arch/s390/mm/init.c

   1 /*
   2  *  S390 version
   3  *    Copyright IBM Corp. 1999
   4  *    Author(s): Hartmut Penner (hp@de.ibm.com)
   5  *
   6  *  Derived from "arch/i386/mm/init.c"
   7  *    Copyright (C) 1995  Linus Torvalds
   8  */
   9
  10 #include <linux/signal.h>
  11 #include <linux/sched.h>
  12 #include <linux/kernel.h>
  13 #include <linux/errno.h>
  14 #include <linux/string.h>
  15 #include <linux/types.h>
  16 #include <linux/ptrace.h>
  17 #include <linux/mman.h>
  18 #include <linux/mm.h>
  19 #include <linux/swap.h>
  20 #include <linux/smp.h>
  21 #include <linux/init.h>
  22 #include <linux/pagemap.h>
  23 #include <linux/bootmem.h>
  24 #include <linux/memory.h>
  25 #include <linux/pfn.h>
  26 #include <linux/poison.h>
  27 #include <linux/initrd.h>
  28 #include <linux/export.h>
  29 #include <linux/gfp.h>
  30 #include <linux/memblock.h>
  31 #include <asm/processor.h>
  32 #include <linux/uaccess.h>
  33 #include <asm/pgtable.h>
  34 #include <asm/pgalloc.h>
  35 #include <asm/dma.h>
  36 #include <asm/lowcore.h>
  37 #include <asm/tlb.h>
  38 #include <asm/tlbflush.h>
  39 #include <asm/sections.h>
  40 #include <asm/ctl_reg.h>
  41 #include <asm/sclp.h>
  42 #include <asm/set_memory.h>
  43
  44 pgd_t swapper_pg_dir[PTRS_PER_PGD] __section(.bss..swapper_pg_dir);
  45
  46 unsigned long empty_zero_page, zero_page_mask;
  47 EXPORT_SYMBOL(empty_zero_page);
  48 EXPORT_SYMBOL(zero_page_mask);
  49
  50 static void __init setup_zero_pages(void)
  51 {
  52         unsigned int order;
  53         struct page *page;
  54         int i;
  55
  56         /* Latest machines require a mapping granularity of 512KB */
  57         order = 7;
  58
  59         /* Limit number of empty zero pages for small memory sizes */
  60         while (order > 2 && (totalram_pages >> 10) < (1UL << order))
  61                 order--;
  62
  63         empty_zero_page = __get_free_pages(GFP_KERNEL | __GFP_ZERO, order);
  64         if (!empty_zero_page)
  65                 panic("Out of memory in setup_zero_pages");
  66
  67         page = virt_to_page((void *) empty_zero_page);
  68         split_page(page, order);
  69         for (i = 1 << order; i > 0; i--) {
  70                 mark_page_reserved(page);
  71                 page++;
  72         }
  73
  74         zero_page_mask = ((PAGE_SIZE << order) - 1) & PAGE_MASK;
  75 }
  76
  77 /*
  78  * paging_init() sets up the page tables
  79  */
  80 void __init paging_init(void)
  81 {
  82         unsigned long max_zone_pfns[MAX_NR_ZONES];
  83         unsigned long pgd_type, asce_bits;
  84         psw_t psw;
  85
  86         init_mm.pgd = swapper_pg_dir;
  87         if (VMALLOC_END > (1UL << 42)) {
  88                 asce_bits = _ASCE_TYPE_REGION2 | _ASCE_TABLE_LENGTH;
  89                 pgd_type = _REGION2_ENTRY_EMPTY;
  90         } else {
  91                 asce_bits = _ASCE_TYPE_REGION3 | _ASCE_TABLE_LENGTH;
  92                 pgd_type = _REGION3_ENTRY_EMPTY;
  93         }
  94         init_mm.context.asce = (__pa(init_mm.pgd) & PAGE_MASK) | asce_bits;
  95         S390_lowcore.kernel_asce = init_mm.context.asce;
  96         clear_table((unsigned long *) init_mm.pgd, pgd_type,
  97                     sizeof(unsigned long)*2048);
  98         vmem_map_init();
  99
 100         /* enable virtual mapping in kernel mode */
 101         __ctl_load(S390_lowcore.kernel_asce, 1, 1);
 102         __ctl_load(S390_lowcore.kernel_asce, 7, 7);
 103         __ctl_load(S390_lowcore.kernel_asce, 13, 13);
 104         psw.mask = __extract_psw();
 105         psw_bits(psw).dat = 1;
 106         psw_bits(psw).as = PSW_BITS_AS_HOME;
 107         __load_psw_mask(psw.mask);
 108
 109         sparse_memory_present_with_active_regions(MAX_NUMNODES);
 110         sparse_init();
 111         memset(max_zone_pfns, 0, sizeof(max_zone_pfns));
 112         max_zone_pfns[ZONE_DMA] = PFN_DOWN(MAX_DMA_ADDRESS);
 113         max_zone_pfns[ZONE_NORMAL] = max_low_pfn;
 114         free_area_init_nodes(max_zone_pfns);
 115 }
 116
 117 void mark_rodata_ro(void)
 118 {
 119         unsigned long size = __end_ro_after_init - __start_ro_after_init;
 120
 121         set_memory_ro((unsigned long)__start_ro_after_init, size >> PAGE_SHIFT);
 122         pr_info("Write protected read-only-after-init data: %luk\n", size >> 10);
 123 }
 124
 125 void __init mem_init(void)
 126 {
 127         cpumask_set_cpu(0, &init_mm.context.cpu_attach_mask);
 128         cpumask_set_cpu(0, mm_cpumask(&init_mm));
 129
 130         set_max_mapnr(max_low_pfn);
 131         high_memory = (void *) __va(max_low_pfn * PAGE_SIZE);
 132
 133         /* Setup guest page hinting */
 134         cmma_init();
 135
 136         /* this will put all low memory onto the freelists */
 137         free_all_bootmem();
 138         setup_zero_pages();     /* Setup zeroed pages. */
 139
 140         mem_init_print_info(NULL);
 141 }
 142
 143 void free_initmem(void)
 144 {
 145         __set_memory((unsigned long) _sinittext,
 146                      (_einittext - _sinittext) >> PAGE_SHIFT,
 147                      SET_MEMORY_RW | SET_MEMORY_NX);
 148         free_initmem_default(POISON_FREE_INITMEM);
 149 }
 150
 151 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_INITRD
 152 void __init free_initrd_mem(unsigned long start, unsigned long end)
 153 {
 154         free_reserved_area((void *)start, (void *)end, POISON_FREE_INITMEM,
 155                            "initrd");
 156 }
 157 #endif
 158
 159 unsigned long memory_block_size_bytes(void)
 160 {
 161         /*
 162          * Make sure the memory block size is always greater
 163          * or equal than the memory increment size.
 164          */
 165         return max_t(unsigned long, MIN_MEMORY_BLOCK_SIZE, sclp.rzm);
 166 }
 167
 168 #ifdef CONFIG_MEMORY_HOTPLUG
 169 int arch_add_memory(int nid, u64 start, u64 size, bool for_device)
 170 {
 171         unsigned long zone_start_pfn, zone_end_pfn, nr_pages;
 172         unsigned long start_pfn = PFN_DOWN(start);
 173         unsigned long size_pages = PFN_DOWN(size);
 174         pg_data_t *pgdat = NODE_DATA(nid);
 175         struct zone *zone;
 176         int rc, i;
 177
 178         rc = vmem_add_mapping(start, size);
 179         if (rc)
 180                 return rc;
 181
 182         for (i = 0; i < MAX_NR_ZONES; i++) {
 183                 zone = pgdat->node_zones + i;
 184                 if (zone_idx(zone) != ZONE_MOVABLE) {
 185                         /* Add range within existing zone limits, if possible */
 186                         zone_start_pfn = zone->zone_start_pfn;
 187                         zone_end_pfn = zone->zone_start_pfn +
 188                                        zone->spanned_pages;
 189                 } else {
 190                         /* Add remaining range to ZONE_MOVABLE */
 191                         zone_start_pfn = start_pfn;
 192                         zone_end_pfn = start_pfn + size_pages;
 193                 }
 194                 if (start_pfn < zone_start_pfn || start_pfn >= zone_end_pfn)
 195                         continue;
 196                 nr_pages = (start_pfn + size_pages > zone_end_pfn) ?
 197                            zone_end_pfn - start_pfn : size_pages;
 198                 rc = __add_pages(nid, zone, start_pfn, nr_pages);
 199                 if (rc)
 200                         break;
 201                 start_pfn += nr_pages;
 202                 size_pages -= nr_pages;
 203                 if (!size_pages)
 204                         break;
 205         }
 206         if (rc)
 207                 vmem_remove_mapping(start, size);
 208         return rc;
 209 }
 210
 211 #ifdef CONFIG_MEMORY_HOTREMOVE
 212 int arch_remove_memory(u64 start, u64 size)
 213 {
 214         /*
 215          * There is no hardware or firmware interface which could trigger a
 216          * hot memory remove on s390. So there is nothing that needs to be
 217          * implemented.
 218          */
 219         return -EBUSY;
 220 }
 221 #endif
 222 #endif /* CONFIG_MEMORY_HOTPLUG */