[ARM] mem_init(): make highmem pages available for use
[safe/jmp/linux-2.6] / arch / arm / mm / init.c
index b5814b4..8277802 100644 (file)
@@ -9,15 +9,16 @@
  */
 #include <linux/kernel.h>
 #include <linux/errno.h>
-#include <linux/ptrace.h>
 #include <linux/swap.h>
 #include <linux/init.h>
 #include <linux/bootmem.h>
 #include <linux/mman.h>
 #include <linux/nodemask.h>
 #include <linux/initrd.h>
+#include <linux/highmem.h>
 
 #include <asm/mach-types.h>
+#include <asm/sections.h>
 #include <asm/setup.h>
 #include <asm/sizes.h>
 #include <asm/tlb.h>
 
 #include "mm.h"
 
-extern void _text, _etext, __data_start, _end, __init_begin, __init_end;
-extern unsigned long phys_initrd_start;
-extern unsigned long phys_initrd_size;
+static unsigned long phys_initrd_start __initdata = 0;
+static unsigned long phys_initrd_size __initdata = 0;
+
+static void __init early_initrd(char **p)
+{
+       unsigned long start, size;
+
+       start = memparse(*p, p);
+       if (**p == ',') {
+               size = memparse((*p) + 1, p);
+
+               phys_initrd_start = start;
+               phys_initrd_size = size;
+       }
+}
+__early_param("initrd=", early_initrd);
+
+static int __init parse_tag_initrd(const struct tag *tag)
+{
+       printk(KERN_WARNING "ATAG_INITRD is deprecated; "
+               "please update your bootloader.\n");
+       phys_initrd_start = __virt_to_phys(tag->u.initrd.start);
+       phys_initrd_size = tag->u.initrd.size;
+       return 0;
+}
+
+__tagtable(ATAG_INITRD, parse_tag_initrd);
+
+static int __init parse_tag_initrd2(const struct tag *tag)
+{
+       phys_initrd_start = tag->u.initrd.start;
+       phys_initrd_size = tag->u.initrd.size;
+       return 0;
+}
+
+__tagtable(ATAG_INITRD2, parse_tag_initrd2);
 
 /*
- * This is used to pass memory configuration data from paging_init
- * to mem_init, and by show_mem() to skip holes in the memory map.
+ * This keeps memory configuration data used by a couple memory
+ * initialization functions, as well as show_mem() for the skipping
+ * of holes in the memory map.  It is populated by arm_add_memory().
  */
-static struct meminfo meminfo = { 0, };
-
-#define for_each_nodebank(iter,mi,no)                  \
-       for (iter = 0; iter < mi->nr_banks; iter++)     \
-               if (mi->bank[iter].node == no)
+struct meminfo meminfo;
 
 void show_mem(void)
 {
@@ -49,18 +80,20 @@ void show_mem(void)
 
        printk("Mem-info:\n");
        show_free_areas();
-       printk("Free swap:       %6ldkB\n", nr_swap_pages<<(PAGE_SHIFT-10));
-
        for_each_online_node(node) {
+               pg_data_t *n = NODE_DATA(node);
+               struct page *map = pgdat_page_nr(n, 0) - n->node_start_pfn;
+
                for_each_nodebank (i,mi,node) {
+                       struct membank *bank = &mi->bank[i];
                        unsigned int pfn1, pfn2;
                        struct page *page, *end;
 
-                       pfn1 = mi->bank[i].start >> PAGE_SHIFT;
-                       pfn2 = (mi->bank[i].size + mi->bank[i].start) >> PAGE_SHIFT;
+                       pfn1 = bank_pfn_start(bank);
+                       pfn2 = bank_pfn_end(bank);
 
-                       page = NODE_MEM_MAP(node) + pfn1;
-                       end  = NODE_MEM_MAP(node) + pfn2;
+                       page = map + pfn1;
+                       end  = map + pfn2;
 
                        do {
                                total++;
@@ -96,17 +129,17 @@ void show_mem(void)
 static unsigned int __init
 find_bootmap_pfn(int node, struct meminfo *mi, unsigned int bootmap_pages)
 {
-       unsigned int start_pfn, bank, bootmap_pfn;
+       unsigned int start_pfn, i, bootmap_pfn;
 
-       start_pfn   = PAGE_ALIGN(__pa(&_end)) >> PAGE_SHIFT;
+       start_pfn   = PAGE_ALIGN(__pa(_end)) >> PAGE_SHIFT;
        bootmap_pfn = 0;
 
-       for_each_nodebank(bank, mi, node) {
+       for_each_nodebank(i, mi, node) {
+               struct membank *bank = &mi->bank[i];
                unsigned int start, end;
 
-               start = mi->bank[bank].start >> PAGE_SHIFT;
-               end   = (mi->bank[bank].size +
-                        mi->bank[bank].start) >> PAGE_SHIFT;
+               start = bank_pfn_start(bank);
+               end   = bank_pfn_end(bank);
 
                if (end < start_pfn)
                        continue;
@@ -145,20 +178,17 @@ static int __init check_initrd(struct meminfo *mi)
                initrd_node = -1;
 
                for (i = 0; i < mi->nr_banks; i++) {
-                       unsigned long bank_end;
-
-                       bank_end = mi->bank[i].start + mi->bank[i].size;
-
-                       if (mi->bank[i].start <= phys_initrd_start &&
-                           end <= bank_end)
-                               initrd_node = mi->bank[i].node;
+                       struct membank *bank = &mi->bank[i];
+                       if (bank_phys_start(bank) <= phys_initrd_start &&
+                           end <= bank_phys_end(bank))
+                               initrd_node = bank->node;
                }
        }
 
        if (initrd_node == -1) {
-               printk(KERN_ERR "initrd (0x%08lx - 0x%08lx) extends beyond "
+               printk(KERN_ERR "INITRD: 0x%08lx+0x%08lx extends beyond "
                       "physical memory - disabling initrd\n",
-                      phys_initrd_start, end);
+                      phys_initrd_start, phys_initrd_size);
                phys_initrd_start = phys_initrd_size = 0;
        }
 #endif
@@ -171,19 +201,17 @@ static inline void map_memory_bank(struct membank *bank)
 #ifdef CONFIG_MMU
        struct map_desc map;
 
-       map.pfn = __phys_to_pfn(bank->start);
-       map.virtual = __phys_to_virt(bank->start);
-       map.length = bank->size;
+       map.pfn = bank_pfn_start(bank);
+       map.virtual = __phys_to_virt(bank_phys_start(bank));
+       map.length = bank_phys_size(bank);
        map.type = MT_MEMORY;
 
        create_mapping(&map);
 #endif
 }
 
-static unsigned long __init
-bootmem_init_node(int node, int initrd_node, struct meminfo *mi)
+static unsigned long __init bootmem_init_node(int node, struct meminfo *mi)
 {
-       unsigned long zone_size[MAX_NR_ZONES], zhole_size[MAX_NR_ZONES];
        unsigned long start_pfn, end_pfn, boot_pfn;
        unsigned int boot_pages;
        pg_data_t *pgdat;
@@ -199,8 +227,8 @@ bootmem_init_node(int node, int initrd_node, struct meminfo *mi)
                struct membank *bank = &mi->bank[i];
                unsigned long start, end;
 
-               start = bank->start >> PAGE_SHIFT;
-               end = (bank->start + bank->size) >> PAGE_SHIFT;
+               start = bank_pfn_start(bank);
+               end = bank_pfn_end(bank);
 
                if (start_pfn > start)
                        start_pfn = start;
@@ -230,32 +258,51 @@ bootmem_init_node(int node, int initrd_node, struct meminfo *mi)
        pgdat = NODE_DATA(node);
        init_bootmem_node(pgdat, boot_pfn, start_pfn, end_pfn);
 
-       for_each_nodebank(i, mi, node)
-               free_bootmem_node(pgdat, mi->bank[i].start, mi->bank[i].size);
+       for_each_nodebank(i, mi, node) {
+               struct membank *bank = &mi->bank[i];
+               free_bootmem_node(pgdat, bank_phys_start(bank), bank_phys_size(bank));
+               memory_present(node, bank_pfn_start(bank), bank_pfn_end(bank));
+       }
 
        /*
         * Reserve the bootmem bitmap for this node.
         */
        reserve_bootmem_node(pgdat, boot_pfn << PAGE_SHIFT,
-                            boot_pages << PAGE_SHIFT);
+                            boot_pages << PAGE_SHIFT, BOOTMEM_DEFAULT);
+
+       return end_pfn;
+}
 
+static void __init bootmem_reserve_initrd(int node)
+{
 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_INITRD
-       /*
-        * If the initrd is in this node, reserve its memory.
-        */
-       if (node == initrd_node) {
-               reserve_bootmem_node(pgdat, phys_initrd_start,
-                                    phys_initrd_size);
+       pg_data_t *pgdat = NODE_DATA(node);
+       int res;
+
+       res = reserve_bootmem_node(pgdat, phys_initrd_start,
+                            phys_initrd_size, BOOTMEM_EXCLUSIVE);
+
+       if (res == 0) {
                initrd_start = __phys_to_virt(phys_initrd_start);
                initrd_end = initrd_start + phys_initrd_size;
+       } else {
+               printk(KERN_ERR
+                       "INITRD: 0x%08lx+0x%08lx overlaps in-use "
+                       "memory region - disabling initrd\n",
+                       phys_initrd_start, phys_initrd_size);
        }
 #endif
+}
 
-       /*
-        * Finally, reserve any node zero regions.
-        */
-       if (node == 0)
-               reserve_node_zero(pgdat);
+static void __init bootmem_free_node(int node, struct meminfo *mi)
+{
+       unsigned long zone_size[MAX_NR_ZONES], zhole_size[MAX_NR_ZONES];
+       unsigned long start_pfn, end_pfn;
+       pg_data_t *pgdat = NODE_DATA(node);
+       int i;
+
+       start_pfn = pgdat->bdata->node_min_pfn;
+       end_pfn = pgdat->bdata->node_low_pfn;
 
        /*
         * initialise the zones within this node.
@@ -276,7 +323,7 @@ bootmem_init_node(int node, int initrd_node, struct meminfo *mi)
         */
        zhole_size[0] = zone_size[0];
        for_each_nodebank(i, mi, node)
-               zhole_size[0] -= mi->bank[i].size >> PAGE_SHIFT;
+               zhole_size[0] -= bank_pfn_size(&mi->bank[i]);
 
        /*
         * Adjust the sizes according to any special requirements for
@@ -284,24 +331,14 @@ bootmem_init_node(int node, int initrd_node, struct meminfo *mi)
         */
        arch_adjust_zones(node, zone_size, zhole_size);
 
-       free_area_init_node(node, pgdat, zone_size, start_pfn, zhole_size);
-
-       return end_pfn;
+       free_area_init_node(node, zone_size, start_pfn, zhole_size);
 }
 
-void __init bootmem_init(struct meminfo *mi)
+void __init bootmem_init(void)
 {
+       struct meminfo *mi = &meminfo;
        unsigned long memend_pfn = 0;
-       int node, initrd_node, i;
-
-       /*
-        * Invalidate the node number for empty or invalid memory banks
-        */
-       for (i = 0; i < mi->nr_banks; i++)
-               if (mi->bank[i].size == 0 || mi->bank[i].node >= MAX_NUMNODES)
-                       mi->bank[i].node = -1;
-
-       memcpy(&meminfo, mi, sizeof(meminfo));
+       int node, initrd_node;
 
        /*
         * Locate which node contains the ramdisk image, if any.
@@ -312,9 +349,19 @@ void __init bootmem_init(struct meminfo *mi)
         * Run through each node initialising the bootmem allocator.
         */
        for_each_node(node) {
-               unsigned long end_pfn;
+               unsigned long end_pfn = bootmem_init_node(node, mi);
 
-               end_pfn = bootmem_init_node(node, initrd_node, mi);
+               /*
+                * Reserve any special node zero regions.
+                */
+               if (node == 0)
+                       reserve_node_zero(NODE_DATA(node));
+
+               /*
+                * If the initrd is in this node, reserve its memory.
+                */
+               if (node == initrd_node)
+                       bootmem_reserve_initrd(node);
 
                /*
                 * Remember the highest memory PFN.
@@ -323,7 +370,20 @@ void __init bootmem_init(struct meminfo *mi)
                        memend_pfn = end_pfn;
        }
 
-       high_memory = __va(memend_pfn << PAGE_SHIFT);
+       /*
+        * sparse_init() needs the bootmem allocator up and running.
+        */
+       sparse_init();
+
+       /*
+        * Now free memory in each node - free_area_init_node needs
+        * the sparse mem_map arrays initialized by sparse_init()
+        * for memmap_init_zone(), otherwise all PFNs are invalid.
+        */
+       for_each_node(node)
+               bootmem_free_node(node, mi);
+
+       high_memory = __va((memend_pfn << PAGE_SHIFT) - 1) + 1;
 
        /*
         * This doesn't seem to be used by the Linux memory manager any
@@ -336,20 +396,22 @@ void __init bootmem_init(struct meminfo *mi)
        max_pfn = max_low_pfn = memend_pfn - PHYS_PFN_OFFSET;
 }
 
-static inline void free_area(unsigned long addr, unsigned long end, char *s)
+static inline int free_area(unsigned long pfn, unsigned long end, char *s)
 {
-       unsigned int size = (end - addr) >> 10;
+       unsigned int pages = 0, size = (end - pfn) << (PAGE_SHIFT - 10);
 
-       for (; addr < end; addr += PAGE_SIZE) {
-               struct page *page = virt_to_page(addr);
+       for (; pfn < end; pfn++) {
+               struct page *page = pfn_to_page(pfn);
                ClearPageReserved(page);
                init_page_count(page);
-               free_page(addr);
-               totalram_pages++;
+               __free_page(page);
+               pages++;
        }
 
        if (size && s)
                printk(KERN_INFO "Freeing %s memory: %dK\n", s, size);
+
+       return pages;
 }
 
 static inline void
@@ -393,7 +455,9 @@ static void __init free_unused_memmap_node(int node, struct meminfo *mi)
         * information on the command line.
         */
        for_each_nodebank(i, mi, node) {
-               bank_start = mi->bank[i].start >> PAGE_SHIFT;
+               struct membank *bank = &mi->bank[i];
+
+               bank_start = bank_pfn_start(bank);
                if (bank_start < prev_bank_end) {
                        printk(KERN_ERR "MEM: unordered memory banks.  "
                                "Not freeing memmap.\n");
@@ -407,8 +471,7 @@ static void __init free_unused_memmap_node(int node, struct meminfo *mi)
                if (prev_bank_end && prev_bank_end != bank_start)
                        free_memmap(node, prev_bank_end, bank_start);
 
-               prev_bank_end = (mi->bank[i].start +
-                                mi->bank[i].size) >> PAGE_SHIFT;
+               prev_bank_end = bank_pfn_end(bank);
        }
 }
 
@@ -419,15 +482,11 @@ static void __init free_unused_memmap_node(int node, struct meminfo *mi)
  */
 void __init mem_init(void)
 {
-       unsigned int codepages, datapages, initpages;
+       unsigned int codesize, datasize, initsize;
        int i, node;
 
-       codepages = &_etext - &_text;
-       datapages = &_end - &__data_start;
-       initpages = &__init_end - &__init_begin;
-
 #ifndef CONFIG_DISCONTIGMEM
-       max_mapnr   = virt_to_page(high_memory) - mem_map;
+       max_mapnr   = pfn_to_page(max_pfn + PHYS_PFN_OFFSET) - mem_map;
 #endif
 
        /* this will put all unused low memory onto the freelists */
@@ -442,7 +501,21 @@ void __init mem_init(void)
 
 #ifdef CONFIG_SA1111
        /* now that our DMA memory is actually so designated, we can free it */
-       free_area(PAGE_OFFSET, (unsigned long)swapper_pg_dir, NULL);
+       totalram_pages += free_area(PHYS_PFN_OFFSET,
+                                   __phys_to_pfn(__pa(swapper_pg_dir)), NULL);
+#endif
+
+#ifdef CONFIG_HIGHMEM
+       /* set highmem page free */
+       for_each_online_node(node) {
+               for_each_nodebank (i, &meminfo, node) {
+                       unsigned long start = bank_pfn_start(&meminfo.bank[i]);
+                       unsigned long end = bank_pfn_end(&meminfo.bank[i]);
+                       if (start >= max_low_pfn + PHYS_PFN_OFFSET)
+                               totalhigh_pages += free_area(start, end, NULL);
+               }
+       }
+       totalram_pages += totalhigh_pages;
 #endif
 
        /*
@@ -450,18 +523,22 @@ void __init mem_init(void)
         * real number of pages we have in this system
         */
        printk(KERN_INFO "Memory:");
-
        num_physpages = 0;
        for (i = 0; i < meminfo.nr_banks; i++) {
-               num_physpages += meminfo.bank[i].size >> PAGE_SHIFT;
-               printk(" %ldMB", meminfo.bank[i].size >> 20);
+               num_physpages += bank_pfn_size(&meminfo.bank[i]);
+               printk(" %ldMB", bank_phys_size(&meminfo.bank[i]) >> 20);
        }
-
        printk(" = %luMB total\n", num_physpages >> (20 - PAGE_SHIFT));
+
+       codesize = _etext - _text;
+       datasize = _end - _data;
+       initsize = __init_end - __init_begin;
+
        printk(KERN_NOTICE "Memory: %luKB available (%dK code, "
-               "%dK data, %dK init)\n",
+               "%dK data, %dK init, %luK highmem)\n",
                (unsigned long) nr_free_pages() << (PAGE_SHIFT-10),
-               codepages >> 10, datapages >> 10, initpages >> 10);
+               codesize >> 10, datasize >> 10, initsize >> 10,
+               (unsigned long) (totalhigh_pages << (PAGE_SHIFT-10)));
 
        if (PAGE_SIZE >= 16384 && num_physpages <= 128) {
                extern int sysctl_overcommit_memory;
@@ -476,11 +553,10 @@ void __init mem_init(void)
 
 void free_initmem(void)
 {
-       if (!machine_is_integrator() && !machine_is_cintegrator()) {
-               free_area((unsigned long)(&__init_begin),
-                         (unsigned long)(&__init_end),
-                         "init");
-       }
+       if (!machine_is_integrator() && !machine_is_cintegrator())
+               totalram_pages += free_area(__phys_to_pfn(__pa(__init_begin)),
+                                           __phys_to_pfn(__pa(__init_end)),
+                                           "init");
 }
 
 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_INITRD
@@ -490,7 +566,9 @@ static int keep_initrd;
 void free_initrd_mem(unsigned long start, unsigned long end)
 {
        if (!keep_initrd)
-               free_area(start, end, "initrd");
+               totalram_pages += free_area(__phys_to_pfn(__pa(start)),
+                                           __phys_to_pfn(__pa(end)),
+                                           "initrd");
 }
 
 static int __init keepinitrd_setup(char *__unused)