kernel/resource.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
   2 /*
   3  *      linux/kernel/resource.c
   4  *
   5  * Copyright (C) 1999   Linus Torvalds
   6  * Copyright (C) 1999   Martin Mares <mj@ucw.cz>
   7  *
   8  * Arbitrary resource management.
   9  */
  10
  11 #define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
  12
  13 #include <linux/export.h>
  14 #include <linux/errno.h>
  15 #include <linux/ioport.h>
  16 #include <linux/init.h>
  17 #include <linux/slab.h>
  18 #include <linux/spinlock.h>
  19 #include <linux/fs.h>
  20 #include <linux/proc_fs.h>
  21 #include <linux/sched.h>
  22 #include <linux/seq_file.h>
  23 #include <linux/device.h>
  24 #include <linux/pfn.h>
  25 #include <linux/mm.h>
  26 #include <linux/resource_ext.h>
  27 #include <asm/io.h>
  28
  29
  30 struct resource ioport_resource = {
  31         .name   = "PCI IO",
  32         .start  = 0,
  33         .end    = IO_SPACE_LIMIT,
  34         .flags  = IORESOURCE_IO,
  35 };
  36 EXPORT_SYMBOL(ioport_resource);
  37
  38 struct resource iomem_resource = {
  39         .name   = "PCI mem",
  40         .start  = 0,
  41         .end    = -1,
  42         .flags  = IORESOURCE_MEM,
  43 };
  44 EXPORT_SYMBOL(iomem_resource);
  45
  46 /* constraints to be met while allocating resources */
  47 struct resource_constraint {
  48         resource_size_t min, max, align;
  49         resource_size_t (*alignf)(void *, const struct resource *,
  50                         resource_size_t, resource_size_t);
  51         void *alignf_data;
  52 };
  53
  54 static DEFINE_RWLOCK(resource_lock);
  55
  56 /*
  57  * For memory hotplug, there is no way to free resource entries allocated
  58  * by boot mem after the system is up. So for reusing the resource entry
  59  * we need to remember the resource.
  60  */
  61 static struct resource *bootmem_resource_free;
  62 static DEFINE_SPINLOCK(bootmem_resource_lock);
  63
  64 static struct resource *next_resource(struct resource *p, bool sibling_only)
  65 {
  66         /* Caller wants to traverse through siblings only */
  67         if (sibling_only)
  68                 return p->sibling;
  69
  70         if (p->child)
  71                 return p->child;
  72         while (!p->sibling && p->parent)
  73                 p = p->parent;
  74         return p->sibling;
  75 }
  76
  77 static void *r_next(struct seq_file *m, void *v, loff_t *pos)
  78 {
  79         struct resource *p = v;
  80         (*pos)++;
  81         return (void *)next_resource(p, false);
  82 }
  83
  84 #ifdef CONFIG_PROC_FS
  85
  86 enum { MAX_IORES_LEVEL = 5 };
  87
  88 static void *r_start(struct seq_file *m, loff_t *pos)
  89         __acquires(resource_lock)
  90 {
  91         struct resource *p = PDE_DATA(file_inode(m->file));
  92         loff_t l = 0;
  93         read_lock(&resource_lock);
  94         for (p = p->child; p && l < *pos; p = r_next(m, p, &l))
  95                 ;
  96         return p;
  97 }
  98
  99 static void r_stop(struct seq_file *m, void *v)
 100         __releases(resource_lock)
 101 {
 102         read_unlock(&resource_lock);
 103 }
 104
 105 static int r_show(struct seq_file *m, void *v)
 106 {
 107         struct resource *root = PDE_DATA(file_inode(m->file));
 108         struct resource *r = v, *p;
 109         unsigned long long start, end;
 110         int width = root->end < 0x10000 ? 4 : 8;
 111         int depth;
 112
 113         for (depth = 0, p = r; depth < MAX_IORES_LEVEL; depth++, p = p->parent)
 114                 if (p->parent == root)
 115                         break;
 116
 117         if (file_ns_capable(m->file, &init_user_ns, CAP_SYS_ADMIN)) {
 118                 start = r->start;
 119                 end = r->end;
 120         } else {
 121                 start = end = 0;
 122         }
 123
 124         seq_printf(m, "%*s%0*llx-%0*llx : %s\n",
 125                         depth * 2, "",
 126                         width, start,
 127                         width, end,
 128                         r->name ? r->name : "<BAD>");
 129         return 0;
 130 }
 131
 132 static const struct seq_operations resource_op = {
 133         .start  = r_start,
 134         .next   = r_next,
 135         .stop   = r_stop,
 136         .show   = r_show,
 137 };
 138
 139 static int __init ioresources_init(void)
 140 {
 141         proc_create_seq_data("ioports", 0, NULL, &resource_op,
 142                         &ioport_resource);
 143         proc_create_seq_data("iomem", 0, NULL, &resource_op, &iomem_resource);
 144         return 0;
 145 }
 146 __initcall(ioresources_init);
 147
 148 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
 149
 150 static void free_resource(struct resource *res)
 151 {
 152         if (!res)
 153                 return;
 154
 155         if (!PageSlab(virt_to_head_page(res))) {
 156                 spin_lock(&bootmem_resource_lock);
 157                 res->sibling = bootmem_resource_free;
 158                 bootmem_resource_free = res;
 159                 spin_unlock(&bootmem_resource_lock);
 160         } else {
 161                 kfree(res);
 162         }
 163 }
 164
 165 static struct resource *alloc_resource(gfp_t flags)
 166 {
 167         struct resource *res = NULL;
 168
 169         spin_lock(&bootmem_resource_lock);
 170         if (bootmem_resource_free) {
 171                 res = bootmem_resource_free;
 172                 bootmem_resource_free = res->sibling;
 173         }
 174         spin_unlock(&bootmem_resource_lock);
 175
 176         if (res)
 177                 memset(res, 0, sizeof(struct resource));
 178         else
 179                 res = kzalloc(sizeof(struct resource), flags);
 180
 181         return res;
 182 }
 183
 184 /* Return the conflict entry if you can't request it */
 185 static struct resource * __request_resource(struct resource *root, struct resource *new)
 186 {
 187         resource_size_t start = new->start;
 188         resource_size_t end = new->end;
 189         struct resource *tmp, **p;
 190
 191         if (end < start)
 192                 return root;
 193         if (start < root->start)
 194                 return root;
 195         if (end > root->end)
 196                 return root;
 197         p = &root->child;
 198         for (;;) {
 199                 tmp = *p;
 200                 if (!tmp || tmp->start > end) {
 201                         new->sibling = tmp;
 202                         *p = new;
 203                         new->parent = root;
 204                         return NULL;
 205                 }
 206                 p = &tmp->sibling;
 207                 if (tmp->end < start)
 208                         continue;
 209                 return tmp;
 210         }
 211 }
 212
 213 static int __release_resource(struct resource *old, bool release_child)
 214 {
 215         struct resource *tmp, **p, *chd;
 216
 217         p = &old->parent->child;
 218         for (;;) {
 219                 tmp = *p;
 220                 if (!tmp)
 221                         break;
 222                 if (tmp == old) {
 223                         if (release_child || !(tmp->child)) {
 224                                 *p = tmp->sibling;
 225                         } else {
 226                                 for (chd = tmp->child;; chd = chd->sibling) {
 227                                         chd->parent = tmp->parent;
 228                                         if (!(chd->sibling))
 229                                                 break;
 230                                 }
 231                                 *p = tmp->child;
 232                                 chd->sibling = tmp->sibling;
 233                         }
 234                         old->parent = NULL;
 235                         return 0;
 236                 }
 237                 p = &tmp->sibling;
 238         }
 239         return -EINVAL;
 240 }
 241
 242 static void __release_child_resources(struct resource *r)
 243 {
 244         struct resource *tmp, *p;
 245         resource_size_t size;
 246
 247         p = r->child;
 248         r->child = NULL;
 249         while (p) {
 250                 tmp = p;
 251                 p = p->sibling;
 252
 253                 tmp->parent = NULL;
 254                 tmp->sibling = NULL;
 255                 __release_child_resources(tmp);
 256
 257                 printk(KERN_DEBUG "release child resource %pR\n", tmp);
 258                 /* need to restore size, and keep flags */
 259                 size = resource_size(tmp);
 260                 tmp->start = 0;
 261                 tmp->end = size - 1;
 262         }
 263 }
 264
 265 void release_child_resources(struct resource *r)
 266 {
 267         write_lock(&resource_lock);
 268         __release_child_resources(r);
 269         write_unlock(&resource_lock);
 270 }
 271
 272 /**
 273  * request_resource_conflict - request and reserve an I/O or memory resource
 274  * @root: root resource descriptor
 275  * @new: resource descriptor desired by caller
 276  *
 277  * Returns 0 for success, conflict resource on error.
 278  */
 279 struct resource *request_resource_conflict(struct resource *root, struct resource *new)
 280 {
 281         struct resource *conflict;
 282
 283         write_lock(&resource_lock);
 284         conflict = __request_resource(root, new);
 285         write_unlock(&resource_lock);
 286         return conflict;
 287 }
 288
 289 /**
 290  * request_resource - request and reserve an I/O or memory resource
 291  * @root: root resource descriptor
 292  * @new: resource descriptor desired by caller
 293  *
 294  * Returns 0 for success, negative error code on error.
 295  */
 296 int request_resource(struct resource *root, struct resource *new)
 297 {
 298         struct resource *conflict;
 299
 300         conflict = request_resource_conflict(root, new);
 301         return conflict ? -EBUSY : 0;
 302 }
 303
 304 EXPORT_SYMBOL(request_resource);
 305
 306 /**
 307  * release_resource - release a previously reserved resource
 308  * @old: resource pointer
 309  */
 310 int release_resource(struct resource *old)
 311 {
 312         int retval;
 313
 314         write_lock(&resource_lock);
 315         retval = __release_resource(old, true);
 316         write_unlock(&resource_lock);
 317         return retval;
 318 }
 319
 320 EXPORT_SYMBOL(release_resource);
 321
 322 /**
 323  * find_next_iomem_res - Finds the lowest iomem resource that covers part of
 324  *                       [@start..@end].
 325  *
 326  * If a resource is found, returns 0 and @*res is overwritten with the part
 327  * of the resource that's within [@start..@end]; if none is found, returns
 328  * -ENODEV.  Returns -EINVAL for invalid parameters.
 329  *
 330  * This function walks the whole tree and not just first level children
 331  * unless @first_lvl is true.
 332  *
 333  * @start:      start address of the resource searched for
 334  * @end:        end address of same resource
 335  * @flags:      flags which the resource must have
 336  * @desc:       descriptor the resource must have
 337  * @first_lvl:  walk only the first level children, if set
 338  * @res:        return ptr, if resource found
 339  *
 340  * The caller must specify @start, @end, @flags, and @desc
 341  * (which may be IORES_DESC_NONE).
 342  */
 343 static int find_next_iomem_res(resource_size_t start, resource_size_t end,
 344                                unsigned long flags, unsigned long desc,
 345                                bool first_lvl, struct resource *res)
 346 {
 347         bool siblings_only = true;
 348         struct resource *p;
 349
 350         if (!res)
 351                 return -EINVAL;
 352
 353         if (start >= end)
 354                 return -EINVAL;
 355
 356         read_lock(&resource_lock);
 357
 358         for (p = iomem_resource.child; p; p = next_resource(p, siblings_only)) {
 359                 /* If we passed the resource we are looking for, stop */
 360                 if (p->start > end) {
 361                         p = NULL;
 362                         break;
 363                 }
 364
 365                 /* Skip until we find a range that matches what we look for */
 366                 if (p->end < start)
 367                         continue;
 368
 369                 /*
 370                  * Now that we found a range that matches what we look for,
 371                  * check the flags and the descriptor. If we were not asked to
 372                  * use only the first level, start looking at children as well.
 373                  */
 374                 siblings_only = first_lvl;
 375
 376                 if ((p->flags & flags) != flags)
 377                         continue;
 378                 if ((desc != IORES_DESC_NONE) && (desc != p->desc))
 379                         continue;
 380
 381                 /* Found a match, break */
 382                 break;
 383         }
 384
 385         if (p) {
 386                 /* copy data */
 387                 *res = (struct resource) {
 388                         .start = max(start, p->start),
 389                         .end = min(end, p->end),
 390                         .flags = p->flags,
 391                         .desc = p->desc,
 392                         .parent = p->parent,
 393                 };
 394         }
 395
 396         read_unlock(&resource_lock);
 397         return p ? 0 : -ENODEV;
 398 }
 399
 400 static int __walk_iomem_res_desc(resource_size_t start, resource_size_t end,
 401                                  unsigned long flags, unsigned long desc,
 402                                  bool first_lvl, void *arg,
 403                                  int (*func)(struct resource *, void *))
 404 {
 405         struct resource res;
 406         int ret = -EINVAL;
 407
 408         while (start < end &&
 409                !find_next_iomem_res(start, end, flags, desc, first_lvl, &res)) {
 410                 ret = (*func)(&res, arg);
 411                 if (ret)
 412                         break;
 413
 414                 start = res.end + 1;
 415         }
 416
 417         return ret;
 418 }
 419
 420 /**
 421  * walk_iomem_res_desc - Walks through iomem resources and calls func()
 422  *                       with matching resource ranges.
 423  * *
 424  * @desc: I/O resource descriptor. Use IORES_DESC_NONE to skip @desc check.
 425  * @flags: I/O resource flags
 426  * @start: start addr
 427  * @end: end addr
 428  * @arg: function argument for the callback @func
 429  * @func: callback function that is called for each qualifying resource area
 430  *
 431  * This walks through whole tree and not just first level children.
 432  * All the memory ranges which overlap start,end and also match flags and
 433  * desc are valid candidates.
 434  *
 435  * NOTE: For a new descriptor search, define a new IORES_DESC in
 436  * <linux/ioport.h> and set it in 'desc' of a target resource entry.
 437  */
 438 int walk_iomem_res_desc(unsigned long desc, unsigned long flags, u64 start,
 439                 u64 end, void *arg, int (*func)(struct resource *, void *))
 440 {
 441         return __walk_iomem_res_desc(start, end, flags, desc, false, arg, func);
 442 }
 443 EXPORT_SYMBOL_GPL(walk_iomem_res_desc);
 444
 445 /*
 446  * This function calls the @func callback against all memory ranges of type
 447  * System RAM which are marked as IORESOURCE_SYSTEM_RAM and IORESOUCE_BUSY.
 448  * Now, this function is only for System RAM, it deals with full ranges and
 449  * not PFNs. If resources are not PFN-aligned, dealing with PFNs can truncate
 450  * ranges.
 451  */
 452 int walk_system_ram_res(u64 start, u64 end, void *arg,
 453                         int (*func)(struct resource *, void *))
 454 {
 455         unsigned long flags = IORESOURCE_SYSTEM_RAM | IORESOURCE_BUSY;
 456
 457         return __walk_iomem_res_desc(start, end, flags, IORES_DESC_NONE, true,
 458                                      arg, func);
 459 }
 460
 461 /*
 462  * This function calls the @func callback against all memory ranges, which
 463  * are ranges marked as IORESOURCE_MEM and IORESOUCE_BUSY.
 464  */
 465 int walk_mem_res(u64 start, u64 end, void *arg,
 466                  int (*func)(struct resource *, void *))
 467 {
 468         unsigned long flags = IORESOURCE_MEM | IORESOURCE_BUSY;
 469
 470         return __walk_iomem_res_desc(start, end, flags, IORES_DESC_NONE, true,
 471                                      arg, func);
 472 }
 473
 474 /*
 475  * This function calls the @func callback against all memory ranges of type
 476  * System RAM which are marked as IORESOURCE_SYSTEM_RAM and IORESOUCE_BUSY.
 477  * It is to be used only for System RAM.
 478  *
 479  * This will find System RAM ranges that are children of top-level resources
 480  * in addition to top-level System RAM resources.
 481  */
 482 int walk_system_ram_range(unsigned long start_pfn, unsigned long nr_pages,
 483                           void *arg, int (*func)(unsigned long, unsigned long, void *))
 484 {
 485         resource_size_t start, end;
 486         unsigned long flags;
 487         struct resource res;
 488         unsigned long pfn, end_pfn;
 489         int ret = -EINVAL;
 490
 491         start = (u64) start_pfn << PAGE_SHIFT;
 492         end = ((u64)(start_pfn + nr_pages) << PAGE_SHIFT) - 1;
 493         flags = IORESOURCE_SYSTEM_RAM | IORESOURCE_BUSY;
 494         while (start < end &&
 495                !find_next_iomem_res(start, end, flags, IORES_DESC_NONE,
 496                                     false, &res)) {
 497                 pfn = PFN_UP(res.start);
 498                 end_pfn = PFN_DOWN(res.end + 1);
 499                 if (end_pfn > pfn)
 500                         ret = (*func)(pfn, end_pfn - pfn, arg);
 501                 if (ret)
 502                         break;
 503                 start = res.end + 1;
 504         }
 505         return ret;
 506 }
 507
 508 static int __is_ram(unsigned long pfn, unsigned long nr_pages, void *arg)
 509 {
 510         return 1;
 511 }
 512
 513 /*
 514  * This generic page_is_ram() returns true if specified address is
 515  * registered as System RAM in iomem_resource list.
 516  */
 517 int __weak page_is_ram(unsigned long pfn)
 518 {
 519         return walk_system_ram_range(pfn, 1, NULL, __is_ram) == 1;
 520 }
 521 EXPORT_SYMBOL_GPL(page_is_ram);
 522
 523 /**
 524  * region_intersects() - determine intersection of region with known resources
 525  * @start: region start address
 526  * @size: size of region
 527  * @flags: flags of resource (in iomem_resource)
 528  * @desc: descriptor of resource (in iomem_resource) or IORES_DESC_NONE
 529  *
 530  * Check if the specified region partially overlaps or fully eclipses a
 531  * resource identified by @flags and @desc (optional with IORES_DESC_NONE).
 532  * Return REGION_DISJOINT if the region does not overlap @flags/@desc,
 533  * return REGION_MIXED if the region overlaps @flags/@desc and another
 534  * resource, and return REGION_INTERSECTS if the region overlaps @flags/@desc
 535  * and no other defined resource. Note that REGION_INTERSECTS is also
 536  * returned in the case when the specified region overlaps RAM and undefined
 537  * memory holes.
 538  *
 539  * region_intersect() is used by memory remapping functions to ensure
 540  * the user is not remapping RAM and is a vast speed up over walking
 541  * through the resource table page by page.
 542  */
 543 int region_intersects(resource_size_t start, size_t size, unsigned long flags,
 544                       unsigned long desc)
 545 {
 546         struct resource res;
 547         int type = 0; int other = 0;
 548         struct resource *p;
 549
 550         res.start = start;
 551         res.end = start + size - 1;
 552
 553         read_lock(&resource_lock);
 554         for (p = iomem_resource.child; p ; p = p->sibling) {
 555                 bool is_type = (((p->flags & flags) == flags) &&
 556                                 ((desc == IORES_DESC_NONE) ||
 557                                  (desc == p->desc)));
 558
 559                 if (resource_overlaps(p, &res))
 560                         is_type ? type++ : other++;
 561         }
 562         read_unlock(&resource_lock);
 563
 564         if (type == 0)
 565                 return REGION_DISJOINT;
 566
 567         if (other == 0)
 568                 return REGION_INTERSECTS;
 569
 570         return REGION_MIXED;
 571 }
 572 EXPORT_SYMBOL_GPL(region_intersects);
 573
 574 void __weak arch_remove_reservations(struct resource *avail)
 575 {
 576 }
 577
 578 static resource_size_t simple_align_resource(void *data,
 579                                              const struct resource *avail,
 580                                              resource_size_t size,
 581                                              resource_size_t align)
 582 {
 583         return avail->start;
 584 }
 585
 586 static void resource_clip(struct resource *res, resource_size_t min,
 587                           resource_size_t max)
 588 {
 589         if (res->start < min)
 590                 res->start = min;
 591         if (res->end > max)
 592                 res->end = max;
 593 }
 594
 595 /*
 596  * Find empty slot in the resource tree with the given range and
 597  * alignment constraints
 598  */
 599 static int __find_resource(struct resource *root, struct resource *old,
 600                          struct resource *new,
 601                          resource_size_t  size,
 602                          struct resource_constraint *constraint)
 603 {
 604         struct resource *this = root->child;
 605         struct resource tmp = *new, avail, alloc;
 606
 607         tmp.start = root->start;
 608         /*
 609          * Skip past an allocated resource that starts at 0, since the assignment
 610          * of this->start - 1 to tmp->end below would cause an underflow.
 611          */
 612         if (this && this->start == root->start) {
 613                 tmp.start = (this == old) ? old->start : this->end + 1;
 614                 this = this->sibling;
 615         }
 616         for(;;) {
 617                 if (this)
 618                         tmp.end = (this == old) ?  this->end : this->start - 1;
 619                 else
 620                         tmp.end = root->end;
 621
 622                 if (tmp.end < tmp.start)
 623                         goto next;
 624
 625                 resource_clip(&tmp, constraint->min, constraint->max);
 626                 arch_remove_reservations(&tmp);
 627
 628                 /* Check for overflow after ALIGN() */
 629                 avail.start = ALIGN(tmp.start, constraint->align);
 630                 avail.end = tmp.end;
 631                 avail.flags = new->flags & ~IORESOURCE_UNSET;
 632                 if (avail.start >= tmp.start) {
 633                         alloc.flags = avail.flags;
 634                         alloc.start = constraint->alignf(constraint->alignf_data, &avail,
 635                                         size, constraint->align);
 636                         alloc.end = alloc.start + size - 1;
 637                         if (alloc.start <= alloc.end &&
 638                             resource_contains(&avail, &alloc)) {
 639                                 new->start = alloc.start;
 640                                 new->end = alloc.end;
 641                                 return 0;
 642                         }
 643                 }
 644
 645 next:           if (!this || this->end == root->end)
 646                         break;
 647
 648                 if (this != old)
 649                         tmp.start = this->end + 1;
 650                 this = this->sibling;
 651         }
 652         return -EBUSY;
 653 }
 654
 655 /*
 656  * Find empty slot in the resource tree given range and alignment.
 657  */
 658 static int find_resource(struct resource *root, struct resource *new,
 659                         resource_size_t size,
 660                         struct resource_constraint  *constraint)
 661 {
 662         return  __find_resource(root, NULL, new, size, constraint);
 663 }
 664
 665 /**
 666  * reallocate_resource - allocate a slot in the resource tree given range & alignment.
 667  *      The resource will be relocated if the new size cannot be reallocated in the
 668  *      current location.
 669  *
 670  * @root: root resource descriptor
 671  * @old:  resource descriptor desired by caller
 672  * @newsize: new size of the resource descriptor
 673  * @constraint: the size and alignment constraints to be met.
 674  */
 675 static int reallocate_resource(struct resource *root, struct resource *old,
 676                                resource_size_t newsize,
 677                                struct resource_constraint *constraint)
 678 {
 679         int err=0;
 680         struct resource new = *old;
 681         struct resource *conflict;
 682
 683         write_lock(&resource_lock);
 684
 685         if ((err = __find_resource(root, old, &new, newsize, constraint)))
 686                 goto out;
 687
 688         if (resource_contains(&new, old)) {
 689                 old->start = new.start;
 690                 old->end = new.end;
 691                 goto out;
 692         }
 693
 694         if (old->child) {
 695                 err = -EBUSY;
 696                 goto out;
 697         }
 698
 699         if (resource_contains(old, &new)) {
 700                 old->start = new.start;
 701                 old->end = new.end;
 702         } else {
 703                 __release_resource(old, true);
 704                 *old = new;
 705                 conflict = __request_resource(root, old);
 706                 BUG_ON(conflict);
 707         }
 708 out:
 709         write_unlock(&resource_lock);
 710         return err;
 711 }
 712
 713
 714 /**
 715  * allocate_resource - allocate empty slot in the resource tree given range & alignment.
 716  *      The resource will be reallocated with a new size if it was already allocated
 717  * @root: root resource descriptor
 718  * @new: resource descriptor desired by caller
 719  * @size: requested resource region size
 720  * @min: minimum boundary to allocate
 721  * @max: maximum boundary to allocate
 722  * @align: alignment requested, in bytes
 723  * @alignf: alignment function, optional, called if not NULL
 724  * @alignf_data: arbitrary data to pass to the @alignf function
 725  */
 726 int allocate_resource(struct resource *root, struct resource *new,
 727                       resource_size_t size, resource_size_t min,
 728                       resource_size_t max, resource_size_t align,
 729                       resource_size_t (*alignf)(void *,
 730                                                 const struct resource *,
 731                                                 resource_size_t,
 732                                                 resource_size_t),
 733                       void *alignf_data)
 734 {
 735         int err;
 736         struct resource_constraint constraint;
 737
 738         if (!alignf)
 739                 alignf = simple_align_resource;
 740
 741         constraint.min = min;
 742         constraint.max = max;
 743         constraint.align = align;
 744         constraint.alignf = alignf;
 745         constraint.alignf_data = alignf_data;
 746
 747         if ( new->parent ) {
 748                 /* resource is already allocated, try reallocating with
 749                    the new constraints */
 750                 return reallocate_resource(root, new, size, &constraint);
 751         }
 752
 753         write_lock(&resource_lock);
 754         err = find_resource(root, new, size, &constraint);
 755         if (err >= 0 && __request_resource(root, new))
 756                 err = -EBUSY;
 757         write_unlock(&resource_lock);
 758         return err;
 759 }
 760
 761 EXPORT_SYMBOL(allocate_resource);
 762
 763 /**
 764  * lookup_resource - find an existing resource by a resource start address
 765  * @root: root resource descriptor
 766  * @start: resource start address
 767  *
 768  * Returns a pointer to the resource if found, NULL otherwise
 769  */
 770 struct resource *lookup_resource(struct resource *root, resource_size_t start)
 771 {
 772         struct resource *res;
 773
 774         read_lock(&resource_lock);
 775         for (res = root->child; res; res = res->sibling) {
 776                 if (res->start == start)
 777                         break;
 778         }
 779         read_unlock(&resource_lock);
 780
 781         return res;
 782 }
 783
 784 /*
 785  * Insert a resource into the resource tree. If successful, return NULL,
 786  * otherwise return the conflicting resource (compare to __request_resource())
 787  */
 788 static struct resource * __insert_resource(struct resource *parent, struct resource *new)
 789 {
 790         struct resource *first, *next;
 791
 792         for (;; parent = first) {
 793                 first = __request_resource(parent, new);
 794                 if (!first)
 795                         return first;
 796
 797                 if (first == parent)
 798                         return first;
 799                 if (WARN_ON(first == new))      /* duplicated insertion */
 800                         return first;
 801
 802                 if ((first->start > new->start) || (first->end < new->end))
 803                         break;
 804                 if ((first->start == new->start) && (first->end == new->end))
 805                         break;
 806         }
 807
 808         for (next = first; ; next = next->sibling) {
 809                 /* Partial overlap? Bad, and unfixable */
 810                 if (next->start < new->start || next->end > new->end)
 811                         return next;
 812                 if (!next->sibling)
 813                         break;
 814                 if (next->sibling->start > new->end)
 815                         break;
 816         }
 817
 818         new->parent = parent;
 819         new->sibling = next->sibling;
 820         new->child = first;
 821
 822         next->sibling = NULL;
 823         for (next = first; next; next = next->sibling)
 824                 next->parent = new;
 825
 826         if (parent->child == first) {
 827                 parent->child = new;
 828         } else {
 829                 next = parent->child;
 830                 while (next->sibling != first)
 831                         next = next->sibling;
 832                 next->sibling = new;
 833         }
 834         return NULL;
 835 }
 836
 837 /**
 838  * insert_resource_conflict - Inserts resource in the resource tree
 839  * @parent: parent of the new resource
 840  * @new: new resource to insert
 841  *
 842  * Returns 0 on success, conflict resource if the resource can't be inserted.
 843  *
 844  * This function is equivalent to request_resource_conflict when no conflict
 845  * happens. If a conflict happens, and the conflicting resources
 846  * entirely fit within the range of the new resource, then the new
 847  * resource is inserted and the conflicting resources become children of
 848  * the new resource.
 849  *
 850  * This function is intended for producers of resources, such as FW modules
 851  * and bus drivers.
 852  */
 853 struct resource *insert_resource_conflict(struct resource *parent, struct resource *new)
 854 {
 855         struct resource *conflict;
 856
 857         write_lock(&resource_lock);
 858         conflict = __insert_resource(parent, new);
 859         write_unlock(&resource_lock);
 860         return conflict;
 861 }
 862
 863 /**
 864  * insert_resource - Inserts a resource in the resource tree
 865  * @parent: parent of the new resource
 866  * @new: new resource to insert
 867  *
 868  * Returns 0 on success, -EBUSY if the resource can't be inserted.
 869  *
 870  * This function is intended for producers of resources, such as FW modules
 871  * and bus drivers.
 872  */
 873 int insert_resource(struct resource *parent, struct resource *new)
 874 {
 875         struct resource *conflict;
 876
 877         conflict = insert_resource_conflict(parent, new);
 878         return conflict ? -EBUSY : 0;
 879 }
 880 EXPORT_SYMBOL_GPL(insert_resource);
 881
 882 /**
 883  * insert_resource_expand_to_fit - Insert a resource into the resource tree
 884  * @root: root resource descriptor
 885  * @new: new resource to insert
 886  *
 887  * Insert a resource into the resource tree, possibly expanding it in order
 888  * to make it encompass any conflicting resources.
 889  */
 890 void insert_resource_expand_to_fit(struct resource *root, struct resource *new)
 891 {
 892         if (new->parent)
 893                 return;
 894
 895         write_lock(&resource_lock);
 896         for (;;) {
 897                 struct resource *conflict;
 898
 899                 conflict = __insert_resource(root, new);
 900                 if (!conflict)
 901                         break;
 902                 if (conflict == root)
 903                         break;
 904
 905                 /* Ok, expand resource to cover the conflict, then try again .. */
 906                 if (conflict->start < new->start)
 907                         new->start = conflict->start;
 908                 if (conflict->end > new->end)
 909                         new->end = conflict->end;
 910
 911                 printk("Expanded resource %s due to conflict with %s\n", new->name, conflict->name);
 912         }
 913         write_unlock(&resource_lock);
 914 }
 915
 916 /**
 917  * remove_resource - Remove a resource in the resource tree
 918  * @old: resource to remove
 919  *
 920  * Returns 0 on success, -EINVAL if the resource is not valid.
 921  *
 922  * This function removes a resource previously inserted by insert_resource()
 923  * or insert_resource_conflict(), and moves the children (if any) up to
 924  * where they were before.  insert_resource() and insert_resource_conflict()
 925  * insert a new resource, and move any conflicting resources down to the
 926  * children of the new resource.
 927  *
 928  * insert_resource(), insert_resource_conflict() and remove_resource() are
 929  * intended for producers of resources, such as FW modules and bus drivers.
 930  */
 931 int remove_resource(struct resource *old)
 932 {
 933         int retval;
 934
 935         write_lock(&resource_lock);
 936         retval = __release_resource(old, false);
 937         write_unlock(&resource_lock);
 938         return retval;
 939 }
 940 EXPORT_SYMBOL_GPL(remove_resource);
 941
 942 static int __adjust_resource(struct resource *res, resource_size_t start,
 943                                 resource_size_t size)
 944 {
 945         struct resource *tmp, *parent = res->parent;
 946         resource_size_t end = start + size - 1;
 947         int result = -EBUSY;
 948
 949         if (!parent)
 950                 goto skip;
 951
 952         if ((start < parent->start) || (end > parent->end))
 953                 goto out;
 954
 955         if (res->sibling && (res->sibling->start <= end))
 956                 goto out;
 957
 958         tmp = parent->child;
 959         if (tmp != res) {
 960                 while (tmp->sibling != res)
 961                         tmp = tmp->sibling;
 962                 if (start <= tmp->end)
 963                         goto out;
 964         }
 965
 966 skip:
 967         for (tmp = res->child; tmp; tmp = tmp->sibling)
 968                 if ((tmp->start < start) || (tmp->end > end))
 969                         goto out;
 970
 971         res->start = start;
 972         res->end = end;
 973         result = 0;
 974
 975  out:
 976         return result;
 977 }
 978
 979 /**
 980  * adjust_resource - modify a resource's start and size
 981  * @res: resource to modify
 982  * @start: new start value
 983  * @size: new size
 984  *
 985  * Given an existing resource, change its start and size to match the
 986  * arguments.  Returns 0 on success, -EBUSY if it can't fit.
 987  * Existing children of the resource are assumed to be immutable.
 988  */
 989 int adjust_resource(struct resource *res, resource_size_t start,
 990                     resource_size_t size)
 991 {
 992         int result;
 993
 994         write_lock(&resource_lock);
 995         result = __adjust_resource(res, start, size);
 996         write_unlock(&resource_lock);
 997         return result;
 998 }
 999 EXPORT_SYMBOL(adjust_resource);
1000
1001 static void __init
1002 __reserve_region_with_split(struct resource *root, resource_size_t start,
1003                             resource_size_t end, const char *name)
1004 {
1005         struct resource *parent = root;
1006         struct resource *conflict;
1007         struct resource *res = alloc_resource(GFP_ATOMIC);
1008         struct resource *next_res = NULL;
1009         int type = resource_type(root);
1010
1011         if (!res)
1012                 return;
1013
1014         res->name = name;
1015         res->start = start;
1016         res->end = end;
1017         res->flags = type | IORESOURCE_BUSY;
1018         res->desc = IORES_DESC_NONE;
1019
1020         while (1) {
1021
1022                 conflict = __request_resource(parent, res);
1023                 if (!conflict) {
1024                         if (!next_res)
1025                                 break;
1026                         res = next_res;
1027                         next_res = NULL;
1028                         continue;
1029                 }
1030
1031                 /* conflict covered whole area */
1032                 if (conflict->start <= res->start &&
1033                                 conflict->end >= res->end) {
1034                         free_resource(res);
1035                         WARN_ON(next_res);
1036                         break;
1037                 }
1038
1039                 /* failed, split and try again */
1040                 if (conflict->start > res->start) {
1041                         end = res->end;
1042                         res->end = conflict->start - 1;
1043                         if (conflict->end < end) {
1044                                 next_res = alloc_resource(GFP_ATOMIC);
1045                                 if (!next_res) {
1046                                         free_resource(res);
1047                                         break;
1048                                 }
1049                                 next_res->name = name;
1050                                 next_res->start = conflict->end + 1;
1051                                 next_res->end = end;
1052                                 next_res->flags = type | IORESOURCE_BUSY;
1053                                 next_res->desc = IORES_DESC_NONE;
1054                         }
1055                 } else {
1056                         res->start = conflict->end + 1;
1057                 }
1058         }
1059
1060 }
1061
1062 void __init
1063 reserve_region_with_split(struct resource *root, resource_size_t start,
1064                           resource_size_t end, const char *name)
1065 {
1066         int abort = 0;
1067
1068         write_lock(&resource_lock);
1069         if (root->start > start || root->end < end) {
1070                 pr_err("requested range [0x%llx-0x%llx] not in root %pr\n",
1071                        (unsigned long long)start, (unsigned long long)end,
1072                        root);
1073                 if (start > root->end || end < root->start)
1074                         abort = 1;
1075                 else {
1076                         if (end > root->end)
1077                                 end = root->end;
1078                         if (start < root->start)
1079                                 start = root->start;
1080                         pr_err("fixing request to [0x%llx-0x%llx]\n",
1081                                (unsigned long long)start,
1082                                (unsigned long long)end);
1083                 }
1084                 dump_stack();
1085         }
1086         if (!abort)
1087                 __reserve_region_with_split(root, start, end, name);
1088         write_unlock(&resource_lock);
1089 }
1090
1091 /**
1092  * resource_alignment - calculate resource's alignment
1093  * @res: resource pointer
1094  *
1095  * Returns alignment on success, 0 (invalid alignment) on failure.
1096  */
1097 resource_size_t resource_alignment(struct resource *res)
1098 {
1099         switch (res->flags & (IORESOURCE_SIZEALIGN | IORESOURCE_STARTALIGN)) {
1100         case IORESOURCE_SIZEALIGN:
1101                 return resource_size(res);
1102         case IORESOURCE_STARTALIGN:
1103                 return res->start;
1104         default:
1105                 return 0;
1106         }
1107 }
1108
1109 /*
1110  * This is compatibility stuff for IO resources.
1111  *
1112  * Note how this, unlike the above, knows about
1113  * the IO flag meanings (busy etc).
1114  *
1115  * request_region creates a new busy region.
1116  *
1117  * release_region releases a matching busy region.
1118  */
1119
1120 static DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(muxed_resource_wait);
1121
1122 /**
1123  * __request_region - create a new busy resource region
1124  * @parent: parent resource descriptor
1125  * @start: resource start address
1126  * @n: resource region size
1127  * @name: reserving caller's ID string
1128  * @flags: IO resource flags
1129  */
1130 struct resource * __request_region(struct resource *parent,
1131                                    resource_size_t start, resource_size_t n,
1132                                    const char *name, int flags)
1133 {
1134         DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
1135         struct resource *res = alloc_resource(GFP_KERNEL);
1136         struct resource *orig_parent = parent;
1137
1138         if (!res)
1139                 return NULL;
1140
1141         res->name = name;
1142         res->start = start;
1143         res->end = start + n - 1;
1144
1145         write_lock(&resource_lock);
1146
1147         for (;;) {
1148                 struct resource *conflict;
1149
1150                 res->flags = resource_type(parent) | resource_ext_type(parent);
1151                 res->flags |= IORESOURCE_BUSY | flags;
1152                 res->desc = parent->desc;
1153
1154                 conflict = __request_resource(parent, res);
1155                 if (!conflict)
1156                         break;
1157                 /*
1158                  * mm/hmm.c reserves physical addresses which then
1159                  * become unavailable to other users.  Conflicts are
1160                  * not expected.  Warn to aid debugging if encountered.
1161                  */
1162                 if (conflict->desc == IORES_DESC_DEVICE_PRIVATE_MEMORY) {
1163                         pr_warn("Unaddressable device %s %pR conflicts with %pR",
1164                                 conflict->name, conflict, res);
1165                 }
1166                 if (conflict != parent) {
1167                         if (!(conflict->flags & IORESOURCE_BUSY)) {
1168                                 parent = conflict;
1169                                 continue;
1170                         }
1171                 }
1172                 if (conflict->flags & flags & IORESOURCE_MUXED) {
1173                         add_wait_queue(&muxed_resource_wait, &wait);
1174                         write_unlock(&resource_lock);
1175                         set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
1176                         schedule();
1177                         remove_wait_queue(&muxed_resource_wait, &wait);
1178                         write_lock(&resource_lock);
1179                         continue;
1180                 }
1181                 /* Uhhuh, that didn't work out.. */
1182                 free_resource(res);
1183                 res = NULL;
1184                 break;
1185         }
1186         write_unlock(&resource_lock);
1187
1188         if (res && orig_parent == &iomem_resource)
1189                 revoke_devmem(res);
1190
1191         return res;
1192 }
1193 EXPORT_SYMBOL(__request_region);
1194
1195 /**
1196  * __release_region - release a previously reserved resource region
1197  * @parent: parent resource descriptor
1198  * @start: resource start address
1199  * @n: resource region size
1200  *
1201  * The described resource region must match a currently busy region.
1202  */
1203 void __release_region(struct resource *parent, resource_size_t start,
1204                       resource_size_t n)
1205 {
1206         struct resource **p;
1207         resource_size_t end;
1208
1209         p = &parent->child;
1210         end = start + n - 1;
1211
1212         write_lock(&resource_lock);
1213
1214         for (;;) {
1215                 struct resource *res = *p;
1216
1217                 if (!res)
1218                         break;
1219                 if (res->start <= start && res->end >= end) {
1220                         if (!(res->flags & IORESOURCE_BUSY)) {
1221                                 p = &res->child;
1222                                 continue;
1223                         }
1224                         if (res->start != start || res->end != end)
1225                                 break;
1226                         *p = res->sibling;
1227                         write_unlock(&resource_lock);
1228                         if (res->flags & IORESOURCE_MUXED)
1229                                 wake_up(&muxed_resource_wait);
1230                         free_resource(res);
1231                         return;
1232                 }
1233                 p = &res->sibling;
1234         }
1235
1236         write_unlock(&resource_lock);
1237
1238         printk(KERN_WARNING "Trying to free nonexistent resource "
1239                 "<%016llx-%016llx>\n", (unsigned long long)start,
1240                 (unsigned long long)end);
1241 }
1242 EXPORT_SYMBOL(__release_region);
1243
1244 #ifdef CONFIG_MEMORY_HOTREMOVE
1245 /**
1246  * release_mem_region_adjustable - release a previously reserved memory region
1247  * @start: resource start address
1248  * @size: resource region size
1249  *
1250  * This interface is intended for memory hot-delete.  The requested region
1251  * is released from a currently busy memory resource.  The requested region
1252  * must either match exactly or fit into a single busy resource entry.  In
1253  * the latter case, the remaining resource is adjusted accordingly.
1254  * Existing children of the busy memory resource must be immutable in the
1255  * request.
1256  *
1257  * Note:
1258  * - Additional release conditions, such as overlapping region, can be
1259  *   supported after they are confirmed as valid cases.
1260  * - When a busy memory resource gets split into two entries, the code
1261  *   assumes that all children remain in the lower address entry for
1262  *   simplicity.  Enhance this logic when necessary.
1263  */
1264 void release_mem_region_adjustable(resource_size_t start, resource_size_t size)
1265 {
1266         struct resource *parent = &iomem_resource;
1267         struct resource *new_res = NULL;
1268         bool alloc_nofail = false;
1269         struct resource **p;
1270         struct resource *res;
1271         resource_size_t end;
1272
1273         end = start + size - 1;
1274         if (WARN_ON_ONCE((start < parent->start) || (end > parent->end)))
1275                 return;
1276
1277         /*
1278          * We free up quite a lot of memory on memory hotunplug (esp., memap),
1279          * just before releasing the region. This is highly unlikely to
1280          * fail - let's play save and make it never fail as the caller cannot
1281          * perform any error handling (e.g., trying to re-add memory will fail
1282          * similarly).
1283          */
1284 retry:
1285         new_res = alloc_resource(GFP_KERNEL | (alloc_nofail ? __GFP_NOFAIL : 0));
1286
1287         p = &parent->child;
1288         write_lock(&resource_lock);
1289
1290         while ((res = *p)) {
1291                 if (res->start >= end)
1292                         break;
1293
1294                 /* look for the next resource if it does not fit into */
1295                 if (res->start > start || res->end < end) {
1296                         p = &res->sibling;
1297                         continue;
1298                 }
1299
1300                 /*
1301                  * All memory regions added from memory-hotplug path have the
1302                  * flag IORESOURCE_SYSTEM_RAM. If the resource does not have
1303                  * this flag, we know that we are dealing with a resource coming
1304                  * from HMM/devm. HMM/devm use another mechanism to add/release
1305                  * a resource. This goes via devm_request_mem_region and
1306                  * devm_release_mem_region.
1307                  * HMM/devm take care to release their resources when they want,
1308                  * so if we are dealing with them, let us just back off here.
1309                  */
1310                 if (!(res->flags & IORESOURCE_SYSRAM)) {
1311                         break;
1312                 }
1313
1314                 if (!(res->flags & IORESOURCE_MEM))
1315                         break;
1316
1317                 if (!(res->flags & IORESOURCE_BUSY)) {
1318                         p = &res->child;
1319                         continue;
1320                 }
1321
1322                 /* found the target resource; let's adjust accordingly */
1323                 if (res->start == start && res->end == end) {
1324                         /* free the whole entry */
1325                         *p = res->sibling;
1326                         free_resource(res);
1327                 } else if (res->start == start && res->end != end) {
1328                         /* adjust the start */
1329                         WARN_ON_ONCE(__adjust_resource(res, end + 1,
1330                                                        res->end - end));
1331                 } else if (res->start != start && res->end == end) {
1332                         /* adjust the end */
1333                         WARN_ON_ONCE(__adjust_resource(res, res->start,
1334                                                        start - res->start));
1335                 } else {
1336                         /* split into two entries - we need a new resource */
1337                         if (!new_res) {
1338                                 new_res = alloc_resource(GFP_ATOMIC);
1339                                 if (!new_res) {
1340                                         alloc_nofail = true;
1341                                         write_unlock(&resource_lock);
1342                                         goto retry;
1343                                 }
1344                         }
1345                         new_res->name = res->name;
1346                         new_res->start = end + 1;
1347                         new_res->end = res->end;
1348                         new_res->flags = res->flags;
1349                         new_res->desc = res->desc;
1350                         new_res->parent = res->parent;
1351                         new_res->sibling = res->sibling;
1352                         new_res->child = NULL;
1353
1354                         if (WARN_ON_ONCE(__adjust_resource(res, res->start,
1355                                                            start - res->start)))
1356                                 break;
1357                         res->sibling = new_res;
1358                         new_res = NULL;
1359                 }
1360
1361                 break;
1362         }
1363
1364         write_unlock(&resource_lock);
1365         free_resource(new_res);
1366 }
1367 #endif  /* CONFIG_MEMORY_HOTREMOVE */
1368
1369 #ifdef CONFIG_MEMORY_HOTPLUG
1370 static bool system_ram_resources_mergeable(struct resource *r1,
1371                                            struct resource *r2)
1372 {
1373         /* We assume either r1 or r2 is IORESOURCE_SYSRAM_MERGEABLE. */
1374         return r1->flags == r2->flags && r1->end + 1 == r2->start &&
1375                r1->name == r2->name && r1->desc == r2->desc &&
1376                !r1->child && !r2->child;
1377 }
1378
1379 /**
1380  * merge_system_ram_resource - mark the System RAM resource mergeable and try to
1381  *      merge it with adjacent, mergeable resources
1382  * @res: resource descriptor
1383  *
1384  * This interface is intended for memory hotplug, whereby lots of contiguous
1385  * system ram resources are added (e.g., via add_memory*()) by a driver, and
1386  * the actual resource boundaries are not of interest (e.g., it might be
1387  * relevant for DIMMs). Only resources that are marked mergeable, that have the
1388  * same parent, and that don't have any children are considered. All mergeable
1389  * resources must be immutable during the request.
1390  *
1391  * Note:
1392  * - The caller has to make sure that no pointers to resources that are
1393  *   marked mergeable are used anymore after this call - the resource might
1394  *   be freed and the pointer might be stale!
1395  * - release_mem_region_adjustable() will split on demand on memory hotunplug
1396  */
1397 void merge_system_ram_resource(struct resource *res)
1398 {
1399         const unsigned long flags = IORESOURCE_SYSTEM_RAM | IORESOURCE_BUSY;
1400         struct resource *cur;
1401
1402         if (WARN_ON_ONCE((res->flags & flags) != flags))
1403                 return;
1404
1405         write_lock(&resource_lock);
1406         res->flags |= IORESOURCE_SYSRAM_MERGEABLE;
1407
1408         /* Try to merge with next item in the list. */
1409         cur = res->sibling;
1410         if (cur && system_ram_resources_mergeable(res, cur)) {
1411                 res->end = cur->end;
1412                 res->sibling = cur->sibling;
1413                 free_resource(cur);
1414         }
1415
1416         /* Try to merge with previous item in the list. */
1417         cur = res->parent->child;
1418         while (cur && cur->sibling != res)
1419                 cur = cur->sibling;
1420         if (cur && system_ram_resources_mergeable(cur, res)) {
1421                 cur->end = res->end;
1422                 cur->sibling = res->sibling;
1423                 free_resource(res);
1424         }
1425         write_unlock(&resource_lock);
1426 }
1427 #endif  /* CONFIG_MEMORY_HOTPLUG */
1428
1429 /*
1430  * Managed region resource
1431  */
1432 static void devm_resource_release(struct device *dev, void *ptr)
1433 {
1434         struct resource **r = ptr;
1435
1436         release_resource(*r);
1437 }
1438
1439 /**
1440  * devm_request_resource() - request and reserve an I/O or memory resource
1441  * @dev: device for which to request the resource
1442  * @root: root of the resource tree from which to request the resource
1443  * @new: descriptor of the resource to request
1444  *
1445  * This is a device-managed version of request_resource(). There is usually
1446  * no need to release resources requested by this function explicitly since
1447  * that will be taken care of when the device is unbound from its driver.
1448  * If for some reason the resource needs to be released explicitly, because
1449  * of ordering issues for example, drivers must call devm_release_resource()
1450  * rather than the regular release_resource().
1451  *
1452  * When a conflict is detected between any existing resources and the newly
1453  * requested resource, an error message will be printed.
1454  *
1455  * Returns 0 on success or a negative error code on failure.
1456  */
1457 int devm_request_resource(struct device *dev, struct resource *root,
1458                           struct resource *new)
1459 {
1460         struct resource *conflict, **ptr;
1461
1462         ptr = devres_alloc(devm_resource_release, sizeof(*ptr), GFP_KERNEL);
1463         if (!ptr)
1464                 return -ENOMEM;
1465
1466         *ptr = new;
1467
1468         conflict = request_resource_conflict(root, new);
1469         if (conflict) {
1470                 dev_err(dev, "resource collision: %pR conflicts with %s %pR\n",
1471                         new, conflict->name, conflict);
1472                 devres_free(ptr);
1473                 return -EBUSY;
1474         }
1475
1476         devres_add(dev, ptr);
1477         return 0;
1478 }
1479 EXPORT_SYMBOL(devm_request_resource);
1480
1481 static int devm_resource_match(struct device *dev, void *res, void *data)
1482 {
1483         struct resource **ptr = res;
1484
1485         return *ptr == data;
1486 }
1487
1488 /**
1489  * devm_release_resource() - release a previously requested resource
1490  * @dev: device for which to release the resource
1491  * @new: descriptor of the resource to release
1492  *
1493  * Releases a resource previously requested using devm_request_resource().
1494  */
1495 void devm_release_resource(struct device *dev, struct resource *new)
1496 {
1497         WARN_ON(devres_release(dev, devm_resource_release, devm_resource_match,
1498                                new));
1499 }
1500 EXPORT_SYMBOL(devm_release_resource);
1501
1502 struct region_devres {
1503         struct resource *parent;
1504         resource_size_t start;
1505         resource_size_t n;
1506 };
1507
1508 static void devm_region_release(struct device *dev, void *res)
1509 {
1510         struct region_devres *this = res;
1511
1512         __release_region(this->parent, this->start, this->n);
1513 }
1514
1515 static int devm_region_match(struct device *dev, void *res, void *match_data)
1516 {
1517         struct region_devres *this = res, *match = match_data;
1518
1519         return this->parent == match->parent &&
1520                 this->start == match->start && this->n == match->n;
1521 }
1522
1523 struct resource *
1524 __devm_request_region(struct device *dev, struct resource *parent,
1525                       resource_size_t start, resource_size_t n, const char *name)
1526 {
1527         struct region_devres *dr = NULL;
1528         struct resource *res;
1529
1530         dr = devres_alloc(devm_region_release, sizeof(struct region_devres),
1531                           GFP_KERNEL);
1532         if (!dr)
1533                 return NULL;
1534
1535         dr->parent = parent;
1536         dr->start = start;
1537         dr->n = n;
1538
1539         res = __request_region(parent, start, n, name, 0);
1540         if (res)
1541                 devres_add(dev, dr);
1542         else
1543                 devres_free(dr);
1544
1545         return res;
1546 }
1547 EXPORT_SYMBOL(__devm_request_region);
1548
1549 void __devm_release_region(struct device *dev, struct resource *parent,
1550                            resource_size_t start, resource_size_t n)
1551 {
1552         struct region_devres match_data = { parent, start, n };
1553
1554         __release_region(parent, start, n);
1555         WARN_ON(devres_destroy(dev, devm_region_release, devm_region_match,
1556                                &match_data));
1557 }
1558 EXPORT_SYMBOL(__devm_release_region);
1559
1560 /*
1561  * Reserve I/O ports or memory based on "reserve=" kernel parameter.
1562  */
1563 #define MAXRESERVE 4
1564 static int __init reserve_setup(char *str)
1565 {
1566         static int reserved;
1567         static struct resource reserve[MAXRESERVE];
1568
1569         for (;;) {
1570                 unsigned int io_start, io_num;
1571                 int x = reserved;
1572                 struct resource *parent;
1573
1574                 if (get_option(&str, &io_start) != 2)
1575                         break;
1576                 if (get_option(&str, &io_num) == 0)
1577                         break;
1578                 if (x < MAXRESERVE) {
1579                         struct resource *res = reserve + x;
1580
1581                         /*
1582                          * If the region starts below 0x10000, we assume it's
1583                          * I/O port space; otherwise assume it's memory.
1584                          */
1585                         if (io_start < 0x10000) {
1586                                 res->flags = IORESOURCE_IO;
1587                                 parent = &ioport_resource;
1588                         } else {
1589                                 res->flags = IORESOURCE_MEM;
1590                                 parent = &iomem_resource;
1591                         }
1592                         res->name = "reserved";
1593                         res->start = io_start;
1594                         res->end = io_start + io_num - 1;
1595                         res->flags |= IORESOURCE_BUSY;
1596                         res->desc = IORES_DESC_NONE;
1597                         res->child = NULL;
1598                         if (request_resource(parent, res) == 0)
1599                                 reserved = x+1;
1600                 }
1601         }
1602         return 1;
1603 }
1604 __setup("reserve=", reserve_setup);
1605
1606 /*
1607  * Check if the requested addr and size spans more than any slot in the
1608  * iomem resource tree.
1609  */
1610 int iomem_map_sanity_check(resource_size_t addr, unsigned long size)
1611 {
1612         struct resource *p = &iomem_resource;
1613         int err = 0;
1614         loff_t l;
1615
1616         read_lock(&resource_lock);
1617         for (p = p->child; p ; p = r_next(NULL, p, &l)) {
1618                 /*
1619                  * We can probably skip the resources without
1620                  * IORESOURCE_IO attribute?
1621                  */
1622                 if (p->start >= addr + size)
1623                         continue;
1624                 if (p->end < addr)
1625                         continue;
1626                 if (PFN_DOWN(p->start) <= PFN_DOWN(addr) &&
1627                     PFN_DOWN(p->end) >= PFN_DOWN(addr + size - 1))
1628                         continue;
1629                 /*
1630                  * if a resource is "BUSY", it's not a hardware resource
1631                  * but a driver mapping of such a resource; we don't want
1632                  * to warn for those; some drivers legitimately map only
1633                  * partial hardware resources. (example: vesafb)
1634                  */
1635                 if (p->flags & IORESOURCE_BUSY)
1636                         continue;
1637
1638                 printk(KERN_WARNING "resource sanity check: requesting [mem %#010llx-%#010llx], which spans more than %s %pR\n",
1639                        (unsigned long long)addr,
1640                        (unsigned long long)(addr + size - 1),
1641                        p->name, p);
1642                 err = -1;
1643                 break;
1644         }
1645         read_unlock(&resource_lock);
1646
1647         return err;
1648 }
1649
1650 #ifdef CONFIG_STRICT_DEVMEM
1651 static int strict_iomem_checks = 1;
1652 #else
1653 static int strict_iomem_checks;
1654 #endif
1655
1656 /*
1657  * check if an address is reserved in the iomem resource tree
1658  * returns true if reserved, false if not reserved.
1659  */
1660 bool iomem_is_exclusive(u64 addr)
1661 {
1662         struct resource *p = &iomem_resource;
1663         bool err = false;
1664         loff_t l;
1665         int size = PAGE_SIZE;
1666
1667         if (!strict_iomem_checks)
1668                 return false;
1669
1670         addr = addr & PAGE_MASK;
1671
1672         read_lock(&resource_lock);
1673         for (p = p->child; p ; p = r_next(NULL, p, &l)) {
1674                 /*
1675                  * We can probably skip the resources without
1676                  * IORESOURCE_IO attribute?
1677                  */
1678                 if (p->start >= addr + size)
1679                         break;
1680                 if (p->end < addr)
1681                         continue;
1682                 /*
1683                  * A resource is exclusive if IORESOURCE_EXCLUSIVE is set
1684                  * or CONFIG_IO_STRICT_DEVMEM is enabled and the
1685                  * resource is busy.
1686                  */
1687                 if ((p->flags & IORESOURCE_BUSY) == 0)
1688                         continue;
1689                 if (IS_ENABLED(CONFIG_IO_STRICT_DEVMEM)
1690                                 || p->flags & IORESOURCE_EXCLUSIVE) {
1691                         err = true;
1692                         break;
1693                 }
1694         }
1695         read_unlock(&resource_lock);
1696
1697         return err;
1698 }
1699
1700 struct resource_entry *resource_list_create_entry(struct resource *res,
1701                                                   size_t extra_size)
1702 {
1703         struct resource_entry *entry;
1704
1705         entry = kzalloc(sizeof(*entry) + extra_size, GFP_KERNEL);
1706         if (entry) {
1707                 INIT_LIST_HEAD(&entry->node);
1708                 entry->res = res ? res : &entry->__res;
1709         }
1710
1711         return entry;
1712 }
1713 EXPORT_SYMBOL(resource_list_create_entry);
1714
1715 void resource_list_free(struct list_head *head)
1716 {
1717         struct resource_entry *entry, *tmp;
1718
1719         list_for_each_entry_safe(entry, tmp, head, node)
1720                 resource_list_destroy_entry(entry);
1721 }
1722 EXPORT_SYMBOL(resource_list_free);
1723
1724 #ifdef CONFIG_DEVICE_PRIVATE
1725 static struct resource *__request_free_mem_region(struct device *dev,
1726                 struct resource *base, unsigned long size, const char *name)
1727 {
1728         resource_size_t end, addr;
1729         struct resource *res;
1730
1731         size = ALIGN(size, 1UL << PA_SECTION_SHIFT);
1732         end = min_t(unsigned long, base->end, (1UL << MAX_PHYSMEM_BITS) - 1);
1733         addr = end - size + 1UL;
1734
1735         for (; addr > size && addr >= base->start; addr -= size) {
1736                 if (region_intersects(addr, size, 0, IORES_DESC_NONE) !=
1737                                 REGION_DISJOINT)
1738                         continue;
1739
1740                 if (dev)
1741                         res = devm_request_mem_region(dev, addr, size, name);
1742                 else
1743                         res = request_mem_region(addr, size, name);
1744                 if (!res)
1745                         return ERR_PTR(-ENOMEM);
1746                 res->desc = IORES_DESC_DEVICE_PRIVATE_MEMORY;
1747                 return res;
1748         }
1749
1750         return ERR_PTR(-ERANGE);
1751 }
1752
1753 /**
1754  * devm_request_free_mem_region - find free region for device private memory
1755  *
1756  * @dev: device struct to bind the resource to
1757  * @size: size in bytes of the device memory to add
1758  * @base: resource tree to look in
1759  *
1760  * This function tries to find an empty range of physical address big enough to
1761  * contain the new resource, so that it can later be hotplugged as ZONE_DEVICE
1762  * memory, which in turn allocates struct pages.
1763  */
1764 struct resource *devm_request_free_mem_region(struct device *dev,
1765                 struct resource *base, unsigned long size)
1766 {
1767         return __request_free_mem_region(dev, base, size, dev_name(dev));
1768 }
1769 EXPORT_SYMBOL_GPL(devm_request_free_mem_region);
1770
1771 struct resource *request_free_mem_region(struct resource *base,
1772                 unsigned long size, const char *name)
1773 {
1774         return __request_free_mem_region(NULL, base, size, name);
1775 }
1776 EXPORT_SYMBOL_GPL(request_free_mem_region);
1777
1778 #endif /* CONFIG_DEVICE_PRIVATE */
1779
1780 static int __init strict_iomem(char *str)
1781 {
1782         if (strstr(str, "relaxed"))
1783                 strict_iomem_checks = 0;
1784         if (strstr(str, "strict"))
1785                 strict_iomem_checks = 1;
1786         return 1;
1787 }
1788
1789 __setup("iomem=", strict_iomem);