arch/x86_64/mm/k8topology.c

   1 /*
   2  * AMD K8 NUMA support.
   3  * Discover the memory map and associated nodes.
   4  *
   5  * Doesn't use the ACPI SRAT table because it has a questionable license.
   6  * Instead the northbridge registers are read directly.
   7  * XXX in 2.5 we could use the generic SRAT code
   8  *
   9  * Copyright 2002,2003 Andi Kleen, SuSE Labs.
  10  */
  11 #include <linux/kernel.h>
  12 #include <linux/init.h>
  13 #include <linux/string.h>
  14 #include <linux/module.h>
  15 #include <linux/nodemask.h>
  16 #include <asm/io.h>
  17 #include <linux/pci_ids.h>
  18 #include <asm/types.h>
  19 #include <asm/mmzone.h>
  20 #include <asm/proto.h>
  21 #include <asm/e820.h>
  22 #include <asm/pci-direct.h>
  23 #include <asm/numa.h>
  24
  25 static __init int find_northbridge(void)
  26 {
  27         int num;
  28
  29         for (num = 0; num < 32; num++) {
  30                 u32 header;
  31
  32                 header = read_pci_config(0, num, 0, 0x00);
  33                 if (header != (PCI_VENDOR_ID_AMD | (0x1100<<16)))
  34                         continue;
  35
  36                 header = read_pci_config(0, num, 1, 0x00);
  37                 if (header != (PCI_VENDOR_ID_AMD | (0x1101<<16)))
  38                         continue;
  39                 return num;
  40         }
  41
  42         return -1;
  43 }
  44
  45 int __init k8_scan_nodes(unsigned long start, unsigned long end)
  46 {
  47         unsigned long prevbase;
  48         struct node nodes[MAXNODE];
  49         int nodeid, i, nb;
  50         int found = 0;
  51         u32 reg;
  52
  53         nb = find_northbridge();
  54         if (nb < 0)
  55                 return nb;
  56
  57         printk(KERN_INFO "Scanning NUMA topology in Northbridge %d\n", nb);
  58
  59         reg = read_pci_config(0, nb, 0, 0x60);
  60         numnodes =  ((reg >> 4) & 7) + 1;
  61
  62         printk(KERN_INFO "Number of nodes %d (%x)\n", numnodes, reg);
  63
  64         memset(&nodes,0,sizeof(nodes));
  65         prevbase = 0;
  66         for (i = 0; i < 8; i++) {
  67                 unsigned long base,limit;
  68
  69                 base = read_pci_config(0, nb, 1, 0x40 + i*8);
  70                 limit = read_pci_config(0, nb, 1, 0x44 + i*8);
  71
  72                 nodeid = limit & 7;
  73                 if ((base & 3) == 0) {
  74                         if (i < numnodes)
  75                                 printk("Skipping disabled node %d\n", i);
  76                         continue;
  77                 }
  78                 if (nodeid >= numnodes) {
  79                         printk("Ignoring excess node %d (%lx:%lx)\n", nodeid,
  80                                base, limit);
  81                         continue;
  82                 }
  83
  84                 if (!limit) {
  85                         printk(KERN_INFO "Skipping node entry %d (base %lx)\n", i,
  86                                base);
  87                         continue;
  88                 }
  89                 if ((base >> 8) & 3 || (limit >> 8) & 3) {
  90                         printk(KERN_ERR "Node %d using interleaving mode %lx/%lx\n",
  91                                nodeid, (base>>8)&3, (limit>>8) & 3);
  92                         return -1;
  93                 }
  94                 if (node_online(nodeid)) {
  95                         printk(KERN_INFO "Node %d already present. Skipping\n",
  96                                nodeid);
  97                         continue;
  98                 }
  99
 100                 limit >>= 16;
 101                 limit <<= 24;
 102                 limit |= (1<<24)-1;
 103
 104                 if (limit > end_pfn << PAGE_SHIFT)
 105                         limit = end_pfn << PAGE_SHIFT;
 106                 if (limit <= base)
 107                         continue;
 108
 109                 base >>= 16;
 110                 base <<= 24;
 111
 112                 if (base < start)
 113                         base = start;
 114                 if (limit > end)
 115                         limit = end;
 116                 if (limit == base) {
 117                         printk(KERN_ERR "Empty node %d\n", nodeid);
 118                         continue;
 119                 }
 120                 if (limit < base) {
 121                         printk(KERN_ERR "Node %d bogus settings %lx-%lx.\n",
 122                                nodeid, base, limit);
 123                         continue;
 124                 }
 125
 126                 /* Could sort here, but pun for now. Should not happen anyroads. */
 127                 if (prevbase > base) {
 128                         printk(KERN_ERR "Node map not sorted %lx,%lx\n",
 129                                prevbase,base);
 130                         return -1;
 131                 }
 132
 133                 printk(KERN_INFO "Node %d MemBase %016lx Limit %016lx\n",
 134                        nodeid, base, limit);
 135
 136                 found++;
 137
 138                 nodes[nodeid].start = base;
 139                 nodes[nodeid].end = limit;
 140
 141                 prevbase = base;
 142         }
 143
 144         if (!found)
 145                 return -1;
 146
 147         memnode_shift = compute_hash_shift(nodes);
 148         if (memnode_shift < 0) {
 149                 printk(KERN_ERR "No NUMA node hash function found. Contact maintainer\n");
 150                 return -1;
 151         }
 152         printk(KERN_INFO "Using node hash shift of %d\n", memnode_shift);
 153
 154         for (i = 0; i < MAXNODE; i++) {
 155                 if (nodes[i].start != nodes[i].end) {
 156                         /* assume 1:1 NODE:CPU */
 157                         cpu_to_node[i] = i;
 158                 setup_node_bootmem(i, nodes[i].start, nodes[i].end);
 159         }
 160         }
 161
 162         numa_init_array();
 163         return 0;
 164 }