arch/x86/mm/numa.c

   1 /* Common code for 32 and 64-bit NUMA */
   2 #include <linux/kernel.h>
   3 #include <linux/mm.h>
   4 #include <linux/string.h>
   5 #include <linux/init.h>
   6 #include <linux/bootmem.h>
   7 #include <linux/memblock.h>
   8 #include <linux/mmzone.h>
   9 #include <linux/ctype.h>
  10 #include <linux/module.h>
  11 #include <linux/nodemask.h>
  12 #include <linux/sched.h>
  13 #include <linux/topology.h>
  14
  15 #include <asm/e820.h>
  16 #include <asm/proto.h>
  17 #include <asm/dma.h>
  18 #include <asm/acpi.h>
  19 #include <asm/amd_nb.h>
  20
  21 #include "numa_internal.h"
  22
  23 int __initdata numa_off;
  24 nodemask_t numa_nodes_parsed __initdata;
  25
  26 struct pglist_data *node_data[MAX_NUMNODES] __read_mostly;
  27 EXPORT_SYMBOL(node_data);
  28
  29 static struct numa_meminfo numa_meminfo
  30 #ifndef CONFIG_MEMORY_HOTPLUG
  31 __initdata
  32 #endif
  33 ;
  34
  35 static int numa_distance_cnt;
  36 static u8 *numa_distance;
  37
  38 static __init int numa_setup(char *opt)
  39 {
  40         if (!opt)
  41                 return -EINVAL;
  42         if (!strncmp(opt, "off", 3))
  43                 numa_off = 1;
  44 #ifdef CONFIG_NUMA_EMU
  45         if (!strncmp(opt, "fake=", 5))
  46                 numa_emu_cmdline(opt + 5);
  47 #endif
  48 #ifdef CONFIG_ACPI_NUMA
  49         if (!strncmp(opt, "noacpi", 6))
  50                 acpi_numa = -1;
  51 #endif
  52         return 0;
  53 }
  54 early_param("numa", numa_setup);
  55
  56 /*
  57  * apicid, cpu, node mappings
  58  */
  59 s16 __apicid_to_node[MAX_LOCAL_APIC] __cpuinitdata = {
  60         [0 ... MAX_LOCAL_APIC-1] = NUMA_NO_NODE
  61 };
  62
  63 int __cpuinit numa_cpu_node(int cpu)
  64 {
  65         int apicid = early_per_cpu(x86_cpu_to_apicid, cpu);
  66
  67         if (apicid != BAD_APICID)
  68                 return __apicid_to_node[apicid];
  69         return NUMA_NO_NODE;
  70 }
  71
  72 cpumask_var_t node_to_cpumask_map[MAX_NUMNODES];
  73 EXPORT_SYMBOL(node_to_cpumask_map);
  74
  75 /*
  76  * Map cpu index to node index
  77  */
  78 DEFINE_EARLY_PER_CPU(int, x86_cpu_to_node_map, NUMA_NO_NODE);
  79 EXPORT_EARLY_PER_CPU_SYMBOL(x86_cpu_to_node_map);
  80
  81 void __cpuinit numa_set_node(int cpu, int node)
  82 {
  83         int *cpu_to_node_map = early_per_cpu_ptr(x86_cpu_to_node_map);
  84
  85         /* early setting, no percpu area yet */
  86         if (cpu_to_node_map) {
  87                 cpu_to_node_map[cpu] = node;
  88                 return;
  89         }
  90
  91 #ifdef CONFIG_DEBUG_PER_CPU_MAPS
  92         if (cpu >= nr_cpu_ids || !cpu_possible(cpu)) {
  93                 printk(KERN_ERR "numa_set_node: invalid cpu# (%d)\n", cpu);
  94                 dump_stack();
  95                 return;
  96         }
  97 #endif
  98         per_cpu(x86_cpu_to_node_map, cpu) = node;
  99
 100         if (node != NUMA_NO_NODE)
 101                 set_cpu_numa_node(cpu, node);
 102 }
 103
 104 void __cpuinit numa_clear_node(int cpu)
 105 {
 106         numa_set_node(cpu, NUMA_NO_NODE);
 107 }
 108
 109 /*
 110  * Allocate node_to_cpumask_map based on number of available nodes
 111  * Requires node_possible_map to be valid.
 112  *
 113  * Note: cpumask_of_node() is not valid until after this is done.
 114  * (Use CONFIG_DEBUG_PER_CPU_MAPS to check this.)
 115  */
 116 void __init setup_node_to_cpumask_map(void)
 117 {
 118         unsigned int node, num = 0;
 119
 120         /* setup nr_node_ids if not done yet */
 121         if (nr_node_ids == MAX_NUMNODES) {
 122                 for_each_node_mask(node, node_possible_map)
 123                         num = node;
 124                 nr_node_ids = num + 1;
 125         }
 126
 127         /* allocate the map */
 128         for (node = 0; node < nr_node_ids; node++)
 129                 alloc_bootmem_cpumask_var(&node_to_cpumask_map[node]);
 130
 131         /* cpumask_of_node() will now work */
 132         pr_debug("Node to cpumask map for %d nodes\n", nr_node_ids);
 133 }
 134
 135 static int __init numa_add_memblk_to(int nid, u64 start, u64 end,
 136                                      struct numa_meminfo *mi)
 137 {
 138         /* ignore zero length blks */
 139         if (start == end)
 140                 return 0;
 141
 142         /* whine about and ignore invalid blks */
 143         if (start > end || nid < 0 || nid >= MAX_NUMNODES) {
 144                 pr_warning("NUMA: Warning: invalid memblk node %d [mem %#010Lx-%#010Lx]\n",
 145                            nid, start, end - 1);
 146                 return 0;
 147         }
 148
 149         if (mi->nr_blks >= NR_NODE_MEMBLKS) {
 150                 pr_err("NUMA: too many memblk ranges\n");
 151                 return -EINVAL;
 152         }
 153
 154         mi->blk[mi->nr_blks].start = start;
 155         mi->blk[mi->nr_blks].end = end;
 156         mi->blk[mi->nr_blks].nid = nid;
 157         mi->nr_blks++;
 158         return 0;
 159 }
 160
 161 /**
 162  * numa_remove_memblk_from - Remove one numa_memblk from a numa_meminfo
 163  * @idx: Index of memblk to remove
 164  * @mi: numa_meminfo to remove memblk from
 165  *
 166  * Remove @idx'th numa_memblk from @mi by shifting @mi->blk[] and
 167  * decrementing @mi->nr_blks.
 168  */
 169 void __init numa_remove_memblk_from(int idx, struct numa_meminfo *mi)
 170 {
 171         mi->nr_blks--;
 172         memmove(&mi->blk[idx], &mi->blk[idx + 1],
 173                 (mi->nr_blks - idx) * sizeof(mi->blk[0]));
 174 }
 175
 176 /**
 177  * numa_add_memblk - Add one numa_memblk to numa_meminfo
 178  * @nid: NUMA node ID of the new memblk
 179  * @start: Start address of the new memblk
 180  * @end: End address of the new memblk
 181  *
 182  * Add a new memblk to the default numa_meminfo.
 183  *
 184  * RETURNS:
 185  * 0 on success, -errno on failure.
 186  */
 187 int __init numa_add_memblk(int nid, u64 start, u64 end)
 188 {
 189         return numa_add_memblk_to(nid, start, end, &numa_meminfo);
 190 }
 191
 192 /* Initialize NODE_DATA for a node on the local memory */
 193 static void __init setup_node_data(int nid, u64 start, u64 end)
 194 {
 195         const size_t nd_size = roundup(sizeof(pg_data_t), PAGE_SIZE);
 196         bool remapped = false;
 197         u64 nd_pa;
 198         void *nd;
 199         int tnid;
 200
 201         /*
 202          * Don't confuse VM with a node that doesn't have the
 203          * minimum amount of memory:
 204          */
 205         if (end && (end - start) < NODE_MIN_SIZE)
 206                 return;
 207
 208         start = roundup(start, ZONE_ALIGN);
 209
 210         printk(KERN_INFO "Initmem setup node %d [mem %#010Lx-%#010Lx]\n",
 211                nid, start, end - 1);
 212
 213         /*
 214          * Allocate node data.  Try remap allocator first, node-local
 215          * memory and then any node.  Never allocate in DMA zone.
 216          */
 217         nd = alloc_remap(nid, nd_size);
 218         if (nd) {
 219                 nd_pa = __pa_nodebug(nd);
 220                 remapped = true;
 221         } else {
 222                 nd_pa = memblock_alloc_nid(nd_size, SMP_CACHE_BYTES, nid);
 223                 if (!nd_pa) {
 224                         pr_err("Cannot find %zu bytes in node %d\n",
 225                                nd_size, nid);
 226                         return;
 227                 }
 228                 nd = __va(nd_pa);
 229         }
 230
 231         /* report and initialize */
 232         printk(KERN_INFO "  NODE_DATA [mem %#010Lx-%#010Lx]%s\n",
 233                nd_pa, nd_pa + nd_size - 1, remapped ? " (remapped)" : "");
 234         tnid = early_pfn_to_nid(nd_pa >> PAGE_SHIFT);
 235         if (!remapped && tnid != nid)
 236                 printk(KERN_INFO "    NODE_DATA(%d) on node %d\n", nid, tnid);
 237
 238         node_data[nid] = nd;
 239         memset(NODE_DATA(nid), 0, sizeof(pg_data_t));
 240         NODE_DATA(nid)->node_id = nid;
 241         NODE_DATA(nid)->node_start_pfn = start >> PAGE_SHIFT;
 242         NODE_DATA(nid)->node_spanned_pages = (end - start) >> PAGE_SHIFT;
 243
 244         node_set_online(nid);
 245 }
 246
 247 /**
 248  * numa_cleanup_meminfo - Cleanup a numa_meminfo
 249  * @mi: numa_meminfo to clean up
 250  *
 251  * Sanitize @mi by merging and removing unncessary memblks.  Also check for
 252  * conflicts and clear unused memblks.
 253  *
 254  * RETURNS:
 255  * 0 on success, -errno on failure.
 256  */
 257 int __init numa_cleanup_meminfo(struct numa_meminfo *mi)
 258 {
 259         const u64 low = 0;
 260         const u64 high = PFN_PHYS(max_pfn);
 261         int i, j, k;
 262
 263         /* first, trim all entries */
 264         for (i = 0; i < mi->nr_blks; i++) {
 265                 struct numa_memblk *bi = &mi->blk[i];
 266
 267                 /* make sure all blocks are inside the limits */
 268                 bi->start = max(bi->start, low);
 269                 bi->end = min(bi->end, high);
 270
 271                 /* and there's no empty block */
 272                 if (bi->start >= bi->end)
 273                         numa_remove_memblk_from(i--, mi);
 274         }
 275
 276         /* merge neighboring / overlapping entries */
 277         for (i = 0; i < mi->nr_blks; i++) {
 278                 struct numa_memblk *bi = &mi->blk[i];
 279
 280                 for (j = i + 1; j < mi->nr_blks; j++) {
 281                         struct numa_memblk *bj = &mi->blk[j];
 282                         u64 start, end;
 283
 284                         /*
 285                          * See whether there are overlapping blocks.  Whine
 286                          * about but allow overlaps of the same nid.  They
 287                          * will be merged below.
 288                          */
 289                         if (bi->end > bj->start && bi->start < bj->end) {
 290                                 if (bi->nid != bj->nid) {
 291                                         pr_err("NUMA: node %d [mem %#010Lx-%#010Lx] overlaps with node %d [mem %#010Lx-%#010Lx]\n",
 292                                                bi->nid, bi->start, bi->end - 1,
 293                                                bj->nid, bj->start, bj->end - 1);
 294                                         return -EINVAL;
 295                                 }
 296                                 pr_warning("NUMA: Warning: node %d [mem %#010Lx-%#010Lx] overlaps with itself [mem %#010Lx-%#010Lx]\n",
 297                                            bi->nid, bi->start, bi->end - 1,
 298                                            bj->start, bj->end - 1);
 299                         }
 300
 301                         /*
 302                          * Join together blocks on the same node, holes
 303                          * between which don't overlap with memory on other
 304                          * nodes.
 305                          */
 306                         if (bi->nid != bj->nid)
 307                                 continue;
 308                         start = min(bi->start, bj->start);
 309                         end = max(bi->end, bj->end);
 310                         for (k = 0; k < mi->nr_blks; k++) {
 311                                 struct numa_memblk *bk = &mi->blk[k];
 312
 313                                 if (bi->nid == bk->nid)
 314                                         continue;
 315                                 if (start < bk->end && end > bk->start)
 316                                         break;
 317                         }
 318                         if (k < mi->nr_blks)
 319                                 continue;
 320                         printk(KERN_INFO "NUMA: Node %d [mem %#010Lx-%#010Lx] + [mem %#010Lx-%#010Lx] -> [mem %#010Lx-%#010Lx]\n",
 321                                bi->nid, bi->start, bi->end - 1, bj->start,
 322                                bj->end - 1, start, end - 1);
 323                         bi->start = start;
 324                         bi->end = end;
 325                         numa_remove_memblk_from(j--, mi);
 326                 }
 327         }
 328
 329         /* clear unused ones */
 330         for (i = mi->nr_blks; i < ARRAY_SIZE(mi->blk); i++) {
 331                 mi->blk[i].start = mi->blk[i].end = 0;
 332                 mi->blk[i].nid = NUMA_NO_NODE;
 333         }
 334
 335         return 0;
 336 }
 337
 338 /*
 339  * Set nodes, which have memory in @mi, in *@nodemask.
 340  */
 341 static void __init numa_nodemask_from_meminfo(nodemask_t *nodemask,
 342                                               const struct numa_meminfo *mi)
 343 {
 344         int i;
 345
 346         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(mi->blk); i++)
 347                 if (mi->blk[i].start != mi->blk[i].end &&
 348                     mi->blk[i].nid != NUMA_NO_NODE)
 349                         node_set(mi->blk[i].nid, *nodemask);
 350 }
 351
 352 /**
 353  * numa_reset_distance - Reset NUMA distance table
 354  *
 355  * The current table is freed.  The next numa_set_distance() call will
 356  * create a new one.
 357  */
 358 void __init numa_reset_distance(void)
 359 {
 360         size_t size = numa_distance_cnt * numa_distance_cnt * sizeof(numa_distance[0]);
 361
 362         /* numa_distance could be 1LU marking allocation failure, test cnt */
 363         if (numa_distance_cnt)
 364                 memblock_free(__pa(numa_distance), size);
 365         numa_distance_cnt = 0;
 366         numa_distance = NULL;   /* enable table creation */
 367 }
 368
 369 static int __init numa_alloc_distance(void)
 370 {
 371         nodemask_t nodes_parsed;
 372         size_t size;
 373         int i, j, cnt = 0;
 374         u64 phys;
 375
 376         /* size the new table and allocate it */
 377         nodes_parsed = numa_nodes_parsed;
 378         numa_nodemask_from_meminfo(&nodes_parsed, &numa_meminfo);
 379
 380         for_each_node_mask(i, nodes_parsed)
 381                 cnt = i;
 382         cnt++;
 383         size = cnt * cnt * sizeof(numa_distance[0]);
 384
 385         phys = memblock_find_in_range(0, PFN_PHYS(max_pfn_mapped),
 386                                       size, PAGE_SIZE);
 387         if (!phys) {
 388                 pr_warning("NUMA: Warning: can't allocate distance table!\n");
 389                 /* don't retry until explicitly reset */
 390                 numa_distance = (void *)1LU;
 391                 return -ENOMEM;
 392         }
 393         memblock_reserve(phys, size);
 394
 395         numa_distance = __va(phys);
 396         numa_distance_cnt = cnt;
 397
 398         /* fill with the default distances */
 399         for (i = 0; i < cnt; i++)
 400                 for (j = 0; j < cnt; j++)
 401                         numa_distance[i * cnt + j] = i == j ?
 402                                 LOCAL_DISTANCE : REMOTE_DISTANCE;
 403         printk(KERN_DEBUG "NUMA: Initialized distance table, cnt=%d\n", cnt);
 404
 405         return 0;
 406 }
 407
 408 /**
 409  * numa_set_distance - Set NUMA distance from one NUMA to another
 410  * @from: the 'from' node to set distance
 411  * @to: the 'to'  node to set distance
 412  * @distance: NUMA distance
 413  *
 414  * Set the distance from node @from to @to to @distance.  If distance table
 415  * doesn't exist, one which is large enough to accommodate all the currently
 416  * known nodes will be created.
 417  *
 418  * If such table cannot be allocated, a warning is printed and further
 419  * calls are ignored until the distance table is reset with
 420  * numa_reset_distance().
 421  *
 422  * If @from or @to is higher than the highest known node or lower than zero
 423  * at the time of table creation or @distance doesn't make sense, the call
 424  * is ignored.
 425  * This is to allow simplification of specific NUMA config implementations.
 426  */
 427 void __init numa_set_distance(int from, int to, int distance)
 428 {
 429         if (!numa_distance && numa_alloc_distance() < 0)
 430                 return;
 431
 432         if (from >= numa_distance_cnt || to >= numa_distance_cnt ||
 433                         from < 0 || to < 0) {
 434                 pr_warn_once("NUMA: Warning: node ids are out of bound, from=%d to=%d distance=%d\n",
 435                             from, to, distance);
 436                 return;
 437         }
 438
 439         if ((u8)distance != distance ||
 440             (from == to && distance != LOCAL_DISTANCE)) {
 441                 pr_warn_once("NUMA: Warning: invalid distance parameter, from=%d to=%d distance=%d\n",
 442                              from, to, distance);
 443                 return;
 444         }
 445
 446         numa_distance[from * numa_distance_cnt + to] = distance;
 447 }
 448
 449 int __node_distance(int from, int to)
 450 {
 451         if (from >= numa_distance_cnt || to >= numa_distance_cnt)
 452                 return from == to ? LOCAL_DISTANCE : REMOTE_DISTANCE;
 453         return numa_distance[from * numa_distance_cnt + to];
 454 }
 455 EXPORT_SYMBOL(__node_distance);
 456
 457 /*
 458  * Sanity check to catch more bad NUMA configurations (they are amazingly
 459  * common).  Make sure the nodes cover all memory.
 460  */
 461 static bool __init numa_meminfo_cover_memory(const struct numa_meminfo *mi)
 462 {
 463         u64 numaram, e820ram;
 464         int i;
 465
 466         numaram = 0;
 467         for (i = 0; i < mi->nr_blks; i++) {
 468                 u64 s = mi->blk[i].start >> PAGE_SHIFT;
 469                 u64 e = mi->blk[i].end >> PAGE_SHIFT;
 470                 numaram += e - s;
 471                 numaram -= __absent_pages_in_range(mi->blk[i].nid, s, e);
 472                 if ((s64)numaram < 0)
 473                         numaram = 0;
 474         }
 475
 476         e820ram = max_pfn - absent_pages_in_range(0, max_pfn);
 477
 478         /* We seem to lose 3 pages somewhere. Allow 1M of slack. */
 479         if ((s64)(e820ram - numaram) >= (1 << (20 - PAGE_SHIFT))) {
 480                 printk(KERN_ERR "NUMA: nodes only cover %LuMB of your %LuMB e820 RAM. Not used.\n",
 481                        (numaram << PAGE_SHIFT) >> 20,
 482                        (e820ram << PAGE_SHIFT) >> 20);
 483                 return false;
 484         }
 485         return true;
 486 }
 487
 488 static int __init numa_register_memblks(struct numa_meminfo *mi)
 489 {
 490         unsigned long uninitialized_var(pfn_align);
 491         int i, nid;
 492
 493         /* Account for nodes with cpus and no memory */
 494         node_possible_map = numa_nodes_parsed;
 495         numa_nodemask_from_meminfo(&node_possible_map, mi);
 496         if (WARN_ON(nodes_empty(node_possible_map)))
 497                 return -EINVAL;
 498
 499         for (i = 0; i < mi->nr_blks; i++) {
 500                 struct numa_memblk *mb = &mi->blk[i];
 501                 memblock_set_node(mb->start, mb->end - mb->start, mb->nid);
 502         }
 503
 504         /*
 505          * If sections array is gonna be used for pfn -> nid mapping, check
 506          * whether its granularity is fine enough.
 507          */
 508 #ifdef NODE_NOT_IN_PAGE_FLAGS
 509         pfn_align = node_map_pfn_alignment();
 510         if (pfn_align && pfn_align < PAGES_PER_SECTION) {
 511                 printk(KERN_WARNING "Node alignment %LuMB < min %LuMB, rejecting NUMA config\n",
 512                        PFN_PHYS(pfn_align) >> 20,
 513                        PFN_PHYS(PAGES_PER_SECTION) >> 20);
 514                 return -EINVAL;
 515         }
 516 #endif
 517         if (!numa_meminfo_cover_memory(mi))
 518                 return -EINVAL;
 519
 520         /* Finally register nodes. */
 521         for_each_node_mask(nid, node_possible_map) {
 522                 u64 start = PFN_PHYS(max_pfn);
 523                 u64 end = 0;
 524
 525                 for (i = 0; i < mi->nr_blks; i++) {
 526                         if (nid != mi->blk[i].nid)
 527                                 continue;
 528                         start = min(mi->blk[i].start, start);
 529                         end = max(mi->blk[i].end, end);
 530                 }
 531
 532                 if (start < end)
 533                         setup_node_data(nid, start, end);
 534         }
 535
 536         /* Dump memblock with node info and return. */
 537         memblock_dump_all();
 538         return 0;
 539 }
 540
 541 /*
 542  * There are unfortunately some poorly designed mainboards around that
 543  * only connect memory to a single CPU. This breaks the 1:1 cpu->node
 544  * mapping. To avoid this fill in the mapping for all possible CPUs,
 545  * as the number of CPUs is not known yet. We round robin the existing
 546  * nodes.
 547  */
 548 static void __init numa_init_array(void)
 549 {
 550         int rr, i;
 551
 552         rr = first_node(node_online_map);
 553         for (i = 0; i < nr_cpu_ids; i++) {
 554                 if (early_cpu_to_node(i) != NUMA_NO_NODE)
 555                         continue;
 556                 numa_set_node(i, rr);
 557                 rr = next_node(rr, node_online_map);
 558                 if (rr == MAX_NUMNODES)
 559                         rr = first_node(node_online_map);
 560         }
 561 }
 562
 563 static int __init numa_init(int (*init_func)(void))
 564 {
 565         int i;
 566         int ret;
 567
 568         for (i = 0; i < MAX_LOCAL_APIC; i++)
 569                 set_apicid_to_node(i, NUMA_NO_NODE);
 570
 571         nodes_clear(numa_nodes_parsed);
 572         nodes_clear(node_possible_map);
 573         nodes_clear(node_online_map);
 574         memset(&numa_meminfo, 0, sizeof(numa_meminfo));
 575         WARN_ON(memblock_set_node(0, ULLONG_MAX, MAX_NUMNODES));
 576         numa_reset_distance();
 577
 578         ret = init_func();
 579         if (ret < 0)
 580                 return ret;
 581         ret = numa_cleanup_meminfo(&numa_meminfo);
 582         if (ret < 0)
 583                 return ret;
 584
 585         numa_emulation(&numa_meminfo, numa_distance_cnt);
 586
 587         ret = numa_register_memblks(&numa_meminfo);
 588         if (ret < 0)
 589                 return ret;
 590
 591         for (i = 0; i < nr_cpu_ids; i++) {
 592                 int nid = early_cpu_to_node(i);
 593
 594                 if (nid == NUMA_NO_NODE)
 595                         continue;
 596                 if (!node_online(nid))
 597                         numa_clear_node(i);
 598         }
 599         numa_init_array();
 600         return 0;
 601 }
 602
 603 /**
 604  * dummy_numa_init - Fallback dummy NUMA init
 605  *
 606  * Used if there's no underlying NUMA architecture, NUMA initialization
 607  * fails, or NUMA is disabled on the command line.
 608  *
 609  * Must online at least one node and add memory blocks that cover all
 610  * allowed memory.  This function must not fail.
 611  */
 612 static int __init dummy_numa_init(void)
 613 {
 614         printk(KERN_INFO "%s\n",
 615                numa_off ? "NUMA turned off" : "No NUMA configuration found");
 616         printk(KERN_INFO "Faking a node at [mem %#018Lx-%#018Lx]\n",
 617                0LLU, PFN_PHYS(max_pfn) - 1);
 618
 619         node_set(0, numa_nodes_parsed);
 620         numa_add_memblk(0, 0, PFN_PHYS(max_pfn));
 621
 622         return 0;
 623 }
 624
 625 /**
 626  * x86_numa_init - Initialize NUMA
 627  *
 628  * Try each configured NUMA initialization method until one succeeds.  The
 629  * last fallback is dummy single node config encomapssing whole memory and
 630  * never fails.
 631  */
 632 void __init x86_numa_init(void)
 633 {
 634         if (!numa_off) {
 635 #ifdef CONFIG_X86_NUMAQ
 636                 if (!numa_init(numaq_numa_init))
 637                         return;
 638 #endif
 639 #ifdef CONFIG_ACPI_NUMA
 640                 if (!numa_init(x86_acpi_numa_init))
 641                         return;
 642 #endif
 643 #ifdef CONFIG_AMD_NUMA
 644                 if (!numa_init(amd_numa_init))
 645                         return;
 646 #endif
 647         }
 648
 649         numa_init(dummy_numa_init);
 650 }
 651
 652 static __init int find_near_online_node(int node)
 653 {
 654         int n, val;
 655         int min_val = INT_MAX;
 656         int best_node = -1;
 657
 658         for_each_online_node(n) {
 659                 val = node_distance(node, n);
 660
 661                 if (val < min_val) {
 662                         min_val = val;
 663                         best_node = n;
 664                 }
 665         }
 666
 667         return best_node;
 668 }
 669
 670 /*
 671  * Setup early cpu_to_node.
 672  *
 673  * Populate cpu_to_node[] only if x86_cpu_to_apicid[],
 674  * and apicid_to_node[] tables have valid entries for a CPU.
 675  * This means we skip cpu_to_node[] initialisation for NUMA
 676  * emulation and faking node case (when running a kernel compiled
 677  * for NUMA on a non NUMA box), which is OK as cpu_to_node[]
 678  * is already initialized in a round robin manner at numa_init_array,
 679  * prior to this call, and this initialization is good enough
 680  * for the fake NUMA cases.
 681  *
 682  * Called before the per_cpu areas are setup.
 683  */
 684 void __init init_cpu_to_node(void)
 685 {
 686         int cpu;
 687         u16 *cpu_to_apicid = early_per_cpu_ptr(x86_cpu_to_apicid);
 688
 689         BUG_ON(cpu_to_apicid == NULL);
 690
 691         for_each_possible_cpu(cpu) {
 692                 int node = numa_cpu_node(cpu);
 693
 694                 if (node == NUMA_NO_NODE)
 695                         continue;
 696                 if (!node_online(node))
 697                         node = find_near_online_node(node);
 698                 numa_set_node(cpu, node);
 699         }
 700 }
 701
 702 #ifndef CONFIG_DEBUG_PER_CPU_MAPS
 703
 704 # ifndef CONFIG_NUMA_EMU
 705 void __cpuinit numa_add_cpu(int cpu)
 706 {
 707         cpumask_set_cpu(cpu, node_to_cpumask_map[early_cpu_to_node(cpu)]);
 708 }
 709
 710 void __cpuinit numa_remove_cpu(int cpu)
 711 {
 712         cpumask_clear_cpu(cpu, node_to_cpumask_map[early_cpu_to_node(cpu)]);
 713 }
 714 # endif /* !CONFIG_NUMA_EMU */
 715
 716 #else   /* !CONFIG_DEBUG_PER_CPU_MAPS */
 717
 718 int __cpu_to_node(int cpu)
 719 {
 720         if (early_per_cpu_ptr(x86_cpu_to_node_map)) {
 721                 printk(KERN_WARNING
 722                         "cpu_to_node(%d): usage too early!\n", cpu);
 723                 dump_stack();
 724                 return early_per_cpu_ptr(x86_cpu_to_node_map)[cpu];
 725         }
 726         return per_cpu(x86_cpu_to_node_map, cpu);
 727 }
 728 EXPORT_SYMBOL(__cpu_to_node);
 729
 730 /*
 731  * Same function as cpu_to_node() but used if called before the
 732  * per_cpu areas are setup.
 733  */
 734 int early_cpu_to_node(int cpu)
 735 {
 736         if (early_per_cpu_ptr(x86_cpu_to_node_map))
 737                 return early_per_cpu_ptr(x86_cpu_to_node_map)[cpu];
 738
 739         if (!cpu_possible(cpu)) {
 740                 printk(KERN_WARNING
 741                         "early_cpu_to_node(%d): no per_cpu area!\n", cpu);
 742                 dump_stack();
 743                 return NUMA_NO_NODE;
 744         }
 745         return per_cpu(x86_cpu_to_node_map, cpu);
 746 }
 747
 748 void debug_cpumask_set_cpu(int cpu, int node, bool enable)
 749 {
 750         struct cpumask *mask;
 751         char buf[64];
 752
 753         if (node == NUMA_NO_NODE) {
 754                 /* early_cpu_to_node() already emits a warning and trace */
 755                 return;
 756         }
 757         mask = node_to_cpumask_map[node];
 758         if (!mask) {
 759                 pr_err("node_to_cpumask_map[%i] NULL\n", node);
 760                 dump_stack();
 761                 return;
 762         }
 763
 764         if (enable)
 765                 cpumask_set_cpu(cpu, mask);
 766         else
 767                 cpumask_clear_cpu(cpu, mask);
 768
 769         cpulist_scnprintf(buf, sizeof(buf), mask);
 770         printk(KERN_DEBUG "%s cpu %d node %d: mask now %s\n",
 771                 enable ? "numa_add_cpu" : "numa_remove_cpu",
 772                 cpu, node, buf);
 773         return;
 774 }
 775
 776 # ifndef CONFIG_NUMA_EMU
 777 static void __cpuinit numa_set_cpumask(int cpu, bool enable)
 778 {
 779         debug_cpumask_set_cpu(cpu, early_cpu_to_node(cpu), enable);
 780 }
 781
 782 void __cpuinit numa_add_cpu(int cpu)
 783 {
 784         numa_set_cpumask(cpu, true);
 785 }
 786
 787 void __cpuinit numa_remove_cpu(int cpu)
 788 {
 789         numa_set_cpumask(cpu, false);
 790 }
 791 # endif /* !CONFIG_NUMA_EMU */
 792
 793 /*
 794  * Returns a pointer to the bitmask of CPUs on Node 'node'.
 795  */
 796 const struct cpumask *cpumask_of_node(int node)
 797 {
 798         if (node >= nr_node_ids) {
 799                 printk(KERN_WARNING
 800                         "cpumask_of_node(%d): node > nr_node_ids(%d)\n",
 801                         node, nr_node_ids);
 802                 dump_stack();
 803                 return cpu_none_mask;
 804         }
 805         if (node_to_cpumask_map[node] == NULL) {
 806                 printk(KERN_WARNING
 807                         "cpumask_of_node(%d): no node_to_cpumask_map!\n",
 808                         node);
 809                 dump_stack();
 810                 return cpu_online_mask;
 811         }
 812         return node_to_cpumask_map[node];
 813 }
 814 EXPORT_SYMBOL(cpumask_of_node);
 815
 816 #endif  /* !CONFIG_DEBUG_PER_CPU_MAPS */
 817
 818 #ifdef CONFIG_MEMORY_HOTPLUG
 819 int memory_add_physaddr_to_nid(u64 start)
 820 {
 821         struct numa_meminfo *mi = &numa_meminfo;
 822         int nid = mi->blk[0].nid;
 823         int i;
 824
 825         for (i = 0; i < mi->nr_blks; i++)
 826                 if (mi->blk[i].start <= start && mi->blk[i].end > start)
 827                         nid = mi->blk[i].nid;
 828         return nid;
 829 }
 830 EXPORT_SYMBOL_GPL(memory_add_physaddr_to_nid);
 831 #endif