mm: drop unneeded pgdat argument from free_area_init_node()
[linux-2.6.git] / arch / arm / mm / init.c
1 /*
2  *  linux/arch/arm/mm/init.c
3  *
4  *  Copyright (C) 1995-2005 Russell King
5  *
6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
7  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
8  * published by the Free Software Foundation.
9  */
10 #include <linux/kernel.h>
11 #include <linux/errno.h>
12 #include <linux/swap.h>
13 #include <linux/init.h>
14 #include <linux/bootmem.h>
15 #include <linux/mman.h>
16 #include <linux/nodemask.h>
17 #include <linux/initrd.h>
18
19 #include <asm/mach-types.h>
20 #include <asm/setup.h>
21 #include <asm/sizes.h>
22 #include <asm/tlb.h>
23
24 #include <asm/mach/arch.h>
25 #include <asm/mach/map.h>
26
27 #include "mm.h"
28
29 extern void _text, _etext, __data_start, _end, __init_begin, __init_end;
30 extern unsigned long phys_initrd_start;
31 extern unsigned long phys_initrd_size;
32
33 /*
34  * This is used to pass memory configuration data from paging_init
35  * to mem_init, and by show_mem() to skip holes in the memory map.
36  */
37 static struct meminfo meminfo = { 0, };
38
39 #define for_each_nodebank(iter,mi,no)                   \
40         for (iter = 0; iter < mi->nr_banks; iter++)     \
41                 if (mi->bank[iter].node == no)
42
43 void show_mem(void)
44 {
45         int free = 0, total = 0, reserved = 0;
46         int shared = 0, cached = 0, slab = 0, node, i;
47         struct meminfo * mi = &meminfo;
48
49         printk("Mem-info:\n");
50         show_free_areas();
51         for_each_online_node(node) {
52                 pg_data_t *n = NODE_DATA(node);
53                 struct page *map = n->node_mem_map - n->node_start_pfn;
54
55                 for_each_nodebank (i,mi,node) {
56                         unsigned int pfn1, pfn2;
57                         struct page *page, *end;
58
59                         pfn1 = __phys_to_pfn(mi->bank[i].start);
60                         pfn2 = __phys_to_pfn(mi->bank[i].size + mi->bank[i].start);
61
62                         page = map + pfn1;
63                         end  = map + pfn2;
64
65                         do {
66                                 total++;
67                                 if (PageReserved(page))
68                                         reserved++;
69                                 else if (PageSwapCache(page))
70                                         cached++;
71                                 else if (PageSlab(page))
72                                         slab++;
73                                 else if (!page_count(page))
74                                         free++;
75                                 else
76                                         shared += page_count(page) - 1;
77                                 page++;
78                         } while (page < end);
79                 }
80         }
81
82         printk("%d pages of RAM\n", total);
83         printk("%d free pages\n", free);
84         printk("%d reserved pages\n", reserved);
85         printk("%d slab pages\n", slab);
86         printk("%d pages shared\n", shared);
87         printk("%d pages swap cached\n", cached);
88 }
89
90 /*
91  * FIXME: We really want to avoid allocating the bootmap bitmap
92  * over the top of the initrd.  Hopefully, this is located towards
93  * the start of a bank, so if we allocate the bootmap bitmap at
94  * the end, we won't clash.
95  */
96 static unsigned int __init
97 find_bootmap_pfn(int node, struct meminfo *mi, unsigned int bootmap_pages)
98 {
99         unsigned int start_pfn, bank, bootmap_pfn;
100
101         start_pfn   = PAGE_ALIGN(__pa(&_end)) >> PAGE_SHIFT;
102         bootmap_pfn = 0;
103
104         for_each_nodebank(bank, mi, node) {
105                 unsigned int start, end;
106
107                 start = mi->bank[bank].start >> PAGE_SHIFT;
108                 end   = (mi->bank[bank].size +
109                          mi->bank[bank].start) >> PAGE_SHIFT;
110
111                 if (end < start_pfn)
112                         continue;
113
114                 if (start < start_pfn)
115                         start = start_pfn;
116
117                 if (end <= start)
118                         continue;
119
120                 if (end - start >= bootmap_pages) {
121                         bootmap_pfn = start;
122                         break;
123                 }
124         }
125
126         if (bootmap_pfn == 0)
127                 BUG();
128
129         return bootmap_pfn;
130 }
131
132 static int __init check_initrd(struct meminfo *mi)
133 {
134         int initrd_node = -2;
135 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_INITRD
136         unsigned long end = phys_initrd_start + phys_initrd_size;
137
138         /*
139          * Make sure that the initrd is within a valid area of
140          * memory.
141          */
142         if (phys_initrd_size) {
143                 unsigned int i;
144
145                 initrd_node = -1;
146
147                 for (i = 0; i < mi->nr_banks; i++) {
148                         unsigned long bank_end;
149
150                         bank_end = mi->bank[i].start + mi->bank[i].size;
151
152                         if (mi->bank[i].start <= phys_initrd_start &&
153                             end <= bank_end)
154                                 initrd_node = mi->bank[i].node;
155                 }
156         }
157
158         if (initrd_node == -1) {
159                 printk(KERN_ERR "initrd (0x%08lx - 0x%08lx) extends beyond "
160                        "physical memory - disabling initrd\n",
161                        phys_initrd_start, end);
162                 phys_initrd_start = phys_initrd_size = 0;
163         }
164 #endif
165
166         return initrd_node;
167 }
168
169 static inline void map_memory_bank(struct membank *bank)
170 {
171 #ifdef CONFIG_MMU
172         struct map_desc map;
173
174         map.pfn = __phys_to_pfn(bank->start);
175         map.virtual = __phys_to_virt(bank->start);
176         map.length = bank->size;
177         map.type = MT_MEMORY;
178
179         create_mapping(&map);
180 #endif
181 }
182
183 static unsigned long __init
184 bootmem_init_node(int node, int initrd_node, struct meminfo *mi)
185 {
186         unsigned long zone_size[MAX_NR_ZONES], zhole_size[MAX_NR_ZONES];
187         unsigned long start_pfn, end_pfn, boot_pfn;
188         unsigned int boot_pages;
189         pg_data_t *pgdat;
190         int i;
191
192         start_pfn = -1UL;
193         end_pfn = 0;
194
195         /*
196          * Calculate the pfn range, and map the memory banks for this node.
197          */
198         for_each_nodebank(i, mi, node) {
199                 struct membank *bank = &mi->bank[i];
200                 unsigned long start, end;
201
202                 start = bank->start >> PAGE_SHIFT;
203                 end = (bank->start + bank->size) >> PAGE_SHIFT;
204
205                 if (start_pfn > start)
206                         start_pfn = start;
207                 if (end_pfn < end)
208                         end_pfn = end;
209
210                 map_memory_bank(bank);
211         }
212
213         /*
214          * If there is no memory in this node, ignore it.
215          */
216         if (end_pfn == 0)
217                 return end_pfn;
218
219         /*
220          * Allocate the bootmem bitmap page.
221          */
222         boot_pages = bootmem_bootmap_pages(end_pfn - start_pfn);
223         boot_pfn = find_bootmap_pfn(node, mi, boot_pages);
224
225         /*
226          * Initialise the bootmem allocator for this node, handing the
227          * memory banks over to bootmem.
228          */
229         node_set_online(node);
230         pgdat = NODE_DATA(node);
231         init_bootmem_node(pgdat, boot_pfn, start_pfn, end_pfn);
232
233         for_each_nodebank(i, mi, node)
234                 free_bootmem_node(pgdat, mi->bank[i].start, mi->bank[i].size);
235
236         /*
237          * Reserve the bootmem bitmap for this node.
238          */
239         reserve_bootmem_node(pgdat, boot_pfn << PAGE_SHIFT,
240                              boot_pages << PAGE_SHIFT, BOOTMEM_DEFAULT);
241
242 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_INITRD
243         /*
244          * If the initrd is in this node, reserve its memory.
245          */
246         if (node == initrd_node) {
247                 reserve_bootmem_node(pgdat, phys_initrd_start,
248                                      phys_initrd_size, BOOTMEM_DEFAULT);
249                 initrd_start = __phys_to_virt(phys_initrd_start);
250                 initrd_end = initrd_start + phys_initrd_size;
251         }
252 #endif
253
254         /*
255          * Finally, reserve any node zero regions.
256          */
257         if (node == 0)
258                 reserve_node_zero(pgdat);
259
260         /*
261          * initialise the zones within this node.
262          */
263         memset(zone_size, 0, sizeof(zone_size));
264         memset(zhole_size, 0, sizeof(zhole_size));
265
266         /*
267          * The size of this node has already been determined.  If we need
268          * to do anything fancy with the allocation of this memory to the
269          * zones, now is the time to do it.
270          */
271         zone_size[0] = end_pfn - start_pfn;
272
273         /*
274          * For each bank in this node, calculate the size of the holes.
275          *  holes = node_size - sum(bank_sizes_in_node)
276          */
277         zhole_size[0] = zone_size[0];
278         for_each_nodebank(i, mi, node)
279                 zhole_size[0] -= mi->bank[i].size >> PAGE_SHIFT;
280
281         /*
282          * Adjust the sizes according to any special requirements for
283          * this machine type.
284          */
285         arch_adjust_zones(node, zone_size, zhole_size);
286
287         free_area_init_node(node, zone_size, start_pfn, zhole_size);
288
289         return end_pfn;
290 }
291
292 void __init bootmem_init(struct meminfo *mi)
293 {
294         unsigned long memend_pfn = 0;
295         int node, initrd_node, i;
296
297         /*
298          * Invalidate the node number for empty or invalid memory banks
299          */
300         for (i = 0; i < mi->nr_banks; i++)
301                 if (mi->bank[i].size == 0 || mi->bank[i].node >= MAX_NUMNODES)
302                         mi->bank[i].node = -1;
303
304         memcpy(&meminfo, mi, sizeof(meminfo));
305
306         /*
307          * Locate which node contains the ramdisk image, if any.
308          */
309         initrd_node = check_initrd(mi);
310
311         /*
312          * Run through each node initialising the bootmem allocator.
313          */
314         for_each_node(node) {
315                 unsigned long end_pfn;
316
317                 end_pfn = bootmem_init_node(node, initrd_node, mi);
318
319                 /*
320                  * Remember the highest memory PFN.
321                  */
322                 if (end_pfn > memend_pfn)
323                         memend_pfn = end_pfn;
324         }
325
326         high_memory = __va(memend_pfn << PAGE_SHIFT);
327
328         /*
329          * This doesn't seem to be used by the Linux memory manager any
330          * more, but is used by ll_rw_block.  If we can get rid of it, we
331          * also get rid of some of the stuff above as well.
332          *
333          * Note: max_low_pfn and max_pfn reflect the number of _pages_ in
334          * the system, not the maximum PFN.
335          */
336         max_pfn = max_low_pfn = memend_pfn - PHYS_PFN_OFFSET;
337 }
338
339 static inline void free_area(unsigned long addr, unsigned long end, char *s)
340 {
341         unsigned int size = (end - addr) >> 10;
342
343         for (; addr < end; addr += PAGE_SIZE) {
344                 struct page *page = virt_to_page(addr);
345                 ClearPageReserved(page);
346                 init_page_count(page);
347                 free_page(addr);
348                 totalram_pages++;
349         }
350
351         if (size && s)
352                 printk(KERN_INFO "Freeing %s memory: %dK\n", s, size);
353 }
354
355 static inline void
356 free_memmap(int node, unsigned long start_pfn, unsigned long end_pfn)
357 {
358         struct page *start_pg, *end_pg;
359         unsigned long pg, pgend;
360
361         /*
362          * Convert start_pfn/end_pfn to a struct page pointer.
363          */
364         start_pg = pfn_to_page(start_pfn);
365         end_pg = pfn_to_page(end_pfn);
366
367         /*
368          * Convert to physical addresses, and
369          * round start upwards and end downwards.
370          */
371         pg = PAGE_ALIGN(__pa(start_pg));
372         pgend = __pa(end_pg) & PAGE_MASK;
373
374         /*
375          * If there are free pages between these,
376          * free the section of the memmap array.
377          */
378         if (pg < pgend)
379                 free_bootmem_node(NODE_DATA(node), pg, pgend - pg);
380 }
381
382 /*
383  * The mem_map array can get very big.  Free the unused area of the memory map.
384  */
385 static void __init free_unused_memmap_node(int node, struct meminfo *mi)
386 {
387         unsigned long bank_start, prev_bank_end = 0;
388         unsigned int i;
389
390         /*
391          * [FIXME] This relies on each bank being in address order.  This
392          * may not be the case, especially if the user has provided the
393          * information on the command line.
394          */
395         for_each_nodebank(i, mi, node) {
396                 bank_start = mi->bank[i].start >> PAGE_SHIFT;
397                 if (bank_start < prev_bank_end) {
398                         printk(KERN_ERR "MEM: unordered memory banks.  "
399                                 "Not freeing memmap.\n");
400                         break;
401                 }
402
403                 /*
404                  * If we had a previous bank, and there is a space
405                  * between the current bank and the previous, free it.
406                  */
407                 if (prev_bank_end && prev_bank_end != bank_start)
408                         free_memmap(node, prev_bank_end, bank_start);
409
410                 prev_bank_end = (mi->bank[i].start +
411                                  mi->bank[i].size) >> PAGE_SHIFT;
412         }
413 }
414
415 /*
416  * mem_init() marks the free areas in the mem_map and tells us how much
417  * memory is free.  This is done after various parts of the system have
418  * claimed their memory after the kernel image.
419  */
420 void __init mem_init(void)
421 {
422         unsigned int codepages, datapages, initpages;
423         int i, node;
424
425         codepages = &_etext - &_text;
426         datapages = &_end - &__data_start;
427         initpages = &__init_end - &__init_begin;
428
429 #ifndef CONFIG_DISCONTIGMEM
430         max_mapnr   = virt_to_page(high_memory) - mem_map;
431 #endif
432
433         /* this will put all unused low memory onto the freelists */
434         for_each_online_node(node) {
435                 pg_data_t *pgdat = NODE_DATA(node);
436
437                 free_unused_memmap_node(node, &meminfo);
438
439                 if (pgdat->node_spanned_pages != 0)
440                         totalram_pages += free_all_bootmem_node(pgdat);
441         }
442
443 #ifdef CONFIG_SA1111
444         /* now that our DMA memory is actually so designated, we can free it */
445         free_area(PAGE_OFFSET, (unsigned long)swapper_pg_dir, NULL);
446 #endif
447
448         /*
449          * Since our memory may not be contiguous, calculate the
450          * real number of pages we have in this system
451          */
452         printk(KERN_INFO "Memory:");
453
454         num_physpages = 0;
455         for (i = 0; i < meminfo.nr_banks; i++) {
456                 num_physpages += meminfo.bank[i].size >> PAGE_SHIFT;
457                 printk(" %ldMB", meminfo.bank[i].size >> 20);
458         }
459
460         printk(" = %luMB total\n", num_physpages >> (20 - PAGE_SHIFT));
461         printk(KERN_NOTICE "Memory: %luKB available (%dK code, "
462                 "%dK data, %dK init)\n",
463                 (unsigned long) nr_free_pages() << (PAGE_SHIFT-10),
464                 codepages >> 10, datapages >> 10, initpages >> 10);
465
466         if (PAGE_SIZE >= 16384 && num_physpages <= 128) {
467                 extern int sysctl_overcommit_memory;
468                 /*
469                  * On a machine this small we won't get
470                  * anywhere without overcommit, so turn
471                  * it on by default.
472                  */
473                 sysctl_overcommit_memory = OVERCOMMIT_ALWAYS;
474         }
475 }
476
477 void free_initmem(void)
478 {
479         if (!machine_is_integrator() && !machine_is_cintegrator()) {
480                 free_area((unsigned long)(&__init_begin),
481                           (unsigned long)(&__init_end),
482                           "init");
483         }
484 }
485
486 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_INITRD
487
488 static int keep_initrd;
489
490 void free_initrd_mem(unsigned long start, unsigned long end)
491 {
492         if (!keep_initrd)
493                 free_area(start, end, "initrd");
494 }
495
496 static int __init keepinitrd_setup(char *__unused)
497 {
498         keep_initrd = 1;
499         return 1;
500 }
501
502 __setup("keepinitrd", keepinitrd_setup);
503 #endif