arch/x86/mm/numa.c

   1 /* Common code for 32 and 64-bit NUMA */
   2 #include <linux/kernel.h>
   3 #include <linux/mm.h>
   4 #include <linux/string.h>
   5 #include <linux/init.h>
   6 #include <linux/bootmem.h>
   7 #include <linux/memblock.h>
   8 #include <linux/mmzone.h>
   9 #include <linux/ctype.h>
  10 #include <linux/module.h>
  11 #include <linux/nodemask.h>
  12 #include <linux/sched.h>
  13 #include <linux/topology.h>
  14
  15 #include <asm/e820.h>
  16 #include <asm/proto.h>
  17 #include <asm/dma.h>
  18 #include <asm/acpi.h>
  19 #include <asm/amd_nb.h>
  20
  21 #include "numa_internal.h"
  22
  23 int __initdata numa_off;
  24 nodemask_t numa_nodes_parsed __initdata;
  25
  26 #ifdef CONFIG_X86_64
  27 struct pglist_data *node_data[MAX_NUMNODES] __read_mostly;
  28 EXPORT_SYMBOL(node_data);
  29
  30 static struct numa_meminfo numa_meminfo
  31 #ifndef CONFIG_MEMORY_HOTPLUG
  32 __initdata
  33 #endif
  34 ;
  35
  36 static int numa_distance_cnt;
  37 static u8 *numa_distance;
  38 #endif
  39
  40 static __init int numa_setup(char *opt)
  41 {
  42         if (!opt)
  43                 return -EINVAL;
  44         if (!strncmp(opt, "off", 3))
  45                 numa_off = 1;
  46 #ifdef CONFIG_NUMA_EMU
  47         if (!strncmp(opt, "fake=", 5))
  48                 numa_emu_cmdline(opt + 5);
  49 #endif
  50 #ifdef CONFIG_ACPI_NUMA
  51         if (!strncmp(opt, "noacpi", 6))
  52                 acpi_numa = -1;
  53 #endif
  54         return 0;
  55 }
  56 early_param("numa", numa_setup);
  57
  58 /*
  59  * apicid, cpu, node mappings
  60  */
  61 s16 __apicid_to_node[MAX_LOCAL_APIC] __cpuinitdata = {
  62         [0 ... MAX_LOCAL_APIC-1] = NUMA_NO_NODE
  63 };
  64
  65 int __cpuinit numa_cpu_node(int cpu)
  66 {
  67         int apicid = early_per_cpu(x86_cpu_to_apicid, cpu);
  68
  69         if (apicid != BAD_APICID)
  70                 return __apicid_to_node[apicid];
  71         return NUMA_NO_NODE;
  72 }
  73
  74 cpumask_var_t node_to_cpumask_map[MAX_NUMNODES];
  75 EXPORT_SYMBOL(node_to_cpumask_map);
  76
  77 /*
  78  * Map cpu index to node index
  79  */
  80 DEFINE_EARLY_PER_CPU(int, x86_cpu_to_node_map, NUMA_NO_NODE);
  81 EXPORT_EARLY_PER_CPU_SYMBOL(x86_cpu_to_node_map);
  82
  83 void __cpuinit numa_set_node(int cpu, int node)
  84 {
  85         int *cpu_to_node_map = early_per_cpu_ptr(x86_cpu_to_node_map);
  86
  87         /* early setting, no percpu area yet */
  88         if (cpu_to_node_map) {
  89                 cpu_to_node_map[cpu] = node;
  90                 return;
  91         }
  92
  93 #ifdef CONFIG_DEBUG_PER_CPU_MAPS
  94         if (cpu >= nr_cpu_ids || !cpu_possible(cpu)) {
  95                 printk(KERN_ERR "numa_set_node: invalid cpu# (%d)\n", cpu);
  96                 dump_stack();
  97                 return;
  98         }
  99 #endif
 100         per_cpu(x86_cpu_to_node_map, cpu) = node;
 101
 102         if (node != NUMA_NO_NODE)
 103                 set_cpu_numa_node(cpu, node);
 104 }
 105
 106 void __cpuinit numa_clear_node(int cpu)
 107 {
 108         numa_set_node(cpu, NUMA_NO_NODE);
 109 }
 110
 111 /*
 112  * Allocate node_to_cpumask_map based on number of available nodes
 113  * Requires node_possible_map to be valid.
 114  *
 115  * Note: node_to_cpumask() is not valid until after this is done.
 116  * (Use CONFIG_DEBUG_PER_CPU_MAPS to check this.)
 117  */
 118 void __init setup_node_to_cpumask_map(void)
 119 {
 120         unsigned int node, num = 0;
 121
 122         /* setup nr_node_ids if not done yet */
 123         if (nr_node_ids == MAX_NUMNODES) {
 124                 for_each_node_mask(node, node_possible_map)
 125                         num = node;
 126                 nr_node_ids = num + 1;
 127         }
 128
 129         /* allocate the map */
 130         for (node = 0; node < nr_node_ids; node++)
 131                 alloc_bootmem_cpumask_var(&node_to_cpumask_map[node]);
 132
 133         /* cpumask_of_node() will now work */
 134         pr_debug("Node to cpumask map for %d nodes\n", nr_node_ids);
 135 }
 136
 137 #ifdef CONFIG_X86_64
 138 static int __init numa_add_memblk_to(int nid, u64 start, u64 end,
 139                                      struct numa_meminfo *mi)
 140 {
 141         /* ignore zero length blks */
 142         if (start == end)
 143                 return 0;
 144
 145         /* whine about and ignore invalid blks */
 146         if (start > end || nid < 0 || nid >= MAX_NUMNODES) {
 147                 pr_warning("NUMA: Warning: invalid memblk node %d (%Lx-%Lx)\n",
 148                            nid, start, end);
 149                 return 0;
 150         }
 151
 152         if (mi->nr_blks >= NR_NODE_MEMBLKS) {
 153                 pr_err("NUMA: too many memblk ranges\n");
 154                 return -EINVAL;
 155         }
 156
 157         mi->blk[mi->nr_blks].start = start;
 158         mi->blk[mi->nr_blks].end = end;
 159         mi->blk[mi->nr_blks].nid = nid;
 160         mi->nr_blks++;
 161         return 0;
 162 }
 163
 164 /**
 165  * numa_remove_memblk_from - Remove one numa_memblk from a numa_meminfo
 166  * @idx: Index of memblk to remove
 167  * @mi: numa_meminfo to remove memblk from
 168  *
 169  * Remove @idx'th numa_memblk from @mi by shifting @mi->blk[] and
 170  * decrementing @mi->nr_blks.
 171  */
 172 void __init numa_remove_memblk_from(int idx, struct numa_meminfo *mi)
 173 {
 174         mi->nr_blks--;
 175         memmove(&mi->blk[idx], &mi->blk[idx + 1],
 176                 (mi->nr_blks - idx) * sizeof(mi->blk[0]));
 177 }
 178
 179 /**
 180  * numa_add_memblk - Add one numa_memblk to numa_meminfo
 181  * @nid: NUMA node ID of the new memblk
 182  * @start: Start address of the new memblk
 183  * @end: End address of the new memblk
 184  *
 185  * Add a new memblk to the default numa_meminfo.
 186  *
 187  * RETURNS:
 188  * 0 on success, -errno on failure.
 189  */
 190 int __init numa_add_memblk(int nid, u64 start, u64 end)
 191 {
 192         return numa_add_memblk_to(nid, start, end, &numa_meminfo);
 193 }
 194
 195 /* Initialize bootmem allocator for a node */
 196 static void __init
 197 setup_node_bootmem(int nid, unsigned long start, unsigned long end)
 198 {
 199         const u64 nd_low = (u64)MAX_DMA_PFN << PAGE_SHIFT;
 200         const u64 nd_high = (u64)max_pfn_mapped << PAGE_SHIFT;
 201         const size_t nd_size = roundup(sizeof(pg_data_t), PAGE_SIZE);
 202         unsigned long nd_pa;
 203         int tnid;
 204
 205         /*
 206          * Don't confuse VM with a node that doesn't have the
 207          * minimum amount of memory:
 208          */
 209         if (end && (end - start) < NODE_MIN_SIZE)
 210                 return;
 211
 212         start = roundup(start, ZONE_ALIGN);
 213
 214         printk(KERN_INFO "Initmem setup node %d %016lx-%016lx\n",
 215                nid, start, end);
 216
 217         /*
 218          * Try to allocate node data on local node and then fall back to
 219          * all nodes.  Never allocate in DMA zone.
 220          */
 221         nd_pa = memblock_x86_find_in_range_node(nid, nd_low, nd_high,
 222                                                 nd_size, SMP_CACHE_BYTES);
 223         if (nd_pa == MEMBLOCK_ERROR)
 224                 nd_pa = memblock_find_in_range(nd_low, nd_high,
 225                                                nd_size, SMP_CACHE_BYTES);
 226         if (nd_pa == MEMBLOCK_ERROR) {
 227                 pr_err("Cannot find %lu bytes in node %d\n", nd_size, nid);
 228                 return;
 229         }
 230         memblock_x86_reserve_range(nd_pa, nd_pa + nd_size, "NODE_DATA");
 231
 232         /* report and initialize */
 233         printk(KERN_INFO "  NODE_DATA [%016lx - %016lx]\n",
 234                nd_pa, nd_pa + nd_size - 1);
 235         tnid = early_pfn_to_nid(nd_pa >> PAGE_SHIFT);
 236         if (tnid != nid)
 237                 printk(KERN_INFO "    NODE_DATA(%d) on node %d\n", nid, tnid);
 238
 239         node_data[nid] = __va(nd_pa);
 240         memset(NODE_DATA(nid), 0, sizeof(pg_data_t));
 241         NODE_DATA(nid)->node_id = nid;
 242         NODE_DATA(nid)->node_start_pfn = start >> PAGE_SHIFT;
 243         NODE_DATA(nid)->node_spanned_pages = (end - start) >> PAGE_SHIFT;
 244
 245         node_set_online(nid);
 246 }
 247
 248 /**
 249  * numa_cleanup_meminfo - Cleanup a numa_meminfo
 250  * @mi: numa_meminfo to clean up
 251  *
 252  * Sanitize @mi by merging and removing unncessary memblks.  Also check for
 253  * conflicts and clear unused memblks.
 254  *
 255  * RETURNS:
 256  * 0 on success, -errno on failure.
 257  */
 258 int __init numa_cleanup_meminfo(struct numa_meminfo *mi)
 259 {
 260         const u64 low = 0;
 261         const u64 high = (u64)max_pfn << PAGE_SHIFT;
 262         int i, j, k;
 263
 264         for (i = 0; i < mi->nr_blks; i++) {
 265                 struct numa_memblk *bi = &mi->blk[i];
 266
 267                 /* make sure all blocks are inside the limits */
 268                 bi->start = max(bi->start, low);
 269                 bi->end = min(bi->end, high);
 270
 271                 /* and there's no empty block */
 272                 if (bi->start >= bi->end) {
 273                         numa_remove_memblk_from(i--, mi);
 274                         continue;
 275                 }
 276
 277                 for (j = i + 1; j < mi->nr_blks; j++) {
 278                         struct numa_memblk *bj = &mi->blk[j];
 279                         unsigned long start, end;
 280
 281                         /*
 282                          * See whether there are overlapping blocks.  Whine
 283                          * about but allow overlaps of the same nid.  They
 284                          * will be merged below.
 285                          */
 286                         if (bi->end > bj->start && bi->start < bj->end) {
 287                                 if (bi->nid != bj->nid) {
 288                                         pr_err("NUMA: node %d (%Lx-%Lx) overlaps with node %d (%Lx-%Lx)\n",
 289                                                bi->nid, bi->start, bi->end,
 290                                                bj->nid, bj->start, bj->end);
 291                                         return -EINVAL;
 292                                 }
 293                                 pr_warning("NUMA: Warning: node %d (%Lx-%Lx) overlaps with itself (%Lx-%Lx)\n",
 294                                            bi->nid, bi->start, bi->end,
 295                                            bj->start, bj->end);
 296                         }
 297
 298                         /*
 299                          * Join together blocks on the same node, holes
 300                          * between which don't overlap with memory on other
 301                          * nodes.
 302                          */
 303                         if (bi->nid != bj->nid)
 304                                 continue;
 305                         start = max(min(bi->start, bj->start), low);
 306                         end = min(max(bi->end, bj->end), high);
 307                         for (k = 0; k < mi->nr_blks; k++) {
 308                                 struct numa_memblk *bk = &mi->blk[k];
 309
 310                                 if (bi->nid == bk->nid)
 311                                         continue;
 312                                 if (start < bk->end && end > bk->start)
 313                                         break;
 314                         }
 315                         if (k < mi->nr_blks)
 316                                 continue;
 317                         printk(KERN_INFO "NUMA: Node %d [%Lx,%Lx) + [%Lx,%Lx) -> [%lx,%lx)\n",
 318                                bi->nid, bi->start, bi->end, bj->start, bj->end,
 319                                start, end);
 320                         bi->start = start;
 321                         bi->end = end;
 322                         numa_remove_memblk_from(j--, mi);
 323                 }
 324         }
 325
 326         for (i = mi->nr_blks; i < ARRAY_SIZE(mi->blk); i++) {
 327                 mi->blk[i].start = mi->blk[i].end = 0;
 328                 mi->blk[i].nid = NUMA_NO_NODE;
 329         }
 330
 331         return 0;
 332 }
 333
 334 /*
 335  * Set nodes, which have memory in @mi, in *@nodemask.
 336  */
 337 static void __init numa_nodemask_from_meminfo(nodemask_t *nodemask,
 338                                               const struct numa_meminfo *mi)
 339 {
 340         int i;
 341
 342         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(mi->blk); i++)
 343                 if (mi->blk[i].start != mi->blk[i].end &&
 344                     mi->blk[i].nid != NUMA_NO_NODE)
 345                         node_set(mi->blk[i].nid, *nodemask);
 346 }
 347
 348 /**
 349  * numa_reset_distance - Reset NUMA distance table
 350  *
 351  * The current table is freed.  The next numa_set_distance() call will
 352  * create a new one.
 353  */
 354 void __init numa_reset_distance(void)
 355 {
 356         size_t size = numa_distance_cnt * numa_distance_cnt * sizeof(numa_distance[0]);
 357
 358         /* numa_distance could be 1LU marking allocation failure, test cnt */
 359         if (numa_distance_cnt)
 360                 memblock_x86_free_range(__pa(numa_distance),
 361                                         __pa(numa_distance) + size);
 362         numa_distance_cnt = 0;
 363         numa_distance = NULL;   /* enable table creation */
 364 }
 365
 366 static int __init numa_alloc_distance(void)
 367 {
 368         nodemask_t nodes_parsed;
 369         size_t size;
 370         int i, j, cnt = 0;
 371         u64 phys;
 372
 373         /* size the new table and allocate it */
 374         nodes_parsed = numa_nodes_parsed;
 375         numa_nodemask_from_meminfo(&nodes_parsed, &numa_meminfo);
 376
 377         for_each_node_mask(i, nodes_parsed)
 378                 cnt = i;
 379         cnt++;
 380         size = cnt * cnt * sizeof(numa_distance[0]);
 381
 382         phys = memblock_find_in_range(0, (u64)max_pfn_mapped << PAGE_SHIFT,
 383                                       size, PAGE_SIZE);
 384         if (phys == MEMBLOCK_ERROR) {
 385                 pr_warning("NUMA: Warning: can't allocate distance table!\n");
 386                 /* don't retry until explicitly reset */
 387                 numa_distance = (void *)1LU;
 388                 return -ENOMEM;
 389         }
 390         memblock_x86_reserve_range(phys, phys + size, "NUMA DIST");
 391
 392         numa_distance = __va(phys);
 393         numa_distance_cnt = cnt;
 394
 395         /* fill with the default distances */
 396         for (i = 0; i < cnt; i++)
 397                 for (j = 0; j < cnt; j++)
 398                         numa_distance[i * cnt + j] = i == j ?
 399                                 LOCAL_DISTANCE : REMOTE_DISTANCE;
 400         printk(KERN_DEBUG "NUMA: Initialized distance table, cnt=%d\n", cnt);
 401
 402         return 0;
 403 }
 404
 405 /**
 406  * numa_set_distance - Set NUMA distance from one NUMA to another
 407  * @from: the 'from' node to set distance
 408  * @to: the 'to'  node to set distance
 409  * @distance: NUMA distance
 410  *
 411  * Set the distance from node @from to @to to @distance.  If distance table
 412  * doesn't exist, one which is large enough to accommodate all the currently
 413  * known nodes will be created.
 414  *
 415  * If such table cannot be allocated, a warning is printed and further
 416  * calls are ignored until the distance table is reset with
 417  * numa_reset_distance().
 418  *
 419  * If @from or @to is higher than the highest known node at the time of
 420  * table creation or @distance doesn't make sense, the call is ignored.
 421  * This is to allow simplification of specific NUMA config implementations.
 422  */
 423 void __init numa_set_distance(int from, int to, int distance)
 424 {
 425         if (!numa_distance && numa_alloc_distance() < 0)
 426                 return;
 427
 428         if (from >= numa_distance_cnt || to >= numa_distance_cnt) {
 429                 printk_once(KERN_DEBUG "NUMA: Debug: distance out of bound, from=%d to=%d distance=%d\n",
 430                             from, to, distance);
 431                 return;
 432         }
 433
 434         if ((u8)distance != distance ||
 435             (from == to && distance != LOCAL_DISTANCE)) {
 436                 pr_warn_once("NUMA: Warning: invalid distance parameter, from=%d to=%d distance=%d\n",
 437                              from, to, distance);
 438                 return;
 439         }
 440
 441         numa_distance[from * numa_distance_cnt + to] = distance;
 442 }
 443
 444 int __node_distance(int from, int to)
 445 {
 446         if (from >= numa_distance_cnt || to >= numa_distance_cnt)
 447                 return from == to ? LOCAL_DISTANCE : REMOTE_DISTANCE;
 448         return numa_distance[from * numa_distance_cnt + to];
 449 }
 450 EXPORT_SYMBOL(__node_distance);
 451
 452 /*
 453  * Sanity check to catch more bad NUMA configurations (they are amazingly
 454  * common).  Make sure the nodes cover all memory.
 455  */
 456 static bool __init numa_meminfo_cover_memory(const struct numa_meminfo *mi)
 457 {
 458         unsigned long numaram, e820ram;
 459         int i;
 460
 461         numaram = 0;
 462         for (i = 0; i < mi->nr_blks; i++) {
 463                 unsigned long s = mi->blk[i].start >> PAGE_SHIFT;
 464                 unsigned long e = mi->blk[i].end >> PAGE_SHIFT;
 465                 numaram += e - s;
 466                 numaram -= __absent_pages_in_range(mi->blk[i].nid, s, e);
 467                 if ((long)numaram < 0)
 468                         numaram = 0;
 469         }
 470
 471         e820ram = max_pfn - (memblock_x86_hole_size(0,
 472                                         max_pfn << PAGE_SHIFT) >> PAGE_SHIFT);
 473         /* We seem to lose 3 pages somewhere. Allow 1M of slack. */
 474         if ((long)(e820ram - numaram) >= (1 << (20 - PAGE_SHIFT))) {
 475                 printk(KERN_ERR "NUMA: nodes only cover %luMB of your %luMB e820 RAM. Not used.\n",
 476                        (numaram << PAGE_SHIFT) >> 20,
 477                        (e820ram << PAGE_SHIFT) >> 20);
 478                 return false;
 479         }
 480         return true;
 481 }
 482
 483 static int __init numa_register_memblks(struct numa_meminfo *mi)
 484 {
 485         int i, nid;
 486
 487         /* Account for nodes with cpus and no memory */
 488         node_possible_map = numa_nodes_parsed;
 489         numa_nodemask_from_meminfo(&node_possible_map, mi);
 490         if (WARN_ON(nodes_empty(node_possible_map)))
 491                 return -EINVAL;
 492
 493         for (i = 0; i < mi->nr_blks; i++)
 494                 memblock_x86_register_active_regions(mi->blk[i].nid,
 495                                         mi->blk[i].start >> PAGE_SHIFT,
 496                                         mi->blk[i].end >> PAGE_SHIFT);
 497
 498         /* for out of order entries */
 499         sort_node_map();
 500         if (!numa_meminfo_cover_memory(mi))
 501                 return -EINVAL;
 502
 503         /* Finally register nodes. */
 504         for_each_node_mask(nid, node_possible_map) {
 505                 u64 start = (u64)max_pfn << PAGE_SHIFT;
 506                 u64 end = 0;
 507
 508                 for (i = 0; i < mi->nr_blks; i++) {
 509                         if (nid != mi->blk[i].nid)
 510                                 continue;
 511                         start = min(mi->blk[i].start, start);
 512                         end = max(mi->blk[i].end, end);
 513                 }
 514
 515                 if (start < end)
 516                         setup_node_bootmem(nid, start, end);
 517         }
 518
 519         return 0;
 520 }
 521 #endif
 522
 523 /*
 524  * There are unfortunately some poorly designed mainboards around that
 525  * only connect memory to a single CPU. This breaks the 1:1 cpu->node
 526  * mapping. To avoid this fill in the mapping for all possible CPUs,
 527  * as the number of CPUs is not known yet. We round robin the existing
 528  * nodes.
 529  */
 530 void __init numa_init_array(void)
 531 {
 532         int rr, i;
 533
 534         rr = first_node(node_online_map);
 535         for (i = 0; i < nr_cpu_ids; i++) {
 536                 if (early_cpu_to_node(i) != NUMA_NO_NODE)
 537                         continue;
 538                 numa_set_node(i, rr);
 539                 rr = next_node(rr, node_online_map);
 540                 if (rr == MAX_NUMNODES)
 541                         rr = first_node(node_online_map);
 542         }
 543 }
 544
 545 #ifdef CONFIG_X86_64
 546 static int __init numa_init(int (*init_func)(void))
 547 {
 548         int i;
 549         int ret;
 550
 551         for (i = 0; i < MAX_LOCAL_APIC; i++)
 552                 set_apicid_to_node(i, NUMA_NO_NODE);
 553
 554         nodes_clear(numa_nodes_parsed);
 555         nodes_clear(node_possible_map);
 556         nodes_clear(node_online_map);
 557         memset(&numa_meminfo, 0, sizeof(numa_meminfo));
 558         remove_all_active_ranges();
 559         numa_reset_distance();
 560
 561         ret = init_func();
 562         if (ret < 0)
 563                 return ret;
 564         ret = numa_cleanup_meminfo(&numa_meminfo);
 565         if (ret < 0)
 566                 return ret;
 567
 568         numa_emulation(&numa_meminfo, numa_distance_cnt);
 569
 570         ret = numa_register_memblks(&numa_meminfo);
 571         if (ret < 0)
 572                 return ret;
 573
 574         for (i = 0; i < nr_cpu_ids; i++) {
 575                 int nid = early_cpu_to_node(i);
 576
 577                 if (nid == NUMA_NO_NODE)
 578                         continue;
 579                 if (!node_online(nid))
 580                         numa_clear_node(i);
 581         }
 582         numa_init_array();
 583         return 0;
 584 }
 585
 586 /**
 587  * dummy_numa_init - Fallback dummy NUMA init
 588  *
 589  * Used if there's no underlying NUMA architecture, NUMA initialization
 590  * fails, or NUMA is disabled on the command line.
 591  *
 592  * Must online at least one node and add memory blocks that cover all
 593  * allowed memory.  This function must not fail.
 594  */
 595 static int __init dummy_numa_init(void)
 596 {
 597         printk(KERN_INFO "%s\n",
 598                numa_off ? "NUMA turned off" : "No NUMA configuration found");
 599         printk(KERN_INFO "Faking a node at %016lx-%016lx\n",
 600                0LU, max_pfn << PAGE_SHIFT);
 601
 602         node_set(0, numa_nodes_parsed);
 603         numa_add_memblk(0, 0, (u64)max_pfn << PAGE_SHIFT);
 604
 605         return 0;
 606 }
 607
 608 /**
 609  * x86_numa_init - Initialize NUMA
 610  *
 611  * Try each configured NUMA initialization method until one succeeds.  The
 612  * last fallback is dummy single node config encomapssing whole memory and
 613  * never fails.
 614  */
 615 void __init x86_numa_init(void)
 616 {
 617         if (!numa_off) {
 618 #ifdef CONFIG_ACPI_NUMA
 619                 if (!numa_init(x86_acpi_numa_init))
 620                         return;
 621 #endif
 622 #ifdef CONFIG_AMD_NUMA
 623                 if (!numa_init(amd_numa_init))
 624                         return;
 625 #endif
 626         }
 627
 628         numa_init(dummy_numa_init);
 629 }
 630 #endif
 631
 632 static __init int find_near_online_node(int node)
 633 {
 634         int n, val;
 635         int min_val = INT_MAX;
 636         int best_node = -1;
 637
 638         for_each_online_node(n) {
 639                 val = node_distance(node, n);
 640
 641                 if (val < min_val) {
 642                         min_val = val;
 643                         best_node = n;
 644                 }
 645         }
 646
 647         return best_node;
 648 }
 649
 650 /*
 651  * Setup early cpu_to_node.
 652  *
 653  * Populate cpu_to_node[] only if x86_cpu_to_apicid[],
 654  * and apicid_to_node[] tables have valid entries for a CPU.
 655  * This means we skip cpu_to_node[] initialisation for NUMA
 656  * emulation and faking node case (when running a kernel compiled
 657  * for NUMA on a non NUMA box), which is OK as cpu_to_node[]
 658  * is already initialized in a round robin manner at numa_init_array,
 659  * prior to this call, and this initialization is good enough
 660  * for the fake NUMA cases.
 661  *
 662  * Called before the per_cpu areas are setup.
 663  */
 664 void __init init_cpu_to_node(void)
 665 {
 666         int cpu;
 667         u16 *cpu_to_apicid = early_per_cpu_ptr(x86_cpu_to_apicid);
 668
 669         BUG_ON(cpu_to_apicid == NULL);
 670
 671         for_each_possible_cpu(cpu) {
 672                 int node = numa_cpu_node(cpu);
 673
 674                 if (node == NUMA_NO_NODE)
 675                         continue;
 676                 if (!node_online(node))
 677                         node = find_near_online_node(node);
 678                 numa_set_node(cpu, node);
 679         }
 680 }
 681
 682 #ifndef CONFIG_DEBUG_PER_CPU_MAPS
 683
 684 # ifndef CONFIG_NUMA_EMU
 685 void __cpuinit numa_add_cpu(int cpu)
 686 {
 687         cpumask_set_cpu(cpu, node_to_cpumask_map[early_cpu_to_node(cpu)]);
 688 }
 689
 690 void __cpuinit numa_remove_cpu(int cpu)
 691 {
 692         cpumask_clear_cpu(cpu, node_to_cpumask_map[early_cpu_to_node(cpu)]);
 693 }
 694 # endif /* !CONFIG_NUMA_EMU */
 695
 696 #else   /* !CONFIG_DEBUG_PER_CPU_MAPS */
 697
 698 int __cpu_to_node(int cpu)
 699 {
 700         if (early_per_cpu_ptr(x86_cpu_to_node_map)) {
 701                 printk(KERN_WARNING
 702                         "cpu_to_node(%d): usage too early!\n", cpu);
 703                 dump_stack();
 704                 return early_per_cpu_ptr(x86_cpu_to_node_map)[cpu];
 705         }
 706         return per_cpu(x86_cpu_to_node_map, cpu);
 707 }
 708 EXPORT_SYMBOL(__cpu_to_node);
 709
 710 /*
 711  * Same function as cpu_to_node() but used if called before the
 712  * per_cpu areas are setup.
 713  */
 714 int early_cpu_to_node(int cpu)
 715 {
 716         if (early_per_cpu_ptr(x86_cpu_to_node_map))
 717                 return early_per_cpu_ptr(x86_cpu_to_node_map)[cpu];
 718
 719         if (!cpu_possible(cpu)) {
 720                 printk(KERN_WARNING
 721                         "early_cpu_to_node(%d): no per_cpu area!\n", cpu);
 722                 dump_stack();
 723                 return NUMA_NO_NODE;
 724         }
 725         return per_cpu(x86_cpu_to_node_map, cpu);
 726 }
 727
 728 void debug_cpumask_set_cpu(int cpu, int node, bool enable)
 729 {
 730         struct cpumask *mask;
 731         char buf[64];
 732
 733         if (node == NUMA_NO_NODE) {
 734                 /* early_cpu_to_node() already emits a warning and trace */
 735                 return;
 736         }
 737         mask = node_to_cpumask_map[node];
 738         if (!mask) {
 739                 pr_err("node_to_cpumask_map[%i] NULL\n", node);
 740                 dump_stack();
 741                 return;
 742         }
 743
 744         if (enable)
 745                 cpumask_set_cpu(cpu, mask);
 746         else
 747                 cpumask_clear_cpu(cpu, mask);
 748
 749         cpulist_scnprintf(buf, sizeof(buf), mask);
 750         printk(KERN_DEBUG "%s cpu %d node %d: mask now %s\n",
 751                 enable ? "numa_add_cpu" : "numa_remove_cpu",
 752                 cpu, node, buf);
 753         return;
 754 }
 755
 756 # ifndef CONFIG_NUMA_EMU
 757 static void __cpuinit numa_set_cpumask(int cpu, bool enable)
 758 {
 759         debug_cpumask_set_cpu(cpu, early_cpu_to_node(cpu), enable);
 760 }
 761
 762 void __cpuinit numa_add_cpu(int cpu)
 763 {
 764         numa_set_cpumask(cpu, true);
 765 }
 766
 767 void __cpuinit numa_remove_cpu(int cpu)
 768 {
 769         numa_set_cpumask(cpu, false);
 770 }
 771 # endif /* !CONFIG_NUMA_EMU */
 772
 773 /*
 774  * Returns a pointer to the bitmask of CPUs on Node 'node'.
 775  */
 776 const struct cpumask *cpumask_of_node(int node)
 777 {
 778         if (node >= nr_node_ids) {
 779                 printk(KERN_WARNING
 780                         "cpumask_of_node(%d): node > nr_node_ids(%d)\n",
 781                         node, nr_node_ids);
 782                 dump_stack();
 783                 return cpu_none_mask;
 784         }
 785         if (node_to_cpumask_map[node] == NULL) {
 786                 printk(KERN_WARNING
 787                         "cpumask_of_node(%d): no node_to_cpumask_map!\n",
 788                         node);
 789                 dump_stack();
 790                 return cpu_online_mask;
 791         }
 792         return node_to_cpumask_map[node];
 793 }
 794 EXPORT_SYMBOL(cpumask_of_node);
 795
 796 #endif  /* !CONFIG_DEBUG_PER_CPU_MAPS */
 797
 798 #if defined(CONFIG_X86_64) && defined(CONFIG_MEMORY_HOTPLUG)
 799 int memory_add_physaddr_to_nid(u64 start)
 800 {
 801         struct numa_meminfo *mi = &numa_meminfo;
 802         int nid = mi->blk[0].nid;
 803         int i;
 804
 805         for (i = 0; i < mi->nr_blks; i++)
 806                 if (mi->blk[i].start <= start && mi->blk[i].end > start)
 807                         nid = mi->blk[i].nid;
 808         return nid;
 809 }
 810 EXPORT_SYMBOL_GPL(memory_add_physaddr_to_nid);
 811 #endif