Branch data Line data Source code
1 : : // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
2 : : /*
3 : : * Low level x86 E820 memory map handling functions.
4 : : *
5 : : * The firmware and bootloader passes us the "E820 table", which is the primary
6 : : * physical memory layout description available about x86 systems.
7 : : *
8 : : * The kernel takes the E820 memory layout and optionally modifies it with
9 : : * quirks and other tweaks, and feeds that into the generic Linux memory
10 : : * allocation code routines via a platform independent interface (memblock, etc.).
11 : : */
12 : : #include <linux/crash_dump.h>
13 : : #include <linux/memblock.h>
14 : : #include <linux/suspend.h>
15 : : #include <linux/acpi.h>
16 : : #include <linux/firmware-map.h>
17 : : #include <linux/sort.h>
18 : : #include <linux/memory_hotplug.h>
19 : :
20 : : #include <asm/e820/api.h>
21 : : #include <asm/setup.h>
22 : :
23 : : /*
24 : : * We organize the E820 table into three main data structures:
25 : : *
26 : : * - 'e820_table_firmware': the original firmware version passed to us by the
27 : : * bootloader - not modified by the kernel. It is composed of two parts:
28 : : * the first 128 E820 memory entries in boot_params.e820_table and the remaining
29 : : * (if any) entries of the SETUP_E820_EXT nodes. We use this to:
30 : : *
31 : : * - inform the user about the firmware's notion of memory layout
32 : : * via /sys/firmware/memmap
33 : : *
34 : : * - the hibernation code uses it to generate a kernel-independent MD5
35 : : * fingerprint of the physical memory layout of a system.
36 : : *
37 : : * - 'e820_table_kexec': a slightly modified (by the kernel) firmware version
38 : : * passed to us by the bootloader - the major difference between
39 : : * e820_table_firmware[] and this one is that, the latter marks the setup_data
40 : : * list created by the EFI boot stub as reserved, so that kexec can reuse the
41 : : * setup_data information in the second kernel. Besides, e820_table_kexec[]
42 : : * might also be modified by the kexec itself to fake a mptable.
43 : : * We use this to:
44 : : *
45 : : * - kexec, which is a bootloader in disguise, uses the original E820
46 : : * layout to pass to the kexec-ed kernel. This way the original kernel
47 : : * can have a restricted E820 map while the kexec()-ed kexec-kernel
48 : : * can have access to full memory - etc.
49 : : *
50 : : * - 'e820_table': this is the main E820 table that is massaged by the
51 : : * low level x86 platform code, or modified by boot parameters, before
52 : : * passed on to higher level MM layers.
53 : : *
54 : : * Once the E820 map has been converted to the standard Linux memory layout
55 : : * information its role stops - modifying it has no effect and does not get
56 : : * re-propagated. So itsmain role is a temporary bootstrap storage of firmware
57 : : * specific memory layout data during early bootup.
58 : : */
59 : : static struct e820_table e820_table_init __initdata;
60 : : static struct e820_table e820_table_kexec_init __initdata;
61 : : static struct e820_table e820_table_firmware_init __initdata;
62 : :
63 : : struct e820_table *e820_table __refdata = &e820_table_init;
64 : : struct e820_table *e820_table_kexec __refdata = &e820_table_kexec_init;
65 : : struct e820_table *e820_table_firmware __refdata = &e820_table_firmware_init;
66 : :
67 : : /* For PCI or other memory-mapped resources */
68 : : unsigned long pci_mem_start = 0xaeedbabe;
69 : : #ifdef CONFIG_PCI
70 : : EXPORT_SYMBOL(pci_mem_start);
71 : : #endif
72 : :
73 : : /*
74 : : * This function checks if any part of the range <start,end> is mapped
75 : : * with type.
76 : : */
77 : 23199 : static bool _e820__mapped_any(struct e820_table *table,
78 : : u64 start, u64 end, enum e820_type type)
79 : : {
80 : 23199 : int i;
81 : :
82 [ + + - - ]: 190347 : for (i = 0; i < table->nr_entries; i++) {
83 : 171759 : struct e820_entry *entry = &table->entries[i];
84 : :
85 [ + - + + : 171759 : if (type && entry->type != type)
- - - - ]
86 : 143949 : continue;
87 [ + - + + : 27810 : if (entry->addr >= end || entry->addr + entry->size <= start)
- - - - ]
88 : 23199 : continue;
89 : : return true;
90 : : }
91 : : return false;
92 : : }
93 : :
94 : 0 : bool e820__mapped_raw_any(u64 start, u64 end, enum e820_type type)
95 : : {
96 : 0 : return _e820__mapped_any(e820_table_firmware, start, end, type);
97 : : }
98 : : EXPORT_SYMBOL_GPL(e820__mapped_raw_any);
99 : :
100 : 23199 : bool e820__mapped_any(u64 start, u64 end, enum e820_type type)
101 : : {
102 : 23199 : return _e820__mapped_any(e820_table, start, end, type);
103 : : }
104 : : EXPORT_SYMBOL_GPL(e820__mapped_any);
105 : :
106 : : /*
107 : : * This function checks if the entire <start,end> range is mapped with 'type'.
108 : : *
109 : : * Note: this function only works correctly once the E820 table is sorted and
110 : : * not-overlapping (at least for the range specified), which is the case normally.
111 : : */
112 : 3 : static struct e820_entry *__e820__mapped_all(u64 start, u64 end,
113 : : enum e820_type type)
114 : : {
115 : 3 : int i;
116 : :
117 [ - - + - ]: 12 : for (i = 0; i < e820_table->nr_entries; i++) {
118 : 12 : struct e820_entry *entry = &e820_table->entries[i];
119 : :
120 [ + - + + ]: 12 : if (type && entry->type != type)
121 : 6 : continue;
122 : :
123 : : /* Is the region (part) in overlap with the current region? */
124 [ - - - - : 6 : if (entry->addr >= end || entry->addr + entry->size <= start)
+ - + + ]
125 : 3 : continue;
126 : :
127 : : /*
128 : : * If the region is at the beginning of <start,end> we move
129 : : * 'start' to the end of the region since it's ok until there
130 : : */
131 [ - - + - ]: 3 : if (entry->addr <= start)
132 : 3 : start = entry->addr + entry->size;
133 : :
134 : : /*
135 : : * If 'start' is now at or beyond 'end', we're done, full
136 : : * coverage of the desired range exists:
137 : : */
138 [ - - + - ]: 3 : if (start >= end)
139 : 3 : return entry;
140 : : }
141 : :
142 : : return NULL;
143 : : }
144 : :
145 : : /*
146 : : * This function checks if the entire range <start,end> is mapped with type.
147 : : */
148 : 3 : bool __init e820__mapped_all(u64 start, u64 end, enum e820_type type)
149 : : {
150 : 3 : return __e820__mapped_all(start, end, type);
151 : : }
152 : :
153 : : /*
154 : : * This function returns the type associated with the range <start,end>.
155 : : */
156 : 0 : int e820__get_entry_type(u64 start, u64 end)
157 : : {
158 : 0 : struct e820_entry *entry = __e820__mapped_all(start, end, 0);
159 : :
160 [ # # ]: 0 : return entry ? entry->type : -EINVAL;
161 : : }
162 : :
163 : : /*
164 : : * Add a memory region to the kernel E820 map.
165 : : */
166 : 24 : static void __init __e820__range_add(struct e820_table *table, u64 start, u64 size, enum e820_type type)
167 : : {
168 : 24 : int x = table->nr_entries;
169 : :
170 [ - + ]: 24 : if (x >= ARRAY_SIZE(table->entries)) {
171 : 0 : pr_err("too many entries; ignoring [mem %#010llx-%#010llx]\n",
172 : : start, start + size - 1);
173 : 0 : return;
174 : : }
175 : :
176 : 24 : table->entries[x].addr = start;
177 : 24 : table->entries[x].size = size;
178 : 24 : table->entries[x].type = type;
179 : 24 : table->nr_entries++;
180 : : }
181 : :
182 : 21 : void __init e820__range_add(u64 start, u64 size, enum e820_type type)
183 : : {
184 : 21 : __e820__range_add(e820_table, start, size, type);
185 : 21 : }
186 : :
187 : 30 : static void __init e820_print_type(enum e820_type type)
188 : : {
189 [ + + - - : 30 : switch (type) {
- - - - ]
190 : 12 : case E820_TYPE_RAM: /* Fall through: */
191 : 12 : case E820_TYPE_RESERVED_KERN: pr_cont("usable"); break;
192 : 18 : case E820_TYPE_RESERVED: pr_cont("reserved"); break;
193 : 0 : case E820_TYPE_SOFT_RESERVED: pr_cont("soft reserved"); break;
194 : 0 : case E820_TYPE_ACPI: pr_cont("ACPI data"); break;
195 : 0 : case E820_TYPE_NVS: pr_cont("ACPI NVS"); break;
196 : 0 : case E820_TYPE_UNUSABLE: pr_cont("unusable"); break;
197 : 0 : case E820_TYPE_PMEM: /* Fall through: */
198 : 0 : case E820_TYPE_PRAM: pr_cont("persistent (type %u)", type); break;
199 : 0 : default: pr_cont("type %u", type); break;
200 : : }
201 : 30 : }
202 : :
203 : 3 : void __init e820__print_table(char *who)
204 : : {
205 : 3 : int i;
206 : :
207 [ + + ]: 24 : for (i = 0; i < e820_table->nr_entries; i++) {
208 : 21 : pr_info("%s: [mem %#018Lx-%#018Lx] ",
209 : : who,
210 : : e820_table->entries[i].addr,
211 : : e820_table->entries[i].addr + e820_table->entries[i].size - 1);
212 : :
213 : 21 : e820_print_type(e820_table->entries[i].type);
214 : 21 : pr_cont("\n");
215 : : }
216 : 3 : }
217 : :
218 : : /*
219 : : * Sanitize an E820 map.
220 : : *
221 : : * Some E820 layouts include overlapping entries. The following
222 : : * replaces the original E820 map with a new one, removing overlaps,
223 : : * and resolving conflicting memory types in favor of highest
224 : : * numbered type.
225 : : *
226 : : * The input parameter 'entries' points to an array of 'struct
227 : : * e820_entry' which on entry has elements in the range [0, *nr_entries)
228 : : * valid, and which has space for up to max_nr_entries entries.
229 : : * On return, the resulting sanitized E820 map entries will be in
230 : : * overwritten in the same location, starting at 'entries'.
231 : : *
232 : : * The integer pointed to by nr_entries must be valid on entry (the
233 : : * current number of valid entries located at 'entries'). If the
234 : : * sanitizing succeeds the *nr_entries will be updated with the new
235 : : * number of valid entries (something no more than max_nr_entries).
236 : : *
237 : : * The return value from e820__update_table() is zero if it
238 : : * successfully 'sanitized' the map entries passed in, and is -1
239 : : * if it did nothing, which can happen if either of (1) it was
240 : : * only passed one map entry, or (2) any of the input map entries
241 : : * were invalid (start + size < start, meaning that the size was
242 : : * so big the described memory range wrapped around through zero.)
243 : : *
244 : : * Visually we're performing the following
245 : : * (1,2,3,4 = memory types)...
246 : : *
247 : : * Sample memory map (w/overlaps):
248 : : * ____22__________________
249 : : * ______________________4_
250 : : * ____1111________________
251 : : * _44_____________________
252 : : * 11111111________________
253 : : * ____________________33__
254 : : * ___________44___________
255 : : * __________33333_________
256 : : * ______________22________
257 : : * ___________________2222_
258 : : * _________111111111______
259 : : * _____________________11_
260 : : * _________________4______
261 : : *
262 : : * Sanitized equivalent (no overlap):
263 : : * 1_______________________
264 : : * _44_____________________
265 : : * ___1____________________
266 : : * ____22__________________
267 : : * ______11________________
268 : : * _________1______________
269 : : * __________3_____________
270 : : * ___________44___________
271 : : * _____________33_________
272 : : * _______________2________
273 : : * ________________1_______
274 : : * _________________4______
275 : : * ___________________2____
276 : : * ____________________33__
277 : : * ______________________4_
278 : : */
279 : : struct change_member {
280 : : /* Pointer to the original entry: */
281 : : struct e820_entry *entry;
282 : : /* Address for this change point: */
283 : : unsigned long long addr;
284 : : };
285 : :
286 : : static struct change_member change_point_list[2*E820_MAX_ENTRIES] __initdata;
287 : : static struct change_member *change_point[2*E820_MAX_ENTRIES] __initdata;
288 : : static struct e820_entry *overlap_list[E820_MAX_ENTRIES] __initdata;
289 : : static struct e820_entry new_entries[E820_MAX_ENTRIES] __initdata;
290 : :
291 : 351 : static int __init cpcompare(const void *a, const void *b)
292 : : {
293 : 351 : struct change_member * const *app = a, * const *bpp = b;
294 : 351 : const struct change_member *ap = *app, *bp = *bpp;
295 : :
296 : : /*
297 : : * Inputs are pointers to two elements of change_point[]. If their
298 : : * addresses are not equal, their difference dominates. If the addresses
299 : : * are equal, then consider one that represents the end of its region
300 : : * to be greater than one that does not.
301 : : */
302 [ + + ]: 351 : if (ap->addr != bp->addr)
303 [ + + ]: 318 : return ap->addr > bp->addr ? 1 : -1;
304 : :
305 : 33 : return (ap->addr != ap->entry->addr) - (bp->addr != bp->entry->addr);
306 : : }
307 : :
308 : 6 : int __init e820__update_table(struct e820_table *table)
309 : : {
310 : 6 : struct e820_entry *entries = table->entries;
311 : 6 : u32 max_nr_entries = ARRAY_SIZE(table->entries);
312 : 6 : enum e820_type current_type, last_type;
313 : 6 : unsigned long long last_addr;
314 : 6 : u32 new_nr_entries, overlap_entries;
315 : 6 : u32 i, chg_idx, chg_nr;
316 : :
317 : : /* If there's only one memory region, don't bother: */
318 [ + - ]: 6 : if (table->nr_entries < 2)
319 : : return -1;
320 : :
321 [ - + ]: 6 : BUG_ON(table->nr_entries > max_nr_entries);
322 : :
323 : : /* Bail out if we find any unreasonable addresses in the map: */
324 [ + + ]: 51 : for (i = 0; i < table->nr_entries; i++) {
325 [ + - ]: 45 : if (entries[i].addr + entries[i].size < entries[i].addr)
326 : : return -1;
327 : : }
328 : :
329 : : /* Create pointers for initial change-point information (for sorting): */
330 [ + + ]: 96 : for (i = 0; i < 2 * table->nr_entries; i++)
331 : 90 : change_point[i] = &change_point_list[i];
332 : :
333 : : /*
334 : : * Record all known change-points (starting and ending addresses),
335 : : * omitting empty memory regions:
336 : : */
337 : : chg_idx = 0;
338 [ + + ]: 51 : for (i = 0; i < table->nr_entries; i++) {
339 [ + - ]: 45 : if (entries[i].size != 0) {
340 : 45 : change_point[chg_idx]->addr = entries[i].addr;
341 : 45 : change_point[chg_idx++]->entry = &entries[i];
342 : 45 : change_point[chg_idx]->addr = entries[i].addr + entries[i].size;
343 : 45 : change_point[chg_idx++]->entry = &entries[i];
344 : : }
345 : : }
346 : 6 : chg_nr = chg_idx;
347 : :
348 : : /* Sort change-point list by memory addresses (low -> high): */
349 : 6 : sort(change_point, chg_nr, sizeof(*change_point), cpcompare, NULL);
350 : :
351 : : /* Create a new memory map, removing overlaps: */
352 : 6 : overlap_entries = 0; /* Number of entries in the overlap table */
353 : 6 : new_nr_entries = 0; /* Index for creating new map entries */
354 : 6 : last_type = 0; /* Start with undefined memory type */
355 : 6 : last_addr = 0; /* Start with 0 as last starting address */
356 : :
357 : : /* Loop through change-points, determining effect on the new map: */
358 [ + + ]: 102 : for (chg_idx = 0; chg_idx < chg_nr; chg_idx++) {
359 : : /* Keep track of all overlapping entries */
360 [ + + ]: 90 : if (change_point[chg_idx]->addr == change_point[chg_idx]->entry->addr) {
361 : : /* Add map entry to overlap list (> 1 entry implies an overlap) */
362 : 45 : overlap_list[overlap_entries++] = change_point[chg_idx]->entry;
363 : : } else {
364 : : /* Remove entry from list (order independent, so swap with last): */
365 [ + + ]: 111 : for (i = 0; i < overlap_entries; i++) {
366 [ + + ]: 66 : if (overlap_list[i] == change_point[chg_idx]->entry)
367 : 45 : overlap_list[i] = overlap_list[overlap_entries-1];
368 : : }
369 : 45 : overlap_entries--;
370 : : }
371 : : /*
372 : : * If there are overlapping entries, decide which
373 : : * "type" to use (larger value takes precedence --
374 : : * 1=usable, 2,3,4,4+=unusable)
375 : : */
376 : 90 : current_type = 0;
377 [ + + ]: 177 : for (i = 0; i < overlap_entries; i++) {
378 : 87 : if (overlap_list[i]->type > current_type)
379 : : current_type = overlap_list[i]->type;
380 : : }
381 : :
382 : : /* Continue building up new map based on this information: */
383 [ + + ]: 90 : if (current_type != last_type || current_type == E820_TYPE_PRAM) {
384 [ + + ]: 69 : if (last_type != 0) {
385 : 45 : new_entries[new_nr_entries].size = change_point[chg_idx]->addr - last_addr;
386 : : /* Move forward only if the new size was non-zero: */
387 [ + - ]: 45 : if (new_entries[new_nr_entries].size != 0)
388 : : /* No more space left for new entries? */
389 [ + - ]: 45 : if (++new_nr_entries >= max_nr_entries)
390 : : break;
391 : : }
392 [ + + ]: 69 : if (current_type != 0) {
393 : 45 : new_entries[new_nr_entries].addr = change_point[chg_idx]->addr;
394 : 45 : new_entries[new_nr_entries].type = current_type;
395 : 45 : last_addr = change_point[chg_idx]->addr;
396 : : }
397 : : last_type = current_type;
398 : : }
399 : : }
400 : :
401 : : /* Copy the new entries into the original location: */
402 : 6 : memcpy(entries, new_entries, new_nr_entries*sizeof(*entries));
403 : 6 : table->nr_entries = new_nr_entries;
404 : :
405 : 6 : return 0;
406 : : }
407 : :
408 : 3 : static int __init __append_e820_table(struct boot_e820_entry *entries, u32 nr_entries)
409 : : {
410 : 3 : struct boot_e820_entry *entry = entries;
411 : :
412 [ + + ]: 24 : while (nr_entries) {
413 : 21 : u64 start = entry->addr;
414 : 21 : u64 size = entry->size;
415 : 21 : u64 end = start + size - 1;
416 : 21 : u32 type = entry->type;
417 : :
418 : : /* Ignore the entry on 64-bit overflow: */
419 [ - + - - ]: 21 : if (start > end && likely(size))
420 : : return -1;
421 : :
422 : 21 : e820__range_add(start, size, type);
423 : :
424 : 21 : entry++;
425 : 21 : nr_entries--;
426 : : }
427 : : return 0;
428 : : }
429 : :
430 : : /*
431 : : * Copy the BIOS E820 map into a safe place.
432 : : *
433 : : * Sanity-check it while we're at it..
434 : : *
435 : : * If we're lucky and live on a modern system, the setup code
436 : : * will have given us a memory map that we can use to properly
437 : : * set up memory. If we aren't, we'll fake a memory map.
438 : : */
439 : 3 : static int __init append_e820_table(struct boot_e820_entry *entries, u32 nr_entries)
440 : : {
441 : : /* Only one memory region (or negative)? Ignore it */
442 [ + - ]: 3 : if (nr_entries < 2)
443 : : return -1;
444 : :
445 : 3 : return __append_e820_table(entries, nr_entries);
446 : : }
447 : :
448 : : static u64 __init
449 : 3 : __e820__range_update(struct e820_table *table, u64 start, u64 size, enum e820_type old_type, enum e820_type new_type)
450 : : {
451 : 3 : u64 end;
452 : 3 : unsigned int i;
453 : 3 : u64 real_updated_size = 0;
454 : :
455 [ - + ]: 3 : BUG_ON(old_type == new_type);
456 : :
457 : 3 : if (size > (ULLONG_MAX - start))
458 : : size = ULLONG_MAX - start;
459 : :
460 : 3 : end = start + size;
461 : 3 : printk(KERN_DEBUG "e820: update [mem %#010Lx-%#010Lx] ", start, end - 1);
462 : 3 : e820_print_type(old_type);
463 : 3 : pr_cont(" ==> ");
464 : 3 : e820_print_type(new_type);
465 : 3 : pr_cont("\n");
466 : :
467 [ + + ]: 30 : for (i = 0; i < table->nr_entries; i++) {
468 : 24 : struct e820_entry *entry = &table->entries[i];
469 : 24 : u64 final_start, final_end;
470 : 24 : u64 entry_end;
471 : :
472 [ + + ]: 24 : if (entry->type != old_type)
473 : 18 : continue;
474 : :
475 : 6 : entry_end = entry->addr + entry->size;
476 : :
477 : : /* Completely covered by new range? */
478 [ + - - + ]: 6 : if (entry->addr >= start && entry_end <= end) {
479 : 0 : entry->type = new_type;
480 : 0 : real_updated_size += entry->size;
481 : 0 : continue;
482 : : }
483 : :
484 : : /* New range is completely covered? */
485 [ - + - - ]: 6 : if (entry->addr < start && entry_end > end) {
486 : 0 : __e820__range_add(table, start, size, new_type);
487 : 0 : __e820__range_add(table, end, entry_end - end, entry->type);
488 : 0 : entry->size = start - entry->addr;
489 : 0 : real_updated_size += size;
490 : 0 : continue;
491 : : }
492 : :
493 : : /* Partially covered: */
494 : 6 : final_start = max(start, entry->addr);
495 : 6 : final_end = min(end, entry_end);
496 [ + + ]: 6 : if (final_start >= final_end)
497 : 3 : continue;
498 : :
499 : 3 : __e820__range_add(table, final_start, final_end - final_start, new_type);
500 : :
501 : 3 : real_updated_size += final_end - final_start;
502 : :
503 : : /*
504 : : * Left range could be head or tail, so need to update
505 : : * its size first:
506 : : */
507 : 3 : entry->size -= final_end - final_start;
508 [ - + ]: 3 : if (entry->addr < final_start)
509 : 0 : continue;
510 : :
511 : 3 : entry->addr = final_end;
512 : : }
513 : 3 : return real_updated_size;
514 : : }
515 : :
516 : 3 : u64 __init e820__range_update(u64 start, u64 size, enum e820_type old_type, enum e820_type new_type)
517 : : {
518 : 3 : return __e820__range_update(e820_table, start, size, old_type, new_type);
519 : : }
520 : :
521 : 0 : static u64 __init e820__range_update_kexec(u64 start, u64 size, enum e820_type old_type, enum e820_type new_type)
522 : : {
523 : 0 : return __e820__range_update(e820_table_kexec, start, size, old_type, new_type);
524 : : }
525 : :
526 : : /* Remove a range of memory from the E820 table: */
527 : 3 : u64 __init e820__range_remove(u64 start, u64 size, enum e820_type old_type, bool check_type)
528 : : {
529 : 3 : int i;
530 : 3 : u64 end;
531 : 3 : u64 real_removed_size = 0;
532 : :
533 : 3 : if (size > (ULLONG_MAX - start))
534 : : size = ULLONG_MAX - start;
535 : :
536 : 3 : end = start + size;
537 : 3 : printk(KERN_DEBUG "e820: remove [mem %#010Lx-%#010Lx] ", start, end - 1);
538 [ + - ]: 3 : if (check_type)
539 : 3 : e820_print_type(old_type);
540 : 3 : pr_cont("\n");
541 : :
542 [ + + ]: 30 : for (i = 0; i < e820_table->nr_entries; i++) {
543 : 24 : struct e820_entry *entry = &e820_table->entries[i];
544 : 24 : u64 final_start, final_end;
545 : 24 : u64 entry_end;
546 : :
547 [ + - + + ]: 24 : if (check_type && entry->type != old_type)
548 : 18 : continue;
549 : :
550 : 6 : entry_end = entry->addr + entry->size;
551 : :
552 : : /* Completely covered? */
553 [ + + - + ]: 6 : if (entry->addr >= start && entry_end <= end) {
554 : 0 : real_removed_size += entry->size;
555 : 0 : memset(entry, 0, sizeof(*entry));
556 : 0 : continue;
557 : : }
558 : :
559 : : /* Is the new range completely covered? */
560 [ + + - + ]: 6 : if (entry->addr < start && entry_end > end) {
561 : 0 : e820__range_add(end, entry_end - end, entry->type);
562 : 0 : entry->size = start - entry->addr;
563 : 0 : real_removed_size += size;
564 : 0 : continue;
565 : : }
566 : :
567 : : /* Partially covered: */
568 : 6 : final_start = max(start, entry->addr);
569 : 6 : final_end = min(end, entry_end);
570 [ + - ]: 6 : if (final_start >= final_end)
571 : 6 : continue;
572 : :
573 : 0 : real_removed_size += final_end - final_start;
574 : :
575 : : /*
576 : : * Left range could be head or tail, so need to update
577 : : * the size first:
578 : : */
579 : 0 : entry->size -= final_end - final_start;
580 [ # # ]: 0 : if (entry->addr < final_start)
581 : 0 : continue;
582 : :
583 : 0 : entry->addr = final_end;
584 : : }
585 : 3 : return real_removed_size;
586 : : }
587 : :
588 : 0 : void __init e820__update_table_print(void)
589 : : {
590 [ # # ]: 0 : if (e820__update_table(e820_table))
591 : : return;
592 : :
593 : 0 : pr_info("modified physical RAM map:\n");
594 : 0 : e820__print_table("modified");
595 : : }
596 : :
597 : 0 : static void __init e820__update_table_kexec(void)
598 : : {
599 : 0 : e820__update_table(e820_table_kexec);
600 : 0 : }
601 : :
602 : : #define MAX_GAP_END 0x100000000ull
603 : :
604 : : /*
605 : : * Search for a gap in the E820 memory space from 0 to MAX_GAP_END (4GB).
606 : : */
607 : 3 : static int __init e820_search_gap(unsigned long *gapstart, unsigned long *gapsize)
608 : : {
609 : 3 : unsigned long long last = MAX_GAP_END;
610 : 3 : int i = e820_table->nr_entries;
611 : 3 : int found = 0;
612 : :
613 [ + + ]: 27 : while (--i >= 0) {
614 : 24 : unsigned long long start = e820_table->entries[i].addr;
615 : 24 : unsigned long long end = start + e820_table->entries[i].size;
616 : :
617 : : /*
618 : : * Since "last" is at most 4GB, we know we'll
619 : : * fit in 32 bits if this condition is true:
620 : : */
621 [ + + ]: 24 : if (last > end) {
622 : 9 : unsigned long gap = last - end;
623 : :
624 [ + + ]: 9 : if (gap >= *gapsize) {
625 : 6 : *gapsize = gap;
626 : 6 : *gapstart = end;
627 : 6 : found = 1;
628 : : }
629 : : }
630 : 24 : if (start < last)
631 : : last = start;
632 : : }
633 : 3 : return found;
634 : : }
635 : :
636 : : /*
637 : : * Search for the biggest gap in the low 32 bits of the E820
638 : : * memory space. We pass this space to the PCI subsystem, so
639 : : * that it can assign MMIO resources for hotplug or
640 : : * unconfigured devices in.
641 : : *
642 : : * Hopefully the BIOS let enough space left.
643 : : */
644 : 3 : __init void e820__setup_pci_gap(void)
645 : : {
646 : 3 : unsigned long gapstart, gapsize;
647 : 3 : int found;
648 : :
649 : 3 : gapsize = 0x400000;
650 : 3 : found = e820_search_gap(&gapstart, &gapsize);
651 : :
652 [ - + ]: 3 : if (!found) {
653 : : #ifdef CONFIG_X86_64
654 : 0 : gapstart = (max_pfn << PAGE_SHIFT) + 1024*1024;
655 : 0 : pr_err("Cannot find an available gap in the 32-bit address range\n");
656 : 0 : pr_err("PCI devices with unassigned 32-bit BARs may not work!\n");
657 : : #else
658 : : gapstart = 0x10000000;
659 : : #endif
660 : : }
661 : :
662 : : /*
663 : : * e820__reserve_resources_late() protects stolen RAM already:
664 : : */
665 : 3 : pci_mem_start = gapstart;
666 : :
667 : 3 : pr_info("[mem %#010lx-%#010lx] available for PCI devices\n",
668 : : gapstart, gapstart + gapsize - 1);
669 : 3 : }
670 : :
671 : : /*
672 : : * Called late during init, in free_initmem().
673 : : *
674 : : * Initial e820_table and e820_table_kexec are largish __initdata arrays.
675 : : *
676 : : * Copy them to a (usually much smaller) dynamically allocated area that is
677 : : * sized precisely after the number of e820 entries.
678 : : *
679 : : * This is done after we've performed all the fixes and tweaks to the tables.
680 : : * All functions which modify them are __init functions, which won't exist
681 : : * after free_initmem().
682 : : */
683 : 3 : __init void e820__reallocate_tables(void)
684 : : {
685 : 3 : struct e820_table *n;
686 : 3 : int size;
687 : :
688 : 3 : size = offsetof(struct e820_table, entries) + sizeof(struct e820_entry)*e820_table->nr_entries;
689 : 3 : n = kmemdup(e820_table, size, GFP_KERNEL);
690 [ - + ]: 3 : BUG_ON(!n);
691 : 3 : e820_table = n;
692 : :
693 : 3 : size = offsetof(struct e820_table, entries) + sizeof(struct e820_entry)*e820_table_kexec->nr_entries;
694 : 3 : n = kmemdup(e820_table_kexec, size, GFP_KERNEL);
695 [ - + ]: 3 : BUG_ON(!n);
696 : 3 : e820_table_kexec = n;
697 : :
698 : 3 : size = offsetof(struct e820_table, entries) + sizeof(struct e820_entry)*e820_table_firmware->nr_entries;
699 : 3 : n = kmemdup(e820_table_firmware, size, GFP_KERNEL);
700 [ - + ]: 3 : BUG_ON(!n);
701 : 3 : e820_table_firmware = n;
702 : 3 : }
703 : :
704 : : /*
705 : : * Because of the small fixed size of struct boot_params, only the first
706 : : * 128 E820 memory entries are passed to the kernel via boot_params.e820_table,
707 : : * the remaining (if any) entries are passed via the SETUP_E820_EXT node of
708 : : * struct setup_data, which is parsed here.
709 : : */
710 : 0 : void __init e820__memory_setup_extended(u64 phys_addr, u32 data_len)
711 : : {
712 : 0 : int entries;
713 : 0 : struct boot_e820_entry *extmap;
714 : 0 : struct setup_data *sdata;
715 : :
716 : 0 : sdata = early_memremap(phys_addr, data_len);
717 : 0 : entries = sdata->len / sizeof(*extmap);
718 : 0 : extmap = (struct boot_e820_entry *)(sdata->data);
719 : :
720 : 0 : __append_e820_table(extmap, entries);
721 : 0 : e820__update_table(e820_table);
722 : :
723 : 0 : memcpy(e820_table_kexec, e820_table, sizeof(*e820_table_kexec));
724 : 0 : memcpy(e820_table_firmware, e820_table, sizeof(*e820_table_firmware));
725 : :
726 : 0 : early_memunmap(sdata, data_len);
727 : 0 : pr_info("extended physical RAM map:\n");
728 : 0 : e820__print_table("extended");
729 : 0 : }
730 : :
731 : : /*
732 : : * Find the ranges of physical addresses that do not correspond to
733 : : * E820 RAM areas and register the corresponding pages as 'nosave' for
734 : : * hibernation (32-bit) or software suspend and suspend to RAM (64-bit).
735 : : *
736 : : * This function requires the E820 map to be sorted and without any
737 : : * overlapping entries.
738 : : */
739 : 3 : void __init e820__register_nosave_regions(unsigned long limit_pfn)
740 : : {
741 : 3 : int i;
742 : 3 : unsigned long pfn = 0;
743 : :
744 [ + - ]: 15 : for (i = 0; i < e820_table->nr_entries; i++) {
745 : 15 : struct e820_entry *entry = &e820_table->entries[i];
746 : :
747 [ + + ]: 15 : if (pfn < PFN_UP(entry->addr))
748 : 6 : register_nosave_region(pfn, PFN_UP(entry->addr));
749 : :
750 : 15 : pfn = PFN_DOWN(entry->addr + entry->size);
751 : :
752 [ + + ]: 15 : if (entry->type != E820_TYPE_RAM && entry->type != E820_TYPE_RESERVED_KERN)
753 : 9 : register_nosave_region(PFN_UP(entry->addr), pfn);
754 : :
755 [ + + ]: 15 : if (pfn >= limit_pfn)
756 : : break;
757 : : }
758 : 3 : }
759 : :
760 : : #ifdef CONFIG_ACPI
761 : : /*
762 : : * Register ACPI NVS memory regions, so that we can save/restore them during
763 : : * hibernation and the subsequent resume:
764 : : */
765 : 3 : static int __init e820__register_nvs_regions(void)
766 : : {
767 : 3 : int i;
768 : :
769 [ + + ]: 27 : for (i = 0; i < e820_table->nr_entries; i++) {
770 : 24 : struct e820_entry *entry = &e820_table->entries[i];
771 : :
772 [ - + ]: 24 : if (entry->type == E820_TYPE_NVS)
773 : 0 : acpi_nvs_register(entry->addr, entry->size);
774 : : }
775 : :
776 : 3 : return 0;
777 : : }
778 : : core_initcall(e820__register_nvs_regions);
779 : : #endif
780 : :
781 : : /*
782 : : * Allocate the requested number of bytes with the requsted alignment
783 : : * and return (the physical address) to the caller. Also register this
784 : : * range in the 'kexec' E820 table as a reserved range.
785 : : *
786 : : * This allows kexec to fake a new mptable, as if it came from the real
787 : : * system.
788 : : */
789 : 0 : u64 __init e820__memblock_alloc_reserved(u64 size, u64 align)
790 : : {
791 : 0 : u64 addr;
792 : :
793 : 0 : addr = memblock_phys_alloc(size, align);
794 [ # # ]: 0 : if (addr) {
795 : 0 : e820__range_update_kexec(addr, size, E820_TYPE_RAM, E820_TYPE_RESERVED);
796 : 0 : pr_info("update e820_table_kexec for e820__memblock_alloc_reserved()\n");
797 : 0 : e820__update_table_kexec();
798 : : }
799 : :
800 : 0 : return addr;
801 : : }
802 : :
803 : : #ifdef CONFIG_X86_32
804 : : # ifdef CONFIG_X86_PAE
805 : : # define MAX_ARCH_PFN (1ULL<<(36-PAGE_SHIFT))
806 : : # else
807 : : # define MAX_ARCH_PFN (1ULL<<(32-PAGE_SHIFT))
808 : : # endif
809 : : #else /* CONFIG_X86_32 */
810 : : # define MAX_ARCH_PFN MAXMEM>>PAGE_SHIFT
811 : : #endif
812 : :
813 : : /*
814 : : * Find the highest page frame number we have available
815 : : */
816 : 3 : static unsigned long __init e820_end_pfn(unsigned long limit_pfn, enum e820_type type)
817 : : {
818 : 3 : int i;
819 : 3 : unsigned long last_pfn = 0;
820 [ - + - ]: 3 : unsigned long max_arch_pfn = MAX_ARCH_PFN;
821 : :
822 [ + + ]: 27 : for (i = 0; i < e820_table->nr_entries; i++) {
823 : 24 : struct e820_entry *entry = &e820_table->entries[i];
824 : 24 : unsigned long start_pfn;
825 : 24 : unsigned long end_pfn;
826 : :
827 [ + + ]: 24 : if (entry->type != type)
828 : 18 : continue;
829 : :
830 : 6 : start_pfn = entry->addr >> PAGE_SHIFT;
831 : 6 : end_pfn = (entry->addr + entry->size) >> PAGE_SHIFT;
832 : :
833 [ - + ]: 6 : if (start_pfn >= limit_pfn)
834 : 0 : continue;
835 [ + - ]: 6 : if (end_pfn > limit_pfn) {
836 : : last_pfn = limit_pfn;
837 : : break;
838 : : }
839 : 6 : if (end_pfn > last_pfn)
840 : : last_pfn = end_pfn;
841 : : }
842 : :
843 : 3 : if (last_pfn > max_arch_pfn)
844 : : last_pfn = max_arch_pfn;
845 : :
846 : 3 : pr_info("last_pfn = %#lx max_arch_pfn = %#lx\n",
847 : : last_pfn, max_arch_pfn);
848 : 3 : return last_pfn;
849 : : }
850 : :
851 : 3 : unsigned long __init e820__end_of_ram_pfn(void)
852 : : {
853 [ - + - ]: 6 : return e820_end_pfn(MAX_ARCH_PFN, E820_TYPE_RAM);
854 : : }
855 : :
856 : 0 : unsigned long __init e820__end_of_low_ram_pfn(void)
857 : : {
858 : 0 : return e820_end_pfn(1UL << (32 - PAGE_SHIFT), E820_TYPE_RAM);
859 : : }
860 : :
861 : 0 : static void __init early_panic(char *msg)
862 : : {
863 : 0 : early_printk(msg);
864 : 0 : panic(msg);
865 : : }
866 : :
867 : : static int userdef __initdata;
868 : :
869 : : /* The "mem=nopentium" boot option disables 4MB page tables on 32-bit kernels: */
870 : 0 : static int __init parse_memopt(char *p)
871 : : {
872 : 0 : u64 mem_size;
873 : :
874 [ # # ]: 0 : if (!p)
875 : : return -EINVAL;
876 : :
877 [ # # ]: 0 : if (!strcmp(p, "nopentium")) {
878 : : #ifdef CONFIG_X86_32
879 : : setup_clear_cpu_cap(X86_FEATURE_PSE);
880 : : return 0;
881 : : #else
882 : 0 : pr_warn("mem=nopentium ignored! (only supported on x86_32)\n");
883 : 0 : return -EINVAL;
884 : : #endif
885 : : }
886 : :
887 : 0 : userdef = 1;
888 : 0 : mem_size = memparse(p, &p);
889 : :
890 : : /* Don't remove all memory when getting "mem={invalid}" parameter: */
891 [ # # ]: 0 : if (mem_size == 0)
892 : : return -EINVAL;
893 : :
894 : 0 : e820__range_remove(mem_size, ULLONG_MAX - mem_size, E820_TYPE_RAM, 1);
895 : :
896 : : #ifdef CONFIG_MEMORY_HOTPLUG
897 : : max_mem_size = mem_size;
898 : : #endif
899 : :
900 : 0 : return 0;
901 : : }
902 : : early_param("mem", parse_memopt);
903 : :
904 : 0 : static int __init parse_memmap_one(char *p)
905 : : {
906 : 0 : char *oldp;
907 : 0 : u64 start_at, mem_size;
908 : :
909 [ # # ]: 0 : if (!p)
910 : : return -EINVAL;
911 : :
912 [ # # ]: 0 : if (!strncmp(p, "exactmap", 8)) {
913 : : #ifdef CONFIG_CRASH_DUMP
914 : : /*
915 : : * If we are doing a crash dump, we still need to know
916 : : * the real memory size before the original memory map is
917 : : * reset.
918 : : */
919 : 0 : saved_max_pfn = e820__end_of_ram_pfn();
920 : : #endif
921 : 0 : e820_table->nr_entries = 0;
922 : 0 : userdef = 1;
923 : 0 : return 0;
924 : : }
925 : :
926 : 0 : oldp = p;
927 : 0 : mem_size = memparse(p, &p);
928 [ # # ]: 0 : if (p == oldp)
929 : : return -EINVAL;
930 : :
931 : 0 : userdef = 1;
932 [ # # ]: 0 : if (*p == '@') {
933 : 0 : start_at = memparse(p+1, &p);
934 : 0 : e820__range_add(start_at, mem_size, E820_TYPE_RAM);
935 [ # # ]: 0 : } else if (*p == '#') {
936 : 0 : start_at = memparse(p+1, &p);
937 : 0 : e820__range_add(start_at, mem_size, E820_TYPE_ACPI);
938 [ # # ]: 0 : } else if (*p == '$') {
939 : 0 : start_at = memparse(p+1, &p);
940 : 0 : e820__range_add(start_at, mem_size, E820_TYPE_RESERVED);
941 [ # # ]: 0 : } else if (*p == '!') {
942 : 0 : start_at = memparse(p+1, &p);
943 : 0 : e820__range_add(start_at, mem_size, E820_TYPE_PRAM);
944 [ # # ]: 0 : } else if (*p == '%') {
945 : 0 : enum e820_type from = 0, to = 0;
946 : :
947 : 0 : start_at = memparse(p + 1, &p);
948 [ # # ]: 0 : if (*p == '-')
949 : 0 : from = simple_strtoull(p + 1, &p, 0);
950 [ # # ]: 0 : if (*p == '+')
951 : 0 : to = simple_strtoull(p + 1, &p, 0);
952 [ # # ]: 0 : if (*p != '\0')
953 : : return -EINVAL;
954 [ # # ]: 0 : if (from && to)
955 : 0 : e820__range_update(start_at, mem_size, from, to);
956 [ # # ]: 0 : else if (to)
957 : 0 : e820__range_add(start_at, mem_size, to);
958 [ # # ]: 0 : else if (from)
959 : 0 : e820__range_remove(start_at, mem_size, from, 1);
960 : : else
961 : 0 : e820__range_remove(start_at, mem_size, 0, 0);
962 : : } else {
963 : 0 : e820__range_remove(mem_size, ULLONG_MAX - mem_size, E820_TYPE_RAM, 1);
964 : : }
965 : :
966 [ # # ]: 0 : return *p == '\0' ? 0 : -EINVAL;
967 : : }
968 : :
969 : 0 : static int __init parse_memmap_opt(char *str)
970 : : {
971 [ # # ]: 0 : while (str) {
972 : 0 : char *k = strchr(str, ',');
973 : :
974 [ # # ]: 0 : if (k)
975 : 0 : *k++ = 0;
976 : :
977 : 0 : parse_memmap_one(str);
978 : 0 : str = k;
979 : : }
980 : :
981 : 0 : return 0;
982 : : }
983 : : early_param("memmap", parse_memmap_opt);
984 : :
985 : : /*
986 : : * Reserve all entries from the bootloader's extensible data nodes list,
987 : : * because if present we are going to use it later on to fetch e820
988 : : * entries from it:
989 : : */
990 : 3 : void __init e820__reserve_setup_data(void)
991 : : {
992 : 3 : struct setup_data *data;
993 : 3 : u64 pa_data;
994 : :
995 : 3 : pa_data = boot_params.hdr.setup_data;
996 [ - + ]: 3 : if (!pa_data)
997 : : return;
998 : :
999 [ # # ]: 0 : while (pa_data) {
1000 : 0 : data = early_memremap(pa_data, sizeof(*data));
1001 : 0 : e820__range_update(pa_data, sizeof(*data)+data->len, E820_TYPE_RAM, E820_TYPE_RESERVED_KERN);
1002 : 0 : e820__range_update_kexec(pa_data, sizeof(*data)+data->len, E820_TYPE_RAM, E820_TYPE_RESERVED_KERN);
1003 : :
1004 [ # # ]: 0 : if (data->type == SETUP_INDIRECT &&
1005 [ # # ]: 0 : ((struct setup_indirect *)data->data)->type != SETUP_INDIRECT) {
1006 : 0 : e820__range_update(((struct setup_indirect *)data->data)->addr,
1007 : : ((struct setup_indirect *)data->data)->len,
1008 : : E820_TYPE_RAM, E820_TYPE_RESERVED_KERN);
1009 : 0 : e820__range_update_kexec(((struct setup_indirect *)data->data)->addr,
1010 : : ((struct setup_indirect *)data->data)->len,
1011 : : E820_TYPE_RAM, E820_TYPE_RESERVED_KERN);
1012 : : }
1013 : :
1014 : 0 : pa_data = data->next;
1015 : 0 : early_memunmap(data, sizeof(*data));
1016 : : }
1017 : :
1018 : 0 : e820__update_table(e820_table);
1019 : 0 : e820__update_table(e820_table_kexec);
1020 : :
1021 : 0 : pr_info("extended physical RAM map:\n");
1022 : 0 : e820__print_table("reserve setup_data");
1023 : : }
1024 : :
1025 : : /*
1026 : : * Called after parse_early_param(), after early parameters (such as mem=)
1027 : : * have been processed, in which case we already have an E820 table filled in
1028 : : * via the parameter callback function(s), but it's not sorted and printed yet:
1029 : : */
1030 : 3 : void __init e820__finish_early_params(void)
1031 : : {
1032 [ - + ]: 3 : if (userdef) {
1033 [ # # ]: 0 : if (e820__update_table(e820_table) < 0)
1034 : 0 : early_panic("Invalid user supplied memory map");
1035 : :
1036 : 0 : pr_info("user-defined physical RAM map:\n");
1037 : 0 : e820__print_table("user");
1038 : : }
1039 : 3 : }
1040 : :
1041 : 45 : static const char *__init e820_type_to_string(struct e820_entry *entry)
1042 : : {
1043 [ - - - - : 45 : switch (entry->type) {
- + - -
+ ]
1044 : : case E820_TYPE_RESERVED_KERN: /* Fall-through: */
1045 : : case E820_TYPE_RAM: return "System RAM";
1046 : 0 : case E820_TYPE_ACPI: return "ACPI Tables";
1047 : 0 : case E820_TYPE_NVS: return "ACPI Non-volatile Storage";
1048 : 0 : case E820_TYPE_UNUSABLE: return "Unusable memory";
1049 : 0 : case E820_TYPE_PRAM: return "Persistent Memory (legacy)";
1050 : 0 : case E820_TYPE_PMEM: return "Persistent Memory";
1051 : 33 : case E820_TYPE_RESERVED: return "Reserved";
1052 : 0 : case E820_TYPE_SOFT_RESERVED: return "Soft Reserved";
1053 : 0 : default: return "Unknown E820 type";
1054 : : }
1055 : : }
1056 : :
1057 : 24 : static unsigned long __init e820_type_to_iomem_type(struct e820_entry *entry)
1058 : : {
1059 [ + + ]: 24 : switch (entry->type) {
1060 : : case E820_TYPE_RESERVED_KERN: /* Fall-through: */
1061 : : case E820_TYPE_RAM: return IORESOURCE_SYSTEM_RAM;
1062 : 18 : case E820_TYPE_ACPI: /* Fall-through: */
1063 : : case E820_TYPE_NVS: /* Fall-through: */
1064 : : case E820_TYPE_UNUSABLE: /* Fall-through: */
1065 : : case E820_TYPE_PRAM: /* Fall-through: */
1066 : : case E820_TYPE_PMEM: /* Fall-through: */
1067 : : case E820_TYPE_RESERVED: /* Fall-through: */
1068 : : case E820_TYPE_SOFT_RESERVED: /* Fall-through: */
1069 : 18 : default: return IORESOURCE_MEM;
1070 : : }
1071 : : }
1072 : :
1073 : 24 : static unsigned long __init e820_type_to_iores_desc(struct e820_entry *entry)
1074 : : {
1075 [ - - - + : 24 : switch (entry->type) {
- + - ]
1076 : : case E820_TYPE_ACPI: return IORES_DESC_ACPI_TABLES;
1077 : 0 : case E820_TYPE_NVS: return IORES_DESC_ACPI_NV_STORAGE;
1078 : 0 : case E820_TYPE_PMEM: return IORES_DESC_PERSISTENT_MEMORY;
1079 : 0 : case E820_TYPE_PRAM: return IORES_DESC_PERSISTENT_MEMORY_LEGACY;
1080 : 18 : case E820_TYPE_RESERVED: return IORES_DESC_RESERVED;
1081 : 0 : case E820_TYPE_SOFT_RESERVED: return IORES_DESC_SOFT_RESERVED;
1082 : 6 : case E820_TYPE_RESERVED_KERN: /* Fall-through: */
1083 : : case E820_TYPE_RAM: /* Fall-through: */
1084 : : case E820_TYPE_UNUSABLE: /* Fall-through: */
1085 : 6 : default: return IORES_DESC_NONE;
1086 : : }
1087 : : }
1088 : :
1089 : : static bool __init do_mark_busy(enum e820_type type, struct resource *res)
1090 : : {
1091 : : /* this is the legacy bios/dos rom-shadow + mmio region */
1092 : : if (res->start < (1ULL<<20))
1093 : : return true;
1094 : :
1095 : : /*
1096 : : * Treat persistent memory and other special memory ranges like
1097 : : * device memory, i.e. reserve it for exclusive use of a driver
1098 : : */
1099 : : switch (type) {
1100 : : case E820_TYPE_RESERVED:
1101 : : case E820_TYPE_SOFT_RESERVED:
1102 : : case E820_TYPE_PRAM:
1103 : : case E820_TYPE_PMEM:
1104 : : return false;
1105 : : case E820_TYPE_RESERVED_KERN:
1106 : : case E820_TYPE_RAM:
1107 : : case E820_TYPE_ACPI:
1108 : : case E820_TYPE_NVS:
1109 : : case E820_TYPE_UNUSABLE:
1110 : : default:
1111 : : return true;
1112 : : }
1113 : : }
1114 : :
1115 : : /*
1116 : : * Mark E820 reserved areas as busy for the resource manager:
1117 : : */
1118 : :
1119 : : static struct resource __initdata *e820_res;
1120 : :
1121 : 3 : void __init e820__reserve_resources(void)
1122 : : {
1123 : 3 : int i;
1124 : 3 : struct resource *res;
1125 : 3 : u64 end;
1126 : :
1127 : 3 : res = memblock_alloc(sizeof(*res) * e820_table->nr_entries,
1128 : : SMP_CACHE_BYTES);
1129 [ - + ]: 3 : if (!res)
1130 : 0 : panic("%s: Failed to allocate %zu bytes\n", __func__,
1131 : 0 : sizeof(*res) * e820_table->nr_entries);
1132 : 3 : e820_res = res;
1133 : :
1134 [ + + ]: 27 : for (i = 0; i < e820_table->nr_entries; i++) {
1135 : 24 : struct e820_entry *entry = e820_table->entries + i;
1136 : :
1137 : 24 : end = entry->addr + entry->size - 1;
1138 : 24 : if (end != (resource_size_t)end) {
1139 : : res++;
1140 : : continue;
1141 : : }
1142 : 24 : res->start = entry->addr;
1143 : 24 : res->end = end;
1144 : 24 : res->name = e820_type_to_string(entry);
1145 : 24 : res->flags = e820_type_to_iomem_type(entry);
1146 : 24 : res->desc = e820_type_to_iores_desc(entry);
1147 : :
1148 : : /*
1149 : : * Don't register the region that could be conflicted with
1150 : : * PCI device BAR resources and insert them later in
1151 : : * pcibios_resource_survey():
1152 : : */
1153 [ + + ]: 24 : if (do_mark_busy(entry->type, res)) {
1154 : 15 : res->flags |= IORESOURCE_BUSY;
1155 : 15 : insert_resource(&iomem_resource, res);
1156 : : }
1157 : 24 : res++;
1158 : : }
1159 : :
1160 : : /* Expose the bootloader-provided memory layout to the sysfs. */
1161 [ + + ]: 24 : for (i = 0; i < e820_table_firmware->nr_entries; i++) {
1162 : 21 : struct e820_entry *entry = e820_table_firmware->entries + i;
1163 : :
1164 : 21 : firmware_map_add_early(entry->addr, entry->addr + entry->size, e820_type_to_string(entry));
1165 : : }
1166 : 3 : }
1167 : :
1168 : : /*
1169 : : * How much should we pad the end of RAM, depending on where it is?
1170 : : */
1171 : 6 : static unsigned long __init ram_alignment(resource_size_t pos)
1172 : : {
1173 : 6 : unsigned long mb = pos >> 20;
1174 : :
1175 : : /* To 64kB in the first megabyte */
1176 [ + + ]: 6 : if (!mb)
1177 : : return 64*1024;
1178 : :
1179 : : /* To 1MB in the first 16MB */
1180 [ - + ]: 3 : if (mb < 16)
1181 : 0 : return 1024*1024;
1182 : :
1183 : : /* To 64MB for anything above that */
1184 : : return 64*1024*1024;
1185 : : }
1186 : :
1187 : : #define MAX_RESOURCE_SIZE ((resource_size_t)-1)
1188 : :
1189 : 3 : void __init e820__reserve_resources_late(void)
1190 : : {
1191 : 3 : int i;
1192 : 3 : struct resource *res;
1193 : :
1194 : 3 : res = e820_res;
1195 [ + + ]: 27 : for (i = 0; i < e820_table->nr_entries; i++) {
1196 [ + + + - ]: 24 : if (!res->parent && res->end)
1197 : 9 : insert_resource_expand_to_fit(&iomem_resource, res);
1198 : 24 : res++;
1199 : : }
1200 : :
1201 : : /*
1202 : : * Try to bump up RAM regions to reasonable boundaries, to
1203 : : * avoid stolen RAM:
1204 : : */
1205 [ + + ]: 27 : for (i = 0; i < e820_table->nr_entries; i++) {
1206 : 24 : struct e820_entry *entry = &e820_table->entries[i];
1207 : 24 : u64 start, end;
1208 : :
1209 [ + + ]: 24 : if (entry->type != E820_TYPE_RAM)
1210 : 18 : continue;
1211 : :
1212 : 6 : start = entry->addr + entry->size;
1213 : 6 : end = round_up(start, ram_alignment(start)) - 1;
1214 : 6 : if (end > MAX_RESOURCE_SIZE)
1215 : : end = MAX_RESOURCE_SIZE;
1216 [ - + ]: 6 : if (start >= end)
1217 : 0 : continue;
1218 : :
1219 : 6 : printk(KERN_DEBUG "e820: reserve RAM buffer [mem %#010llx-%#010llx]\n", start, end);
1220 : 6 : reserve_region_with_split(&iomem_resource, start, end, "RAM buffer");
1221 : : }
1222 : 3 : }
1223 : :
1224 : : /*
1225 : : * Pass the firmware (bootloader) E820 map to the kernel and process it:
1226 : : */
1227 : 3 : char *__init e820__memory_setup_default(void)
1228 : : {
1229 : 3 : char *who = "BIOS-e820";
1230 : :
1231 : : /*
1232 : : * Try to copy the BIOS-supplied E820-map.
1233 : : *
1234 : : * Otherwise fake a memory map; one section from 0k->640k,
1235 : : * the next section from 1mb->appropriate_mem_k
1236 : : */
1237 [ - + ]: 3 : if (append_e820_table(boot_params.e820_table, boot_params.e820_entries) < 0) {
1238 : 0 : u64 mem_size;
1239 : :
1240 : : /* Compare results from other methods and take the one that gives more RAM: */
1241 [ # # ]: 0 : if (boot_params.alt_mem_k < boot_params.screen_info.ext_mem_k) {
1242 : 0 : mem_size = boot_params.screen_info.ext_mem_k;
1243 : 0 : who = "BIOS-88";
1244 : : } else {
1245 : 0 : mem_size = boot_params.alt_mem_k;
1246 : 0 : who = "BIOS-e801";
1247 : : }
1248 : :
1249 : 0 : e820_table->nr_entries = 0;
1250 : 0 : e820__range_add(0, LOWMEMSIZE(), E820_TYPE_RAM);
1251 : 0 : e820__range_add(HIGH_MEMORY, mem_size << 10, E820_TYPE_RAM);
1252 : : }
1253 : :
1254 : : /* We just appended a lot of ranges, sanitize the table: */
1255 : 3 : e820__update_table(e820_table);
1256 : :
1257 : 3 : return who;
1258 : : }
1259 : :
1260 : : /*
1261 : : * Calls e820__memory_setup_default() in essence to pick up the firmware/bootloader
1262 : : * E820 map - with an optional platform quirk available for virtual platforms
1263 : : * to override this method of boot environment processing:
1264 : : */
1265 : 3 : void __init e820__memory_setup(void)
1266 : : {
1267 : 3 : char *who;
1268 : :
1269 : : /* This is a firmware interface ABI - make sure we don't break it: */
1270 : 3 : BUILD_BUG_ON(sizeof(struct boot_e820_entry) != 20);
1271 : :
1272 : 3 : who = x86_init.resources.memory_setup();
1273 : :
1274 : 3 : memcpy(e820_table_kexec, e820_table, sizeof(*e820_table_kexec));
1275 : 3 : memcpy(e820_table_firmware, e820_table, sizeof(*e820_table_firmware));
1276 : :
1277 : 3 : pr_info("BIOS-provided physical RAM map:\n");
1278 : 3 : e820__print_table(who);
1279 : 3 : }
1280 : :
1281 : 3 : void __init e820__memblock_setup(void)
1282 : : {
1283 : 3 : int i;
1284 : 3 : u64 end;
1285 : :
1286 : : /*
1287 : : * The bootstrap memblock region count maximum is 128 entries
1288 : : * (INIT_MEMBLOCK_REGIONS), but EFI might pass us more E820 entries
1289 : : * than that - so allow memblock resizing.
1290 : : *
1291 : : * This is safe, because this call happens pretty late during x86 setup,
1292 : : * so we know about reserved memory regions already. (This is important
1293 : : * so that memblock resizing does no stomp over reserved areas.)
1294 : : */
1295 : 3 : memblock_allow_resize();
1296 : :
1297 [ + + ]: 30 : for (i = 0; i < e820_table->nr_entries; i++) {
1298 : 24 : struct e820_entry *entry = &e820_table->entries[i];
1299 : :
1300 : 24 : end = entry->addr + entry->size;
1301 : 24 : if (end != (resource_size_t)end)
1302 : : continue;
1303 : :
1304 [ - + ]: 24 : if (entry->type == E820_TYPE_SOFT_RESERVED)
1305 : 0 : memblock_reserve(entry->addr, entry->size);
1306 : :
1307 [ + + ]: 24 : if (entry->type != E820_TYPE_RAM && entry->type != E820_TYPE_RESERVED_KERN)
1308 : 18 : continue;
1309 : :
1310 : 6 : memblock_add(entry->addr, entry->size);
1311 : : }
1312 : :
1313 : : /* Throw away partial pages: */
1314 : 3 : memblock_trim_memory(PAGE_SIZE);
1315 : :
1316 [ - + ]: 3 : memblock_dump_all();
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