init.c
上传用户:jlfgdled
上传日期:2013-04-10
资源大小:33168k
文件大小:14k
源码类别:

Linux/Unix编程

开发平台:

Unix_Linux

  1. /*  $Id: init.c,v 1.103 2001/11/19 19:03:08 davem Exp $
  2.  *  linux/arch/sparc/mm/init.c
  3.  *
  4.  *  Copyright (C) 1995 David S. Miller (davem@caip.rutgers.edu)
  5.  *  Copyright (C) 1995 Eddie C. Dost (ecd@skynet.be)
  6.  *  Copyright (C) 1998 Jakub Jelinek (jj@sunsite.mff.cuni.cz)
  7.  *  Copyright (C) 2000 Anton Blanchard (anton@samba.org)
  8.  */
  9. #include <linux/config.h>
  10. #include <linux/signal.h>
  11. #include <linux/sched.h>
  12. #include <linux/kernel.h>
  13. #include <linux/errno.h>
  14. #include <linux/string.h>
  15. #include <linux/types.h>
  16. #include <linux/ptrace.h>
  17. #include <linux/mman.h>
  18. #include <linux/mm.h>
  19. #include <linux/swap.h>
  20. #include <linux/swapctl.h>
  21. #ifdef CONFIG_BLK_DEV_INITRD
  22. #include <linux/blk.h>
  23. #endif
  24. #include <linux/init.h>
  25. #include <linux/highmem.h>
  26. #include <linux/bootmem.h>
  27. #include <asm/system.h>
  28. #include <asm/segment.h>
  29. #include <asm/vac-ops.h>
  30. #include <asm/page.h>
  31. #include <asm/pgtable.h>
  32. #include <asm/vaddrs.h>
  33. #include <asm/tlb.h>
  34. mmu_gather_t mmu_gathers[NR_CPUS];
  35. unsigned long *sparc_valid_addr_bitmap;
  36. unsigned long phys_base;
  37. unsigned long page_kernel;
  38. struct sparc_phys_banks sp_banks[SPARC_PHYS_BANKS];
  39. unsigned long sparc_unmapped_base;
  40. struct pgtable_cache_struct pgt_quicklists;
  41. /* References to section boundaries */
  42. extern char __init_begin, __init_end, _start, _end, etext , edata;
  43. /* Initial ramdisk setup */
  44. extern unsigned int sparc_ramdisk_image;
  45. extern unsigned int sparc_ramdisk_size;
  46. unsigned long highstart_pfn, highend_pfn;
  47. unsigned long totalram_pages;
  48. unsigned long totalhigh_pages;
  49. pte_t *kmap_pte;
  50. pgprot_t kmap_prot;
  51. /* These are set in {srmmu,sun4c}_paging_init() */
  52. unsigned long fix_kmap_begin;
  53. unsigned long fix_kmap_end;
  54. #define kmap_get_fixed_pte(vaddr) 
  55. pte_offset(pmd_offset(pgd_offset_k(vaddr), (vaddr)), (vaddr))
  56. void __init kmap_init(void)
  57. {
  58. /* cache the first kmap pte */
  59. kmap_pte = kmap_get_fixed_pte(fix_kmap_begin);
  60. kmap_prot = __pgprot(SRMMU_ET_PTE | SRMMU_PRIV | SRMMU_CACHE);
  61. }
  62. void show_mem(void)
  63. {
  64. printk("Mem-info:n");
  65. show_free_areas();
  66. printk("Free swap:       %6dkBn",
  67.        nr_swap_pages << (PAGE_SHIFT-10));
  68. printk("%ld pages of RAMn", totalram_pages);
  69. printk("%d free pagesn", nr_free_pages());
  70. printk("%ld pages in page table cachen",pgtable_cache_size);
  71. #ifndef CONFIG_SMP
  72. if (sparc_cpu_model == sun4m || sparc_cpu_model == sun4d)
  73. printk("%ld entries in page dir cachen",pgd_cache_size);
  74. #endif
  75. show_buffers();
  76. }
  77. extern pgprot_t protection_map[16];
  78. void __init sparc_context_init(int numctx)
  79. {
  80. int ctx;
  81. ctx_list_pool = __alloc_bootmem(numctx * sizeof(struct ctx_list), SMP_CACHE_BYTES, 0UL);
  82. for(ctx = 0; ctx < numctx; ctx++) {
  83. struct ctx_list *clist;
  84. clist = (ctx_list_pool + ctx);
  85. clist->ctx_number = ctx;
  86. clist->ctx_mm = 0;
  87. }
  88. ctx_free.next = ctx_free.prev = &ctx_free;
  89. ctx_used.next = ctx_used.prev = &ctx_used;
  90. for(ctx = 0; ctx < numctx; ctx++)
  91. add_to_free_ctxlist(ctx_list_pool + ctx);
  92. }
  93. #define DEBUG_BOOTMEM
  94. extern unsigned long cmdline_memory_size;
  95. unsigned long last_valid_pfn;
  96. unsigned long calc_highpages(void)
  97. {
  98. int i;
  99. int nr = 0;
  100. for (i = 0; sp_banks[i].num_bytes != 0; i++) {
  101. unsigned long start_pfn = sp_banks[i].base_addr >> PAGE_SHIFT;
  102. unsigned long end_pfn = (sp_banks[i].base_addr + sp_banks[i].num_bytes) >> PAGE_SHIFT;
  103. if (end_pfn <= max_low_pfn)
  104. continue;
  105. if (start_pfn < max_low_pfn)
  106. start_pfn = max_low_pfn;
  107. nr += end_pfn - start_pfn;
  108. }
  109. return nr;
  110. }
  111. unsigned long calc_max_low_pfn(void)
  112. {
  113. int i;
  114. unsigned long tmp = (SRMMU_MAXMEM >> PAGE_SHIFT);
  115. unsigned long curr_pfn, last_pfn;
  116. last_pfn = (sp_banks[0].base_addr + sp_banks[0].num_bytes) >> PAGE_SHIFT;
  117. for (i = 1; sp_banks[i].num_bytes != 0; i++) {
  118. curr_pfn = sp_banks[i].base_addr >> PAGE_SHIFT;
  119. if (curr_pfn >= tmp) {
  120. if (last_pfn < tmp)
  121. tmp = last_pfn;
  122. break;
  123. }
  124. last_pfn = (sp_banks[i].base_addr + sp_banks[i].num_bytes) >> PAGE_SHIFT;
  125. }
  126. return tmp;
  127. }
  128. unsigned long __init bootmem_init(unsigned long *pages_avail)
  129. {
  130. unsigned long bootmap_size, start_pfn, max_pfn;
  131. unsigned long end_of_phys_memory = 0UL;
  132. unsigned long bootmap_pfn, bytes_avail, size;
  133. int i;
  134. #ifdef DEBUG_BOOTMEM
  135. prom_printf("bootmem_init: Scan sp_banks,  ");
  136. #endif
  137. bytes_avail = 0UL;
  138. for (i = 0; sp_banks[i].num_bytes != 0; i++) {
  139. end_of_phys_memory = sp_banks[i].base_addr +
  140. sp_banks[i].num_bytes;
  141. bytes_avail += sp_banks[i].num_bytes;
  142. if (cmdline_memory_size) {
  143. if (bytes_avail > cmdline_memory_size) {
  144. unsigned long slack = bytes_avail - cmdline_memory_size;
  145. bytes_avail -= slack;
  146. end_of_phys_memory -= slack;
  147. sp_banks[i].num_bytes -= slack;
  148. if (sp_banks[i].num_bytes == 0) {
  149. sp_banks[i].base_addr = 0xdeadbeef;
  150. } else {
  151. sp_banks[i+1].num_bytes = 0;
  152. sp_banks[i+1].base_addr = 0xdeadbeef;
  153. }
  154. break;
  155. }
  156. }
  157. }
  158. /* Start with page aligned address of last symbol in kernel
  159.  * image.  
  160.  */
  161. start_pfn  = (unsigned long)__pa(PAGE_ALIGN((unsigned long) &_end));
  162. /* Adjust up to the physical address where the kernel begins. */
  163. start_pfn += phys_base;
  164. /* Now shift down to get the real physical page frame number. */
  165. start_pfn >>= PAGE_SHIFT;
  166. bootmap_pfn = start_pfn;
  167. max_pfn = end_of_phys_memory >> PAGE_SHIFT;
  168. max_low_pfn = max_pfn;
  169. highstart_pfn = highend_pfn = max_pfn;
  170. if (max_low_pfn > (SRMMU_MAXMEM >> PAGE_SHIFT)) {
  171. highstart_pfn = (SRMMU_MAXMEM >> PAGE_SHIFT);
  172. max_low_pfn = calc_max_low_pfn();
  173. printk(KERN_NOTICE "%ldMB HIGHMEM available.n", calc_highpages());
  174. }
  175. #ifdef CONFIG_BLK_DEV_INITRD
  176. /* Now have to check initial ramdisk, so that bootmap does not overwrite it */
  177. if (sparc_ramdisk_image) {
  178. if (sparc_ramdisk_image >= (unsigned long)&_end - 2 * PAGE_SIZE)
  179. sparc_ramdisk_image -= KERNBASE;
  180. initrd_start = sparc_ramdisk_image + phys_base;
  181. initrd_end = initrd_start + sparc_ramdisk_size;
  182. if (initrd_end > end_of_phys_memory) {
  183. printk(KERN_CRIT "initrd extends beyond end of memory "
  184.                    "(0x%016lx > 0x%016lx)ndisabling initrdn",
  185.        initrd_end, end_of_phys_memory);
  186. initrd_start = 0;
  187. }
  188. if (initrd_start) {
  189. if (initrd_start >= (start_pfn << PAGE_SHIFT) &&
  190.     initrd_start < (start_pfn << PAGE_SHIFT) + 2 * PAGE_SIZE)
  191. bootmap_pfn = PAGE_ALIGN (initrd_end) >> PAGE_SHIFT;
  192. }
  193. }
  194. #endif
  195. /* Initialize the boot-time allocator. */
  196. #ifdef DEBUG_BOOTMEM
  197. prom_printf("init_bootmem(spfn[%lx],bpfn[%lx],mlpfn[%lx])n",
  198.     start_pfn, bootmap_pfn, max_low_pfn);
  199. #endif
  200. bootmap_size = init_bootmem_node(NODE_DATA(0), bootmap_pfn, phys_base>>PAGE_SHIFT, max_low_pfn);
  201. /* Now register the available physical memory with the
  202.  * allocator.
  203.  */
  204. *pages_avail = 0;
  205. for (i = 0; sp_banks[i].num_bytes != 0; i++) {
  206. unsigned long curr_pfn, last_pfn;
  207. curr_pfn = sp_banks[i].base_addr >> PAGE_SHIFT;
  208. if (curr_pfn >= max_low_pfn)
  209. break;
  210. last_pfn = (sp_banks[i].base_addr + sp_banks[i].num_bytes) >> PAGE_SHIFT;
  211. if (last_pfn > max_low_pfn)
  212. last_pfn = max_low_pfn;
  213. /*
  214.  * .. finally, did all the rounding and playing
  215.  * around just make the area go away?
  216.  */
  217. if (last_pfn <= curr_pfn)
  218. continue;
  219. size = (last_pfn - curr_pfn) << PAGE_SHIFT;
  220. *pages_avail += last_pfn - curr_pfn;
  221. #ifdef DEBUG_BOOTMEM
  222. prom_printf("free_bootmem: base[%lx] size[%lx]n",
  223.     sp_banks[i].base_addr,
  224.     size);
  225. #endif
  226. free_bootmem(sp_banks[i].base_addr,
  227.      size);
  228. }
  229. #ifdef CONFIG_BLK_DEV_INITRD
  230. if (initrd_start) {
  231. size = initrd_end - initrd_start;
  232. #ifdef DEBUG_BOOTMEM
  233. prom_printf("reserve_bootmem: base[%lx] size[%lx]n",
  234.      initrd_start, size);
  235. #endif
  236. /* Reserve the initrd image area. */
  237. reserve_bootmem(initrd_start, size);
  238. *pages_avail -= PAGE_ALIGN(size) >> PAGE_SHIFT;
  239. initrd_start += PAGE_OFFSET;
  240. initrd_end += PAGE_OFFSET;
  241. }
  242. #endif
  243. /* Reserve the kernel text/data/bss. */
  244. size = (start_pfn << PAGE_SHIFT) - phys_base;
  245. #ifdef DEBUG_BOOTMEM
  246. prom_printf("reserve_bootmem: base[%lx] size[%lx]n", phys_base, size);
  247. #endif
  248. reserve_bootmem(phys_base, size);
  249. *pages_avail -= PAGE_ALIGN(size) >> PAGE_SHIFT;
  250. /* Reserve the bootmem map.   We do not account for it
  251.  * in pages_avail because we will release that memory
  252.  * in free_all_bootmem.
  253.  */
  254. size = bootmap_size;
  255. #ifdef DEBUG_BOOTMEM
  256. prom_printf("reserve_bootmem: base[%lx] size[%lx]n",
  257.     (bootmap_pfn << PAGE_SHIFT), size);
  258. #endif
  259. reserve_bootmem((bootmap_pfn << PAGE_SHIFT), size);
  260. *pages_avail -= PAGE_ALIGN(size) >> PAGE_SHIFT;
  261. return max_pfn;
  262. }
  263. /*
  264.  * paging_init() sets up the page tables: We call the MMU specific
  265.  * init routine based upon the Sun model type on the Sparc.
  266.  *
  267.  */
  268. extern void sun4c_paging_init(void);
  269. extern void srmmu_paging_init(void);
  270. extern void device_scan(void);
  271. void __init paging_init(void)
  272. {
  273. switch(sparc_cpu_model) {
  274. case sun4c:
  275. case sun4e:
  276. case sun4:
  277. sun4c_paging_init();
  278. sparc_unmapped_base = 0xe0000000;
  279. BTFIXUPSET_SETHI(sparc_unmapped_base, 0xe0000000);
  280. break;
  281. case sun4m:
  282. case sun4d:
  283. srmmu_paging_init();
  284. sparc_unmapped_base = 0x50000000;
  285. BTFIXUPSET_SETHI(sparc_unmapped_base, 0x50000000);
  286. break;
  287. default:
  288. prom_printf("paging_init: Cannot init paging on this Sparcn");
  289. prom_printf("paging_init: sparc_cpu_model = %dn", sparc_cpu_model);
  290. prom_printf("paging_init: Halting...n");
  291. prom_halt();
  292. };
  293. /* Initialize the protection map with non-constant, MMU dependent values. */
  294. protection_map[0] = PAGE_NONE;
  295. protection_map[1] = PAGE_READONLY;
  296. protection_map[2] = PAGE_COPY;
  297. protection_map[3] = PAGE_COPY;
  298. protection_map[4] = PAGE_READONLY;
  299. protection_map[5] = PAGE_READONLY;
  300. protection_map[6] = PAGE_COPY;
  301. protection_map[7] = PAGE_COPY;
  302. protection_map[8] = PAGE_NONE;
  303. protection_map[9] = PAGE_READONLY;
  304. protection_map[10] = PAGE_SHARED;
  305. protection_map[11] = PAGE_SHARED;
  306. protection_map[12] = PAGE_READONLY;
  307. protection_map[13] = PAGE_READONLY;
  308. protection_map[14] = PAGE_SHARED;
  309. protection_map[15] = PAGE_SHARED;
  310. btfixup();
  311. device_scan();
  312. }
  313. struct cache_palias *sparc_aliases;
  314. static void __init taint_real_pages(void)
  315. {
  316. int i;
  317. for (i = 0; sp_banks[i].num_bytes; i++) {
  318. unsigned long start, end;
  319. start = sp_banks[i].base_addr;
  320. end = start + sp_banks[i].num_bytes;
  321. while (start < end) {
  322. set_bit (start >> 20,
  323. sparc_valid_addr_bitmap);
  324. start += PAGE_SIZE;
  325. }
  326. }
  327. }
  328. void map_high_region(unsigned long start_pfn, unsigned long end_pfn)
  329. {
  330. unsigned long tmp;
  331. #ifdef DEBUG_HIGHMEM
  332. printk("mapping high region %08lx - %08lxn", start_pfn, end_pfn);
  333. #endif
  334. for (tmp = start_pfn; tmp < end_pfn; tmp++) {
  335. struct page *page = mem_map + tmp;
  336. ClearPageReserved(page);
  337. set_bit(PG_highmem, &page->flags);
  338. atomic_set(&page->count, 1);
  339. __free_page(page);
  340. totalhigh_pages++;
  341. }
  342. }
  343. void __init mem_init(void)
  344. {
  345. int codepages = 0;
  346. int datapages = 0;
  347. int initpages = 0; 
  348. int i;
  349. highmem_start_page = mem_map + highstart_pfn;
  350. /* Saves us work later. */
  351. memset((void *)&empty_zero_page, 0, PAGE_SIZE);
  352. i = last_valid_pfn >> ((20 - PAGE_SHIFT) + 5);
  353. i += 1;
  354. sparc_valid_addr_bitmap = (unsigned long *)
  355. __alloc_bootmem(i << 2, SMP_CACHE_BYTES, 0UL);
  356. if (sparc_valid_addr_bitmap == NULL) {
  357. prom_printf("mem_init: Cannot alloc valid_addr_bitmap.n");
  358. prom_halt();
  359. }
  360. memset(sparc_valid_addr_bitmap, 0, i << 2);
  361. taint_real_pages();
  362. max_mapnr = last_valid_pfn - (phys_base >> PAGE_SHIFT);
  363. high_memory = __va(max_low_pfn << PAGE_SHIFT);
  364. #ifdef DEBUG_BOOTMEM
  365. prom_printf("mem_init: Calling free_all_bootmem().n");
  366. #endif
  367. num_physpages = totalram_pages = free_all_bootmem();
  368. for (i = 0; sp_banks[i].num_bytes != 0; i++) {
  369. unsigned long start_pfn = sp_banks[i].base_addr >> PAGE_SHIFT;
  370. unsigned long end_pfn = (sp_banks[i].base_addr + sp_banks[i].num_bytes) >> PAGE_SHIFT;
  371. if (end_pfn <= highstart_pfn)
  372. continue;
  373. if (start_pfn < highstart_pfn)
  374. start_pfn = highstart_pfn;
  375. map_high_region(start_pfn, end_pfn);
  376. }
  377. totalram_pages += totalhigh_pages;
  378. codepages = (((unsigned long) &etext) - ((unsigned long)&_start));
  379. codepages = PAGE_ALIGN(codepages) >> PAGE_SHIFT;
  380. datapages = (((unsigned long) &edata) - ((unsigned long)&etext));
  381. datapages = PAGE_ALIGN(datapages) >> PAGE_SHIFT;
  382. initpages = (((unsigned long) &__init_end) - ((unsigned long) &__init_begin));
  383. initpages = PAGE_ALIGN(initpages) >> PAGE_SHIFT;
  384. printk(KERN_INFO "Memory: %dk available (%dk kernel code, %dk data, %dk init, %ldk highmem) [%08lx,%08lx]n",
  385.        nr_free_pages() << (PAGE_SHIFT-10),
  386.        codepages << (PAGE_SHIFT-10),
  387.        datapages << (PAGE_SHIFT-10), 
  388.        initpages << (PAGE_SHIFT-10),
  389.        totalhigh_pages << (PAGE_SHIFT-10),
  390.        (unsigned long)PAGE_OFFSET, (last_valid_pfn << PAGE_SHIFT));
  391. }
  392. void free_initmem (void)
  393. {
  394. unsigned long addr;
  395. addr = (unsigned long)(&__init_begin);
  396. for (; addr < (unsigned long)(&__init_end); addr += PAGE_SIZE) {
  397. unsigned long page;
  398. struct page *p;
  399. page = addr + phys_base;
  400. p = virt_to_page(page);
  401. ClearPageReserved(p);
  402. set_page_count(p, 1);
  403. __free_page(p);
  404. totalram_pages++;
  405. num_physpages++;
  406. }
  407. printk (KERN_INFO "Freeing unused kernel memory: %dk freedn", (&__init_end - &__init_begin) >> 10);
  408. }
  409. #ifdef CONFIG_BLK_DEV_INITRD
  410. void free_initrd_mem(unsigned long start, unsigned long end)
  411. {
  412. if (start < end)
  413. printk (KERN_INFO "Freeing initrd memory: %ldk freedn", (end - start) >> 10);
  414. for (; start < end; start += PAGE_SIZE) {
  415. struct page *p = virt_to_page(start);
  416. ClearPageReserved(p);
  417. set_page_count(p, 1);
  418. __free_page(p);
  419. num_physpages++;
  420. }
  421. }
  422. #endif
  423. void si_meminfo(struct sysinfo *val)
  424. {
  425. val->totalram = totalram_pages;
  426. val->sharedram = 0;
  427. val->freeram = nr_free_pages();
  428. val->bufferram = atomic_read(&buffermem_pages);
  429. val->totalhigh = totalhigh_pages;
  430. val->freehigh = nr_free_highpages();
  431. val->mem_unit = PAGE_SIZE;
  432. }
  433. void flush_page_to_ram(struct page *page)
  434. {
  435. unsigned long vaddr = (unsigned long)page_address(page);
  436. if (vaddr)
  437. __flush_page_to_ram(vaddr);
  438. }