[PATCH] uml problems with linux/io.h
[linux-2.6.git] / mm / memory_hotplug.c
1 /*
2  *  linux/mm/memory_hotplug.c
3  *
4  *  Copyright (C)
5  */
6
7 #include <linux/stddef.h>
8 #include <linux/mm.h>
9 #include <linux/swap.h>
10 #include <linux/interrupt.h>
11 #include <linux/pagemap.h>
12 #include <linux/bootmem.h>
13 #include <linux/compiler.h>
14 #include <linux/module.h>
15 #include <linux/pagevec.h>
16 #include <linux/writeback.h>
17 #include <linux/slab.h>
18 #include <linux/sysctl.h>
19 #include <linux/cpu.h>
20 #include <linux/memory.h>
21 #include <linux/memory_hotplug.h>
22 #include <linux/highmem.h>
23 #include <linux/vmalloc.h>
24 #include <linux/ioport.h>
25 #include <linux/cpuset.h>
26
27 #include <asm/tlbflush.h>
28
29 /* add this memory to iomem resource */
30 static struct resource *register_memory_resource(u64 start, u64 size)
31 {
32         struct resource *res;
33         res = kzalloc(sizeof(struct resource), GFP_KERNEL);
34         BUG_ON(!res);
35
36         res->name = "System RAM";
37         res->start = start;
38         res->end = start + size - 1;
39         res->flags = IORESOURCE_MEM;
40         if (request_resource(&iomem_resource, res) < 0) {
41                 printk("System RAM resource %llx - %llx cannot be added\n",
42                 (unsigned long long)res->start, (unsigned long long)res->end);
43                 kfree(res);
44                 res = NULL;
45         }
46         return res;
47 }
48
49 static void release_memory_resource(struct resource *res)
50 {
51         if (!res)
52                 return;
53         release_resource(res);
54         kfree(res);
55         return;
56 }
57
58
59 #ifdef CONFIG_MEMORY_HOTPLUG_SPARSE
60 static int __add_zone(struct zone *zone, unsigned long phys_start_pfn)
61 {
62         struct pglist_data *pgdat = zone->zone_pgdat;
63         int nr_pages = PAGES_PER_SECTION;
64         int nid = pgdat->node_id;
65         int zone_type;
66
67         zone_type = zone - pgdat->node_zones;
68         if (!populated_zone(zone)) {
69                 int ret = 0;
70                 ret = init_currently_empty_zone(zone, phys_start_pfn, nr_pages);
71                 if (ret < 0)
72                         return ret;
73         }
74         memmap_init_zone(nr_pages, nid, zone_type, phys_start_pfn);
75         return 0;
76 }
77
78 static int __add_section(struct zone *zone, unsigned long phys_start_pfn)
79 {
80         int nr_pages = PAGES_PER_SECTION;
81         int ret;
82
83         if (pfn_valid(phys_start_pfn))
84                 return -EEXIST;
85
86         ret = sparse_add_one_section(zone, phys_start_pfn, nr_pages);
87
88         if (ret < 0)
89                 return ret;
90
91         ret = __add_zone(zone, phys_start_pfn);
92
93         if (ret < 0)
94                 return ret;
95
96         return register_new_memory(__pfn_to_section(phys_start_pfn));
97 }
98
99 /*
100  * Reasonably generic function for adding memory.  It is
101  * expected that archs that support memory hotplug will
102  * call this function after deciding the zone to which to
103  * add the new pages.
104  */
105 int __add_pages(struct zone *zone, unsigned long phys_start_pfn,
106                  unsigned long nr_pages)
107 {
108         unsigned long i;
109         int err = 0;
110         int start_sec, end_sec;
111         /* during initialize mem_map, align hot-added range to section */
112         start_sec = pfn_to_section_nr(phys_start_pfn);
113         end_sec = pfn_to_section_nr(phys_start_pfn + nr_pages - 1);
114
115         for (i = start_sec; i <= end_sec; i++) {
116                 err = __add_section(zone, i << PFN_SECTION_SHIFT);
117
118                 /*
119                  * EEXIST is finally dealed with by ioresource collision
120                  * check. see add_memory() => register_memory_resource()
121                  * Warning will be printed if there is collision.
122                  */
123                 if (err && (err != -EEXIST))
124                         break;
125                 err = 0;
126         }
127
128         return err;
129 }
130 EXPORT_SYMBOL_GPL(__add_pages);
131
132 static void grow_zone_span(struct zone *zone,
133                 unsigned long start_pfn, unsigned long end_pfn)
134 {
135         unsigned long old_zone_end_pfn;
136
137         zone_span_writelock(zone);
138
139         old_zone_end_pfn = zone->zone_start_pfn + zone->spanned_pages;
140         if (start_pfn < zone->zone_start_pfn)
141                 zone->zone_start_pfn = start_pfn;
142
143         zone->spanned_pages = max(old_zone_end_pfn, end_pfn) -
144                                 zone->zone_start_pfn;
145
146         zone_span_writeunlock(zone);
147 }
148
149 static void grow_pgdat_span(struct pglist_data *pgdat,
150                 unsigned long start_pfn, unsigned long end_pfn)
151 {
152         unsigned long old_pgdat_end_pfn =
153                 pgdat->node_start_pfn + pgdat->node_spanned_pages;
154
155         if (start_pfn < pgdat->node_start_pfn)
156                 pgdat->node_start_pfn = start_pfn;
157
158         pgdat->node_spanned_pages = max(old_pgdat_end_pfn, end_pfn) -
159                                         pgdat->node_start_pfn;
160 }
161
162 int online_pages(unsigned long pfn, unsigned long nr_pages)
163 {
164         unsigned long i;
165         unsigned long flags;
166         unsigned long onlined_pages = 0;
167         struct resource res;
168         u64 section_end;
169         unsigned long start_pfn;
170         struct zone *zone;
171         int need_zonelists_rebuild = 0;
172
173         /*
174          * This doesn't need a lock to do pfn_to_page().
175          * The section can't be removed here because of the
176          * memory_block->state_sem.
177          */
178         zone = page_zone(pfn_to_page(pfn));
179         pgdat_resize_lock(zone->zone_pgdat, &flags);
180         grow_zone_span(zone, pfn, pfn + nr_pages);
181         grow_pgdat_span(zone->zone_pgdat, pfn, pfn + nr_pages);
182         pgdat_resize_unlock(zone->zone_pgdat, &flags);
183
184         /*
185          * If this zone is not populated, then it is not in zonelist.
186          * This means the page allocator ignores this zone.
187          * So, zonelist must be updated after online.
188          */
189         if (!populated_zone(zone))
190                 need_zonelists_rebuild = 1;
191
192         res.start = (u64)pfn << PAGE_SHIFT;
193         res.end = res.start + ((u64)nr_pages << PAGE_SHIFT) - 1;
194         res.flags = IORESOURCE_MEM; /* we just need system ram */
195         section_end = res.end;
196
197         while ((res.start < res.end) && (find_next_system_ram(&res) >= 0)) {
198                 start_pfn = (unsigned long)(res.start >> PAGE_SHIFT);
199                 nr_pages = (unsigned long)
200                            ((res.end + 1 - res.start) >> PAGE_SHIFT);
201
202                 if (PageReserved(pfn_to_page(start_pfn))) {
203                         /* this region's page is not onlined now */
204                         for (i = 0; i < nr_pages; i++) {
205                                 struct page *page = pfn_to_page(start_pfn + i);
206                                 online_page(page);
207                                 onlined_pages++;
208                         }
209                 }
210
211                 res.start = res.end + 1;
212                 res.end = section_end;
213         }
214         zone->present_pages += onlined_pages;
215         zone->zone_pgdat->node_present_pages += onlined_pages;
216
217         setup_per_zone_pages_min();
218
219         if (need_zonelists_rebuild)
220                 build_all_zonelists();
221         vm_total_pages = nr_free_pagecache_pages();
222         writeback_set_ratelimit();
223         return 0;
224 }
225 #endif /* CONFIG_MEMORY_HOTPLUG_SPARSE */
226
227 static pg_data_t *hotadd_new_pgdat(int nid, u64 start)
228 {
229         struct pglist_data *pgdat;
230         unsigned long zones_size[MAX_NR_ZONES] = {0};
231         unsigned long zholes_size[MAX_NR_ZONES] = {0};
232         unsigned long start_pfn = start >> PAGE_SHIFT;
233
234         pgdat = arch_alloc_nodedata(nid);
235         if (!pgdat)
236                 return NULL;
237
238         arch_refresh_nodedata(nid, pgdat);
239
240         /* we can use NODE_DATA(nid) from here */
241
242         /* init node's zones as empty zones, we don't have any present pages.*/
243         free_area_init_node(nid, pgdat, zones_size, start_pfn, zholes_size);
244
245         return pgdat;
246 }
247
248 static void rollback_node_hotadd(int nid, pg_data_t *pgdat)
249 {
250         arch_refresh_nodedata(nid, NULL);
251         arch_free_nodedata(pgdat);
252         return;
253 }
254
255
256 int add_memory(int nid, u64 start, u64 size)
257 {
258         pg_data_t *pgdat = NULL;
259         int new_pgdat = 0;
260         struct resource *res;
261         int ret;
262
263         res = register_memory_resource(start, size);
264         if (!res)
265                 return -EEXIST;
266
267         if (!node_online(nid)) {
268                 pgdat = hotadd_new_pgdat(nid, start);
269                 if (!pgdat)
270                         return -ENOMEM;
271                 new_pgdat = 1;
272                 ret = kswapd_run(nid);
273                 if (ret)
274                         goto error;
275         }
276
277         /* call arch's memory hotadd */
278         ret = arch_add_memory(nid, start, size);
279
280         if (ret < 0)
281                 goto error;
282
283         /* we online node here. we can't roll back from here. */
284         node_set_online(nid);
285
286         cpuset_track_online_nodes();
287
288         if (new_pgdat) {
289                 ret = register_one_node(nid);
290                 /*
291                  * If sysfs file of new node can't create, cpu on the node
292                  * can't be hot-added. There is no rollback way now.
293                  * So, check by BUG_ON() to catch it reluctantly..
294                  */
295                 BUG_ON(ret);
296         }
297
298         return ret;
299 error:
300         /* rollback pgdat allocation and others */
301         if (new_pgdat)
302                 rollback_node_hotadd(nid, pgdat);
303         if (res)
304                 release_memory_resource(res);
305
306         return ret;
307 }
308 EXPORT_SYMBOL_GPL(add_memory);