include/linux/memory.h

   1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
   2 /*
   3  * include/linux/memory.h - generic memory definition
   4  *
   5  * This is mainly for topological representation. We define the
   6  * basic "struct memory_block" here, which can be embedded in per-arch
   7  * definitions or NUMA information.
   8  *
   9  * Basic handling of the devices is done in drivers/base/memory.c
  10  * and system devices are handled in drivers/base/sys.c.
  11  *
  12  * Memory block are exported via sysfs in the class/memory/devices/
  13  * directory.
  14  *
  15  */
  16 #ifndef _LINUX_MEMORY_H_
  17 #define _LINUX_MEMORY_H_
  18
  19 #include <linux/node.h>
  20 #include <linux/compiler.h>
  21 #include <linux/mutex.h>
  22 #include <linux/notifier.h>
  23
  24 #define MIN_MEMORY_BLOCK_SIZE     (1UL << SECTION_SIZE_BITS)
  25
  26 /**
  27  * struct memory_group - a logical group of memory blocks
  28  * @nid: The node id for all memory blocks inside the memory group.
  29  * @blocks: List of all memory blocks belonging to this memory group.
  30  * @present_kernel_pages: Present (online) memory outside ZONE_MOVABLE of this
  31  *                        memory group.
  32  * @present_movable_pages: Present (online) memory in ZONE_MOVABLE of this
  33  *                         memory group.
  34  * @is_dynamic: The memory group type: static vs. dynamic
  35  * @s.max_pages: Valid with &memory_group.is_dynamic == false. The maximum
  36  *               number of pages we'll have in this static memory group.
  37  * @d.unit_pages: Valid with &memory_group.is_dynamic == true. Unit in pages
  38  *                in which memory is added/removed in this dynamic memory group.
  39  *                This granularity defines the alignment of a unit in physical
  40  *                address space; it has to be at least as big as a single
  41  *                memory block.
  42  *
  43  * A memory group logically groups memory blocks; each memory block
  44  * belongs to at most one memory group. A memory group corresponds to
  45  * a memory device, such as a DIMM or a NUMA node, which spans multiple
  46  * memory blocks and might even span multiple non-contiguous physical memory
  47  * ranges.
  48  *
  49  * Modification of members after registration is serialized by memory
  50  * hot(un)plug code.
  51  */
  52 struct memory_group {
  53         int nid;
  54         struct list_head memory_blocks;
  55         unsigned long present_kernel_pages;
  56         unsigned long present_movable_pages;
  57         bool is_dynamic;
  58         union {
  59                 struct {
  60                         unsigned long max_pages;
  61                 } s;
  62                 struct {
  63                         unsigned long unit_pages;
  64                 } d;
  65         };
  66 };
  67
  68 struct memory_block {
  69         unsigned long start_section_nr;
  70         unsigned long state;            /* serialized by the dev->lock */
  71         int online_type;                /* for passing data to online routine */
  72         int nid;                        /* NID for this memory block */
  73         /*
  74          * The single zone of this memory block if all PFNs of this memory block
  75          * that are System RAM (not a memory hole, not ZONE_DEVICE ranges) are
  76          * managed by a single zone. NULL if multiple zones (including nodes)
  77          * apply.
  78          */
  79         struct zone *zone;
  80         struct device dev;
  81         /*
  82          * Number of vmemmap pages. These pages
  83          * lay at the beginning of the memory block.
  84          */
  85         unsigned long nr_vmemmap_pages;
  86         struct memory_group *group;     /* group (if any) for this block */
  87         struct list_head group_next;    /* next block inside memory group */
  88 };
  89
  90 int arch_get_memory_phys_device(unsigned long start_pfn);
  91 unsigned long memory_block_size_bytes(void);
  92 int set_memory_block_size_order(unsigned int order);
  93
  94 /* These states are exposed to userspace as text strings in sysfs */
  95 #define MEM_ONLINE              (1<<0) /* exposed to userspace */
  96 #define MEM_GOING_OFFLINE       (1<<1) /* exposed to userspace */
  97 #define MEM_OFFLINE             (1<<2) /* exposed to userspace */
  98 #define MEM_GOING_ONLINE        (1<<3)
  99 #define MEM_CANCEL_ONLINE       (1<<4)
 100 #define MEM_CANCEL_OFFLINE      (1<<5)
 101
 102 struct memory_notify {
 103         unsigned long start_pfn;
 104         unsigned long nr_pages;
 105         int status_change_nid_normal;
 106         int status_change_nid;
 107 };
 108
 109 struct notifier_block;
 110 struct mem_section;
 111
 112 /*
 113  * Priorities for the hotplug memory callback routines (stored in decreasing
 114  * order in the callback chain)
 115  */
 116 #define SLAB_CALLBACK_PRI       1
 117 #define IPC_CALLBACK_PRI        10
 118
 119 #ifndef CONFIG_MEMORY_HOTPLUG
 120 static inline void memory_dev_init(void)
 121 {
 122         return;
 123 }
 124 static inline int register_memory_notifier(struct notifier_block *nb)
 125 {
 126         return 0;
 127 }
 128 static inline void unregister_memory_notifier(struct notifier_block *nb)
 129 {
 130 }
 131 static inline int memory_notify(unsigned long val, void *v)
 132 {
 133         return 0;
 134 }
 135 static inline int hotplug_memory_notifier(notifier_fn_t fn, int pri)
 136 {
 137         return 0;
 138 }
 139 /* These aren't inline functions due to a GCC bug. */
 140 #define register_hotmemory_notifier(nb)    ({ (void)(nb); 0; })
 141 #define unregister_hotmemory_notifier(nb)  ({ (void)(nb); })
 142 #else /* CONFIG_MEMORY_HOTPLUG */
 143 extern int register_memory_notifier(struct notifier_block *nb);
 144 extern void unregister_memory_notifier(struct notifier_block *nb);
 145 int create_memory_block_devices(unsigned long start, unsigned long size,
 146                                 unsigned long vmemmap_pages,
 147                                 struct memory_group *group);
 148 void remove_memory_block_devices(unsigned long start, unsigned long size);
 149 extern void memory_dev_init(void);
 150 extern int memory_notify(unsigned long val, void *v);
 151 extern struct memory_block *find_memory_block(unsigned long section_nr);
 152 typedef int (*walk_memory_blocks_func_t)(struct memory_block *, void *);
 153 extern int walk_memory_blocks(unsigned long start, unsigned long size,
 154                               void *arg, walk_memory_blocks_func_t func);
 155 extern int for_each_memory_block(void *arg, walk_memory_blocks_func_t func);
 156
 157 extern int memory_group_register_static(int nid, unsigned long max_pages);
 158 extern int memory_group_register_dynamic(int nid, unsigned long unit_pages);
 159 extern int memory_group_unregister(int mgid);
 160 struct memory_group *memory_group_find_by_id(int mgid);
 161 typedef int (*walk_memory_groups_func_t)(struct memory_group *, void *);
 162 int walk_dynamic_memory_groups(int nid, walk_memory_groups_func_t func,
 163                                struct memory_group *excluded, void *arg);
 164 #define hotplug_memory_notifier(fn, pri) ({             \
 165         static __meminitdata struct notifier_block fn##_mem_nb =\
 166                 { .notifier_call = fn, .priority = pri };\
 167         register_memory_notifier(&fn##_mem_nb);                 \
 168 })
 169 #define register_hotmemory_notifier(nb)         register_memory_notifier(nb)
 170 #define unregister_hotmemory_notifier(nb)       unregister_memory_notifier(nb)
 171
 172 #ifdef CONFIG_NUMA
 173 void memory_block_add_nid(struct memory_block *mem, int nid,
 174                           enum meminit_context context);
 175 #endif /* CONFIG_NUMA */
 176 #endif  /* CONFIG_MEMORY_HOTPLUG */
 177
 178 /*
 179  * Kernel text modification mutex, used for code patching. Users of this lock
 180  * can sleep.
 181  */
 182 extern struct mutex text_mutex;
 183
 184 #endif /* _LINUX_MEMORY_H_ */