Merge branch 'origin'
[linux-2.6] / arch / powerpc / mm / lmb.c
1 /*
2  * Procedures for maintaining information about logical memory blocks.
3  *
4  * Peter Bergner, IBM Corp.     June 2001.
5  * Copyright (C) 2001 Peter Bergner.
6  * 
7  *      This program is free software; you can redistribute it and/or
8  *      modify it under the terms of the GNU General Public License
9  *      as published by the Free Software Foundation; either version
10  *      2 of the License, or (at your option) any later version.
11  */
12
13 #include <linux/config.h>
14 #include <linux/kernel.h>
15 #include <linux/init.h>
16 #include <linux/bitops.h>
17 #include <asm/types.h>
18 #include <asm/page.h>
19 #include <asm/prom.h>
20 #include <asm/lmb.h>
21 #ifdef CONFIG_PPC32
22 #include "mmu_decl.h"           /* for __max_low_memory */
23 #endif
24
25 #undef DEBUG
26
27 #ifdef DEBUG
28 #include <asm/udbg.h>
29 #define DBG(fmt...) udbg_printf(fmt)
30 #else
31 #define DBG(fmt...)
32 #endif
33
34 struct lmb lmb;
35
36 void lmb_dump_all(void)
37 {
38 #ifdef DEBUG
39         unsigned long i;
40
41         DBG("lmb_dump_all:\n");
42         DBG("    memory.cnt               = 0x%lx\n", lmb.memory.cnt);
43         DBG("    memory.size              = 0x%lx\n", lmb.memory.size);
44         for (i=0; i < lmb.memory.cnt ;i++) {
45                 DBG("    memory.region[0x%x].base       = 0x%lx\n",
46                             i, lmb.memory.region[i].base);
47                 DBG("                 .size     = 0x%lx\n",
48                             lmb.memory.region[i].size);
49         }
50
51         DBG("\n    reserved.cnt   = 0x%lx\n", lmb.reserved.cnt);
52         DBG("    reserved.size    = 0x%lx\n", lmb.reserved.size);
53         for (i=0; i < lmb.reserved.cnt ;i++) {
54                 DBG("    reserved.region[0x%x].base       = 0x%lx\n",
55                             i, lmb.reserved.region[i].base);
56                 DBG("                 .size     = 0x%lx\n",
57                             lmb.reserved.region[i].size);
58         }
59 #endif /* DEBUG */
60 }
61
62 static unsigned long __init lmb_addrs_overlap(unsigned long base1,
63                 unsigned long size1, unsigned long base2, unsigned long size2)
64 {
65         return ((base1 < (base2+size2)) && (base2 < (base1+size1)));
66 }
67
68 static long __init lmb_addrs_adjacent(unsigned long base1, unsigned long size1,
69                 unsigned long base2, unsigned long size2)
70 {
71         if (base2 == base1 + size1)
72                 return 1;
73         else if (base1 == base2 + size2)
74                 return -1;
75
76         return 0;
77 }
78
79 static long __init lmb_regions_adjacent(struct lmb_region *rgn,
80                 unsigned long r1, unsigned long r2)
81 {
82         unsigned long base1 = rgn->region[r1].base;
83         unsigned long size1 = rgn->region[r1].size;
84         unsigned long base2 = rgn->region[r2].base;
85         unsigned long size2 = rgn->region[r2].size;
86
87         return lmb_addrs_adjacent(base1, size1, base2, size2);
88 }
89
90 /* Assumption: base addr of region 1 < base addr of region 2 */
91 static void __init lmb_coalesce_regions(struct lmb_region *rgn,
92                 unsigned long r1, unsigned long r2)
93 {
94         unsigned long i;
95
96         rgn->region[r1].size += rgn->region[r2].size;
97         for (i=r2; i < rgn->cnt-1; i++) {
98                 rgn->region[i].base = rgn->region[i+1].base;
99                 rgn->region[i].size = rgn->region[i+1].size;
100         }
101         rgn->cnt--;
102 }
103
104 /* This routine called with relocation disabled. */
105 void __init lmb_init(void)
106 {
107         /* Create a dummy zero size LMB which will get coalesced away later.
108          * This simplifies the lmb_add() code below...
109          */
110         lmb.memory.region[0].base = 0;
111         lmb.memory.region[0].size = 0;
112         lmb.memory.cnt = 1;
113
114         /* Ditto. */
115         lmb.reserved.region[0].base = 0;
116         lmb.reserved.region[0].size = 0;
117         lmb.reserved.cnt = 1;
118 }
119
120 /* This routine may be called with relocation disabled. */
121 void __init lmb_analyze(void)
122 {
123         int i;
124
125         lmb.memory.size = 0;
126
127         for (i = 0; i < lmb.memory.cnt; i++)
128                 lmb.memory.size += lmb.memory.region[i].size;
129 }
130
131 /* This routine called with relocation disabled. */
132 static long __init lmb_add_region(struct lmb_region *rgn, unsigned long base,
133                                   unsigned long size)
134 {
135         unsigned long i, coalesced = 0;
136         long adjacent;
137
138         /* First try and coalesce this LMB with another. */
139         for (i=0; i < rgn->cnt; i++) {
140                 unsigned long rgnbase = rgn->region[i].base;
141                 unsigned long rgnsize = rgn->region[i].size;
142
143                 adjacent = lmb_addrs_adjacent(base,size,rgnbase,rgnsize);
144                 if ( adjacent > 0 ) {
145                         rgn->region[i].base -= size;
146                         rgn->region[i].size += size;
147                         coalesced++;
148                         break;
149                 }
150                 else if ( adjacent < 0 ) {
151                         rgn->region[i].size += size;
152                         coalesced++;
153                         break;
154                 }
155         }
156
157         if ((i < rgn->cnt-1) && lmb_regions_adjacent(rgn, i, i+1) ) {
158                 lmb_coalesce_regions(rgn, i, i+1);
159                 coalesced++;
160         }
161
162         if (coalesced)
163                 return coalesced;
164         if (rgn->cnt >= MAX_LMB_REGIONS)
165                 return -1;
166
167         /* Couldn't coalesce the LMB, so add it to the sorted table. */
168         for (i = rgn->cnt-1; i >= 0; i--) {
169                 if (base < rgn->region[i].base) {
170                         rgn->region[i+1].base = rgn->region[i].base;
171                         rgn->region[i+1].size = rgn->region[i].size;
172                 } else {
173                         rgn->region[i+1].base = base;
174                         rgn->region[i+1].size = size;
175                         break;
176                 }
177         }
178         rgn->cnt++;
179
180         return 0;
181 }
182
183 /* This routine may be called with relocation disabled. */
184 long __init lmb_add(unsigned long base, unsigned long size)
185 {
186         struct lmb_region *_rgn = &(lmb.memory);
187
188         /* On pSeries LPAR systems, the first LMB is our RMO region. */
189         if (base == 0)
190                 lmb.rmo_size = size;
191
192         return lmb_add_region(_rgn, base, size);
193
194 }
195
196 long __init lmb_reserve(unsigned long base, unsigned long size)
197 {
198         struct lmb_region *_rgn = &(lmb.reserved);
199
200         BUG_ON(0 == size);
201
202         return lmb_add_region(_rgn, base, size);
203 }
204
205 long __init lmb_overlaps_region(struct lmb_region *rgn, unsigned long base,
206                                 unsigned long size)
207 {
208         unsigned long i;
209
210         for (i=0; i < rgn->cnt; i++) {
211                 unsigned long rgnbase = rgn->region[i].base;
212                 unsigned long rgnsize = rgn->region[i].size;
213                 if ( lmb_addrs_overlap(base,size,rgnbase,rgnsize) ) {
214                         break;
215                 }
216         }
217
218         return (i < rgn->cnt) ? i : -1;
219 }
220
221 unsigned long __init lmb_alloc(unsigned long size, unsigned long align)
222 {
223         return lmb_alloc_base(size, align, LMB_ALLOC_ANYWHERE);
224 }
225
226 unsigned long __init lmb_alloc_base(unsigned long size, unsigned long align,
227                                     unsigned long max_addr)
228 {
229         long i, j;
230         unsigned long base = 0;
231
232         BUG_ON(0 == size);
233
234 #ifdef CONFIG_PPC32
235         /* On 32-bit, make sure we allocate lowmem */
236         if (max_addr == LMB_ALLOC_ANYWHERE)
237                 max_addr = __max_low_memory;
238 #endif
239         for (i = lmb.memory.cnt-1; i >= 0; i--) {
240                 unsigned long lmbbase = lmb.memory.region[i].base;
241                 unsigned long lmbsize = lmb.memory.region[i].size;
242
243                 if (max_addr == LMB_ALLOC_ANYWHERE)
244                         base = _ALIGN_DOWN(lmbbase + lmbsize - size, align);
245                 else if (lmbbase < max_addr) {
246                         base = min(lmbbase + lmbsize, max_addr);
247                         base = _ALIGN_DOWN(base - size, align);
248                 } else
249                         continue;
250
251                 while ((lmbbase <= base) &&
252                        ((j = lmb_overlaps_region(&lmb.reserved, base, size)) >= 0) )
253                         base = _ALIGN_DOWN(lmb.reserved.region[j].base - size,
254                                            align);
255
256                 if ((base != 0) && (lmbbase <= base))
257                         break;
258         }
259
260         if (i < 0)
261                 return 0;
262
263         lmb_add_region(&lmb.reserved, base, size);
264
265         return base;
266 }
267
268 /* You must call lmb_analyze() before this. */
269 unsigned long __init lmb_phys_mem_size(void)
270 {
271         return lmb.memory.size;
272 }
273
274 unsigned long __init lmb_end_of_DRAM(void)
275 {
276         int idx = lmb.memory.cnt - 1;
277
278         return (lmb.memory.region[idx].base + lmb.memory.region[idx].size);
279 }
280
281 /*
282  * Truncate the lmb list to memory_limit if it's set
283  * You must call lmb_analyze() after this.
284  */
285 void __init lmb_enforce_memory_limit(unsigned long memory_limit)
286 {
287         unsigned long i, limit;
288
289         if (! memory_limit)
290                 return;
291
292         limit = memory_limit;
293         for (i = 0; i < lmb.memory.cnt; i++) {
294                 if (limit > lmb.memory.region[i].size) {
295                         limit -= lmb.memory.region[i].size;
296                         continue;
297                 }
298
299                 lmb.memory.region[i].size = limit;
300                 lmb.memory.cnt = i + 1;
301                 break;
302         }
303 }