arch/x86_64/mm/srat.c

   1 /*
   2  * ACPI 3.0 based NUMA setup
   3  * Copyright 2004 Andi Kleen, SuSE Labs.
   4  *
   5  * Reads the ACPI SRAT table to figure out what memory belongs to which CPUs.
   6  *
   7  * Called from acpi_numa_init while reading the SRAT and SLIT tables.
   8  * Assumes all memory regions belonging to a single proximity domain
   9  * are in one chunk. Holes between them will be included in the node.
  10  */
  11
  12 #include <linux/kernel.h>
  13 #include <linux/acpi.h>
  14 #include <linux/mmzone.h>
  15 #include <linux/bitmap.h>
  16 #include <linux/module.h>
  17 #include <linux/topology.h>
  18 #include <asm/proto.h>
  19 #include <asm/numa.h>
  20
  21 static struct acpi_table_slit *acpi_slit;
  22
  23 static nodemask_t nodes_parsed __initdata;
  24 static nodemask_t nodes_found __initdata;
  25 static struct node nodes[MAX_NUMNODES] __initdata;
  26 static u8 pxm2node[256] = { [0 ... 255] = 0xff };
  27
  28 static int node_to_pxm(int n);
  29
  30 int pxm_to_node(int pxm)
  31 {
  32         if ((unsigned)pxm >= 256)
  33                 return -1;
  34         /* Extend 0xff to (int)-1 */
  35         return (signed char)pxm2node[pxm];
  36 }
  37
  38 static __init int setup_node(int pxm)
  39 {
  40         unsigned node = pxm2node[pxm];
  41         if (node == 0xff) {
  42                 if (nodes_weight(nodes_found) >= MAX_NUMNODES)
  43                         return -1;
  44                 node = first_unset_node(nodes_found);
  45                 node_set(node, nodes_found);
  46                 pxm2node[pxm] = node;
  47         }
  48         return pxm2node[pxm];
  49 }
  50
  51 static __init int conflicting_nodes(unsigned long start, unsigned long end)
  52 {
  53         int i;
  54         for_each_node_mask(i, nodes_parsed) {
  55                 struct node *nd = &nodes[i];
  56                 if (nd->start == nd->end)
  57                         continue;
  58                 if (nd->end > start && nd->start < end)
  59                         return i;
  60                 if (nd->end == end && nd->start == start)
  61                         return i;
  62         }
  63         return -1;
  64 }
  65
  66 static __init void cutoff_node(int i, unsigned long start, unsigned long end)
  67 {
  68         struct node *nd = &nodes[i];
  69         if (nd->start < start) {
  70                 nd->start = start;
  71                 if (nd->end < nd->start)
  72                         nd->start = nd->end;
  73         }
  74         if (nd->end > end) {
  75                 nd->end = end;
  76                 if (nd->start > nd->end)
  77                         nd->start = nd->end;
  78         }
  79 }
  80
  81 static __init void bad_srat(void)
  82 {
  83         int i;
  84         printk(KERN_ERR "SRAT: SRAT not used.\n");
  85         acpi_numa = -1;
  86         for (i = 0; i < MAX_LOCAL_APIC; i++)
  87                 apicid_to_node[i] = NUMA_NO_NODE;
  88 }
  89
  90 static __init inline int srat_disabled(void)
  91 {
  92         return numa_off || acpi_numa < 0;
  93 }
  94
  95 /*
  96  * A lot of BIOS fill in 10 (= no distance) everywhere. This messes
  97  * up the NUMA heuristics which wants the local node to have a smaller
  98  * distance than the others.
  99  * Do some quick checks here and only use the SLIT if it passes.
 100  */
 101 static __init int slit_valid(struct acpi_table_slit *slit)
 102 {
 103         int i, j;
 104         int d = slit->localities;
 105         for (i = 0; i < d; i++) {
 106                 for (j = 0; j < d; j++)  {
 107                         u8 val = slit->entry[d*i + j];
 108                         if (i == j) {
 109                                 if (val != 10)
 110                                         return 0;
 111                         } else if (val <= 10)
 112                                 return 0;
 113                 }
 114         }
 115         return 1;
 116 }
 117
 118 /* Callback for SLIT parsing */
 119 void __init acpi_numa_slit_init(struct acpi_table_slit *slit)
 120 {
 121         if (!slit_valid(slit)) {
 122                 printk(KERN_INFO "ACPI: SLIT table looks invalid. Not used.\n");
 123                 return;
 124         }
 125         acpi_slit = slit;
 126 }
 127
 128 /* Callback for Proximity Domain -> LAPIC mapping */
 129 void __init
 130 acpi_numa_processor_affinity_init(struct acpi_table_processor_affinity *pa)
 131 {
 132         int pxm, node;
 133         if (srat_disabled() || pa->flags.enabled == 0)
 134                 return;
 135         pxm = pa->proximity_domain;
 136         node = setup_node(pxm);
 137         if (node < 0) {
 138                 printk(KERN_ERR "SRAT: Too many proximity domains %x\n", pxm);
 139                 bad_srat();
 140                 return;
 141         }
 142         apicid_to_node[pa->apic_id] = node;
 143         acpi_numa = 1;
 144         printk(KERN_INFO "SRAT: PXM %u -> APIC %u -> Node %u\n",
 145                pxm, pa->apic_id, node);
 146 }
 147
 148 /* Callback for parsing of the Proximity Domain <-> Memory Area mappings */
 149 void __init
 150 acpi_numa_memory_affinity_init(struct acpi_table_memory_affinity *ma)
 151 {
 152         struct node *nd;
 153         unsigned long start, end;
 154         int node, pxm;
 155         int i;
 156
 157         if (srat_disabled() || ma->flags.enabled == 0)
 158                 return;
 159         pxm = ma->proximity_domain;
 160         node = setup_node(pxm);
 161         if (node < 0) {
 162                 printk(KERN_ERR "SRAT: Too many proximity domains.\n");
 163                 bad_srat();
 164                 return;
 165         }
 166         start = ma->base_addr_lo | ((u64)ma->base_addr_hi << 32);
 167         end = start + (ma->length_lo | ((u64)ma->length_hi << 32));
 168         /* It is fine to add this area to the nodes data it will be used later*/
 169         if (ma->flags.hot_pluggable == 1)
 170                 printk(KERN_INFO "SRAT: hot plug zone found %lx - %lx \n",
 171                                 start, end);
 172         i = conflicting_nodes(start, end);
 173         if (i == node) {
 174                 printk(KERN_WARNING
 175                 "SRAT: Warning: PXM %d (%lx-%lx) overlaps with itself (%Lx-%Lx)\n",
 176                         pxm, start, end, nodes[i].start, nodes[i].end);
 177         } else if (i >= 0) {
 178                 printk(KERN_ERR
 179                        "SRAT: PXM %d (%lx-%lx) overlaps with PXM %d (%Lx-%Lx)\n",
 180                        pxm, start, end, node_to_pxm(i),
 181                         nodes[i].start, nodes[i].end);
 182                 bad_srat();
 183                 return;
 184         }
 185         nd = &nodes[node];
 186         if (!node_test_and_set(node, nodes_parsed)) {
 187                 nd->start = start;
 188                 nd->end = end;
 189         } else {
 190                 if (start < nd->start)
 191                         nd->start = start;
 192                 if (nd->end < end)
 193                         nd->end = end;
 194         }
 195         printk(KERN_INFO "SRAT: Node %u PXM %u %Lx-%Lx\n", node, pxm,
 196                nd->start, nd->end);
 197 }
 198
 199 void __init acpi_numa_arch_fixup(void) {}
 200
 201 /* Use the information discovered above to actually set up the nodes. */
 202 int __init acpi_scan_nodes(unsigned long start, unsigned long end)
 203 {
 204         int i;
 205         if (acpi_numa <= 0)
 206                 return -1;
 207
 208         /* First clean up the node list */
 209         for_each_node_mask(i, nodes_parsed) {
 210                 cutoff_node(i, start, end);
 211                 if (nodes[i].start == nodes[i].end)
 212                         node_clear(i, nodes_parsed);
 213         }
 214
 215         memnode_shift = compute_hash_shift(nodes, nodes_weight(nodes_parsed));
 216         if (memnode_shift < 0) {
 217                 printk(KERN_ERR
 218                      "SRAT: No NUMA node hash function found. Contact maintainer\n");
 219                 bad_srat();
 220                 return -1;
 221         }
 222
 223         /* Finally register nodes */
 224         for_each_node_mask(i, nodes_parsed)
 225                 setup_node_bootmem(i, nodes[i].start, nodes[i].end);
 226         for (i = 0; i < NR_CPUS; i++) {
 227                 if (cpu_to_node[i] == NUMA_NO_NODE)
 228                         continue;
 229                 if (!node_isset(cpu_to_node[i], nodes_parsed))
 230                         numa_set_node(i, NUMA_NO_NODE);
 231         }
 232         numa_init_array();
 233         return 0;
 234 }
 235
 236 static int node_to_pxm(int n)
 237 {
 238        int i;
 239        if (pxm2node[n] == n)
 240                return n;
 241        for (i = 0; i < 256; i++)
 242                if (pxm2node[i] == n)
 243                        return i;
 244        return 0;
 245 }
 246
 247 int __node_distance(int a, int b)
 248 {
 249         int index;
 250
 251         if (!acpi_slit)
 252                 return a == b ? 10 : 20;
 253         index = acpi_slit->localities * node_to_pxm(a);
 254         return acpi_slit->entry[index + node_to_pxm(b)];
 255 }
 256
 257 EXPORT_SYMBOL(__node_distance);