Merge commit 'v2.6.36-rc3' into x86/memblock
[linux-3.10.git] / arch / powerpc / kernel / paca.c
1 /*
2  * c 2001 PPC 64 Team, IBM Corp
3  *
4  *      This program is free software; you can redistribute it and/or
5  *      modify it under the terms of the GNU General Public License
6  *      as published by the Free Software Foundation; either version
7  *      2 of the License, or (at your option) any later version.
8  */
9
10 #include <linux/threads.h>
11 #include <linux/module.h>
12 #include <linux/memblock.h>
13
14 #include <asm/firmware.h>
15 #include <asm/lppaca.h>
16 #include <asm/paca.h>
17 #include <asm/sections.h>
18 #include <asm/pgtable.h>
19 #include <asm/iseries/lpar_map.h>
20 #include <asm/iseries/hv_types.h>
21 #include <asm/kexec.h>
22
23 /* This symbol is provided by the linker - let it fill in the paca
24  * field correctly */
25 extern unsigned long __toc_start;
26
27 #ifdef CONFIG_PPC_BOOK3S
28
29 /*
30  * The structure which the hypervisor knows about - this structure
31  * should not cross a page boundary.  The vpa_init/register_vpa call
32  * is now known to fail if the lppaca structure crosses a page
33  * boundary.  The lppaca is also used on legacy iSeries and POWER5
34  * pSeries boxes.  The lppaca is 640 bytes long, and cannot readily
35  * change since the hypervisor knows its layout, so a 1kB alignment
36  * will suffice to ensure that it doesn't cross a page boundary.
37  */
38 struct lppaca lppaca[] = {
39         [0 ... (NR_CPUS-1)] = {
40                 .desc = 0xd397d781,     /* "LpPa" */
41                 .size = sizeof(struct lppaca),
42                 .dyn_proc_status = 2,
43                 .decr_val = 0x00ff0000,
44                 .fpregs_in_use = 1,
45                 .end_of_quantum = 0xfffffffffffffffful,
46                 .slb_count = 64,
47                 .vmxregs_in_use = 0,
48                 .page_ins = 0,
49         },
50 };
51
52 #endif /* CONFIG_PPC_BOOK3S */
53
54 #ifdef CONFIG_PPC_STD_MMU_64
55
56 /*
57  * 3 persistent SLBs are registered here.  The buffer will be zero
58  * initially, hence will all be invaild until we actually write them.
59  */
60 struct slb_shadow slb_shadow[] __cacheline_aligned = {
61         [0 ... (NR_CPUS-1)] = {
62                 .persistent = SLB_NUM_BOLTED,
63                 .buffer_length = sizeof(struct slb_shadow),
64         },
65 };
66
67 #endif /* CONFIG_PPC_STD_MMU_64 */
68
69 /* The Paca is an array with one entry per processor.  Each contains an
70  * lppaca, which contains the information shared between the
71  * hypervisor and Linux.
72  * On systems with hardware multi-threading, there are two threads
73  * per processor.  The Paca array must contain an entry for each thread.
74  * The VPD Areas will give a max logical processors = 2 * max physical
75  * processors.  The processor VPD array needs one entry per physical
76  * processor (not thread).
77  */
78 struct paca_struct *paca;
79 EXPORT_SYMBOL(paca);
80
81 struct paca_struct boot_paca;
82
83 void __init initialise_paca(struct paca_struct *new_paca, int cpu)
84 {
85        /* The TOC register (GPR2) points 32kB into the TOC, so that 64kB
86         * of the TOC can be addressed using a single machine instruction.
87         */
88         unsigned long kernel_toc = (unsigned long)(&__toc_start) + 0x8000UL;
89
90 #ifdef CONFIG_PPC_BOOK3S
91         new_paca->lppaca_ptr = &lppaca[cpu];
92 #else
93         new_paca->kernel_pgd = swapper_pg_dir;
94 #endif
95         new_paca->lock_token = 0x8000;
96         new_paca->paca_index = cpu;
97         new_paca->kernel_toc = kernel_toc;
98         new_paca->kernelbase = (unsigned long) _stext;
99         new_paca->kernel_msr = MSR_KERNEL;
100         new_paca->hw_cpu_id = 0xffff;
101         new_paca->kexec_state = KEXEC_STATE_NONE;
102         new_paca->__current = &init_task;
103 #ifdef CONFIG_PPC_STD_MMU_64
104         new_paca->slb_shadow_ptr = &slb_shadow[cpu];
105 #endif /* CONFIG_PPC_STD_MMU_64 */
106 }
107
108 /* Put the paca pointer into r13 and SPRG_PACA */
109 void setup_paca(struct paca_struct *new_paca)
110 {
111         local_paca = new_paca;
112         mtspr(SPRN_SPRG_PACA, local_paca);
113 #ifdef CONFIG_PPC_BOOK3E
114         mtspr(SPRN_SPRG_TLB_EXFRAME, local_paca->extlb);
115 #endif
116 }
117
118 static int __initdata paca_size;
119
120 void __init allocate_pacas(void)
121 {
122         int nr_cpus, cpu, limit;
123
124         /*
125          * We can't take SLB misses on the paca, and we want to access them
126          * in real mode, so allocate them within the RMA and also within
127          * the first segment. On iSeries they must be within the area mapped
128          * by the HV, which is HvPagesToMap * HVPAGESIZE bytes.
129          */
130         limit = min(0x10000000ULL, ppc64_rma_size);
131         if (firmware_has_feature(FW_FEATURE_ISERIES))
132                 limit = min(limit, HvPagesToMap * HVPAGESIZE);
133
134         nr_cpus = NR_CPUS;
135         /* On iSeries we know we can never have more than 64 cpus */
136         if (firmware_has_feature(FW_FEATURE_ISERIES))
137                 nr_cpus = min(64, nr_cpus);
138
139         paca_size = PAGE_ALIGN(sizeof(struct paca_struct) * nr_cpus);
140
141         paca = __va(memblock_alloc_base(paca_size, PAGE_SIZE, limit));
142         memset(paca, 0, paca_size);
143
144         printk(KERN_DEBUG "Allocated %u bytes for %d pacas at %p\n",
145                 paca_size, nr_cpus, paca);
146
147         /* Can't use for_each_*_cpu, as they aren't functional yet */
148         for (cpu = 0; cpu < nr_cpus; cpu++)
149                 initialise_paca(&paca[cpu], cpu);
150 }
151
152 void __init free_unused_pacas(void)
153 {
154         int new_size;
155
156         new_size = PAGE_ALIGN(sizeof(struct paca_struct) * num_possible_cpus());
157
158         if (new_size >= paca_size)
159                 return;
160
161         memblock_free(__pa(paca) + new_size, paca_size - new_size);
162
163         printk(KERN_DEBUG "Freed %u bytes for unused pacas\n",
164                 paca_size - new_size);
165
166         paca_size = new_size;
167 }