mm/sparse: cleanup the code surrounding memory_present()
[linux-2.6-microblaze.git] / arch / powerpc / mm / numa.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
2 /*
3  * pSeries NUMA support
4  *
5  * Copyright (C) 2002 Anton Blanchard <anton@au.ibm.com>, IBM
6  */
7 #define pr_fmt(fmt) "numa: " fmt
8
9 #include <linux/threads.h>
10 #include <linux/memblock.h>
11 #include <linux/init.h>
12 #include <linux/mm.h>
13 #include <linux/mmzone.h>
14 #include <linux/export.h>
15 #include <linux/nodemask.h>
16 #include <linux/cpu.h>
17 #include <linux/notifier.h>
18 #include <linux/of.h>
19 #include <linux/pfn.h>
20 #include <linux/cpuset.h>
21 #include <linux/node.h>
22 #include <linux/stop_machine.h>
23 #include <linux/proc_fs.h>
24 #include <linux/seq_file.h>
25 #include <linux/uaccess.h>
26 #include <linux/slab.h>
27 #include <asm/cputhreads.h>
28 #include <asm/sparsemem.h>
29 #include <asm/prom.h>
30 #include <asm/smp.h>
31 #include <asm/topology.h>
32 #include <asm/firmware.h>
33 #include <asm/paca.h>
34 #include <asm/hvcall.h>
35 #include <asm/setup.h>
36 #include <asm/vdso.h>
37 #include <asm/drmem.h>
38
39 static int numa_enabled = 1;
40
41 static char *cmdline __initdata;
42
43 static int numa_debug;
44 #define dbg(args...) if (numa_debug) { printk(KERN_INFO args); }
45
46 int numa_cpu_lookup_table[NR_CPUS];
47 cpumask_var_t node_to_cpumask_map[MAX_NUMNODES];
48 struct pglist_data *node_data[MAX_NUMNODES];
49
50 EXPORT_SYMBOL(numa_cpu_lookup_table);
51 EXPORT_SYMBOL(node_to_cpumask_map);
52 EXPORT_SYMBOL(node_data);
53
54 static int min_common_depth;
55 static int n_mem_addr_cells, n_mem_size_cells;
56 static int form1_affinity;
57
58 #define MAX_DISTANCE_REF_POINTS 4
59 static int distance_ref_points_depth;
60 static const __be32 *distance_ref_points;
61 static int distance_lookup_table[MAX_NUMNODES][MAX_DISTANCE_REF_POINTS];
62
63 /*
64  * Allocate node_to_cpumask_map based on number of available nodes
65  * Requires node_possible_map to be valid.
66  *
67  * Note: cpumask_of_node() is not valid until after this is done.
68  */
69 static void __init setup_node_to_cpumask_map(void)
70 {
71         unsigned int node;
72
73         /* setup nr_node_ids if not done yet */
74         if (nr_node_ids == MAX_NUMNODES)
75                 setup_nr_node_ids();
76
77         /* allocate the map */
78         for_each_node(node)
79                 alloc_bootmem_cpumask_var(&node_to_cpumask_map[node]);
80
81         /* cpumask_of_node() will now work */
82         dbg("Node to cpumask map for %u nodes\n", nr_node_ids);
83 }
84
85 static int __init fake_numa_create_new_node(unsigned long end_pfn,
86                                                 unsigned int *nid)
87 {
88         unsigned long long mem;
89         char *p = cmdline;
90         static unsigned int fake_nid;
91         static unsigned long long curr_boundary;
92
93         /*
94          * Modify node id, iff we started creating NUMA nodes
95          * We want to continue from where we left of the last time
96          */
97         if (fake_nid)
98                 *nid = fake_nid;
99         /*
100          * In case there are no more arguments to parse, the
101          * node_id should be the same as the last fake node id
102          * (we've handled this above).
103          */
104         if (!p)
105                 return 0;
106
107         mem = memparse(p, &p);
108         if (!mem)
109                 return 0;
110
111         if (mem < curr_boundary)
112                 return 0;
113
114         curr_boundary = mem;
115
116         if ((end_pfn << PAGE_SHIFT) > mem) {
117                 /*
118                  * Skip commas and spaces
119                  */
120                 while (*p == ',' || *p == ' ' || *p == '\t')
121                         p++;
122
123                 cmdline = p;
124                 fake_nid++;
125                 *nid = fake_nid;
126                 dbg("created new fake_node with id %d\n", fake_nid);
127                 return 1;
128         }
129         return 0;
130 }
131
132 static void reset_numa_cpu_lookup_table(void)
133 {
134         unsigned int cpu;
135
136         for_each_possible_cpu(cpu)
137                 numa_cpu_lookup_table[cpu] = -1;
138 }
139
140 static void map_cpu_to_node(int cpu, int node)
141 {
142         update_numa_cpu_lookup_table(cpu, node);
143
144         dbg("adding cpu %d to node %d\n", cpu, node);
145
146         if (!(cpumask_test_cpu(cpu, node_to_cpumask_map[node])))
147                 cpumask_set_cpu(cpu, node_to_cpumask_map[node]);
148 }
149
150 #if defined(CONFIG_HOTPLUG_CPU) || defined(CONFIG_PPC_SPLPAR)
151 static void unmap_cpu_from_node(unsigned long cpu)
152 {
153         int node = numa_cpu_lookup_table[cpu];
154
155         dbg("removing cpu %lu from node %d\n", cpu, node);
156
157         if (cpumask_test_cpu(cpu, node_to_cpumask_map[node])) {
158                 cpumask_clear_cpu(cpu, node_to_cpumask_map[node]);
159         } else {
160                 printk(KERN_ERR "WARNING: cpu %lu not found in node %d\n",
161                        cpu, node);
162         }
163 }
164 #endif /* CONFIG_HOTPLUG_CPU || CONFIG_PPC_SPLPAR */
165
166 int cpu_distance(__be32 *cpu1_assoc, __be32 *cpu2_assoc)
167 {
168         int dist = 0;
169
170         int i, index;
171
172         for (i = 0; i < distance_ref_points_depth; i++) {
173                 index = be32_to_cpu(distance_ref_points[i]);
174                 if (cpu1_assoc[index] == cpu2_assoc[index])
175                         break;
176                 dist++;
177         }
178
179         return dist;
180 }
181
182 /* must hold reference to node during call */
183 static const __be32 *of_get_associativity(struct device_node *dev)
184 {
185         return of_get_property(dev, "ibm,associativity", NULL);
186 }
187
188 int __node_distance(int a, int b)
189 {
190         int i;
191         int distance = LOCAL_DISTANCE;
192
193         if (!form1_affinity)
194                 return ((a == b) ? LOCAL_DISTANCE : REMOTE_DISTANCE);
195
196         for (i = 0; i < distance_ref_points_depth; i++) {
197                 if (distance_lookup_table[a][i] == distance_lookup_table[b][i])
198                         break;
199
200                 /* Double the distance for each NUMA level */
201                 distance *= 2;
202         }
203
204         return distance;
205 }
206 EXPORT_SYMBOL(__node_distance);
207
208 static void initialize_distance_lookup_table(int nid,
209                 const __be32 *associativity)
210 {
211         int i;
212
213         if (!form1_affinity)
214                 return;
215
216         for (i = 0; i < distance_ref_points_depth; i++) {
217                 const __be32 *entry;
218
219                 entry = &associativity[be32_to_cpu(distance_ref_points[i]) - 1];
220                 distance_lookup_table[nid][i] = of_read_number(entry, 1);
221         }
222 }
223
224 /* Returns nid in the range [0..MAX_NUMNODES-1], or -1 if no useful numa
225  * info is found.
226  */
227 static int associativity_to_nid(const __be32 *associativity)
228 {
229         int nid = NUMA_NO_NODE;
230
231         if (!numa_enabled)
232                 goto out;
233
234         if (of_read_number(associativity, 1) >= min_common_depth)
235                 nid = of_read_number(&associativity[min_common_depth], 1);
236
237         /* POWER4 LPAR uses 0xffff as invalid node */
238         if (nid == 0xffff || nid >= MAX_NUMNODES)
239                 nid = NUMA_NO_NODE;
240
241         if (nid > 0 &&
242                 of_read_number(associativity, 1) >= distance_ref_points_depth) {
243                 /*
244                  * Skip the length field and send start of associativity array
245                  */
246                 initialize_distance_lookup_table(nid, associativity + 1);
247         }
248
249 out:
250         return nid;
251 }
252
253 /* Returns the nid associated with the given device tree node,
254  * or -1 if not found.
255  */
256 static int of_node_to_nid_single(struct device_node *device)
257 {
258         int nid = NUMA_NO_NODE;
259         const __be32 *tmp;
260
261         tmp = of_get_associativity(device);
262         if (tmp)
263                 nid = associativity_to_nid(tmp);
264         return nid;
265 }
266
267 /* Walk the device tree upwards, looking for an associativity id */
268 int of_node_to_nid(struct device_node *device)
269 {
270         int nid = NUMA_NO_NODE;
271
272         of_node_get(device);
273         while (device) {
274                 nid = of_node_to_nid_single(device);
275                 if (nid != -1)
276                         break;
277
278                 device = of_get_next_parent(device);
279         }
280         of_node_put(device);
281
282         return nid;
283 }
284 EXPORT_SYMBOL(of_node_to_nid);
285
286 static int __init find_min_common_depth(void)
287 {
288         int depth;
289         struct device_node *root;
290
291         if (firmware_has_feature(FW_FEATURE_OPAL))
292                 root = of_find_node_by_path("/ibm,opal");
293         else
294                 root = of_find_node_by_path("/rtas");
295         if (!root)
296                 root = of_find_node_by_path("/");
297
298         /*
299          * This property is a set of 32-bit integers, each representing
300          * an index into the ibm,associativity nodes.
301          *
302          * With form 0 affinity the first integer is for an SMP configuration
303          * (should be all 0's) and the second is for a normal NUMA
304          * configuration. We have only one level of NUMA.
305          *
306          * With form 1 affinity the first integer is the most significant
307          * NUMA boundary and the following are progressively less significant
308          * boundaries. There can be more than one level of NUMA.
309          */
310         distance_ref_points = of_get_property(root,
311                                         "ibm,associativity-reference-points",
312                                         &distance_ref_points_depth);
313
314         if (!distance_ref_points) {
315                 dbg("NUMA: ibm,associativity-reference-points not found.\n");
316                 goto err;
317         }
318
319         distance_ref_points_depth /= sizeof(int);
320
321         if (firmware_has_feature(FW_FEATURE_OPAL) ||
322             firmware_has_feature(FW_FEATURE_TYPE1_AFFINITY)) {
323                 dbg("Using form 1 affinity\n");
324                 form1_affinity = 1;
325         }
326
327         if (form1_affinity) {
328                 depth = of_read_number(distance_ref_points, 1);
329         } else {
330                 if (distance_ref_points_depth < 2) {
331                         printk(KERN_WARNING "NUMA: "
332                                 "short ibm,associativity-reference-points\n");
333                         goto err;
334                 }
335
336                 depth = of_read_number(&distance_ref_points[1], 1);
337         }
338
339         /*
340          * Warn and cap if the hardware supports more than
341          * MAX_DISTANCE_REF_POINTS domains.
342          */
343         if (distance_ref_points_depth > MAX_DISTANCE_REF_POINTS) {
344                 printk(KERN_WARNING "NUMA: distance array capped at "
345                         "%d entries\n", MAX_DISTANCE_REF_POINTS);
346                 distance_ref_points_depth = MAX_DISTANCE_REF_POINTS;
347         }
348
349         of_node_put(root);
350         return depth;
351
352 err:
353         of_node_put(root);
354         return -1;
355 }
356
357 static void __init get_n_mem_cells(int *n_addr_cells, int *n_size_cells)
358 {
359         struct device_node *memory = NULL;
360
361         memory = of_find_node_by_type(memory, "memory");
362         if (!memory)
363                 panic("numa.c: No memory nodes found!");
364
365         *n_addr_cells = of_n_addr_cells(memory);
366         *n_size_cells = of_n_size_cells(memory);
367         of_node_put(memory);
368 }
369
370 static unsigned long read_n_cells(int n, const __be32 **buf)
371 {
372         unsigned long result = 0;
373
374         while (n--) {
375                 result = (result << 32) | of_read_number(*buf, 1);
376                 (*buf)++;
377         }
378         return result;
379 }
380
381 struct assoc_arrays {
382         u32     n_arrays;
383         u32     array_sz;
384         const __be32 *arrays;
385 };
386
387 /*
388  * Retrieve and validate the list of associativity arrays for drconf
389  * memory from the ibm,associativity-lookup-arrays property of the
390  * device tree..
391  *
392  * The layout of the ibm,associativity-lookup-arrays property is a number N
393  * indicating the number of associativity arrays, followed by a number M
394  * indicating the size of each associativity array, followed by a list
395  * of N associativity arrays.
396  */
397 static int of_get_assoc_arrays(struct assoc_arrays *aa)
398 {
399         struct device_node *memory;
400         const __be32 *prop;
401         u32 len;
402
403         memory = of_find_node_by_path("/ibm,dynamic-reconfiguration-memory");
404         if (!memory)
405                 return -1;
406
407         prop = of_get_property(memory, "ibm,associativity-lookup-arrays", &len);
408         if (!prop || len < 2 * sizeof(unsigned int)) {
409                 of_node_put(memory);
410                 return -1;
411         }
412
413         aa->n_arrays = of_read_number(prop++, 1);
414         aa->array_sz = of_read_number(prop++, 1);
415
416         of_node_put(memory);
417
418         /* Now that we know the number of arrays and size of each array,
419          * revalidate the size of the property read in.
420          */
421         if (len < (aa->n_arrays * aa->array_sz + 2) * sizeof(unsigned int))
422                 return -1;
423
424         aa->arrays = prop;
425         return 0;
426 }
427
428 /*
429  * This is like of_node_to_nid_single() for memory represented in the
430  * ibm,dynamic-reconfiguration-memory node.
431  */
432 static int of_drconf_to_nid_single(struct drmem_lmb *lmb)
433 {
434         struct assoc_arrays aa = { .arrays = NULL };
435         int default_nid = NUMA_NO_NODE;
436         int nid = default_nid;
437         int rc, index;
438
439         if ((min_common_depth < 0) || !numa_enabled)
440                 return default_nid;
441
442         rc = of_get_assoc_arrays(&aa);
443         if (rc)
444                 return default_nid;
445
446         if (min_common_depth <= aa.array_sz &&
447             !(lmb->flags & DRCONF_MEM_AI_INVALID) && lmb->aa_index < aa.n_arrays) {
448                 index = lmb->aa_index * aa.array_sz + min_common_depth - 1;
449                 nid = of_read_number(&aa.arrays[index], 1);
450
451                 if (nid == 0xffff || nid >= MAX_NUMNODES)
452                         nid = default_nid;
453
454                 if (nid > 0) {
455                         index = lmb->aa_index * aa.array_sz;
456                         initialize_distance_lookup_table(nid,
457                                                         &aa.arrays[index]);
458                 }
459         }
460
461         return nid;
462 }
463
464 #ifdef CONFIG_PPC_SPLPAR
465 static int vphn_get_nid(long lcpu)
466 {
467         __be32 associativity[VPHN_ASSOC_BUFSIZE] = {0};
468         long rc, hwid;
469
470         /*
471          * On a shared lpar, device tree will not have node associativity.
472          * At this time lppaca, or its __old_status field may not be
473          * updated. Hence kernel cannot detect if its on a shared lpar. So
474          * request an explicit associativity irrespective of whether the
475          * lpar is shared or dedicated. Use the device tree property as a
476          * fallback. cpu_to_phys_id is only valid between
477          * smp_setup_cpu_maps() and smp_setup_pacas().
478          */
479         if (firmware_has_feature(FW_FEATURE_VPHN)) {
480                 if (cpu_to_phys_id)
481                         hwid = cpu_to_phys_id[lcpu];
482                 else
483                         hwid = get_hard_smp_processor_id(lcpu);
484
485                 rc = hcall_vphn(hwid, VPHN_FLAG_VCPU, associativity);
486                 if (rc == H_SUCCESS)
487                         return associativity_to_nid(associativity);
488         }
489
490         return NUMA_NO_NODE;
491 }
492 #else
493 static int vphn_get_nid(long unused)
494 {
495         return NUMA_NO_NODE;
496 }
497 #endif  /* CONFIG_PPC_SPLPAR */
498
499 /*
500  * Figure out to which domain a cpu belongs and stick it there.
501  * Return the id of the domain used.
502  */
503 static int numa_setup_cpu(unsigned long lcpu)
504 {
505         struct device_node *cpu;
506         int fcpu = cpu_first_thread_sibling(lcpu);
507         int nid = NUMA_NO_NODE;
508
509         /*
510          * If a valid cpu-to-node mapping is already available, use it
511          * directly instead of querying the firmware, since it represents
512          * the most recent mapping notified to us by the platform (eg: VPHN).
513          * Since cpu_to_node binding remains the same for all threads in the
514          * core. If a valid cpu-to-node mapping is already available, for
515          * the first thread in the core, use it.
516          */
517         nid = numa_cpu_lookup_table[fcpu];
518         if (nid >= 0) {
519                 map_cpu_to_node(lcpu, nid);
520                 return nid;
521         }
522
523         nid = vphn_get_nid(lcpu);
524         if (nid != NUMA_NO_NODE)
525                 goto out_present;
526
527         cpu = of_get_cpu_node(lcpu, NULL);
528
529         if (!cpu) {
530                 WARN_ON(1);
531                 if (cpu_present(lcpu))
532                         goto out_present;
533                 else
534                         goto out;
535         }
536
537         nid = of_node_to_nid_single(cpu);
538         of_node_put(cpu);
539
540 out_present:
541         if (nid < 0 || !node_possible(nid))
542                 nid = first_online_node;
543
544         /*
545          * Update for the first thread of the core. All threads of a core
546          * have to be part of the same node. This not only avoids querying
547          * for every other thread in the core, but always avoids a case
548          * where virtual node associativity change causes subsequent threads
549          * of a core to be associated with different nid. However if first
550          * thread is already online, expect it to have a valid mapping.
551          */
552         if (fcpu != lcpu) {
553                 WARN_ON(cpu_online(fcpu));
554                 map_cpu_to_node(fcpu, nid);
555         }
556
557         map_cpu_to_node(lcpu, nid);
558 out:
559         return nid;
560 }
561
562 static void verify_cpu_node_mapping(int cpu, int node)
563 {
564         int base, sibling, i;
565
566         /* Verify that all the threads in the core belong to the same node */
567         base = cpu_first_thread_sibling(cpu);
568
569         for (i = 0; i < threads_per_core; i++) {
570                 sibling = base + i;
571
572                 if (sibling == cpu || cpu_is_offline(sibling))
573                         continue;
574
575                 if (cpu_to_node(sibling) != node) {
576                         WARN(1, "CPU thread siblings %d and %d don't belong"
577                                 " to the same node!\n", cpu, sibling);
578                         break;
579                 }
580         }
581 }
582
583 /* Must run before sched domains notifier. */
584 static int ppc_numa_cpu_prepare(unsigned int cpu)
585 {
586         int nid;
587
588         nid = numa_setup_cpu(cpu);
589         verify_cpu_node_mapping(cpu, nid);
590         return 0;
591 }
592
593 static int ppc_numa_cpu_dead(unsigned int cpu)
594 {
595 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
596         unmap_cpu_from_node(cpu);
597 #endif
598         return 0;
599 }
600
601 /*
602  * Check and possibly modify a memory region to enforce the memory limit.
603  *
604  * Returns the size the region should have to enforce the memory limit.
605  * This will either be the original value of size, a truncated value,
606  * or zero. If the returned value of size is 0 the region should be
607  * discarded as it lies wholly above the memory limit.
608  */
609 static unsigned long __init numa_enforce_memory_limit(unsigned long start,
610                                                       unsigned long size)
611 {
612         /*
613          * We use memblock_end_of_DRAM() in here instead of memory_limit because
614          * we've already adjusted it for the limit and it takes care of
615          * having memory holes below the limit.  Also, in the case of
616          * iommu_is_off, memory_limit is not set but is implicitly enforced.
617          */
618
619         if (start + size <= memblock_end_of_DRAM())
620                 return size;
621
622         if (start >= memblock_end_of_DRAM())
623                 return 0;
624
625         return memblock_end_of_DRAM() - start;
626 }
627
628 /*
629  * Reads the counter for a given entry in
630  * linux,drconf-usable-memory property
631  */
632 static inline int __init read_usm_ranges(const __be32 **usm)
633 {
634         /*
635          * For each lmb in ibm,dynamic-memory a corresponding
636          * entry in linux,drconf-usable-memory property contains
637          * a counter followed by that many (base, size) duple.
638          * read the counter from linux,drconf-usable-memory
639          */
640         return read_n_cells(n_mem_size_cells, usm);
641 }
642
643 /*
644  * Extract NUMA information from the ibm,dynamic-reconfiguration-memory
645  * node.  This assumes n_mem_{addr,size}_cells have been set.
646  */
647 static void __init numa_setup_drmem_lmb(struct drmem_lmb *lmb,
648                                         const __be32 **usm)
649 {
650         unsigned int ranges, is_kexec_kdump = 0;
651         unsigned long base, size, sz;
652         int nid;
653
654         /*
655          * Skip this block if the reserved bit is set in flags (0x80)
656          * or if the block is not assigned to this partition (0x8)
657          */
658         if ((lmb->flags & DRCONF_MEM_RESERVED)
659             || !(lmb->flags & DRCONF_MEM_ASSIGNED))
660                 return;
661
662         if (*usm)
663                 is_kexec_kdump = 1;
664
665         base = lmb->base_addr;
666         size = drmem_lmb_size();
667         ranges = 1;
668
669         if (is_kexec_kdump) {
670                 ranges = read_usm_ranges(usm);
671                 if (!ranges) /* there are no (base, size) duple */
672                         return;
673         }
674
675         do {
676                 if (is_kexec_kdump) {
677                         base = read_n_cells(n_mem_addr_cells, usm);
678                         size = read_n_cells(n_mem_size_cells, usm);
679                 }
680
681                 nid = of_drconf_to_nid_single(lmb);
682                 fake_numa_create_new_node(((base + size) >> PAGE_SHIFT),
683                                           &nid);
684                 node_set_online(nid);
685                 sz = numa_enforce_memory_limit(base, size);
686                 if (sz)
687                         memblock_set_node(base, sz, &memblock.memory, nid);
688         } while (--ranges);
689 }
690
691 static int __init parse_numa_properties(void)
692 {
693         struct device_node *memory;
694         int default_nid = 0;
695         unsigned long i;
696
697         if (numa_enabled == 0) {
698                 printk(KERN_WARNING "NUMA disabled by user\n");
699                 return -1;
700         }
701
702         min_common_depth = find_min_common_depth();
703
704         if (min_common_depth < 0) {
705                 /*
706                  * if we fail to parse min_common_depth from device tree
707                  * mark the numa disabled, boot with numa disabled.
708                  */
709                 numa_enabled = false;
710                 return min_common_depth;
711         }
712
713         dbg("NUMA associativity depth for CPU/Memory: %d\n", min_common_depth);
714
715         /*
716          * Even though we connect cpus to numa domains later in SMP
717          * init, we need to know the node ids now. This is because
718          * each node to be onlined must have NODE_DATA etc backing it.
719          */
720         for_each_present_cpu(i) {
721                 struct device_node *cpu;
722                 int nid;
723
724                 cpu = of_get_cpu_node(i, NULL);
725                 BUG_ON(!cpu);
726                 nid = of_node_to_nid_single(cpu);
727                 of_node_put(cpu);
728
729                 /*
730                  * Don't fall back to default_nid yet -- we will plug
731                  * cpus into nodes once the memory scan has discovered
732                  * the topology.
733                  */
734                 if (nid < 0)
735                         continue;
736                 node_set_online(nid);
737         }
738
739         get_n_mem_cells(&n_mem_addr_cells, &n_mem_size_cells);
740
741         for_each_node_by_type(memory, "memory") {
742                 unsigned long start;
743                 unsigned long size;
744                 int nid;
745                 int ranges;
746                 const __be32 *memcell_buf;
747                 unsigned int len;
748
749                 memcell_buf = of_get_property(memory,
750                         "linux,usable-memory", &len);
751                 if (!memcell_buf || len <= 0)
752                         memcell_buf = of_get_property(memory, "reg", &len);
753                 if (!memcell_buf || len <= 0)
754                         continue;
755
756                 /* ranges in cell */
757                 ranges = (len >> 2) / (n_mem_addr_cells + n_mem_size_cells);
758 new_range:
759                 /* these are order-sensitive, and modify the buffer pointer */
760                 start = read_n_cells(n_mem_addr_cells, &memcell_buf);
761                 size = read_n_cells(n_mem_size_cells, &memcell_buf);
762
763                 /*
764                  * Assumption: either all memory nodes or none will
765                  * have associativity properties.  If none, then
766                  * everything goes to default_nid.
767                  */
768                 nid = of_node_to_nid_single(memory);
769                 if (nid < 0)
770                         nid = default_nid;
771
772                 fake_numa_create_new_node(((start + size) >> PAGE_SHIFT), &nid);
773                 node_set_online(nid);
774
775                 size = numa_enforce_memory_limit(start, size);
776                 if (size)
777                         memblock_set_node(start, size, &memblock.memory, nid);
778
779                 if (--ranges)
780                         goto new_range;
781         }
782
783         /*
784          * Now do the same thing for each MEMBLOCK listed in the
785          * ibm,dynamic-memory property in the
786          * ibm,dynamic-reconfiguration-memory node.
787          */
788         memory = of_find_node_by_path("/ibm,dynamic-reconfiguration-memory");
789         if (memory) {
790                 walk_drmem_lmbs(memory, numa_setup_drmem_lmb);
791                 of_node_put(memory);
792         }
793
794         return 0;
795 }
796
797 static void __init setup_nonnuma(void)
798 {
799         unsigned long top_of_ram = memblock_end_of_DRAM();
800         unsigned long total_ram = memblock_phys_mem_size();
801         unsigned long start_pfn, end_pfn;
802         unsigned int nid = 0;
803         struct memblock_region *reg;
804
805         printk(KERN_DEBUG "Top of RAM: 0x%lx, Total RAM: 0x%lx\n",
806                top_of_ram, total_ram);
807         printk(KERN_DEBUG "Memory hole size: %ldMB\n",
808                (top_of_ram - total_ram) >> 20);
809
810         for_each_memblock(memory, reg) {
811                 start_pfn = memblock_region_memory_base_pfn(reg);
812                 end_pfn = memblock_region_memory_end_pfn(reg);
813
814                 fake_numa_create_new_node(end_pfn, &nid);
815                 memblock_set_node(PFN_PHYS(start_pfn),
816                                   PFN_PHYS(end_pfn - start_pfn),
817                                   &memblock.memory, nid);
818                 node_set_online(nid);
819         }
820 }
821
822 void __init dump_numa_cpu_topology(void)
823 {
824         unsigned int node;
825         unsigned int cpu, count;
826
827         if (!numa_enabled)
828                 return;
829
830         for_each_online_node(node) {
831                 pr_info("Node %d CPUs:", node);
832
833                 count = 0;
834                 /*
835                  * If we used a CPU iterator here we would miss printing
836                  * the holes in the cpumap.
837                  */
838                 for (cpu = 0; cpu < nr_cpu_ids; cpu++) {
839                         if (cpumask_test_cpu(cpu,
840                                         node_to_cpumask_map[node])) {
841                                 if (count == 0)
842                                         pr_cont(" %u", cpu);
843                                 ++count;
844                         } else {
845                                 if (count > 1)
846                                         pr_cont("-%u", cpu - 1);
847                                 count = 0;
848                         }
849                 }
850
851                 if (count > 1)
852                         pr_cont("-%u", nr_cpu_ids - 1);
853                 pr_cont("\n");
854         }
855 }
856
857 /* Initialize NODE_DATA for a node on the local memory */
858 static void __init setup_node_data(int nid, u64 start_pfn, u64 end_pfn)
859 {
860         u64 spanned_pages = end_pfn - start_pfn;
861         const size_t nd_size = roundup(sizeof(pg_data_t), SMP_CACHE_BYTES);
862         u64 nd_pa;
863         void *nd;
864         int tnid;
865
866         nd_pa = memblock_phys_alloc_try_nid(nd_size, SMP_CACHE_BYTES, nid);
867         if (!nd_pa)
868                 panic("Cannot allocate %zu bytes for node %d data\n",
869                       nd_size, nid);
870
871         nd = __va(nd_pa);
872
873         /* report and initialize */
874         pr_info("  NODE_DATA [mem %#010Lx-%#010Lx]\n",
875                 nd_pa, nd_pa + nd_size - 1);
876         tnid = early_pfn_to_nid(nd_pa >> PAGE_SHIFT);
877         if (tnid != nid)
878                 pr_info("    NODE_DATA(%d) on node %d\n", nid, tnid);
879
880         node_data[nid] = nd;
881         memset(NODE_DATA(nid), 0, sizeof(pg_data_t));
882         NODE_DATA(nid)->node_id = nid;
883         NODE_DATA(nid)->node_start_pfn = start_pfn;
884         NODE_DATA(nid)->node_spanned_pages = spanned_pages;
885 }
886
887 static void __init find_possible_nodes(void)
888 {
889         struct device_node *rtas;
890         u32 numnodes, i;
891
892         if (!numa_enabled)
893                 return;
894
895         rtas = of_find_node_by_path("/rtas");
896         if (!rtas)
897                 return;
898
899         if (of_property_read_u32_index(rtas,
900                                 "ibm,max-associativity-domains",
901                                 min_common_depth, &numnodes))
902                 goto out;
903
904         for (i = 0; i < numnodes; i++) {
905                 if (!node_possible(i))
906                         node_set(i, node_possible_map);
907         }
908
909 out:
910         of_node_put(rtas);
911 }
912
913 void __init mem_topology_setup(void)
914 {
915         int cpu;
916
917         if (parse_numa_properties())
918                 setup_nonnuma();
919
920         /*
921          * Modify the set of possible NUMA nodes to reflect information
922          * available about the set of online nodes, and the set of nodes
923          * that we expect to make use of for this platform's affinity
924          * calculations.
925          */
926         nodes_and(node_possible_map, node_possible_map, node_online_map);
927
928         find_possible_nodes();
929
930         setup_node_to_cpumask_map();
931
932         reset_numa_cpu_lookup_table();
933
934         for_each_present_cpu(cpu)
935                 numa_setup_cpu(cpu);
936 }
937
938 void __init initmem_init(void)
939 {
940         int nid;
941
942         max_low_pfn = memblock_end_of_DRAM() >> PAGE_SHIFT;
943         max_pfn = max_low_pfn;
944
945         memblock_dump_all();
946
947         for_each_online_node(nid) {
948                 unsigned long start_pfn, end_pfn;
949
950                 get_pfn_range_for_nid(nid, &start_pfn, &end_pfn);
951                 setup_node_data(nid, start_pfn, end_pfn);
952         }
953
954         sparse_init();
955
956         /*
957          * We need the numa_cpu_lookup_table to be accurate for all CPUs,
958          * even before we online them, so that we can use cpu_to_{node,mem}
959          * early in boot, cf. smp_prepare_cpus().
960          * _nocalls() + manual invocation is used because cpuhp is not yet
961          * initialized for the boot CPU.
962          */
963         cpuhp_setup_state_nocalls(CPUHP_POWER_NUMA_PREPARE, "powerpc/numa:prepare",
964                                   ppc_numa_cpu_prepare, ppc_numa_cpu_dead);
965 }
966
967 static int __init early_numa(char *p)
968 {
969         if (!p)
970                 return 0;
971
972         if (strstr(p, "off"))
973                 numa_enabled = 0;
974
975         if (strstr(p, "debug"))
976                 numa_debug = 1;
977
978         p = strstr(p, "fake=");
979         if (p)
980                 cmdline = p + strlen("fake=");
981
982         return 0;
983 }
984 early_param("numa", early_numa);
985
986 /*
987  * The platform can inform us through one of several mechanisms
988  * (post-migration device tree updates, PRRN or VPHN) that the NUMA
989  * assignment of a resource has changed. This controls whether we act
990  * on that. Disabled by default.
991  */
992 static bool topology_updates_enabled;
993
994 static int __init early_topology_updates(char *p)
995 {
996         if (!p)
997                 return 0;
998
999         if (!strcmp(p, "on")) {
1000                 pr_warn("Caution: enabling topology updates\n");
1001                 topology_updates_enabled = true;
1002         }
1003
1004         return 0;
1005 }
1006 early_param("topology_updates", early_topology_updates);
1007
1008 #ifdef CONFIG_MEMORY_HOTPLUG
1009 /*
1010  * Find the node associated with a hot added memory section for
1011  * memory represented in the device tree by the property
1012  * ibm,dynamic-reconfiguration-memory/ibm,dynamic-memory.
1013  */
1014 static int hot_add_drconf_scn_to_nid(unsigned long scn_addr)
1015 {
1016         struct drmem_lmb *lmb;
1017         unsigned long lmb_size;
1018         int nid = NUMA_NO_NODE;
1019
1020         lmb_size = drmem_lmb_size();
1021
1022         for_each_drmem_lmb(lmb) {
1023                 /* skip this block if it is reserved or not assigned to
1024                  * this partition */
1025                 if ((lmb->flags & DRCONF_MEM_RESERVED)
1026                     || !(lmb->flags & DRCONF_MEM_ASSIGNED))
1027                         continue;
1028
1029                 if ((scn_addr < lmb->base_addr)
1030                     || (scn_addr >= (lmb->base_addr + lmb_size)))
1031                         continue;
1032
1033                 nid = of_drconf_to_nid_single(lmb);
1034                 break;
1035         }
1036
1037         return nid;
1038 }
1039
1040 /*
1041  * Find the node associated with a hot added memory section for memory
1042  * represented in the device tree as a node (i.e. memory@XXXX) for
1043  * each memblock.
1044  */
1045 static int hot_add_node_scn_to_nid(unsigned long scn_addr)
1046 {
1047         struct device_node *memory;
1048         int nid = NUMA_NO_NODE;
1049
1050         for_each_node_by_type(memory, "memory") {
1051                 unsigned long start, size;
1052                 int ranges;
1053                 const __be32 *memcell_buf;
1054                 unsigned int len;
1055
1056                 memcell_buf = of_get_property(memory, "reg", &len);
1057                 if (!memcell_buf || len <= 0)
1058                         continue;
1059
1060                 /* ranges in cell */
1061                 ranges = (len >> 2) / (n_mem_addr_cells + n_mem_size_cells);
1062
1063                 while (ranges--) {
1064                         start = read_n_cells(n_mem_addr_cells, &memcell_buf);
1065                         size = read_n_cells(n_mem_size_cells, &memcell_buf);
1066
1067                         if ((scn_addr < start) || (scn_addr >= (start + size)))
1068                                 continue;
1069
1070                         nid = of_node_to_nid_single(memory);
1071                         break;
1072                 }
1073
1074                 if (nid >= 0)
1075                         break;
1076         }
1077
1078         of_node_put(memory);
1079
1080         return nid;
1081 }
1082
1083 /*
1084  * Find the node associated with a hot added memory section.  Section
1085  * corresponds to a SPARSEMEM section, not an MEMBLOCK.  It is assumed that
1086  * sections are fully contained within a single MEMBLOCK.
1087  */
1088 int hot_add_scn_to_nid(unsigned long scn_addr)
1089 {
1090         struct device_node *memory = NULL;
1091         int nid;
1092
1093         if (!numa_enabled)
1094                 return first_online_node;
1095
1096         memory = of_find_node_by_path("/ibm,dynamic-reconfiguration-memory");
1097         if (memory) {
1098                 nid = hot_add_drconf_scn_to_nid(scn_addr);
1099                 of_node_put(memory);
1100         } else {
1101                 nid = hot_add_node_scn_to_nid(scn_addr);
1102         }
1103
1104         if (nid < 0 || !node_possible(nid))
1105                 nid = first_online_node;
1106
1107         return nid;
1108 }
1109
1110 static u64 hot_add_drconf_memory_max(void)
1111 {
1112         struct device_node *memory = NULL;
1113         struct device_node *dn = NULL;
1114         const __be64 *lrdr = NULL;
1115
1116         dn = of_find_node_by_path("/rtas");
1117         if (dn) {
1118                 lrdr = of_get_property(dn, "ibm,lrdr-capacity", NULL);
1119                 of_node_put(dn);
1120                 if (lrdr)
1121                         return be64_to_cpup(lrdr);
1122         }
1123
1124         memory = of_find_node_by_path("/ibm,dynamic-reconfiguration-memory");
1125         if (memory) {
1126                 of_node_put(memory);
1127                 return drmem_lmb_memory_max();
1128         }
1129         return 0;
1130 }
1131
1132 /*
1133  * memory_hotplug_max - return max address of memory that may be added
1134  *
1135  * This is currently only used on systems that support drconfig memory
1136  * hotplug.
1137  */
1138 u64 memory_hotplug_max(void)
1139 {
1140         return max(hot_add_drconf_memory_max(), memblock_end_of_DRAM());
1141 }
1142 #endif /* CONFIG_MEMORY_HOTPLUG */
1143
1144 /* Virtual Processor Home Node (VPHN) support */
1145 #ifdef CONFIG_PPC_SPLPAR
1146 struct topology_update_data {
1147         struct topology_update_data *next;
1148         unsigned int cpu;
1149         int old_nid;
1150         int new_nid;
1151 };
1152
1153 #define TOPOLOGY_DEF_TIMER_SECS 60
1154
1155 static u8 vphn_cpu_change_counts[NR_CPUS][MAX_DISTANCE_REF_POINTS];
1156 static cpumask_t cpu_associativity_changes_mask;
1157 static int vphn_enabled;
1158 static int prrn_enabled;
1159 static void reset_topology_timer(void);
1160 static int topology_timer_secs = 1;
1161 static int topology_inited;
1162
1163 /*
1164  * Change polling interval for associativity changes.
1165  */
1166 int timed_topology_update(int nsecs)
1167 {
1168         if (vphn_enabled) {
1169                 if (nsecs > 0)
1170                         topology_timer_secs = nsecs;
1171                 else
1172                         topology_timer_secs = TOPOLOGY_DEF_TIMER_SECS;
1173
1174                 reset_topology_timer();
1175         }
1176
1177         return 0;
1178 }
1179
1180 /*
1181  * Store the current values of the associativity change counters in the
1182  * hypervisor.
1183  */
1184 static void setup_cpu_associativity_change_counters(void)
1185 {
1186         int cpu;
1187
1188         /* The VPHN feature supports a maximum of 8 reference points */
1189         BUILD_BUG_ON(MAX_DISTANCE_REF_POINTS > 8);
1190
1191         for_each_possible_cpu(cpu) {
1192                 int i;
1193                 u8 *counts = vphn_cpu_change_counts[cpu];
1194                 volatile u8 *hypervisor_counts = lppaca_of(cpu).vphn_assoc_counts;
1195
1196                 for (i = 0; i < distance_ref_points_depth; i++)
1197                         counts[i] = hypervisor_counts[i];
1198         }
1199 }
1200
1201 /*
1202  * The hypervisor maintains a set of 8 associativity change counters in
1203  * the VPA of each cpu that correspond to the associativity levels in the
1204  * ibm,associativity-reference-points property. When an associativity
1205  * level changes, the corresponding counter is incremented.
1206  *
1207  * Set a bit in cpu_associativity_changes_mask for each cpu whose home
1208  * node associativity levels have changed.
1209  *
1210  * Returns the number of cpus with unhandled associativity changes.
1211  */
1212 static int update_cpu_associativity_changes_mask(void)
1213 {
1214         int cpu;
1215         cpumask_t *changes = &cpu_associativity_changes_mask;
1216
1217         for_each_possible_cpu(cpu) {
1218                 int i, changed = 0;
1219                 u8 *counts = vphn_cpu_change_counts[cpu];
1220                 volatile u8 *hypervisor_counts = lppaca_of(cpu).vphn_assoc_counts;
1221
1222                 for (i = 0; i < distance_ref_points_depth; i++) {
1223                         if (hypervisor_counts[i] != counts[i]) {
1224                                 counts[i] = hypervisor_counts[i];
1225                                 changed = 1;
1226                         }
1227                 }
1228                 if (changed) {
1229                         cpumask_or(changes, changes, cpu_sibling_mask(cpu));
1230                         cpu = cpu_last_thread_sibling(cpu);
1231                 }
1232         }
1233
1234         return cpumask_weight(changes);
1235 }
1236
1237 /*
1238  * Retrieve the new associativity information for a virtual processor's
1239  * home node.
1240  */
1241 static long vphn_get_associativity(unsigned long cpu,
1242                                         __be32 *associativity)
1243 {
1244         long rc;
1245
1246         rc = hcall_vphn(get_hard_smp_processor_id(cpu),
1247                                 VPHN_FLAG_VCPU, associativity);
1248
1249         switch (rc) {
1250         case H_SUCCESS:
1251                 dbg("VPHN hcall succeeded. Reset polling...\n");
1252                 timed_topology_update(0);
1253                 goto out;
1254
1255         case H_FUNCTION:
1256                 pr_err_ratelimited("VPHN unsupported. Disabling polling...\n");
1257                 break;
1258         case H_HARDWARE:
1259                 pr_err_ratelimited("hcall_vphn() experienced a hardware fault "
1260                         "preventing VPHN. Disabling polling...\n");
1261                 break;
1262         case H_PARAMETER:
1263                 pr_err_ratelimited("hcall_vphn() was passed an invalid parameter. "
1264                         "Disabling polling...\n");
1265                 break;
1266         default:
1267                 pr_err_ratelimited("hcall_vphn() returned %ld. Disabling polling...\n"
1268                         , rc);
1269                 break;
1270         }
1271
1272         stop_topology_update();
1273 out:
1274         return rc;
1275 }
1276
1277 int find_and_online_cpu_nid(int cpu)
1278 {
1279         __be32 associativity[VPHN_ASSOC_BUFSIZE] = {0};
1280         int new_nid;
1281
1282         /* Use associativity from first thread for all siblings */
1283         if (vphn_get_associativity(cpu, associativity))
1284                 return cpu_to_node(cpu);
1285
1286         new_nid = associativity_to_nid(associativity);
1287         if (new_nid < 0 || !node_possible(new_nid))
1288                 new_nid = first_online_node;
1289
1290         if (NODE_DATA(new_nid) == NULL) {
1291 #ifdef CONFIG_MEMORY_HOTPLUG
1292                 /*
1293                  * Need to ensure that NODE_DATA is initialized for a node from
1294                  * available memory (see memblock_alloc_try_nid). If unable to
1295                  * init the node, then default to nearest node that has memory
1296                  * installed. Skip onlining a node if the subsystems are not
1297                  * yet initialized.
1298                  */
1299                 if (!topology_inited || try_online_node(new_nid))
1300                         new_nid = first_online_node;
1301 #else
1302                 /*
1303                  * Default to using the nearest node that has memory installed.
1304                  * Otherwise, it would be necessary to patch the kernel MM code
1305                  * to deal with more memoryless-node error conditions.
1306                  */
1307                 new_nid = first_online_node;
1308 #endif
1309         }
1310
1311         pr_debug("%s:%d cpu %d nid %d\n", __FUNCTION__, __LINE__,
1312                 cpu, new_nid);
1313         return new_nid;
1314 }
1315
1316 /*
1317  * Update the CPU maps and sysfs entries for a single CPU when its NUMA
1318  * characteristics change. This function doesn't perform any locking and is
1319  * only safe to call from stop_machine().
1320  */
1321 static int update_cpu_topology(void *data)
1322 {
1323         struct topology_update_data *update;
1324         unsigned long cpu;
1325
1326         if (!data)
1327                 return -EINVAL;
1328
1329         cpu = smp_processor_id();
1330
1331         for (update = data; update; update = update->next) {
1332                 int new_nid = update->new_nid;
1333                 if (cpu != update->cpu)
1334                         continue;
1335
1336                 unmap_cpu_from_node(cpu);
1337                 map_cpu_to_node(cpu, new_nid);
1338                 set_cpu_numa_node(cpu, new_nid);
1339                 set_cpu_numa_mem(cpu, local_memory_node(new_nid));
1340                 vdso_getcpu_init();
1341         }
1342
1343         return 0;
1344 }
1345
1346 static int update_lookup_table(void *data)
1347 {
1348         struct topology_update_data *update;
1349
1350         if (!data)
1351                 return -EINVAL;
1352
1353         /*
1354          * Upon topology update, the numa-cpu lookup table needs to be updated
1355          * for all threads in the core, including offline CPUs, to ensure that
1356          * future hotplug operations respect the cpu-to-node associativity
1357          * properly.
1358          */
1359         for (update = data; update; update = update->next) {
1360                 int nid, base, j;
1361
1362                 nid = update->new_nid;
1363                 base = cpu_first_thread_sibling(update->cpu);
1364
1365                 for (j = 0; j < threads_per_core; j++) {
1366                         update_numa_cpu_lookup_table(base + j, nid);
1367                 }
1368         }
1369
1370         return 0;
1371 }
1372
1373 /*
1374  * Update the node maps and sysfs entries for each cpu whose home node
1375  * has changed. Returns 1 when the topology has changed, and 0 otherwise.
1376  *
1377  * cpus_locked says whether we already hold cpu_hotplug_lock.
1378  */
1379 int numa_update_cpu_topology(bool cpus_locked)
1380 {
1381         unsigned int cpu, sibling, changed = 0;
1382         struct topology_update_data *updates, *ud;
1383         cpumask_t updated_cpus;
1384         struct device *dev;
1385         int weight, new_nid, i = 0;
1386
1387         if (!prrn_enabled && !vphn_enabled && topology_inited)
1388                 return 0;
1389
1390         weight = cpumask_weight(&cpu_associativity_changes_mask);
1391         if (!weight)
1392                 return 0;
1393
1394         updates = kcalloc(weight, sizeof(*updates), GFP_KERNEL);
1395         if (!updates)
1396                 return 0;
1397
1398         cpumask_clear(&updated_cpus);
1399
1400         for_each_cpu(cpu, &cpu_associativity_changes_mask) {
1401                 /*
1402                  * If siblings aren't flagged for changes, updates list
1403                  * will be too short. Skip on this update and set for next
1404                  * update.
1405                  */
1406                 if (!cpumask_subset(cpu_sibling_mask(cpu),
1407                                         &cpu_associativity_changes_mask)) {
1408                         pr_info("Sibling bits not set for associativity "
1409                                         "change, cpu%d\n", cpu);
1410                         cpumask_or(&cpu_associativity_changes_mask,
1411                                         &cpu_associativity_changes_mask,
1412                                         cpu_sibling_mask(cpu));
1413                         cpu = cpu_last_thread_sibling(cpu);
1414                         continue;
1415                 }
1416
1417                 new_nid = find_and_online_cpu_nid(cpu);
1418
1419                 if (new_nid == numa_cpu_lookup_table[cpu]) {
1420                         cpumask_andnot(&cpu_associativity_changes_mask,
1421                                         &cpu_associativity_changes_mask,
1422                                         cpu_sibling_mask(cpu));
1423                         dbg("Assoc chg gives same node %d for cpu%d\n",
1424                                         new_nid, cpu);
1425                         cpu = cpu_last_thread_sibling(cpu);
1426                         continue;
1427                 }
1428
1429                 for_each_cpu(sibling, cpu_sibling_mask(cpu)) {
1430                         ud = &updates[i++];
1431                         ud->next = &updates[i];
1432                         ud->cpu = sibling;
1433                         ud->new_nid = new_nid;
1434                         ud->old_nid = numa_cpu_lookup_table[sibling];
1435                         cpumask_set_cpu(sibling, &updated_cpus);
1436                 }
1437                 cpu = cpu_last_thread_sibling(cpu);
1438         }
1439
1440         /*
1441          * Prevent processing of 'updates' from overflowing array
1442          * where last entry filled in a 'next' pointer.
1443          */
1444         if (i)
1445                 updates[i-1].next = NULL;
1446
1447         pr_debug("Topology update for the following CPUs:\n");
1448         if (cpumask_weight(&updated_cpus)) {
1449                 for (ud = &updates[0]; ud; ud = ud->next) {
1450                         pr_debug("cpu %d moving from node %d "
1451                                           "to %d\n", ud->cpu,
1452                                           ud->old_nid, ud->new_nid);
1453                 }
1454         }
1455
1456         /*
1457          * In cases where we have nothing to update (because the updates list
1458          * is too short or because the new topology is same as the old one),
1459          * skip invoking update_cpu_topology() via stop-machine(). This is
1460          * necessary (and not just a fast-path optimization) since stop-machine
1461          * can end up electing a random CPU to run update_cpu_topology(), and
1462          * thus trick us into setting up incorrect cpu-node mappings (since
1463          * 'updates' is kzalloc()'ed).
1464          *
1465          * And for the similar reason, we will skip all the following updating.
1466          */
1467         if (!cpumask_weight(&updated_cpus))
1468                 goto out;
1469
1470         if (cpus_locked)
1471                 stop_machine_cpuslocked(update_cpu_topology, &updates[0],
1472                                         &updated_cpus);
1473         else
1474                 stop_machine(update_cpu_topology, &updates[0], &updated_cpus);
1475
1476         /*
1477          * Update the numa-cpu lookup table with the new mappings, even for
1478          * offline CPUs. It is best to perform this update from the stop-
1479          * machine context.
1480          */
1481         if (cpus_locked)
1482                 stop_machine_cpuslocked(update_lookup_table, &updates[0],
1483                                         cpumask_of(raw_smp_processor_id()));
1484         else
1485                 stop_machine(update_lookup_table, &updates[0],
1486                              cpumask_of(raw_smp_processor_id()));
1487
1488         for (ud = &updates[0]; ud; ud = ud->next) {
1489                 unregister_cpu_under_node(ud->cpu, ud->old_nid);
1490                 register_cpu_under_node(ud->cpu, ud->new_nid);
1491
1492                 dev = get_cpu_device(ud->cpu);
1493                 if (dev)
1494                         kobject_uevent(&dev->kobj, KOBJ_CHANGE);
1495                 cpumask_clear_cpu(ud->cpu, &cpu_associativity_changes_mask);
1496                 changed = 1;
1497         }
1498
1499 out:
1500         kfree(updates);
1501         return changed;
1502 }
1503
1504 int arch_update_cpu_topology(void)
1505 {
1506         return numa_update_cpu_topology(true);
1507 }
1508
1509 static void topology_work_fn(struct work_struct *work)
1510 {
1511         rebuild_sched_domains();
1512 }
1513 static DECLARE_WORK(topology_work, topology_work_fn);
1514
1515 static void topology_schedule_update(void)
1516 {
1517         schedule_work(&topology_work);
1518 }
1519
1520 static void topology_timer_fn(struct timer_list *unused)
1521 {
1522         if (prrn_enabled && cpumask_weight(&cpu_associativity_changes_mask))
1523                 topology_schedule_update();
1524         else if (vphn_enabled) {
1525                 if (update_cpu_associativity_changes_mask() > 0)
1526                         topology_schedule_update();
1527                 reset_topology_timer();
1528         }
1529 }
1530 static struct timer_list topology_timer;
1531
1532 static void reset_topology_timer(void)
1533 {
1534         if (vphn_enabled)
1535                 mod_timer(&topology_timer, jiffies + topology_timer_secs * HZ);
1536 }
1537
1538 #ifdef CONFIG_SMP
1539
1540 static int dt_update_callback(struct notifier_block *nb,
1541                                 unsigned long action, void *data)
1542 {
1543         struct of_reconfig_data *update = data;
1544         int rc = NOTIFY_DONE;
1545
1546         switch (action) {
1547         case OF_RECONFIG_UPDATE_PROPERTY:
1548                 if (of_node_is_type(update->dn, "cpu") &&
1549                     !of_prop_cmp(update->prop->name, "ibm,associativity")) {
1550                         u32 core_id;
1551                         of_property_read_u32(update->dn, "reg", &core_id);
1552                         rc = dlpar_cpu_readd(core_id);
1553                         rc = NOTIFY_OK;
1554                 }
1555                 break;
1556         }
1557
1558         return rc;
1559 }
1560
1561 static struct notifier_block dt_update_nb = {
1562         .notifier_call = dt_update_callback,
1563 };
1564
1565 #endif
1566
1567 /*
1568  * Start polling for associativity changes.
1569  */
1570 int start_topology_update(void)
1571 {
1572         int rc = 0;
1573
1574         if (!topology_updates_enabled)
1575                 return 0;
1576
1577         if (firmware_has_feature(FW_FEATURE_PRRN)) {
1578                 if (!prrn_enabled) {
1579                         prrn_enabled = 1;
1580 #ifdef CONFIG_SMP
1581                         rc = of_reconfig_notifier_register(&dt_update_nb);
1582 #endif
1583                 }
1584         }
1585         if (firmware_has_feature(FW_FEATURE_VPHN) &&
1586                    lppaca_shared_proc(get_lppaca())) {
1587                 if (!vphn_enabled) {
1588                         vphn_enabled = 1;
1589                         setup_cpu_associativity_change_counters();
1590                         timer_setup(&topology_timer, topology_timer_fn,
1591                                     TIMER_DEFERRABLE);
1592                         reset_topology_timer();
1593                 }
1594         }
1595
1596         pr_info("Starting topology update%s%s\n",
1597                 (prrn_enabled ? " prrn_enabled" : ""),
1598                 (vphn_enabled ? " vphn_enabled" : ""));
1599
1600         return rc;
1601 }
1602
1603 /*
1604  * Disable polling for VPHN associativity changes.
1605  */
1606 int stop_topology_update(void)
1607 {
1608         int rc = 0;
1609
1610         if (!topology_updates_enabled)
1611                 return 0;
1612
1613         if (prrn_enabled) {
1614                 prrn_enabled = 0;
1615 #ifdef CONFIG_SMP
1616                 rc = of_reconfig_notifier_unregister(&dt_update_nb);
1617 #endif
1618         }
1619         if (vphn_enabled) {
1620                 vphn_enabled = 0;
1621                 rc = del_timer_sync(&topology_timer);
1622         }
1623
1624         pr_info("Stopping topology update\n");
1625
1626         return rc;
1627 }
1628
1629 int prrn_is_enabled(void)
1630 {
1631         return prrn_enabled;
1632 }
1633
1634 static int topology_read(struct seq_file *file, void *v)
1635 {
1636         if (vphn_enabled || prrn_enabled)
1637                 seq_puts(file, "on\n");
1638         else
1639                 seq_puts(file, "off\n");
1640
1641         return 0;
1642 }
1643
1644 static int topology_open(struct inode *inode, struct file *file)
1645 {
1646         return single_open(file, topology_read, NULL);
1647 }
1648
1649 static ssize_t topology_write(struct file *file, const char __user *buf,
1650                               size_t count, loff_t *off)
1651 {
1652         char kbuf[4]; /* "on" or "off" plus null. */
1653         int read_len;
1654
1655         read_len = count < 3 ? count : 3;
1656         if (copy_from_user(kbuf, buf, read_len))
1657                 return -EINVAL;
1658
1659         kbuf[read_len] = '\0';
1660
1661         if (!strncmp(kbuf, "on", 2)) {
1662                 topology_updates_enabled = true;
1663                 start_topology_update();
1664         } else if (!strncmp(kbuf, "off", 3)) {
1665                 stop_topology_update();
1666                 topology_updates_enabled = false;
1667         } else
1668                 return -EINVAL;
1669
1670         return count;
1671 }
1672
1673 static const struct proc_ops topology_proc_ops = {
1674         .proc_read      = seq_read,
1675         .proc_write     = topology_write,
1676         .proc_open      = topology_open,
1677         .proc_release   = single_release,
1678 };
1679
1680 static int topology_update_init(void)
1681 {
1682         start_topology_update();
1683
1684         if (vphn_enabled)
1685                 topology_schedule_update();
1686
1687         if (!proc_create("powerpc/topology_updates", 0644, NULL, &topology_proc_ops))
1688                 return -ENOMEM;
1689
1690         topology_inited = 1;
1691         return 0;
1692 }
1693 device_initcall(topology_update_init);
1694 #endif /* CONFIG_PPC_SPLPAR */