9c0aeef194404a93a0e64f94a25c337ff301749e
[platform/adaptation/renesas_rcar/renesas_kernel.git] / mm / memblock.c
1 /*
2  * Procedures for maintaining information about logical memory blocks.
3  *
4  * Peter Bergner, IBM Corp.     June 2001.
5  * Copyright (C) 2001 Peter Bergner.
6  *
7  *      This program is free software; you can redistribute it and/or
8  *      modify it under the terms of the GNU General Public License
9  *      as published by the Free Software Foundation; either version
10  *      2 of the License, or (at your option) any later version.
11  */
12
13 #include <linux/kernel.h>
14 #include <linux/slab.h>
15 #include <linux/init.h>
16 #include <linux/bitops.h>
17 #include <linux/poison.h>
18 #include <linux/pfn.h>
19 #include <linux/debugfs.h>
20 #include <linux/seq_file.h>
21 #include <linux/memblock.h>
22
23 #include <asm-generic/sections.h>
24 #include <linux/io.h>
25
26 #include "internal.h"
27
28 static struct memblock_region memblock_memory_init_regions[INIT_MEMBLOCK_REGIONS] __initdata_memblock;
29 static struct memblock_region memblock_reserved_init_regions[INIT_MEMBLOCK_REGIONS] __initdata_memblock;
30
31 struct memblock memblock __initdata_memblock = {
32         .memory.regions         = memblock_memory_init_regions,
33         .memory.cnt             = 1,    /* empty dummy entry */
34         .memory.max             = INIT_MEMBLOCK_REGIONS,
35
36         .reserved.regions       = memblock_reserved_init_regions,
37         .reserved.cnt           = 1,    /* empty dummy entry */
38         .reserved.max           = INIT_MEMBLOCK_REGIONS,
39
40         .bottom_up              = false,
41         .current_limit          = MEMBLOCK_ALLOC_ANYWHERE,
42 };
43
44 int memblock_debug __initdata_memblock;
45 #ifdef CONFIG_MOVABLE_NODE
46 bool movable_node_enabled __initdata_memblock = false;
47 #endif
48 static int memblock_can_resize __initdata_memblock;
49 static int memblock_memory_in_slab __initdata_memblock = 0;
50 static int memblock_reserved_in_slab __initdata_memblock = 0;
51
52 /* inline so we don't get a warning when pr_debug is compiled out */
53 static __init_memblock const char *
54 memblock_type_name(struct memblock_type *type)
55 {
56         if (type == &memblock.memory)
57                 return "memory";
58         else if (type == &memblock.reserved)
59                 return "reserved";
60         else
61                 return "unknown";
62 }
63
64 /* adjust *@size so that (@base + *@size) doesn't overflow, return new size */
65 static inline phys_addr_t memblock_cap_size(phys_addr_t base, phys_addr_t *size)
66 {
67         return *size = min(*size, (phys_addr_t)ULLONG_MAX - base);
68 }
69
70 /*
71  * Address comparison utilities
72  */
73 static unsigned long __init_memblock memblock_addrs_overlap(phys_addr_t base1, phys_addr_t size1,
74                                        phys_addr_t base2, phys_addr_t size2)
75 {
76         return ((base1 < (base2 + size2)) && (base2 < (base1 + size1)));
77 }
78
79 static long __init_memblock memblock_overlaps_region(struct memblock_type *type,
80                                         phys_addr_t base, phys_addr_t size)
81 {
82         unsigned long i;
83
84         for (i = 0; i < type->cnt; i++) {
85                 phys_addr_t rgnbase = type->regions[i].base;
86                 phys_addr_t rgnsize = type->regions[i].size;
87                 if (memblock_addrs_overlap(base, size, rgnbase, rgnsize))
88                         break;
89         }
90
91         return (i < type->cnt) ? i : -1;
92 }
93
94 /*
95  * __memblock_find_range_bottom_up - find free area utility in bottom-up
96  * @start: start of candidate range
97  * @end: end of candidate range, can be %MEMBLOCK_ALLOC_{ANYWHERE|ACCESSIBLE}
98  * @size: size of free area to find
99  * @align: alignment of free area to find
100  * @nid: nid of the free area to find, %NUMA_NO_NODE for any node
101  *
102  * Utility called from memblock_find_in_range_node(), find free area bottom-up.
103  *
104  * RETURNS:
105  * Found address on success, 0 on failure.
106  */
107 static phys_addr_t __init_memblock
108 __memblock_find_range_bottom_up(phys_addr_t start, phys_addr_t end,
109                                 phys_addr_t size, phys_addr_t align, int nid)
110 {
111         phys_addr_t this_start, this_end, cand;
112         u64 i;
113
114         for_each_free_mem_range(i, nid, &this_start, &this_end, NULL) {
115                 this_start = clamp(this_start, start, end);
116                 this_end = clamp(this_end, start, end);
117
118                 cand = round_up(this_start, align);
119                 if (cand < this_end && this_end - cand >= size)
120                         return cand;
121         }
122
123         return 0;
124 }
125
126 /**
127  * __memblock_find_range_top_down - find free area utility, in top-down
128  * @start: start of candidate range
129  * @end: end of candidate range, can be %MEMBLOCK_ALLOC_{ANYWHERE|ACCESSIBLE}
130  * @size: size of free area to find
131  * @align: alignment of free area to find
132  * @nid: nid of the free area to find, %NUMA_NO_NODE for any node
133  *
134  * Utility called from memblock_find_in_range_node(), find free area top-down.
135  *
136  * RETURNS:
137  * Found address on success, 0 on failure.
138  */
139 static phys_addr_t __init_memblock
140 __memblock_find_range_top_down(phys_addr_t start, phys_addr_t end,
141                                phys_addr_t size, phys_addr_t align, int nid)
142 {
143         phys_addr_t this_start, this_end, cand;
144         u64 i;
145
146         for_each_free_mem_range_reverse(i, nid, &this_start, &this_end, NULL) {
147                 this_start = clamp(this_start, start, end);
148                 this_end = clamp(this_end, start, end);
149
150                 if (this_end < size)
151                         continue;
152
153                 cand = round_down(this_end - size, align);
154                 if (cand >= this_start)
155                         return cand;
156         }
157
158         return 0;
159 }
160
161 /**
162  * memblock_find_in_range_node - find free area in given range and node
163  * @size: size of free area to find
164  * @align: alignment of free area to find
165  * @start: start of candidate range
166  * @end: end of candidate range, can be %MEMBLOCK_ALLOC_{ANYWHERE|ACCESSIBLE}
167  * @nid: nid of the free area to find, %NUMA_NO_NODE for any node
168  *
169  * Find @size free area aligned to @align in the specified range and node.
170  *
171  * When allocation direction is bottom-up, the @start should be greater
172  * than the end of the kernel image. Otherwise, it will be trimmed. The
173  * reason is that we want the bottom-up allocation just near the kernel
174  * image so it is highly likely that the allocated memory and the kernel
175  * will reside in the same node.
176  *
177  * If bottom-up allocation failed, will try to allocate memory top-down.
178  *
179  * RETURNS:
180  * Found address on success, 0 on failure.
181  */
182 phys_addr_t __init_memblock memblock_find_in_range_node(phys_addr_t size,
183                                         phys_addr_t align, phys_addr_t start,
184                                         phys_addr_t end, int nid)
185 {
186         int ret;
187         phys_addr_t kernel_end;
188
189         /* pump up @end */
190         if (end == MEMBLOCK_ALLOC_ACCESSIBLE)
191                 end = memblock.current_limit;
192
193         /* avoid allocating the first page */
194         start = max_t(phys_addr_t, start, PAGE_SIZE);
195         end = max(start, end);
196         kernel_end = __pa_symbol(_end);
197
198         /*
199          * try bottom-up allocation only when bottom-up mode
200          * is set and @end is above the kernel image.
201          */
202         if (memblock_bottom_up() && end > kernel_end) {
203                 phys_addr_t bottom_up_start;
204
205                 /* make sure we will allocate above the kernel */
206                 bottom_up_start = max(start, kernel_end);
207
208                 /* ok, try bottom-up allocation first */
209                 ret = __memblock_find_range_bottom_up(bottom_up_start, end,
210                                                       size, align, nid);
211                 if (ret)
212                         return ret;
213
214                 /*
215                  * we always limit bottom-up allocation above the kernel,
216                  * but top-down allocation doesn't have the limit, so
217                  * retrying top-down allocation may succeed when bottom-up
218                  * allocation failed.
219                  *
220                  * bottom-up allocation is expected to be fail very rarely,
221                  * so we use WARN_ONCE() here to see the stack trace if
222                  * fail happens.
223                  */
224                 WARN_ONCE(1, "memblock: bottom-up allocation failed, "
225                              "memory hotunplug may be affected\n");
226         }
227
228         return __memblock_find_range_top_down(start, end, size, align, nid);
229 }
230
231 /**
232  * memblock_find_in_range - find free area in given range
233  * @start: start of candidate range
234  * @end: end of candidate range, can be %MEMBLOCK_ALLOC_{ANYWHERE|ACCESSIBLE}
235  * @size: size of free area to find
236  * @align: alignment of free area to find
237  *
238  * Find @size free area aligned to @align in the specified range.
239  *
240  * RETURNS:
241  * Found address on success, 0 on failure.
242  */
243 phys_addr_t __init_memblock memblock_find_in_range(phys_addr_t start,
244                                         phys_addr_t end, phys_addr_t size,
245                                         phys_addr_t align)
246 {
247         return memblock_find_in_range_node(size, align, start, end,
248                                             NUMA_NO_NODE);
249 }
250
251 static void __init_memblock memblock_remove_region(struct memblock_type *type, unsigned long r)
252 {
253         type->total_size -= type->regions[r].size;
254         memmove(&type->regions[r], &type->regions[r + 1],
255                 (type->cnt - (r + 1)) * sizeof(type->regions[r]));
256         type->cnt--;
257
258         /* Special case for empty arrays */
259         if (type->cnt == 0) {
260                 WARN_ON(type->total_size != 0);
261                 type->cnt = 1;
262                 type->regions[0].base = 0;
263                 type->regions[0].size = 0;
264                 type->regions[0].flags = 0;
265                 memblock_set_region_node(&type->regions[0], MAX_NUMNODES);
266         }
267 }
268
269 #ifdef CONFIG_ARCH_DISCARD_MEMBLOCK
270
271 phys_addr_t __init_memblock get_allocated_memblock_reserved_regions_info(
272                                         phys_addr_t *addr)
273 {
274         if (memblock.reserved.regions == memblock_reserved_init_regions)
275                 return 0;
276
277         *addr = __pa(memblock.reserved.regions);
278
279         return PAGE_ALIGN(sizeof(struct memblock_region) *
280                           memblock.reserved.max);
281 }
282
283 phys_addr_t __init_memblock get_allocated_memblock_memory_regions_info(
284                                         phys_addr_t *addr)
285 {
286         if (memblock.memory.regions == memblock_memory_init_regions)
287                 return 0;
288
289         *addr = __pa(memblock.memory.regions);
290
291         return PAGE_ALIGN(sizeof(struct memblock_region) *
292                           memblock.memory.max);
293 }
294
295 #endif
296
297 /**
298  * memblock_double_array - double the size of the memblock regions array
299  * @type: memblock type of the regions array being doubled
300  * @new_area_start: starting address of memory range to avoid overlap with
301  * @new_area_size: size of memory range to avoid overlap with
302  *
303  * Double the size of the @type regions array. If memblock is being used to
304  * allocate memory for a new reserved regions array and there is a previously
305  * allocated memory range [@new_area_start,@new_area_start+@new_area_size]
306  * waiting to be reserved, ensure the memory used by the new array does
307  * not overlap.
308  *
309  * RETURNS:
310  * 0 on success, -1 on failure.
311  */
312 static int __init_memblock memblock_double_array(struct memblock_type *type,
313                                                 phys_addr_t new_area_start,
314                                                 phys_addr_t new_area_size)
315 {
316         struct memblock_region *new_array, *old_array;
317         phys_addr_t old_alloc_size, new_alloc_size;
318         phys_addr_t old_size, new_size, addr;
319         int use_slab = slab_is_available();
320         int *in_slab;
321
322         /* We don't allow resizing until we know about the reserved regions
323          * of memory that aren't suitable for allocation
324          */
325         if (!memblock_can_resize)
326                 return -1;
327
328         /* Calculate new doubled size */
329         old_size = type->max * sizeof(struct memblock_region);
330         new_size = old_size << 1;
331         /*
332          * We need to allocated new one align to PAGE_SIZE,
333          *   so we can free them completely later.
334          */
335         old_alloc_size = PAGE_ALIGN(old_size);
336         new_alloc_size = PAGE_ALIGN(new_size);
337
338         /* Retrieve the slab flag */
339         if (type == &memblock.memory)
340                 in_slab = &memblock_memory_in_slab;
341         else
342                 in_slab = &memblock_reserved_in_slab;
343
344         /* Try to find some space for it.
345          *
346          * WARNING: We assume that either slab_is_available() and we use it or
347          * we use MEMBLOCK for allocations. That means that this is unsafe to
348          * use when bootmem is currently active (unless bootmem itself is
349          * implemented on top of MEMBLOCK which isn't the case yet)
350          *
351          * This should however not be an issue for now, as we currently only
352          * call into MEMBLOCK while it's still active, or much later when slab
353          * is active for memory hotplug operations
354          */
355         if (use_slab) {
356                 new_array = kmalloc(new_size, GFP_KERNEL);
357                 addr = new_array ? __pa(new_array) : 0;
358         } else {
359                 /* only exclude range when trying to double reserved.regions */
360                 if (type != &memblock.reserved)
361                         new_area_start = new_area_size = 0;
362
363                 addr = memblock_find_in_range(new_area_start + new_area_size,
364                                                 memblock.current_limit,
365                                                 new_alloc_size, PAGE_SIZE);
366                 if (!addr && new_area_size)
367                         addr = memblock_find_in_range(0,
368                                 min(new_area_start, memblock.current_limit),
369                                 new_alloc_size, PAGE_SIZE);
370
371                 new_array = addr ? __va(addr) : NULL;
372         }
373         if (!addr) {
374                 pr_err("memblock: Failed to double %s array from %ld to %ld entries !\n",
375                        memblock_type_name(type), type->max, type->max * 2);
376                 return -1;
377         }
378
379         memblock_dbg("memblock: %s is doubled to %ld at [%#010llx-%#010llx]",
380                         memblock_type_name(type), type->max * 2, (u64)addr,
381                         (u64)addr + new_size - 1);
382
383         /*
384          * Found space, we now need to move the array over before we add the
385          * reserved region since it may be our reserved array itself that is
386          * full.
387          */
388         memcpy(new_array, type->regions, old_size);
389         memset(new_array + type->max, 0, old_size);
390         old_array = type->regions;
391         type->regions = new_array;
392         type->max <<= 1;
393
394         /* Free old array. We needn't free it if the array is the static one */
395         if (*in_slab)
396                 kfree(old_array);
397         else if (old_array != memblock_memory_init_regions &&
398                  old_array != memblock_reserved_init_regions)
399                 memblock_free(__pa(old_array), old_alloc_size);
400
401         /*
402          * Reserve the new array if that comes from the memblock.  Otherwise, we
403          * needn't do it
404          */
405         if (!use_slab)
406                 BUG_ON(memblock_reserve(addr, new_alloc_size));
407
408         /* Update slab flag */
409         *in_slab = use_slab;
410
411         return 0;
412 }
413
414 /**
415  * memblock_merge_regions - merge neighboring compatible regions
416  * @type: memblock type to scan
417  *
418  * Scan @type and merge neighboring compatible regions.
419  */
420 static void __init_memblock memblock_merge_regions(struct memblock_type *type)
421 {
422         int i = 0;
423
424         /* cnt never goes below 1 */
425         while (i < type->cnt - 1) {
426                 struct memblock_region *this = &type->regions[i];
427                 struct memblock_region *next = &type->regions[i + 1];
428
429                 if (this->base + this->size != next->base ||
430                     memblock_get_region_node(this) !=
431                     memblock_get_region_node(next) ||
432                     this->flags != next->flags) {
433                         BUG_ON(this->base + this->size > next->base);
434                         i++;
435                         continue;
436                 }
437
438                 this->size += next->size;
439                 /* move forward from next + 1, index of which is i + 2 */
440                 memmove(next, next + 1, (type->cnt - (i + 2)) * sizeof(*next));
441                 type->cnt--;
442         }
443 }
444
445 /**
446  * memblock_insert_region - insert new memblock region
447  * @type:       memblock type to insert into
448  * @idx:        index for the insertion point
449  * @base:       base address of the new region
450  * @size:       size of the new region
451  * @nid:        node id of the new region
452  * @flags:      flags of the new region
453  *
454  * Insert new memblock region [@base,@base+@size) into @type at @idx.
455  * @type must already have extra room to accomodate the new region.
456  */
457 static void __init_memblock memblock_insert_region(struct memblock_type *type,
458                                                    int idx, phys_addr_t base,
459                                                    phys_addr_t size,
460                                                    int nid, unsigned long flags)
461 {
462         struct memblock_region *rgn = &type->regions[idx];
463
464         BUG_ON(type->cnt >= type->max);
465         memmove(rgn + 1, rgn, (type->cnt - idx) * sizeof(*rgn));
466         rgn->base = base;
467         rgn->size = size;
468         rgn->flags = flags;
469         memblock_set_region_node(rgn, nid);
470         type->cnt++;
471         type->total_size += size;
472 }
473
474 /**
475  * memblock_add_region - add new memblock region
476  * @type: memblock type to add new region into
477  * @base: base address of the new region
478  * @size: size of the new region
479  * @nid: nid of the new region
480  * @flags: flags of the new region
481  *
482  * Add new memblock region [@base,@base+@size) into @type.  The new region
483  * is allowed to overlap with existing ones - overlaps don't affect already
484  * existing regions.  @type is guaranteed to be minimal (all neighbouring
485  * compatible regions are merged) after the addition.
486  *
487  * RETURNS:
488  * 0 on success, -errno on failure.
489  */
490 static int __init_memblock memblock_add_region(struct memblock_type *type,
491                                 phys_addr_t base, phys_addr_t size,
492                                 int nid, unsigned long flags)
493 {
494         bool insert = false;
495         phys_addr_t obase = base;
496         phys_addr_t end = base + memblock_cap_size(base, &size);
497         int i, nr_new;
498
499         if (!size)
500                 return 0;
501
502         /* special case for empty array */
503         if (type->regions[0].size == 0) {
504                 WARN_ON(type->cnt != 1 || type->total_size);
505                 type->regions[0].base = base;
506                 type->regions[0].size = size;
507                 type->regions[0].flags = flags;
508                 memblock_set_region_node(&type->regions[0], nid);
509                 type->total_size = size;
510                 return 0;
511         }
512 repeat:
513         /*
514          * The following is executed twice.  Once with %false @insert and
515          * then with %true.  The first counts the number of regions needed
516          * to accomodate the new area.  The second actually inserts them.
517          */
518         base = obase;
519         nr_new = 0;
520
521         for (i = 0; i < type->cnt; i++) {
522                 struct memblock_region *rgn = &type->regions[i];
523                 phys_addr_t rbase = rgn->base;
524                 phys_addr_t rend = rbase + rgn->size;
525
526                 if (rbase >= end)
527                         break;
528                 if (rend <= base)
529                         continue;
530                 /*
531                  * @rgn overlaps.  If it separates the lower part of new
532                  * area, insert that portion.
533                  */
534                 if (rbase > base) {
535                         nr_new++;
536                         if (insert)
537                                 memblock_insert_region(type, i++, base,
538                                                        rbase - base, nid,
539                                                        flags);
540                 }
541                 /* area below @rend is dealt with, forget about it */
542                 base = min(rend, end);
543         }
544
545         /* insert the remaining portion */
546         if (base < end) {
547                 nr_new++;
548                 if (insert)
549                         memblock_insert_region(type, i, base, end - base,
550                                                nid, flags);
551         }
552
553         /*
554          * If this was the first round, resize array and repeat for actual
555          * insertions; otherwise, merge and return.
556          */
557         if (!insert) {
558                 while (type->cnt + nr_new > type->max)
559                         if (memblock_double_array(type, obase, size) < 0)
560                                 return -ENOMEM;
561                 insert = true;
562                 goto repeat;
563         } else {
564                 memblock_merge_regions(type);
565                 return 0;
566         }
567 }
568
569 int __init_memblock memblock_add_node(phys_addr_t base, phys_addr_t size,
570                                        int nid)
571 {
572         return memblock_add_region(&memblock.memory, base, size, nid, 0);
573 }
574
575 int __init_memblock memblock_add(phys_addr_t base, phys_addr_t size)
576 {
577         return memblock_add_region(&memblock.memory, base, size,
578                                    MAX_NUMNODES, 0);
579 }
580
581 /**
582  * memblock_isolate_range - isolate given range into disjoint memblocks
583  * @type: memblock type to isolate range for
584  * @base: base of range to isolate
585  * @size: size of range to isolate
586  * @start_rgn: out parameter for the start of isolated region
587  * @end_rgn: out parameter for the end of isolated region
588  *
589  * Walk @type and ensure that regions don't cross the boundaries defined by
590  * [@base,@base+@size).  Crossing regions are split at the boundaries,
591  * which may create at most two more regions.  The index of the first
592  * region inside the range is returned in *@start_rgn and end in *@end_rgn.
593  *
594  * RETURNS:
595  * 0 on success, -errno on failure.
596  */
597 static int __init_memblock memblock_isolate_range(struct memblock_type *type,
598                                         phys_addr_t base, phys_addr_t size,
599                                         int *start_rgn, int *end_rgn)
600 {
601         phys_addr_t end = base + memblock_cap_size(base, &size);
602         int i;
603
604         *start_rgn = *end_rgn = 0;
605
606         if (!size)
607                 return 0;
608
609         /* we'll create at most two more regions */
610         while (type->cnt + 2 > type->max)
611                 if (memblock_double_array(type, base, size) < 0)
612                         return -ENOMEM;
613
614         for (i = 0; i < type->cnt; i++) {
615                 struct memblock_region *rgn = &type->regions[i];
616                 phys_addr_t rbase = rgn->base;
617                 phys_addr_t rend = rbase + rgn->size;
618
619                 if (rbase >= end)
620                         break;
621                 if (rend <= base)
622                         continue;
623
624                 if (rbase < base) {
625                         /*
626                          * @rgn intersects from below.  Split and continue
627                          * to process the next region - the new top half.
628                          */
629                         rgn->base = base;
630                         rgn->size -= base - rbase;
631                         type->total_size -= base - rbase;
632                         memblock_insert_region(type, i, rbase, base - rbase,
633                                                memblock_get_region_node(rgn),
634                                                rgn->flags);
635                 } else if (rend > end) {
636                         /*
637                          * @rgn intersects from above.  Split and redo the
638                          * current region - the new bottom half.
639                          */
640                         rgn->base = end;
641                         rgn->size -= end - rbase;
642                         type->total_size -= end - rbase;
643                         memblock_insert_region(type, i--, rbase, end - rbase,
644                                                memblock_get_region_node(rgn),
645                                                rgn->flags);
646                 } else {
647                         /* @rgn is fully contained, record it */
648                         if (!*end_rgn)
649                                 *start_rgn = i;
650                         *end_rgn = i + 1;
651                 }
652         }
653
654         return 0;
655 }
656
657 static int __init_memblock __memblock_remove(struct memblock_type *type,
658                                              phys_addr_t base, phys_addr_t size)
659 {
660         int start_rgn, end_rgn;
661         int i, ret;
662
663         ret = memblock_isolate_range(type, base, size, &start_rgn, &end_rgn);
664         if (ret)
665                 return ret;
666
667         for (i = end_rgn - 1; i >= start_rgn; i--)
668                 memblock_remove_region(type, i);
669         return 0;
670 }
671
672 int __init_memblock memblock_remove(phys_addr_t base, phys_addr_t size)
673 {
674         return __memblock_remove(&memblock.memory, base, size);
675 }
676
677 int __init_memblock memblock_free(phys_addr_t base, phys_addr_t size)
678 {
679         memblock_dbg("   memblock_free: [%#016llx-%#016llx] %pF\n",
680                      (unsigned long long)base,
681                      (unsigned long long)base + size - 1,
682                      (void *)_RET_IP_);
683
684         return __memblock_remove(&memblock.reserved, base, size);
685 }
686
687 static int __init_memblock memblock_reserve_region(phys_addr_t base,
688                                                    phys_addr_t size,
689                                                    int nid,
690                                                    unsigned long flags)
691 {
692         struct memblock_type *_rgn = &memblock.reserved;
693
694         memblock_dbg("memblock_reserve: [%#016llx-%#016llx] flags %#02lx %pF\n",
695                      (unsigned long long)base,
696                      (unsigned long long)base + size - 1,
697                      flags, (void *)_RET_IP_);
698
699         return memblock_add_region(_rgn, base, size, nid, flags);
700 }
701
702 int __init_memblock memblock_reserve(phys_addr_t base, phys_addr_t size)
703 {
704         return memblock_reserve_region(base, size, MAX_NUMNODES, 0);
705 }
706
707 /**
708  * memblock_mark_hotplug - Mark hotpluggable memory with flag MEMBLOCK_HOTPLUG.
709  * @base: the base phys addr of the region
710  * @size: the size of the region
711  *
712  * This function isolates region [@base, @base + @size), and mark it with flag
713  * MEMBLOCK_HOTPLUG.
714  *
715  * Return 0 on succees, -errno on failure.
716  */
717 int __init_memblock memblock_mark_hotplug(phys_addr_t base, phys_addr_t size)
718 {
719         struct memblock_type *type = &memblock.memory;
720         int i, ret, start_rgn, end_rgn;
721
722         ret = memblock_isolate_range(type, base, size, &start_rgn, &end_rgn);
723         if (ret)
724                 return ret;
725
726         for (i = start_rgn; i < end_rgn; i++)
727                 memblock_set_region_flags(&type->regions[i], MEMBLOCK_HOTPLUG);
728
729         memblock_merge_regions(type);
730         return 0;
731 }
732
733 /**
734  * memblock_clear_hotplug - Clear flag MEMBLOCK_HOTPLUG for a specified region.
735  * @base: the base phys addr of the region
736  * @size: the size of the region
737  *
738  * This function isolates region [@base, @base + @size), and clear flag
739  * MEMBLOCK_HOTPLUG for the isolated regions.
740  *
741  * Return 0 on succees, -errno on failure.
742  */
743 int __init_memblock memblock_clear_hotplug(phys_addr_t base, phys_addr_t size)
744 {
745         struct memblock_type *type = &memblock.memory;
746         int i, ret, start_rgn, end_rgn;
747
748         ret = memblock_isolate_range(type, base, size, &start_rgn, &end_rgn);
749         if (ret)
750                 return ret;
751
752         for (i = start_rgn; i < end_rgn; i++)
753                 memblock_clear_region_flags(&type->regions[i],
754                                             MEMBLOCK_HOTPLUG);
755
756         memblock_merge_regions(type);
757         return 0;
758 }
759
760 /**
761  * __next_free_mem_range - next function for for_each_free_mem_range()
762  * @idx: pointer to u64 loop variable
763  * @nid: node selector, %NUMA_NO_NODE for all nodes
764  * @out_start: ptr to phys_addr_t for start address of the range, can be %NULL
765  * @out_end: ptr to phys_addr_t for end address of the range, can be %NULL
766  * @out_nid: ptr to int for nid of the range, can be %NULL
767  *
768  * Find the first free area from *@idx which matches @nid, fill the out
769  * parameters, and update *@idx for the next iteration.  The lower 32bit of
770  * *@idx contains index into memory region and the upper 32bit indexes the
771  * areas before each reserved region.  For example, if reserved regions
772  * look like the following,
773  *
774  *      0:[0-16), 1:[32-48), 2:[128-130)
775  *
776  * The upper 32bit indexes the following regions.
777  *
778  *      0:[0-0), 1:[16-32), 2:[48-128), 3:[130-MAX)
779  *
780  * As both region arrays are sorted, the function advances the two indices
781  * in lockstep and returns each intersection.
782  */
783 void __init_memblock __next_free_mem_range(u64 *idx, int nid,
784                                            phys_addr_t *out_start,
785                                            phys_addr_t *out_end, int *out_nid)
786 {
787         struct memblock_type *mem = &memblock.memory;
788         struct memblock_type *rsv = &memblock.reserved;
789         int mi = *idx & 0xffffffff;
790         int ri = *idx >> 32;
791
792         if (WARN_ONCE(nid == MAX_NUMNODES, "Usage of MAX_NUMNODES is deprecated. Use NUMA_NO_NODE instead\n"))
793                 nid = NUMA_NO_NODE;
794
795         for ( ; mi < mem->cnt; mi++) {
796                 struct memblock_region *m = &mem->regions[mi];
797                 phys_addr_t m_start = m->base;
798                 phys_addr_t m_end = m->base + m->size;
799
800                 /* only memory regions are associated with nodes, check it */
801                 if (nid != NUMA_NO_NODE && nid != memblock_get_region_node(m))
802                         continue;
803
804                 /* scan areas before each reservation for intersection */
805                 for ( ; ri < rsv->cnt + 1; ri++) {
806                         struct memblock_region *r = &rsv->regions[ri];
807                         phys_addr_t r_start = ri ? r[-1].base + r[-1].size : 0;
808                         phys_addr_t r_end = ri < rsv->cnt ? r->base : ULLONG_MAX;
809
810                         /* if ri advanced past mi, break out to advance mi */
811                         if (r_start >= m_end)
812                                 break;
813                         /* if the two regions intersect, we're done */
814                         if (m_start < r_end) {
815                                 if (out_start)
816                                         *out_start = max(m_start, r_start);
817                                 if (out_end)
818                                         *out_end = min(m_end, r_end);
819                                 if (out_nid)
820                                         *out_nid = memblock_get_region_node(m);
821                                 /*
822                                  * The region which ends first is advanced
823                                  * for the next iteration.
824                                  */
825                                 if (m_end <= r_end)
826                                         mi++;
827                                 else
828                                         ri++;
829                                 *idx = (u32)mi | (u64)ri << 32;
830                                 return;
831                         }
832                 }
833         }
834
835         /* signal end of iteration */
836         *idx = ULLONG_MAX;
837 }
838
839 /**
840  * __next_free_mem_range_rev - next function for for_each_free_mem_range_reverse()
841  * @idx: pointer to u64 loop variable
842  * @nid: nid: node selector, %NUMA_NO_NODE for all nodes
843  * @out_start: ptr to phys_addr_t for start address of the range, can be %NULL
844  * @out_end: ptr to phys_addr_t for end address of the range, can be %NULL
845  * @out_nid: ptr to int for nid of the range, can be %NULL
846  *
847  * Reverse of __next_free_mem_range().
848  *
849  * Linux kernel cannot migrate pages used by itself. Memory hotplug users won't
850  * be able to hot-remove hotpluggable memory used by the kernel. So this
851  * function skip hotpluggable regions if needed when allocating memory for the
852  * kernel.
853  */
854 void __init_memblock __next_free_mem_range_rev(u64 *idx, int nid,
855                                            phys_addr_t *out_start,
856                                            phys_addr_t *out_end, int *out_nid)
857 {
858         struct memblock_type *mem = &memblock.memory;
859         struct memblock_type *rsv = &memblock.reserved;
860         int mi = *idx & 0xffffffff;
861         int ri = *idx >> 32;
862
863         if (WARN_ONCE(nid == MAX_NUMNODES, "Usage of MAX_NUMNODES is deprecated. Use NUMA_NO_NODE instead\n"))
864                 nid = NUMA_NO_NODE;
865
866         if (*idx == (u64)ULLONG_MAX) {
867                 mi = mem->cnt - 1;
868                 ri = rsv->cnt;
869         }
870
871         for ( ; mi >= 0; mi--) {
872                 struct memblock_region *m = &mem->regions[mi];
873                 phys_addr_t m_start = m->base;
874                 phys_addr_t m_end = m->base + m->size;
875
876                 /* only memory regions are associated with nodes, check it */
877                 if (nid != NUMA_NO_NODE && nid != memblock_get_region_node(m))
878                         continue;
879
880                 /* skip hotpluggable memory regions if needed */
881                 if (movable_node_is_enabled() && memblock_is_hotpluggable(m))
882                         continue;
883
884                 /* scan areas before each reservation for intersection */
885                 for ( ; ri >= 0; ri--) {
886                         struct memblock_region *r = &rsv->regions[ri];
887                         phys_addr_t r_start = ri ? r[-1].base + r[-1].size : 0;
888                         phys_addr_t r_end = ri < rsv->cnt ? r->base : ULLONG_MAX;
889
890                         /* if ri advanced past mi, break out to advance mi */
891                         if (r_end <= m_start)
892                                 break;
893                         /* if the two regions intersect, we're done */
894                         if (m_end > r_start) {
895                                 if (out_start)
896                                         *out_start = max(m_start, r_start);
897                                 if (out_end)
898                                         *out_end = min(m_end, r_end);
899                                 if (out_nid)
900                                         *out_nid = memblock_get_region_node(m);
901
902                                 if (m_start >= r_start)
903                                         mi--;
904                                 else
905                                         ri--;
906                                 *idx = (u32)mi | (u64)ri << 32;
907                                 return;
908                         }
909                 }
910         }
911
912         *idx = ULLONG_MAX;
913 }
914
915 #ifdef CONFIG_HAVE_MEMBLOCK_NODE_MAP
916 /*
917  * Common iterator interface used to define for_each_mem_range().
918  */
919 void __init_memblock __next_mem_pfn_range(int *idx, int nid,
920                                 unsigned long *out_start_pfn,
921                                 unsigned long *out_end_pfn, int *out_nid)
922 {
923         struct memblock_type *type = &memblock.memory;
924         struct memblock_region *r;
925
926         while (++*idx < type->cnt) {
927                 r = &type->regions[*idx];
928
929                 if (PFN_UP(r->base) >= PFN_DOWN(r->base + r->size))
930                         continue;
931                 if (nid == MAX_NUMNODES || nid == r->nid)
932                         break;
933         }
934         if (*idx >= type->cnt) {
935                 *idx = -1;
936                 return;
937         }
938
939         if (out_start_pfn)
940                 *out_start_pfn = PFN_UP(r->base);
941         if (out_end_pfn)
942                 *out_end_pfn = PFN_DOWN(r->base + r->size);
943         if (out_nid)
944                 *out_nid = r->nid;
945 }
946
947 /**
948  * memblock_set_node - set node ID on memblock regions
949  * @base: base of area to set node ID for
950  * @size: size of area to set node ID for
951  * @type: memblock type to set node ID for
952  * @nid: node ID to set
953  *
954  * Set the nid of memblock @type regions in [@base,@base+@size) to @nid.
955  * Regions which cross the area boundaries are split as necessary.
956  *
957  * RETURNS:
958  * 0 on success, -errno on failure.
959  */
960 int __init_memblock memblock_set_node(phys_addr_t base, phys_addr_t size,
961                                       struct memblock_type *type, int nid)
962 {
963         int start_rgn, end_rgn;
964         int i, ret;
965
966         ret = memblock_isolate_range(type, base, size, &start_rgn, &end_rgn);
967         if (ret)
968                 return ret;
969
970         for (i = start_rgn; i < end_rgn; i++)
971                 memblock_set_region_node(&type->regions[i], nid);
972
973         memblock_merge_regions(type);
974         return 0;
975 }
976 #endif /* CONFIG_HAVE_MEMBLOCK_NODE_MAP */
977
978 static phys_addr_t __init memblock_alloc_base_nid(phys_addr_t size,
979                                         phys_addr_t align, phys_addr_t max_addr,
980                                         int nid)
981 {
982         phys_addr_t found;
983
984         if (!align)
985                 align = SMP_CACHE_BYTES;
986
987         /* align @size to avoid excessive fragmentation on reserved array */
988         size = round_up(size, align);
989
990         found = memblock_find_in_range_node(size, align, 0, max_addr, nid);
991         if (found && !memblock_reserve(found, size))
992                 return found;
993
994         return 0;
995 }
996
997 phys_addr_t __init memblock_alloc_nid(phys_addr_t size, phys_addr_t align, int nid)
998 {
999         return memblock_alloc_base_nid(size, align, MEMBLOCK_ALLOC_ACCESSIBLE, nid);
1000 }
1001
1002 phys_addr_t __init __memblock_alloc_base(phys_addr_t size, phys_addr_t align, phys_addr_t max_addr)
1003 {
1004         return memblock_alloc_base_nid(size, align, max_addr, NUMA_NO_NODE);
1005 }
1006
1007 phys_addr_t __init memblock_alloc_base(phys_addr_t size, phys_addr_t align, phys_addr_t max_addr)
1008 {
1009         phys_addr_t alloc;
1010
1011         alloc = __memblock_alloc_base(size, align, max_addr);
1012
1013         if (alloc == 0)
1014                 panic("ERROR: Failed to allocate 0x%llx bytes below 0x%llx.\n",
1015                       (unsigned long long) size, (unsigned long long) max_addr);
1016
1017         return alloc;
1018 }
1019
1020 phys_addr_t __init memblock_alloc(phys_addr_t size, phys_addr_t align)
1021 {
1022         return memblock_alloc_base(size, align, MEMBLOCK_ALLOC_ACCESSIBLE);
1023 }
1024
1025 phys_addr_t __init memblock_alloc_try_nid(phys_addr_t size, phys_addr_t align, int nid)
1026 {
1027         phys_addr_t res = memblock_alloc_nid(size, align, nid);
1028
1029         if (res)
1030                 return res;
1031         return memblock_alloc_base(size, align, MEMBLOCK_ALLOC_ACCESSIBLE);
1032 }
1033
1034 /**
1035  * memblock_virt_alloc_internal - allocate boot memory block
1036  * @size: size of memory block to be allocated in bytes
1037  * @align: alignment of the region and block's size
1038  * @min_addr: the lower bound of the memory region to allocate (phys address)
1039  * @max_addr: the upper bound of the memory region to allocate (phys address)
1040  * @nid: nid of the free area to find, %NUMA_NO_NODE for any node
1041  *
1042  * The @min_addr limit is dropped if it can not be satisfied and the allocation
1043  * will fall back to memory below @min_addr. Also, allocation may fall back
1044  * to any node in the system if the specified node can not
1045  * hold the requested memory.
1046  *
1047  * The allocation is performed from memory region limited by
1048  * memblock.current_limit if @max_addr == %BOOTMEM_ALLOC_ACCESSIBLE.
1049  *
1050  * The memory block is aligned on SMP_CACHE_BYTES if @align == 0.
1051  *
1052  * The phys address of allocated boot memory block is converted to virtual and
1053  * allocated memory is reset to 0.
1054  *
1055  * In addition, function sets the min_count to 0 using kmemleak_alloc for
1056  * allocated boot memory block, so that it is never reported as leaks.
1057  *
1058  * RETURNS:
1059  * Virtual address of allocated memory block on success, NULL on failure.
1060  */
1061 static void * __init memblock_virt_alloc_internal(
1062                                 phys_addr_t size, phys_addr_t align,
1063                                 phys_addr_t min_addr, phys_addr_t max_addr,
1064                                 int nid)
1065 {
1066         phys_addr_t alloc;
1067         void *ptr;
1068
1069         if (WARN_ONCE(nid == MAX_NUMNODES, "Usage of MAX_NUMNODES is deprecated. Use NUMA_NO_NODE instead\n"))
1070                 nid = NUMA_NO_NODE;
1071
1072         /*
1073          * Detect any accidental use of these APIs after slab is ready, as at
1074          * this moment memblock may be deinitialized already and its
1075          * internal data may be destroyed (after execution of free_all_bootmem)
1076          */
1077         if (WARN_ON_ONCE(slab_is_available()))
1078                 return kzalloc_node(size, GFP_NOWAIT, nid);
1079
1080         if (!align)
1081                 align = SMP_CACHE_BYTES;
1082
1083         /* align @size to avoid excessive fragmentation on reserved array */
1084         size = round_up(size, align);
1085
1086 again:
1087         alloc = memblock_find_in_range_node(size, align, min_addr, max_addr,
1088                                             nid);
1089         if (alloc)
1090                 goto done;
1091
1092         if (nid != NUMA_NO_NODE) {
1093                 alloc = memblock_find_in_range_node(size, align, min_addr,
1094                                                     max_addr,  NUMA_NO_NODE);
1095                 if (alloc)
1096                         goto done;
1097         }
1098
1099         if (min_addr) {
1100                 min_addr = 0;
1101                 goto again;
1102         } else {
1103                 goto error;
1104         }
1105
1106 done:
1107         memblock_reserve(alloc, size);
1108         ptr = phys_to_virt(alloc);
1109         memset(ptr, 0, size);
1110
1111         /*
1112          * The min_count is set to 0 so that bootmem allocated blocks
1113          * are never reported as leaks. This is because many of these blocks
1114          * are only referred via the physical address which is not
1115          * looked up by kmemleak.
1116          */
1117         kmemleak_alloc(ptr, size, 0, 0);
1118
1119         return ptr;
1120
1121 error:
1122         return NULL;
1123 }
1124
1125 /**
1126  * memblock_virt_alloc_try_nid_nopanic - allocate boot memory block
1127  * @size: size of memory block to be allocated in bytes
1128  * @align: alignment of the region and block's size
1129  * @min_addr: the lower bound of the memory region from where the allocation
1130  *        is preferred (phys address)
1131  * @max_addr: the upper bound of the memory region from where the allocation
1132  *            is preferred (phys address), or %BOOTMEM_ALLOC_ACCESSIBLE to
1133  *            allocate only from memory limited by memblock.current_limit value
1134  * @nid: nid of the free area to find, %NUMA_NO_NODE for any node
1135  *
1136  * Public version of _memblock_virt_alloc_try_nid_nopanic() which provides
1137  * additional debug information (including caller info), if enabled.
1138  *
1139  * RETURNS:
1140  * Virtual address of allocated memory block on success, NULL on failure.
1141  */
1142 void * __init memblock_virt_alloc_try_nid_nopanic(
1143                                 phys_addr_t size, phys_addr_t align,
1144                                 phys_addr_t min_addr, phys_addr_t max_addr,
1145                                 int nid)
1146 {
1147         memblock_dbg("%s: %llu bytes align=0x%llx nid=%d from=0x%llx max_addr=0x%llx %pF\n",
1148                      __func__, (u64)size, (u64)align, nid, (u64)min_addr,
1149                      (u64)max_addr, (void *)_RET_IP_);
1150         return memblock_virt_alloc_internal(size, align, min_addr,
1151                                              max_addr, nid);
1152 }
1153
1154 /**
1155  * memblock_virt_alloc_try_nid - allocate boot memory block with panicking
1156  * @size: size of memory block to be allocated in bytes
1157  * @align: alignment of the region and block's size
1158  * @min_addr: the lower bound of the memory region from where the allocation
1159  *        is preferred (phys address)
1160  * @max_addr: the upper bound of the memory region from where the allocation
1161  *            is preferred (phys address), or %BOOTMEM_ALLOC_ACCESSIBLE to
1162  *            allocate only from memory limited by memblock.current_limit value
1163  * @nid: nid of the free area to find, %NUMA_NO_NODE for any node
1164  *
1165  * Public panicking version of _memblock_virt_alloc_try_nid_nopanic()
1166  * which provides debug information (including caller info), if enabled,
1167  * and panics if the request can not be satisfied.
1168  *
1169  * RETURNS:
1170  * Virtual address of allocated memory block on success, NULL on failure.
1171  */
1172 void * __init memblock_virt_alloc_try_nid(
1173                         phys_addr_t size, phys_addr_t align,
1174                         phys_addr_t min_addr, phys_addr_t max_addr,
1175                         int nid)
1176 {
1177         void *ptr;
1178
1179         memblock_dbg("%s: %llu bytes align=0x%llx nid=%d from=0x%llx max_addr=0x%llx %pF\n",
1180                      __func__, (u64)size, (u64)align, nid, (u64)min_addr,
1181                      (u64)max_addr, (void *)_RET_IP_);
1182         ptr = memblock_virt_alloc_internal(size, align,
1183                                            min_addr, max_addr, nid);
1184         if (ptr)
1185                 return ptr;
1186
1187         panic("%s: Failed to allocate %llu bytes align=0x%llx nid=%d from=0x%llx max_addr=0x%llx\n",
1188               __func__, (u64)size, (u64)align, nid, (u64)min_addr,
1189               (u64)max_addr);
1190         return NULL;
1191 }
1192
1193 /**
1194  * __memblock_free_early - free boot memory block
1195  * @base: phys starting address of the  boot memory block
1196  * @size: size of the boot memory block in bytes
1197  *
1198  * Free boot memory block previously allocated by memblock_virt_alloc_xx() API.
1199  * The freeing memory will not be released to the buddy allocator.
1200  */
1201 void __init __memblock_free_early(phys_addr_t base, phys_addr_t size)
1202 {
1203         memblock_dbg("%s: [%#016llx-%#016llx] %pF\n",
1204                      __func__, (u64)base, (u64)base + size - 1,
1205                      (void *)_RET_IP_);
1206         kmemleak_free_part(__va(base), size);
1207         __memblock_remove(&memblock.reserved, base, size);
1208 }
1209
1210 /*
1211  * __memblock_free_late - free bootmem block pages directly to buddy allocator
1212  * @addr: phys starting address of the  boot memory block
1213  * @size: size of the boot memory block in bytes
1214  *
1215  * This is only useful when the bootmem allocator has already been torn
1216  * down, but we are still initializing the system.  Pages are released directly
1217  * to the buddy allocator, no bootmem metadata is updated because it is gone.
1218  */
1219 void __init __memblock_free_late(phys_addr_t base, phys_addr_t size)
1220 {
1221         u64 cursor, end;
1222
1223         memblock_dbg("%s: [%#016llx-%#016llx] %pF\n",
1224                      __func__, (u64)base, (u64)base + size - 1,
1225                      (void *)_RET_IP_);
1226         kmemleak_free_part(__va(base), size);
1227         cursor = PFN_UP(base);
1228         end = PFN_DOWN(base + size);
1229
1230         for (; cursor < end; cursor++) {
1231                 __free_pages_bootmem(pfn_to_page(cursor), 0);
1232                 totalram_pages++;
1233         }
1234 }
1235
1236 /*
1237  * Remaining API functions
1238  */
1239
1240 phys_addr_t __init memblock_phys_mem_size(void)
1241 {
1242         return memblock.memory.total_size;
1243 }
1244
1245 phys_addr_t __init memblock_mem_size(unsigned long limit_pfn)
1246 {
1247         unsigned long pages = 0;
1248         struct memblock_region *r;
1249         unsigned long start_pfn, end_pfn;
1250
1251         for_each_memblock(memory, r) {
1252                 start_pfn = memblock_region_memory_base_pfn(r);
1253                 end_pfn = memblock_region_memory_end_pfn(r);
1254                 start_pfn = min_t(unsigned long, start_pfn, limit_pfn);
1255                 end_pfn = min_t(unsigned long, end_pfn, limit_pfn);
1256                 pages += end_pfn - start_pfn;
1257         }
1258
1259         return (phys_addr_t)pages << PAGE_SHIFT;
1260 }
1261
1262 /* lowest address */
1263 phys_addr_t __init_memblock memblock_start_of_DRAM(void)
1264 {
1265         return memblock.memory.regions[0].base;
1266 }
1267
1268 phys_addr_t __init_memblock memblock_end_of_DRAM(void)
1269 {
1270         int idx = memblock.memory.cnt - 1;
1271
1272         return (memblock.memory.regions[idx].base + memblock.memory.regions[idx].size);
1273 }
1274
1275 void __init memblock_enforce_memory_limit(phys_addr_t limit)
1276 {
1277         unsigned long i;
1278         phys_addr_t max_addr = (phys_addr_t)ULLONG_MAX;
1279
1280         if (!limit)
1281                 return;
1282
1283         /* find out max address */
1284         for (i = 0; i < memblock.memory.cnt; i++) {
1285                 struct memblock_region *r = &memblock.memory.regions[i];
1286
1287                 if (limit <= r->size) {
1288                         max_addr = r->base + limit;
1289                         break;
1290                 }
1291                 limit -= r->size;
1292         }
1293
1294         /* truncate both memory and reserved regions */
1295         __memblock_remove(&memblock.memory, max_addr, (phys_addr_t)ULLONG_MAX);
1296         __memblock_remove(&memblock.reserved, max_addr, (phys_addr_t)ULLONG_MAX);
1297 }
1298
1299 static int __init_memblock memblock_search(struct memblock_type *type, phys_addr_t addr)
1300 {
1301         unsigned int left = 0, right = type->cnt;
1302
1303         do {
1304                 unsigned int mid = (right + left) / 2;
1305
1306                 if (addr < type->regions[mid].base)
1307                         right = mid;
1308                 else if (addr >= (type->regions[mid].base +
1309                                   type->regions[mid].size))
1310                         left = mid + 1;
1311                 else
1312                         return mid;
1313         } while (left < right);
1314         return -1;
1315 }
1316
1317 int __init memblock_is_reserved(phys_addr_t addr)
1318 {
1319         return memblock_search(&memblock.reserved, addr) != -1;
1320 }
1321
1322 int __init_memblock memblock_is_memory(phys_addr_t addr)
1323 {
1324         return memblock_search(&memblock.memory, addr) != -1;
1325 }
1326
1327 #ifdef CONFIG_HAVE_MEMBLOCK_NODE_MAP
1328 int __init_memblock memblock_search_pfn_nid(unsigned long pfn,
1329                          unsigned long *start_pfn, unsigned long *end_pfn)
1330 {
1331         struct memblock_type *type = &memblock.memory;
1332         int mid = memblock_search(type, (phys_addr_t)pfn << PAGE_SHIFT);
1333
1334         if (mid == -1)
1335                 return -1;
1336
1337         *start_pfn = type->regions[mid].base >> PAGE_SHIFT;
1338         *end_pfn = (type->regions[mid].base + type->regions[mid].size)
1339                         >> PAGE_SHIFT;
1340
1341         return type->regions[mid].nid;
1342 }
1343 #endif
1344
1345 /**
1346  * memblock_is_region_memory - check if a region is a subset of memory
1347  * @base: base of region to check
1348  * @size: size of region to check
1349  *
1350  * Check if the region [@base, @base+@size) is a subset of a memory block.
1351  *
1352  * RETURNS:
1353  * 0 if false, non-zero if true
1354  */
1355 int __init_memblock memblock_is_region_memory(phys_addr_t base, phys_addr_t size)
1356 {
1357         int idx = memblock_search(&memblock.memory, base);
1358         phys_addr_t end = base + memblock_cap_size(base, &size);
1359
1360         if (idx == -1)
1361                 return 0;
1362         return memblock.memory.regions[idx].base <= base &&
1363                 (memblock.memory.regions[idx].base +
1364                  memblock.memory.regions[idx].size) >= end;
1365 }
1366
1367 /**
1368  * memblock_is_region_reserved - check if a region intersects reserved memory
1369  * @base: base of region to check
1370  * @size: size of region to check
1371  *
1372  * Check if the region [@base, @base+@size) intersects a reserved memory block.
1373  *
1374  * RETURNS:
1375  * 0 if false, non-zero if true
1376  */
1377 int __init_memblock memblock_is_region_reserved(phys_addr_t base, phys_addr_t size)
1378 {
1379         memblock_cap_size(base, &size);
1380         return memblock_overlaps_region(&memblock.reserved, base, size) >= 0;
1381 }
1382
1383 void __init_memblock memblock_trim_memory(phys_addr_t align)
1384 {
1385         int i;
1386         phys_addr_t start, end, orig_start, orig_end;
1387         struct memblock_type *mem = &memblock.memory;
1388
1389         for (i = 0; i < mem->cnt; i++) {
1390                 orig_start = mem->regions[i].base;
1391                 orig_end = mem->regions[i].base + mem->regions[i].size;
1392                 start = round_up(orig_start, align);
1393                 end = round_down(orig_end, align);
1394
1395                 if (start == orig_start && end == orig_end)
1396                         continue;
1397
1398                 if (start < end) {
1399                         mem->regions[i].base = start;
1400                         mem->regions[i].size = end - start;
1401                 } else {
1402                         memblock_remove_region(mem, i);
1403                         i--;
1404                 }
1405         }
1406 }
1407
1408 void __init_memblock memblock_set_current_limit(phys_addr_t limit)
1409 {
1410         memblock.current_limit = limit;
1411 }
1412
1413 static void __init_memblock memblock_dump(struct memblock_type *type, char *name)
1414 {
1415         unsigned long long base, size;
1416         unsigned long flags;
1417         int i;
1418
1419         pr_info(" %s.cnt  = 0x%lx\n", name, type->cnt);
1420
1421         for (i = 0; i < type->cnt; i++) {
1422                 struct memblock_region *rgn = &type->regions[i];
1423                 char nid_buf[32] = "";
1424
1425                 base = rgn->base;
1426                 size = rgn->size;
1427                 flags = rgn->flags;
1428 #ifdef CONFIG_HAVE_MEMBLOCK_NODE_MAP
1429                 if (memblock_get_region_node(rgn) != MAX_NUMNODES)
1430                         snprintf(nid_buf, sizeof(nid_buf), " on node %d",
1431                                  memblock_get_region_node(rgn));
1432 #endif
1433                 pr_info(" %s[%#x]\t[%#016llx-%#016llx], %#llx bytes%s flags: %#lx\n",
1434                         name, i, base, base + size - 1, size, nid_buf, flags);
1435         }
1436 }
1437
1438 void __init_memblock __memblock_dump_all(void)
1439 {
1440         pr_info("MEMBLOCK configuration:\n");
1441         pr_info(" memory size = %#llx reserved size = %#llx\n",
1442                 (unsigned long long)memblock.memory.total_size,
1443                 (unsigned long long)memblock.reserved.total_size);
1444
1445         memblock_dump(&memblock.memory, "memory");
1446         memblock_dump(&memblock.reserved, "reserved");
1447 }
1448
1449 void __init memblock_allow_resize(void)
1450 {
1451         memblock_can_resize = 1;
1452 }
1453
1454 static int __init early_memblock(char *p)
1455 {
1456         if (p && strstr(p, "debug"))
1457                 memblock_debug = 1;
1458         return 0;
1459 }
1460 early_param("memblock", early_memblock);
1461
1462 #if defined(CONFIG_DEBUG_FS) && !defined(CONFIG_ARCH_DISCARD_MEMBLOCK)
1463
1464 static int memblock_debug_show(struct seq_file *m, void *private)
1465 {
1466         struct memblock_type *type = m->private;
1467         struct memblock_region *reg;
1468         int i;
1469
1470         for (i = 0; i < type->cnt; i++) {
1471                 reg = &type->regions[i];
1472                 seq_printf(m, "%4d: ", i);
1473                 if (sizeof(phys_addr_t) == 4)
1474                         seq_printf(m, "0x%08lx..0x%08lx\n",
1475                                    (unsigned long)reg->base,
1476                                    (unsigned long)(reg->base + reg->size - 1));
1477                 else
1478                         seq_printf(m, "0x%016llx..0x%016llx\n",
1479                                    (unsigned long long)reg->base,
1480                                    (unsigned long long)(reg->base + reg->size - 1));
1481
1482         }
1483         return 0;
1484 }
1485
1486 static int memblock_debug_open(struct inode *inode, struct file *file)
1487 {
1488         return single_open(file, memblock_debug_show, inode->i_private);
1489 }
1490
1491 static const struct file_operations memblock_debug_fops = {
1492         .open = memblock_debug_open,
1493         .read = seq_read,
1494         .llseek = seq_lseek,
1495         .release = single_release,
1496 };
1497
1498 static int __init memblock_init_debugfs(void)
1499 {
1500         struct dentry *root = debugfs_create_dir("memblock", NULL);
1501         if (!root)
1502                 return -ENXIO;
1503         debugfs_create_file("memory", S_IRUGO, root, &memblock.memory, &memblock_debug_fops);
1504         debugfs_create_file("reserved", S_IRUGO, root, &memblock.reserved, &memblock_debug_fops);
1505
1506         return 0;
1507 }
1508 __initcall(memblock_init_debugfs);
1509
1510 #endif /* CONFIG_DEBUG_FS */