arch/powerpc/mm/numa.c

   1 /*
   2  * pSeries NUMA support
   3  *
   4  * Copyright (C) 2002 Anton Blanchard <anton@au.ibm.com>, IBM
   5  *
   6  * This program is free software; you can redistribute it and/or
   7  * modify it under the terms of the GNU General Public License
   8  * as published by the Free Software Foundation; either version
   9  * 2 of the License, or (at your option) any later version.
  10  */
  11 #define pr_fmt(fmt) "numa: " fmt
  12
  13 #include <linux/threads.h>
  14 #include <linux/bootmem.h>
  15 #include <linux/init.h>
  16 #include <linux/mm.h>
  17 #include <linux/mmzone.h>
  18 #include <linux/export.h>
  19 #include <linux/nodemask.h>
  20 #include <linux/cpu.h>
  21 #include <linux/notifier.h>
  22 #include <linux/memblock.h>
  23 #include <linux/of.h>
  24 #include <linux/pfn.h>
  25 #include <linux/cpuset.h>
  26 #include <linux/node.h>
  27 #include <linux/stop_machine.h>
  28 #include <linux/proc_fs.h>
  29 #include <linux/seq_file.h>
  30 #include <linux/uaccess.h>
  31 #include <linux/slab.h>
  32 #include <asm/cputhreads.h>
  33 #include <asm/sparsemem.h>
  34 #include <asm/prom.h>
  35 #include <asm/smp.h>
  36 #include <asm/cputhreads.h>
  37 #include <asm/topology.h>
  38 #include <asm/firmware.h>
  39 #include <asm/paca.h>
  40 #include <asm/hvcall.h>
  41 #include <asm/setup.h>
  42 #include <asm/vdso.h>
  43 #include <asm/drmem.h>
  44
  45 static int numa_enabled = 1;
  46
  47 static char *cmdline __initdata;
  48
  49 static int numa_debug;
  50 #define dbg(args...) if (numa_debug) { printk(KERN_INFO args); }
  51
  52 int numa_cpu_lookup_table[NR_CPUS];
  53 cpumask_var_t node_to_cpumask_map[MAX_NUMNODES];
  54 struct pglist_data *node_data[MAX_NUMNODES];
  55
  56 EXPORT_SYMBOL(numa_cpu_lookup_table);
  57 EXPORT_SYMBOL(node_to_cpumask_map);
  58 EXPORT_SYMBOL(node_data);
  59
  60 static int min_common_depth;
  61 static int n_mem_addr_cells, n_mem_size_cells;
  62 static int form1_affinity;
  63
  64 #define MAX_DISTANCE_REF_POINTS 4
  65 static int distance_ref_points_depth;
  66 static const __be32 *distance_ref_points;
  67 static int distance_lookup_table[MAX_NUMNODES][MAX_DISTANCE_REF_POINTS];
  68
  69 /*
  70  * Allocate node_to_cpumask_map based on number of available nodes
  71  * Requires node_possible_map to be valid.
  72  *
  73  * Note: cpumask_of_node() is not valid until after this is done.
  74  */
  75 static void __init setup_node_to_cpumask_map(void)
  76 {
  77         unsigned int node;
  78
  79         /* setup nr_node_ids if not done yet */
  80         if (nr_node_ids == MAX_NUMNODES)
  81                 setup_nr_node_ids();
  82
  83         /* allocate the map */
  84         for_each_node(node)
  85                 alloc_bootmem_cpumask_var(&node_to_cpumask_map[node]);
  86
  87         /* cpumask_of_node() will now work */
  88         dbg("Node to cpumask map for %d nodes\n", nr_node_ids);
  89 }
  90
  91 static int __init fake_numa_create_new_node(unsigned long end_pfn,
  92                                                 unsigned int *nid)
  93 {
  94         unsigned long long mem;
  95         char *p = cmdline;
  96         static unsigned int fake_nid;
  97         static unsigned long long curr_boundary;
  98
  99         /*
 100          * Modify node id, iff we started creating NUMA nodes
 101          * We want to continue from where we left of the last time
 102          */
 103         if (fake_nid)
 104                 *nid = fake_nid;
 105         /*
 106          * In case there are no more arguments to parse, the
 107          * node_id should be the same as the last fake node id
 108          * (we've handled this above).
 109          */
 110         if (!p)
 111                 return 0;
 112
 113         mem = memparse(p, &p);
 114         if (!mem)
 115                 return 0;
 116
 117         if (mem < curr_boundary)
 118                 return 0;
 119
 120         curr_boundary = mem;
 121
 122         if ((end_pfn << PAGE_SHIFT) > mem) {
 123                 /*
 124                  * Skip commas and spaces
 125                  */
 126                 while (*p == ',' || *p == ' ' || *p == '\t')
 127                         p++;
 128
 129                 cmdline = p;
 130                 fake_nid++;
 131                 *nid = fake_nid;
 132                 dbg("created new fake_node with id %d\n", fake_nid);
 133                 return 1;
 134         }
 135         return 0;
 136 }
 137
 138 static void reset_numa_cpu_lookup_table(void)
 139 {
 140         unsigned int cpu;
 141
 142         for_each_possible_cpu(cpu)
 143                 numa_cpu_lookup_table[cpu] = -1;
 144 }
 145
 146 static void map_cpu_to_node(int cpu, int node)
 147 {
 148         update_numa_cpu_lookup_table(cpu, node);
 149
 150         dbg("adding cpu %d to node %d\n", cpu, node);
 151
 152         if (!(cpumask_test_cpu(cpu, node_to_cpumask_map[node])))
 153                 cpumask_set_cpu(cpu, node_to_cpumask_map[node]);
 154 }
 155
 156 #if defined(CONFIG_HOTPLUG_CPU) || defined(CONFIG_PPC_SPLPAR)
 157 static void unmap_cpu_from_node(unsigned long cpu)
 158 {
 159         int node = numa_cpu_lookup_table[cpu];
 160
 161         dbg("removing cpu %lu from node %d\n", cpu, node);
 162
 163         if (cpumask_test_cpu(cpu, node_to_cpumask_map[node])) {
 164                 cpumask_clear_cpu(cpu, node_to_cpumask_map[node]);
 165         } else {
 166                 printk(KERN_ERR "WARNING: cpu %lu not found in node %d\n",
 167                        cpu, node);
 168         }
 169 }
 170 #endif /* CONFIG_HOTPLUG_CPU || CONFIG_PPC_SPLPAR */
 171
 172 /* must hold reference to node during call */
 173 static const __be32 *of_get_associativity(struct device_node *dev)
 174 {
 175         return of_get_property(dev, "ibm,associativity", NULL);
 176 }
 177
 178 int __node_distance(int a, int b)
 179 {
 180         int i;
 181         int distance = LOCAL_DISTANCE;
 182
 183         if (!form1_affinity)
 184                 return ((a == b) ? LOCAL_DISTANCE : REMOTE_DISTANCE);
 185
 186         for (i = 0; i < distance_ref_points_depth; i++) {
 187                 if (distance_lookup_table[a][i] == distance_lookup_table[b][i])
 188                         break;
 189
 190                 /* Double the distance for each NUMA level */
 191                 distance *= 2;
 192         }
 193
 194         return distance;
 195 }
 196 EXPORT_SYMBOL(__node_distance);
 197
 198 static void initialize_distance_lookup_table(int nid,
 199                 const __be32 *associativity)
 200 {
 201         int i;
 202
 203         if (!form1_affinity)
 204                 return;
 205
 206         for (i = 0; i < distance_ref_points_depth; i++) {
 207                 const __be32 *entry;
 208
 209                 entry = &associativity[be32_to_cpu(distance_ref_points[i]) - 1];
 210                 distance_lookup_table[nid][i] = of_read_number(entry, 1);
 211         }
 212 }
 213
 214 /* Returns nid in the range [0..MAX_NUMNODES-1], or -1 if no useful numa
 215  * info is found.
 216  */
 217 static int associativity_to_nid(const __be32 *associativity)
 218 {
 219         int nid = -1;
 220
 221         if (min_common_depth == -1)
 222                 goto out;
 223
 224         if (of_read_number(associativity, 1) >= min_common_depth)
 225                 nid = of_read_number(&associativity[min_common_depth], 1);
 226
 227         /* POWER4 LPAR uses 0xffff as invalid node */
 228         if (nid == 0xffff || nid >= MAX_NUMNODES)
 229                 nid = -1;
 230
 231         if (nid > 0 &&
 232                 of_read_number(associativity, 1) >= distance_ref_points_depth) {
 233                 /*
 234                  * Skip the length field and send start of associativity array
 235                  */
 236                 initialize_distance_lookup_table(nid, associativity + 1);
 237         }
 238
 239 out:
 240         return nid;
 241 }
 242
 243 /* Returns the nid associated with the given device tree node,
 244  * or -1 if not found.
 245  */
 246 static int of_node_to_nid_single(struct device_node *device)
 247 {
 248         int nid = -1;
 249         const __be32 *tmp;
 250
 251         tmp = of_get_associativity(device);
 252         if (tmp)
 253                 nid = associativity_to_nid(tmp);
 254         return nid;
 255 }
 256
 257 /* Walk the device tree upwards, looking for an associativity id */
 258 int of_node_to_nid(struct device_node *device)
 259 {
 260         int nid = -1;
 261
 262         of_node_get(device);
 263         while (device) {
 264                 nid = of_node_to_nid_single(device);
 265                 if (nid != -1)
 266                         break;
 267
 268                 device = of_get_next_parent(device);
 269         }
 270         of_node_put(device);
 271
 272         return nid;
 273 }
 274 EXPORT_SYMBOL(of_node_to_nid);
 275
 276 static int __init find_min_common_depth(void)
 277 {
 278         int depth;
 279         struct device_node *root;
 280
 281         if (firmware_has_feature(FW_FEATURE_OPAL))
 282                 root = of_find_node_by_path("/ibm,opal");
 283         else
 284                 root = of_find_node_by_path("/rtas");
 285         if (!root)
 286                 root = of_find_node_by_path("/");
 287
 288         /*
 289          * This property is a set of 32-bit integers, each representing
 290          * an index into the ibm,associativity nodes.
 291          *
 292          * With form 0 affinity the first integer is for an SMP configuration
 293          * (should be all 0's) and the second is for a normal NUMA
 294          * configuration. We have only one level of NUMA.
 295          *
 296          * With form 1 affinity the first integer is the most significant
 297          * NUMA boundary and the following are progressively less significant
 298          * boundaries. There can be more than one level of NUMA.
 299          */
 300         distance_ref_points = of_get_property(root,
 301                                         "ibm,associativity-reference-points",
 302                                         &distance_ref_points_depth);
 303
 304         if (!distance_ref_points) {
 305                 dbg("NUMA: ibm,associativity-reference-points not found.\n");
 306                 goto err;
 307         }
 308
 309         distance_ref_points_depth /= sizeof(int);
 310
 311         if (firmware_has_feature(FW_FEATURE_OPAL) ||
 312             firmware_has_feature(FW_FEATURE_TYPE1_AFFINITY)) {
 313                 dbg("Using form 1 affinity\n");
 314                 form1_affinity = 1;
 315         }
 316
 317         if (form1_affinity) {
 318                 depth = of_read_number(distance_ref_points, 1);
 319         } else {
 320                 if (distance_ref_points_depth < 2) {
 321                         printk(KERN_WARNING "NUMA: "
 322                                 "short ibm,associativity-reference-points\n");
 323                         goto err;
 324                 }
 325
 326                 depth = of_read_number(&distance_ref_points[1], 1);
 327         }
 328
 329         /*
 330          * Warn and cap if the hardware supports more than
 331          * MAX_DISTANCE_REF_POINTS domains.
 332          */
 333         if (distance_ref_points_depth > MAX_DISTANCE_REF_POINTS) {
 334                 printk(KERN_WARNING "NUMA: distance array capped at "
 335                         "%d entries\n", MAX_DISTANCE_REF_POINTS);
 336                 distance_ref_points_depth = MAX_DISTANCE_REF_POINTS;
 337         }
 338
 339         of_node_put(root);
 340         return depth;
 341
 342 err:
 343         of_node_put(root);
 344         return -1;
 345 }
 346
 347 static void __init get_n_mem_cells(int *n_addr_cells, int *n_size_cells)
 348 {
 349         struct device_node *memory = NULL;
 350
 351         memory = of_find_node_by_type(memory, "memory");
 352         if (!memory)
 353                 panic("numa.c: No memory nodes found!");
 354
 355         *n_addr_cells = of_n_addr_cells(memory);
 356         *n_size_cells = of_n_size_cells(memory);
 357         of_node_put(memory);
 358 }
 359
 360 static unsigned long read_n_cells(int n, const __be32 **buf)
 361 {
 362         unsigned long result = 0;
 363
 364         while (n--) {
 365                 result = (result << 32) | of_read_number(*buf, 1);
 366                 (*buf)++;
 367         }
 368         return result;
 369 }
 370
 371 struct assoc_arrays {
 372         u32     n_arrays;
 373         u32     array_sz;
 374         const __be32 *arrays;
 375 };
 376
 377 /*
 378  * Retrieve and validate the list of associativity arrays for drconf
 379  * memory from the ibm,associativity-lookup-arrays property of the
 380  * device tree..
 381  *
 382  * The layout of the ibm,associativity-lookup-arrays property is a number N
 383  * indicating the number of associativity arrays, followed by a number M
 384  * indicating the size of each associativity array, followed by a list
 385  * of N associativity arrays.
 386  */
 387 static int of_get_assoc_arrays(struct assoc_arrays *aa)
 388 {
 389         struct device_node *memory;
 390         const __be32 *prop;
 391         u32 len;
 392
 393         memory = of_find_node_by_path("/ibm,dynamic-reconfiguration-memory");
 394         if (!memory)
 395                 return -1;
 396
 397         prop = of_get_property(memory, "ibm,associativity-lookup-arrays", &len);
 398         if (!prop || len < 2 * sizeof(unsigned int)) {
 399                 of_node_put(memory);
 400                 return -1;
 401         }
 402
 403         aa->n_arrays = of_read_number(prop++, 1);
 404         aa->array_sz = of_read_number(prop++, 1);
 405
 406         of_node_put(memory);
 407
 408         /* Now that we know the number of arrays and size of each array,
 409          * revalidate the size of the property read in.
 410          */
 411         if (len < (aa->n_arrays * aa->array_sz + 2) * sizeof(unsigned int))
 412                 return -1;
 413
 414         aa->arrays = prop;
 415         return 0;
 416 }
 417
 418 /*
 419  * This is like of_node_to_nid_single() for memory represented in the
 420  * ibm,dynamic-reconfiguration-memory node.
 421  */
 422 static int of_drconf_to_nid_single(struct drmem_lmb *lmb)
 423 {
 424         struct assoc_arrays aa = { .arrays = NULL };
 425         int default_nid = 0;
 426         int nid = default_nid;
 427         int rc, index;
 428
 429         rc = of_get_assoc_arrays(&aa);
 430         if (rc)
 431                 return default_nid;
 432
 433         if (min_common_depth > 0 && min_common_depth <= aa.array_sz &&
 434             !(lmb->flags & DRCONF_MEM_AI_INVALID) &&
 435             lmb->aa_index < aa.n_arrays) {
 436                 index = lmb->aa_index * aa.array_sz + min_common_depth - 1;
 437                 nid = of_read_number(&aa.arrays[index], 1);
 438
 439                 if (nid == 0xffff || nid >= MAX_NUMNODES)
 440                         nid = default_nid;
 441
 442                 if (nid > 0) {
 443                         index = lmb->aa_index * aa.array_sz;
 444                         initialize_distance_lookup_table(nid,
 445                                                         &aa.arrays[index]);
 446                 }
 447         }
 448
 449         return nid;
 450 }
 451
 452 /*
 453  * Figure out to which domain a cpu belongs and stick it there.
 454  * Return the id of the domain used.
 455  */
 456 static int numa_setup_cpu(unsigned long lcpu)
 457 {
 458         int nid = -1;
 459         struct device_node *cpu;
 460
 461         /*
 462          * If a valid cpu-to-node mapping is already available, use it
 463          * directly instead of querying the firmware, since it represents
 464          * the most recent mapping notified to us by the platform (eg: VPHN).
 465          */
 466         if ((nid = numa_cpu_lookup_table[lcpu]) >= 0) {
 467                 map_cpu_to_node(lcpu, nid);
 468                 return nid;
 469         }
 470
 471         cpu = of_get_cpu_node(lcpu, NULL);
 472
 473         if (!cpu) {
 474                 WARN_ON(1);
 475                 if (cpu_present(lcpu))
 476                         goto out_present;
 477                 else
 478                         goto out;
 479         }
 480
 481         nid = of_node_to_nid_single(cpu);
 482
 483 out_present:
 484         if (nid < 0 || !node_possible(nid))
 485                 nid = first_online_node;
 486
 487         map_cpu_to_node(lcpu, nid);
 488         of_node_put(cpu);
 489 out:
 490         return nid;
 491 }
 492
 493 static void verify_cpu_node_mapping(int cpu, int node)
 494 {
 495         int base, sibling, i;
 496
 497         /* Verify that all the threads in the core belong to the same node */
 498         base = cpu_first_thread_sibling(cpu);
 499
 500         for (i = 0; i < threads_per_core; i++) {
 501                 sibling = base + i;
 502
 503                 if (sibling == cpu || cpu_is_offline(sibling))
 504                         continue;
 505
 506                 if (cpu_to_node(sibling) != node) {
 507                         WARN(1, "CPU thread siblings %d and %d don't belong"
 508                                 " to the same node!\n", cpu, sibling);
 509                         break;
 510                 }
 511         }
 512 }
 513
 514 /* Must run before sched domains notifier. */
 515 static int ppc_numa_cpu_prepare(unsigned int cpu)
 516 {
 517         int nid;
 518
 519         nid = numa_setup_cpu(cpu);
 520         verify_cpu_node_mapping(cpu, nid);
 521         return 0;
 522 }
 523
 524 static int ppc_numa_cpu_dead(unsigned int cpu)
 525 {
 526 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
 527         unmap_cpu_from_node(cpu);
 528 #endif
 529         return 0;
 530 }
 531
 532 /*
 533  * Check and possibly modify a memory region to enforce the memory limit.
 534  *
 535  * Returns the size the region should have to enforce the memory limit.
 536  * This will either be the original value of size, a truncated value,
 537  * or zero. If the returned value of size is 0 the region should be
 538  * discarded as it lies wholly above the memory limit.
 539  */
 540 static unsigned long __init numa_enforce_memory_limit(unsigned long start,
 541                                                       unsigned long size)
 542 {
 543         /*
 544          * We use memblock_end_of_DRAM() in here instead of memory_limit because
 545          * we've already adjusted it for the limit and it takes care of
 546          * having memory holes below the limit.  Also, in the case of
 547          * iommu_is_off, memory_limit is not set but is implicitly enforced.
 548          */
 549
 550         if (start + size <= memblock_end_of_DRAM())
 551                 return size;
 552
 553         if (start >= memblock_end_of_DRAM())
 554                 return 0;
 555
 556         return memblock_end_of_DRAM() - start;
 557 }
 558
 559 /*
 560  * Reads the counter for a given entry in
 561  * linux,drconf-usable-memory property
 562  */
 563 static inline int __init read_usm_ranges(const __be32 **usm)
 564 {
 565         /*
 566          * For each lmb in ibm,dynamic-memory a corresponding
 567          * entry in linux,drconf-usable-memory property contains
 568          * a counter followed by that many (base, size) duple.
 569          * read the counter from linux,drconf-usable-memory
 570          */
 571         return read_n_cells(n_mem_size_cells, usm);
 572 }
 573
 574 /*
 575  * Extract NUMA information from the ibm,dynamic-reconfiguration-memory
 576  * node.  This assumes n_mem_{addr,size}_cells have been set.
 577  */
 578 static void __init numa_setup_drmem_lmb(struct drmem_lmb *lmb,
 579                                         const __be32 **usm)
 580 {
 581         unsigned int ranges, is_kexec_kdump = 0;
 582         unsigned long base, size, sz;
 583         int nid;
 584
 585         /*
 586          * Skip this block if the reserved bit is set in flags (0x80)
 587          * or if the block is not assigned to this partition (0x8)
 588          */
 589         if ((lmb->flags & DRCONF_MEM_RESERVED)
 590             || !(lmb->flags & DRCONF_MEM_ASSIGNED))
 591                 return;
 592
 593         if (*usm)
 594                 is_kexec_kdump = 1;
 595
 596         base = lmb->base_addr;
 597         size = drmem_lmb_size();
 598         ranges = 1;
 599
 600         if (is_kexec_kdump) {
 601                 ranges = read_usm_ranges(usm);
 602                 if (!ranges) /* there are no (base, size) duple */
 603                         return;
 604         }
 605
 606         do {
 607                 if (is_kexec_kdump) {
 608                         base = read_n_cells(n_mem_addr_cells, usm);
 609                         size = read_n_cells(n_mem_size_cells, usm);
 610                 }
 611
 612                 nid = of_drconf_to_nid_single(lmb);
 613                 fake_numa_create_new_node(((base + size) >> PAGE_SHIFT),
 614                                           &nid);
 615                 node_set_online(nid);
 616                 sz = numa_enforce_memory_limit(base, size);
 617                 if (sz)
 618                         memblock_set_node(base, sz, &memblock.memory, nid);
 619         } while (--ranges);
 620 }
 621
 622 static int __init parse_numa_properties(void)
 623 {
 624         struct device_node *memory;
 625         int default_nid = 0;
 626         unsigned long i;
 627
 628         if (numa_enabled == 0) {
 629                 printk(KERN_WARNING "NUMA disabled by user\n");
 630                 return -1;
 631         }
 632
 633         min_common_depth = find_min_common_depth();
 634
 635         if (min_common_depth < 0)
 636                 return min_common_depth;
 637
 638         dbg("NUMA associativity depth for CPU/Memory: %d\n", min_common_depth);
 639
 640         /*
 641          * Even though we connect cpus to numa domains later in SMP
 642          * init, we need to know the node ids now. This is because
 643          * each node to be onlined must have NODE_DATA etc backing it.
 644          */
 645         for_each_present_cpu(i) {
 646                 struct device_node *cpu;
 647                 int nid;
 648
 649                 cpu = of_get_cpu_node(i, NULL);
 650                 BUG_ON(!cpu);
 651                 nid = of_node_to_nid_single(cpu);
 652                 of_node_put(cpu);
 653
 654                 /*
 655                  * Don't fall back to default_nid yet -- we will plug
 656                  * cpus into nodes once the memory scan has discovered
 657                  * the topology.
 658                  */
 659                 if (nid < 0)
 660                         continue;
 661                 node_set_online(nid);
 662         }
 663
 664         get_n_mem_cells(&n_mem_addr_cells, &n_mem_size_cells);
 665
 666         for_each_node_by_type(memory, "memory") {
 667                 unsigned long start;
 668                 unsigned long size;
 669                 int nid;
 670                 int ranges;
 671                 const __be32 *memcell_buf;
 672                 unsigned int len;
 673
 674                 memcell_buf = of_get_property(memory,
 675                         "linux,usable-memory", &len);
 676                 if (!memcell_buf || len <= 0)
 677                         memcell_buf = of_get_property(memory, "reg", &len);
 678                 if (!memcell_buf || len <= 0)
 679                         continue;
 680
 681                 /* ranges in cell */
 682                 ranges = (len >> 2) / (n_mem_addr_cells + n_mem_size_cells);
 683 new_range:
 684                 /* these are order-sensitive, and modify the buffer pointer */
 685                 start = read_n_cells(n_mem_addr_cells, &memcell_buf);
 686                 size = read_n_cells(n_mem_size_cells, &memcell_buf);
 687
 688                 /*
 689                  * Assumption: either all memory nodes or none will
 690                  * have associativity properties.  If none, then
 691                  * everything goes to default_nid.
 692                  */
 693                 nid = of_node_to_nid_single(memory);
 694                 if (nid < 0)
 695                         nid = default_nid;
 696
 697                 fake_numa_create_new_node(((start + size) >> PAGE_SHIFT), &nid);
 698                 node_set_online(nid);
 699
 700                 size = numa_enforce_memory_limit(start, size);
 701                 if (size)
 702                         memblock_set_node(start, size, &memblock.memory, nid);
 703
 704                 if (--ranges)
 705                         goto new_range;
 706         }
 707
 708         /*
 709          * Now do the same thing for each MEMBLOCK listed in the
 710          * ibm,dynamic-memory property in the
 711          * ibm,dynamic-reconfiguration-memory node.
 712          */
 713         memory = of_find_node_by_path("/ibm,dynamic-reconfiguration-memory");
 714         if (memory) {
 715                 walk_drmem_lmbs(memory, numa_setup_drmem_lmb);
 716                 of_node_put(memory);
 717         }
 718
 719         return 0;
 720 }
 721
 722 static void __init setup_nonnuma(void)
 723 {
 724         unsigned long top_of_ram = memblock_end_of_DRAM();
 725         unsigned long total_ram = memblock_phys_mem_size();
 726         unsigned long start_pfn, end_pfn;
 727         unsigned int nid = 0;
 728         struct memblock_region *reg;
 729
 730         printk(KERN_DEBUG "Top of RAM: 0x%lx, Total RAM: 0x%lx\n",
 731                top_of_ram, total_ram);
 732         printk(KERN_DEBUG "Memory hole size: %ldMB\n",
 733                (top_of_ram - total_ram) >> 20);
 734
 735         for_each_memblock(memory, reg) {
 736                 start_pfn = memblock_region_memory_base_pfn(reg);
 737                 end_pfn = memblock_region_memory_end_pfn(reg);
 738
 739                 fake_numa_create_new_node(end_pfn, &nid);
 740                 memblock_set_node(PFN_PHYS(start_pfn),
 741                                   PFN_PHYS(end_pfn - start_pfn),
 742                                   &memblock.memory, nid);
 743                 node_set_online(nid);
 744         }
 745 }
 746
 747 void __init dump_numa_cpu_topology(void)
 748 {
 749         unsigned int node;
 750         unsigned int cpu, count;
 751
 752         if (min_common_depth == -1 || !numa_enabled)
 753                 return;
 754
 755         for_each_online_node(node) {
 756                 pr_info("Node %d CPUs:", node);
 757
 758                 count = 0;
 759                 /*
 760                  * If we used a CPU iterator here we would miss printing
 761                  * the holes in the cpumap.
 762                  */
 763                 for (cpu = 0; cpu < nr_cpu_ids; cpu++) {
 764                         if (cpumask_test_cpu(cpu,
 765                                         node_to_cpumask_map[node])) {
 766                                 if (count == 0)
 767                                         pr_cont(" %u", cpu);
 768                                 ++count;
 769                         } else {
 770                                 if (count > 1)
 771                                         pr_cont("-%u", cpu - 1);
 772                                 count = 0;
 773                         }
 774                 }
 775
 776                 if (count > 1)
 777                         pr_cont("-%u", nr_cpu_ids - 1);
 778                 pr_cont("\n");
 779         }
 780 }
 781
 782 /* Initialize NODE_DATA for a node on the local memory */
 783 static void __init setup_node_data(int nid, u64 start_pfn, u64 end_pfn)
 784 {
 785         u64 spanned_pages = end_pfn - start_pfn;
 786         const size_t nd_size = roundup(sizeof(pg_data_t), SMP_CACHE_BYTES);
 787         u64 nd_pa;
 788         void *nd;
 789         int tnid;
 790
 791         nd_pa = memblock_alloc_try_nid(nd_size, SMP_CACHE_BYTES, nid);
 792         nd = __va(nd_pa);
 793
 794         /* report and initialize */
 795         pr_info("  NODE_DATA [mem %#010Lx-%#010Lx]\n",
 796                 nd_pa, nd_pa + nd_size - 1);
 797         tnid = early_pfn_to_nid(nd_pa >> PAGE_SHIFT);
 798         if (tnid != nid)
 799                 pr_info("    NODE_DATA(%d) on node %d\n", nid, tnid);
 800
 801         node_data[nid] = nd;
 802         memset(NODE_DATA(nid), 0, sizeof(pg_data_t));
 803         NODE_DATA(nid)->node_id = nid;
 804         NODE_DATA(nid)->node_start_pfn = start_pfn;
 805         NODE_DATA(nid)->node_spanned_pages = spanned_pages;
 806 }
 807
 808 static void __init find_possible_nodes(void)
 809 {
 810         struct device_node *rtas;
 811         u32 numnodes, i;
 812
 813         if (min_common_depth <= 0)
 814                 return;
 815
 816         rtas = of_find_node_by_path("/rtas");
 817         if (!rtas)
 818                 return;
 819
 820         if (of_property_read_u32_index(rtas,
 821                                 "ibm,max-associativity-domains",
 822                                 min_common_depth, &numnodes))
 823                 goto out;
 824
 825         for (i = 0; i < numnodes; i++) {
 826                 if (!node_possible(i))
 827                         node_set(i, node_possible_map);
 828         }
 829
 830 out:
 831         of_node_put(rtas);
 832 }
 833
 834 void __init mem_topology_setup(void)
 835 {
 836         int cpu;
 837
 838         if (parse_numa_properties())
 839                 setup_nonnuma();
 840
 841         /*
 842          * Modify the set of possible NUMA nodes to reflect information
 843          * available about the set of online nodes, and the set of nodes
 844          * that we expect to make use of for this platform's affinity
 845          * calculations.
 846          */
 847         nodes_and(node_possible_map, node_possible_map, node_online_map);
 848
 849         find_possible_nodes();
 850
 851         setup_node_to_cpumask_map();
 852
 853         reset_numa_cpu_lookup_table();
 854
 855         for_each_present_cpu(cpu)
 856                 numa_setup_cpu(cpu);
 857 }
 858
 859 void __init initmem_init(void)
 860 {
 861         int nid;
 862
 863         max_low_pfn = memblock_end_of_DRAM() >> PAGE_SHIFT;
 864         max_pfn = max_low_pfn;
 865
 866         memblock_dump_all();
 867
 868         for_each_online_node(nid) {
 869                 unsigned long start_pfn, end_pfn;
 870
 871                 get_pfn_range_for_nid(nid, &start_pfn, &end_pfn);
 872                 setup_node_data(nid, start_pfn, end_pfn);
 873                 sparse_memory_present_with_active_regions(nid);
 874         }
 875
 876         sparse_init();
 877
 878         /*
 879          * We need the numa_cpu_lookup_table to be accurate for all CPUs,
 880          * even before we online them, so that we can use cpu_to_{node,mem}
 881          * early in boot, cf. smp_prepare_cpus().
 882          * _nocalls() + manual invocation is used because cpuhp is not yet
 883          * initialized for the boot CPU.
 884          */
 885         cpuhp_setup_state_nocalls(CPUHP_POWER_NUMA_PREPARE, "powerpc/numa:prepare",
 886                                   ppc_numa_cpu_prepare, ppc_numa_cpu_dead);
 887 }
 888
 889 static int __init early_numa(char *p)
 890 {
 891         if (!p)
 892                 return 0;
 893
 894         if (strstr(p, "off"))
 895                 numa_enabled = 0;
 896
 897         if (strstr(p, "debug"))
 898                 numa_debug = 1;
 899
 900         p = strstr(p, "fake=");
 901         if (p)
 902                 cmdline = p + strlen("fake=");
 903
 904         return 0;
 905 }
 906 early_param("numa", early_numa);
 907
 908 static bool topology_updates_enabled = true;
 909
 910 static int __init early_topology_updates(char *p)
 911 {
 912         if (!p)
 913                 return 0;
 914
 915         if (!strcmp(p, "off")) {
 916                 pr_info("Disabling topology updates\n");
 917                 topology_updates_enabled = false;
 918         }
 919
 920         return 0;
 921 }
 922 early_param("topology_updates", early_topology_updates);
 923
 924 #ifdef CONFIG_MEMORY_HOTPLUG
 925 /*
 926  * Find the node associated with a hot added memory section for
 927  * memory represented in the device tree by the property
 928  * ibm,dynamic-reconfiguration-memory/ibm,dynamic-memory.
 929  */
 930 static int hot_add_drconf_scn_to_nid(unsigned long scn_addr)
 931 {
 932         struct drmem_lmb *lmb;
 933         unsigned long lmb_size;
 934         int nid = -1;
 935
 936         lmb_size = drmem_lmb_size();
 937
 938         for_each_drmem_lmb(lmb) {
 939                 /* skip this block if it is reserved or not assigned to
 940                  * this partition */
 941                 if ((lmb->flags & DRCONF_MEM_RESERVED)
 942                     || !(lmb->flags & DRCONF_MEM_ASSIGNED))
 943                         continue;
 944
 945                 if ((scn_addr < lmb->base_addr)
 946                     || (scn_addr >= (lmb->base_addr + lmb_size)))
 947                         continue;
 948
 949                 nid = of_drconf_to_nid_single(lmb);
 950                 break;
 951         }
 952
 953         return nid;
 954 }
 955
 956 /*
 957  * Find the node associated with a hot added memory section for memory
 958  * represented in the device tree as a node (i.e. memory@XXXX) for
 959  * each memblock.
 960  */
 961 static int hot_add_node_scn_to_nid(unsigned long scn_addr)
 962 {
 963         struct device_node *memory;
 964         int nid = -1;
 965
 966         for_each_node_by_type(memory, "memory") {
 967                 unsigned long start, size;
 968                 int ranges;
 969                 const __be32 *memcell_buf;
 970                 unsigned int len;
 971
 972                 memcell_buf = of_get_property(memory, "reg", &len);
 973                 if (!memcell_buf || len <= 0)
 974                         continue;
 975
 976                 /* ranges in cell */
 977                 ranges = (len >> 2) / (n_mem_addr_cells + n_mem_size_cells);
 978
 979                 while (ranges--) {
 980                         start = read_n_cells(n_mem_addr_cells, &memcell_buf);
 981                         size = read_n_cells(n_mem_size_cells, &memcell_buf);
 982
 983                         if ((scn_addr < start) || (scn_addr >= (start + size)))
 984                                 continue;
 985
 986                         nid = of_node_to_nid_single(memory);
 987                         break;
 988                 }
 989
 990                 if (nid >= 0)
 991                         break;
 992         }
 993
 994         of_node_put(memory);
 995
 996         return nid;
 997 }
 998
 999 /*
1000  * Find the node associated with a hot added memory section.  Section
1001  * corresponds to a SPARSEMEM section, not an MEMBLOCK.  It is assumed that
1002  * sections are fully contained within a single MEMBLOCK.
1003  */
1004 int hot_add_scn_to_nid(unsigned long scn_addr)
1005 {
1006         struct device_node *memory = NULL;
1007         int nid;
1008
1009         if (!numa_enabled || (min_common_depth < 0))
1010                 return first_online_node;
1011
1012         memory = of_find_node_by_path("/ibm,dynamic-reconfiguration-memory");
1013         if (memory) {
1014                 nid = hot_add_drconf_scn_to_nid(scn_addr);
1015                 of_node_put(memory);
1016         } else {
1017                 nid = hot_add_node_scn_to_nid(scn_addr);
1018         }
1019
1020         if (nid < 0 || !node_possible(nid))
1021                 nid = first_online_node;
1022
1023         return nid;
1024 }
1025
1026 static u64 hot_add_drconf_memory_max(void)
1027 {
1028         struct device_node *memory = NULL;
1029         struct device_node *dn = NULL;
1030         const __be64 *lrdr = NULL;
1031
1032         dn = of_find_node_by_path("/rtas");
1033         if (dn) {
1034                 lrdr = of_get_property(dn, "ibm,lrdr-capacity", NULL);
1035                 of_node_put(dn);
1036                 if (lrdr)
1037                         return be64_to_cpup(lrdr);
1038         }
1039
1040         memory = of_find_node_by_path("/ibm,dynamic-reconfiguration-memory");
1041         if (memory) {
1042                 of_node_put(memory);
1043                 return drmem_lmb_memory_max();
1044         }
1045         return 0;
1046 }
1047
1048 /*
1049  * memory_hotplug_max - return max address of memory that may be added
1050  *
1051  * This is currently only used on systems that support drconfig memory
1052  * hotplug.
1053  */
1054 u64 memory_hotplug_max(void)
1055 {
1056         return max(hot_add_drconf_memory_max(), memblock_end_of_DRAM());
1057 }
1058 #endif /* CONFIG_MEMORY_HOTPLUG */
1059
1060 /* Virtual Processor Home Node (VPHN) support */
1061 #ifdef CONFIG_PPC_SPLPAR
1062
1063 #include "vphn.h"
1064
1065 struct topology_update_data {
1066         struct topology_update_data *next;
1067         unsigned int cpu;
1068         int old_nid;
1069         int new_nid;
1070 };
1071
1072 #define TOPOLOGY_DEF_TIMER_SECS 60
1073
1074 static u8 vphn_cpu_change_counts[NR_CPUS][MAX_DISTANCE_REF_POINTS];
1075 static cpumask_t cpu_associativity_changes_mask;
1076 static int vphn_enabled;
1077 static int prrn_enabled;
1078 static void reset_topology_timer(void);
1079 static int topology_timer_secs = 1;
1080 static int topology_inited;
1081
1082 /*
1083  * Change polling interval for associativity changes.
1084  */
1085 int timed_topology_update(int nsecs)
1086 {
1087         if (vphn_enabled) {
1088                 if (nsecs > 0)
1089                         topology_timer_secs = nsecs;
1090                 else
1091                         topology_timer_secs = TOPOLOGY_DEF_TIMER_SECS;
1092
1093                 reset_topology_timer();
1094         }
1095
1096         return 0;
1097 }
1098
1099 /*
1100  * Store the current values of the associativity change counters in the
1101  * hypervisor.
1102  */
1103 static void setup_cpu_associativity_change_counters(void)
1104 {
1105         int cpu;
1106
1107         /* The VPHN feature supports a maximum of 8 reference points */
1108         BUILD_BUG_ON(MAX_DISTANCE_REF_POINTS > 8);
1109
1110         for_each_possible_cpu(cpu) {
1111                 int i;
1112                 u8 *counts = vphn_cpu_change_counts[cpu];
1113                 volatile u8 *hypervisor_counts = lppaca_of(cpu).vphn_assoc_counts;
1114
1115                 for (i = 0; i < distance_ref_points_depth; i++)
1116                         counts[i] = hypervisor_counts[i];
1117         }
1118 }
1119
1120 /*
1121  * The hypervisor maintains a set of 8 associativity change counters in
1122  * the VPA of each cpu that correspond to the associativity levels in the
1123  * ibm,associativity-reference-points property. When an associativity
1124  * level changes, the corresponding counter is incremented.
1125  *
1126  * Set a bit in cpu_associativity_changes_mask for each cpu whose home
1127  * node associativity levels have changed.
1128  *
1129  * Returns the number of cpus with unhandled associativity changes.
1130  */
1131 static int update_cpu_associativity_changes_mask(void)
1132 {
1133         int cpu;
1134         cpumask_t *changes = &cpu_associativity_changes_mask;
1135
1136         for_each_possible_cpu(cpu) {
1137                 int i, changed = 0;
1138                 u8 *counts = vphn_cpu_change_counts[cpu];
1139                 volatile u8 *hypervisor_counts = lppaca_of(cpu).vphn_assoc_counts;
1140
1141                 for (i = 0; i < distance_ref_points_depth; i++) {
1142                         if (hypervisor_counts[i] != counts[i]) {
1143                                 counts[i] = hypervisor_counts[i];
1144                                 changed = 1;
1145                         }
1146                 }
1147                 if (changed) {
1148                         cpumask_or(changes, changes, cpu_sibling_mask(cpu));
1149                         cpu = cpu_last_thread_sibling(cpu);
1150                 }
1151         }
1152
1153         return cpumask_weight(changes);
1154 }
1155
1156 /*
1157  * Retrieve the new associativity information for a virtual processor's
1158  * home node.
1159  */
1160 static long hcall_vphn(unsigned long cpu, __be32 *associativity)
1161 {
1162         long rc;
1163         long retbuf[PLPAR_HCALL9_BUFSIZE] = {0};
1164         u64 flags = 1;
1165         int hwcpu = get_hard_smp_processor_id(cpu);
1166
1167         rc = plpar_hcall9(H_HOME_NODE_ASSOCIATIVITY, retbuf, flags, hwcpu);
1168         vphn_unpack_associativity(retbuf, associativity);
1169
1170         return rc;
1171 }
1172
1173 static long vphn_get_associativity(unsigned long cpu,
1174                                         __be32 *associativity)
1175 {
1176         long rc;
1177
1178         rc = hcall_vphn(cpu, associativity);
1179
1180         switch (rc) {
1181         case H_FUNCTION:
1182                 printk(KERN_INFO
1183                         "VPHN is not supported. Disabling polling...\n");
1184                 stop_topology_update();
1185                 break;
1186         case H_HARDWARE:
1187                 printk(KERN_ERR
1188                         "hcall_vphn() experienced a hardware fault "
1189                         "preventing VPHN. Disabling polling...\n");
1190                 stop_topology_update();
1191                 break;
1192         case H_SUCCESS:
1193                 dbg("VPHN hcall succeeded. Reset polling...\n");
1194                 timed_topology_update(0);
1195                 break;
1196         }
1197
1198         return rc;
1199 }
1200
1201 int find_and_online_cpu_nid(int cpu)
1202 {
1203         __be32 associativity[VPHN_ASSOC_BUFSIZE] = {0};
1204         int new_nid;
1205
1206         /* Use associativity from first thread for all siblings */
1207         if (vphn_get_associativity(cpu, associativity))
1208                 return cpu_to_node(cpu);
1209
1210         new_nid = associativity_to_nid(associativity);
1211         if (new_nid < 0 || !node_possible(new_nid))
1212                 new_nid = first_online_node;
1213
1214         if (NODE_DATA(new_nid) == NULL) {
1215 #ifdef CONFIG_MEMORY_HOTPLUG
1216                 /*
1217                  * Need to ensure that NODE_DATA is initialized for a node from
1218                  * available memory (see memblock_alloc_try_nid). If unable to
1219                  * init the node, then default to nearest node that has memory
1220                  * installed. Skip onlining a node if the subsystems are not
1221                  * yet initialized.
1222                  */
1223                 if (!topology_inited || try_online_node(new_nid))
1224                         new_nid = first_online_node;
1225 #else
1226                 /*
1227                  * Default to using the nearest node that has memory installed.
1228                  * Otherwise, it would be necessary to patch the kernel MM code
1229                  * to deal with more memoryless-node error conditions.
1230                  */
1231                 new_nid = first_online_node;
1232 #endif
1233         }
1234
1235         pr_debug("%s:%d cpu %d nid %d\n", __FUNCTION__, __LINE__,
1236                 cpu, new_nid);
1237         return new_nid;
1238 }
1239
1240 /*
1241  * Update the CPU maps and sysfs entries for a single CPU when its NUMA
1242  * characteristics change. This function doesn't perform any locking and is
1243  * only safe to call from stop_machine().
1244  */
1245 static int update_cpu_topology(void *data)
1246 {
1247         struct topology_update_data *update;
1248         unsigned long cpu;
1249
1250         if (!data)
1251                 return -EINVAL;
1252
1253         cpu = smp_processor_id();
1254
1255         for (update = data; update; update = update->next) {
1256                 int new_nid = update->new_nid;
1257                 if (cpu != update->cpu)
1258                         continue;
1259
1260                 unmap_cpu_from_node(cpu);
1261                 map_cpu_to_node(cpu, new_nid);
1262                 set_cpu_numa_node(cpu, new_nid);
1263                 set_cpu_numa_mem(cpu, local_memory_node(new_nid));
1264                 vdso_getcpu_init();
1265         }
1266
1267         return 0;
1268 }
1269
1270 static int update_lookup_table(void *data)
1271 {
1272         struct topology_update_data *update;
1273
1274         if (!data)
1275                 return -EINVAL;
1276
1277         /*
1278          * Upon topology update, the numa-cpu lookup table needs to be updated
1279          * for all threads in the core, including offline CPUs, to ensure that
1280          * future hotplug operations respect the cpu-to-node associativity
1281          * properly.
1282          */
1283         for (update = data; update; update = update->next) {
1284                 int nid, base, j;
1285
1286                 nid = update->new_nid;
1287                 base = cpu_first_thread_sibling(update->cpu);
1288
1289                 for (j = 0; j < threads_per_core; j++) {
1290                         update_numa_cpu_lookup_table(base + j, nid);
1291                 }
1292         }
1293
1294         return 0;
1295 }
1296
1297 /*
1298  * Update the node maps and sysfs entries for each cpu whose home node
1299  * has changed. Returns 1 when the topology has changed, and 0 otherwise.
1300  *
1301  * cpus_locked says whether we already hold cpu_hotplug_lock.
1302  */
1303 int numa_update_cpu_topology(bool cpus_locked)
1304 {
1305         unsigned int cpu, sibling, changed = 0;
1306         struct topology_update_data *updates, *ud;
1307         cpumask_t updated_cpus;
1308         struct device *dev;
1309         int weight, new_nid, i = 0;
1310
1311         if (!prrn_enabled && !vphn_enabled && topology_inited)
1312                 return 0;
1313
1314         weight = cpumask_weight(&cpu_associativity_changes_mask);
1315         if (!weight)
1316                 return 0;
1317
1318         updates = kcalloc(weight, sizeof(*updates), GFP_KERNEL);
1319         if (!updates)
1320                 return 0;
1321
1322         cpumask_clear(&updated_cpus);
1323
1324         for_each_cpu(cpu, &cpu_associativity_changes_mask) {
1325                 /*
1326                  * If siblings aren't flagged for changes, updates list
1327                  * will be too short. Skip on this update and set for next
1328                  * update.
1329                  */
1330                 if (!cpumask_subset(cpu_sibling_mask(cpu),
1331                                         &cpu_associativity_changes_mask)) {
1332                         pr_info("Sibling bits not set for associativity "
1333                                         "change, cpu%d\n", cpu);
1334                         cpumask_or(&cpu_associativity_changes_mask,
1335                                         &cpu_associativity_changes_mask,
1336                                         cpu_sibling_mask(cpu));
1337                         cpu = cpu_last_thread_sibling(cpu);
1338                         continue;
1339                 }
1340
1341                 new_nid = find_and_online_cpu_nid(cpu);
1342
1343                 if (new_nid == numa_cpu_lookup_table[cpu]) {
1344                         cpumask_andnot(&cpu_associativity_changes_mask,
1345                                         &cpu_associativity_changes_mask,
1346                                         cpu_sibling_mask(cpu));
1347                         dbg("Assoc chg gives same node %d for cpu%d\n",
1348                                         new_nid, cpu);
1349                         cpu = cpu_last_thread_sibling(cpu);
1350                         continue;
1351                 }
1352
1353                 for_each_cpu(sibling, cpu_sibling_mask(cpu)) {
1354                         ud = &updates[i++];
1355                         ud->next = &updates[i];
1356                         ud->cpu = sibling;
1357                         ud->new_nid = new_nid;
1358                         ud->old_nid = numa_cpu_lookup_table[sibling];
1359                         cpumask_set_cpu(sibling, &updated_cpus);
1360                 }
1361                 cpu = cpu_last_thread_sibling(cpu);
1362         }
1363
1364         /*
1365          * Prevent processing of 'updates' from overflowing array
1366          * where last entry filled in a 'next' pointer.
1367          */
1368         if (i)
1369                 updates[i-1].next = NULL;
1370
1371         pr_debug("Topology update for the following CPUs:\n");
1372         if (cpumask_weight(&updated_cpus)) {
1373                 for (ud = &updates[0]; ud; ud = ud->next) {
1374                         pr_debug("cpu %d moving from node %d "
1375                                           "to %d\n", ud->cpu,
1376                                           ud->old_nid, ud->new_nid);
1377                 }
1378         }
1379
1380         /*
1381          * In cases where we have nothing to update (because the updates list
1382          * is too short or because the new topology is same as the old one),
1383          * skip invoking update_cpu_topology() via stop-machine(). This is
1384          * necessary (and not just a fast-path optimization) since stop-machine
1385          * can end up electing a random CPU to run update_cpu_topology(), and
1386          * thus trick us into setting up incorrect cpu-node mappings (since
1387          * 'updates' is kzalloc()'ed).
1388          *
1389          * And for the similar reason, we will skip all the following updating.
1390          */
1391         if (!cpumask_weight(&updated_cpus))
1392                 goto out;
1393
1394         if (cpus_locked)
1395                 stop_machine_cpuslocked(update_cpu_topology, &updates[0],
1396                                         &updated_cpus);
1397         else
1398                 stop_machine(update_cpu_topology, &updates[0], &updated_cpus);
1399
1400         /*
1401          * Update the numa-cpu lookup table with the new mappings, even for
1402          * offline CPUs. It is best to perform this update from the stop-
1403          * machine context.
1404          */
1405         if (cpus_locked)
1406                 stop_machine_cpuslocked(update_lookup_table, &updates[0],
1407                                         cpumask_of(raw_smp_processor_id()));
1408         else
1409                 stop_machine(update_lookup_table, &updates[0],
1410                              cpumask_of(raw_smp_processor_id()));
1411
1412         for (ud = &updates[0]; ud; ud = ud->next) {
1413                 unregister_cpu_under_node(ud->cpu, ud->old_nid);
1414                 register_cpu_under_node(ud->cpu, ud->new_nid);
1415
1416                 dev = get_cpu_device(ud->cpu);
1417                 if (dev)
1418                         kobject_uevent(&dev->kobj, KOBJ_CHANGE);
1419                 cpumask_clear_cpu(ud->cpu, &cpu_associativity_changes_mask);
1420                 changed = 1;
1421         }
1422
1423 out:
1424         kfree(updates);
1425         return changed;
1426 }
1427
1428 int arch_update_cpu_topology(void)
1429 {
1430         return numa_update_cpu_topology(true);
1431 }
1432
1433 static void topology_work_fn(struct work_struct *work)
1434 {
1435         rebuild_sched_domains();
1436 }
1437 static DECLARE_WORK(topology_work, topology_work_fn);
1438
1439 static void topology_schedule_update(void)
1440 {
1441         schedule_work(&topology_work);
1442 }
1443
1444 static void topology_timer_fn(struct timer_list *unused)
1445 {
1446         if (prrn_enabled && cpumask_weight(&cpu_associativity_changes_mask))
1447                 topology_schedule_update();
1448         else if (vphn_enabled) {
1449                 if (update_cpu_associativity_changes_mask() > 0)
1450                         topology_schedule_update();
1451                 reset_topology_timer();
1452         }
1453 }
1454 static struct timer_list topology_timer;
1455
1456 static void reset_topology_timer(void)
1457 {
1458         if (vphn_enabled)
1459                 mod_timer(&topology_timer, jiffies + topology_timer_secs * HZ);
1460 }
1461
1462 #ifdef CONFIG_SMP
1463
1464 static void stage_topology_update(int core_id)
1465 {
1466         cpumask_or(&cpu_associativity_changes_mask,
1467                 &cpu_associativity_changes_mask, cpu_sibling_mask(core_id));
1468         reset_topology_timer();
1469 }
1470
1471 static int dt_update_callback(struct notifier_block *nb,
1472                                 unsigned long action, void *data)
1473 {
1474         struct of_reconfig_data *update = data;
1475         int rc = NOTIFY_DONE;
1476
1477         switch (action) {
1478         case OF_RECONFIG_UPDATE_PROPERTY:
1479                 if (!of_prop_cmp(update->dn->type, "cpu") &&
1480                     !of_prop_cmp(update->prop->name, "ibm,associativity")) {
1481                         u32 core_id;
1482                         of_property_read_u32(update->dn, "reg", &core_id);
1483                         stage_topology_update(core_id);
1484                         rc = NOTIFY_OK;
1485                 }
1486                 break;
1487         }
1488
1489         return rc;
1490 }
1491
1492 static struct notifier_block dt_update_nb = {
1493         .notifier_call = dt_update_callback,
1494 };
1495
1496 #endif
1497
1498 /*
1499  * Start polling for associativity changes.
1500  */
1501 int start_topology_update(void)
1502 {
1503         int rc = 0;
1504
1505         if (firmware_has_feature(FW_FEATURE_PRRN)) {
1506                 if (!prrn_enabled) {
1507                         prrn_enabled = 1;
1508 #ifdef CONFIG_SMP
1509                         rc = of_reconfig_notifier_register(&dt_update_nb);
1510 #endif
1511                 }
1512         }
1513         if (firmware_has_feature(FW_FEATURE_VPHN) &&
1514                    lppaca_shared_proc(get_lppaca())) {
1515                 if (!vphn_enabled) {
1516                         vphn_enabled = 1;
1517                         setup_cpu_associativity_change_counters();
1518                         timer_setup(&topology_timer, topology_timer_fn,
1519                                     TIMER_DEFERRABLE);
1520                         reset_topology_timer();
1521                 }
1522         }
1523
1524         pr_info("Starting topology update%s%s\n",
1525                 (prrn_enabled ? " prrn_enabled" : ""),
1526                 (vphn_enabled ? " vphn_enabled" : ""));
1527
1528         return rc;
1529 }
1530
1531 /*
1532  * Disable polling for VPHN associativity changes.
1533  */
1534 int stop_topology_update(void)
1535 {
1536         int rc = 0;
1537
1538         if (prrn_enabled) {
1539                 prrn_enabled = 0;
1540 #ifdef CONFIG_SMP
1541                 rc = of_reconfig_notifier_unregister(&dt_update_nb);
1542 #endif
1543         }
1544         if (vphn_enabled) {
1545                 vphn_enabled = 0;
1546                 rc = del_timer_sync(&topology_timer);
1547         }
1548
1549         pr_info("Stopping topology update\n");
1550
1551         return rc;
1552 }
1553
1554 int prrn_is_enabled(void)
1555 {
1556         return prrn_enabled;
1557 }
1558
1559 void __init shared_proc_topology_init(void)
1560 {
1561         if (lppaca_shared_proc(get_lppaca())) {
1562                 bitmap_fill(cpumask_bits(&cpu_associativity_changes_mask),
1563                             nr_cpumask_bits);
1564                 numa_update_cpu_topology(false);
1565         }
1566 }
1567
1568 static int topology_read(struct seq_file *file, void *v)
1569 {
1570         if (vphn_enabled || prrn_enabled)
1571                 seq_puts(file, "on\n");
1572         else
1573                 seq_puts(file, "off\n");
1574
1575         return 0;
1576 }
1577
1578 static int topology_open(struct inode *inode, struct file *file)
1579 {
1580         return single_open(file, topology_read, NULL);
1581 }
1582
1583 static ssize_t topology_write(struct file *file, const char __user *buf,
1584                               size_t count, loff_t *off)
1585 {
1586         char kbuf[4]; /* "on" or "off" plus null. */
1587         int read_len;
1588
1589         read_len = count < 3 ? count : 3;
1590         if (copy_from_user(kbuf, buf, read_len))
1591                 return -EINVAL;
1592
1593         kbuf[read_len] = '\0';
1594
1595         if (!strncmp(kbuf, "on", 2))
1596                 start_topology_update();
1597         else if (!strncmp(kbuf, "off", 3))
1598                 stop_topology_update();
1599         else
1600                 return -EINVAL;
1601
1602         return count;
1603 }
1604
1605 static const struct file_operations topology_ops = {
1606         .read = seq_read,
1607         .write = topology_write,
1608         .open = topology_open,
1609         .release = single_release
1610 };
1611
1612 static int topology_update_init(void)
1613 {
1614         /* Do not poll for changes if disabled at boot */
1615         if (topology_updates_enabled)
1616                 start_topology_update();
1617
1618         if (vphn_enabled)
1619                 topology_schedule_update();
1620
1621         if (!proc_create("powerpc/topology_updates", 0644, NULL, &topology_ops))
1622                 return -ENOMEM;
1623
1624         topology_inited = 1;
1625         return 0;
1626 }
1627 device_initcall(topology_update_init);
1628 #endif /* CONFIG_PPC_SPLPAR */