unicore32: switch to NO_BOOTMEM
[muen/linux.git] / arch / unicore32 / mm / init.c
1 /*
2  *  linux/arch/unicore32/mm/init.c
3  *
4  *  Copyright (C) 2010 GUAN Xue-tao
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 as
8  * published by the Free Software Foundation.
9  */
10 #include <linux/kernel.h>
11 #include <linux/errno.h>
12 #include <linux/swap.h>
13 #include <linux/init.h>
14 #include <linux/bootmem.h>
15 #include <linux/mman.h>
16 #include <linux/nodemask.h>
17 #include <linux/initrd.h>
18 #include <linux/highmem.h>
19 #include <linux/gfp.h>
20 #include <linux/memblock.h>
21 #include <linux/sort.h>
22 #include <linux/dma-mapping.h>
23 #include <linux/export.h>
24
25 #include <asm/sections.h>
26 #include <asm/setup.h>
27 #include <asm/sizes.h>
28 #include <asm/tlb.h>
29 #include <asm/memblock.h>
30 #include <mach/map.h>
31
32 #include "mm.h"
33
34 static unsigned long phys_initrd_start __initdata = 0x01000000;
35 static unsigned long phys_initrd_size __initdata = SZ_8M;
36
37 static int __init early_initrd(char *p)
38 {
39         unsigned long start, size;
40         char *endp;
41
42         start = memparse(p, &endp);
43         if (*endp == ',') {
44                 size = memparse(endp + 1, NULL);
45
46                 phys_initrd_start = start;
47                 phys_initrd_size = size;
48         }
49         return 0;
50 }
51 early_param("initrd", early_initrd);
52
53 /*
54  * This keeps memory configuration data used by a couple memory
55  * initialization functions, as well as show_mem() for the skipping
56  * of holes in the memory map.  It is populated by uc32_add_memory().
57  */
58 struct meminfo meminfo;
59
60 static void __init find_limits(unsigned long *min, unsigned long *max_low,
61         unsigned long *max_high)
62 {
63         struct meminfo *mi = &meminfo;
64         int i;
65
66         *min = -1UL;
67         *max_low = *max_high = 0;
68
69         for_each_bank(i, mi) {
70                 struct membank *bank = &mi->bank[i];
71                 unsigned long start, end;
72
73                 start = bank_pfn_start(bank);
74                 end = bank_pfn_end(bank);
75
76                 if (*min > start)
77                         *min = start;
78                 if (*max_high < end)
79                         *max_high = end;
80                 if (bank->highmem)
81                         continue;
82                 if (*max_low < end)
83                         *max_low = end;
84         }
85 }
86
87 static void __init uc32_bootmem_free(unsigned long min, unsigned long max_low,
88         unsigned long max_high)
89 {
90         unsigned long zone_size[MAX_NR_ZONES], zhole_size[MAX_NR_ZONES];
91         struct memblock_region *reg;
92
93         /*
94          * initialise the zones.
95          */
96         memset(zone_size, 0, sizeof(zone_size));
97
98         /*
99          * The memory size has already been determined.  If we need
100          * to do anything fancy with the allocation of this memory
101          * to the zones, now is the time to do it.
102          */
103         zone_size[0] = max_low - min;
104
105         /*
106          * Calculate the size of the holes.
107          *  holes = node_size - sum(bank_sizes)
108          */
109         memcpy(zhole_size, zone_size, sizeof(zhole_size));
110         for_each_memblock(memory, reg) {
111                 unsigned long start = memblock_region_memory_base_pfn(reg);
112                 unsigned long end = memblock_region_memory_end_pfn(reg);
113
114                 if (start < max_low) {
115                         unsigned long low_end = min(end, max_low);
116                         zhole_size[0] -= low_end - start;
117                 }
118         }
119
120         /*
121          * Adjust the sizes according to any special requirements for
122          * this machine type.
123          */
124         arch_adjust_zones(zone_size, zhole_size);
125
126         free_area_init_node(0, zone_size, min, zhole_size);
127 }
128
129 int pfn_valid(unsigned long pfn)
130 {
131         return memblock_is_memory(pfn << PAGE_SHIFT);
132 }
133 EXPORT_SYMBOL(pfn_valid);
134
135 static void uc32_memory_present(void)
136 {
137 }
138
139 static int __init meminfo_cmp(const void *_a, const void *_b)
140 {
141         const struct membank *a = _a, *b = _b;
142         long cmp = bank_pfn_start(a) - bank_pfn_start(b);
143         return cmp < 0 ? -1 : cmp > 0 ? 1 : 0;
144 }
145
146 void __init uc32_memblock_init(struct meminfo *mi)
147 {
148         int i;
149
150         sort(&meminfo.bank, meminfo.nr_banks, sizeof(meminfo.bank[0]),
151                 meminfo_cmp, NULL);
152
153         for (i = 0; i < mi->nr_banks; i++)
154                 memblock_add(mi->bank[i].start, mi->bank[i].size);
155
156         /* Register the kernel text, kernel data and initrd with memblock. */
157         memblock_reserve(__pa(_text), _end - _text);
158
159 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_INITRD
160         if (phys_initrd_size) {
161                 memblock_reserve(phys_initrd_start, phys_initrd_size);
162
163                 /* Now convert initrd to virtual addresses */
164                 initrd_start = __phys_to_virt(phys_initrd_start);
165                 initrd_end = initrd_start + phys_initrd_size;
166         }
167 #endif
168
169         uc32_mm_memblock_reserve();
170
171         memblock_allow_resize();
172         memblock_dump_all();
173 }
174
175 void __init bootmem_init(void)
176 {
177         unsigned long min, max_low, max_high;
178
179         max_low = max_high = 0;
180
181         find_limits(&min, &max_low, &max_high);
182
183         node_set_online(0);
184
185         /*
186          * Sparsemem tries to allocate bootmem in memory_present(),
187          * so must be done after the fixed reservations
188          */
189         uc32_memory_present();
190
191         /*
192          * sparse_init() needs the bootmem allocator up and running.
193          */
194         sparse_init();
195
196         /*
197          * Now free the memory - free_area_init_node needs
198          * the sparse mem_map arrays initialized by sparse_init()
199          * for memmap_init_zone(), otherwise all PFNs are invalid.
200          */
201         uc32_bootmem_free(min, max_low, max_high);
202
203         high_memory = __va((max_low << PAGE_SHIFT) - 1) + 1;
204
205         /*
206          * This doesn't seem to be used by the Linux memory manager any
207          * more, but is used by ll_rw_block.  If we can get rid of it, we
208          * also get rid of some of the stuff above as well.
209          *
210          * Note: max_low_pfn and max_pfn reflect the number of _pages_ in
211          * the system, not the maximum PFN.
212          */
213         max_low_pfn = max_low - PHYS_PFN_OFFSET;
214         max_pfn = max_high - PHYS_PFN_OFFSET;
215 }
216
217 static inline void
218 free_memmap(unsigned long start_pfn, unsigned long end_pfn)
219 {
220         struct page *start_pg, *end_pg;
221         unsigned long pg, pgend;
222
223         /*
224          * Convert start_pfn/end_pfn to a struct page pointer.
225          */
226         start_pg = pfn_to_page(start_pfn - 1) + 1;
227         end_pg = pfn_to_page(end_pfn);
228
229         /*
230          * Convert to physical addresses, and
231          * round start upwards and end downwards.
232          */
233         pg = PAGE_ALIGN(__pa(start_pg));
234         pgend = __pa(end_pg) & PAGE_MASK;
235
236         /*
237          * If there are free pages between these,
238          * free the section of the memmap array.
239          */
240         if (pg < pgend)
241                 free_bootmem(pg, pgend - pg);
242 }
243
244 /*
245  * The mem_map array can get very big.  Free the unused area of the memory map.
246  */
247 static void __init free_unused_memmap(struct meminfo *mi)
248 {
249         unsigned long bank_start, prev_bank_end = 0;
250         unsigned int i;
251
252         /*
253          * This relies on each bank being in address order.
254          * The banks are sorted previously in bootmem_init().
255          */
256         for_each_bank(i, mi) {
257                 struct membank *bank = &mi->bank[i];
258
259                 bank_start = bank_pfn_start(bank);
260
261                 /*
262                  * If we had a previous bank, and there is a space
263                  * between the current bank and the previous, free it.
264                  */
265                 if (prev_bank_end && prev_bank_end < bank_start)
266                         free_memmap(prev_bank_end, bank_start);
267
268                 /*
269                  * Align up here since the VM subsystem insists that the
270                  * memmap entries are valid from the bank end aligned to
271                  * MAX_ORDER_NR_PAGES.
272                  */
273                 prev_bank_end = ALIGN(bank_pfn_end(bank), MAX_ORDER_NR_PAGES);
274         }
275 }
276
277 /*
278  * mem_init() marks the free areas in the mem_map and tells us how much
279  * memory is free.  This is done after various parts of the system have
280  * claimed their memory after the kernel image.
281  */
282 void __init mem_init(void)
283 {
284         max_mapnr   = pfn_to_page(max_pfn + PHYS_PFN_OFFSET) - mem_map;
285
286         free_unused_memmap(&meminfo);
287
288         /* this will put all unused low memory onto the freelists */
289         free_all_bootmem();
290
291         mem_init_print_info(NULL);
292         printk(KERN_NOTICE "Virtual kernel memory layout:\n"
293                 "    vector  : 0x%08lx - 0x%08lx   (%4ld kB)\n"
294                 "    vmalloc : 0x%08lx - 0x%08lx   (%4ld MB)\n"
295                 "    lowmem  : 0x%08lx - 0x%08lx   (%4ld MB)\n"
296                 "    modules : 0x%08lx - 0x%08lx   (%4ld MB)\n"
297                 "      .init : 0x%p" " - 0x%p" "   (%4d kB)\n"
298                 "      .text : 0x%p" " - 0x%p" "   (%4d kB)\n"
299                 "      .data : 0x%p" " - 0x%p" "   (%4d kB)\n",
300
301                 VECTORS_BASE, VECTORS_BASE + PAGE_SIZE,
302                 DIV_ROUND_UP(PAGE_SIZE, SZ_1K),
303                 VMALLOC_START, VMALLOC_END,
304                 DIV_ROUND_UP((VMALLOC_END - VMALLOC_START), SZ_1M),
305                 PAGE_OFFSET, (unsigned long)high_memory,
306                 DIV_ROUND_UP(((unsigned long)high_memory - PAGE_OFFSET), SZ_1M),
307                 MODULES_VADDR, MODULES_END,
308                 DIV_ROUND_UP((MODULES_END - MODULES_VADDR), SZ_1M),
309
310                 __init_begin, __init_end,
311                 DIV_ROUND_UP((__init_end - __init_begin), SZ_1K),
312                 _stext, _etext,
313                 DIV_ROUND_UP((_etext - _stext), SZ_1K),
314                 _sdata, _edata,
315                 DIV_ROUND_UP((_edata - _sdata), SZ_1K));
316
317         BUILD_BUG_ON(TASK_SIZE                          > MODULES_VADDR);
318         BUG_ON(TASK_SIZE                                > MODULES_VADDR);
319
320         if (PAGE_SIZE >= 16384 && get_num_physpages() <= 128) {
321                 /*
322                  * On a machine this small we won't get
323                  * anywhere without overcommit, so turn
324                  * it on by default.
325                  */
326                 sysctl_overcommit_memory = OVERCOMMIT_ALWAYS;
327         }
328 }
329
330 void free_initmem(void)
331 {
332         free_initmem_default(-1);
333 }
334
335 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_INITRD
336
337 static int keep_initrd;
338
339 void free_initrd_mem(unsigned long start, unsigned long end)
340 {
341         if (!keep_initrd)
342                 free_reserved_area((void *)start, (void *)end, -1, "initrd");
343 }
344
345 static int __init keepinitrd_setup(char *__unused)
346 {
347         keep_initrd = 1;
348         return 1;
349 }
350
351 __setup("keepinitrd", keepinitrd_setup);
352 #endif