Merge ../linux-2.6
[linux-2.6] / drivers / base / memory.c
1 /*
2  * drivers/base/memory.c - basic Memory class support
3  *
4  * Written by Matt Tolentino <matthew.e.tolentino@intel.com>
5  *            Dave Hansen <haveblue@us.ibm.com>
6  *
7  * This file provides the necessary infrastructure to represent
8  * a SPARSEMEM-memory-model system's physical memory in /sysfs.
9  * All arch-independent code that assumes MEMORY_HOTPLUG requires
10  * SPARSEMEM should be contained here, or in mm/memory_hotplug.c.
11  */
12
13 #include <linux/sysdev.h>
14 #include <linux/module.h>
15 #include <linux/init.h>
16 #include <linux/topology.h>
17 #include <linux/capability.h>
18 #include <linux/device.h>
19 #include <linux/memory.h>
20 #include <linux/kobject.h>
21 #include <linux/memory_hotplug.h>
22 #include <linux/mm.h>
23 #include <linux/mutex.h>
24 #include <asm/atomic.h>
25 #include <asm/uaccess.h>
26
27 #define MEMORY_CLASS_NAME       "memory"
28
29 static struct sysdev_class memory_sysdev_class = {
30         .name = MEMORY_CLASS_NAME,
31 };
32
33 static const char *memory_uevent_name(struct kset *kset, struct kobject *kobj)
34 {
35         return MEMORY_CLASS_NAME;
36 }
37
38 static int memory_uevent(struct kset *kset, struct kobject *obj, struct kobj_uevent_env *env)
39 {
40         int retval = 0;
41
42         return retval;
43 }
44
45 static struct kset_uevent_ops memory_uevent_ops = {
46         .name           = memory_uevent_name,
47         .uevent         = memory_uevent,
48 };
49
50 static BLOCKING_NOTIFIER_HEAD(memory_chain);
51
52 int register_memory_notifier(struct notifier_block *nb)
53 {
54         return blocking_notifier_chain_register(&memory_chain, nb);
55 }
56 EXPORT_SYMBOL(register_memory_notifier);
57
58 void unregister_memory_notifier(struct notifier_block *nb)
59 {
60         blocking_notifier_chain_unregister(&memory_chain, nb);
61 }
62 EXPORT_SYMBOL(unregister_memory_notifier);
63
64 /*
65  * register_memory - Setup a sysfs device for a memory block
66  */
67 static
68 int register_memory(struct memory_block *memory, struct mem_section *section)
69 {
70         int error;
71
72         memory->sysdev.cls = &memory_sysdev_class;
73         memory->sysdev.id = __section_nr(section);
74
75         error = sysdev_register(&memory->sysdev);
76         return error;
77 }
78
79 static void
80 unregister_memory(struct memory_block *memory, struct mem_section *section)
81 {
82         BUG_ON(memory->sysdev.cls != &memory_sysdev_class);
83         BUG_ON(memory->sysdev.id != __section_nr(section));
84
85         /* drop the ref. we got in remove_memory_block() */
86         kobject_put(&memory->sysdev.kobj);
87         sysdev_unregister(&memory->sysdev);
88 }
89
90 /*
91  * use this as the physical section index that this memsection
92  * uses.
93  */
94
95 static ssize_t show_mem_phys_index(struct sys_device *dev,
96                         struct sysdev_attribute *attr, char *buf)
97 {
98         struct memory_block *mem =
99                 container_of(dev, struct memory_block, sysdev);
100         return sprintf(buf, "%08lx\n", mem->phys_index);
101 }
102
103 /*
104  * online, offline, going offline, etc.
105  */
106 static ssize_t show_mem_state(struct sys_device *dev,
107                         struct sysdev_attribute *attr, char *buf)
108 {
109         struct memory_block *mem =
110                 container_of(dev, struct memory_block, sysdev);
111         ssize_t len = 0;
112
113         /*
114          * We can probably put these states in a nice little array
115          * so that they're not open-coded
116          */
117         switch (mem->state) {
118                 case MEM_ONLINE:
119                         len = sprintf(buf, "online\n");
120                         break;
121                 case MEM_OFFLINE:
122                         len = sprintf(buf, "offline\n");
123                         break;
124                 case MEM_GOING_OFFLINE:
125                         len = sprintf(buf, "going-offline\n");
126                         break;
127                 default:
128                         len = sprintf(buf, "ERROR-UNKNOWN-%ld\n",
129                                         mem->state);
130                         WARN_ON(1);
131                         break;
132         }
133
134         return len;
135 }
136
137 int memory_notify(unsigned long val, void *v)
138 {
139         return blocking_notifier_call_chain(&memory_chain, val, v);
140 }
141
142 /*
143  * MEMORY_HOTPLUG depends on SPARSEMEM in mm/Kconfig, so it is
144  * OK to have direct references to sparsemem variables in here.
145  */
146 static int
147 memory_block_action(struct memory_block *mem, unsigned long action)
148 {
149         int i;
150         unsigned long psection;
151         unsigned long start_pfn, start_paddr;
152         struct page *first_page;
153         int ret;
154         int old_state = mem->state;
155
156         psection = mem->phys_index;
157         first_page = pfn_to_page(psection << PFN_SECTION_SHIFT);
158
159         /*
160          * The probe routines leave the pages reserved, just
161          * as the bootmem code does.  Make sure they're still
162          * that way.
163          */
164         if (action == MEM_ONLINE) {
165                 for (i = 0; i < PAGES_PER_SECTION; i++) {
166                         if (PageReserved(first_page+i))
167                                 continue;
168
169                         printk(KERN_WARNING "section number %ld page number %d "
170                                 "not reserved, was it already online? \n",
171                                 psection, i);
172                         return -EBUSY;
173                 }
174         }
175
176         switch (action) {
177                 case MEM_ONLINE:
178                         start_pfn = page_to_pfn(first_page);
179                         ret = online_pages(start_pfn, PAGES_PER_SECTION);
180                         break;
181                 case MEM_OFFLINE:
182                         mem->state = MEM_GOING_OFFLINE;
183                         start_paddr = page_to_pfn(first_page) << PAGE_SHIFT;
184                         ret = remove_memory(start_paddr,
185                                             PAGES_PER_SECTION << PAGE_SHIFT);
186                         if (ret) {
187                                 mem->state = old_state;
188                                 break;
189                         }
190                         break;
191                 default:
192                         printk(KERN_WARNING "%s(%p, %ld) unknown action: %ld\n",
193                                         __func__, mem, action, action);
194                         WARN_ON(1);
195                         ret = -EINVAL;
196         }
197
198         return ret;
199 }
200
201 static int memory_block_change_state(struct memory_block *mem,
202                 unsigned long to_state, unsigned long from_state_req)
203 {
204         int ret = 0;
205         mutex_lock(&mem->state_mutex);
206
207         if (mem->state != from_state_req) {
208                 ret = -EINVAL;
209                 goto out;
210         }
211
212         ret = memory_block_action(mem, to_state);
213         if (!ret)
214                 mem->state = to_state;
215
216 out:
217         mutex_unlock(&mem->state_mutex);
218         return ret;
219 }
220
221 static ssize_t
222 store_mem_state(struct sys_device *dev,
223                 struct sysdev_attribute *attr, const char *buf, size_t count)
224 {
225         struct memory_block *mem;
226         unsigned int phys_section_nr;
227         int ret = -EINVAL;
228
229         mem = container_of(dev, struct memory_block, sysdev);
230         phys_section_nr = mem->phys_index;
231
232         if (!present_section_nr(phys_section_nr))
233                 goto out;
234
235         if (!strncmp(buf, "online", min((int)count, 6)))
236                 ret = memory_block_change_state(mem, MEM_ONLINE, MEM_OFFLINE);
237         else if(!strncmp(buf, "offline", min((int)count, 7)))
238                 ret = memory_block_change_state(mem, MEM_OFFLINE, MEM_ONLINE);
239 out:
240         if (ret)
241                 return ret;
242         return count;
243 }
244
245 /*
246  * phys_device is a bad name for this.  What I really want
247  * is a way to differentiate between memory ranges that
248  * are part of physical devices that constitute
249  * a complete removable unit or fru.
250  * i.e. do these ranges belong to the same physical device,
251  * s.t. if I offline all of these sections I can then
252  * remove the physical device?
253  */
254 static ssize_t show_phys_device(struct sys_device *dev,
255                                 struct sysdev_attribute *attr, char *buf)
256 {
257         struct memory_block *mem =
258                 container_of(dev, struct memory_block, sysdev);
259         return sprintf(buf, "%d\n", mem->phys_device);
260 }
261
262 static SYSDEV_ATTR(phys_index, 0444, show_mem_phys_index, NULL);
263 static SYSDEV_ATTR(state, 0644, show_mem_state, store_mem_state);
264 static SYSDEV_ATTR(phys_device, 0444, show_phys_device, NULL);
265
266 #define mem_create_simple_file(mem, attr_name)  \
267         sysdev_create_file(&mem->sysdev, &attr_##attr_name)
268 #define mem_remove_simple_file(mem, attr_name)  \
269         sysdev_remove_file(&mem->sysdev, &attr_##attr_name)
270
271 /*
272  * Block size attribute stuff
273  */
274 static ssize_t
275 print_block_size(struct class *class, char *buf)
276 {
277         return sprintf(buf, "%lx\n", (unsigned long)PAGES_PER_SECTION * PAGE_SIZE);
278 }
279
280 static CLASS_ATTR(block_size_bytes, 0444, print_block_size, NULL);
281
282 static int block_size_init(void)
283 {
284         return sysfs_create_file(&memory_sysdev_class.kset.kobj,
285                                 &class_attr_block_size_bytes.attr);
286 }
287
288 /*
289  * Some architectures will have custom drivers to do this, and
290  * will not need to do it from userspace.  The fake hot-add code
291  * as well as ppc64 will do all of their discovery in userspace
292  * and will require this interface.
293  */
294 #ifdef CONFIG_ARCH_MEMORY_PROBE
295 static ssize_t
296 memory_probe_store(struct class *class, const char *buf, size_t count)
297 {
298         u64 phys_addr;
299         int nid;
300         int ret;
301
302         phys_addr = simple_strtoull(buf, NULL, 0);
303
304         nid = memory_add_physaddr_to_nid(phys_addr);
305         ret = add_memory(nid, phys_addr, PAGES_PER_SECTION << PAGE_SHIFT);
306
307         if (ret)
308                 count = ret;
309
310         return count;
311 }
312 static CLASS_ATTR(probe, 0700, NULL, memory_probe_store);
313
314 static int memory_probe_init(void)
315 {
316         return sysfs_create_file(&memory_sysdev_class.kset.kobj,
317                                 &class_attr_probe.attr);
318 }
319 #else
320 static inline int memory_probe_init(void)
321 {
322         return 0;
323 }
324 #endif
325
326 /*
327  * Note that phys_device is optional.  It is here to allow for
328  * differentiation between which *physical* devices each
329  * section belongs to...
330  */
331
332 static int add_memory_block(unsigned long node_id, struct mem_section *section,
333                      unsigned long state, int phys_device)
334 {
335         struct memory_block *mem = kzalloc(sizeof(*mem), GFP_KERNEL);
336         int ret = 0;
337
338         if (!mem)
339                 return -ENOMEM;
340
341         mem->phys_index = __section_nr(section);
342         mem->state = state;
343         mutex_init(&mem->state_mutex);
344         mem->phys_device = phys_device;
345
346         ret = register_memory(mem, section);
347         if (!ret)
348                 ret = mem_create_simple_file(mem, phys_index);
349         if (!ret)
350                 ret = mem_create_simple_file(mem, state);
351         if (!ret)
352                 ret = mem_create_simple_file(mem, phys_device);
353
354         return ret;
355 }
356
357 /*
358  * For now, we have a linear search to go find the appropriate
359  * memory_block corresponding to a particular phys_index. If
360  * this gets to be a real problem, we can always use a radix
361  * tree or something here.
362  *
363  * This could be made generic for all sysdev classes.
364  */
365 static struct memory_block *find_memory_block(struct mem_section *section)
366 {
367         struct kobject *kobj;
368         struct sys_device *sysdev;
369         struct memory_block *mem;
370         char name[sizeof(MEMORY_CLASS_NAME) + 9 + 1];
371
372         /*
373          * This only works because we know that section == sysdev->id
374          * slightly redundant with sysdev_register()
375          */
376         sprintf(&name[0], "%s%d", MEMORY_CLASS_NAME, __section_nr(section));
377
378         kobj = kset_find_obj(&memory_sysdev_class.kset, name);
379         if (!kobj)
380                 return NULL;
381
382         sysdev = container_of(kobj, struct sys_device, kobj);
383         mem = container_of(sysdev, struct memory_block, sysdev);
384
385         return mem;
386 }
387
388 int remove_memory_block(unsigned long node_id, struct mem_section *section,
389                 int phys_device)
390 {
391         struct memory_block *mem;
392
393         mem = find_memory_block(section);
394         mem_remove_simple_file(mem, phys_index);
395         mem_remove_simple_file(mem, state);
396         mem_remove_simple_file(mem, phys_device);
397         unregister_memory(mem, section);
398
399         return 0;
400 }
401
402 /*
403  * need an interface for the VM to add new memory regions,
404  * but without onlining it.
405  */
406 int register_new_memory(struct mem_section *section)
407 {
408         return add_memory_block(0, section, MEM_OFFLINE, 0);
409 }
410
411 int unregister_memory_section(struct mem_section *section)
412 {
413         if (!present_section(section))
414                 return -EINVAL;
415
416         return remove_memory_block(0, section, 0);
417 }
418
419 /*
420  * Initialize the sysfs support for memory devices...
421  */
422 int __init memory_dev_init(void)
423 {
424         unsigned int i;
425         int ret;
426         int err;
427
428         memory_sysdev_class.kset.uevent_ops = &memory_uevent_ops;
429         ret = sysdev_class_register(&memory_sysdev_class);
430         if (ret)
431                 goto out;
432
433         /*
434          * Create entries for memory sections that were found
435          * during boot and have been initialized
436          */
437         for (i = 0; i < NR_MEM_SECTIONS; i++) {
438                 if (!present_section_nr(i))
439                         continue;
440                 err = add_memory_block(0, __nr_to_section(i), MEM_ONLINE, 0);
441                 if (!ret)
442                         ret = err;
443         }
444
445         err = memory_probe_init();
446         if (!ret)
447                 ret = err;
448         err = block_size_init();
449         if (!ret)
450                 ret = err;
451 out:
452         if (ret)
453                 printk(KERN_ERR "%s() failed: %d\n", __func__, ret);
454         return ret;
455 }