Merge master.kernel.org:/pub/scm/linux/kernel/git/davej/agpgart
[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 #include <asm/smp.h>
34
35 /*
36  * proximity macros and definitions
37  */
38 #define NODE_ARRAY_INDEX(x)     ((x) / 8)       /* 8 bits/char */
39 #define NODE_ARRAY_OFFSET(x)    ((x) % 8)       /* 8 bits/char */
40 #define BMAP_SET(bmap, bit)     ((bmap)[NODE_ARRAY_INDEX(bit)] |= 1 << NODE_ARRAY_OFFSET(bit))
41 #define BMAP_TEST(bmap, bit)    ((bmap)[NODE_ARRAY_INDEX(bit)] & (1 << NODE_ARRAY_OFFSET(bit)))
42 /* bitmap length; _PXM is at most 255 */
43 #define PXM_BITMAP_LEN (MAX_PXM_DOMAINS / 8) 
44 static u8 pxm_bitmap[PXM_BITMAP_LEN];   /* bitmap of proximity domains */
45
46 #define MAX_CHUNKS_PER_NODE     3
47 #define MAXCHUNKS               (MAX_CHUNKS_PER_NODE * MAX_NUMNODES)
48 struct node_memory_chunk_s {
49         unsigned long   start_pfn;
50         unsigned long   end_pfn;
51         u8      pxm;            // proximity domain of node
52         u8      nid;            // which cnode contains this chunk?
53         u8      bank;           // which mem bank on this node
54 };
55 static struct node_memory_chunk_s node_memory_chunk[MAXCHUNKS];
56
57 static int num_memory_chunks;           /* total number of memory chunks */
58 static u8 __initdata apicid_to_pxm[MAX_APICID];
59
60 extern void * boot_ioremap(unsigned long, unsigned long);
61
62 /* Identify CPU proximity domains */
63 static void __init parse_cpu_affinity_structure(char *p)
64 {
65         struct acpi_table_processor_affinity *cpu_affinity = 
66                                 (struct acpi_table_processor_affinity *) p;
67
68         if (!cpu_affinity->flags.enabled)
69                 return;         /* empty entry */
70
71         /* mark this node as "seen" in node bitmap */
72         BMAP_SET(pxm_bitmap, cpu_affinity->proximity_domain);
73
74         apicid_to_pxm[cpu_affinity->apic_id] = cpu_affinity->proximity_domain;
75
76         printk("CPU 0x%02X in proximity domain 0x%02X\n",
77                 cpu_affinity->apic_id, cpu_affinity->proximity_domain);
78 }
79
80 /*
81  * Identify memory proximity domains and hot-remove capabilities.
82  * Fill node memory chunk list structure.
83  */
84 static void __init parse_memory_affinity_structure (char *sratp)
85 {
86         unsigned long long paddr, size;
87         unsigned long start_pfn, end_pfn; 
88         u8 pxm;
89         struct node_memory_chunk_s *p, *q, *pend;
90         struct acpi_table_memory_affinity *memory_affinity =
91                         (struct acpi_table_memory_affinity *) sratp;
92
93         if (!memory_affinity->flags.enabled)
94                 return;         /* empty entry */
95
96         /* mark this node as "seen" in node bitmap */
97         BMAP_SET(pxm_bitmap, memory_affinity->proximity_domain);
98
99         /* calculate info for memory chunk structure */
100         paddr = memory_affinity->base_addr_hi;
101         paddr = (paddr << 32) | memory_affinity->base_addr_lo;
102         size = memory_affinity->length_hi;
103         size = (size << 32) | memory_affinity->length_lo;
104         
105         start_pfn = paddr >> PAGE_SHIFT;
106         end_pfn = (paddr + size) >> PAGE_SHIFT;
107         
108         pxm = memory_affinity->proximity_domain;
109
110         if (num_memory_chunks >= MAXCHUNKS) {
111                 printk("Too many mem chunks in SRAT. Ignoring %lld MBytes at %llx\n",
112                         size/(1024*1024), paddr);
113                 return;
114         }
115
116         /* Insertion sort based on base address */
117         pend = &node_memory_chunk[num_memory_chunks];
118         for (p = &node_memory_chunk[0]; p < pend; p++) {
119                 if (start_pfn < p->start_pfn)
120                         break;
121         }
122         if (p < pend) {
123                 for (q = pend; q >= p; q--)
124                         *(q + 1) = *q;
125         }
126         p->start_pfn = start_pfn;
127         p->end_pfn = end_pfn;
128         p->pxm = pxm;
129
130         num_memory_chunks++;
131
132         printk("Memory range 0x%lX to 0x%lX (type 0x%X) in proximity domain 0x%02X %s\n",
133                 start_pfn, end_pfn,
134                 memory_affinity->memory_type,
135                 memory_affinity->proximity_domain,
136                 (memory_affinity->flags.hot_pluggable ?
137                  "enabled and removable" : "enabled" ) );
138 }
139
140 /*
141  * The SRAT table always lists ascending addresses, so can always
142  * assume that the first "start" address that you see is the real
143  * start of the node, and that the current "end" address is after
144  * the previous one.
145  */
146 static __init void node_read_chunk(int nid, struct node_memory_chunk_s *memory_chunk)
147 {
148         /*
149          * Only add present memory as told by the e820.
150          * There is no guarantee from the SRAT that the memory it
151          * enumerates is present at boot time because it represents
152          * *possible* memory hotplug areas the same as normal RAM.
153          */
154         if (memory_chunk->start_pfn >= max_pfn) {
155                 printk (KERN_INFO "Ignoring SRAT pfns: 0x%08lx -> %08lx\n",
156                         memory_chunk->start_pfn, memory_chunk->end_pfn);
157                 return;
158         }
159         if (memory_chunk->nid != nid)
160                 return;
161
162         if (!node_has_online_mem(nid))
163                 node_start_pfn[nid] = memory_chunk->start_pfn;
164
165         if (node_start_pfn[nid] > memory_chunk->start_pfn)
166                 node_start_pfn[nid] = memory_chunk->start_pfn;
167
168         if (node_end_pfn[nid] < memory_chunk->end_pfn)
169                 node_end_pfn[nid] = memory_chunk->end_pfn;
170 }
171
172 /* Parse the ACPI Static Resource Affinity Table */
173 static int __init acpi20_parse_srat(struct acpi_table_srat *sratp)
174 {
175         u8 *start, *end, *p;
176         int i, j, nid;
177
178         start = (u8 *)(&(sratp->reserved) + 1); /* skip header */
179         p = start;
180         end = (u8 *)sratp + sratp->header.length;
181
182         memset(pxm_bitmap, 0, sizeof(pxm_bitmap));      /* init proximity domain bitmap */
183         memset(node_memory_chunk, 0, sizeof(node_memory_chunk));
184
185         num_memory_chunks = 0;
186         while (p < end) {
187                 switch (*p) {
188                 case ACPI_SRAT_PROCESSOR_AFFINITY:
189                         parse_cpu_affinity_structure(p);
190                         break;
191                 case ACPI_SRAT_MEMORY_AFFINITY:
192                         parse_memory_affinity_structure(p);
193                         break;
194                 default:
195                         printk("ACPI 2.0 SRAT: unknown entry skipped: type=0x%02X, len=%d\n", p[0], p[1]);
196                         break;
197                 }
198                 p += p[1];
199                 if (p[1] == 0) {
200                         printk("acpi20_parse_srat: Entry length value is zero;"
201                                 " can't parse any further!\n");
202                         break;
203                 }
204         }
205
206         if (num_memory_chunks == 0) {
207                 printk("could not finy any ACPI SRAT memory areas.\n");
208                 goto out_fail;
209         }
210
211         /* Calculate total number of nodes in system from PXM bitmap and create
212          * a set of sequential node IDs starting at zero.  (ACPI doesn't seem
213          * to specify the range of _PXM values.)
214          */
215         /*
216          * MCD - we no longer HAVE to number nodes sequentially.  PXM domain
217          * numbers could go as high as 256, and MAX_NUMNODES for i386 is typically
218          * 32, so we will continue numbering them in this manner until MAX_NUMNODES
219          * approaches MAX_PXM_DOMAINS for i386.
220          */
221         nodes_clear(node_online_map);
222         for (i = 0; i < MAX_PXM_DOMAINS; i++) {
223                 if (BMAP_TEST(pxm_bitmap, i)) {
224                         int nid = acpi_map_pxm_to_node(i);
225                         node_set_online(nid);
226                 }
227         }
228         BUG_ON(num_online_nodes() == 0);
229
230         /* set cnode id in memory chunk structure */
231         for (i = 0; i < num_memory_chunks; i++)
232                 node_memory_chunk[i].nid = pxm_to_node(node_memory_chunk[i].pxm);
233
234         printk("pxm bitmap: ");
235         for (i = 0; i < sizeof(pxm_bitmap); i++) {
236                 printk("%02X ", pxm_bitmap[i]);
237         }
238         printk("\n");
239         printk("Number of logical nodes in system = %d\n", num_online_nodes());
240         printk("Number of memory chunks in system = %d\n", num_memory_chunks);
241
242         for (i = 0; i < MAX_APICID; i++)
243                 apicid_2_node[i] = pxm_to_node(apicid_to_pxm[i]);
244
245         for (j = 0; j < num_memory_chunks; j++){
246                 struct node_memory_chunk_s * chunk = &node_memory_chunk[j];
247                 printk("chunk %d nid %d start_pfn %08lx end_pfn %08lx\n",
248                        j, chunk->nid, chunk->start_pfn, chunk->end_pfn);
249                 node_read_chunk(chunk->nid, chunk);
250                 add_active_range(chunk->nid, chunk->start_pfn, chunk->end_pfn);
251         }
252  
253         for_each_online_node(nid) {
254                 unsigned long start = node_start_pfn[nid];
255                 unsigned long end = node_end_pfn[nid];
256
257                 memory_present(nid, start, end);
258                 node_remap_size[nid] = node_memmap_size_bytes(nid, start, end);
259         }
260         return 1;
261 out_fail:
262         return 0;
263 }
264
265 int __init get_memcfg_from_srat(void)
266 {
267         struct acpi_table_header *header = NULL;
268         struct acpi_table_rsdp *rsdp = NULL;
269         struct acpi_table_rsdt *rsdt = NULL;
270         struct acpi_pointer *rsdp_address = NULL;
271         struct acpi_table_rsdt saved_rsdt;
272         int tables = 0;
273         int i = 0;
274
275         if (ACPI_FAILURE(acpi_find_root_pointer(ACPI_PHYSICAL_ADDRESSING,
276                                                 rsdp_address))) {
277                 printk("%s: System description tables not found\n",
278                        __FUNCTION__);
279                 goto out_err;
280         }
281
282         if (rsdp_address->pointer_type == ACPI_PHYSICAL_POINTER) {
283                 printk("%s: assigning address to rsdp\n", __FUNCTION__);
284                 rsdp = (struct acpi_table_rsdp *)
285                                 (u32)rsdp_address->pointer.physical;
286         } else {
287                 printk("%s: rsdp_address is not a physical pointer\n", __FUNCTION__);
288                 goto out_err;
289         }
290         if (!rsdp) {
291                 printk("%s: Didn't find ACPI root!\n", __FUNCTION__);
292                 goto out_err;
293         }
294
295         printk(KERN_INFO "%.8s v%d [%.6s]\n", rsdp->signature, rsdp->revision,
296                 rsdp->oem_id);
297
298         if (strncmp(rsdp->signature, RSDP_SIG,strlen(RSDP_SIG))) {
299                 printk(KERN_WARNING "%s: RSDP table signature incorrect\n", __FUNCTION__);
300                 goto out_err;
301         }
302
303         rsdt = (struct acpi_table_rsdt *)
304             boot_ioremap(rsdp->rsdt_address, sizeof(struct acpi_table_rsdt));
305
306         if (!rsdt) {
307                 printk(KERN_WARNING
308                        "%s: ACPI: Invalid root system description tables (RSDT)\n",
309                        __FUNCTION__);
310                 goto out_err;
311         }
312
313         header = & rsdt->header;
314
315         if (strncmp(header->signature, RSDT_SIG, strlen(RSDT_SIG))) {
316                 printk(KERN_WARNING "ACPI: RSDT signature incorrect\n");
317                 goto out_err;
318         }
319
320         /* 
321          * The number of tables is computed by taking the 
322          * size of all entries (header size minus total 
323          * size of RSDT) divided by the size of each entry
324          * (4-byte table pointers).
325          */
326         tables = (header->length - sizeof(struct acpi_table_header)) / 4;
327
328         if (!tables)
329                 goto out_err;
330
331         memcpy(&saved_rsdt, rsdt, sizeof(saved_rsdt));
332
333         if (saved_rsdt.header.length > sizeof(saved_rsdt)) {
334                 printk(KERN_WARNING "ACPI: Too big length in RSDT: %d\n",
335                        saved_rsdt.header.length);
336                 goto out_err;
337         }
338
339         printk("Begin SRAT table scan....\n");
340
341         for (i = 0; i < tables; i++) {
342                 /* Map in header, then map in full table length. */
343                 header = (struct acpi_table_header *)
344                         boot_ioremap(saved_rsdt.entry[i], sizeof(struct acpi_table_header));
345                 if (!header)
346                         break;
347                 header = (struct acpi_table_header *)
348                         boot_ioremap(saved_rsdt.entry[i], header->length);
349                 if (!header)
350                         break;
351
352                 if (strncmp((char *) &header->signature, "SRAT", 4))
353                         continue;
354
355                 /* we've found the srat table. don't need to look at any more tables */
356                 return acpi20_parse_srat((struct acpi_table_srat *)header);
357         }
358 out_err:
359         remove_all_active_ranges();
360         printk("failed to get NUMA memory information from SRAT table\n");
361         return 0;
362 }