Branch data Line data Source code
1 : : // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
2 : : /*
3 : : * Procedures for maintaining information about logical memory blocks.
4 : : *
5 : : * Peter Bergner, IBM Corp. June 2001.
6 : : * Copyright (C) 2001 Peter Bergner.
7 : : */
8 : :
9 : : #include <linux/kernel.h>
10 : : #include <linux/slab.h>
11 : : #include <linux/init.h>
12 : : #include <linux/bitops.h>
13 : : #include <linux/poison.h>
14 : : #include <linux/pfn.h>
15 : : #include <linux/debugfs.h>
16 : : #include <linux/kmemleak.h>
17 : : #include <linux/seq_file.h>
18 : : #include <linux/memblock.h>
19 : :
20 : : #include <asm/sections.h>
21 : : #include <linux/io.h>
22 : :
23 : : #include "internal.h"
24 : :
25 : : #define INIT_MEMBLOCK_REGIONS 128
26 : : #define INIT_PHYSMEM_REGIONS 4
27 : :
28 : : #ifndef INIT_MEMBLOCK_RESERVED_REGIONS
29 : : # define INIT_MEMBLOCK_RESERVED_REGIONS INIT_MEMBLOCK_REGIONS
30 : : #endif
31 : :
32 : : /**
33 : : * DOC: memblock overview
34 : : *
35 : : * Memblock is a method of managing memory regions during the early
36 : : * boot period when the usual kernel memory allocators are not up and
37 : : * running.
38 : : *
39 : : * Memblock views the system memory as collections of contiguous
40 : : * regions. There are several types of these collections:
41 : : *
42 : : * * ``memory`` - describes the physical memory available to the
43 : : * kernel; this may differ from the actual physical memory installed
44 : : * in the system, for instance when the memory is restricted with
45 : : * ``mem=`` command line parameter
46 : : * * ``reserved`` - describes the regions that were allocated
47 : : * * ``physmap`` - describes the actual physical memory regardless of
48 : : * the possible restrictions; the ``physmap`` type is only available
49 : : * on some architectures.
50 : : *
51 : : * Each region is represented by :c:type:`struct memblock_region` that
52 : : * defines the region extents, its attributes and NUMA node id on NUMA
53 : : * systems. Every memory type is described by the :c:type:`struct
54 : : * memblock_type` which contains an array of memory regions along with
55 : : * the allocator metadata. The memory types are nicely wrapped with
56 : : * :c:type:`struct memblock`. This structure is statically initialzed
57 : : * at build time. The region arrays for the "memory" and "reserved"
58 : : * types are initially sized to %INIT_MEMBLOCK_REGIONS and for the
59 : : * "physmap" type to %INIT_PHYSMEM_REGIONS.
60 : : * The :c:func:`memblock_allow_resize` enables automatic resizing of
61 : : * the region arrays during addition of new regions. This feature
62 : : * should be used with care so that memory allocated for the region
63 : : * array will not overlap with areas that should be reserved, for
64 : : * example initrd.
65 : : *
66 : : * The early architecture setup should tell memblock what the physical
67 : : * memory layout is by using :c:func:`memblock_add` or
68 : : * :c:func:`memblock_add_node` functions. The first function does not
69 : : * assign the region to a NUMA node and it is appropriate for UMA
70 : : * systems. Yet, it is possible to use it on NUMA systems as well and
71 : : * assign the region to a NUMA node later in the setup process using
72 : : * :c:func:`memblock_set_node`. The :c:func:`memblock_add_node`
73 : : * performs such an assignment directly.
74 : : *
75 : : * Once memblock is setup the memory can be allocated using one of the
76 : : * API variants:
77 : : *
78 : : * * :c:func:`memblock_phys_alloc*` - these functions return the
79 : : * **physical** address of the allocated memory
80 : : * * :c:func:`memblock_alloc*` - these functions return the **virtual**
81 : : * address of the allocated memory.
82 : : *
83 : : * Note, that both API variants use implict assumptions about allowed
84 : : * memory ranges and the fallback methods. Consult the documentation
85 : : * of :c:func:`memblock_alloc_internal` and
86 : : * :c:func:`memblock_alloc_range_nid` functions for more elaboarte
87 : : * description.
88 : : *
89 : : * As the system boot progresses, the architecture specific
90 : : * :c:func:`mem_init` function frees all the memory to the buddy page
91 : : * allocator.
92 : : *
93 : : * Unless an architecure enables %CONFIG_ARCH_KEEP_MEMBLOCK, the
94 : : * memblock data structures will be discarded after the system
95 : : * initialization compltes.
96 : : */
97 : :
98 : : #ifndef CONFIG_NEED_MULTIPLE_NODES
99 : : struct pglist_data __refdata contig_page_data;
100 : : EXPORT_SYMBOL(contig_page_data);
101 : : #endif
102 : :
103 : : unsigned long max_low_pfn;
104 : : unsigned long min_low_pfn;
105 : : unsigned long max_pfn;
106 : : unsigned long long max_possible_pfn;
107 : :
108 : : static struct memblock_region memblock_memory_init_regions[INIT_MEMBLOCK_REGIONS] __initdata_memblock;
109 : : static struct memblock_region memblock_reserved_init_regions[INIT_MEMBLOCK_RESERVED_REGIONS] __initdata_memblock;
110 : : #ifdef CONFIG_HAVE_MEMBLOCK_PHYS_MAP
111 : : static struct memblock_region memblock_physmem_init_regions[INIT_PHYSMEM_REGIONS] __initdata_memblock;
112 : : #endif
113 : :
114 : : struct memblock memblock __initdata_memblock = {
115 : : .memory.regions = memblock_memory_init_regions,
116 : : .memory.cnt = 1, /* empty dummy entry */
117 : : .memory.max = INIT_MEMBLOCK_REGIONS,
118 : : .memory.name = "memory",
119 : :
120 : : .reserved.regions = memblock_reserved_init_regions,
121 : : .reserved.cnt = 1, /* empty dummy entry */
122 : : .reserved.max = INIT_MEMBLOCK_RESERVED_REGIONS,
123 : : .reserved.name = "reserved",
124 : :
125 : : #ifdef CONFIG_HAVE_MEMBLOCK_PHYS_MAP
126 : : .physmem.regions = memblock_physmem_init_regions,
127 : : .physmem.cnt = 1, /* empty dummy entry */
128 : : .physmem.max = INIT_PHYSMEM_REGIONS,
129 : : .physmem.name = "physmem",
130 : : #endif
131 : :
132 : : .bottom_up = false,
133 : : .current_limit = MEMBLOCK_ALLOC_ANYWHERE,
134 : : };
135 : :
136 : : int memblock_debug __initdata_memblock;
137 : : static bool system_has_some_mirror __initdata_memblock = false;
138 : : static int memblock_can_resize __initdata_memblock;
139 : : static int memblock_memory_in_slab __initdata_memblock = 0;
140 : : static int memblock_reserved_in_slab __initdata_memblock = 0;
141 : :
142 : : static enum memblock_flags __init_memblock choose_memblock_flags(void)
143 : : {
144 : 3 : return system_has_some_mirror ? MEMBLOCK_MIRROR : MEMBLOCK_NONE;
145 : : }
146 : :
147 : : /* adjust *@size so that (@base + *@size) doesn't overflow, return new size */
148 : : static inline phys_addr_t memblock_cap_size(phys_addr_t base, phys_addr_t *size)
149 : : {
150 : 3 : return *size = min(*size, PHYS_ADDR_MAX - base);
151 : : }
152 : :
153 : : /*
154 : : * Address comparison utilities
155 : : */
156 : : static unsigned long __init_memblock memblock_addrs_overlap(phys_addr_t base1, phys_addr_t size1,
157 : : phys_addr_t base2, phys_addr_t size2)
158 : : {
159 : 3 : return ((base1 < (base2 + size2)) && (base2 < (base1 + size1)));
160 : : }
161 : :
162 : 3 : bool __init_memblock memblock_overlaps_region(struct memblock_type *type,
163 : : phys_addr_t base, phys_addr_t size)
164 : : {
165 : : unsigned long i;
166 : :
167 : 3 : for (i = 0; i < type->cnt; i++)
168 : 3 : if (memblock_addrs_overlap(base, size, type->regions[i].base,
169 : : type->regions[i].size))
170 : : break;
171 : 3 : return i < type->cnt;
172 : : }
173 : :
174 : : /**
175 : : * __memblock_find_range_bottom_up - find free area utility in bottom-up
176 : : * @start: start of candidate range
177 : : * @end: end of candidate range, can be %MEMBLOCK_ALLOC_ANYWHERE or
178 : : * %MEMBLOCK_ALLOC_ACCESSIBLE
179 : : * @size: size of free area to find
180 : : * @align: alignment of free area to find
181 : : * @nid: nid of the free area to find, %NUMA_NO_NODE for any node
182 : : * @flags: pick from blocks based on memory attributes
183 : : *
184 : : * Utility called from memblock_find_in_range_node(), find free area bottom-up.
185 : : *
186 : : * Return:
187 : : * Found address on success, 0 on failure.
188 : : */
189 : : static phys_addr_t __init_memblock
190 : 0 : __memblock_find_range_bottom_up(phys_addr_t start, phys_addr_t end,
191 : : phys_addr_t size, phys_addr_t align, int nid,
192 : : enum memblock_flags flags)
193 : : {
194 : : phys_addr_t this_start, this_end, cand;
195 : : u64 i;
196 : :
197 : 0 : for_each_free_mem_range(i, nid, flags, &this_start, &this_end, NULL) {
198 : 0 : this_start = clamp(this_start, start, end);
199 : 0 : this_end = clamp(this_end, start, end);
200 : :
201 : 0 : cand = round_up(this_start, align);
202 : 0 : if (cand < this_end && this_end - cand >= size)
203 : 0 : return cand;
204 : : }
205 : :
206 : : return 0;
207 : : }
208 : :
209 : : /**
210 : : * __memblock_find_range_top_down - find free area utility, in top-down
211 : : * @start: start of candidate range
212 : : * @end: end of candidate range, can be %MEMBLOCK_ALLOC_ANYWHERE or
213 : : * %MEMBLOCK_ALLOC_ACCESSIBLE
214 : : * @size: size of free area to find
215 : : * @align: alignment of free area to find
216 : : * @nid: nid of the free area to find, %NUMA_NO_NODE for any node
217 : : * @flags: pick from blocks based on memory attributes
218 : : *
219 : : * Utility called from memblock_find_in_range_node(), find free area top-down.
220 : : *
221 : : * Return:
222 : : * Found address on success, 0 on failure.
223 : : */
224 : : static phys_addr_t __init_memblock
225 : 3 : __memblock_find_range_top_down(phys_addr_t start, phys_addr_t end,
226 : : phys_addr_t size, phys_addr_t align, int nid,
227 : : enum memblock_flags flags)
228 : : {
229 : : phys_addr_t this_start, this_end, cand;
230 : : u64 i;
231 : :
232 : 3 : for_each_free_mem_range_reverse(i, nid, flags, &this_start, &this_end,
233 : : NULL) {
234 : 3 : this_start = clamp(this_start, start, end);
235 : 3 : this_end = clamp(this_end, start, end);
236 : :
237 : 3 : if (this_end < size)
238 : 0 : continue;
239 : :
240 : 3 : cand = round_down(this_end - size, align);
241 : 3 : if (cand >= this_start)
242 : 3 : return cand;
243 : : }
244 : :
245 : : return 0;
246 : : }
247 : :
248 : : /**
249 : : * memblock_find_in_range_node - find free area in given range and node
250 : : * @size: size of free area to find
251 : : * @align: alignment of free area to find
252 : : * @start: start of candidate range
253 : : * @end: end of candidate range, can be %MEMBLOCK_ALLOC_ANYWHERE or
254 : : * %MEMBLOCK_ALLOC_ACCESSIBLE
255 : : * @nid: nid of the free area to find, %NUMA_NO_NODE for any node
256 : : * @flags: pick from blocks based on memory attributes
257 : : *
258 : : * Find @size free area aligned to @align in the specified range and node.
259 : : *
260 : : * When allocation direction is bottom-up, the @start should be greater
261 : : * than the end of the kernel image. Otherwise, it will be trimmed. The
262 : : * reason is that we want the bottom-up allocation just near the kernel
263 : : * image so it is highly likely that the allocated memory and the kernel
264 : : * will reside in the same node.
265 : : *
266 : : * If bottom-up allocation failed, will try to allocate memory top-down.
267 : : *
268 : : * Return:
269 : : * Found address on success, 0 on failure.
270 : : */
271 : 3 : static phys_addr_t __init_memblock memblock_find_in_range_node(phys_addr_t size,
272 : : phys_addr_t align, phys_addr_t start,
273 : : phys_addr_t end, int nid,
274 : : enum memblock_flags flags)
275 : : {
276 : : phys_addr_t kernel_end, ret;
277 : :
278 : : /* pump up @end */
279 : 3 : if (end == MEMBLOCK_ALLOC_ACCESSIBLE ||
280 : : end == MEMBLOCK_ALLOC_KASAN)
281 : 3 : end = memblock.current_limit;
282 : :
283 : : /* avoid allocating the first page */
284 : 3 : start = max_t(phys_addr_t, start, PAGE_SIZE);
285 : 3 : end = max(start, end);
286 : 3 : kernel_end = __pa_symbol(_end);
287 : :
288 : : /*
289 : : * try bottom-up allocation only when bottom-up mode
290 : : * is set and @end is above the kernel image.
291 : : */
292 : 3 : if (memblock_bottom_up() && end > kernel_end) {
293 : : phys_addr_t bottom_up_start;
294 : :
295 : : /* make sure we will allocate above the kernel */
296 : 0 : bottom_up_start = max(start, kernel_end);
297 : :
298 : : /* ok, try bottom-up allocation first */
299 : 0 : ret = __memblock_find_range_bottom_up(bottom_up_start, end,
300 : : size, align, nid, flags);
301 : 0 : if (ret)
302 : : return ret;
303 : :
304 : : /*
305 : : * we always limit bottom-up allocation above the kernel,
306 : : * but top-down allocation doesn't have the limit, so
307 : : * retrying top-down allocation may succeed when bottom-up
308 : : * allocation failed.
309 : : *
310 : : * bottom-up allocation is expected to be fail very rarely,
311 : : * so we use WARN_ONCE() here to see the stack trace if
312 : : * fail happens.
313 : : */
314 : : WARN_ONCE(IS_ENABLED(CONFIG_MEMORY_HOTREMOVE),
315 : : "memblock: bottom-up allocation failed, memory hotremove may be affected\n");
316 : : }
317 : :
318 : 3 : return __memblock_find_range_top_down(start, end, size, align, nid,
319 : : flags);
320 : : }
321 : :
322 : : /**
323 : : * memblock_find_in_range - find free area in given range
324 : : * @start: start of candidate range
325 : : * @end: end of candidate range, can be %MEMBLOCK_ALLOC_ANYWHERE or
326 : : * %MEMBLOCK_ALLOC_ACCESSIBLE
327 : : * @size: size of free area to find
328 : : * @align: alignment of free area to find
329 : : *
330 : : * Find @size free area aligned to @align in the specified range.
331 : : *
332 : : * Return:
333 : : * Found address on success, 0 on failure.
334 : : */
335 : 3 : phys_addr_t __init_memblock memblock_find_in_range(phys_addr_t start,
336 : : phys_addr_t end, phys_addr_t size,
337 : : phys_addr_t align)
338 : : {
339 : : phys_addr_t ret;
340 : : enum memblock_flags flags = choose_memblock_flags();
341 : :
342 : : again:
343 : 3 : ret = memblock_find_in_range_node(size, align, start, end,
344 : : NUMA_NO_NODE, flags);
345 : :
346 : 3 : if (!ret && (flags & MEMBLOCK_MIRROR)) {
347 : 0 : pr_warn("Could not allocate %pap bytes of mirrored memory\n",
348 : : &size);
349 : : flags &= ~MEMBLOCK_MIRROR;
350 : 0 : goto again;
351 : : }
352 : :
353 : 3 : return ret;
354 : : }
355 : :
356 : 3 : static void __init_memblock memblock_remove_region(struct memblock_type *type, unsigned long r)
357 : : {
358 : 3 : type->total_size -= type->regions[r].size;
359 : 3 : memmove(&type->regions[r], &type->regions[r + 1],
360 : 3 : (type->cnt - (r + 1)) * sizeof(type->regions[r]));
361 : 3 : type->cnt--;
362 : :
363 : : /* Special case for empty arrays */
364 : 3 : if (type->cnt == 0) {
365 : 0 : WARN_ON(type->total_size != 0);
366 : 0 : type->cnt = 1;
367 : 0 : type->regions[0].base = 0;
368 : 0 : type->regions[0].size = 0;
369 : 0 : type->regions[0].flags = 0;
370 : : memblock_set_region_node(&type->regions[0], MAX_NUMNODES);
371 : : }
372 : 3 : }
373 : :
374 : : #ifndef CONFIG_ARCH_KEEP_MEMBLOCK
375 : : /**
376 : : * memblock_discard - discard memory and reserved arrays if they were allocated
377 : : */
378 : : void __init memblock_discard(void)
379 : : {
380 : : phys_addr_t addr, size;
381 : :
382 : : if (memblock.reserved.regions != memblock_reserved_init_regions) {
383 : : addr = __pa(memblock.reserved.regions);
384 : : size = PAGE_ALIGN(sizeof(struct memblock_region) *
385 : : memblock.reserved.max);
386 : : __memblock_free_late(addr, size);
387 : : }
388 : :
389 : : if (memblock.memory.regions != memblock_memory_init_regions) {
390 : : addr = __pa(memblock.memory.regions);
391 : : size = PAGE_ALIGN(sizeof(struct memblock_region) *
392 : : memblock.memory.max);
393 : : __memblock_free_late(addr, size);
394 : : }
395 : : }
396 : : #endif
397 : :
398 : : /**
399 : : * memblock_double_array - double the size of the memblock regions array
400 : : * @type: memblock type of the regions array being doubled
401 : : * @new_area_start: starting address of memory range to avoid overlap with
402 : : * @new_area_size: size of memory range to avoid overlap with
403 : : *
404 : : * Double the size of the @type regions array. If memblock is being used to
405 : : * allocate memory for a new reserved regions array and there is a previously
406 : : * allocated memory range [@new_area_start, @new_area_start + @new_area_size]
407 : : * waiting to be reserved, ensure the memory used by the new array does
408 : : * not overlap.
409 : : *
410 : : * Return:
411 : : * 0 on success, -1 on failure.
412 : : */
413 : 0 : static int __init_memblock memblock_double_array(struct memblock_type *type,
414 : : phys_addr_t new_area_start,
415 : : phys_addr_t new_area_size)
416 : : {
417 : : struct memblock_region *new_array, *old_array;
418 : : phys_addr_t old_alloc_size, new_alloc_size;
419 : : phys_addr_t old_size, new_size, addr, new_end;
420 : 0 : int use_slab = slab_is_available();
421 : : int *in_slab;
422 : :
423 : : /* We don't allow resizing until we know about the reserved regions
424 : : * of memory that aren't suitable for allocation
425 : : */
426 : 0 : if (!memblock_can_resize)
427 : : return -1;
428 : :
429 : : /* Calculate new doubled size */
430 : 0 : old_size = type->max * sizeof(struct memblock_region);
431 : 0 : new_size = old_size << 1;
432 : : /*
433 : : * We need to allocated new one align to PAGE_SIZE,
434 : : * so we can free them completely later.
435 : : */
436 : 0 : old_alloc_size = PAGE_ALIGN(old_size);
437 : 0 : new_alloc_size = PAGE_ALIGN(new_size);
438 : :
439 : : /* Retrieve the slab flag */
440 : 0 : if (type == &memblock.memory)
441 : : in_slab = &memblock_memory_in_slab;
442 : : else
443 : : in_slab = &memblock_reserved_in_slab;
444 : :
445 : : /* Try to find some space for it */
446 : 0 : if (use_slab) {
447 : : new_array = kmalloc(new_size, GFP_KERNEL);
448 : 0 : addr = new_array ? __pa(new_array) : 0;
449 : : } else {
450 : : /* only exclude range when trying to double reserved.regions */
451 : 0 : if (type != &memblock.reserved)
452 : : new_area_start = new_area_size = 0;
453 : :
454 : 0 : addr = memblock_find_in_range(new_area_start + new_area_size,
455 : : memblock.current_limit,
456 : : new_alloc_size, PAGE_SIZE);
457 : 0 : if (!addr && new_area_size)
458 : 0 : addr = memblock_find_in_range(0,
459 : 0 : min(new_area_start, memblock.current_limit),
460 : : new_alloc_size, PAGE_SIZE);
461 : :
462 : 0 : new_array = addr ? __va(addr) : NULL;
463 : : }
464 : 0 : if (!addr) {
465 : 0 : pr_err("memblock: Failed to double %s array from %ld to %ld entries !\n",
466 : : type->name, type->max, type->max * 2);
467 : 0 : return -1;
468 : : }
469 : :
470 : 0 : new_end = addr + new_size - 1;
471 : 0 : memblock_dbg("memblock: %s is doubled to %ld at [%pa-%pa]",
472 : : type->name, type->max * 2, &addr, &new_end);
473 : :
474 : : /*
475 : : * Found space, we now need to move the array over before we add the
476 : : * reserved region since it may be our reserved array itself that is
477 : : * full.
478 : : */
479 : 0 : memcpy(new_array, type->regions, old_size);
480 : 0 : memset(new_array + type->max, 0, old_size);
481 : 0 : old_array = type->regions;
482 : 0 : type->regions = new_array;
483 : 0 : type->max <<= 1;
484 : :
485 : : /* Free old array. We needn't free it if the array is the static one */
486 : 0 : if (*in_slab)
487 : 0 : kfree(old_array);
488 : 0 : else if (old_array != memblock_memory_init_regions &&
489 : : old_array != memblock_reserved_init_regions)
490 : 0 : memblock_free(__pa(old_array), old_alloc_size);
491 : :
492 : : /*
493 : : * Reserve the new array if that comes from the memblock. Otherwise, we
494 : : * needn't do it
495 : : */
496 : 0 : if (!use_slab)
497 : 0 : BUG_ON(memblock_reserve(addr, new_alloc_size));
498 : :
499 : : /* Update slab flag */
500 : 0 : *in_slab = use_slab;
501 : :
502 : 0 : return 0;
503 : : }
504 : :
505 : : /**
506 : : * memblock_merge_regions - merge neighboring compatible regions
507 : : * @type: memblock type to scan
508 : : *
509 : : * Scan @type and merge neighboring compatible regions.
510 : : */
511 : 3 : static void __init_memblock memblock_merge_regions(struct memblock_type *type)
512 : : {
513 : : int i = 0;
514 : :
515 : : /* cnt never goes below 1 */
516 : 3 : while (i < type->cnt - 1) {
517 : 3 : struct memblock_region *this = &type->regions[i];
518 : 3 : struct memblock_region *next = &type->regions[i + 1];
519 : :
520 : 3 : if (this->base + this->size != next->base ||
521 : : memblock_get_region_node(this) !=
522 : 3 : memblock_get_region_node(next) ||
523 : 3 : this->flags != next->flags) {
524 : 3 : BUG_ON(this->base + this->size > next->base);
525 : 3 : i++;
526 : 3 : continue;
527 : : }
528 : :
529 : 3 : this->size += next->size;
530 : : /* move forward from next + 1, index of which is i + 2 */
531 : 3 : memmove(next, next + 1, (type->cnt - (i + 2)) * sizeof(*next));
532 : 3 : type->cnt--;
533 : : }
534 : 3 : }
535 : :
536 : : /**
537 : : * memblock_insert_region - insert new memblock region
538 : : * @type: memblock type to insert into
539 : : * @idx: index for the insertion point
540 : : * @base: base address of the new region
541 : : * @size: size of the new region
542 : : * @nid: node id of the new region
543 : : * @flags: flags of the new region
544 : : *
545 : : * Insert new memblock region [@base, @base + @size) into @type at @idx.
546 : : * @type must already have extra room to accommodate the new region.
547 : : */
548 : 3 : static void __init_memblock memblock_insert_region(struct memblock_type *type,
549 : : int idx, phys_addr_t base,
550 : : phys_addr_t size,
551 : : int nid,
552 : : enum memblock_flags flags)
553 : : {
554 : 3 : struct memblock_region *rgn = &type->regions[idx];
555 : :
556 : 3 : BUG_ON(type->cnt >= type->max);
557 : 3 : memmove(rgn + 1, rgn, (type->cnt - idx) * sizeof(*rgn));
558 : 3 : rgn->base = base;
559 : 3 : rgn->size = size;
560 : 3 : rgn->flags = flags;
561 : : memblock_set_region_node(rgn, nid);
562 : 3 : type->cnt++;
563 : 3 : type->total_size += size;
564 : 3 : }
565 : :
566 : : /**
567 : : * memblock_add_range - add new memblock region
568 : : * @type: memblock type to add new region into
569 : : * @base: base address of the new region
570 : : * @size: size of the new region
571 : : * @nid: nid of the new region
572 : : * @flags: flags of the new region
573 : : *
574 : : * Add new memblock region [@base, @base + @size) into @type. The new region
575 : : * is allowed to overlap with existing ones - overlaps don't affect already
576 : : * existing regions. @type is guaranteed to be minimal (all neighbouring
577 : : * compatible regions are merged) after the addition.
578 : : *
579 : : * Return:
580 : : * 0 on success, -errno on failure.
581 : : */
582 : 3 : int __init_memblock memblock_add_range(struct memblock_type *type,
583 : : phys_addr_t base, phys_addr_t size,
584 : : int nid, enum memblock_flags flags)
585 : : {
586 : : bool insert = false;
587 : : phys_addr_t obase = base;
588 : 3 : phys_addr_t end = base + memblock_cap_size(base, &size);
589 : : int idx, nr_new;
590 : : struct memblock_region *rgn;
591 : :
592 : 3 : if (!size)
593 : : return 0;
594 : :
595 : : /* special case for empty array */
596 : 3 : if (type->regions[0].size == 0) {
597 : 3 : WARN_ON(type->cnt != 1 || type->total_size);
598 : 3 : type->regions[0].base = base;
599 : 3 : type->regions[0].size = size;
600 : 3 : type->regions[0].flags = flags;
601 : : memblock_set_region_node(&type->regions[0], nid);
602 : 3 : type->total_size = size;
603 : 3 : return 0;
604 : : }
605 : : repeat:
606 : : /*
607 : : * The following is executed twice. Once with %false @insert and
608 : : * then with %true. The first counts the number of regions needed
609 : : * to accommodate the new area. The second actually inserts them.
610 : : */
611 : : base = obase;
612 : : nr_new = 0;
613 : :
614 : 3 : for_each_memblock_type(idx, type, rgn) {
615 : 3 : phys_addr_t rbase = rgn->base;
616 : 3 : phys_addr_t rend = rbase + rgn->size;
617 : :
618 : 3 : if (rbase >= end)
619 : : break;
620 : 3 : if (rend <= base)
621 : 3 : continue;
622 : : /*
623 : : * @rgn overlaps. If it separates the lower part of new
624 : : * area, insert that portion.
625 : : */
626 : 0 : if (rbase > base) {
627 : : #ifdef CONFIG_HAVE_MEMBLOCK_NODE_MAP
628 : : WARN_ON(nid != memblock_get_region_node(rgn));
629 : : #endif
630 : 0 : WARN_ON(flags != rgn->flags);
631 : 0 : nr_new++;
632 : 0 : if (insert)
633 : 0 : memblock_insert_region(type, idx++, base,
634 : : rbase - base, nid,
635 : : flags);
636 : : }
637 : : /* area below @rend is dealt with, forget about it */
638 : 0 : base = min(rend, end);
639 : : }
640 : :
641 : : /* insert the remaining portion */
642 : 3 : if (base < end) {
643 : 3 : nr_new++;
644 : 3 : if (insert)
645 : 3 : memblock_insert_region(type, idx, base, end - base,
646 : : nid, flags);
647 : : }
648 : :
649 : 3 : if (!nr_new)
650 : : return 0;
651 : :
652 : : /*
653 : : * If this was the first round, resize array and repeat for actual
654 : : * insertions; otherwise, merge and return.
655 : : */
656 : 3 : if (!insert) {
657 : 3 : while (type->cnt + nr_new > type->max)
658 : 0 : if (memblock_double_array(type, obase, size) < 0)
659 : : return -ENOMEM;
660 : : insert = true;
661 : : goto repeat;
662 : : } else {
663 : 3 : memblock_merge_regions(type);
664 : 3 : return 0;
665 : : }
666 : : }
667 : :
668 : : /**
669 : : * memblock_add_node - add new memblock region within a NUMA node
670 : : * @base: base address of the new region
671 : : * @size: size of the new region
672 : : * @nid: nid of the new region
673 : : *
674 : : * Add new memblock region [@base, @base + @size) to the "memory"
675 : : * type. See memblock_add_range() description for mode details
676 : : *
677 : : * Return:
678 : : * 0 on success, -errno on failure.
679 : : */
680 : 0 : int __init_memblock memblock_add_node(phys_addr_t base, phys_addr_t size,
681 : : int nid)
682 : : {
683 : 0 : return memblock_add_range(&memblock.memory, base, size, nid, 0);
684 : : }
685 : :
686 : : /**
687 : : * memblock_add - add new memblock region
688 : : * @base: base address of the new region
689 : : * @size: size of the new region
690 : : *
691 : : * Add new memblock region [@base, @base + @size) to the "memory"
692 : : * type. See memblock_add_range() description for mode details
693 : : *
694 : : * Return:
695 : : * 0 on success, -errno on failure.
696 : : */
697 : 3 : int __init_memblock memblock_add(phys_addr_t base, phys_addr_t size)
698 : : {
699 : 3 : phys_addr_t end = base + size - 1;
700 : :
701 : 3 : memblock_dbg("memblock_add: [%pa-%pa] %pS\n",
702 : : &base, &end, (void *)_RET_IP_);
703 : :
704 : 3 : return memblock_add_range(&memblock.memory, base, size, MAX_NUMNODES, 0);
705 : : }
706 : :
707 : : /**
708 : : * memblock_isolate_range - isolate given range into disjoint memblocks
709 : : * @type: memblock type to isolate range for
710 : : * @base: base of range to isolate
711 : : * @size: size of range to isolate
712 : : * @start_rgn: out parameter for the start of isolated region
713 : : * @end_rgn: out parameter for the end of isolated region
714 : : *
715 : : * Walk @type and ensure that regions don't cross the boundaries defined by
716 : : * [@base, @base + @size). Crossing regions are split at the boundaries,
717 : : * which may create at most two more regions. The index of the first
718 : : * region inside the range is returned in *@start_rgn and end in *@end_rgn.
719 : : *
720 : : * Return:
721 : : * 0 on success, -errno on failure.
722 : : */
723 : 3 : static int __init_memblock memblock_isolate_range(struct memblock_type *type,
724 : : phys_addr_t base, phys_addr_t size,
725 : : int *start_rgn, int *end_rgn)
726 : : {
727 : 3 : phys_addr_t end = base + memblock_cap_size(base, &size);
728 : : int idx;
729 : : struct memblock_region *rgn;
730 : :
731 : 3 : *start_rgn = *end_rgn = 0;
732 : :
733 : 3 : if (!size)
734 : : return 0;
735 : :
736 : : /* we'll create at most two more regions */
737 : 3 : while (type->cnt + 2 > type->max)
738 : 0 : if (memblock_double_array(type, base, size) < 0)
739 : : return -ENOMEM;
740 : :
741 : 3 : for_each_memblock_type(idx, type, rgn) {
742 : 3 : phys_addr_t rbase = rgn->base;
743 : 3 : phys_addr_t rend = rbase + rgn->size;
744 : :
745 : 3 : if (rbase >= end)
746 : : break;
747 : 3 : if (rend <= base)
748 : 3 : continue;
749 : :
750 : 3 : if (rbase < base) {
751 : : /*
752 : : * @rgn intersects from below. Split and continue
753 : : * to process the next region - the new top half.
754 : : */
755 : 3 : rgn->base = base;
756 : 3 : rgn->size -= base - rbase;
757 : 3 : type->total_size -= base - rbase;
758 : 3 : memblock_insert_region(type, idx, rbase, base - rbase,
759 : : memblock_get_region_node(rgn),
760 : : rgn->flags);
761 : 3 : } else if (rend > end) {
762 : : /*
763 : : * @rgn intersects from above. Split and redo the
764 : : * current region - the new bottom half.
765 : : */
766 : 0 : rgn->base = end;
767 : 0 : rgn->size -= end - rbase;
768 : 0 : type->total_size -= end - rbase;
769 : 0 : memblock_insert_region(type, idx--, rbase, end - rbase,
770 : : memblock_get_region_node(rgn),
771 : : rgn->flags);
772 : : } else {
773 : : /* @rgn is fully contained, record it */
774 : 3 : if (!*end_rgn)
775 : 3 : *start_rgn = idx;
776 : 3 : *end_rgn = idx + 1;
777 : : }
778 : : }
779 : :
780 : : return 0;
781 : : }
782 : :
783 : 3 : static int __init_memblock memblock_remove_range(struct memblock_type *type,
784 : : phys_addr_t base, phys_addr_t size)
785 : : {
786 : : int start_rgn, end_rgn;
787 : : int i, ret;
788 : :
789 : 3 : ret = memblock_isolate_range(type, base, size, &start_rgn, &end_rgn);
790 : 3 : if (ret)
791 : : return ret;
792 : :
793 : 3 : for (i = end_rgn - 1; i >= start_rgn; i--)
794 : 3 : memblock_remove_region(type, i);
795 : : return 0;
796 : : }
797 : :
798 : 0 : int __init_memblock memblock_remove(phys_addr_t base, phys_addr_t size)
799 : : {
800 : 0 : phys_addr_t end = base + size - 1;
801 : :
802 : 0 : memblock_dbg("memblock_remove: [%pa-%pa] %pS\n",
803 : : &base, &end, (void *)_RET_IP_);
804 : :
805 : 0 : return memblock_remove_range(&memblock.memory, base, size);
806 : : }
807 : :
808 : : /**
809 : : * memblock_free - free boot memory block
810 : : * @base: phys starting address of the boot memory block
811 : : * @size: size of the boot memory block in bytes
812 : : *
813 : : * Free boot memory block previously allocated by memblock_alloc_xx() API.
814 : : * The freeing memory will not be released to the buddy allocator.
815 : : */
816 : 3 : int __init_memblock memblock_free(phys_addr_t base, phys_addr_t size)
817 : : {
818 : 3 : phys_addr_t end = base + size - 1;
819 : :
820 : 3 : memblock_dbg(" memblock_free: [%pa-%pa] %pS\n",
821 : : &base, &end, (void *)_RET_IP_);
822 : :
823 : : kmemleak_free_part_phys(base, size);
824 : 3 : return memblock_remove_range(&memblock.reserved, base, size);
825 : : }
826 : :
827 : 3 : int __init_memblock memblock_reserve(phys_addr_t base, phys_addr_t size)
828 : : {
829 : 3 : phys_addr_t end = base + size - 1;
830 : :
831 : 3 : memblock_dbg("memblock_reserve: [%pa-%pa] %pS\n",
832 : : &base, &end, (void *)_RET_IP_);
833 : :
834 : 3 : return memblock_add_range(&memblock.reserved, base, size, MAX_NUMNODES, 0);
835 : : }
836 : :
837 : : /**
838 : : * memblock_setclr_flag - set or clear flag for a memory region
839 : : * @base: base address of the region
840 : : * @size: size of the region
841 : : * @set: set or clear the flag
842 : : * @flag: the flag to udpate
843 : : *
844 : : * This function isolates region [@base, @base + @size), and sets/clears flag
845 : : *
846 : : * Return: 0 on success, -errno on failure.
847 : : */
848 : 3 : static int __init_memblock memblock_setclr_flag(phys_addr_t base,
849 : : phys_addr_t size, int set, int flag)
850 : : {
851 : : struct memblock_type *type = &memblock.memory;
852 : : int i, ret, start_rgn, end_rgn;
853 : :
854 : 3 : ret = memblock_isolate_range(type, base, size, &start_rgn, &end_rgn);
855 : 3 : if (ret)
856 : : return ret;
857 : :
858 : 3 : for (i = start_rgn; i < end_rgn; i++) {
859 : 3 : struct memblock_region *r = &type->regions[i];
860 : :
861 : 3 : if (set)
862 : 0 : r->flags |= flag;
863 : : else
864 : 3 : r->flags &= ~flag;
865 : : }
866 : :
867 : 3 : memblock_merge_regions(type);
868 : 3 : return 0;
869 : : }
870 : :
871 : : /**
872 : : * memblock_mark_hotplug - Mark hotpluggable memory with flag MEMBLOCK_HOTPLUG.
873 : : * @base: the base phys addr of the region
874 : : * @size: the size of the region
875 : : *
876 : : * Return: 0 on success, -errno on failure.
877 : : */
878 : 0 : int __init_memblock memblock_mark_hotplug(phys_addr_t base, phys_addr_t size)
879 : : {
880 : 0 : return memblock_setclr_flag(base, size, 1, MEMBLOCK_HOTPLUG);
881 : : }
882 : :
883 : : /**
884 : : * memblock_clear_hotplug - Clear flag MEMBLOCK_HOTPLUG for a specified region.
885 : : * @base: the base phys addr of the region
886 : : * @size: the size of the region
887 : : *
888 : : * Return: 0 on success, -errno on failure.
889 : : */
890 : 0 : int __init_memblock memblock_clear_hotplug(phys_addr_t base, phys_addr_t size)
891 : : {
892 : 3 : return memblock_setclr_flag(base, size, 0, MEMBLOCK_HOTPLUG);
893 : : }
894 : :
895 : : /**
896 : : * memblock_mark_mirror - Mark mirrored memory with flag MEMBLOCK_MIRROR.
897 : : * @base: the base phys addr of the region
898 : : * @size: the size of the region
899 : : *
900 : : * Return: 0 on success, -errno on failure.
901 : : */
902 : 0 : int __init_memblock memblock_mark_mirror(phys_addr_t base, phys_addr_t size)
903 : : {
904 : 0 : system_has_some_mirror = true;
905 : :
906 : 0 : return memblock_setclr_flag(base, size, 1, MEMBLOCK_MIRROR);
907 : : }
908 : :
909 : : /**
910 : : * memblock_mark_nomap - Mark a memory region with flag MEMBLOCK_NOMAP.
911 : : * @base: the base phys addr of the region
912 : : * @size: the size of the region
913 : : *
914 : : * Return: 0 on success, -errno on failure.
915 : : */
916 : 0 : int __init_memblock memblock_mark_nomap(phys_addr_t base, phys_addr_t size)
917 : : {
918 : 0 : return memblock_setclr_flag(base, size, 1, MEMBLOCK_NOMAP);
919 : : }
920 : :
921 : : /**
922 : : * memblock_clear_nomap - Clear flag MEMBLOCK_NOMAP for a specified region.
923 : : * @base: the base phys addr of the region
924 : : * @size: the size of the region
925 : : *
926 : : * Return: 0 on success, -errno on failure.
927 : : */
928 : 0 : int __init_memblock memblock_clear_nomap(phys_addr_t base, phys_addr_t size)
929 : : {
930 : 0 : return memblock_setclr_flag(base, size, 0, MEMBLOCK_NOMAP);
931 : : }
932 : :
933 : : /**
934 : : * __next_reserved_mem_region - next function for for_each_reserved_region()
935 : : * @idx: pointer to u64 loop variable
936 : : * @out_start: ptr to phys_addr_t for start address of the region, can be %NULL
937 : : * @out_end: ptr to phys_addr_t for end address of the region, can be %NULL
938 : : *
939 : : * Iterate over all reserved memory regions.
940 : : */
941 : 3 : void __init_memblock __next_reserved_mem_region(u64 *idx,
942 : : phys_addr_t *out_start,
943 : : phys_addr_t *out_end)
944 : : {
945 : : struct memblock_type *type = &memblock.reserved;
946 : :
947 : 3 : if (*idx < type->cnt) {
948 : 3 : struct memblock_region *r = &type->regions[*idx];
949 : 3 : phys_addr_t base = r->base;
950 : 3 : phys_addr_t size = r->size;
951 : :
952 : 3 : if (out_start)
953 : 3 : *out_start = base;
954 : 3 : if (out_end)
955 : 3 : *out_end = base + size - 1;
956 : :
957 : 3 : *idx += 1;
958 : 3 : return;
959 : : }
960 : :
961 : : /* signal end of iteration */
962 : 3 : *idx = ULLONG_MAX;
963 : : }
964 : :
965 : 3 : static bool should_skip_region(struct memblock_region *m, int nid, int flags)
966 : : {
967 : : int m_nid = memblock_get_region_node(m);
968 : :
969 : : /* only memory regions are associated with nodes, check it */
970 : 3 : if (nid != NUMA_NO_NODE && nid != m_nid)
971 : : return true;
972 : :
973 : : /* skip hotpluggable memory regions if needed */
974 : : if (movable_node_is_enabled() && memblock_is_hotpluggable(m))
975 : : return true;
976 : :
977 : : /* if we want mirror memory skip non-mirror memory regions */
978 : 3 : if ((flags & MEMBLOCK_MIRROR) && !memblock_is_mirror(m))
979 : : return true;
980 : :
981 : : /* skip nomap memory unless we were asked for it explicitly */
982 : 3 : if (!(flags & MEMBLOCK_NOMAP) && memblock_is_nomap(m))
983 : : return true;
984 : :
985 : 3 : return false;
986 : : }
987 : :
988 : : /**
989 : : * __next_mem_range - next function for for_each_free_mem_range() etc.
990 : : * @idx: pointer to u64 loop variable
991 : : * @nid: node selector, %NUMA_NO_NODE for all nodes
992 : : * @flags: pick from blocks based on memory attributes
993 : : * @type_a: pointer to memblock_type from where the range is taken
994 : : * @type_b: pointer to memblock_type which excludes memory from being taken
995 : : * @out_start: ptr to phys_addr_t for start address of the range, can be %NULL
996 : : * @out_end: ptr to phys_addr_t for end address of the range, can be %NULL
997 : : * @out_nid: ptr to int for nid of the range, can be %NULL
998 : : *
999 : : * Find the first area from *@idx which matches @nid, fill the out
1000 : : * parameters, and update *@idx for the next iteration. The lower 32bit of
1001 : : * *@idx contains index into type_a and the upper 32bit indexes the
1002 : : * areas before each region in type_b. For example, if type_b regions
1003 : : * look like the following,
1004 : : *
1005 : : * 0:[0-16), 1:[32-48), 2:[128-130)
1006 : : *
1007 : : * The upper 32bit indexes the following regions.
1008 : : *
1009 : : * 0:[0-0), 1:[16-32), 2:[48-128), 3:[130-MAX)
1010 : : *
1011 : : * As both region arrays are sorted, the function advances the two indices
1012 : : * in lockstep and returns each intersection.
1013 : : */
1014 : 3 : void __init_memblock __next_mem_range(u64 *idx, int nid,
1015 : : enum memblock_flags flags,
1016 : : struct memblock_type *type_a,
1017 : : struct memblock_type *type_b,
1018 : : phys_addr_t *out_start,
1019 : : phys_addr_t *out_end, int *out_nid)
1020 : : {
1021 : 3 : int idx_a = *idx & 0xffffffff;
1022 : 3 : int idx_b = *idx >> 32;
1023 : :
1024 : 3 : if (WARN_ONCE(nid == MAX_NUMNODES,
1025 : : "Usage of MAX_NUMNODES is deprecated. Use NUMA_NO_NODE instead\n"))
1026 : : nid = NUMA_NO_NODE;
1027 : :
1028 : 3 : for (; idx_a < type_a->cnt; idx_a++) {
1029 : 3 : struct memblock_region *m = &type_a->regions[idx_a];
1030 : :
1031 : 3 : phys_addr_t m_start = m->base;
1032 : 3 : phys_addr_t m_end = m->base + m->size;
1033 : : int m_nid = memblock_get_region_node(m);
1034 : :
1035 : 3 : if (should_skip_region(m, nid, flags))
1036 : 0 : continue;
1037 : :
1038 : 3 : if (!type_b) {
1039 : 0 : if (out_start)
1040 : 0 : *out_start = m_start;
1041 : 0 : if (out_end)
1042 : 0 : *out_end = m_end;
1043 : 0 : if (out_nid)
1044 : 0 : *out_nid = m_nid;
1045 : 0 : idx_a++;
1046 : 0 : *idx = (u32)idx_a | (u64)idx_b << 32;
1047 : 0 : return;
1048 : : }
1049 : :
1050 : : /* scan areas before each reservation */
1051 : 3 : for (; idx_b < type_b->cnt + 1; idx_b++) {
1052 : : struct memblock_region *r;
1053 : : phys_addr_t r_start;
1054 : : phys_addr_t r_end;
1055 : :
1056 : 3 : r = &type_b->regions[idx_b];
1057 : 3 : r_start = idx_b ? r[-1].base + r[-1].size : 0;
1058 : : r_end = idx_b < type_b->cnt ?
1059 : 3 : r->base : PHYS_ADDR_MAX;
1060 : :
1061 : : /*
1062 : : * if idx_b advanced past idx_a,
1063 : : * break out to advance idx_a
1064 : : */
1065 : 3 : if (r_start >= m_end)
1066 : : break;
1067 : : /* if the two regions intersect, we're done */
1068 : 3 : if (m_start < r_end) {
1069 : 3 : if (out_start)
1070 : 3 : *out_start =
1071 : 3 : max(m_start, r_start);
1072 : 3 : if (out_end)
1073 : 3 : *out_end = min(m_end, r_end);
1074 : 3 : if (out_nid)
1075 : 0 : *out_nid = m_nid;
1076 : : /*
1077 : : * The region which ends first is
1078 : : * advanced for the next iteration.
1079 : : */
1080 : 3 : if (m_end <= r_end)
1081 : 0 : idx_a++;
1082 : : else
1083 : 3 : idx_b++;
1084 : 3 : *idx = (u32)idx_a | (u64)idx_b << 32;
1085 : 3 : return;
1086 : : }
1087 : : }
1088 : : }
1089 : :
1090 : : /* signal end of iteration */
1091 : 3 : *idx = ULLONG_MAX;
1092 : : }
1093 : :
1094 : : /**
1095 : : * __next_mem_range_rev - generic next function for for_each_*_range_rev()
1096 : : *
1097 : : * @idx: pointer to u64 loop variable
1098 : : * @nid: node selector, %NUMA_NO_NODE for all nodes
1099 : : * @flags: pick from blocks based on memory attributes
1100 : : * @type_a: pointer to memblock_type from where the range is taken
1101 : : * @type_b: pointer to memblock_type which excludes memory from being taken
1102 : : * @out_start: ptr to phys_addr_t for start address of the range, can be %NULL
1103 : : * @out_end: ptr to phys_addr_t for end address of the range, can be %NULL
1104 : : * @out_nid: ptr to int for nid of the range, can be %NULL
1105 : : *
1106 : : * Finds the next range from type_a which is not marked as unsuitable
1107 : : * in type_b.
1108 : : *
1109 : : * Reverse of __next_mem_range().
1110 : : */
1111 : 3 : void __init_memblock __next_mem_range_rev(u64 *idx, int nid,
1112 : : enum memblock_flags flags,
1113 : : struct memblock_type *type_a,
1114 : : struct memblock_type *type_b,
1115 : : phys_addr_t *out_start,
1116 : : phys_addr_t *out_end, int *out_nid)
1117 : : {
1118 : 3 : int idx_a = *idx & 0xffffffff;
1119 : 3 : int idx_b = *idx >> 32;
1120 : :
1121 : 3 : if (WARN_ONCE(nid == MAX_NUMNODES, "Usage of MAX_NUMNODES is deprecated. Use NUMA_NO_NODE instead\n"))
1122 : : nid = NUMA_NO_NODE;
1123 : :
1124 : 3 : if (*idx == (u64)ULLONG_MAX) {
1125 : 3 : idx_a = type_a->cnt - 1;
1126 : 3 : if (type_b != NULL)
1127 : 3 : idx_b = type_b->cnt;
1128 : : else
1129 : : idx_b = 0;
1130 : : }
1131 : :
1132 : 3 : for (; idx_a >= 0; idx_a--) {
1133 : 3 : struct memblock_region *m = &type_a->regions[idx_a];
1134 : :
1135 : 3 : phys_addr_t m_start = m->base;
1136 : 3 : phys_addr_t m_end = m->base + m->size;
1137 : : int m_nid = memblock_get_region_node(m);
1138 : :
1139 : 3 : if (should_skip_region(m, nid, flags))
1140 : 0 : continue;
1141 : :
1142 : 3 : if (!type_b) {
1143 : 0 : if (out_start)
1144 : 0 : *out_start = m_start;
1145 : 0 : if (out_end)
1146 : 0 : *out_end = m_end;
1147 : 0 : if (out_nid)
1148 : 0 : *out_nid = m_nid;
1149 : 0 : idx_a--;
1150 : 0 : *idx = (u32)idx_a | (u64)idx_b << 32;
1151 : 0 : return;
1152 : : }
1153 : :
1154 : : /* scan areas before each reservation */
1155 : 3 : for (; idx_b >= 0; idx_b--) {
1156 : : struct memblock_region *r;
1157 : : phys_addr_t r_start;
1158 : : phys_addr_t r_end;
1159 : :
1160 : 3 : r = &type_b->regions[idx_b];
1161 : 3 : r_start = idx_b ? r[-1].base + r[-1].size : 0;
1162 : 3 : r_end = idx_b < type_b->cnt ?
1163 : 3 : r->base : PHYS_ADDR_MAX;
1164 : : /*
1165 : : * if idx_b advanced past idx_a,
1166 : : * break out to advance idx_a
1167 : : */
1168 : :
1169 : 3 : if (r_end <= m_start)
1170 : : break;
1171 : : /* if the two regions intersect, we're done */
1172 : 3 : if (m_end > r_start) {
1173 : 3 : if (out_start)
1174 : 3 : *out_start = max(m_start, r_start);
1175 : 3 : if (out_end)
1176 : 3 : *out_end = min(m_end, r_end);
1177 : 3 : if (out_nid)
1178 : 0 : *out_nid = m_nid;
1179 : 3 : if (m_start >= r_start)
1180 : 0 : idx_a--;
1181 : : else
1182 : 3 : idx_b--;
1183 : 3 : *idx = (u32)idx_a | (u64)idx_b << 32;
1184 : 3 : return;
1185 : : }
1186 : : }
1187 : : }
1188 : : /* signal end of iteration */
1189 : 3 : *idx = ULLONG_MAX;
1190 : : }
1191 : :
1192 : : #ifdef CONFIG_HAVE_MEMBLOCK_NODE_MAP
1193 : : /*
1194 : : * Common iterator interface used to define for_each_mem_pfn_range().
1195 : : */
1196 : : void __init_memblock __next_mem_pfn_range(int *idx, int nid,
1197 : : unsigned long *out_start_pfn,
1198 : : unsigned long *out_end_pfn, int *out_nid)
1199 : : {
1200 : : struct memblock_type *type = &memblock.memory;
1201 : : struct memblock_region *r;
1202 : :
1203 : : while (++*idx < type->cnt) {
1204 : : r = &type->regions[*idx];
1205 : :
1206 : : if (PFN_UP(r->base) >= PFN_DOWN(r->base + r->size))
1207 : : continue;
1208 : : if (nid == MAX_NUMNODES || nid == r->nid)
1209 : : break;
1210 : : }
1211 : : if (*idx >= type->cnt) {
1212 : : *idx = -1;
1213 : : return;
1214 : : }
1215 : :
1216 : : if (out_start_pfn)
1217 : : *out_start_pfn = PFN_UP(r->base);
1218 : : if (out_end_pfn)
1219 : : *out_end_pfn = PFN_DOWN(r->base + r->size);
1220 : : if (out_nid)
1221 : : *out_nid = r->nid;
1222 : : }
1223 : :
1224 : : /**
1225 : : * memblock_set_node - set node ID on memblock regions
1226 : : * @base: base of area to set node ID for
1227 : : * @size: size of area to set node ID for
1228 : : * @type: memblock type to set node ID for
1229 : : * @nid: node ID to set
1230 : : *
1231 : : * Set the nid of memblock @type regions in [@base, @base + @size) to @nid.
1232 : : * Regions which cross the area boundaries are split as necessary.
1233 : : *
1234 : : * Return:
1235 : : * 0 on success, -errno on failure.
1236 : : */
1237 : : int __init_memblock memblock_set_node(phys_addr_t base, phys_addr_t size,
1238 : : struct memblock_type *type, int nid)
1239 : : {
1240 : : int start_rgn, end_rgn;
1241 : : int i, ret;
1242 : :
1243 : : ret = memblock_isolate_range(type, base, size, &start_rgn, &end_rgn);
1244 : : if (ret)
1245 : : return ret;
1246 : :
1247 : : for (i = start_rgn; i < end_rgn; i++)
1248 : : memblock_set_region_node(&type->regions[i], nid);
1249 : :
1250 : : memblock_merge_regions(type);
1251 : : return 0;
1252 : : }
1253 : : #endif /* CONFIG_HAVE_MEMBLOCK_NODE_MAP */
1254 : : #ifdef CONFIG_DEFERRED_STRUCT_PAGE_INIT
1255 : : /**
1256 : : * __next_mem_pfn_range_in_zone - iterator for for_each_*_range_in_zone()
1257 : : *
1258 : : * @idx: pointer to u64 loop variable
1259 : : * @zone: zone in which all of the memory blocks reside
1260 : : * @out_spfn: ptr to ulong for start pfn of the range, can be %NULL
1261 : : * @out_epfn: ptr to ulong for end pfn of the range, can be %NULL
1262 : : *
1263 : : * This function is meant to be a zone/pfn specific wrapper for the
1264 : : * for_each_mem_range type iterators. Specifically they are used in the
1265 : : * deferred memory init routines and as such we were duplicating much of
1266 : : * this logic throughout the code. So instead of having it in multiple
1267 : : * locations it seemed like it would make more sense to centralize this to
1268 : : * one new iterator that does everything they need.
1269 : : */
1270 : : void __init_memblock
1271 : : __next_mem_pfn_range_in_zone(u64 *idx, struct zone *zone,
1272 : : unsigned long *out_spfn, unsigned long *out_epfn)
1273 : : {
1274 : : int zone_nid = zone_to_nid(zone);
1275 : : phys_addr_t spa, epa;
1276 : : int nid;
1277 : :
1278 : : __next_mem_range(idx, zone_nid, MEMBLOCK_NONE,
1279 : : &memblock.memory, &memblock.reserved,
1280 : : &spa, &epa, &nid);
1281 : :
1282 : : while (*idx != U64_MAX) {
1283 : : unsigned long epfn = PFN_DOWN(epa);
1284 : : unsigned long spfn = PFN_UP(spa);
1285 : :
1286 : : /*
1287 : : * Verify the end is at least past the start of the zone and
1288 : : * that we have at least one PFN to initialize.
1289 : : */
1290 : : if (zone->zone_start_pfn < epfn && spfn < epfn) {
1291 : : /* if we went too far just stop searching */
1292 : : if (zone_end_pfn(zone) <= spfn) {
1293 : : *idx = U64_MAX;
1294 : : break;
1295 : : }
1296 : :
1297 : : if (out_spfn)
1298 : : *out_spfn = max(zone->zone_start_pfn, spfn);
1299 : : if (out_epfn)
1300 : : *out_epfn = min(zone_end_pfn(zone), epfn);
1301 : :
1302 : : return;
1303 : : }
1304 : :
1305 : : __next_mem_range(idx, zone_nid, MEMBLOCK_NONE,
1306 : : &memblock.memory, &memblock.reserved,
1307 : : &spa, &epa, &nid);
1308 : : }
1309 : :
1310 : : /* signal end of iteration */
1311 : : if (out_spfn)
1312 : : *out_spfn = ULONG_MAX;
1313 : : if (out_epfn)
1314 : : *out_epfn = 0;
1315 : : }
1316 : :
1317 : : #endif /* CONFIG_DEFERRED_STRUCT_PAGE_INIT */
1318 : :
1319 : : /**
1320 : : * memblock_alloc_range_nid - allocate boot memory block
1321 : : * @size: size of memory block to be allocated in bytes
1322 : : * @align: alignment of the region and block's size
1323 : : * @start: the lower bound of the memory region to allocate (phys address)
1324 : : * @end: the upper bound of the memory region to allocate (phys address)
1325 : : * @nid: nid of the free area to find, %NUMA_NO_NODE for any node
1326 : : *
1327 : : * The allocation is performed from memory region limited by
1328 : : * memblock.current_limit if @max_addr == %MEMBLOCK_ALLOC_ACCESSIBLE.
1329 : : *
1330 : : * If the specified node can not hold the requested memory the
1331 : : * allocation falls back to any node in the system
1332 : : *
1333 : : * For systems with memory mirroring, the allocation is attempted first
1334 : : * from the regions with mirroring enabled and then retried from any
1335 : : * memory region.
1336 : : *
1337 : : * In addition, function sets the min_count to 0 using kmemleak_alloc_phys for
1338 : : * allocated boot memory block, so that it is never reported as leaks.
1339 : : *
1340 : : * Return:
1341 : : * Physical address of allocated memory block on success, %0 on failure.
1342 : : */
1343 : 3 : static phys_addr_t __init memblock_alloc_range_nid(phys_addr_t size,
1344 : : phys_addr_t align, phys_addr_t start,
1345 : : phys_addr_t end, int nid)
1346 : : {
1347 : : enum memblock_flags flags = choose_memblock_flags();
1348 : : phys_addr_t found;
1349 : :
1350 : 3 : if (WARN_ONCE(nid == MAX_NUMNODES, "Usage of MAX_NUMNODES is deprecated. Use NUMA_NO_NODE instead\n"))
1351 : : nid = NUMA_NO_NODE;
1352 : :
1353 : 3 : if (!align) {
1354 : : /* Can't use WARNs this early in boot on powerpc */
1355 : 0 : dump_stack();
1356 : : align = SMP_CACHE_BYTES;
1357 : : }
1358 : :
1359 : : again:
1360 : 3 : found = memblock_find_in_range_node(size, align, start, end, nid,
1361 : : flags);
1362 : 3 : if (found && !memblock_reserve(found, size))
1363 : : goto done;
1364 : :
1365 : 3 : if (nid != NUMA_NO_NODE) {
1366 : 0 : found = memblock_find_in_range_node(size, align, start,
1367 : : end, NUMA_NO_NODE,
1368 : : flags);
1369 : 0 : if (found && !memblock_reserve(found, size))
1370 : : goto done;
1371 : : }
1372 : :
1373 : 3 : if (flags & MEMBLOCK_MIRROR) {
1374 : : flags &= ~MEMBLOCK_MIRROR;
1375 : 0 : pr_warn("Could not allocate %pap bytes of mirrored memory\n",
1376 : : &size);
1377 : 0 : goto again;
1378 : : }
1379 : :
1380 : : return 0;
1381 : :
1382 : : done:
1383 : : /* Skip kmemleak for kasan_init() due to high volume. */
1384 : : if (end != MEMBLOCK_ALLOC_KASAN)
1385 : : /*
1386 : : * The min_count is set to 0 so that memblock allocated
1387 : : * blocks are never reported as leaks. This is because many
1388 : : * of these blocks are only referred via the physical
1389 : : * address which is not looked up by kmemleak.
1390 : : */
1391 : : kmemleak_alloc_phys(found, size, 0, 0);
1392 : :
1393 : 3 : return found;
1394 : : }
1395 : :
1396 : : /**
1397 : : * memblock_phys_alloc_range - allocate a memory block inside specified range
1398 : : * @size: size of memory block to be allocated in bytes
1399 : : * @align: alignment of the region and block's size
1400 : : * @start: the lower bound of the memory region to allocate (physical address)
1401 : : * @end: the upper bound of the memory region to allocate (physical address)
1402 : : *
1403 : : * Allocate @size bytes in the between @start and @end.
1404 : : *
1405 : : * Return: physical address of the allocated memory block on success,
1406 : : * %0 on failure.
1407 : : */
1408 : 0 : phys_addr_t __init memblock_phys_alloc_range(phys_addr_t size,
1409 : : phys_addr_t align,
1410 : : phys_addr_t start,
1411 : : phys_addr_t end)
1412 : : {
1413 : 0 : return memblock_alloc_range_nid(size, align, start, end, NUMA_NO_NODE);
1414 : : }
1415 : :
1416 : : /**
1417 : : * memblock_phys_alloc_try_nid - allocate a memory block from specified MUMA node
1418 : : * @size: size of memory block to be allocated in bytes
1419 : : * @align: alignment of the region and block's size
1420 : : * @nid: nid of the free area to find, %NUMA_NO_NODE for any node
1421 : : *
1422 : : * Allocates memory block from the specified NUMA node. If the node
1423 : : * has no available memory, attempts to allocated from any node in the
1424 : : * system.
1425 : : *
1426 : : * Return: physical address of the allocated memory block on success,
1427 : : * %0 on failure.
1428 : : */
1429 : 0 : phys_addr_t __init memblock_phys_alloc_try_nid(phys_addr_t size, phys_addr_t align, int nid)
1430 : : {
1431 : 0 : return memblock_alloc_range_nid(size, align, 0,
1432 : : MEMBLOCK_ALLOC_ACCESSIBLE, nid);
1433 : : }
1434 : :
1435 : : /**
1436 : : * memblock_alloc_internal - allocate boot memory block
1437 : : * @size: size of memory block to be allocated in bytes
1438 : : * @align: alignment of the region and block's size
1439 : : * @min_addr: the lower bound of the memory region to allocate (phys address)
1440 : : * @max_addr: the upper bound of the memory region to allocate (phys address)
1441 : : * @nid: nid of the free area to find, %NUMA_NO_NODE for any node
1442 : : *
1443 : : * Allocates memory block using memblock_alloc_range_nid() and
1444 : : * converts the returned physical address to virtual.
1445 : : *
1446 : : * The @min_addr limit is dropped if it can not be satisfied and the allocation
1447 : : * will fall back to memory below @min_addr. Other constraints, such
1448 : : * as node and mirrored memory will be handled again in
1449 : : * memblock_alloc_range_nid().
1450 : : *
1451 : : * Return:
1452 : : * Virtual address of allocated memory block on success, NULL on failure.
1453 : : */
1454 : 3 : static void * __init memblock_alloc_internal(
1455 : : phys_addr_t size, phys_addr_t align,
1456 : : phys_addr_t min_addr, phys_addr_t max_addr,
1457 : : int nid)
1458 : : {
1459 : : phys_addr_t alloc;
1460 : :
1461 : : /*
1462 : : * Detect any accidental use of these APIs after slab is ready, as at
1463 : : * this moment memblock may be deinitialized already and its
1464 : : * internal data may be destroyed (after execution of memblock_free_all)
1465 : : */
1466 : 3 : if (WARN_ON_ONCE(slab_is_available()))
1467 : 0 : return kzalloc_node(size, GFP_NOWAIT, nid);
1468 : :
1469 : 3 : if (max_addr > memblock.current_limit)
1470 : : max_addr = memblock.current_limit;
1471 : :
1472 : 3 : alloc = memblock_alloc_range_nid(size, align, min_addr, max_addr, nid);
1473 : :
1474 : : /* retry allocation without lower limit */
1475 : 3 : if (!alloc && min_addr)
1476 : 3 : alloc = memblock_alloc_range_nid(size, align, 0, max_addr, nid);
1477 : :
1478 : 3 : if (!alloc)
1479 : : return NULL;
1480 : :
1481 : 3 : return phys_to_virt(alloc);
1482 : : }
1483 : :
1484 : : /**
1485 : : * memblock_alloc_try_nid_raw - allocate boot memory block without zeroing
1486 : : * memory and without panicking
1487 : : * @size: size of memory block to be allocated in bytes
1488 : : * @align: alignment of the region and block's size
1489 : : * @min_addr: the lower bound of the memory region from where the allocation
1490 : : * is preferred (phys address)
1491 : : * @max_addr: the upper bound of the memory region from where the allocation
1492 : : * is preferred (phys address), or %MEMBLOCK_ALLOC_ACCESSIBLE to
1493 : : * allocate only from memory limited by memblock.current_limit value
1494 : : * @nid: nid of the free area to find, %NUMA_NO_NODE for any node
1495 : : *
1496 : : * Public function, provides additional debug information (including caller
1497 : : * info), if enabled. Does not zero allocated memory, does not panic if request
1498 : : * cannot be satisfied.
1499 : : *
1500 : : * Return:
1501 : : * Virtual address of allocated memory block on success, NULL on failure.
1502 : : */
1503 : 0 : void * __init memblock_alloc_try_nid_raw(
1504 : : phys_addr_t size, phys_addr_t align,
1505 : : phys_addr_t min_addr, phys_addr_t max_addr,
1506 : : int nid)
1507 : : {
1508 : : void *ptr;
1509 : :
1510 : 0 : memblock_dbg("%s: %llu bytes align=0x%llx nid=%d from=%pa max_addr=%pa %pS\n",
1511 : : __func__, (u64)size, (u64)align, nid, &min_addr,
1512 : : &max_addr, (void *)_RET_IP_);
1513 : :
1514 : 0 : ptr = memblock_alloc_internal(size, align,
1515 : : min_addr, max_addr, nid);
1516 : : if (ptr && size > 0)
1517 : : page_init_poison(ptr, size);
1518 : :
1519 : 0 : return ptr;
1520 : : }
1521 : :
1522 : : /**
1523 : : * memblock_alloc_try_nid - allocate boot memory block
1524 : : * @size: size of memory block to be allocated in bytes
1525 : : * @align: alignment of the region and block's size
1526 : : * @min_addr: the lower bound of the memory region from where the allocation
1527 : : * is preferred (phys address)
1528 : : * @max_addr: the upper bound of the memory region from where the allocation
1529 : : * is preferred (phys address), or %MEMBLOCK_ALLOC_ACCESSIBLE to
1530 : : * allocate only from memory limited by memblock.current_limit value
1531 : : * @nid: nid of the free area to find, %NUMA_NO_NODE for any node
1532 : : *
1533 : : * Public function, provides additional debug information (including caller
1534 : : * info), if enabled. This function zeroes the allocated memory.
1535 : : *
1536 : : * Return:
1537 : : * Virtual address of allocated memory block on success, NULL on failure.
1538 : : */
1539 : 3 : void * __init memblock_alloc_try_nid(
1540 : : phys_addr_t size, phys_addr_t align,
1541 : : phys_addr_t min_addr, phys_addr_t max_addr,
1542 : : int nid)
1543 : : {
1544 : : void *ptr;
1545 : :
1546 : 3 : memblock_dbg("%s: %llu bytes align=0x%llx nid=%d from=%pa max_addr=%pa %pS\n",
1547 : : __func__, (u64)size, (u64)align, nid, &min_addr,
1548 : : &max_addr, (void *)_RET_IP_);
1549 : 3 : ptr = memblock_alloc_internal(size, align,
1550 : : min_addr, max_addr, nid);
1551 : 3 : if (ptr)
1552 : 3 : memset(ptr, 0, size);
1553 : :
1554 : 3 : return ptr;
1555 : : }
1556 : :
1557 : : /**
1558 : : * __memblock_free_late - free pages directly to buddy allocator
1559 : : * @base: phys starting address of the boot memory block
1560 : : * @size: size of the boot memory block in bytes
1561 : : *
1562 : : * This is only useful when the memblock allocator has already been torn
1563 : : * down, but we are still initializing the system. Pages are released directly
1564 : : * to the buddy allocator.
1565 : : */
1566 : 0 : void __init __memblock_free_late(phys_addr_t base, phys_addr_t size)
1567 : : {
1568 : : phys_addr_t cursor, end;
1569 : :
1570 : 0 : end = base + size - 1;
1571 : 0 : memblock_dbg("%s: [%pa-%pa] %pS\n",
1572 : : __func__, &base, &end, (void *)_RET_IP_);
1573 : : kmemleak_free_part_phys(base, size);
1574 : 0 : cursor = PFN_UP(base);
1575 : 0 : end = PFN_DOWN(base + size);
1576 : :
1577 : 0 : for (; cursor < end; cursor++) {
1578 : 0 : memblock_free_pages(pfn_to_page(cursor), cursor, 0);
1579 : 0 : totalram_pages_inc();
1580 : : }
1581 : 0 : }
1582 : :
1583 : : /*
1584 : : * Remaining API functions
1585 : : */
1586 : :
1587 : 0 : phys_addr_t __init_memblock memblock_phys_mem_size(void)
1588 : : {
1589 : 0 : return memblock.memory.total_size;
1590 : : }
1591 : :
1592 : 0 : phys_addr_t __init_memblock memblock_reserved_size(void)
1593 : : {
1594 : 0 : return memblock.reserved.total_size;
1595 : : }
1596 : :
1597 : 0 : phys_addr_t __init memblock_mem_size(unsigned long limit_pfn)
1598 : : {
1599 : : unsigned long pages = 0;
1600 : : struct memblock_region *r;
1601 : : unsigned long start_pfn, end_pfn;
1602 : :
1603 : 0 : for_each_memblock(memory, r) {
1604 : : start_pfn = memblock_region_memory_base_pfn(r);
1605 : : end_pfn = memblock_region_memory_end_pfn(r);
1606 : 0 : start_pfn = min_t(unsigned long, start_pfn, limit_pfn);
1607 : 0 : end_pfn = min_t(unsigned long, end_pfn, limit_pfn);
1608 : 0 : pages += end_pfn - start_pfn;
1609 : : }
1610 : :
1611 : 0 : return PFN_PHYS(pages);
1612 : : }
1613 : :
1614 : : /* lowest address */
1615 : 3 : phys_addr_t __init_memblock memblock_start_of_DRAM(void)
1616 : : {
1617 : 3 : return memblock.memory.regions[0].base;
1618 : : }
1619 : :
1620 : 3 : phys_addr_t __init_memblock memblock_end_of_DRAM(void)
1621 : : {
1622 : 3 : int idx = memblock.memory.cnt - 1;
1623 : :
1624 : 3 : return (memblock.memory.regions[idx].base + memblock.memory.regions[idx].size);
1625 : : }
1626 : :
1627 : : static phys_addr_t __init_memblock __find_max_addr(phys_addr_t limit)
1628 : : {
1629 : : phys_addr_t max_addr = PHYS_ADDR_MAX;
1630 : : struct memblock_region *r;
1631 : :
1632 : : /*
1633 : : * translate the memory @limit size into the max address within one of
1634 : : * the memory memblock regions, if the @limit exceeds the total size
1635 : : * of those regions, max_addr will keep original value PHYS_ADDR_MAX
1636 : : */
1637 : 0 : for_each_memblock(memory, r) {
1638 : 0 : if (limit <= r->size) {
1639 : 0 : max_addr = r->base + limit;
1640 : : break;
1641 : : }
1642 : 0 : limit -= r->size;
1643 : : }
1644 : :
1645 : : return max_addr;
1646 : : }
1647 : :
1648 : 0 : void __init memblock_enforce_memory_limit(phys_addr_t limit)
1649 : : {
1650 : : phys_addr_t max_addr = PHYS_ADDR_MAX;
1651 : :
1652 : 0 : if (!limit)
1653 : : return;
1654 : :
1655 : : max_addr = __find_max_addr(limit);
1656 : :
1657 : : /* @limit exceeds the total size of the memory, do nothing */
1658 : 0 : if (max_addr == PHYS_ADDR_MAX)
1659 : : return;
1660 : :
1661 : : /* truncate both memory and reserved regions */
1662 : 0 : memblock_remove_range(&memblock.memory, max_addr,
1663 : : PHYS_ADDR_MAX);
1664 : 0 : memblock_remove_range(&memblock.reserved, max_addr,
1665 : : PHYS_ADDR_MAX);
1666 : : }
1667 : :
1668 : 0 : void __init memblock_cap_memory_range(phys_addr_t base, phys_addr_t size)
1669 : : {
1670 : : int start_rgn, end_rgn;
1671 : : int i, ret;
1672 : :
1673 : 0 : if (!size)
1674 : 0 : return;
1675 : :
1676 : 0 : ret = memblock_isolate_range(&memblock.memory, base, size,
1677 : : &start_rgn, &end_rgn);
1678 : 0 : if (ret)
1679 : : return;
1680 : :
1681 : : /* remove all the MAP regions */
1682 : 0 : for (i = memblock.memory.cnt - 1; i >= end_rgn; i--)
1683 : 0 : if (!memblock_is_nomap(&memblock.memory.regions[i]))
1684 : 0 : memblock_remove_region(&memblock.memory, i);
1685 : :
1686 : 0 : for (i = start_rgn - 1; i >= 0; i--)
1687 : 0 : if (!memblock_is_nomap(&memblock.memory.regions[i]))
1688 : 0 : memblock_remove_region(&memblock.memory, i);
1689 : :
1690 : : /* truncate the reserved regions */
1691 : 0 : memblock_remove_range(&memblock.reserved, 0, base);
1692 : 0 : memblock_remove_range(&memblock.reserved,
1693 : : base + size, PHYS_ADDR_MAX);
1694 : : }
1695 : :
1696 : 0 : void __init memblock_mem_limit_remove_map(phys_addr_t limit)
1697 : : {
1698 : : phys_addr_t max_addr;
1699 : :
1700 : 0 : if (!limit)
1701 : : return;
1702 : :
1703 : : max_addr = __find_max_addr(limit);
1704 : :
1705 : : /* @limit exceeds the total size of the memory, do nothing */
1706 : 0 : if (max_addr == PHYS_ADDR_MAX)
1707 : : return;
1708 : :
1709 : 0 : memblock_cap_memory_range(0, max_addr);
1710 : : }
1711 : :
1712 : : static int __init_memblock memblock_search(struct memblock_type *type, phys_addr_t addr)
1713 : : {
1714 : 3 : unsigned int left = 0, right = type->cnt;
1715 : :
1716 : : do {
1717 : 3 : unsigned int mid = (right + left) / 2;
1718 : :
1719 : 3 : if (addr < type->regions[mid].base)
1720 : : right = mid;
1721 : 3 : else if (addr >= (type->regions[mid].base +
1722 : 3 : type->regions[mid].size))
1723 : 3 : left = mid + 1;
1724 : : else
1725 : 3 : return mid;
1726 : 3 : } while (left < right);
1727 : : return -1;
1728 : : }
1729 : :
1730 : 0 : bool __init_memblock memblock_is_reserved(phys_addr_t addr)
1731 : : {
1732 : 0 : return memblock_search(&memblock.reserved, addr) != -1;
1733 : : }
1734 : :
1735 : 0 : bool __init_memblock memblock_is_memory(phys_addr_t addr)
1736 : : {
1737 : 0 : return memblock_search(&memblock.memory, addr) != -1;
1738 : : }
1739 : :
1740 : 3 : bool __init_memblock memblock_is_map_memory(phys_addr_t addr)
1741 : : {
1742 : : int i = memblock_search(&memblock.memory, addr);
1743 : :
1744 : 3 : if (i == -1)
1745 : : return false;
1746 : 3 : return !memblock_is_nomap(&memblock.memory.regions[i]);
1747 : : }
1748 : :
1749 : : #ifdef CONFIG_HAVE_MEMBLOCK_NODE_MAP
1750 : : int __init_memblock memblock_search_pfn_nid(unsigned long pfn,
1751 : : unsigned long *start_pfn, unsigned long *end_pfn)
1752 : : {
1753 : : struct memblock_type *type = &memblock.memory;
1754 : : int mid = memblock_search(type, PFN_PHYS(pfn));
1755 : :
1756 : : if (mid == -1)
1757 : : return -1;
1758 : :
1759 : : *start_pfn = PFN_DOWN(type->regions[mid].base);
1760 : : *end_pfn = PFN_DOWN(type->regions[mid].base + type->regions[mid].size);
1761 : :
1762 : : return type->regions[mid].nid;
1763 : : }
1764 : : #endif
1765 : :
1766 : : /**
1767 : : * memblock_is_region_memory - check if a region is a subset of memory
1768 : : * @base: base of region to check
1769 : : * @size: size of region to check
1770 : : *
1771 : : * Check if the region [@base, @base + @size) is a subset of a memory block.
1772 : : *
1773 : : * Return:
1774 : : * 0 if false, non-zero if true
1775 : : */
1776 : 0 : bool __init_memblock memblock_is_region_memory(phys_addr_t base, phys_addr_t size)
1777 : : {
1778 : : int idx = memblock_search(&memblock.memory, base);
1779 : 0 : phys_addr_t end = base + memblock_cap_size(base, &size);
1780 : :
1781 : 0 : if (idx == -1)
1782 : : return false;
1783 : 0 : return (memblock.memory.regions[idx].base +
1784 : 0 : memblock.memory.regions[idx].size) >= end;
1785 : : }
1786 : :
1787 : : /**
1788 : : * memblock_is_region_reserved - check if a region intersects reserved memory
1789 : : * @base: base of region to check
1790 : : * @size: size of region to check
1791 : : *
1792 : : * Check if the region [@base, @base + @size) intersects a reserved
1793 : : * memory block.
1794 : : *
1795 : : * Return:
1796 : : * True if they intersect, false if not.
1797 : : */
1798 : 3 : bool __init_memblock memblock_is_region_reserved(phys_addr_t base, phys_addr_t size)
1799 : : {
1800 : : memblock_cap_size(base, &size);
1801 : 3 : return memblock_overlaps_region(&memblock.reserved, base, size);
1802 : : }
1803 : :
1804 : 0 : void __init_memblock memblock_trim_memory(phys_addr_t align)
1805 : : {
1806 : : phys_addr_t start, end, orig_start, orig_end;
1807 : : struct memblock_region *r;
1808 : :
1809 : 0 : for_each_memblock(memory, r) {
1810 : 0 : orig_start = r->base;
1811 : 0 : orig_end = r->base + r->size;
1812 : 0 : start = round_up(orig_start, align);
1813 : 0 : end = round_down(orig_end, align);
1814 : :
1815 : 0 : if (start == orig_start && end == orig_end)
1816 : 0 : continue;
1817 : :
1818 : 0 : if (start < end) {
1819 : 0 : r->base = start;
1820 : 0 : r->size = end - start;
1821 : : } else {
1822 : 0 : memblock_remove_region(&memblock.memory,
1823 : 0 : r - memblock.memory.regions);
1824 : 0 : r--;
1825 : : }
1826 : : }
1827 : 0 : }
1828 : :
1829 : 3 : void __init_memblock memblock_set_current_limit(phys_addr_t limit)
1830 : : {
1831 : 3 : memblock.current_limit = limit;
1832 : 3 : }
1833 : :
1834 : 3 : phys_addr_t __init_memblock memblock_get_current_limit(void)
1835 : : {
1836 : 3 : return memblock.current_limit;
1837 : : }
1838 : :
1839 : 0 : static void __init_memblock memblock_dump(struct memblock_type *type)
1840 : : {
1841 : : phys_addr_t base, end, size;
1842 : : enum memblock_flags flags;
1843 : : int idx;
1844 : : struct memblock_region *rgn;
1845 : :
1846 : 0 : pr_info(" %s.cnt = 0x%lx\n", type->name, type->cnt);
1847 : :
1848 : 0 : for_each_memblock_type(idx, type, rgn) {
1849 : 0 : char nid_buf[32] = "";
1850 : :
1851 : 0 : base = rgn->base;
1852 : 0 : size = rgn->size;
1853 : 0 : end = base + size - 1;
1854 : 0 : flags = rgn->flags;
1855 : : #ifdef CONFIG_HAVE_MEMBLOCK_NODE_MAP
1856 : : if (memblock_get_region_node(rgn) != MAX_NUMNODES)
1857 : : snprintf(nid_buf, sizeof(nid_buf), " on node %d",
1858 : : memblock_get_region_node(rgn));
1859 : : #endif
1860 : 0 : pr_info(" %s[%#x]\t[%pa-%pa], %pa bytes%s flags: %#x\n",
1861 : : type->name, idx, &base, &end, &size, nid_buf, flags);
1862 : : }
1863 : 0 : }
1864 : :
1865 : 0 : void __init_memblock __memblock_dump_all(void)
1866 : : {
1867 : 0 : pr_info("MEMBLOCK configuration:\n");
1868 : 0 : pr_info(" memory size = %pa reserved size = %pa\n",
1869 : : &memblock.memory.total_size,
1870 : : &memblock.reserved.total_size);
1871 : :
1872 : 0 : memblock_dump(&memblock.memory);
1873 : 0 : memblock_dump(&memblock.reserved);
1874 : : #ifdef CONFIG_HAVE_MEMBLOCK_PHYS_MAP
1875 : : memblock_dump(&memblock.physmem);
1876 : : #endif
1877 : 0 : }
1878 : :
1879 : 3 : void __init memblock_allow_resize(void)
1880 : : {
1881 : 3 : memblock_can_resize = 1;
1882 : 3 : }
1883 : :
1884 : 0 : static int __init early_memblock(char *p)
1885 : : {
1886 : 0 : if (p && strstr(p, "debug"))
1887 : 0 : memblock_debug = 1;
1888 : 0 : return 0;
1889 : : }
1890 : : early_param("memblock", early_memblock);
1891 : :
1892 : 3 : static void __init __free_pages_memory(unsigned long start, unsigned long end)
1893 : : {
1894 : : int order;
1895 : :
1896 : 3 : while (start < end) {
1897 : 3 : order = min(MAX_ORDER - 1UL, __ffs(start));
1898 : :
1899 : 3 : while (start + (1UL << order) > end)
1900 : 3 : order--;
1901 : :
1902 : 3 : memblock_free_pages(pfn_to_page(start), start, order);
1903 : :
1904 : 3 : start += (1UL << order);
1905 : : }
1906 : 3 : }
1907 : :
1908 : 3 : static unsigned long __init __free_memory_core(phys_addr_t start,
1909 : : phys_addr_t end)
1910 : : {
1911 : 3 : unsigned long start_pfn = PFN_UP(start);
1912 : 3 : unsigned long end_pfn = min_t(unsigned long,
1913 : : PFN_DOWN(end), max_low_pfn);
1914 : :
1915 : 3 : if (start_pfn >= end_pfn)
1916 : : return 0;
1917 : :
1918 : 3 : __free_pages_memory(start_pfn, end_pfn);
1919 : :
1920 : 3 : return end_pfn - start_pfn;
1921 : : }
1922 : :
1923 : 3 : static unsigned long __init free_low_memory_core_early(void)
1924 : : {
1925 : : unsigned long count = 0;
1926 : : phys_addr_t start, end;
1927 : : u64 i;
1928 : :
1929 : : memblock_clear_hotplug(0, -1);
1930 : :
1931 : 3 : for_each_reserved_mem_region(i, &start, &end)
1932 : 3 : reserve_bootmem_region(start, end);
1933 : :
1934 : : /*
1935 : : * We need to use NUMA_NO_NODE instead of NODE_DATA(0)->node_id
1936 : : * because in some case like Node0 doesn't have RAM installed
1937 : : * low ram will be on Node1
1938 : : */
1939 : 3 : for_each_free_mem_range(i, NUMA_NO_NODE, MEMBLOCK_NONE, &start, &end,
1940 : : NULL)
1941 : 3 : count += __free_memory_core(start, end);
1942 : :
1943 : 3 : return count;
1944 : : }
1945 : :
1946 : : static int reset_managed_pages_done __initdata;
1947 : :
1948 : 0 : void reset_node_managed_pages(pg_data_t *pgdat)
1949 : : {
1950 : : struct zone *z;
1951 : :
1952 : 3 : for (z = pgdat->node_zones; z < pgdat->node_zones + MAX_NR_ZONES; z++)
1953 : : atomic_long_set(&z->managed_pages, 0);
1954 : 0 : }
1955 : :
1956 : 3 : void __init reset_all_zones_managed_pages(void)
1957 : : {
1958 : : struct pglist_data *pgdat;
1959 : :
1960 : 3 : if (reset_managed_pages_done)
1961 : 3 : return;
1962 : :
1963 : 3 : for_each_online_pgdat(pgdat)
1964 : : reset_node_managed_pages(pgdat);
1965 : :
1966 : 3 : reset_managed_pages_done = 1;
1967 : : }
1968 : :
1969 : : /**
1970 : : * memblock_free_all - release free pages to the buddy allocator
1971 : : *
1972 : : * Return: the number of pages actually released.
1973 : : */
1974 : 3 : unsigned long __init memblock_free_all(void)
1975 : : {
1976 : : unsigned long pages;
1977 : :
1978 : 3 : reset_all_zones_managed_pages();
1979 : :
1980 : 3 : pages = free_low_memory_core_early();
1981 : 3 : totalram_pages_add(pages);
1982 : :
1983 : 3 : return pages;
1984 : : }
1985 : :
1986 : : #if defined(CONFIG_DEBUG_FS) && defined(CONFIG_ARCH_KEEP_MEMBLOCK)
1987 : :
1988 : 0 : static int memblock_debug_show(struct seq_file *m, void *private)
1989 : : {
1990 : 0 : struct memblock_type *type = m->private;
1991 : : struct memblock_region *reg;
1992 : : int i;
1993 : : phys_addr_t end;
1994 : :
1995 : 0 : for (i = 0; i < type->cnt; i++) {
1996 : 0 : reg = &type->regions[i];
1997 : 0 : end = reg->base + reg->size - 1;
1998 : :
1999 : 0 : seq_printf(m, "%4d: ", i);
2000 : 0 : seq_printf(m, "%pa..%pa\n", ®->base, &end);
2001 : : }
2002 : 0 : return 0;
2003 : : }
2004 : 0 : DEFINE_SHOW_ATTRIBUTE(memblock_debug);
2005 : :
2006 : 3 : static int __init memblock_init_debugfs(void)
2007 : : {
2008 : 3 : struct dentry *root = debugfs_create_dir("memblock", NULL);
2009 : :
2010 : 3 : debugfs_create_file("memory", 0444, root,
2011 : : &memblock.memory, &memblock_debug_fops);
2012 : 3 : debugfs_create_file("reserved", 0444, root,
2013 : : &memblock.reserved, &memblock_debug_fops);
2014 : : #ifdef CONFIG_HAVE_MEMBLOCK_PHYS_MAP
2015 : : debugfs_create_file("physmem", 0444, root,
2016 : : &memblock.physmem, &memblock_debug_fops);
2017 : : #endif
2018 : :
2019 : 3 : return 0;
2020 : : }
2021 : : __initcall(memblock_init_debugfs);
2022 : :
2023 : : #endif /* CONFIG_DEBUG_FS */
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