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