arch/ia64/mm/discontig.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2000, 2003 Silicon Graphics, Inc.  All rights reserved.
   3  * Copyright (c) 2001 Intel Corp.
   4  * Copyright (c) 2001 Tony Luck <tony.luck@intel.com>
   5  * Copyright (c) 2002 NEC Corp.
   6  * Copyright (c) 2002 Kimio Suganuma <k-suganuma@da.jp.nec.com>
   7  * Copyright (c) 2004 Silicon Graphics, Inc
   8  *      Russ Anderson <rja@sgi.com>
   9  *      Jesse Barnes <jbarnes@sgi.com>
  10  *      Jack Steiner <steiner@sgi.com>
  11  */
  12
  13 /*
  14  * Platform initialization for Discontig Memory
  15  */
  16
  17 #include <linux/kernel.h>
  18 #include <linux/mm.h>
  19 #include <linux/swap.h>
  20 #include <linux/bootmem.h>
  21 #include <linux/acpi.h>
  22 #include <linux/efi.h>
  23 #include <linux/nodemask.h>
  24 #include <asm/pgalloc.h>
  25 #include <asm/tlb.h>
  26 #include <asm/meminit.h>
  27 #include <asm/numa.h>
  28 #include <asm/sections.h>
  29
  30 /*
  31  * Track per-node information needed to setup the boot memory allocator, the
  32  * per-node areas, and the real VM.
  33  */
  34 struct early_node_data {
  35         struct ia64_node_data *node_data;
  36         pg_data_t *pgdat;
  37         unsigned long pernode_addr;
  38         unsigned long pernode_size;
  39         struct bootmem_data bootmem_data;
  40         unsigned long num_physpages;
  41         unsigned long num_dma_physpages;
  42         unsigned long min_pfn;
  43         unsigned long max_pfn;
  44 };
  45
  46 static struct early_node_data mem_data[MAX_NUMNODES] __initdata;
  47 static nodemask_t memory_less_mask __initdata;
  48
  49 /*
  50  * To prevent cache aliasing effects, align per-node structures so that they
  51  * start at addresses that are strided by node number.
  52  */
  53 #define MAX_NODE_ALIGN_OFFSET   (32 * 1024 * 1024)
  54 #define NODEDATA_ALIGN(addr, node)                                              \
  55         ((((addr) + 1024*1024-1) & ~(1024*1024-1)) +                            \
  56              (((node)*PERCPU_PAGE_SIZE) & (MAX_NODE_ALIGN_OFFSET - 1)))
  57
  58 /**
  59  * build_node_maps - callback to setup bootmem structs for each node
  60  * @start: physical start of range
  61  * @len: length of range
  62  * @node: node where this range resides
  63  *
  64  * We allocate a struct bootmem_data for each piece of memory that we wish to
  65  * treat as a virtually contiguous block (i.e. each node). Each such block
  66  * must start on an %IA64_GRANULE_SIZE boundary, so we round the address down
  67  * if necessary.  Any non-existent pages will simply be part of the virtual
  68  * memmap.  We also update min_low_pfn and max_low_pfn here as we receive
  69  * memory ranges from the caller.
  70  */
  71 static int __init build_node_maps(unsigned long start, unsigned long len,
  72                                   int node)
  73 {
  74         unsigned long cstart, epfn, end = start + len;
  75         struct bootmem_data *bdp = &mem_data[node].bootmem_data;
  76
  77         epfn = GRANULEROUNDUP(end) >> PAGE_SHIFT;
  78         cstart = GRANULEROUNDDOWN(start);
  79
  80         if (!bdp->node_low_pfn) {
  81                 bdp->node_boot_start = cstart;
  82                 bdp->node_low_pfn = epfn;
  83         } else {
  84                 bdp->node_boot_start = min(cstart, bdp->node_boot_start);
  85                 bdp->node_low_pfn = max(epfn, bdp->node_low_pfn);
  86         }
  87
  88         min_low_pfn = min(min_low_pfn, bdp->node_boot_start>>PAGE_SHIFT);
  89         max_low_pfn = max(max_low_pfn, bdp->node_low_pfn);
  90
  91         return 0;
  92 }
  93
  94 /**
  95  * early_nr_cpus_node - return number of cpus on a given node
  96  * @node: node to check
  97  *
  98  * Count the number of cpus on @node.  We can't use nr_cpus_node() yet because
  99  * acpi_boot_init() (which builds the node_to_cpu_mask array) hasn't been
 100  * called yet.  Note that node 0 will also count all non-existent cpus.
 101  */
 102 static int __init early_nr_cpus_node(int node)
 103 {
 104         int cpu, n = 0;
 105
 106         for (cpu = 0; cpu < NR_CPUS; cpu++)
 107                 if (node == node_cpuid[cpu].nid)
 108                         n++;
 109
 110         return n;
 111 }
 112
 113 /**
 114  * compute_pernodesize - compute size of pernode data
 115  * @node: the node id.
 116  */
 117 static unsigned long __init compute_pernodesize(int node)
 118 {
 119         unsigned long pernodesize = 0, cpus;
 120
 121         cpus = early_nr_cpus_node(node);
 122         pernodesize += PERCPU_PAGE_SIZE * cpus;
 123         pernodesize += node * L1_CACHE_BYTES;
 124         pernodesize += L1_CACHE_ALIGN(sizeof(pg_data_t));
 125         pernodesize += L1_CACHE_ALIGN(sizeof(struct ia64_node_data));
 126         pernodesize = PAGE_ALIGN(pernodesize);
 127         return pernodesize;
 128 }
 129
 130 /**
 131  * per_cpu_node_setup - setup per-cpu areas on each node
 132  * @cpu_data: per-cpu area on this node
 133  * @node: node to setup
 134  *
 135  * Copy the static per-cpu data into the region we just set aside and then
 136  * setup __per_cpu_offset for each CPU on this node.  Return a pointer to
 137  * the end of the area.
 138  */
 139 static void *per_cpu_node_setup(void *cpu_data, int node)
 140 {
 141 #ifdef CONFIG_SMP
 142         int cpu;
 143
 144         for (cpu = 0; cpu < NR_CPUS; cpu++) {
 145                 if (node == node_cpuid[cpu].nid) {
 146                         memcpy(__va(cpu_data), __phys_per_cpu_start,
 147                                __per_cpu_end - __per_cpu_start);
 148                         __per_cpu_offset[cpu] = (char*)__va(cpu_data) -
 149                                 __per_cpu_start;
 150                         cpu_data += PERCPU_PAGE_SIZE;
 151                 }
 152         }
 153 #endif
 154         return cpu_data;
 155 }
 156
 157 /**
 158  * fill_pernode - initialize pernode data.
 159  * @node: the node id.
 160  * @pernode: physical address of pernode data
 161  * @pernodesize: size of the pernode data
 162  */
 163 static void __init fill_pernode(int node, unsigned long pernode,
 164         unsigned long pernodesize)
 165 {
 166         void *cpu_data;
 167         int cpus = early_nr_cpus_node(node);
 168         struct bootmem_data *bdp = &mem_data[node].bootmem_data;
 169
 170         mem_data[node].pernode_addr = pernode;
 171         mem_data[node].pernode_size = pernodesize;
 172         memset(__va(pernode), 0, pernodesize);
 173
 174         cpu_data = (void *)pernode;
 175         pernode += PERCPU_PAGE_SIZE * cpus;
 176         pernode += node * L1_CACHE_BYTES;
 177
 178         mem_data[node].pgdat = __va(pernode);
 179         pernode += L1_CACHE_ALIGN(sizeof(pg_data_t));
 180
 181         mem_data[node].node_data = __va(pernode);
 182         pernode += L1_CACHE_ALIGN(sizeof(struct ia64_node_data));
 183
 184         mem_data[node].pgdat->bdata = bdp;
 185         pernode += L1_CACHE_ALIGN(sizeof(pg_data_t));
 186
 187         cpu_data = per_cpu_node_setup(cpu_data, node);
 188
 189         return;
 190 }
 191
 192 /**
 193  * find_pernode_space - allocate memory for memory map and per-node structures
 194  * @start: physical start of range
 195  * @len: length of range
 196  * @node: node where this range resides
 197  *
 198  * This routine reserves space for the per-cpu data struct, the list of
 199  * pg_data_ts and the per-node data struct.  Each node will have something like
 200  * the following in the first chunk of addr. space large enough to hold it.
 201  *
 202  *    ________________________
 203  *   |                        |
 204  *   |~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~| <-- NODEDATA_ALIGN(start, node) for the first
 205  *   |    PERCPU_PAGE_SIZE *  |     start and length big enough
 206  *   |    cpus_on_this_node   | Node 0 will also have entries for all non-existent cpus.
 207  *   |------------------------|
 208  *   |   local pg_data_t *    |
 209  *   |------------------------|
 210  *   |  local ia64_node_data  |
 211  *   |------------------------|
 212  *   |          ???           |
 213  *   |________________________|
 214  *
 215  * Once this space has been set aside, the bootmem maps are initialized.  We
 216  * could probably move the allocation of the per-cpu and ia64_node_data space
 217  * outside of this function and use alloc_bootmem_node(), but doing it here
 218  * is straightforward and we get the alignments we want so...
 219  */
 220 static int __init find_pernode_space(unsigned long start, unsigned long len,
 221                                      int node)
 222 {
 223         unsigned long epfn;
 224         unsigned long pernodesize = 0, pernode, pages, mapsize;
 225         struct bootmem_data *bdp = &mem_data[node].bootmem_data;
 226
 227         epfn = (start + len) >> PAGE_SHIFT;
 228
 229         pages = bdp->node_low_pfn - (bdp->node_boot_start >> PAGE_SHIFT);
 230         mapsize = bootmem_bootmap_pages(pages) << PAGE_SHIFT;
 231
 232         /*
 233          * Make sure this memory falls within this node's usable memory
 234          * since we may have thrown some away in build_maps().
 235          */
 236         if (start < bdp->node_boot_start || epfn > bdp->node_low_pfn)
 237                 return 0;
 238
 239         /* Don't setup this node's local space twice... */
 240         if (mem_data[node].pernode_addr)
 241                 return 0;
 242
 243         /*
 244          * Calculate total size needed, incl. what's necessary
 245          * for good alignment and alias prevention.
 246          */
 247         pernodesize = compute_pernodesize(node);
 248         pernode = NODEDATA_ALIGN(start, node);
 249
 250         /* Is this range big enough for what we want to store here? */
 251         if (start + len > (pernode + pernodesize + mapsize))
 252                 fill_pernode(node, pernode, pernodesize);
 253
 254         return 0;
 255 }
 256
 257 /**
 258  * free_node_bootmem - free bootmem allocator memory for use
 259  * @start: physical start of range
 260  * @len: length of range
 261  * @node: node where this range resides
 262  *
 263  * Simply calls the bootmem allocator to free the specified ranged from
 264  * the given pg_data_t's bdata struct.  After this function has been called
 265  * for all the entries in the EFI memory map, the bootmem allocator will
 266  * be ready to service allocation requests.
 267  */
 268 static int __init free_node_bootmem(unsigned long start, unsigned long len,
 269                                     int node)
 270 {
 271         free_bootmem_node(mem_data[node].pgdat, start, len);
 272
 273         return 0;
 274 }
 275
 276 /**
 277  * reserve_pernode_space - reserve memory for per-node space
 278  *
 279  * Reserve the space used by the bootmem maps & per-node space in the boot
 280  * allocator so that when we actually create the real mem maps we don't
 281  * use their memory.
 282  */
 283 static void __init reserve_pernode_space(void)
 284 {
 285         unsigned long base, size, pages;
 286         struct bootmem_data *bdp;
 287         int node;
 288
 289         for_each_online_node(node) {
 290                 pg_data_t *pdp = mem_data[node].pgdat;
 291
 292                 if (node_isset(node, memory_less_mask))
 293                         continue;
 294
 295                 bdp = pdp->bdata;
 296
 297                 /* First the bootmem_map itself */
 298                 pages = bdp->node_low_pfn - (bdp->node_boot_start>>PAGE_SHIFT);
 299                 size = bootmem_bootmap_pages(pages) << PAGE_SHIFT;
 300                 base = __pa(bdp->node_bootmem_map);
 301                 reserve_bootmem_node(pdp, base, size);
 302
 303                 /* Now the per-node space */
 304                 size = mem_data[node].pernode_size;
 305                 base = __pa(mem_data[node].pernode_addr);
 306                 reserve_bootmem_node(pdp, base, size);
 307         }
 308 }
 309
 310 /**
 311  * initialize_pernode_data - fixup per-cpu & per-node pointers
 312  *
 313  * Each node's per-node area has a copy of the global pg_data_t list, so
 314  * we copy that to each node here, as well as setting the per-cpu pointer
 315  * to the local node data structure.  The active_cpus field of the per-node
 316  * structure gets setup by the platform_cpu_init() function later.
 317  */
 318 static void __init initialize_pernode_data(void)
 319 {
 320         pg_data_t *pgdat_list[MAX_NUMNODES];
 321         int cpu, node;
 322
 323         for_each_online_node(node)
 324                 pgdat_list[node] = mem_data[node].pgdat;
 325
 326         /* Copy the pg_data_t list to each node and init the node field */
 327         for_each_online_node(node) {
 328                 memcpy(mem_data[node].node_data->pg_data_ptrs, pgdat_list,
 329                        sizeof(pgdat_list));
 330         }
 331 #ifdef CONFIG_SMP
 332         /* Set the node_data pointer for each per-cpu struct */
 333         for (cpu = 0; cpu < NR_CPUS; cpu++) {
 334                 node = node_cpuid[cpu].nid;
 335                 per_cpu(cpu_info, cpu).node_data = mem_data[node].node_data;
 336         }
 337 #else
 338         {
 339                 struct cpuinfo_ia64 *cpu0_cpu_info;
 340                 cpu = 0;
 341                 node = node_cpuid[cpu].nid;
 342                 cpu0_cpu_info = (struct cpuinfo_ia64 *)(__phys_per_cpu_start +
 343                         ((char *)&per_cpu__cpu_info - __per_cpu_start));
 344                 cpu0_cpu_info->node_data = mem_data[node].node_data;
 345         }
 346 #endif /* CONFIG_SMP */
 347 }
 348
 349 /**
 350  * memory_less_node_alloc - * attempt to allocate memory on the best NUMA slit
 351  *      node but fall back to any other node when __alloc_bootmem_node fails
 352  *      for best.
 353  * @nid: node id
 354  * @pernodesize: size of this node's pernode data
 355  */
 356 static void __init *memory_less_node_alloc(int nid, unsigned long pernodesize)
 357 {
 358         void *ptr = NULL;
 359         u8 best = 0xff;
 360         int bestnode = -1, node, anynode = 0;
 361
 362         for_each_online_node(node) {
 363                 if (node_isset(node, memory_less_mask))
 364                         continue;
 365                 else if (node_distance(nid, node) < best) {
 366                         best = node_distance(nid, node);
 367                         bestnode = node;
 368                 }
 369                 anynode = node;
 370         }
 371
 372         if (bestnode == -1)
 373                 bestnode = anynode;
 374
 375         ptr = __alloc_bootmem_node(mem_data[bestnode].pgdat, pernodesize,
 376                 PERCPU_PAGE_SIZE, __pa(MAX_DMA_ADDRESS));
 377
 378         return ptr;
 379 }
 380
 381 /**
 382  * pgdat_insert - insert the pgdat into global pgdat_list
 383  * @pgdat: the pgdat for a node.
 384  */
 385 static void __init pgdat_insert(pg_data_t *pgdat)
 386 {
 387         pg_data_t *prev = NULL, *next;
 388
 389         for_each_pgdat(next)
 390                 if (pgdat->node_id < next->node_id)
 391                         break;
 392                 else
 393                         prev = next;
 394
 395         if (prev) {
 396                 prev->pgdat_next = pgdat;
 397                 pgdat->pgdat_next = next;
 398         } else {
 399                 pgdat->pgdat_next = pgdat_list;
 400                 pgdat_list = pgdat;
 401         }
 402
 403         return;
 404 }
 405
 406 /**
 407  * memory_less_nodes - allocate and initialize CPU only nodes pernode
 408  *      information.
 409  */
 410 static void __init memory_less_nodes(void)
 411 {
 412         unsigned long pernodesize;
 413         void *pernode;
 414         int node;
 415
 416         for_each_node_mask(node, memory_less_mask) {
 417                 pernodesize = compute_pernodesize(node);
 418                 pernode = memory_less_node_alloc(node, pernodesize);
 419                 fill_pernode(node, __pa(pernode), pernodesize);
 420         }
 421
 422         return;
 423 }
 424
 425 #ifdef CONFIG_SPARSEMEM
 426 /**
 427  * register_sparse_mem - notify SPARSEMEM that this memory range exists.
 428  * @start: physical start of range
 429  * @end: physical end of range
 430  * @arg: unused
 431  *
 432  * Simply calls SPARSEMEM to register memory section(s).
 433  */
 434 static int __init register_sparse_mem(unsigned long start, unsigned long end,
 435         void *arg)
 436 {
 437         int nid;
 438
 439         start = __pa(start) >> PAGE_SHIFT;
 440         end = __pa(end) >> PAGE_SHIFT;
 441         nid = early_pfn_to_nid(start);
 442         memory_present(nid, start, end);
 443
 444         return 0;
 445 }
 446
 447 static void __init arch_sparse_init(void)
 448 {
 449         efi_memmap_walk(register_sparse_mem, NULL);
 450         sparse_init();
 451 }
 452 #else
 453 #define arch_sparse_init() do {} while (0)
 454 #endif
 455
 456 /**
 457  * find_memory - walk the EFI memory map and setup the bootmem allocator
 458  *
 459  * Called early in boot to setup the bootmem allocator, and to
 460  * allocate the per-cpu and per-node structures.
 461  */
 462 void __init find_memory(void)
 463 {
 464         int node;
 465
 466         reserve_memory();
 467
 468         if (num_online_nodes() == 0) {
 469                 printk(KERN_ERR "node info missing!\n");
 470                 node_set_online(0);
 471         }
 472
 473         nodes_or(memory_less_mask, memory_less_mask, node_online_map);
 474         min_low_pfn = -1;
 475         max_low_pfn = 0;
 476
 477         /* These actually end up getting called by call_pernode_memory() */
 478         efi_memmap_walk(filter_rsvd_memory, build_node_maps);
 479         efi_memmap_walk(filter_rsvd_memory, find_pernode_space);
 480
 481         for_each_online_node(node)
 482                 if (mem_data[node].bootmem_data.node_low_pfn) {
 483                         node_clear(node, memory_less_mask);
 484                         mem_data[node].min_pfn = ~0UL;
 485                 }
 486         /*
 487          * Initialize the boot memory maps in reverse order since that's
 488          * what the bootmem allocator expects
 489          */
 490         for (node = MAX_NUMNODES - 1; node >= 0; node--) {
 491                 unsigned long pernode, pernodesize, map;
 492                 struct bootmem_data *bdp;
 493
 494                 if (!node_online(node))
 495                         continue;
 496                 else if (node_isset(node, memory_less_mask))
 497                         continue;
 498
 499                 bdp = &mem_data[node].bootmem_data;
 500                 pernode = mem_data[node].pernode_addr;
 501                 pernodesize = mem_data[node].pernode_size;
 502                 map = pernode + pernodesize;
 503
 504                 init_bootmem_node(mem_data[node].pgdat,
 505                                   map>>PAGE_SHIFT,
 506                                   bdp->node_boot_start>>PAGE_SHIFT,
 507                                   bdp->node_low_pfn);
 508         }
 509
 510         efi_memmap_walk(filter_rsvd_memory, free_node_bootmem);
 511
 512         reserve_pernode_space();
 513         memory_less_nodes();
 514         initialize_pernode_data();
 515
 516         max_pfn = max_low_pfn;
 517
 518         find_initrd();
 519 }
 520
 521 #ifdef CONFIG_SMP
 522 /**
 523  * per_cpu_init - setup per-cpu variables
 524  *
 525  * find_pernode_space() does most of this already, we just need to set
 526  * local_per_cpu_offset
 527  */
 528 void __cpuinit *per_cpu_init(void)
 529 {
 530         int cpu;
 531         static int first_time = 1;
 532
 533
 534         if (smp_processor_id() != 0)
 535                 return __per_cpu_start + __per_cpu_offset[smp_processor_id()];
 536
 537         if (first_time) {
 538                 first_time = 0;
 539                 for (cpu = 0; cpu < NR_CPUS; cpu++)
 540                         per_cpu(local_per_cpu_offset, cpu) = __per_cpu_offset[cpu];
 541         }
 542
 543         return __per_cpu_start + __per_cpu_offset[smp_processor_id()];
 544 }
 545 #endif /* CONFIG_SMP */
 546
 547 /**
 548  * show_mem - give short summary of memory stats
 549  *
 550  * Shows a simple page count of reserved and used pages in the system.
 551  * For discontig machines, it does this on a per-pgdat basis.
 552  */
 553 void show_mem(void)
 554 {
 555         int i, total_reserved = 0;
 556         int total_shared = 0, total_cached = 0;
 557         unsigned long total_present = 0;
 558         pg_data_t *pgdat;
 559
 560         printk("Mem-info:\n");
 561         show_free_areas();
 562         printk("Free swap:       %6ldkB\n", nr_swap_pages<<(PAGE_SHIFT-10));
 563         for_each_pgdat(pgdat) {
 564                 unsigned long present;
 565                 unsigned long flags;
 566                 int shared = 0, cached = 0, reserved = 0;
 567
 568                 printk("Node ID: %d\n", pgdat->node_id);
 569                 pgdat_resize_lock(pgdat, &flags);
 570                 present = pgdat->node_present_pages;
 571                 for(i = 0; i < pgdat->node_spanned_pages; i++) {
 572                         struct page *page;
 573                         if (pfn_valid(pgdat->node_start_pfn + i))
 574                                 page = pfn_to_page(pgdat->node_start_pfn + i);
 575                         else
 576                                 continue;
 577                         if (PageReserved(page))
 578                                 reserved++;
 579                         else if (PageSwapCache(page))
 580                                 cached++;
 581                         else if (page_count(page))
 582                                 shared += page_count(page)-1;
 583                 }
 584                 pgdat_resize_unlock(pgdat, &flags);
 585                 total_present += present;
 586                 total_reserved += reserved;
 587                 total_cached += cached;
 588                 total_shared += shared;
 589                 printk("\t%ld pages of RAM\n", present);
 590                 printk("\t%d reserved pages\n", reserved);
 591                 printk("\t%d pages shared\n", shared);
 592                 printk("\t%d pages swap cached\n", cached);
 593         }
 594         printk("%ld pages of RAM\n", total_present);
 595         printk("%d reserved pages\n", total_reserved);
 596         printk("%d pages shared\n", total_shared);
 597         printk("%d pages swap cached\n", total_cached);
 598         printk("Total of %ld pages in page table cache\n",
 599                 pgtable_quicklist_total_size());
 600         printk("%d free buffer pages\n", nr_free_buffer_pages());
 601 }
 602
 603 /**
 604  * call_pernode_memory - use SRAT to call callback functions with node info
 605  * @start: physical start of range
 606  * @len: length of range
 607  * @arg: function to call for each range
 608  *
 609  * efi_memmap_walk() knows nothing about layout of memory across nodes. Find
 610  * out to which node a block of memory belongs.  Ignore memory that we cannot
 611  * identify, and split blocks that run across multiple nodes.
 612  *
 613  * Take this opportunity to round the start address up and the end address
 614  * down to page boundaries.
 615  */
 616 void call_pernode_memory(unsigned long start, unsigned long len, void *arg)
 617 {
 618         unsigned long rs, re, end = start + len;
 619         void (*func)(unsigned long, unsigned long, int);
 620         int i;
 621
 622         start = PAGE_ALIGN(start);
 623         end &= PAGE_MASK;
 624         if (start >= end)
 625                 return;
 626
 627         func = arg;
 628
 629         if (!num_node_memblks) {
 630                 /* No SRAT table, so assume one node (node 0) */
 631                 if (start < end)
 632                         (*func)(start, end - start, 0);
 633                 return;
 634         }
 635
 636         for (i = 0; i < num_node_memblks; i++) {
 637                 rs = max(start, node_memblk[i].start_paddr);
 638                 re = min(end, node_memblk[i].start_paddr +
 639                          node_memblk[i].size);
 640
 641                 if (rs < re)
 642                         (*func)(rs, re - rs, node_memblk[i].nid);
 643
 644                 if (re == end)
 645                         break;
 646         }
 647 }
 648
 649 /**
 650  * count_node_pages - callback to build per-node memory info structures
 651  * @start: physical start of range
 652  * @len: length of range
 653  * @node: node where this range resides
 654  *
 655  * Each node has it's own number of physical pages, DMAable pages, start, and
 656  * end page frame number.  This routine will be called by call_pernode_memory()
 657  * for each piece of usable memory and will setup these values for each node.
 658  * Very similar to build_maps().
 659  */
 660 static __init int count_node_pages(unsigned long start, unsigned long len, int node)
 661 {
 662         unsigned long end = start + len;
 663
 664         mem_data[node].num_physpages += len >> PAGE_SHIFT;
 665         if (start <= __pa(MAX_DMA_ADDRESS))
 666                 mem_data[node].num_dma_physpages +=
 667                         (min(end, __pa(MAX_DMA_ADDRESS)) - start) >>PAGE_SHIFT;
 668         start = GRANULEROUNDDOWN(start);
 669         start = ORDERROUNDDOWN(start);
 670         end = GRANULEROUNDUP(end);
 671         mem_data[node].max_pfn = max(mem_data[node].max_pfn,
 672                                      end >> PAGE_SHIFT);
 673         mem_data[node].min_pfn = min(mem_data[node].min_pfn,
 674                                      start >> PAGE_SHIFT);
 675
 676         return 0;
 677 }
 678
 679 /**
 680  * paging_init - setup page tables
 681  *
 682  * paging_init() sets up the page tables for each node of the system and frees
 683  * the bootmem allocator memory for general use.
 684  */
 685 void __init paging_init(void)
 686 {
 687         unsigned long max_dma;
 688         unsigned long zones_size[MAX_NR_ZONES];
 689         unsigned long zholes_size[MAX_NR_ZONES];
 690         unsigned long pfn_offset = 0;
 691         int node;
 692
 693         max_dma = virt_to_phys((void *) MAX_DMA_ADDRESS) >> PAGE_SHIFT;
 694
 695         arch_sparse_init();
 696
 697         efi_memmap_walk(filter_rsvd_memory, count_node_pages);
 698
 699 #ifdef CONFIG_VIRTUAL_MEM_MAP
 700         vmalloc_end -= PAGE_ALIGN(max_low_pfn * sizeof(struct page));
 701         vmem_map = (struct page *) vmalloc_end;
 702         efi_memmap_walk(create_mem_map_page_table, NULL);
 703         printk("Virtual mem_map starts at 0x%p\n", vmem_map);
 704 #endif
 705
 706         for_each_online_node(node) {
 707                 memset(zones_size, 0, sizeof(zones_size));
 708                 memset(zholes_size, 0, sizeof(zholes_size));
 709
 710                 num_physpages += mem_data[node].num_physpages;
 711
 712                 if (mem_data[node].min_pfn >= max_dma) {
 713                         /* All of this node's memory is above ZONE_DMA */
 714                         zones_size[ZONE_NORMAL] = mem_data[node].max_pfn -
 715                                 mem_data[node].min_pfn;
 716                         zholes_size[ZONE_NORMAL] = mem_data[node].max_pfn -
 717                                 mem_data[node].min_pfn -
 718                                 mem_data[node].num_physpages;
 719                 } else if (mem_data[node].max_pfn < max_dma) {
 720                         /* All of this node's memory is in ZONE_DMA */
 721                         zones_size[ZONE_DMA] = mem_data[node].max_pfn -
 722                                 mem_data[node].min_pfn;
 723                         zholes_size[ZONE_DMA] = mem_data[node].max_pfn -
 724                                 mem_data[node].min_pfn -
 725                                 mem_data[node].num_dma_physpages;
 726                 } else {
 727                         /* This node has memory in both zones */
 728                         zones_size[ZONE_DMA] = max_dma -
 729                                 mem_data[node].min_pfn;
 730                         zholes_size[ZONE_DMA] = zones_size[ZONE_DMA] -
 731                                 mem_data[node].num_dma_physpages;
 732                         zones_size[ZONE_NORMAL] = mem_data[node].max_pfn -
 733                                 max_dma;
 734                         zholes_size[ZONE_NORMAL] = zones_size[ZONE_NORMAL] -
 735                                 (mem_data[node].num_physpages -
 736                                  mem_data[node].num_dma_physpages);
 737                 }
 738
 739                 pfn_offset = mem_data[node].min_pfn;
 740
 741 #ifdef CONFIG_VIRTUAL_MEM_MAP
 742                 NODE_DATA(node)->node_mem_map = vmem_map + pfn_offset;
 743 #endif
 744                 free_area_init_node(node, NODE_DATA(node), zones_size,
 745                                     pfn_offset, zholes_size);
 746         }
 747
 748         /*
 749          * Make memory less nodes become a member of the known nodes.
 750          */
 751         for_each_node_mask(node, memory_less_mask)
 752                 pgdat_insert(mem_data[node].pgdat);
 753
 754         zero_page_memmap_ptr = virt_to_page(ia64_imva(empty_zero_page));
 755 }