ae672f41c464101a6d39727209441481d7775eff
[~shefty/rdma-dev.git] / arch / s390 / mm / init.c
1 /*
2  *  S390 version
3  *    Copyright IBM Corp. 1999
4  *    Author(s): Hartmut Penner (hp@de.ibm.com)
5  *
6  *  Derived from "arch/i386/mm/init.c"
7  *    Copyright (C) 1995  Linus Torvalds
8  */
9
10 #include <linux/signal.h>
11 #include <linux/sched.h>
12 #include <linux/kernel.h>
13 #include <linux/errno.h>
14 #include <linux/string.h>
15 #include <linux/types.h>
16 #include <linux/ptrace.h>
17 #include <linux/mman.h>
18 #include <linux/mm.h>
19 #include <linux/swap.h>
20 #include <linux/smp.h>
21 #include <linux/init.h>
22 #include <linux/pagemap.h>
23 #include <linux/bootmem.h>
24 #include <linux/pfn.h>
25 #include <linux/poison.h>
26 #include <linux/initrd.h>
27 #include <linux/export.h>
28 #include <linux/gfp.h>
29 #include <asm/processor.h>
30 #include <asm/uaccess.h>
31 #include <asm/pgtable.h>
32 #include <asm/pgalloc.h>
33 #include <asm/dma.h>
34 #include <asm/lowcore.h>
35 #include <asm/tlb.h>
36 #include <asm/tlbflush.h>
37 #include <asm/sections.h>
38 #include <asm/ctl_reg.h>
39
40 pgd_t swapper_pg_dir[PTRS_PER_PGD] __attribute__((__aligned__(PAGE_SIZE)));
41
42 unsigned long empty_zero_page, zero_page_mask;
43 EXPORT_SYMBOL(empty_zero_page);
44
45 static unsigned long __init setup_zero_pages(void)
46 {
47         struct cpuid cpu_id;
48         unsigned int order;
49         unsigned long size;
50         struct page *page;
51         int i;
52
53         get_cpu_id(&cpu_id);
54         switch (cpu_id.machine) {
55         case 0x9672:    /* g5 */
56         case 0x2064:    /* z900 */
57         case 0x2066:    /* z900 */
58         case 0x2084:    /* z990 */
59         case 0x2086:    /* z990 */
60         case 0x2094:    /* z9-109 */
61         case 0x2096:    /* z9-109 */
62                 order = 0;
63                 break;
64         case 0x2097:    /* z10 */
65         case 0x2098:    /* z10 */
66         default:
67                 order = 2;
68                 break;
69         }
70
71         empty_zero_page = __get_free_pages(GFP_KERNEL | __GFP_ZERO, order);
72         if (!empty_zero_page)
73                 panic("Out of memory in setup_zero_pages");
74
75         page = virt_to_page((void *) empty_zero_page);
76         split_page(page, order);
77         for (i = 1 << order; i > 0; i--) {
78                 SetPageReserved(page);
79                 page++;
80         }
81
82         size = PAGE_SIZE << order;
83         zero_page_mask = (size - 1) & PAGE_MASK;
84
85         return 1UL << order;
86 }
87
88 /*
89  * paging_init() sets up the page tables
90  */
91 void __init paging_init(void)
92 {
93         unsigned long max_zone_pfns[MAX_NR_ZONES];
94         unsigned long pgd_type, asce_bits;
95
96         init_mm.pgd = swapper_pg_dir;
97 #ifdef CONFIG_64BIT
98         if (VMALLOC_END > (1UL << 42)) {
99                 asce_bits = _ASCE_TYPE_REGION2 | _ASCE_TABLE_LENGTH;
100                 pgd_type = _REGION2_ENTRY_EMPTY;
101         } else {
102                 asce_bits = _ASCE_TYPE_REGION3 | _ASCE_TABLE_LENGTH;
103                 pgd_type = _REGION3_ENTRY_EMPTY;
104         }
105 #else
106         asce_bits = _ASCE_TABLE_LENGTH;
107         pgd_type = _SEGMENT_ENTRY_EMPTY;
108 #endif
109         S390_lowcore.kernel_asce = (__pa(init_mm.pgd) & PAGE_MASK) | asce_bits;
110         clear_table((unsigned long *) init_mm.pgd, pgd_type,
111                     sizeof(unsigned long)*2048);
112         vmem_map_init();
113
114         /* enable virtual mapping in kernel mode */
115         __ctl_load(S390_lowcore.kernel_asce, 1, 1);
116         __ctl_load(S390_lowcore.kernel_asce, 7, 7);
117         __ctl_load(S390_lowcore.kernel_asce, 13, 13);
118         arch_local_irq_restore(4UL << (BITS_PER_LONG - 8));
119
120         atomic_set(&init_mm.context.attach_count, 1);
121
122         sparse_memory_present_with_active_regions(MAX_NUMNODES);
123         sparse_init();
124         memset(max_zone_pfns, 0, sizeof(max_zone_pfns));
125         max_zone_pfns[ZONE_DMA] = PFN_DOWN(MAX_DMA_ADDRESS);
126         max_zone_pfns[ZONE_NORMAL] = max_low_pfn;
127         free_area_init_nodes(max_zone_pfns);
128 }
129
130 void __init mem_init(void)
131 {
132         unsigned long codesize, reservedpages, datasize, initsize;
133
134         max_mapnr = num_physpages = max_low_pfn;
135         high_memory = (void *) __va(max_low_pfn * PAGE_SIZE);
136
137         /* Setup guest page hinting */
138         cmma_init();
139
140         /* this will put all low memory onto the freelists */
141         totalram_pages += free_all_bootmem();
142         totalram_pages -= setup_zero_pages();   /* Setup zeroed pages. */
143
144         reservedpages = 0;
145
146         codesize =  (unsigned long) &_etext - (unsigned long) &_text;
147         datasize =  (unsigned long) &_edata - (unsigned long) &_etext;
148         initsize =  (unsigned long) &__init_end - (unsigned long) &__init_begin;
149         printk("Memory: %luk/%luk available (%ldk kernel code, %ldk reserved, %ldk data, %ldk init)\n",
150                 nr_free_pages() << (PAGE_SHIFT-10),
151                 max_mapnr << (PAGE_SHIFT-10),
152                 codesize >> 10,
153                 reservedpages << (PAGE_SHIFT-10),
154                 datasize >>10,
155                 initsize >> 10);
156         printk("Write protected kernel read-only data: %#lx - %#lx\n",
157                (unsigned long)&_stext,
158                PFN_ALIGN((unsigned long)&_eshared) - 1);
159 }
160
161 void free_init_pages(char *what, unsigned long begin, unsigned long end)
162 {
163         unsigned long addr = begin;
164
165         if (begin >= end)
166                 return;
167         for (; addr < end; addr += PAGE_SIZE) {
168                 ClearPageReserved(virt_to_page(addr));
169                 init_page_count(virt_to_page(addr));
170                 memset((void *)(addr & PAGE_MASK), POISON_FREE_INITMEM,
171                        PAGE_SIZE);
172                 free_page(addr);
173                 totalram_pages++;
174         }
175         printk(KERN_INFO "Freeing %s: %luk freed\n", what, (end - begin) >> 10);
176 }
177
178 void free_initmem(void)
179 {
180         free_init_pages("unused kernel memory",
181                         (unsigned long)&__init_begin,
182                         (unsigned long)&__init_end);
183 }
184
185 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_INITRD
186 void __init free_initrd_mem(unsigned long start, unsigned long end)
187 {
188         free_init_pages("initrd memory", start, end);
189 }
190 #endif
191
192 #ifdef CONFIG_MEMORY_HOTPLUG
193 int arch_add_memory(int nid, u64 start, u64 size)
194 {
195         unsigned long zone_start_pfn, zone_end_pfn, nr_pages;
196         unsigned long start_pfn = PFN_DOWN(start);
197         unsigned long size_pages = PFN_DOWN(size);
198         struct zone *zone;
199         int rc;
200
201         rc = vmem_add_mapping(start, size);
202         if (rc)
203                 return rc;
204         for_each_zone(zone) {
205                 if (zone_idx(zone) != ZONE_MOVABLE) {
206                         /* Add range within existing zone limits */
207                         zone_start_pfn = zone->zone_start_pfn;
208                         zone_end_pfn = zone->zone_start_pfn +
209                                        zone->spanned_pages;
210                 } else {
211                         /* Add remaining range to ZONE_MOVABLE */
212                         zone_start_pfn = start_pfn;
213                         zone_end_pfn = start_pfn + size_pages;
214                 }
215                 if (start_pfn < zone_start_pfn || start_pfn >= zone_end_pfn)
216                         continue;
217                 nr_pages = (start_pfn + size_pages > zone_end_pfn) ?
218                            zone_end_pfn - start_pfn : size_pages;
219                 rc = __add_pages(nid, zone, start_pfn, nr_pages);
220                 if (rc)
221                         break;
222                 start_pfn += nr_pages;
223                 size_pages -= nr_pages;
224                 if (!size_pages)
225                         break;
226         }
227         if (rc)
228                 vmem_remove_mapping(start, size);
229         return rc;
230 }
231 #endif /* CONFIG_MEMORY_HOTPLUG */