include cleanup: Update gfp.h and slab.h includes to prepare for breaking implicit...
[linux-2.6.git] / arch / powerpc / mm / init_32.c
1 /*
2  *  PowerPC version
3  *    Copyright (C) 1995-1996 Gary Thomas (gdt@linuxppc.org)
4  *
5  *  Modifications by Paul Mackerras (PowerMac) (paulus@cs.anu.edu.au)
6  *  and Cort Dougan (PReP) (cort@cs.nmt.edu)
7  *    Copyright (C) 1996 Paul Mackerras
8  *  PPC44x/36-bit changes by Matt Porter (mporter@mvista.com)
9  *
10  *  Derived from "arch/i386/mm/init.c"
11  *    Copyright (C) 1991, 1992, 1993, 1994  Linus Torvalds
12  *
13  *  This program is free software; you can redistribute it and/or
14  *  modify it under the terms of the GNU General Public License
15  *  as published by the Free Software Foundation; either version
16  *  2 of the License, or (at your option) any later version.
17  *
18  */
19
20 #include <linux/module.h>
21 #include <linux/sched.h>
22 #include <linux/kernel.h>
23 #include <linux/errno.h>
24 #include <linux/string.h>
25 #include <linux/types.h>
26 #include <linux/mm.h>
27 #include <linux/stddef.h>
28 #include <linux/init.h>
29 #include <linux/bootmem.h>
30 #include <linux/highmem.h>
31 #include <linux/initrd.h>
32 #include <linux/pagemap.h>
33 #include <linux/lmb.h>
34 #include <linux/gfp.h>
35
36 #include <asm/pgalloc.h>
37 #include <asm/prom.h>
38 #include <asm/io.h>
39 #include <asm/pgtable.h>
40 #include <asm/mmu.h>
41 #include <asm/smp.h>
42 #include <asm/machdep.h>
43 #include <asm/btext.h>
44 #include <asm/tlb.h>
45 #include <asm/sections.h>
46 #include <asm/system.h>
47
48 #include "mmu_decl.h"
49
50 #if defined(CONFIG_KERNEL_START_BOOL) || defined(CONFIG_LOWMEM_SIZE_BOOL)
51 /* The amount of lowmem must be within 0xF0000000 - KERNELBASE. */
52 #if (CONFIG_LOWMEM_SIZE > (0xF0000000 - PAGE_OFFSET))
53 #error "You must adjust CONFIG_LOWMEM_SIZE or CONFIG_START_KERNEL"
54 #endif
55 #endif
56 #define MAX_LOW_MEM     CONFIG_LOWMEM_SIZE
57
58 phys_addr_t total_memory;
59 phys_addr_t total_lowmem;
60
61 phys_addr_t memstart_addr = (phys_addr_t)~0ull;
62 EXPORT_SYMBOL(memstart_addr);
63 phys_addr_t kernstart_addr;
64 EXPORT_SYMBOL(kernstart_addr);
65 phys_addr_t lowmem_end_addr;
66
67 int boot_mapsize;
68 #ifdef CONFIG_PPC_PMAC
69 unsigned long agp_special_page;
70 EXPORT_SYMBOL(agp_special_page);
71 #endif
72
73 void MMU_init(void);
74
75 /* XXX should be in current.h  -- paulus */
76 extern struct task_struct *current_set[NR_CPUS];
77
78 /*
79  * this tells the system to map all of ram with the segregs
80  * (i.e. page tables) instead of the bats.
81  * -- Cort
82  */
83 int __map_without_bats;
84 int __map_without_ltlbs;
85
86 /*
87  * This tells the system to allow ioremapping memory marked as reserved.
88  */
89 int __allow_ioremap_reserved;
90
91 /* max amount of low RAM to map in */
92 unsigned long __max_low_memory = MAX_LOW_MEM;
93
94 /*
95  * address of the limit of what is accessible with initial MMU setup -
96  * 256MB usually, but only 16MB on 601.
97  */
98 phys_addr_t __initial_memory_limit_addr = (phys_addr_t)0x10000000;
99
100 /*
101  * Check for command-line options that affect what MMU_init will do.
102  */
103 void MMU_setup(void)
104 {
105         /* Check for nobats option (used in mapin_ram). */
106         if (strstr(cmd_line, "nobats")) {
107                 __map_without_bats = 1;
108         }
109
110         if (strstr(cmd_line, "noltlbs")) {
111                 __map_without_ltlbs = 1;
112         }
113 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
114         __map_without_bats = 1;
115         __map_without_ltlbs = 1;
116 #endif
117 }
118
119 /*
120  * MMU_init sets up the basic memory mappings for the kernel,
121  * including both RAM and possibly some I/O regions,
122  * and sets up the page tables and the MMU hardware ready to go.
123  */
124 void __init MMU_init(void)
125 {
126         if (ppc_md.progress)
127                 ppc_md.progress("MMU:enter", 0x111);
128
129         /* 601 can only access 16MB at the moment */
130         if (PVR_VER(mfspr(SPRN_PVR)) == 1)
131                 __initial_memory_limit_addr = 0x01000000;
132         /* 8xx can only access 8MB at the moment */
133         if (PVR_VER(mfspr(SPRN_PVR)) == 0x50)
134                 __initial_memory_limit_addr = 0x00800000;
135
136         /* parse args from command line */
137         MMU_setup();
138
139         if (lmb.memory.cnt > 1) {
140 #ifndef CONFIG_WII
141                 lmb.memory.cnt = 1;
142                 lmb_analyze();
143                 printk(KERN_WARNING "Only using first contiguous memory region");
144 #else
145                 wii_memory_fixups();
146 #endif
147         }
148
149         total_lowmem = total_memory = lmb_end_of_DRAM() - memstart_addr;
150         lowmem_end_addr = memstart_addr + total_lowmem;
151
152 #ifdef CONFIG_FSL_BOOKE
153         /* Freescale Book-E parts expect lowmem to be mapped by fixed TLB
154          * entries, so we need to adjust lowmem to match the amount we can map
155          * in the fixed entries */
156         adjust_total_lowmem();
157 #endif /* CONFIG_FSL_BOOKE */
158
159         if (total_lowmem > __max_low_memory) {
160                 total_lowmem = __max_low_memory;
161                 lowmem_end_addr = memstart_addr + total_lowmem;
162 #ifndef CONFIG_HIGHMEM
163                 total_memory = total_lowmem;
164                 lmb_enforce_memory_limit(lowmem_end_addr);
165                 lmb_analyze();
166 #endif /* CONFIG_HIGHMEM */
167         }
168
169         /* Initialize the MMU hardware */
170         if (ppc_md.progress)
171                 ppc_md.progress("MMU:hw init", 0x300);
172         MMU_init_hw();
173
174         /* Map in all of RAM starting at KERNELBASE */
175         if (ppc_md.progress)
176                 ppc_md.progress("MMU:mapin", 0x301);
177         mapin_ram();
178
179         /* Initialize early top-down ioremap allocator */
180         ioremap_bot = IOREMAP_TOP;
181
182         /* Map in I/O resources */
183         if (ppc_md.progress)
184                 ppc_md.progress("MMU:setio", 0x302);
185
186         if (ppc_md.progress)
187                 ppc_md.progress("MMU:exit", 0x211);
188
189         /* From now on, btext is no longer BAT mapped if it was at all */
190 #ifdef CONFIG_BOOTX_TEXT
191         btext_unmap();
192 #endif
193 }
194
195 /* This is only called until mem_init is done. */
196 void __init *early_get_page(void)
197 {
198         void *p;
199
200         if (init_bootmem_done) {
201                 p = alloc_bootmem_pages(PAGE_SIZE);
202         } else {
203                 p = __va(lmb_alloc_base(PAGE_SIZE, PAGE_SIZE,
204                                         __initial_memory_limit_addr));
205         }
206         return p;
207 }
208
209 /* Free up now-unused memory */
210 static void free_sec(unsigned long start, unsigned long end, const char *name)
211 {
212         unsigned long cnt = 0;
213
214         while (start < end) {
215                 ClearPageReserved(virt_to_page(start));
216                 init_page_count(virt_to_page(start));
217                 free_page(start);
218                 cnt++;
219                 start += PAGE_SIZE;
220         }
221         if (cnt) {
222                 printk(" %ldk %s", cnt << (PAGE_SHIFT - 10), name);
223                 totalram_pages += cnt;
224         }
225 }
226
227 void free_initmem(void)
228 {
229 #define FREESEC(TYPE) \
230         free_sec((unsigned long)(&__ ## TYPE ## _begin), \
231                  (unsigned long)(&__ ## TYPE ## _end), \
232                  #TYPE);
233
234         printk ("Freeing unused kernel memory:");
235         FREESEC(init);
236         printk("\n");
237         ppc_md.progress = NULL;
238 #undef FREESEC
239 }
240
241 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_INITRD
242 void free_initrd_mem(unsigned long start, unsigned long end)
243 {
244         if (start < end)
245                 printk ("Freeing initrd memory: %ldk freed\n", (end - start) >> 10);
246         for (; start < end; start += PAGE_SIZE) {
247                 ClearPageReserved(virt_to_page(start));
248                 init_page_count(virt_to_page(start));
249                 free_page(start);
250                 totalram_pages++;
251         }
252 }
253 #endif
254