192584d5ac2fb8b5d131379db487968b446643bd
[muen/linux.git] / arch / hexagon / mm / init.c
1 /*
2  * Memory subsystem initialization for Hexagon
3  *
4  * Copyright (c) 2010-2013, The Linux Foundation. All rights reserved.
5  *
6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
7  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 and
8  * only version 2 as published by the Free Software Foundation.
9  *
10  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
11  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
13  * GNU General Public License for more details.
14  *
15  * You should have received a copy of the GNU General Public License
16  * along with this program; if not, write to the Free Software
17  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA
18  * 02110-1301, USA.
19  */
20
21 #include <linux/init.h>
22 #include <linux/mm.h>
23 #include <linux/bootmem.h>
24 #include <asm/atomic.h>
25 #include <linux/highmem.h>
26 #include <asm/tlb.h>
27 #include <asm/sections.h>
28 #include <asm/vm_mmu.h>
29
30 /*
31  * Define a startpg just past the end of the kernel image and a lastpg
32  * that corresponds to the end of real or simulated platform memory.
33  */
34 #define bootmem_startpg (PFN_UP(((unsigned long) _end) - PAGE_OFFSET + PHYS_OFFSET))
35
36 unsigned long bootmem_lastpg;   /*  Should be set by platform code  */
37 unsigned long __phys_offset;    /*  physical kernel offset >> 12  */
38
39 /*  Set as variable to limit PMD copies  */
40 int max_kernel_seg = 0x303;
41
42 /*  think this should be (page_size-1) the way it's used...*/
43 unsigned long zero_page_mask;
44
45 /*  indicate pfn's of high memory  */
46 unsigned long highstart_pfn, highend_pfn;
47
48 DEFINE_PER_CPU(struct mmu_gather, mmu_gathers);
49
50 /* Default cache attribute for newly created page tables */
51 unsigned long _dflt_cache_att = CACHEDEF;
52
53 /*
54  * The current "generation" of kernel map, which should not roll
55  * over until Hell freezes over.  Actual bound in years needs to be
56  * calculated to confirm.
57  */
58 DEFINE_SPINLOCK(kmap_gen_lock);
59
60 /*  checkpatch says don't init this to 0.  */
61 unsigned long long kmap_generation;
62
63 /*
64  * mem_init - initializes memory
65  *
66  * Frees up bootmem
67  * Fixes up more stuff for HIGHMEM
68  * Calculates and displays memory available/used
69  */
70 void __init mem_init(void)
71 {
72         /*  No idea where this is actually declared.  Seems to evade LXR.  */
73         free_all_bootmem();
74         mem_init_print_info(NULL);
75
76         /*
77          *  To-Do:  someone somewhere should wipe out the bootmem map
78          *  after we're done?
79          */
80
81         /*
82          * This can be moved to some more virtual-memory-specific
83          * initialization hook at some point.  Set the init_mm
84          * descriptors "context" value to point to the initial
85          * kernel segment table's physical address.
86          */
87         init_mm.context.ptbase = __pa(init_mm.pgd);
88 }
89
90 /*
91  * free_initmem - frees memory used by stuff declared with __init
92  *
93  * Todo:  free pages between __init_begin and __init_end; possibly
94  * some devtree related stuff as well.
95  */
96 void __ref free_initmem(void)
97 {
98 }
99
100 /*
101  * free_initrd_mem - frees...  initrd memory.
102  * @start - start of init memory
103  * @end - end of init memory
104  *
105  * Apparently has to be passed the address of the initrd memory.
106  *
107  * Wrapped by #ifdef CONFIG_BLKDEV_INITRD
108  */
109 void free_initrd_mem(unsigned long start, unsigned long end)
110 {
111 }
112
113 void sync_icache_dcache(pte_t pte)
114 {
115         unsigned long addr;
116         struct page *page;
117
118         page = pte_page(pte);
119         addr = (unsigned long) page_address(page);
120
121         __vmcache_idsync(addr, PAGE_SIZE);
122 }
123
124 /*
125  * In order to set up page allocator "nodes",
126  * somebody has to call free_area_init() for UMA.
127  *
128  * In this mode, we only have one pg_data_t
129  * structure: contig_mem_data.
130  */
131 void __init paging_init(void)
132 {
133         unsigned long zones_sizes[MAX_NR_ZONES] = {0, };
134
135         /*
136          *  This is not particularly well documented anywhere, but
137          *  give ZONE_NORMAL all the memory, including the big holes
138          *  left by the kernel+bootmem_map which are already left as reserved
139          *  in the bootmem_map; free_area_init should see those bits and
140          *  adjust accordingly.
141          */
142
143         zones_sizes[ZONE_NORMAL] = max_low_pfn;
144
145         free_area_init(zones_sizes);  /*  sets up the zonelists and mem_map  */
146
147         /*
148          * Start of high memory area.  Will probably need something more
149          * fancy if we...  get more fancy.
150          */
151         high_memory = (void *)((bootmem_lastpg + 1) << PAGE_SHIFT);
152 }
153
154 #ifndef DMA_RESERVE
155 #define DMA_RESERVE             (4)
156 #endif
157
158 #define DMA_CHUNKSIZE           (1<<22)
159 #define DMA_RESERVED_BYTES      (DMA_RESERVE * DMA_CHUNKSIZE)
160
161 /*
162  * Pick out the memory size.  We look for mem=size,
163  * where size is "size[KkMm]"
164  */
165 static int __init early_mem(char *p)
166 {
167         unsigned long size;
168         char *endp;
169
170         size = memparse(p, &endp);
171
172         bootmem_lastpg = PFN_DOWN(size);
173
174         return 0;
175 }
176 early_param("mem", early_mem);
177
178 size_t hexagon_coherent_pool_size = (size_t) (DMA_RESERVE << 22);
179
180 void __init setup_arch_memory(void)
181 {
182         int bootmap_size;
183         /*  XXX Todo: this probably should be cleaned up  */
184         u32 *segtable = (u32 *) &swapper_pg_dir[0];
185         u32 *segtable_end;
186
187         /*
188          * Set up boot memory allocator
189          *
190          * The Gorman book also talks about these functions.
191          * This needs to change for highmem setups.
192          */
193
194         /*  Prior to this, bootmem_lastpg is actually mem size  */
195         bootmem_lastpg += ARCH_PFN_OFFSET;
196
197         /* Memory size needs to be a multiple of 16M */
198         bootmem_lastpg = PFN_DOWN((bootmem_lastpg << PAGE_SHIFT) &
199                 ~((BIG_KERNEL_PAGE_SIZE) - 1));
200
201         /*
202          * Reserve the top DMA_RESERVE bytes of RAM for DMA (uncached)
203          * memory allocation
204          */
205
206         max_low_pfn = bootmem_lastpg - PFN_DOWN(DMA_RESERVED_BYTES);
207         min_low_pfn = ARCH_PFN_OFFSET;
208         bootmap_size =  init_bootmem_node(NODE_DATA(0), bootmem_startpg, min_low_pfn, max_low_pfn);
209
210         printk(KERN_INFO "bootmem_startpg:  0x%08lx\n", bootmem_startpg);
211         printk(KERN_INFO "bootmem_lastpg:  0x%08lx\n", bootmem_lastpg);
212         printk(KERN_INFO "bootmap_size:  %d\n", bootmap_size);
213         printk(KERN_INFO "min_low_pfn:  0x%08lx\n", min_low_pfn);
214         printk(KERN_INFO "max_low_pfn:  0x%08lx\n", max_low_pfn);
215
216         /*
217          * The default VM page tables (will be) populated with
218          * VA=PA+PAGE_OFFSET mapping.  We go in and invalidate entries
219          * higher than what we have memory for.
220          */
221
222         /*  this is pointer arithmetic; each entry covers 4MB  */
223         segtable = segtable + (PAGE_OFFSET >> 22);
224
225         /*  this actually only goes to the end of the first gig  */
226         segtable_end = segtable + (1<<(30-22));
227
228         /*
229          * Move forward to the start of empty pages; take into account
230          * phys_offset shift.
231          */
232
233         segtable += (bootmem_lastpg-ARCH_PFN_OFFSET)>>(22-PAGE_SHIFT);
234         {
235                 int i;
236
237                 for (i = 1 ; i <= DMA_RESERVE ; i++)
238                         segtable[-i] = ((segtable[-i] & __HVM_PTE_PGMASK_4MB)
239                                 | __HVM_PTE_R | __HVM_PTE_W | __HVM_PTE_X
240                                 | __HEXAGON_C_UNC << 6
241                                 | __HVM_PDE_S_4MB);
242         }
243
244         printk(KERN_INFO "clearing segtable from %p to %p\n", segtable,
245                 segtable_end);
246         while (segtable < (segtable_end-8))
247                 *(segtable++) = __HVM_PDE_S_INVALID;
248         /* stop the pointer at the device I/O 4MB page  */
249
250         printk(KERN_INFO "segtable = %p (should be equal to _K_io_map)\n",
251                 segtable);
252
253 #if 0
254         /*  Other half of the early device table from vm_init_segtable. */
255         printk(KERN_INFO "&_K_init_devicetable = 0x%08x\n",
256                 (unsigned long) _K_init_devicetable-PAGE_OFFSET);
257         *segtable = ((u32) (unsigned long) _K_init_devicetable-PAGE_OFFSET) |
258                 __HVM_PDE_S_4KB;
259         printk(KERN_INFO "*segtable = 0x%08x\n", *segtable);
260 #endif
261
262         /*
263          * Free all the memory that wasn't taken up by the bootmap, the DMA
264          * reserve, or kernel itself.
265          */
266         free_bootmem(PFN_PHYS(bootmem_startpg) + bootmap_size,
267                      PFN_PHYS(bootmem_lastpg - bootmem_startpg) - bootmap_size -
268                      DMA_RESERVED_BYTES);
269
270         /*
271          *  The bootmem allocator seemingly just lives to feed memory
272          *  to the paging system
273          */
274         printk(KERN_INFO "PAGE_SIZE=%lu\n", PAGE_SIZE);
275         paging_init();  /*  See Gorman Book, 2.3  */
276
277         /*
278          *  At this point, the page allocator is kind of initialized, but
279          *  apparently no pages are available (just like with the bootmem
280          *  allocator), and need to be freed themselves via mem_init(),
281          *  which is called by start_kernel() later on in the process
282          */
283 }