Merge git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/davem/net-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  * Show whether the section of memory is likely to be hot-removable
105  */
106 static ssize_t show_mem_removable(struct sys_device *dev,
107                         struct sysdev_attribute *attr, char *buf)
108 {
109         unsigned long start_pfn;
110         int ret;
111         struct memory_block *mem =
112                 container_of(dev, struct memory_block, sysdev);
113
114         start_pfn = section_nr_to_pfn(mem->phys_index);
115         ret = is_mem_section_removable(start_pfn, PAGES_PER_SECTION);
116         return sprintf(buf, "%d\n", ret);
117 }
118
119 /*
120  * online, offline, going offline, etc.
121  */
122 static ssize_t show_mem_state(struct sys_device *dev,
123                         struct sysdev_attribute *attr, char *buf)
124 {
125         struct memory_block *mem =
126                 container_of(dev, struct memory_block, sysdev);
127         ssize_t len = 0;
128
129         /*
130          * We can probably put these states in a nice little array
131          * so that they're not open-coded
132          */
133         switch (mem->state) {
134                 case MEM_ONLINE:
135                         len = sprintf(buf, "online\n");
136                         break;
137                 case MEM_OFFLINE:
138                         len = sprintf(buf, "offline\n");
139                         break;
140                 case MEM_GOING_OFFLINE:
141                         len = sprintf(buf, "going-offline\n");
142                         break;
143                 default:
144                         len = sprintf(buf, "ERROR-UNKNOWN-%ld\n",
145                                         mem->state);
146                         WARN_ON(1);
147                         break;
148         }
149
150         return len;
151 }
152
153 int memory_notify(unsigned long val, void *v)
154 {
155         return blocking_notifier_call_chain(&memory_chain, val, v);
156 }
157
158 /*
159  * MEMORY_HOTPLUG depends on SPARSEMEM in mm/Kconfig, so it is
160  * OK to have direct references to sparsemem variables in here.
161  */
162 static int
163 memory_block_action(struct memory_block *mem, unsigned long action)
164 {
165         int i;
166         unsigned long psection;
167         unsigned long start_pfn, start_paddr;
168         struct page *first_page;
169         int ret;
170         int old_state = mem->state;
171
172         psection = mem->phys_index;
173         first_page = pfn_to_page(psection << PFN_SECTION_SHIFT);
174
175         /*
176          * The probe routines leave the pages reserved, just
177          * as the bootmem code does.  Make sure they're still
178          * that way.
179          */
180         if (action == MEM_ONLINE) {
181                 for (i = 0; i < PAGES_PER_SECTION; i++) {
182                         if (PageReserved(first_page+i))
183                                 continue;
184
185                         printk(KERN_WARNING "section number %ld page number %d "
186                                 "not reserved, was it already online? \n",
187                                 psection, i);
188                         return -EBUSY;
189                 }
190         }
191
192         switch (action) {
193                 case MEM_ONLINE:
194                         start_pfn = page_to_pfn(first_page);
195                         ret = online_pages(start_pfn, PAGES_PER_SECTION);
196                         break;
197                 case MEM_OFFLINE:
198                         mem->state = MEM_GOING_OFFLINE;
199                         start_paddr = page_to_pfn(first_page) << PAGE_SHIFT;
200                         ret = remove_memory(start_paddr,
201                                             PAGES_PER_SECTION << PAGE_SHIFT);
202                         if (ret) {
203                                 mem->state = old_state;
204                                 break;
205                         }
206                         break;
207                 default:
208                         WARN(1, KERN_WARNING "%s(%p, %ld) unknown action: %ld\n",
209                                         __func__, mem, action, action);
210                         ret = -EINVAL;
211         }
212
213         return ret;
214 }
215
216 static int memory_block_change_state(struct memory_block *mem,
217                 unsigned long to_state, unsigned long from_state_req)
218 {
219         int ret = 0;
220         mutex_lock(&mem->state_mutex);
221
222         if (mem->state != from_state_req) {
223                 ret = -EINVAL;
224                 goto out;
225         }
226
227         ret = memory_block_action(mem, to_state);
228         if (!ret)
229                 mem->state = to_state;
230
231 out:
232         mutex_unlock(&mem->state_mutex);
233         return ret;
234 }
235
236 static ssize_t
237 store_mem_state(struct sys_device *dev,
238                 struct sysdev_attribute *attr, const char *buf, size_t count)
239 {
240         struct memory_block *mem;
241         unsigned int phys_section_nr;
242         int ret = -EINVAL;
243
244         mem = container_of(dev, struct memory_block, sysdev);
245         phys_section_nr = mem->phys_index;
246
247         if (!present_section_nr(phys_section_nr))
248                 goto out;
249
250         if (!strncmp(buf, "online", min((int)count, 6)))
251                 ret = memory_block_change_state(mem, MEM_ONLINE, MEM_OFFLINE);
252         else if(!strncmp(buf, "offline", min((int)count, 7)))
253                 ret = memory_block_change_state(mem, MEM_OFFLINE, MEM_ONLINE);
254 out:
255         if (ret)
256                 return ret;
257         return count;
258 }
259
260 /*
261  * phys_device is a bad name for this.  What I really want
262  * is a way to differentiate between memory ranges that
263  * are part of physical devices that constitute
264  * a complete removable unit or fru.
265  * i.e. do these ranges belong to the same physical device,
266  * s.t. if I offline all of these sections I can then
267  * remove the physical device?
268  */
269 static ssize_t show_phys_device(struct sys_device *dev,
270                                 struct sysdev_attribute *attr, char *buf)
271 {
272         struct memory_block *mem =
273                 container_of(dev, struct memory_block, sysdev);
274         return sprintf(buf, "%d\n", mem->phys_device);
275 }
276
277 static SYSDEV_ATTR(phys_index, 0444, show_mem_phys_index, NULL);
278 static SYSDEV_ATTR(state, 0644, show_mem_state, store_mem_state);
279 static SYSDEV_ATTR(phys_device, 0444, show_phys_device, NULL);
280 static SYSDEV_ATTR(removable, 0444, show_mem_removable, NULL);
281
282 #define mem_create_simple_file(mem, attr_name)  \
283         sysdev_create_file(&mem->sysdev, &attr_##attr_name)
284 #define mem_remove_simple_file(mem, attr_name)  \
285         sysdev_remove_file(&mem->sysdev, &attr_##attr_name)
286
287 /*
288  * Block size attribute stuff
289  */
290 static ssize_t
291 print_block_size(struct class *class, char *buf)
292 {
293         return sprintf(buf, "%lx\n", (unsigned long)PAGES_PER_SECTION * PAGE_SIZE);
294 }
295
296 static CLASS_ATTR(block_size_bytes, 0444, print_block_size, NULL);
297
298 static int block_size_init(void)
299 {
300         return sysfs_create_file(&memory_sysdev_class.kset.kobj,
301                                 &class_attr_block_size_bytes.attr);
302 }
303
304 /*
305  * Some architectures will have custom drivers to do this, and
306  * will not need to do it from userspace.  The fake hot-add code
307  * as well as ppc64 will do all of their discovery in userspace
308  * and will require this interface.
309  */
310 #ifdef CONFIG_ARCH_MEMORY_PROBE
311 static ssize_t
312 memory_probe_store(struct class *class, const char *buf, size_t count)
313 {
314         u64 phys_addr;
315         int nid;
316         int ret;
317
318         phys_addr = simple_strtoull(buf, NULL, 0);
319
320         nid = memory_add_physaddr_to_nid(phys_addr);
321         ret = add_memory(nid, phys_addr, PAGES_PER_SECTION << PAGE_SHIFT);
322
323         if (ret)
324                 count = ret;
325
326         return count;
327 }
328 static CLASS_ATTR(probe, 0700, NULL, memory_probe_store);
329
330 static int memory_probe_init(void)
331 {
332         return sysfs_create_file(&memory_sysdev_class.kset.kobj,
333                                 &class_attr_probe.attr);
334 }
335 #else
336 static inline int memory_probe_init(void)
337 {
338         return 0;
339 }
340 #endif
341
342 /*
343  * Note that phys_device is optional.  It is here to allow for
344  * differentiation between which *physical* devices each
345  * section belongs to...
346  */
347
348 static int add_memory_block(unsigned long node_id, struct mem_section *section,
349                      unsigned long state, int phys_device)
350 {
351         struct memory_block *mem = kzalloc(sizeof(*mem), GFP_KERNEL);
352         int ret = 0;
353
354         if (!mem)
355                 return -ENOMEM;
356
357         mem->phys_index = __section_nr(section);
358         mem->state = state;
359         mutex_init(&mem->state_mutex);
360         mem->phys_device = phys_device;
361
362         ret = register_memory(mem, section);
363         if (!ret)
364                 ret = mem_create_simple_file(mem, phys_index);
365         if (!ret)
366                 ret = mem_create_simple_file(mem, state);
367         if (!ret)
368                 ret = mem_create_simple_file(mem, phys_device);
369         if (!ret)
370                 ret = mem_create_simple_file(mem, removable);
371
372         return ret;
373 }
374
375 /*
376  * For now, we have a linear search to go find the appropriate
377  * memory_block corresponding to a particular phys_index. If
378  * this gets to be a real problem, we can always use a radix
379  * tree or something here.
380  *
381  * This could be made generic for all sysdev classes.
382  */
383 static struct memory_block *find_memory_block(struct mem_section *section)
384 {
385         struct kobject *kobj;
386         struct sys_device *sysdev;
387         struct memory_block *mem;
388         char name[sizeof(MEMORY_CLASS_NAME) + 9 + 1];
389
390         /*
391          * This only works because we know that section == sysdev->id
392          * slightly redundant with sysdev_register()
393          */
394         sprintf(&name[0], "%s%d", MEMORY_CLASS_NAME, __section_nr(section));
395
396         kobj = kset_find_obj(&memory_sysdev_class.kset, name);
397         if (!kobj)
398                 return NULL;
399
400         sysdev = container_of(kobj, struct sys_device, kobj);
401         mem = container_of(sysdev, struct memory_block, sysdev);
402
403         return mem;
404 }
405
406 int remove_memory_block(unsigned long node_id, struct mem_section *section,
407                 int phys_device)
408 {
409         struct memory_block *mem;
410
411         mem = find_memory_block(section);
412         mem_remove_simple_file(mem, phys_index);
413         mem_remove_simple_file(mem, state);
414         mem_remove_simple_file(mem, phys_device);
415         mem_remove_simple_file(mem, removable);
416         unregister_memory(mem, section);
417
418         return 0;
419 }
420
421 /*
422  * need an interface for the VM to add new memory regions,
423  * but without onlining it.
424  */
425 int register_new_memory(struct mem_section *section)
426 {
427         return add_memory_block(0, section, MEM_OFFLINE, 0);
428 }
429
430 int unregister_memory_section(struct mem_section *section)
431 {
432         if (!present_section(section))
433                 return -EINVAL;
434
435         return remove_memory_block(0, section, 0);
436 }
437
438 /*
439  * Initialize the sysfs support for memory devices...
440  */
441 int __init memory_dev_init(void)
442 {
443         unsigned int i;
444         int ret;
445         int err;
446
447         memory_sysdev_class.kset.uevent_ops = &memory_uevent_ops;
448         ret = sysdev_class_register(&memory_sysdev_class);
449         if (ret)
450                 goto out;
451
452         /*
453          * Create entries for memory sections that were found
454          * during boot and have been initialized
455          */
456         for (i = 0; i < NR_MEM_SECTIONS; i++) {
457                 if (!present_section_nr(i))
458                         continue;
459                 err = add_memory_block(0, __nr_to_section(i), MEM_ONLINE, 0);
460                 if (!ret)
461                         ret = err;
462         }
463
464         err = memory_probe_init();
465         if (!ret)
466                 ret = err;
467         err = block_size_init();
468         if (!ret)
469                 ret = err;
470 out:
471         if (ret)
472                 printk(KERN_ERR "%s() failed: %d\n", __func__, ret);
473         return ret;
474 }