include/linux/memblock.h

   1 #ifndef _LINUX_MEMBLOCK_H
   2 #define _LINUX_MEMBLOCK_H
   3 #ifdef __KERNEL__
   4
   5 #ifdef CONFIG_HAVE_MEMBLOCK
   6 /*
   7  * Logical memory blocks.
   8  *
   9  * Copyright (C) 2001 Peter Bergner, IBM Corp.
  10  *
  11  * This program is free software; you can redistribute it and/or
  12  * modify it under the terms of the GNU General Public License
  13  * as published by the Free Software Foundation; either version
  14  * 2 of the License, or (at your option) any later version.
  15  */
  16
  17 #include <linux/init.h>
  18 #include <linux/mm.h>
  19
  20 #define INIT_MEMBLOCK_REGIONS   128
  21 #define INIT_PHYSMEM_REGIONS    4
  22
  23 /* Definition of memblock flags. */
  24 enum {
  25         MEMBLOCK_NONE           = 0x0,  /* No special request */
  26         MEMBLOCK_HOTPLUG        = 0x1,  /* hotpluggable region */
  27         MEMBLOCK_MIRROR         = 0x2,  /* mirrored region */
  28 };
  29
  30 struct memblock_region {
  31         phys_addr_t base;
  32         phys_addr_t size;
  33         unsigned long flags;
  34 #ifdef CONFIG_HAVE_MEMBLOCK_NODE_MAP
  35         int nid;
  36 #endif
  37 };
  38
  39 struct memblock_type {
  40         unsigned long cnt;      /* number of regions */
  41         unsigned long max;      /* size of the allocated array */
  42         phys_addr_t total_size; /* size of all regions */
  43         struct memblock_region *regions;
  44 };
  45
  46 struct memblock {
  47         bool bottom_up;  /* is bottom up direction? */
  48         phys_addr_t current_limit;
  49         struct memblock_type memory;
  50         struct memblock_type reserved;
  51 #ifdef CONFIG_HAVE_MEMBLOCK_PHYS_MAP
  52         struct memblock_type physmem;
  53 #endif
  54 };
  55
  56 extern struct memblock memblock;
  57 extern int memblock_debug;
  58 #ifdef CONFIG_MOVABLE_NODE
  59 /* If movable_node boot option specified */
  60 extern bool movable_node_enabled;
  61 #endif /* CONFIG_MOVABLE_NODE */
  62
  63 #define memblock_dbg(fmt, ...) \
  64         if (memblock_debug) printk(KERN_INFO pr_fmt(fmt), ##__VA_ARGS__)
  65
  66 phys_addr_t memblock_find_in_range_node(phys_addr_t size, phys_addr_t align,
  67                                             phys_addr_t start, phys_addr_t end,
  68                                             int nid, ulong flags);
  69 phys_addr_t memblock_find_in_range(phys_addr_t start, phys_addr_t end,
  70                                    phys_addr_t size, phys_addr_t align);
  71 phys_addr_t get_allocated_memblock_reserved_regions_info(phys_addr_t *addr);
  72 phys_addr_t get_allocated_memblock_memory_regions_info(phys_addr_t *addr);
  73 void memblock_allow_resize(void);
  74 int memblock_add_node(phys_addr_t base, phys_addr_t size, int nid);
  75 int memblock_add(phys_addr_t base, phys_addr_t size);
  76 int memblock_remove(phys_addr_t base, phys_addr_t size);
  77 int memblock_free(phys_addr_t base, phys_addr_t size);
  78 int memblock_reserve(phys_addr_t base, phys_addr_t size);
  79 void memblock_trim_memory(phys_addr_t align);
  80 int memblock_mark_hotplug(phys_addr_t base, phys_addr_t size);
  81 int memblock_clear_hotplug(phys_addr_t base, phys_addr_t size);
  82 int memblock_mark_mirror(phys_addr_t base, phys_addr_t size);
  83 ulong choose_memblock_flags(void);
  84
  85 /* Low level functions */
  86 int memblock_add_range(struct memblock_type *type,
  87                        phys_addr_t base, phys_addr_t size,
  88                        int nid, unsigned long flags);
  89
  90 int memblock_remove_range(struct memblock_type *type,
  91                           phys_addr_t base,
  92                           phys_addr_t size);
  93
  94 void __next_mem_range(u64 *idx, int nid, ulong flags,
  95                       struct memblock_type *type_a,
  96                       struct memblock_type *type_b, phys_addr_t *out_start,
  97                       phys_addr_t *out_end, int *out_nid);
  98
  99 void __next_mem_range_rev(u64 *idx, int nid, ulong flags,
 100                           struct memblock_type *type_a,
 101                           struct memblock_type *type_b, phys_addr_t *out_start,
 102                           phys_addr_t *out_end, int *out_nid);
 103
 104 /**
 105  * for_each_mem_range - iterate through memblock areas from type_a and not
 106  * included in type_b. Or just type_a if type_b is NULL.
 107  * @i: u64 used as loop variable
 108  * @type_a: ptr to memblock_type to iterate
 109  * @type_b: ptr to memblock_type which excludes from the iteration
 110  * @nid: node selector, %NUMA_NO_NODE for all nodes
 111  * @flags: pick from blocks based on memory attributes
 112  * @p_start: ptr to phys_addr_t for start address of the range, can be %NULL
 113  * @p_end: ptr to phys_addr_t for end address of the range, can be %NULL
 114  * @p_nid: ptr to int for nid of the range, can be %NULL
 115  */
 116 #define for_each_mem_range(i, type_a, type_b, nid, flags,               \
 117                            p_start, p_end, p_nid)                       \
 118         for (i = 0, __next_mem_range(&i, nid, flags, type_a, type_b,    \
 119                                      p_start, p_end, p_nid);            \
 120              i != (u64)ULLONG_MAX;                                      \
 121              __next_mem_range(&i, nid, flags, type_a, type_b,           \
 122                               p_start, p_end, p_nid))
 123
 124 /**
 125  * for_each_mem_range_rev - reverse iterate through memblock areas from
 126  * type_a and not included in type_b. Or just type_a if type_b is NULL.
 127  * @i: u64 used as loop variable
 128  * @type_a: ptr to memblock_type to iterate
 129  * @type_b: ptr to memblock_type which excludes from the iteration
 130  * @nid: node selector, %NUMA_NO_NODE for all nodes
 131  * @flags: pick from blocks based on memory attributes
 132  * @p_start: ptr to phys_addr_t for start address of the range, can be %NULL
 133  * @p_end: ptr to phys_addr_t for end address of the range, can be %NULL
 134  * @p_nid: ptr to int for nid of the range, can be %NULL
 135  */
 136 #define for_each_mem_range_rev(i, type_a, type_b, nid, flags,           \
 137                                p_start, p_end, p_nid)                   \
 138         for (i = (u64)ULLONG_MAX,                                       \
 139                      __next_mem_range_rev(&i, nid, flags, type_a, type_b,\
 140                                          p_start, p_end, p_nid);        \
 141              i != (u64)ULLONG_MAX;                                      \
 142              __next_mem_range_rev(&i, nid, flags, type_a, type_b,       \
 143                                   p_start, p_end, p_nid))
 144
 145 #ifdef CONFIG_MOVABLE_NODE
 146 static inline bool memblock_is_hotpluggable(struct memblock_region *m)
 147 {
 148         return m->flags & MEMBLOCK_HOTPLUG;
 149 }
 150
 151 static inline bool movable_node_is_enabled(void)
 152 {
 153         return movable_node_enabled;
 154 }
 155 #else
 156 static inline bool memblock_is_hotpluggable(struct memblock_region *m)
 157 {
 158         return false;
 159 }
 160 static inline bool movable_node_is_enabled(void)
 161 {
 162         return false;
 163 }
 164 #endif
 165
 166 static inline bool memblock_is_mirror(struct memblock_region *m)
 167 {
 168         return m->flags & MEMBLOCK_MIRROR;
 169 }
 170
 171 #ifdef CONFIG_HAVE_MEMBLOCK_NODE_MAP
 172 int memblock_search_pfn_nid(unsigned long pfn, unsigned long *start_pfn,
 173                             unsigned long  *end_pfn);
 174 void __next_mem_pfn_range(int *idx, int nid, unsigned long *out_start_pfn,
 175                           unsigned long *out_end_pfn, int *out_nid);
 176
 177 /**
 178  * for_each_mem_pfn_range - early memory pfn range iterator
 179  * @i: an integer used as loop variable
 180  * @nid: node selector, %MAX_NUMNODES for all nodes
 181  * @p_start: ptr to ulong for start pfn of the range, can be %NULL
 182  * @p_end: ptr to ulong for end pfn of the range, can be %NULL
 183  * @p_nid: ptr to int for nid of the range, can be %NULL
 184  *
 185  * Walks over configured memory ranges.
 186  */
 187 #define for_each_mem_pfn_range(i, nid, p_start, p_end, p_nid)           \
 188         for (i = -1, __next_mem_pfn_range(&i, nid, p_start, p_end, p_nid); \
 189              i >= 0; __next_mem_pfn_range(&i, nid, p_start, p_end, p_nid))
 190 #endif /* CONFIG_HAVE_MEMBLOCK_NODE_MAP */
 191
 192 /**
 193  * for_each_free_mem_range - iterate through free memblock areas
 194  * @i: u64 used as loop variable
 195  * @nid: node selector, %NUMA_NO_NODE for all nodes
 196  * @p_start: ptr to phys_addr_t for start address of the range, can be %NULL
 197  * @p_end: ptr to phys_addr_t for end address of the range, can be %NULL
 198  * @p_nid: ptr to int for nid of the range, can be %NULL
 199  * @flags: pick from blocks based on memory attributes
 200  *
 201  * Walks over free (memory && !reserved) areas of memblock.  Available as
 202  * soon as memblock is initialized.
 203  */
 204 #define for_each_free_mem_range(i, nid, flags, p_start, p_end, p_nid)   \
 205         for_each_mem_range(i, &memblock.memory, &memblock.reserved,     \
 206                            nid, flags, p_start, p_end, p_nid)
 207
 208 /**
 209  * for_each_free_mem_range_reverse - rev-iterate through free memblock areas
 210  * @i: u64 used as loop variable
 211  * @nid: node selector, %NUMA_NO_NODE for all nodes
 212  * @p_start: ptr to phys_addr_t for start address of the range, can be %NULL
 213  * @p_end: ptr to phys_addr_t for end address of the range, can be %NULL
 214  * @p_nid: ptr to int for nid of the range, can be %NULL
 215  * @flags: pick from blocks based on memory attributes
 216  *
 217  * Walks over free (memory && !reserved) areas of memblock in reverse
 218  * order.  Available as soon as memblock is initialized.
 219  */
 220 #define for_each_free_mem_range_reverse(i, nid, flags, p_start, p_end,  \
 221                                         p_nid)                          \
 222         for_each_mem_range_rev(i, &memblock.memory, &memblock.reserved, \
 223                                nid, flags, p_start, p_end, p_nid)
 224
 225 static inline void memblock_set_region_flags(struct memblock_region *r,
 226                                              unsigned long flags)
 227 {
 228         r->flags |= flags;
 229 }
 230
 231 static inline void memblock_clear_region_flags(struct memblock_region *r,
 232                                                unsigned long flags)
 233 {
 234         r->flags &= ~flags;
 235 }
 236
 237 #ifdef CONFIG_HAVE_MEMBLOCK_NODE_MAP
 238 int memblock_set_node(phys_addr_t base, phys_addr_t size,
 239                       struct memblock_type *type, int nid);
 240
 241 static inline void memblock_set_region_node(struct memblock_region *r, int nid)
 242 {
 243         r->nid = nid;
 244 }
 245
 246 static inline int memblock_get_region_node(const struct memblock_region *r)
 247 {
 248         return r->nid;
 249 }
 250 #else
 251 static inline void memblock_set_region_node(struct memblock_region *r, int nid)
 252 {
 253 }
 254
 255 static inline int memblock_get_region_node(const struct memblock_region *r)
 256 {
 257         return 0;
 258 }
 259 #endif /* CONFIG_HAVE_MEMBLOCK_NODE_MAP */
 260
 261 phys_addr_t memblock_alloc_nid(phys_addr_t size, phys_addr_t align, int nid);
 262 phys_addr_t memblock_alloc_try_nid(phys_addr_t size, phys_addr_t align, int nid);
 263
 264 phys_addr_t memblock_alloc(phys_addr_t size, phys_addr_t align);
 265
 266 #ifdef CONFIG_MOVABLE_NODE
 267 /*
 268  * Set the allocation direction to bottom-up or top-down.
 269  */
 270 static inline void __init memblock_set_bottom_up(bool enable)
 271 {
 272         memblock.bottom_up = enable;
 273 }
 274
 275 /*
 276  * Check if the allocation direction is bottom-up or not.
 277  * if this is true, that said, memblock will allocate memory
 278  * in bottom-up direction.
 279  */
 280 static inline bool memblock_bottom_up(void)
 281 {
 282         return memblock.bottom_up;
 283 }
 284 #else
 285 static inline void __init memblock_set_bottom_up(bool enable) {}
 286 static inline bool memblock_bottom_up(void) { return false; }
 287 #endif
 288
 289 /* Flags for memblock_alloc_base() amd __memblock_alloc_base() */
 290 #define MEMBLOCK_ALLOC_ANYWHERE (~(phys_addr_t)0)
 291 #define MEMBLOCK_ALLOC_ACCESSIBLE       0
 292
 293 phys_addr_t __init memblock_alloc_range(phys_addr_t size, phys_addr_t align,
 294                                         phys_addr_t start, phys_addr_t end,
 295                                         ulong flags);
 296 phys_addr_t memblock_alloc_base(phys_addr_t size, phys_addr_t align,
 297                                 phys_addr_t max_addr);
 298 phys_addr_t __memblock_alloc_base(phys_addr_t size, phys_addr_t align,
 299                                   phys_addr_t max_addr);
 300 phys_addr_t memblock_phys_mem_size(void);
 301 phys_addr_t memblock_mem_size(unsigned long limit_pfn);
 302 phys_addr_t memblock_start_of_DRAM(void);
 303 phys_addr_t memblock_end_of_DRAM(void);
 304 void memblock_enforce_memory_limit(phys_addr_t memory_limit);
 305 int memblock_is_memory(phys_addr_t addr);
 306 int memblock_is_region_memory(phys_addr_t base, phys_addr_t size);
 307 int memblock_is_reserved(phys_addr_t addr);
 308 int memblock_is_region_reserved(phys_addr_t base, phys_addr_t size);
 309
 310 extern void __memblock_dump_all(void);
 311
 312 static inline void memblock_dump_all(void)
 313 {
 314         if (memblock_debug)
 315                 __memblock_dump_all();
 316 }
 317
 318 /**
 319  * memblock_set_current_limit - Set the current allocation limit to allow
 320  *                         limiting allocations to what is currently
 321  *                         accessible during boot
 322  * @limit: New limit value (physical address)
 323  */
 324 void memblock_set_current_limit(phys_addr_t limit);
 325
 326
 327 phys_addr_t memblock_get_current_limit(void);
 328
 329 /*
 330  * pfn conversion functions
 331  *
 332  * While the memory MEMBLOCKs should always be page aligned, the reserved
 333  * MEMBLOCKs may not be. This accessor attempt to provide a very clear
 334  * idea of what they return for such non aligned MEMBLOCKs.
 335  */
 336
 337 /**
 338  * memblock_region_memory_base_pfn - Return the lowest pfn intersecting with the memory region
 339  * @reg: memblock_region structure
 340  */
 341 static inline unsigned long memblock_region_memory_base_pfn(const struct memblock_region *reg)
 342 {
 343         return PFN_UP(reg->base);
 344 }
 345
 346 /**
 347  * memblock_region_memory_end_pfn - Return the end_pfn this region
 348  * @reg: memblock_region structure
 349  */
 350 static inline unsigned long memblock_region_memory_end_pfn(const struct memblock_region *reg)
 351 {
 352         return PFN_DOWN(reg->base + reg->size);
 353 }
 354
 355 /**
 356  * memblock_region_reserved_base_pfn - Return the lowest pfn intersecting with the reserved region
 357  * @reg: memblock_region structure
 358  */
 359 static inline unsigned long memblock_region_reserved_base_pfn(const struct memblock_region *reg)
 360 {
 361         return PFN_DOWN(reg->base);
 362 }
 363
 364 /**
 365  * memblock_region_reserved_end_pfn - Return the end_pfn this region
 366  * @reg: memblock_region structure
 367  */
 368 static inline unsigned long memblock_region_reserved_end_pfn(const struct memblock_region *reg)
 369 {
 370         return PFN_UP(reg->base + reg->size);
 371 }
 372
 373 #define for_each_memblock(memblock_type, region)                                        \
 374         for (region = memblock.memblock_type.regions;                           \
 375              region < (memblock.memblock_type.regions + memblock.memblock_type.cnt);    \
 376              region++)
 377
 378
 379 #ifdef CONFIG_ARCH_DISCARD_MEMBLOCK
 380 #define __init_memblock __meminit
 381 #define __initdata_memblock __meminitdata
 382 #else
 383 #define __init_memblock
 384 #define __initdata_memblock
 385 #endif
 386
 387 #ifdef CONFIG_MEMTEST
 388 extern void early_memtest(phys_addr_t start, phys_addr_t end);
 389 #else
 390 static inline void early_memtest(phys_addr_t start, phys_addr_t end)
 391 {
 392 }
 393 #endif
 394
 395 #else
 396 static inline phys_addr_t memblock_alloc(phys_addr_t size, phys_addr_t align)
 397 {
 398         return 0;
 399 }
 400
 401 #endif /* CONFIG_HAVE_MEMBLOCK */
 402
 403 #endif /* __KERNEL__ */
 404
 405 #endif /* _LINUX_MEMBLOCK_H */