sh: fix up CONFIG_KEXEC=n build.
[safe/jmp/linux-2.6] / arch / sh / mm / init.c
index d1be042..46f84de 100644 (file)
@@ -2,7 +2,7 @@
  * linux/arch/sh/mm/init.c
  *
  *  Copyright (C) 1999  Niibe Yutaka
- *  Copyright (C) 2002 - 2007  Paul Mundt
+ *  Copyright (C) 2002 - 2010  Paul Mundt
  *
  *  Based on linux/arch/i386/mm/init.c:
  *   Copyright (C) 1995  Linus Torvalds
 #include <linux/mm.h>
 #include <linux/swap.h>
 #include <linux/init.h>
+#include <linux/gfp.h>
 #include <linux/bootmem.h>
 #include <linux/proc_fs.h>
 #include <linux/pagemap.h>
 #include <linux/percpu.h>
 #include <linux/io.h>
+#include <linux/lmb.h>
+#include <linux/dma-mapping.h>
 #include <asm/mmu_context.h>
+#include <asm/mmzone.h>
+#include <asm/kexec.h>
 #include <asm/tlb.h>
 #include <asm/cacheflush.h>
 #include <asm/sections.h>
+#include <asm/setup.h>
 #include <asm/cache.h>
+#include <asm/sizes.h>
 
 DEFINE_PER_CPU(struct mmu_gather, mmu_gathers);
 pgd_t swapper_pg_dir[PTRS_PER_PGD];
 
-#ifdef CONFIG_SUPERH32
-/*
- * Handle trivial transitions between cached and uncached
- * segments, making use of the 1:1 mapping relationship in
- * 512MB lowmem.
- *
- * This is the offset of the uncached section from its cached alias.
- * Default value only valid in 29 bit mode, in 32bit mode will be
- * overridden in pmb_init.
- */
-unsigned long cached_to_uncached = P2SEG - P1SEG;
-#endif
+void __init generic_mem_init(void)
+{
+       lmb_add(__MEMORY_START, __MEMORY_SIZE);
+}
+
+void __init __weak plat_mem_setup(void)
+{
+       /* Nothing to see here, move along. */
+}
 
 #ifdef CONFIG_MMU
-static void set_pte_phys(unsigned long addr, unsigned long phys, pgprot_t prot)
+static pte_t *__get_pte_phys(unsigned long addr)
 {
        pgd_t *pgd;
        pud_t *pud;
@@ -48,22 +52,30 @@ static void set_pte_phys(unsigned long addr, unsigned long phys, pgprot_t prot)
        pgd = pgd_offset_k(addr);
        if (pgd_none(*pgd)) {
                pgd_ERROR(*pgd);
-               return;
+               return NULL;
        }
 
        pud = pud_alloc(NULL, pgd, addr);
        if (unlikely(!pud)) {
                pud_ERROR(*pud);
-               return;
+               return NULL;
        }
 
        pmd = pmd_alloc(NULL, pud, addr);
        if (unlikely(!pmd)) {
                pmd_ERROR(*pmd);
-               return;
+               return NULL;
        }
 
        pte = pte_offset_kernel(pmd, addr);
+       return pte;
+}
+
+static void set_pte_phys(unsigned long addr, unsigned long phys, pgprot_t prot)
+{
+       pte_t *pte;
+
+       pte = __get_pte_phys(addr);
        if (!pte_none(*pte)) {
                pte_ERROR(*pte);
                return;
@@ -71,23 +83,24 @@ static void set_pte_phys(unsigned long addr, unsigned long phys, pgprot_t prot)
 
        set_pte(pte, pfn_pte(phys >> PAGE_SHIFT, prot));
        local_flush_tlb_one(get_asid(), addr);
+
+       if (pgprot_val(prot) & _PAGE_WIRED)
+               tlb_wire_entry(NULL, addr, *pte);
+}
+
+static void clear_pte_phys(unsigned long addr, pgprot_t prot)
+{
+       pte_t *pte;
+
+       pte = __get_pte_phys(addr);
+
+       if (pgprot_val(prot) & _PAGE_WIRED)
+               tlb_unwire_entry();
+
+       set_pte(pte, pfn_pte(0, __pgprot(0)));
+       local_flush_tlb_one(get_asid(), addr);
 }
 
-/*
- * As a performance optimization, other platforms preserve the fixmap mapping
- * across a context switch, we don't presently do this, but this could be done
- * in a similar fashion as to the wired TLB interface that sh64 uses (by way
- * of the memory mapped UTLB configuration) -- this unfortunately forces us to
- * give up a TLB entry for each mapping we want to preserve. While this may be
- * viable for a small number of fixmaps, it's not particularly useful for
- * everything and needs to be carefully evaluated. (ie, we may want this for
- * the vsyscall page).
- *
- * XXX: Perhaps add a _PAGE_WIRED flag or something similar that we can pass
- * in at __set_fixmap() time to determine the appropriate behavior to follow.
- *
- *                                      -- PFM.
- */
 void __set_fixmap(enum fixed_addresses idx, unsigned long phys, pgprot_t prot)
 {
        unsigned long address = __fix_to_virt(idx);
@@ -100,46 +113,219 @@ void __set_fixmap(enum fixed_addresses idx, unsigned long phys, pgprot_t prot)
        set_pte_phys(address, phys, prot);
 }
 
+void __clear_fixmap(enum fixed_addresses idx, pgprot_t prot)
+{
+       unsigned long address = __fix_to_virt(idx);
+
+       if (idx >= __end_of_fixed_addresses) {
+               BUG();
+               return;
+       }
+
+       clear_pte_phys(address, prot);
+}
+
 void __init page_table_range_init(unsigned long start, unsigned long end,
                                         pgd_t *pgd_base)
 {
        pgd_t *pgd;
        pud_t *pud;
        pmd_t *pmd;
-       int pgd_idx;
+       pte_t *pte;
+       int i, j, k;
        unsigned long vaddr;
 
-       vaddr = start & PMD_MASK;
-       end = (end + PMD_SIZE - 1) & PMD_MASK;
-       pgd_idx = pgd_index(vaddr);
-       pgd = pgd_base + pgd_idx;
-
-       for ( ; (pgd_idx < PTRS_PER_PGD) && (vaddr != end); pgd++, pgd_idx++) {
-               BUG_ON(pgd_none(*pgd));
-               pud = pud_offset(pgd, 0);
-               BUG_ON(pud_none(*pud));
-               pmd = pmd_offset(pud, 0);
-
-               if (!pmd_present(*pmd)) {
-                       pte_t *pte_table;
-                       pte_table = (pte_t *)alloc_bootmem_low_pages(PAGE_SIZE);
-                       pmd_populate_kernel(&init_mm, pmd, pte_table);
+       vaddr = start;
+       i = __pgd_offset(vaddr);
+       j = __pud_offset(vaddr);
+       k = __pmd_offset(vaddr);
+       pgd = pgd_base + i;
+
+       for ( ; (i < PTRS_PER_PGD) && (vaddr != end); pgd++, i++) {
+               pud = (pud_t *)pgd;
+               for ( ; (j < PTRS_PER_PUD) && (vaddr != end); pud++, j++) {
+#ifdef __PAGETABLE_PMD_FOLDED
+                       pmd = (pmd_t *)pud;
+#else
+                       pmd = (pmd_t *)alloc_bootmem_low_pages(PAGE_SIZE);
+                       pud_populate(&init_mm, pud, pmd);
+                       pmd += k;
+#endif
+                       for (; (k < PTRS_PER_PMD) && (vaddr != end); pmd++, k++) {
+                               if (pmd_none(*pmd)) {
+                                       pte = (pte_t *) alloc_bootmem_low_pages(PAGE_SIZE);
+                                       pmd_populate_kernel(&init_mm, pmd, pte);
+                                       BUG_ON(pte != pte_offset_kernel(pmd, 0));
+                               }
+                               vaddr += PMD_SIZE;
+                       }
+                       k = 0;
                }
-
-               vaddr += PMD_SIZE;
+               j = 0;
        }
 }
 #endif /* CONFIG_MMU */
 
-/*
- * paging_init() sets up the page tables
- */
+void __init allocate_pgdat(unsigned int nid)
+{
+       unsigned long start_pfn, end_pfn;
+#ifdef CONFIG_NEED_MULTIPLE_NODES
+       unsigned long phys;
+#endif
+
+       get_pfn_range_for_nid(nid, &start_pfn, &end_pfn);
+
+#ifdef CONFIG_NEED_MULTIPLE_NODES
+       phys = __lmb_alloc_base(sizeof(struct pglist_data),
+                               SMP_CACHE_BYTES, end_pfn << PAGE_SHIFT);
+       /* Retry with all of system memory */
+       if (!phys)
+               phys = __lmb_alloc_base(sizeof(struct pglist_data),
+                                       SMP_CACHE_BYTES, lmb_end_of_DRAM());
+       if (!phys)
+               panic("Can't allocate pgdat for node %d\n", nid);
+
+       NODE_DATA(nid) = __va(phys);
+       memset(NODE_DATA(nid), 0, sizeof(struct pglist_data));
+
+       NODE_DATA(nid)->bdata = &bootmem_node_data[nid];
+#endif
+
+       NODE_DATA(nid)->node_start_pfn = start_pfn;
+       NODE_DATA(nid)->node_spanned_pages = end_pfn - start_pfn;
+}
+
+static void __init bootmem_init_one_node(unsigned int nid)
+{
+       unsigned long total_pages, paddr;
+       unsigned long end_pfn;
+       struct pglist_data *p;
+       int i;
+
+       p = NODE_DATA(nid);
+
+       /* Nothing to do.. */
+       if (!p->node_spanned_pages)
+               return;
+
+       end_pfn = p->node_start_pfn + p->node_spanned_pages;
+
+       total_pages = bootmem_bootmap_pages(p->node_spanned_pages);
+
+       paddr = lmb_alloc(total_pages << PAGE_SHIFT, PAGE_SIZE);
+       if (!paddr)
+               panic("Can't allocate bootmap for nid[%d]\n", nid);
+
+       init_bootmem_node(p, paddr >> PAGE_SHIFT, p->node_start_pfn, end_pfn);
+
+       free_bootmem_with_active_regions(nid, end_pfn);
+
+       /*
+        * XXX Handle initial reservations for the system memory node
+        * only for the moment, we'll refactor this later for handling
+        * reservations in other nodes.
+        */
+       if (nid == 0) {
+               /* Reserve the sections we're already using. */
+               for (i = 0; i < lmb.reserved.cnt; i++)
+                       reserve_bootmem(lmb.reserved.region[i].base,
+                                       lmb_size_bytes(&lmb.reserved, i),
+                                       BOOTMEM_DEFAULT);
+       }
+
+       sparse_memory_present_with_active_regions(nid);
+}
+
+static void __init do_init_bootmem(void)
+{
+       int i;
+
+       /* Add active regions with valid PFNs. */
+       for (i = 0; i < lmb.memory.cnt; i++) {
+               unsigned long start_pfn, end_pfn;
+               start_pfn = lmb.memory.region[i].base >> PAGE_SHIFT;
+               end_pfn = start_pfn + lmb_size_pages(&lmb.memory, i);
+               __add_active_range(0, start_pfn, end_pfn);
+       }
+
+       /* All of system RAM sits in node 0 for the non-NUMA case */
+       allocate_pgdat(0);
+       node_set_online(0);
+
+       plat_mem_setup();
+
+       for_each_online_node(i)
+               bootmem_init_one_node(i);
+
+       sparse_init();
+}
+
+static void __init early_reserve_mem(void)
+{
+       unsigned long start_pfn;
+
+       /*
+        * Partially used pages are not usable - thus
+        * we are rounding upwards:
+        */
+       start_pfn = PFN_UP(__pa(_end));
+
+       /*
+        * Reserve the kernel text and Reserve the bootmem bitmap. We do
+        * this in two steps (first step was init_bootmem()), because
+        * this catches the (definitely buggy) case of us accidentally
+        * initializing the bootmem allocator with an invalid RAM area.
+        */
+       lmb_reserve(__MEMORY_START + CONFIG_ZERO_PAGE_OFFSET,
+                   (PFN_PHYS(start_pfn) + PAGE_SIZE - 1) -
+                   (__MEMORY_START + CONFIG_ZERO_PAGE_OFFSET));
+
+       /*
+        * Reserve physical pages below CONFIG_ZERO_PAGE_OFFSET.
+        */
+       if (CONFIG_ZERO_PAGE_OFFSET != 0)
+               lmb_reserve(__MEMORY_START, CONFIG_ZERO_PAGE_OFFSET);
+
+       /*
+        * Handle additional early reservations
+        */
+       check_for_initrd();
+       reserve_crashkernel();
+}
+
 void __init paging_init(void)
 {
        unsigned long max_zone_pfns[MAX_NR_ZONES];
-       unsigned long vaddr;
+       unsigned long vaddr, end;
        int nid;
 
+       lmb_init();
+
+       sh_mv.mv_mem_init();
+
+       early_reserve_mem();
+
+       lmb_enforce_memory_limit(memory_limit);
+       lmb_analyze();
+
+       lmb_dump_all();
+
+       /*
+        * Determine low and high memory ranges:
+        */
+       max_low_pfn = max_pfn = lmb_end_of_DRAM() >> PAGE_SHIFT;
+       min_low_pfn = __MEMORY_START >> PAGE_SHIFT;
+
+       nodes_clear(node_online_map);
+
+       memory_start = (unsigned long)__va(__MEMORY_START);
+       memory_end = memory_start + (memory_limit ?: lmb_phys_mem_size());
+
+       uncached_init();
+       pmb_init();
+       do_init_bootmem();
+       ioremap_fixed_init();
+
        /* We don't need to map the kernel through the TLB, as
         * it is permanatly mapped using P1. So clear the
         * entire pgd. */
@@ -155,7 +341,8 @@ void __init paging_init(void)
         * pte's will be filled in by __set_fixmap().
         */
        vaddr = __fix_to_virt(__end_of_fixed_addresses - 1) & PMD_MASK;
-       page_table_range_init(vaddr, 0, swapper_pg_dir);
+       end = (FIXADDR_TOP + PMD_SIZE - 1) & PMD_MASK;
+       page_table_range_init(vaddr, end, swapper_pg_dir);
 
        kmap_coherent_init();
 
@@ -176,20 +363,25 @@ void __init paging_init(void)
        }
 
        free_area_init_nodes(max_zone_pfns);
+}
 
-#ifdef CONFIG_SUPERH32
-       /* Set up the uncached fixmap */
-       set_fixmap_nocache(FIX_UNCACHED, __pa(&__uncached_start));
-#endif
+/*
+ * Early initialization for any I/O MMUs we might have.
+ */
+static void __init iommu_init(void)
+{
+       no_iommu_init();
 }
 
-static struct kcore_list kcore_mem, kcore_vmalloc;
+unsigned int mem_init_done = 0;
 
 void __init mem_init(void)
 {
        int codesize, datasize, initsize;
        int nid;
 
+       iommu_init();
+
        num_physpages = 0;
        high_memory = NULL;
 
@@ -212,30 +404,69 @@ void __init mem_init(void)
                        high_memory = node_high_memory;
        }
 
+       /* Set this up early, so we can take care of the zero page */
+       cpu_cache_init();
+
        /* clear the zero-page */
        memset(empty_zero_page, 0, PAGE_SIZE);
        __flush_wback_region(empty_zero_page, PAGE_SIZE);
 
+       vsyscall_init();
+
        codesize =  (unsigned long) &_etext - (unsigned long) &_text;
        datasize =  (unsigned long) &_edata - (unsigned long) &_etext;
        initsize =  (unsigned long) &__init_end - (unsigned long) &__init_begin;
 
-       kclist_add(&kcore_mem, __va(0), max_low_pfn << PAGE_SHIFT);
-       kclist_add(&kcore_vmalloc, (void *)VMALLOC_START,
-                  VMALLOC_END - VMALLOC_START);
-
        printk(KERN_INFO "Memory: %luk/%luk available (%dk kernel code, "
               "%dk data, %dk init)\n",
-               (unsigned long) nr_free_pages() << (PAGE_SHIFT-10),
+               nr_free_pages() << (PAGE_SHIFT-10),
                num_physpages << (PAGE_SHIFT-10),
                codesize >> 10,
                datasize >> 10,
                initsize >> 10);
 
-       p3_cache_init();
+       printk(KERN_INFO "virtual kernel memory layout:\n"
+               "    fixmap  : 0x%08lx - 0x%08lx   (%4ld kB)\n"
+#ifdef CONFIG_HIGHMEM
+               "    pkmap   : 0x%08lx - 0x%08lx   (%4ld kB)\n"
+#endif
+               "    vmalloc : 0x%08lx - 0x%08lx   (%4ld MB)\n"
+               "    lowmem  : 0x%08lx - 0x%08lx   (%4ld MB) (cached)\n"
+#ifdef CONFIG_UNCACHED_MAPPING
+               "            : 0x%08lx - 0x%08lx   (%4ld MB) (uncached)\n"
+#endif
+               "      .init : 0x%08lx - 0x%08lx   (%4ld kB)\n"
+               "      .data : 0x%08lx - 0x%08lx   (%4ld kB)\n"
+               "      .text : 0x%08lx - 0x%08lx   (%4ld kB)\n",
+               FIXADDR_START, FIXADDR_TOP,
+               (FIXADDR_TOP - FIXADDR_START) >> 10,
+
+#ifdef CONFIG_HIGHMEM
+               PKMAP_BASE, PKMAP_BASE+LAST_PKMAP*PAGE_SIZE,
+               (LAST_PKMAP*PAGE_SIZE) >> 10,
+#endif
 
-       /* Initialize the vDSO */
-       vsyscall_init();
+               (unsigned long)VMALLOC_START, VMALLOC_END,
+               (VMALLOC_END - VMALLOC_START) >> 20,
+
+               (unsigned long)memory_start, (unsigned long)high_memory,
+               ((unsigned long)high_memory - (unsigned long)memory_start) >> 20,
+
+#ifdef CONFIG_UNCACHED_MAPPING
+               uncached_start, uncached_end, uncached_size >> 20,
+#endif
+
+               (unsigned long)&__init_begin, (unsigned long)&__init_end,
+               ((unsigned long)&__init_end -
+                (unsigned long)&__init_begin) >> 10,
+
+               (unsigned long)&_etext, (unsigned long)&_edata,
+               ((unsigned long)&_edata - (unsigned long)&_etext) >> 10,
+
+               (unsigned long)&_text, (unsigned long)&_etext,
+               ((unsigned long)&_etext - (unsigned long)&_text) >> 10);
+
+       mem_init_done = 1;
 }
 
 void free_initmem(void)
@@ -268,35 +499,6 @@ void free_initrd_mem(unsigned long start, unsigned long end)
 }
 #endif
 
-#if THREAD_SHIFT < PAGE_SHIFT
-static struct kmem_cache *thread_info_cache;
-
-struct thread_info *alloc_thread_info(struct task_struct *tsk)
-{
-       struct thread_info *ti;
-
-       ti = kmem_cache_alloc(thread_info_cache, GFP_KERNEL);
-       if (unlikely(ti == NULL))
-               return NULL;
-#ifdef CONFIG_DEBUG_STACK_USAGE
-       memset(ti, 0, THREAD_SIZE);
-#endif
-       return ti;
-}
-
-void free_thread_info(struct thread_info *ti)
-{
-       kmem_cache_free(thread_info_cache, ti);
-}
-
-void thread_info_cache_init(void)
-{
-       thread_info_cache = kmem_cache_create("thread_info", THREAD_SIZE,
-                                             THREAD_SIZE, 0, NULL);
-       BUG_ON(thread_info_cache == NULL);
-}
-#endif /* THREAD_SHIFT < PAGE_SHIFT */
-
 #ifdef CONFIG_MEMORY_HOTPLUG
 int arch_add_memory(int nid, u64 start, u64 size)
 {
@@ -325,4 +527,5 @@ int memory_add_physaddr_to_nid(u64 addr)
 }
 EXPORT_SYMBOL_GPL(memory_add_physaddr_to_nid);
 #endif
+
 #endif /* CONFIG_MEMORY_HOTPLUG */