arch/powerpc/mm/numa.c

   1 /*
   2  * pSeries NUMA support
   3  *
   4  * Copyright (C) 2002 Anton Blanchard <anton@au.ibm.com>, IBM
   5  *
   6  * This program is free software; you can redistribute it and/or
   7  * modify it under the terms of the GNU General Public License
   8  * as published by the Free Software Foundation; either version
   9  * 2 of the License, or (at your option) any later version.
  10  */
  11 #include <linux/threads.h>
  12 #include <linux/bootmem.h>
  13 #include <linux/init.h>
  14 #include <linux/mm.h>
  15 #include <linux/mmzone.h>
  16 #include <linux/export.h>
  17 #include <linux/nodemask.h>
  18 #include <linux/cpu.h>
  19 #include <linux/notifier.h>
  20 #include <linux/memblock.h>
  21 #include <linux/of.h>
  22 #include <linux/pfn.h>
  23 #include <linux/cpuset.h>
  24 #include <linux/node.h>
  25 #include <asm/sparsemem.h>
  26 #include <asm/prom.h>
  27 #include <asm/system.h>
  28 #include <asm/smp.h>
  29 #include <asm/firmware.h>
  30 #include <asm/paca.h>
  31 #include <asm/hvcall.h>
  32
  33 static int numa_enabled = 1;
  34
  35 static char *cmdline __initdata;
  36
  37 static int numa_debug;
  38 #define dbg(args...) if (numa_debug) { printk(KERN_INFO args); }
  39
  40 int numa_cpu_lookup_table[NR_CPUS];
  41 cpumask_var_t node_to_cpumask_map[MAX_NUMNODES];
  42 struct pglist_data *node_data[MAX_NUMNODES];
  43
  44 EXPORT_SYMBOL(numa_cpu_lookup_table);
  45 EXPORT_SYMBOL(node_to_cpumask_map);
  46 EXPORT_SYMBOL(node_data);
  47
  48 static int min_common_depth;
  49 static int n_mem_addr_cells, n_mem_size_cells;
  50 static int form1_affinity;
  51
  52 #define MAX_DISTANCE_REF_POINTS 4
  53 static int distance_ref_points_depth;
  54 static const unsigned int *distance_ref_points;
  55 static int distance_lookup_table[MAX_NUMNODES][MAX_DISTANCE_REF_POINTS];
  56
  57 /*
  58  * Allocate node_to_cpumask_map based on number of available nodes
  59  * Requires node_possible_map to be valid.
  60  *
  61  * Note: node_to_cpumask() is not valid until after this is done.
  62  */
  63 static void __init setup_node_to_cpumask_map(void)
  64 {
  65         unsigned int node, num = 0;
  66
  67         /* setup nr_node_ids if not done yet */
  68         if (nr_node_ids == MAX_NUMNODES) {
  69                 for_each_node_mask(node, node_possible_map)
  70                         num = node;
  71                 nr_node_ids = num + 1;
  72         }
  73
  74         /* allocate the map */
  75         for (node = 0; node < nr_node_ids; node++)
  76                 alloc_bootmem_cpumask_var(&node_to_cpumask_map[node]);
  77
  78         /* cpumask_of_node() will now work */
  79         dbg("Node to cpumask map for %d nodes\n", nr_node_ids);
  80 }
  81
  82 static int __cpuinit fake_numa_create_new_node(unsigned long end_pfn,
  83                                                 unsigned int *nid)
  84 {
  85         unsigned long long mem;
  86         char *p = cmdline;
  87         static unsigned int fake_nid;
  88         static unsigned long long curr_boundary;
  89
  90         /*
  91          * Modify node id, iff we started creating NUMA nodes
  92          * We want to continue from where we left of the last time
  93          */
  94         if (fake_nid)
  95                 *nid = fake_nid;
  96         /*
  97          * In case there are no more arguments to parse, the
  98          * node_id should be the same as the last fake node id
  99          * (we've handled this above).
 100          */
 101         if (!p)
 102                 return 0;
 103
 104         mem = memparse(p, &p);
 105         if (!mem)
 106                 return 0;
 107
 108         if (mem < curr_boundary)
 109                 return 0;
 110
 111         curr_boundary = mem;
 112
 113         if ((end_pfn << PAGE_SHIFT) > mem) {
 114                 /*
 115                  * Skip commas and spaces
 116                  */
 117                 while (*p == ',' || *p == ' ' || *p == '\t')
 118                         p++;
 119
 120                 cmdline = p;
 121                 fake_nid++;
 122                 *nid = fake_nid;
 123                 dbg("created new fake_node with id %d\n", fake_nid);
 124                 return 1;
 125         }
 126         return 0;
 127 }
 128
 129 /*
 130  * get_active_region_work_fn - A helper function for get_node_active_region
 131  *      Returns datax set to the start_pfn and end_pfn if they contain
 132  *      the initial value of datax->start_pfn between them
 133  * @start_pfn: start page(inclusive) of region to check
 134  * @end_pfn: end page(exclusive) of region to check
 135  * @datax: comes in with ->start_pfn set to value to search for and
 136  *      goes out with active range if it contains it
 137  * Returns 1 if search value is in range else 0
 138  */
 139 static int __init get_active_region_work_fn(unsigned long start_pfn,
 140                                         unsigned long end_pfn, void *datax)
 141 {
 142         struct node_active_region *data;
 143         data = (struct node_active_region *)datax;
 144
 145         if (start_pfn <= data->start_pfn && end_pfn > data->start_pfn) {
 146                 data->start_pfn = start_pfn;
 147                 data->end_pfn = end_pfn;
 148                 return 1;
 149         }
 150         return 0;
 151
 152 }
 153
 154 /*
 155  * get_node_active_region - Return active region containing start_pfn
 156  * Active range returned is empty if none found.
 157  * @start_pfn: The page to return the region for.
 158  * @node_ar: Returned set to the active region containing start_pfn
 159  */
 160 static void __init get_node_active_region(unsigned long start_pfn,
 161                        struct node_active_region *node_ar)
 162 {
 163         int nid = early_pfn_to_nid(start_pfn);
 164
 165         node_ar->nid = nid;
 166         node_ar->start_pfn = start_pfn;
 167         node_ar->end_pfn = start_pfn;
 168         work_with_active_regions(nid, get_active_region_work_fn, node_ar);
 169 }
 170
 171 static void map_cpu_to_node(int cpu, int node)
 172 {
 173         numa_cpu_lookup_table[cpu] = node;
 174
 175         dbg("adding cpu %d to node %d\n", cpu, node);
 176
 177         if (!(cpumask_test_cpu(cpu, node_to_cpumask_map[node])))
 178                 cpumask_set_cpu(cpu, node_to_cpumask_map[node]);
 179 }
 180
 181 #if defined(CONFIG_HOTPLUG_CPU) || defined(CONFIG_PPC_SPLPAR)
 182 static void unmap_cpu_from_node(unsigned long cpu)
 183 {
 184         int node = numa_cpu_lookup_table[cpu];
 185
 186         dbg("removing cpu %lu from node %d\n", cpu, node);
 187
 188         if (cpumask_test_cpu(cpu, node_to_cpumask_map[node])) {
 189                 cpumask_clear_cpu(cpu, node_to_cpumask_map[node]);
 190         } else {
 191                 printk(KERN_ERR "WARNING: cpu %lu not found in node %d\n",
 192                        cpu, node);
 193         }
 194 }
 195 #endif /* CONFIG_HOTPLUG_CPU || CONFIG_PPC_SPLPAR */
 196
 197 /* must hold reference to node during call */
 198 static const int *of_get_associativity(struct device_node *dev)
 199 {
 200         return of_get_property(dev, "ibm,associativity", NULL);
 201 }
 202
 203 /*
 204  * Returns the property linux,drconf-usable-memory if
 205  * it exists (the property exists only in kexec/kdump kernels,
 206  * added by kexec-tools)
 207  */
 208 static const u32 *of_get_usable_memory(struct device_node *memory)
 209 {
 210         const u32 *prop;
 211         u32 len;
 212         prop = of_get_property(memory, "linux,drconf-usable-memory", &len);
 213         if (!prop || len < sizeof(unsigned int))
 214                 return 0;
 215         return prop;
 216 }
 217
 218 int __node_distance(int a, int b)
 219 {
 220         int i;
 221         int distance = LOCAL_DISTANCE;
 222
 223         if (!form1_affinity)
 224                 return distance;
 225
 226         for (i = 0; i < distance_ref_points_depth; i++) {
 227                 if (distance_lookup_table[a][i] == distance_lookup_table[b][i])
 228                         break;
 229
 230                 /* Double the distance for each NUMA level */
 231                 distance *= 2;
 232         }
 233
 234         return distance;
 235 }
 236
 237 static void initialize_distance_lookup_table(int nid,
 238                 const unsigned int *associativity)
 239 {
 240         int i;
 241
 242         if (!form1_affinity)
 243                 return;
 244
 245         for (i = 0; i < distance_ref_points_depth; i++) {
 246                 distance_lookup_table[nid][i] =
 247                         associativity[distance_ref_points[i]];
 248         }
 249 }
 250
 251 /* Returns nid in the range [0..MAX_NUMNODES-1], or -1 if no useful numa
 252  * info is found.
 253  */
 254 static int associativity_to_nid(const unsigned int *associativity)
 255 {
 256         int nid = -1;
 257
 258         if (min_common_depth == -1)
 259                 goto out;
 260
 261         if (associativity[0] >= min_common_depth)
 262                 nid = associativity[min_common_depth];
 263
 264         /* POWER4 LPAR uses 0xffff as invalid node */
 265         if (nid == 0xffff || nid >= MAX_NUMNODES)
 266                 nid = -1;
 267
 268         if (nid > 0 && associativity[0] >= distance_ref_points_depth)
 269                 initialize_distance_lookup_table(nid, associativity);
 270
 271 out:
 272         return nid;
 273 }
 274
 275 /* Returns the nid associated with the given device tree node,
 276  * or -1 if not found.
 277  */
 278 static int of_node_to_nid_single(struct device_node *device)
 279 {
 280         int nid = -1;
 281         const unsigned int *tmp;
 282
 283         tmp = of_get_associativity(device);
 284         if (tmp)
 285                 nid = associativity_to_nid(tmp);
 286         return nid;
 287 }
 288
 289 /* Walk the device tree upwards, looking for an associativity id */
 290 int of_node_to_nid(struct device_node *device)
 291 {
 292         struct device_node *tmp;
 293         int nid = -1;
 294
 295         of_node_get(device);
 296         while (device) {
 297                 nid = of_node_to_nid_single(device);
 298                 if (nid != -1)
 299                         break;
 300
 301                 tmp = device;
 302                 device = of_get_parent(tmp);
 303                 of_node_put(tmp);
 304         }
 305         of_node_put(device);
 306
 307         return nid;
 308 }
 309 EXPORT_SYMBOL_GPL(of_node_to_nid);
 310
 311 static int __init find_min_common_depth(void)
 312 {
 313         int depth;
 314         struct device_node *chosen;
 315         struct device_node *root;
 316         const char *vec5;
 317
 318         root = of_find_node_by_path("/rtas");
 319         if (!root)
 320                 root = of_find_node_by_path("/");
 321
 322         /*
 323          * This property is a set of 32-bit integers, each representing
 324          * an index into the ibm,associativity nodes.
 325          *
 326          * With form 0 affinity the first integer is for an SMP configuration
 327          * (should be all 0's) and the second is for a normal NUMA
 328          * configuration. We have only one level of NUMA.
 329          *
 330          * With form 1 affinity the first integer is the most significant
 331          * NUMA boundary and the following are progressively less significant
 332          * boundaries. There can be more than one level of NUMA.
 333          */
 334         distance_ref_points = of_get_property(root,
 335                                         "ibm,associativity-reference-points",
 336                                         &distance_ref_points_depth);
 337
 338         if (!distance_ref_points) {
 339                 dbg("NUMA: ibm,associativity-reference-points not found.\n");
 340                 goto err;
 341         }
 342
 343         distance_ref_points_depth /= sizeof(int);
 344
 345 #define VEC5_AFFINITY_BYTE      5
 346 #define VEC5_AFFINITY           0x80
 347         chosen = of_find_node_by_path("/chosen");
 348         if (chosen) {
 349                 vec5 = of_get_property(chosen, "ibm,architecture-vec-5", NULL);
 350                 if (vec5 && (vec5[VEC5_AFFINITY_BYTE] & VEC5_AFFINITY)) {
 351                         dbg("Using form 1 affinity\n");
 352                         form1_affinity = 1;
 353                 }
 354         }
 355
 356         if (form1_affinity) {
 357                 depth = distance_ref_points[0];
 358         } else {
 359                 if (distance_ref_points_depth < 2) {
 360                         printk(KERN_WARNING "NUMA: "
 361                                 "short ibm,associativity-reference-points\n");
 362                         goto err;
 363                 }
 364
 365                 depth = distance_ref_points[1];
 366         }
 367
 368         /*
 369          * Warn and cap if the hardware supports more than
 370          * MAX_DISTANCE_REF_POINTS domains.
 371          */
 372         if (distance_ref_points_depth > MAX_DISTANCE_REF_POINTS) {
 373                 printk(KERN_WARNING "NUMA: distance array capped at "
 374                         "%d entries\n", MAX_DISTANCE_REF_POINTS);
 375                 distance_ref_points_depth = MAX_DISTANCE_REF_POINTS;
 376         }
 377
 378         of_node_put(root);
 379         return depth;
 380
 381 err:
 382         of_node_put(root);
 383         return -1;
 384 }
 385
 386 static void __init get_n_mem_cells(int *n_addr_cells, int *n_size_cells)
 387 {
 388         struct device_node *memory = NULL;
 389
 390         memory = of_find_node_by_type(memory, "memory");
 391         if (!memory)
 392                 panic("numa.c: No memory nodes found!");
 393
 394         *n_addr_cells = of_n_addr_cells(memory);
 395         *n_size_cells = of_n_size_cells(memory);
 396         of_node_put(memory);
 397 }
 398
 399 static unsigned long __devinit read_n_cells(int n, const unsigned int **buf)
 400 {
 401         unsigned long result = 0;
 402
 403         while (n--) {
 404                 result = (result << 32) | **buf;
 405                 (*buf)++;
 406         }
 407         return result;
 408 }
 409
 410 struct of_drconf_cell {
 411         u64     base_addr;
 412         u32     drc_index;
 413         u32     reserved;
 414         u32     aa_index;
 415         u32     flags;
 416 };
 417
 418 #define DRCONF_MEM_ASSIGNED     0x00000008
 419 #define DRCONF_MEM_AI_INVALID   0x00000040
 420 #define DRCONF_MEM_RESERVED     0x00000080
 421
 422 /*
 423  * Read the next memblock list entry from the ibm,dynamic-memory property
 424  * and return the information in the provided of_drconf_cell structure.
 425  */
 426 static void read_drconf_cell(struct of_drconf_cell *drmem, const u32 **cellp)
 427 {
 428         const u32 *cp;
 429
 430         drmem->base_addr = read_n_cells(n_mem_addr_cells, cellp);
 431
 432         cp = *cellp;
 433         drmem->drc_index = cp[0];
 434         drmem->reserved = cp[1];
 435         drmem->aa_index = cp[2];
 436         drmem->flags = cp[3];
 437
 438         *cellp = cp + 4;
 439 }
 440
 441 /*
 442  * Retrieve and validate the ibm,dynamic-memory property of the device tree.
 443  *
 444  * The layout of the ibm,dynamic-memory property is a number N of memblock
 445  * list entries followed by N memblock list entries.  Each memblock list entry
 446  * contains information as laid out in the of_drconf_cell struct above.
 447  */
 448 static int of_get_drconf_memory(struct device_node *memory, const u32 **dm)
 449 {
 450         const u32 *prop;
 451         u32 len, entries;
 452
 453         prop = of_get_property(memory, "ibm,dynamic-memory", &len);
 454         if (!prop || len < sizeof(unsigned int))
 455                 return 0;
 456
 457         entries = *prop++;
 458
 459         /* Now that we know the number of entries, revalidate the size
 460          * of the property read in to ensure we have everything
 461          */
 462         if (len < (entries * (n_mem_addr_cells + 4) + 1) * sizeof(unsigned int))
 463                 return 0;
 464
 465         *dm = prop;
 466         return entries;
 467 }
 468
 469 /*
 470  * Retrieve and validate the ibm,lmb-size property for drconf memory
 471  * from the device tree.
 472  */
 473 static u64 of_get_lmb_size(struct device_node *memory)
 474 {
 475         const u32 *prop;
 476         u32 len;
 477
 478         prop = of_get_property(memory, "ibm,lmb-size", &len);
 479         if (!prop || len < sizeof(unsigned int))
 480                 return 0;
 481
 482         return read_n_cells(n_mem_size_cells, &prop);
 483 }
 484
 485 struct assoc_arrays {
 486         u32     n_arrays;
 487         u32     array_sz;
 488         const u32 *arrays;
 489 };
 490
 491 /*
 492  * Retrieve and validate the list of associativity arrays for drconf
 493  * memory from the ibm,associativity-lookup-arrays property of the
 494  * device tree..
 495  *
 496  * The layout of the ibm,associativity-lookup-arrays property is a number N
 497  * indicating the number of associativity arrays, followed by a number M
 498  * indicating the size of each associativity array, followed by a list
 499  * of N associativity arrays.
 500  */
 501 static int of_get_assoc_arrays(struct device_node *memory,
 502                                struct assoc_arrays *aa)
 503 {
 504         const u32 *prop;
 505         u32 len;
 506
 507         prop = of_get_property(memory, "ibm,associativity-lookup-arrays", &len);
 508         if (!prop || len < 2 * sizeof(unsigned int))
 509                 return -1;
 510
 511         aa->n_arrays = *prop++;
 512         aa->array_sz = *prop++;
 513
 514         /* Now that we know the number of arrrays and size of each array,
 515          * revalidate the size of the property read in.
 516          */
 517         if (len < (aa->n_arrays * aa->array_sz + 2) * sizeof(unsigned int))
 518                 return -1;
 519
 520         aa->arrays = prop;
 521         return 0;
 522 }
 523
 524 /*
 525  * This is like of_node_to_nid_single() for memory represented in the
 526  * ibm,dynamic-reconfiguration-memory node.
 527  */
 528 static int of_drconf_to_nid_single(struct of_drconf_cell *drmem,
 529                                    struct assoc_arrays *aa)
 530 {
 531         int default_nid = 0;
 532         int nid = default_nid;
 533         int index;
 534
 535         if (min_common_depth > 0 && min_common_depth <= aa->array_sz &&
 536             !(drmem->flags & DRCONF_MEM_AI_INVALID) &&
 537             drmem->aa_index < aa->n_arrays) {
 538                 index = drmem->aa_index * aa->array_sz + min_common_depth - 1;
 539                 nid = aa->arrays[index];
 540
 541                 if (nid == 0xffff || nid >= MAX_NUMNODES)
 542                         nid = default_nid;
 543         }
 544
 545         return nid;
 546 }
 547
 548 /*
 549  * Figure out to which domain a cpu belongs and stick it there.
 550  * Return the id of the domain used.
 551  */
 552 static int __cpuinit numa_setup_cpu(unsigned long lcpu)
 553 {
 554         int nid = 0;
 555         struct device_node *cpu = of_get_cpu_node(lcpu, NULL);
 556
 557         if (!cpu) {
 558                 WARN_ON(1);
 559                 goto out;
 560         }
 561
 562         nid = of_node_to_nid_single(cpu);
 563
 564         if (nid < 0 || !node_online(nid))
 565                 nid = first_online_node;
 566 out:
 567         map_cpu_to_node(lcpu, nid);
 568
 569         of_node_put(cpu);
 570
 571         return nid;
 572 }
 573
 574 static int __cpuinit cpu_numa_callback(struct notifier_block *nfb,
 575                              unsigned long action,
 576                              void *hcpu)
 577 {
 578         unsigned long lcpu = (unsigned long)hcpu;
 579         int ret = NOTIFY_DONE;
 580
 581         switch (action) {
 582         case CPU_UP_PREPARE:
 583         case CPU_UP_PREPARE_FROZEN:
 584                 numa_setup_cpu(lcpu);
 585                 ret = NOTIFY_OK;
 586                 break;
 587 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
 588         case CPU_DEAD:
 589         case CPU_DEAD_FROZEN:
 590         case CPU_UP_CANCELED:
 591         case CPU_UP_CANCELED_FROZEN:
 592                 unmap_cpu_from_node(lcpu);
 593                 break;
 594                 ret = NOTIFY_OK;
 595 #endif
 596         }
 597         return ret;
 598 }
 599
 600 /*
 601  * Check and possibly modify a memory region to enforce the memory limit.
 602  *
 603  * Returns the size the region should have to enforce the memory limit.
 604  * This will either be the original value of size, a truncated value,
 605  * or zero. If the returned value of size is 0 the region should be
 606  * discarded as it lies wholly above the memory limit.
 607  */
 608 static unsigned long __init numa_enforce_memory_limit(unsigned long start,
 609                                                       unsigned long size)
 610 {
 611         /*
 612          * We use memblock_end_of_DRAM() in here instead of memory_limit because
 613          * we've already adjusted it for the limit and it takes care of
 614          * having memory holes below the limit.  Also, in the case of
 615          * iommu_is_off, memory_limit is not set but is implicitly enforced.
 616          */
 617
 618         if (start + size <= memblock_end_of_DRAM())
 619                 return size;
 620
 621         if (start >= memblock_end_of_DRAM())
 622                 return 0;
 623
 624         return memblock_end_of_DRAM() - start;
 625 }
 626
 627 /*
 628  * Reads the counter for a given entry in
 629  * linux,drconf-usable-memory property
 630  */
 631 static inline int __init read_usm_ranges(const u32 **usm)
 632 {
 633         /*
 634          * For each lmb in ibm,dynamic-memory a corresponding
 635          * entry in linux,drconf-usable-memory property contains
 636          * a counter followed by that many (base, size) duple.
 637          * read the counter from linux,drconf-usable-memory
 638          */
 639         return read_n_cells(n_mem_size_cells, usm);
 640 }
 641
 642 /*
 643  * Extract NUMA information from the ibm,dynamic-reconfiguration-memory
 644  * node.  This assumes n_mem_{addr,size}_cells have been set.
 645  */
 646 static void __init parse_drconf_memory(struct device_node *memory)
 647 {
 648         const u32 *dm, *usm;
 649         unsigned int n, rc, ranges, is_kexec_kdump = 0;
 650         unsigned long lmb_size, base, size, sz;
 651         int nid;
 652         struct assoc_arrays aa;
 653
 654         n = of_get_drconf_memory(memory, &dm);
 655         if (!n)
 656                 return;
 657
 658         lmb_size = of_get_lmb_size(memory);
 659         if (!lmb_size)
 660                 return;
 661
 662         rc = of_get_assoc_arrays(memory, &aa);
 663         if (rc)
 664                 return;
 665
 666         /* check if this is a kexec/kdump kernel */
 667         usm = of_get_usable_memory(memory);
 668         if (usm != NULL)
 669                 is_kexec_kdump = 1;
 670
 671         for (; n != 0; --n) {
 672                 struct of_drconf_cell drmem;
 673
 674                 read_drconf_cell(&drmem, &dm);
 675
 676                 /* skip this block if the reserved bit is set in flags (0x80)
 677                    or if the block is not assigned to this partition (0x8) */
 678                 if ((drmem.flags & DRCONF_MEM_RESERVED)
 679                     || !(drmem.flags & DRCONF_MEM_ASSIGNED))
 680                         continue;
 681
 682                 base = drmem.base_addr;
 683                 size = lmb_size;
 684                 ranges = 1;
 685
 686                 if (is_kexec_kdump) {
 687                         ranges = read_usm_ranges(&usm);
 688                         if (!ranges) /* there are no (base, size) duple */
 689                                 continue;
 690                 }
 691                 do {
 692                         if (is_kexec_kdump) {
 693                                 base = read_n_cells(n_mem_addr_cells, &usm);
 694                                 size = read_n_cells(n_mem_size_cells, &usm);
 695                         }
 696                         nid = of_drconf_to_nid_single(&drmem, &aa);
 697                         fake_numa_create_new_node(
 698                                 ((base + size) >> PAGE_SHIFT),
 699                                            &nid);
 700                         node_set_online(nid);
 701                         sz = numa_enforce_memory_limit(base, size);
 702                         if (sz)
 703                                 add_active_range(nid, base >> PAGE_SHIFT,
 704                                                  (base >> PAGE_SHIFT)
 705                                                  + (sz >> PAGE_SHIFT));
 706                 } while (--ranges);
 707         }
 708 }
 709
 710 static int __init parse_numa_properties(void)
 711 {
 712         struct device_node *memory;
 713         int default_nid = 0;
 714         unsigned long i;
 715
 716         if (numa_enabled == 0) {
 717                 printk(KERN_WARNING "NUMA disabled by user\n");
 718                 return -1;
 719         }
 720
 721         min_common_depth = find_min_common_depth();
 722
 723         if (min_common_depth < 0)
 724                 return min_common_depth;
 725
 726         dbg("NUMA associativity depth for CPU/Memory: %d\n", min_common_depth);
 727
 728         /*
 729          * Even though we connect cpus to numa domains later in SMP
 730          * init, we need to know the node ids now. This is because
 731          * each node to be onlined must have NODE_DATA etc backing it.
 732          */
 733         for_each_present_cpu(i) {
 734                 struct device_node *cpu;
 735                 int nid;
 736
 737                 cpu = of_get_cpu_node(i, NULL);
 738                 BUG_ON(!cpu);
 739                 nid = of_node_to_nid_single(cpu);
 740                 of_node_put(cpu);
 741
 742                 /*
 743                  * Don't fall back to default_nid yet -- we will plug
 744                  * cpus into nodes once the memory scan has discovered
 745                  * the topology.
 746                  */
 747                 if (nid < 0)
 748                         continue;
 749                 node_set_online(nid);
 750         }
 751
 752         get_n_mem_cells(&n_mem_addr_cells, &n_mem_size_cells);
 753
 754         for_each_node_by_type(memory, "memory") {
 755                 unsigned long start;
 756                 unsigned long size;
 757                 int nid;
 758                 int ranges;
 759                 const unsigned int *memcell_buf;
 760                 unsigned int len;
 761
 762                 memcell_buf = of_get_property(memory,
 763                         "linux,usable-memory", &len);
 764                 if (!memcell_buf || len <= 0)
 765                         memcell_buf = of_get_property(memory, "reg", &len);
 766                 if (!memcell_buf || len <= 0)
 767                         continue;
 768
 769                 /* ranges in cell */
 770                 ranges = (len >> 2) / (n_mem_addr_cells + n_mem_size_cells);
 771 new_range:
 772                 /* these are order-sensitive, and modify the buffer pointer */
 773                 start = read_n_cells(n_mem_addr_cells, &memcell_buf);
 774                 size = read_n_cells(n_mem_size_cells, &memcell_buf);
 775
 776                 /*
 777                  * Assumption: either all memory nodes or none will
 778                  * have associativity properties.  If none, then
 779                  * everything goes to default_nid.
 780                  */
 781                 nid = of_node_to_nid_single(memory);
 782                 if (nid < 0)
 783                         nid = default_nid;
 784
 785                 fake_numa_create_new_node(((start + size) >> PAGE_SHIFT), &nid);
 786                 node_set_online(nid);
 787
 788                 if (!(size = numa_enforce_memory_limit(start, size))) {
 789                         if (--ranges)
 790                                 goto new_range;
 791                         else
 792                                 continue;
 793                 }
 794
 795                 add_active_range(nid, start >> PAGE_SHIFT,
 796                                 (start >> PAGE_SHIFT) + (size >> PAGE_SHIFT));
 797
 798                 if (--ranges)
 799                         goto new_range;
 800         }
 801
 802         /*
 803          * Now do the same thing for each MEMBLOCK listed in the
 804          * ibm,dynamic-memory property in the
 805          * ibm,dynamic-reconfiguration-memory node.
 806          */
 807         memory = of_find_node_by_path("/ibm,dynamic-reconfiguration-memory");
 808         if (memory)
 809                 parse_drconf_memory(memory);
 810
 811         return 0;
 812 }
 813
 814 static void __init setup_nonnuma(void)
 815 {
 816         unsigned long top_of_ram = memblock_end_of_DRAM();
 817         unsigned long total_ram = memblock_phys_mem_size();
 818         unsigned long start_pfn, end_pfn;
 819         unsigned int nid = 0;
 820         struct memblock_region *reg;
 821
 822         printk(KERN_DEBUG "Top of RAM: 0x%lx, Total RAM: 0x%lx\n",
 823                top_of_ram, total_ram);
 824         printk(KERN_DEBUG "Memory hole size: %ldMB\n",
 825                (top_of_ram - total_ram) >> 20);
 826
 827         for_each_memblock(memory, reg) {
 828                 start_pfn = memblock_region_memory_base_pfn(reg);
 829                 end_pfn = memblock_region_memory_end_pfn(reg);
 830
 831                 fake_numa_create_new_node(end_pfn, &nid);
 832                 add_active_range(nid, start_pfn, end_pfn);
 833                 node_set_online(nid);
 834         }
 835 }
 836
 837 void __init dump_numa_cpu_topology(void)
 838 {
 839         unsigned int node;
 840         unsigned int cpu, count;
 841
 842         if (min_common_depth == -1 || !numa_enabled)
 843                 return;
 844
 845         for_each_online_node(node) {
 846                 printk(KERN_DEBUG "Node %d CPUs:", node);
 847
 848                 count = 0;
 849                 /*
 850                  * If we used a CPU iterator here we would miss printing
 851                  * the holes in the cpumap.
 852                  */
 853                 for (cpu = 0; cpu < nr_cpu_ids; cpu++) {
 854                         if (cpumask_test_cpu(cpu,
 855                                         node_to_cpumask_map[node])) {
 856                                 if (count == 0)
 857                                         printk(" %u", cpu);
 858                                 ++count;
 859                         } else {
 860                                 if (count > 1)
 861                                         printk("-%u", cpu - 1);
 862                                 count = 0;
 863                         }
 864                 }
 865
 866                 if (count > 1)
 867                         printk("-%u", nr_cpu_ids - 1);
 868                 printk("\n");
 869         }
 870 }
 871
 872 static void __init dump_numa_memory_topology(void)
 873 {
 874         unsigned int node;
 875         unsigned int count;
 876
 877         if (min_common_depth == -1 || !numa_enabled)
 878                 return;
 879
 880         for_each_online_node(node) {
 881                 unsigned long i;
 882
 883                 printk(KERN_DEBUG "Node %d Memory:", node);
 884
 885                 count = 0;
 886
 887                 for (i = 0; i < memblock_end_of_DRAM();
 888                      i += (1 << SECTION_SIZE_BITS)) {
 889                         if (early_pfn_to_nid(i >> PAGE_SHIFT) == node) {
 890                                 if (count == 0)
 891                                         printk(" 0x%lx", i);
 892                                 ++count;
 893                         } else {
 894                                 if (count > 0)
 895                                         printk("-0x%lx", i);
 896                                 count = 0;
 897                         }
 898                 }
 899
 900                 if (count > 0)
 901                         printk("-0x%lx", i);
 902                 printk("\n");
 903         }
 904 }
 905
 906 /*
 907  * Allocate some memory, satisfying the memblock or bootmem allocator where
 908  * required. nid is the preferred node and end is the physical address of
 909  * the highest address in the node.
 910  *
 911  * Returns the virtual address of the memory.
 912  */
 913 static void __init *careful_zallocation(int nid, unsigned long size,
 914                                        unsigned long align,
 915                                        unsigned long end_pfn)
 916 {
 917         void *ret;
 918         int new_nid;
 919         unsigned long ret_paddr;
 920
 921         ret_paddr = __memblock_alloc_base(size, align, end_pfn << PAGE_SHIFT);
 922
 923         /* retry over all memory */
 924         if (!ret_paddr)
 925                 ret_paddr = __memblock_alloc_base(size, align, memblock_end_of_DRAM());
 926
 927         if (!ret_paddr)
 928                 panic("numa.c: cannot allocate %lu bytes for node %d",
 929                       size, nid);
 930
 931         ret = __va(ret_paddr);
 932
 933         /*
 934          * We initialize the nodes in numeric order: 0, 1, 2...
 935          * and hand over control from the MEMBLOCK allocator to the
 936          * bootmem allocator.  If this function is called for
 937          * node 5, then we know that all nodes <5 are using the
 938          * bootmem allocator instead of the MEMBLOCK allocator.
 939          *
 940          * So, check the nid from which this allocation came
 941          * and double check to see if we need to use bootmem
 942          * instead of the MEMBLOCK.  We don't free the MEMBLOCK memory
 943          * since it would be useless.
 944          */
 945         new_nid = early_pfn_to_nid(ret_paddr >> PAGE_SHIFT);
 946         if (new_nid < nid) {
 947                 ret = __alloc_bootmem_node(NODE_DATA(new_nid),
 948                                 size, align, 0);
 949
 950                 dbg("alloc_bootmem %p %lx\n", ret, size);
 951         }
 952
 953         memset(ret, 0, size);
 954         return ret;
 955 }
 956
 957 static struct notifier_block __cpuinitdata ppc64_numa_nb = {
 958         .notifier_call = cpu_numa_callback,
 959         .priority = 1 /* Must run before sched domains notifier. */
 960 };
 961
 962 static void mark_reserved_regions_for_nid(int nid)
 963 {
 964         struct pglist_data *node = NODE_DATA(nid);
 965         struct memblock_region *reg;
 966
 967         for_each_memblock(reserved, reg) {
 968                 unsigned long physbase = reg->base;
 969                 unsigned long size = reg->size;
 970                 unsigned long start_pfn = physbase >> PAGE_SHIFT;
 971                 unsigned long end_pfn = PFN_UP(physbase + size);
 972                 struct node_active_region node_ar;
 973                 unsigned long node_end_pfn = node->node_start_pfn +
 974                                              node->node_spanned_pages;
 975
 976                 /*
 977                  * Check to make sure that this memblock.reserved area is
 978                  * within the bounds of the node that we care about.
 979                  * Checking the nid of the start and end points is not
 980                  * sufficient because the reserved area could span the
 981                  * entire node.
 982                  */
 983                 if (end_pfn <= node->node_start_pfn ||
 984                     start_pfn >= node_end_pfn)
 985                         continue;
 986
 987                 get_node_active_region(start_pfn, &node_ar);
 988                 while (start_pfn < end_pfn &&
 989                         node_ar.start_pfn < node_ar.end_pfn) {
 990                         unsigned long reserve_size = size;
 991                         /*
 992                          * if reserved region extends past active region
 993                          * then trim size to active region
 994                          */
 995                         if (end_pfn > node_ar.end_pfn)
 996                                 reserve_size = (node_ar.end_pfn << PAGE_SHIFT)
 997                                         - physbase;
 998                         /*
 999                          * Only worry about *this* node, others may not
1000                          * yet have valid NODE_DATA().
1001                          */
1002                         if (node_ar.nid == nid) {
1003                                 dbg("reserve_bootmem %lx %lx nid=%d\n",
1004                                         physbase, reserve_size, node_ar.nid);
1005                                 reserve_bootmem_node(NODE_DATA(node_ar.nid),
1006                                                 physbase, reserve_size,
1007                                                 BOOTMEM_DEFAULT);
1008                         }
1009                         /*
1010                          * if reserved region is contained in the active region
1011                          * then done.
1012                          */
1013                         if (end_pfn <= node_ar.end_pfn)
1014                                 break;
1015
1016                         /*
1017                          * reserved region extends past the active region
1018                          *   get next active region that contains this
1019                          *   reserved region
1020                          */
1021                         start_pfn = node_ar.end_pfn;
1022                         physbase = start_pfn << PAGE_SHIFT;
1023                         size = size - reserve_size;
1024                         get_node_active_region(start_pfn, &node_ar);
1025                 }
1026         }
1027 }
1028
1029
1030 void __init do_init_bootmem(void)
1031 {
1032         int nid;
1033
1034         min_low_pfn = 0;
1035         max_low_pfn = memblock_end_of_DRAM() >> PAGE_SHIFT;
1036         max_pfn = max_low_pfn;
1037
1038         if (parse_numa_properties())
1039                 setup_nonnuma();
1040         else
1041                 dump_numa_memory_topology();
1042
1043         for_each_online_node(nid) {
1044                 unsigned long start_pfn, end_pfn;
1045                 void *bootmem_vaddr;
1046                 unsigned long bootmap_pages;
1047
1048                 get_pfn_range_for_nid(nid, &start_pfn, &end_pfn);
1049
1050                 /*
1051                  * Allocate the node structure node local if possible
1052                  *
1053                  * Be careful moving this around, as it relies on all
1054                  * previous nodes' bootmem to be initialized and have
1055                  * all reserved areas marked.
1056                  */
1057                 NODE_DATA(nid) = careful_zallocation(nid,
1058                                         sizeof(struct pglist_data),
1059                                         SMP_CACHE_BYTES, end_pfn);
1060
1061                 dbg("node %d\n", nid);
1062                 dbg("NODE_DATA() = %p\n", NODE_DATA(nid));
1063
1064                 NODE_DATA(nid)->bdata = &bootmem_node_data[nid];
1065                 NODE_DATA(nid)->node_start_pfn = start_pfn;
1066                 NODE_DATA(nid)->node_spanned_pages = end_pfn - start_pfn;
1067
1068                 if (NODE_DATA(nid)->node_spanned_pages == 0)
1069                         continue;
1070
1071                 dbg("start_paddr = %lx\n", start_pfn << PAGE_SHIFT);
1072                 dbg("end_paddr = %lx\n", end_pfn << PAGE_SHIFT);
1073
1074                 bootmap_pages = bootmem_bootmap_pages(end_pfn - start_pfn);
1075                 bootmem_vaddr = careful_zallocation(nid,
1076                                         bootmap_pages << PAGE_SHIFT,
1077                                         PAGE_SIZE, end_pfn);
1078
1079                 dbg("bootmap_vaddr = %p\n", bootmem_vaddr);
1080
1081                 init_bootmem_node(NODE_DATA(nid),
1082                                   __pa(bootmem_vaddr) >> PAGE_SHIFT,
1083                                   start_pfn, end_pfn);
1084
1085                 free_bootmem_with_active_regions(nid, end_pfn);
1086                 /*
1087                  * Be very careful about moving this around.  Future
1088                  * calls to careful_zallocation() depend on this getting
1089                  * done correctly.
1090                  */
1091                 mark_reserved_regions_for_nid(nid);
1092                 sparse_memory_present_with_active_regions(nid);
1093         }
1094
1095         init_bootmem_done = 1;
1096
1097         /*
1098          * Now bootmem is initialised we can create the node to cpumask
1099          * lookup tables and setup the cpu callback to populate them.
1100          */
1101         setup_node_to_cpumask_map();
1102
1103         register_cpu_notifier(&ppc64_numa_nb);
1104         cpu_numa_callback(&ppc64_numa_nb, CPU_UP_PREPARE,
1105                           (void *)(unsigned long)boot_cpuid);
1106 }
1107
1108 void __init paging_init(void)
1109 {
1110         unsigned long max_zone_pfns[MAX_NR_ZONES];
1111         memset(max_zone_pfns, 0, sizeof(max_zone_pfns));
1112         max_zone_pfns[ZONE_DMA] = memblock_end_of_DRAM() >> PAGE_SHIFT;
1113         free_area_init_nodes(max_zone_pfns);
1114 }
1115
1116 static int __init early_numa(char *p)
1117 {
1118         if (!p)
1119                 return 0;
1120
1121         if (strstr(p, "off"))
1122                 numa_enabled = 0;
1123
1124         if (strstr(p, "debug"))
1125                 numa_debug = 1;
1126
1127         p = strstr(p, "fake=");
1128         if (p)
1129                 cmdline = p + strlen("fake=");
1130
1131         return 0;
1132 }
1133 early_param("numa", early_numa);
1134
1135 #ifdef CONFIG_MEMORY_HOTPLUG
1136 /*
1137  * Find the node associated with a hot added memory section for
1138  * memory represented in the device tree by the property
1139  * ibm,dynamic-reconfiguration-memory/ibm,dynamic-memory.
1140  */
1141 static int hot_add_drconf_scn_to_nid(struct device_node *memory,
1142                                      unsigned long scn_addr)
1143 {
1144         const u32 *dm;
1145         unsigned int drconf_cell_cnt, rc;
1146         unsigned long lmb_size;
1147         struct assoc_arrays aa;
1148         int nid = -1;
1149
1150         drconf_cell_cnt = of_get_drconf_memory(memory, &dm);
1151         if (!drconf_cell_cnt)
1152                 return -1;
1153
1154         lmb_size = of_get_lmb_size(memory);
1155         if (!lmb_size)
1156                 return -1;
1157
1158         rc = of_get_assoc_arrays(memory, &aa);
1159         if (rc)
1160                 return -1;
1161
1162         for (; drconf_cell_cnt != 0; --drconf_cell_cnt) {
1163                 struct of_drconf_cell drmem;
1164
1165                 read_drconf_cell(&drmem, &dm);
1166
1167                 /* skip this block if it is reserved or not assigned to
1168                  * this partition */
1169                 if ((drmem.flags & DRCONF_MEM_RESERVED)
1170                     || !(drmem.flags & DRCONF_MEM_ASSIGNED))
1171                         continue;
1172
1173                 if ((scn_addr < drmem.base_addr)
1174                     || (scn_addr >= (drmem.base_addr + lmb_size)))
1175                         continue;
1176
1177                 nid = of_drconf_to_nid_single(&drmem, &aa);
1178                 break;
1179         }
1180
1181         return nid;
1182 }
1183
1184 /*
1185  * Find the node associated with a hot added memory section for memory
1186  * represented in the device tree as a node (i.e. memory@XXXX) for
1187  * each memblock.
1188  */
1189 int hot_add_node_scn_to_nid(unsigned long scn_addr)
1190 {
1191         struct device_node *memory;
1192         int nid = -1;
1193
1194         for_each_node_by_type(memory, "memory") {
1195                 unsigned long start, size;
1196                 int ranges;
1197                 const unsigned int *memcell_buf;
1198                 unsigned int len;
1199
1200                 memcell_buf = of_get_property(memory, "reg", &len);
1201                 if (!memcell_buf || len <= 0)
1202                         continue;
1203
1204                 /* ranges in cell */
1205                 ranges = (len >> 2) / (n_mem_addr_cells + n_mem_size_cells);
1206
1207                 while (ranges--) {
1208                         start = read_n_cells(n_mem_addr_cells, &memcell_buf);
1209                         size = read_n_cells(n_mem_size_cells, &memcell_buf);
1210
1211                         if ((scn_addr < start) || (scn_addr >= (start + size)))
1212                                 continue;
1213
1214                         nid = of_node_to_nid_single(memory);
1215                         break;
1216                 }
1217
1218                 if (nid >= 0)
1219                         break;
1220         }
1221
1222         of_node_put(memory);
1223
1224         return nid;
1225 }
1226
1227 /*
1228  * Find the node associated with a hot added memory section.  Section
1229  * corresponds to a SPARSEMEM section, not an MEMBLOCK.  It is assumed that
1230  * sections are fully contained within a single MEMBLOCK.
1231  */
1232 int hot_add_scn_to_nid(unsigned long scn_addr)
1233 {
1234         struct device_node *memory = NULL;
1235         int nid, found = 0;
1236
1237         if (!numa_enabled || (min_common_depth < 0))
1238                 return first_online_node;
1239
1240         memory = of_find_node_by_path("/ibm,dynamic-reconfiguration-memory");
1241         if (memory) {
1242                 nid = hot_add_drconf_scn_to_nid(memory, scn_addr);
1243                 of_node_put(memory);
1244         } else {
1245                 nid = hot_add_node_scn_to_nid(scn_addr);
1246         }
1247
1248         if (nid < 0 || !node_online(nid))
1249                 nid = first_online_node;
1250
1251         if (NODE_DATA(nid)->node_spanned_pages)
1252                 return nid;
1253
1254         for_each_online_node(nid) {
1255                 if (NODE_DATA(nid)->node_spanned_pages) {
1256                         found = 1;
1257                         break;
1258                 }
1259         }
1260
1261         BUG_ON(!found);
1262         return nid;
1263 }
1264
1265 static u64 hot_add_drconf_memory_max(void)
1266 {
1267         struct device_node *memory = NULL;
1268         unsigned int drconf_cell_cnt = 0;
1269         u64 lmb_size = 0;
1270         const u32 *dm = 0;
1271
1272         memory = of_find_node_by_path("/ibm,dynamic-reconfiguration-memory");
1273         if (memory) {
1274                 drconf_cell_cnt = of_get_drconf_memory(memory, &dm);
1275                 lmb_size = of_get_lmb_size(memory);
1276                 of_node_put(memory);
1277         }
1278         return lmb_size * drconf_cell_cnt;
1279 }
1280
1281 /*
1282  * memory_hotplug_max - return max address of memory that may be added
1283  *
1284  * This is currently only used on systems that support drconfig memory
1285  * hotplug.
1286  */
1287 u64 memory_hotplug_max(void)
1288 {
1289         return max(hot_add_drconf_memory_max(), memblock_end_of_DRAM());
1290 }
1291 #endif /* CONFIG_MEMORY_HOTPLUG */
1292
1293 /* Virtual Processor Home Node (VPHN) support */
1294 #ifdef CONFIG_PPC_SPLPAR
1295 static u8 vphn_cpu_change_counts[NR_CPUS][MAX_DISTANCE_REF_POINTS];
1296 static cpumask_t cpu_associativity_changes_mask;
1297 static int vphn_enabled;
1298 static void set_topology_timer(void);
1299
1300 /*
1301  * Store the current values of the associativity change counters in the
1302  * hypervisor.
1303  */
1304 static void setup_cpu_associativity_change_counters(void)
1305 {
1306         int cpu;
1307
1308         /* The VPHN feature supports a maximum of 8 reference points */
1309         BUILD_BUG_ON(MAX_DISTANCE_REF_POINTS > 8);
1310
1311         for_each_possible_cpu(cpu) {
1312                 int i;
1313                 u8 *counts = vphn_cpu_change_counts[cpu];
1314                 volatile u8 *hypervisor_counts = lppaca[cpu].vphn_assoc_counts;
1315
1316                 for (i = 0; i < distance_ref_points_depth; i++)
1317                         counts[i] = hypervisor_counts[i];
1318         }
1319 }
1320
1321 /*
1322  * The hypervisor maintains a set of 8 associativity change counters in
1323  * the VPA of each cpu that correspond to the associativity levels in the
1324  * ibm,associativity-reference-points property. When an associativity
1325  * level changes, the corresponding counter is incremented.
1326  *
1327  * Set a bit in cpu_associativity_changes_mask for each cpu whose home
1328  * node associativity levels have changed.
1329  *
1330  * Returns the number of cpus with unhandled associativity changes.
1331  */
1332 static int update_cpu_associativity_changes_mask(void)
1333 {
1334         int cpu, nr_cpus = 0;
1335         cpumask_t *changes = &cpu_associativity_changes_mask;
1336
1337         cpumask_clear(changes);
1338
1339         for_each_possible_cpu(cpu) {
1340                 int i, changed = 0;
1341                 u8 *counts = vphn_cpu_change_counts[cpu];
1342                 volatile u8 *hypervisor_counts = lppaca[cpu].vphn_assoc_counts;
1343
1344                 for (i = 0; i < distance_ref_points_depth; i++) {
1345                         if (hypervisor_counts[i] != counts[i]) {
1346                                 counts[i] = hypervisor_counts[i];
1347                                 changed = 1;
1348                         }
1349                 }
1350                 if (changed) {
1351                         cpumask_set_cpu(cpu, changes);
1352                         nr_cpus++;
1353                 }
1354         }
1355
1356         return nr_cpus;
1357 }
1358
1359 /*
1360  * 6 64-bit registers unpacked into 12 32-bit associativity values. To form
1361  * the complete property we have to add the length in the first cell.
1362  */
1363 #define VPHN_ASSOC_BUFSIZE (6*sizeof(u64)/sizeof(u32) + 1)
1364
1365 /*
1366  * Convert the associativity domain numbers returned from the hypervisor
1367  * to the sequence they would appear in the ibm,associativity property.
1368  */
1369 static int vphn_unpack_associativity(const long *packed, unsigned int *unpacked)
1370 {
1371         int i, nr_assoc_doms = 0;
1372         const u16 *field = (const u16*) packed;
1373
1374 #define VPHN_FIELD_UNUSED       (0xffff)
1375 #define VPHN_FIELD_MSB          (0x8000)
1376 #define VPHN_FIELD_MASK         (~VPHN_FIELD_MSB)
1377
1378         for (i = 1; i < VPHN_ASSOC_BUFSIZE; i++) {
1379                 if (*field == VPHN_FIELD_UNUSED) {
1380                         /* All significant fields processed, and remaining
1381                          * fields contain the reserved value of all 1's.
1382                          * Just store them.
1383                          */
1384                         unpacked[i] = *((u32*)field);
1385                         field += 2;
1386                 } else if (*field & VPHN_FIELD_MSB) {
1387                         /* Data is in the lower 15 bits of this field */
1388                         unpacked[i] = *field & VPHN_FIELD_MASK;
1389                         field++;
1390                         nr_assoc_doms++;
1391                 } else {
1392                         /* Data is in the lower 15 bits of this field
1393                          * concatenated with the next 16 bit field
1394                          */
1395                         unpacked[i] = *((u32*)field);
1396                         field += 2;
1397                         nr_assoc_doms++;
1398                 }
1399         }
1400
1401         /* The first cell contains the length of the property */
1402         unpacked[0] = nr_assoc_doms;
1403
1404         return nr_assoc_doms;
1405 }
1406
1407 /*
1408  * Retrieve the new associativity information for a virtual processor's
1409  * home node.
1410  */
1411 static long hcall_vphn(unsigned long cpu, unsigned int *associativity)
1412 {
1413         long rc;
1414         long retbuf[PLPAR_HCALL9_BUFSIZE] = {0};
1415         u64 flags = 1;
1416         int hwcpu = get_hard_smp_processor_id(cpu);
1417
1418         rc = plpar_hcall9(H_HOME_NODE_ASSOCIATIVITY, retbuf, flags, hwcpu);
1419         vphn_unpack_associativity(retbuf, associativity);
1420
1421         return rc;
1422 }
1423
1424 static long vphn_get_associativity(unsigned long cpu,
1425                                         unsigned int *associativity)
1426 {
1427         long rc;
1428
1429         rc = hcall_vphn(cpu, associativity);
1430
1431         switch (rc) {
1432         case H_FUNCTION:
1433                 printk(KERN_INFO
1434                         "VPHN is not supported. Disabling polling...\n");
1435                 stop_topology_update();
1436                 break;
1437         case H_HARDWARE:
1438                 printk(KERN_ERR
1439                         "hcall_vphn() experienced a hardware fault "
1440                         "preventing VPHN. Disabling polling...\n");
1441                 stop_topology_update();
1442         }
1443
1444         return rc;
1445 }
1446
1447 /*
1448  * Update the node maps and sysfs entries for each cpu whose home node
1449  * has changed.
1450  */
1451 int arch_update_cpu_topology(void)
1452 {
1453         int cpu, nid, old_nid;
1454         unsigned int associativity[VPHN_ASSOC_BUFSIZE] = {0};
1455         struct sys_device *sysdev;
1456
1457         for_each_cpu(cpu,&cpu_associativity_changes_mask) {
1458                 vphn_get_associativity(cpu, associativity);
1459                 nid = associativity_to_nid(associativity);
1460
1461                 if (nid < 0 || !node_online(nid))
1462                         nid = first_online_node;
1463
1464                 old_nid = numa_cpu_lookup_table[cpu];
1465
1466                 /* Disable hotplug while we update the cpu
1467                  * masks and sysfs.
1468                  */
1469                 get_online_cpus();
1470                 unregister_cpu_under_node(cpu, old_nid);
1471                 unmap_cpu_from_node(cpu);
1472                 map_cpu_to_node(cpu, nid);
1473                 register_cpu_under_node(cpu, nid);
1474                 put_online_cpus();
1475
1476                 sysdev = get_cpu_sysdev(cpu);
1477                 if (sysdev)
1478                         kobject_uevent(&sysdev->kobj, KOBJ_CHANGE);
1479         }
1480
1481         return 1;
1482 }
1483
1484 static void topology_work_fn(struct work_struct *work)
1485 {
1486         rebuild_sched_domains();
1487 }
1488 static DECLARE_WORK(topology_work, topology_work_fn);
1489
1490 void topology_schedule_update(void)
1491 {
1492         schedule_work(&topology_work);
1493 }
1494
1495 static void topology_timer_fn(unsigned long ignored)
1496 {
1497         if (!vphn_enabled)
1498                 return;
1499         if (update_cpu_associativity_changes_mask() > 0)
1500                 topology_schedule_update();
1501         set_topology_timer();
1502 }
1503 static struct timer_list topology_timer =
1504         TIMER_INITIALIZER(topology_timer_fn, 0, 0);
1505
1506 static void set_topology_timer(void)
1507 {
1508         topology_timer.data = 0;
1509         topology_timer.expires = jiffies + 60 * HZ;
1510         add_timer(&topology_timer);
1511 }
1512
1513 /*
1514  * Start polling for VPHN associativity changes.
1515  */
1516 int start_topology_update(void)
1517 {
1518         int rc = 0;
1519
1520         /* Disabled until races with load balancing are fixed */
1521         if (0 && firmware_has_feature(FW_FEATURE_VPHN) &&
1522             get_lppaca()->shared_proc) {
1523                 vphn_enabled = 1;
1524                 setup_cpu_associativity_change_counters();
1525                 init_timer_deferrable(&topology_timer);
1526                 set_topology_timer();
1527                 rc = 1;
1528         }
1529
1530         return rc;
1531 }
1532 __initcall(start_topology_update);
1533
1534 /*
1535  * Disable polling for VPHN associativity changes.
1536  */
1537 int stop_topology_update(void)
1538 {
1539         vphn_enabled = 0;
1540         return del_timer_sync(&topology_timer);
1541 }
1542 #endif /* CONFIG_PPC_SPLPAR */