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 #include <asm/mca.h>
  29
  30 #ifdef CONFIG_VIRTUAL_MEM_MAP
  31 static unsigned long num_dma_physpages;
  32 #endif
  33
  34 /**
  35  * show_mem - display a memory statistics summary
  36  *
  37  * Just walks the pages in the system and describes where they're allocated.
  38  */
  39 void
  40 show_mem (void)
  41 {
  42         int i, total = 0, reserved = 0;
  43         int shared = 0, cached = 0;
  44
  45         printk("Mem-info:\n");
  46         show_free_areas();
  47
  48         printk("Free swap:       %6ldkB\n", nr_swap_pages<<(PAGE_SHIFT-10));
  49         i = max_mapnr;
  50         while (i-- > 0) {
  51                 if (!pfn_valid(i))
  52                         continue;
  53                 total++;
  54                 if (PageReserved(mem_map+i))
  55                         reserved++;
  56                 else if (PageSwapCache(mem_map+i))
  57                         cached++;
  58                 else if (page_count(mem_map + i))
  59                         shared += page_count(mem_map + i) - 1;
  60         }
  61         printk("%d pages of RAM\n", total);
  62         printk("%d reserved pages\n", reserved);
  63         printk("%d pages shared\n", shared);
  64         printk("%d pages swap cached\n", cached);
  65         printk("%ld pages in page table cache\n",
  66                 pgtable_quicklist_total_size());
  67 }
  68
  69 EXPORT_SYMBOL_GPL(show_mem);
  70
  71 /* physical address where the bootmem map is located */
  72 unsigned long bootmap_start;
  73
  74 /**
  75  * find_max_pfn - adjust the maximum page number callback
  76  * @start: start of range
  77  * @end: end of range
  78  * @arg: address of pointer to global max_pfn variable
  79  *
  80  * Passed as a callback function to efi_memmap_walk() to determine the highest
  81  * available page frame number in the system.
  82  */
  83 int
  84 find_max_pfn (unsigned long start, unsigned long end, void *arg)
  85 {
  86         unsigned long *max_pfnp = arg, pfn;
  87
  88         pfn = (PAGE_ALIGN(end - 1) - PAGE_OFFSET) >> PAGE_SHIFT;
  89         if (pfn > *max_pfnp)
  90                 *max_pfnp = pfn;
  91         return 0;
  92 }
  93
  94 /**
  95  * find_bootmap_location - callback to find a memory area for the bootmap
  96  * @start: start of region
  97  * @end: end of region
  98  * @arg: unused callback data
  99  *
 100  * Find a place to put the bootmap and return its starting address in
 101  * bootmap_start.  This address must be page-aligned.
 102  */
 103 int
 104 find_bootmap_location (unsigned long start, unsigned long end, void *arg)
 105 {
 106         unsigned long needed = *(unsigned long *)arg;
 107         unsigned long range_start, range_end, free_start;
 108         int i;
 109
 110 #if IGNORE_PFN0
 111         if (start == PAGE_OFFSET) {
 112                 start += PAGE_SIZE;
 113                 if (start >= end)
 114                         return 0;
 115         }
 116 #endif
 117
 118         free_start = PAGE_OFFSET;
 119
 120         for (i = 0; i < num_rsvd_regions; i++) {
 121                 range_start = max(start, free_start);
 122                 range_end   = min(end, rsvd_region[i].start & PAGE_MASK);
 123
 124                 free_start = PAGE_ALIGN(rsvd_region[i].end);
 125
 126                 if (range_end <= range_start)
 127                         continue; /* skip over empty range */
 128
 129                 if (range_end - range_start >= needed) {
 130                         bootmap_start = __pa(range_start);
 131                         return -1;      /* done */
 132                 }
 133
 134                 /* nothing more available in this segment */
 135                 if (range_end == end)
 136                         return 0;
 137         }
 138         return 0;
 139 }
 140
 141 /**
 142  * find_memory - setup memory map
 143  *
 144  * Walk the EFI memory map and find usable memory for the system, taking
 145  * into account reserved areas.
 146  */
 147 void
 148 find_memory (void)
 149 {
 150         unsigned long bootmap_size;
 151
 152         reserve_memory();
 153
 154         /* first find highest page frame number */
 155         max_pfn = 0;
 156         efi_memmap_walk(find_max_pfn, &max_pfn);
 157
 158         /* how many bytes to cover all the pages */
 159         bootmap_size = bootmem_bootmap_pages(max_pfn) << PAGE_SHIFT;
 160
 161         /* look for a location to hold the bootmap */
 162         bootmap_start = ~0UL;
 163         efi_memmap_walk(find_bootmap_location, &bootmap_size);
 164         if (bootmap_start == ~0UL)
 165                 panic("Cannot find %ld bytes for bootmap\n", bootmap_size);
 166
 167         bootmap_size = init_bootmem(bootmap_start >> PAGE_SHIFT, max_pfn);
 168
 169         /* Free all available memory, then mark bootmem-map as being in use. */
 170         efi_memmap_walk(filter_rsvd_memory, free_bootmem);
 171         reserve_bootmem(bootmap_start, bootmap_size);
 172
 173         find_initrd();
 174 }
 175
 176 #ifdef CONFIG_SMP
 177 /**
 178  * per_cpu_init - setup per-cpu variables
 179  *
 180  * Allocate and setup per-cpu data areas.
 181  */
 182 void *
 183 per_cpu_init (void)
 184 {
 185         void *cpu_data;
 186         int cpu;
 187
 188         /*
 189          * get_free_pages() cannot be used before cpu_init() done.  BSP
 190          * allocates "NR_CPUS" pages for all CPUs to avoid that AP calls
 191          * get_zeroed_page().
 192          */
 193         if (smp_processor_id() == 0) {
 194                 cpu_data = __alloc_bootmem(PERCPU_PAGE_SIZE * NR_CPUS,
 195                                            PERCPU_PAGE_SIZE, __pa(MAX_DMA_ADDRESS));
 196                 for (cpu = 0; cpu < NR_CPUS; cpu++) {
 197                         memcpy(cpu_data, __phys_per_cpu_start, __per_cpu_end - __per_cpu_start);
 198                         __per_cpu_offset[cpu] = (char *) cpu_data - __per_cpu_start;
 199                         cpu_data += PERCPU_PAGE_SIZE;
 200                         per_cpu(local_per_cpu_offset, cpu) = __per_cpu_offset[cpu];
 201                 }
 202         }
 203         return __per_cpu_start + __per_cpu_offset[smp_processor_id()];
 204 }
 205 #endif /* CONFIG_SMP */
 206
 207 static int
 208 count_pages (u64 start, u64 end, void *arg)
 209 {
 210         unsigned long *count = arg;
 211
 212         *count += (end - start) >> PAGE_SHIFT;
 213         return 0;
 214 }
 215
 216 #ifdef CONFIG_VIRTUAL_MEM_MAP
 217 static int
 218 count_dma_pages (u64 start, u64 end, void *arg)
 219 {
 220         unsigned long *count = arg;
 221
 222         if (start < MAX_DMA_ADDRESS)
 223                 *count += (min(end, MAX_DMA_ADDRESS) - start) >> PAGE_SHIFT;
 224         return 0;
 225 }
 226 #endif
 227
 228 /*
 229  * Set up the page tables.
 230  */
 231
 232 void
 233 paging_init (void)
 234 {
 235         unsigned long max_dma;
 236         unsigned long zones_size[MAX_NR_ZONES];
 237 #ifdef CONFIG_VIRTUAL_MEM_MAP
 238         unsigned long zholes_size[MAX_NR_ZONES];
 239         unsigned long max_gap;
 240 #endif
 241
 242         /* initialize mem_map[] */
 243
 244         memset(zones_size, 0, sizeof(zones_size));
 245
 246         num_physpages = 0;
 247         efi_memmap_walk(count_pages, &num_physpages);
 248
 249         max_dma = virt_to_phys((void *) MAX_DMA_ADDRESS) >> PAGE_SHIFT;
 250
 251 #ifdef CONFIG_VIRTUAL_MEM_MAP
 252         memset(zholes_size, 0, sizeof(zholes_size));
 253
 254         num_dma_physpages = 0;
 255         efi_memmap_walk(count_dma_pages, &num_dma_physpages);
 256
 257         if (max_low_pfn < max_dma) {
 258                 zones_size[ZONE_DMA] = max_low_pfn;
 259                 zholes_size[ZONE_DMA] = max_low_pfn - num_dma_physpages;
 260         } else {
 261                 zones_size[ZONE_DMA] = max_dma;
 262                 zholes_size[ZONE_DMA] = max_dma - num_dma_physpages;
 263                 if (num_physpages > num_dma_physpages) {
 264                         zones_size[ZONE_NORMAL] = max_low_pfn - max_dma;
 265                         zholes_size[ZONE_NORMAL] =
 266                                 ((max_low_pfn - max_dma) -
 267                                  (num_physpages - num_dma_physpages));
 268                 }
 269         }
 270
 271         max_gap = 0;
 272         efi_memmap_walk(find_largest_hole, (u64 *)&max_gap);
 273         if (max_gap < LARGE_GAP) {
 274                 vmem_map = (struct page *) 0;
 275                 free_area_init_node(0, &contig_page_data, zones_size, 0,
 276                                     zholes_size);
 277         } else {
 278                 unsigned long map_size;
 279
 280                 /* allocate virtual_mem_map */
 281
 282                 map_size = PAGE_ALIGN(max_low_pfn * sizeof(struct page));
 283                 vmalloc_end -= map_size;
 284                 vmem_map = (struct page *) vmalloc_end;
 285                 efi_memmap_walk(create_mem_map_page_table, NULL);
 286
 287                 NODE_DATA(0)->node_mem_map = vmem_map;
 288                 free_area_init_node(0, &contig_page_data, zones_size,
 289                                     0, zholes_size);
 290
 291                 printk("Virtual mem_map starts at 0x%p\n", mem_map);
 292         }
 293 #else /* !CONFIG_VIRTUAL_MEM_MAP */
 294         if (max_low_pfn < max_dma)
 295                 zones_size[ZONE_DMA] = max_low_pfn;
 296         else {
 297                 zones_size[ZONE_DMA] = max_dma;
 298                 zones_size[ZONE_NORMAL] = max_low_pfn - max_dma;
 299         }
 300         free_area_init(zones_size);
 301 #endif /* !CONFIG_VIRTUAL_MEM_MAP */
 302         zero_page_memmap_ptr = virt_to_page(ia64_imva(empty_zero_page));
 303 }