Merge branch 'master' into upstream
[linux-2.6] / arch / i386 / kernel / srat.c
1 /*
2  * Some of the code in this file has been gleaned from the 64 bit 
3  * discontigmem support code base.
4  *
5  * Copyright (C) 2002, IBM Corp.
6  *
7  * All rights reserved.          
8  *
9  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
10  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
11  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
12  * (at your option) any later version.
13  *
14  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
15  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
16  * MERCHANTABILITY OR FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE, GOOD TITLE or
17  * NON INFRINGEMENT.  See the GNU General Public License for more
18  * details.
19  *
20  * You should have received a copy of the GNU General Public License
21  * along with this program; if not, write to the Free Software
22  * Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
23  *
24  * Send feedback to Pat Gaughen <gone@us.ibm.com>
25  */
26 #include <linux/mm.h>
27 #include <linux/bootmem.h>
28 #include <linux/mmzone.h>
29 #include <linux/acpi.h>
30 #include <linux/nodemask.h>
31 #include <asm/srat.h>
32 #include <asm/topology.h>
33
34 /*
35  * proximity macros and definitions
36  */
37 #define NODE_ARRAY_INDEX(x)     ((x) / 8)       /* 8 bits/char */
38 #define NODE_ARRAY_OFFSET(x)    ((x) % 8)       /* 8 bits/char */
39 #define BMAP_SET(bmap, bit)     ((bmap)[NODE_ARRAY_INDEX(bit)] |= 1 << NODE_ARRAY_OFFSET(bit))
40 #define BMAP_TEST(bmap, bit)    ((bmap)[NODE_ARRAY_INDEX(bit)] & (1 << NODE_ARRAY_OFFSET(bit)))
41 /* bitmap length; _PXM is at most 255 */
42 #define PXM_BITMAP_LEN (MAX_PXM_DOMAINS / 8) 
43 static u8 pxm_bitmap[PXM_BITMAP_LEN];   /* bitmap of proximity domains */
44
45 #define MAX_CHUNKS_PER_NODE     3
46 #define MAXCHUNKS               (MAX_CHUNKS_PER_NODE * MAX_NUMNODES)
47 struct node_memory_chunk_s {
48         unsigned long   start_pfn;
49         unsigned long   end_pfn;
50         u8      pxm;            // proximity domain of node
51         u8      nid;            // which cnode contains this chunk?
52         u8      bank;           // which mem bank on this node
53 };
54 static struct node_memory_chunk_s node_memory_chunk[MAXCHUNKS];
55
56 static int num_memory_chunks;           /* total number of memory chunks */
57
58 extern void * boot_ioremap(unsigned long, unsigned long);
59
60 /* Identify CPU proximity domains */
61 static void __init parse_cpu_affinity_structure(char *p)
62 {
63         struct acpi_table_processor_affinity *cpu_affinity = 
64                                 (struct acpi_table_processor_affinity *) p;
65
66         if (!cpu_affinity->flags.enabled)
67                 return;         /* empty entry */
68
69         /* mark this node as "seen" in node bitmap */
70         BMAP_SET(pxm_bitmap, cpu_affinity->proximity_domain);
71
72         printk("CPU 0x%02X in proximity domain 0x%02X\n",
73                 cpu_affinity->apic_id, cpu_affinity->proximity_domain);
74 }
75
76 /*
77  * Identify memory proximity domains and hot-remove capabilities.
78  * Fill node memory chunk list structure.
79  */
80 static void __init parse_memory_affinity_structure (char *sratp)
81 {
82         unsigned long long paddr, size;
83         unsigned long start_pfn, end_pfn; 
84         u8 pxm;
85         struct node_memory_chunk_s *p, *q, *pend;
86         struct acpi_table_memory_affinity *memory_affinity =
87                         (struct acpi_table_memory_affinity *) sratp;
88
89         if (!memory_affinity->flags.enabled)
90                 return;         /* empty entry */
91
92         /* mark this node as "seen" in node bitmap */
93         BMAP_SET(pxm_bitmap, memory_affinity->proximity_domain);
94
95         /* calculate info for memory chunk structure */
96         paddr = memory_affinity->base_addr_hi;
97         paddr = (paddr << 32) | memory_affinity->base_addr_lo;
98         size = memory_affinity->length_hi;
99         size = (size << 32) | memory_affinity->length_lo;
100         
101         start_pfn = paddr >> PAGE_SHIFT;
102         end_pfn = (paddr + size) >> PAGE_SHIFT;
103         
104         pxm = memory_affinity->proximity_domain;
105
106         if (num_memory_chunks >= MAXCHUNKS) {
107                 printk("Too many mem chunks in SRAT. Ignoring %lld MBytes at %llx\n",
108                         size/(1024*1024), paddr);
109                 return;
110         }
111
112         /* Insertion sort based on base address */
113         pend = &node_memory_chunk[num_memory_chunks];
114         for (p = &node_memory_chunk[0]; p < pend; p++) {
115                 if (start_pfn < p->start_pfn)
116                         break;
117         }
118         if (p < pend) {
119                 for (q = pend; q >= p; q--)
120                         *(q + 1) = *q;
121         }
122         p->start_pfn = start_pfn;
123         p->end_pfn = end_pfn;
124         p->pxm = pxm;
125
126         num_memory_chunks++;
127
128         printk("Memory range 0x%lX to 0x%lX (type 0x%X) in proximity domain 0x%02X %s\n",
129                 start_pfn, end_pfn,
130                 memory_affinity->memory_type,
131                 memory_affinity->proximity_domain,
132                 (memory_affinity->flags.hot_pluggable ?
133                  "enabled and removable" : "enabled" ) );
134 }
135
136 /*
137  * The SRAT table always lists ascending addresses, so can always
138  * assume that the first "start" address that you see is the real
139  * start of the node, and that the current "end" address is after
140  * the previous one.
141  */
142 static __init void node_read_chunk(int nid, struct node_memory_chunk_s *memory_chunk)
143 {
144         /*
145          * Only add present memory as told by the e820.
146          * There is no guarantee from the SRAT that the memory it
147          * enumerates is present at boot time because it represents
148          * *possible* memory hotplug areas the same as normal RAM.
149          */
150         if (memory_chunk->start_pfn >= max_pfn) {
151                 printk (KERN_INFO "Ignoring SRAT pfns: 0x%08lx -> %08lx\n",
152                         memory_chunk->start_pfn, memory_chunk->end_pfn);
153                 return;
154         }
155         if (memory_chunk->nid != nid)
156                 return;
157
158         if (!node_has_online_mem(nid))
159                 node_start_pfn[nid] = memory_chunk->start_pfn;
160
161         if (node_start_pfn[nid] > memory_chunk->start_pfn)
162                 node_start_pfn[nid] = memory_chunk->start_pfn;
163
164         if (node_end_pfn[nid] < memory_chunk->end_pfn)
165                 node_end_pfn[nid] = memory_chunk->end_pfn;
166 }
167
168 /* Parse the ACPI Static Resource Affinity Table */
169 static int __init acpi20_parse_srat(struct acpi_table_srat *sratp)
170 {
171         u8 *start, *end, *p;
172         int i, j, nid;
173
174         start = (u8 *)(&(sratp->reserved) + 1); /* skip header */
175         p = start;
176         end = (u8 *)sratp + sratp->header.length;
177
178         memset(pxm_bitmap, 0, sizeof(pxm_bitmap));      /* init proximity domain bitmap */
179         memset(node_memory_chunk, 0, sizeof(node_memory_chunk));
180
181         num_memory_chunks = 0;
182         while (p < end) {
183                 switch (*p) {
184                 case ACPI_SRAT_PROCESSOR_AFFINITY:
185                         parse_cpu_affinity_structure(p);
186                         break;
187                 case ACPI_SRAT_MEMORY_AFFINITY:
188                         parse_memory_affinity_structure(p);
189                         break;
190                 default:
191                         printk("ACPI 2.0 SRAT: unknown entry skipped: type=0x%02X, len=%d\n", p[0], p[1]);
192                         break;
193                 }
194                 p += p[1];
195                 if (p[1] == 0) {
196                         printk("acpi20_parse_srat: Entry length value is zero;"
197                                 " can't parse any further!\n");
198                         break;
199                 }
200         }
201
202         if (num_memory_chunks == 0) {
203                 printk("could not finy any ACPI SRAT memory areas.\n");
204                 goto out_fail;
205         }
206
207         /* Calculate total number of nodes in system from PXM bitmap and create
208          * a set of sequential node IDs starting at zero.  (ACPI doesn't seem
209          * to specify the range of _PXM values.)
210          */
211         /*
212          * MCD - we no longer HAVE to number nodes sequentially.  PXM domain
213          * numbers could go as high as 256, and MAX_NUMNODES for i386 is typically
214          * 32, so we will continue numbering them in this manner until MAX_NUMNODES
215          * approaches MAX_PXM_DOMAINS for i386.
216          */
217         nodes_clear(node_online_map);
218         for (i = 0; i < MAX_PXM_DOMAINS; i++) {
219                 if (BMAP_TEST(pxm_bitmap, i)) {
220                         int nid = acpi_map_pxm_to_node(i);
221                         node_set_online(nid);
222                 }
223         }
224         BUG_ON(num_online_nodes() == 0);
225
226         /* set cnode id in memory chunk structure */
227         for (i = 0; i < num_memory_chunks; i++)
228                 node_memory_chunk[i].nid = pxm_to_node(node_memory_chunk[i].pxm);
229
230         printk("pxm bitmap: ");
231         for (i = 0; i < sizeof(pxm_bitmap); i++) {
232                 printk("%02X ", pxm_bitmap[i]);
233         }
234         printk("\n");
235         printk("Number of logical nodes in system = %d\n", num_online_nodes());
236         printk("Number of memory chunks in system = %d\n", num_memory_chunks);
237
238         for (j = 0; j < num_memory_chunks; j++){
239                 struct node_memory_chunk_s * chunk = &node_memory_chunk[j];
240                 printk("chunk %d nid %d start_pfn %08lx end_pfn %08lx\n",
241                        j, chunk->nid, chunk->start_pfn, chunk->end_pfn);
242                 node_read_chunk(chunk->nid, chunk);
243                 add_active_range(chunk->nid, chunk->start_pfn, chunk->end_pfn);
244         }
245  
246         for_each_online_node(nid) {
247                 unsigned long start = node_start_pfn[nid];
248                 unsigned long end = node_end_pfn[nid];
249
250                 memory_present(nid, start, end);
251                 node_remap_size[nid] = node_memmap_size_bytes(nid, start, end);
252         }
253         return 1;
254 out_fail:
255         return 0;
256 }
257
258 int __init get_memcfg_from_srat(void)
259 {
260         struct acpi_table_header *header = NULL;
261         struct acpi_table_rsdp *rsdp = NULL;
262         struct acpi_table_rsdt *rsdt = NULL;
263         struct acpi_pointer *rsdp_address = NULL;
264         struct acpi_table_rsdt saved_rsdt;
265         int tables = 0;
266         int i = 0;
267
268         if (ACPI_FAILURE(acpi_find_root_pointer(ACPI_PHYSICAL_ADDRESSING,
269                                                 rsdp_address))) {
270                 printk("%s: System description tables not found\n",
271                        __FUNCTION__);
272                 goto out_err;
273         }
274
275         if (rsdp_address->pointer_type == ACPI_PHYSICAL_POINTER) {
276                 printk("%s: assigning address to rsdp\n", __FUNCTION__);
277                 rsdp = (struct acpi_table_rsdp *)
278                                 (u32)rsdp_address->pointer.physical;
279         } else {
280                 printk("%s: rsdp_address is not a physical pointer\n", __FUNCTION__);
281                 goto out_err;
282         }
283         if (!rsdp) {
284                 printk("%s: Didn't find ACPI root!\n", __FUNCTION__);
285                 goto out_err;
286         }
287
288         printk(KERN_INFO "%.8s v%d [%.6s]\n", rsdp->signature, rsdp->revision,
289                 rsdp->oem_id);
290
291         if (strncmp(rsdp->signature, RSDP_SIG,strlen(RSDP_SIG))) {
292                 printk(KERN_WARNING "%s: RSDP table signature incorrect\n", __FUNCTION__);
293                 goto out_err;
294         }
295
296         rsdt = (struct acpi_table_rsdt *)
297             boot_ioremap(rsdp->rsdt_address, sizeof(struct acpi_table_rsdt));
298
299         if (!rsdt) {
300                 printk(KERN_WARNING
301                        "%s: ACPI: Invalid root system description tables (RSDT)\n",
302                        __FUNCTION__);
303                 goto out_err;
304         }
305
306         header = & rsdt->header;
307
308         if (strncmp(header->signature, RSDT_SIG, strlen(RSDT_SIG))) {
309                 printk(KERN_WARNING "ACPI: RSDT signature incorrect\n");
310                 goto out_err;
311         }
312
313         /* 
314          * The number of tables is computed by taking the 
315          * size of all entries (header size minus total 
316          * size of RSDT) divided by the size of each entry
317          * (4-byte table pointers).
318          */
319         tables = (header->length - sizeof(struct acpi_table_header)) / 4;
320
321         if (!tables)
322                 goto out_err;
323
324         memcpy(&saved_rsdt, rsdt, sizeof(saved_rsdt));
325
326         if (saved_rsdt.header.length > sizeof(saved_rsdt)) {
327                 printk(KERN_WARNING "ACPI: Too big length in RSDT: %d\n",
328                        saved_rsdt.header.length);
329                 goto out_err;
330         }
331
332         printk("Begin SRAT table scan....\n");
333
334         for (i = 0; i < tables; i++) {
335                 /* Map in header, then map in full table length. */
336                 header = (struct acpi_table_header *)
337                         boot_ioremap(saved_rsdt.entry[i], sizeof(struct acpi_table_header));
338                 if (!header)
339                         break;
340                 header = (struct acpi_table_header *)
341                         boot_ioremap(saved_rsdt.entry[i], header->length);
342                 if (!header)
343                         break;
344
345                 if (strncmp((char *) &header->signature, "SRAT", 4))
346                         continue;
347
348                 /* we've found the srat table. don't need to look at any more tables */
349                 return acpi20_parse_srat((struct acpi_table_srat *)header);
350         }
351 out_err:
352         remove_all_active_ranges();
353         printk("failed to get NUMA memory information from SRAT table\n");
354         return 0;
355 }