap */
 160         bootmap_start = ~0UL;
 161         efi_memmap_walk(find_bootmap_location, &bootmap_size);
 162         if (bootmap_start == ~0UL)
 163                 panic("Cannot find %ld bytes for bootmap\n", bootmap_size);
 164
 165         bootmap_size = init_bootmem(bootmap_start >> PAGE_SHIFT, max_pfn);
 166
 167         /* Free all available memory, then mark bootmem-map as being in use. */
 168         efi_memmap_walk(filter_rsvd_memory, free_bootmem);
 169         reserve_bootmem(bootmap_start, bootmap_size);
 170
 171         find_initrd();
 172 }
 173
 174 #ifdef CONFIG_SMP
 175 /**
 176  * per_cpu_init - setup per-cpu variables
 177  *
 178  * Allocate and setup per-cpu data areas.
 179  */
 180 void *
 181 per_cpu_init (void)
 182 {
 183         void *cpu_data;
 184         int cpu;
 185
 186         /*
 187          * get_free_pages() cannot be used before cpu_init() done.  BSP
 188          * allocates "NR_CPUS" pages for all CPUs to avoid that AP calls
 189          * get_zeroed_page().
 190          */
 191         if (smp_processor_id() == 0) {
 192                 cpu_data = __alloc_bootmem(PERCPU_PAGE_SIZE * NR_CPUS,
 193                                            PERCPU_PAGE_SIZE, __pa(MAX_DMA_ADDRESS));
 194                 for (cpu = 0; cpu < NR_CPUS; cpu++) {
 195                         memcpy(cpu_data, __phys_per_cpu_start, __per_cpu_end - __per_cpu_start);
 196                         __per_cpu_offset[cpu] = (char *) cpu_data - __per_cpu_start;
 197                         cpu_data += PERCPU_PAGE_SIZE;
 198                         per_cpu(local_per_cpu_offset, cpu) = __per_cpu_offset[cpu];
 199                 }
 200         }
 201         return __per_cpu_start + __per_cpu_offset[smp_processor_id()];
 202 }
 203 #endif /* CONFIG_SMP */
 204
 205 static int
 206 count_pages (u64 start, u64 end, void *arg)
 207 {
 208         unsigned long *count = arg;
 209
 210         *count += (end - start) >> PAGE_SHIFT;
 211         return 0;
 212 }
 213
 214 #ifdef CONFIG_VIRTUAL_MEM_MAP
 215 static int
 216 count_dma_pages (u64 start, u64 end, void *arg)
 217 {
 218         unsigned long *count = arg;
 219
 220         if (end <= MAX_DMA_ADDRESS)
 221                 *count += (end - start) >> PAGE_SHIFT;
 222         return 0;
 223 }
 224 #endif
 225
 226 /*
 227  * Set up the page tables.
 228  */
 229
 230 void
 231 paging_init (void)
 232 {
 233         unsigned long max_dma;
 234         unsigned long zones_size[MAX_NR_ZONES];
 235 #ifdef CONFIG_VIRTUAL_MEM_MAP
 236         unsigned long zholes_size[MAX_NR_ZONES];
 237         unsigned long max_gap;
 238 #endif
 239
 240         /* initialize mem_map[] */
 241
 242         memset(zones_size, 0, sizeof(zones_size));
 243
 244         num_physpages = 0;
 245         efi_memmap_walk(count_pages, &num_physpages);
 246
 247         max_dma = virt_to_phys((void *) MAX_DMA_ADDRESS) >> PAGE_SHIFT;
 248
 249 #ifdef CONFIG_VIRTUAL_MEM_MAP
 250         memset(zholes_size, 0, sizeof(zholes_size));
 251
 252         num_dma_physpages = 0;
 253         efi_memmap_walk(count_dma_pages, &num_dma_physpages);
 254
 255         if (max_low_pfn < max_dma) {
 256                 zones_size[ZONE_DMA] = max_low_pfn;
 257                 zholes_size[ZONE_DMA] = max_low_pfn - num_dma_physpages;
 258         } else {
 259                 zones_size[ZONE_DMA] = max_dma;
 260                 zholes_size[ZONE_DMA] = max_dma - num_dma_physpages;
 261                 if (num_physpages > num_dma_physpages) {
 262                         zones_size[ZONE_NORMAL] = max_low_pfn - max_dma;
 263                         zholes_size[ZONE_NORMAL] =
 264                                 ((max_low_pfn - max_dma) -
 265                                  (num_physpages - num_dma_physpages));
 266                 }
 267         }
 268
 269         max_gap = 0;
 270         efi_memmap_walk(find_largest_hole, (u64 *)&max_gap);
 271         if (max_gap < LARGE_GAP) {
 272                 vmem_map = (struct page *) 0;
 273                 free_area_init_node(0, &contig_page_data, zones_size, 0,
 274                                     zholes_size);
 275         } else {
 276                 unsigned long map_size;
 277
 278                 /* allocate virtual_mem_map */
 279
 280                 map_size = PAGE_ALIGN(max_low_pfn * sizeof(struct page));
 281                 vmalloc_end -= map_size;
 282                 vmem_map = (struct page *) vmalloc_end;
 283                 efi_memmap_walk(create_mem_map_page_table, NULL);
 284
 285                 mem_map = contig_page_data.node_mem_map = vmem_map;
 286                 free_area_init_node(0, &contig_page_data, zones_size,
 287                                     0, zholes_size);
 288
 289                 printk("Virtual mem_map starts at 0x%p\n", mem_map);
 290         }
 291 #else /* !CONFIG_VIRTUAL_MEM_MAP */
 292         if (max_low_pfn < max_dma)
 293                 zones_size[ZONE_DMA] = max_low_pfn;
 294         else {
 295                 zones_size[ZONE_DMA] = max_dma;
 296                 zones_size[ZONE_NORMAL] = max_low_pfn - max_dma;
 297         }
 298         free_area_init(zones_size);
 299 #endif /* !CONFIG_VIRTUAL_MEM_MAP */
 300         zero_page_memmap_ptr = virt_to_page(ia64_imva(empty_zero_page));
 301 }