arch/x86/xen/setup.c

   1 /*
   2  * Machine specific setup for xen
   3  *
   4  * Jeremy Fitzhardinge <jeremy@xensource.com>, XenSource Inc, 2007
   5  */
   6
   7 #include <linux/module.h>
   8 #include <linux/sched.h>
   9 #include <linux/mm.h>
  10 #include <linux/pm.h>
  11 #include <linux/memblock.h>
  12 #include <linux/cpuidle.h>
  13 #include <linux/cpufreq.h>
  14
  15 #include <asm/elf.h>
  16 #include <asm/vdso.h>
  17 #include <asm/e820.h>
  18 #include <asm/setup.h>
  19 #include <asm/acpi.h>
  20 #include <asm/numa.h>
  21 #include <asm/xen/hypervisor.h>
  22 #include <asm/xen/hypercall.h>
  23
  24 #include <xen/xen.h>
  25 #include <xen/page.h>
  26 #include <xen/interface/callback.h>
  27 #include <xen/interface/memory.h>
  28 #include <xen/interface/physdev.h>
  29 #include <xen/features.h>
  30 #include "xen-ops.h"
  31 #include "vdso.h"
  32 #include "p2m.h"
  33
  34 /* These are code, but not functions.  Defined in entry.S */
  35 extern const char xen_hypervisor_callback[];
  36 extern const char xen_failsafe_callback[];
  37 #ifdef CONFIG_X86_64
  38 extern asmlinkage void nmi(void);
  39 #endif
  40 extern void xen_sysenter_target(void);
  41 extern void xen_syscall_target(void);
  42 extern void xen_syscall32_target(void);
  43
  44 /* Amount of extra memory space we add to the e820 ranges */
  45 struct xen_memory_region xen_extra_mem[XEN_EXTRA_MEM_MAX_REGIONS] __initdata;
  46
  47 /* Number of pages released from the initial allocation. */
  48 unsigned long xen_released_pages;
  49
  50 /* Buffer used to remap identity mapped pages */
  51 unsigned long xen_remap_buf[P2M_PER_PAGE] __initdata;
  52
  53 /*
  54  * The maximum amount of extra memory compared to the base size.  The
  55  * main scaling factor is the size of struct page.  At extreme ratios
  56  * of base:extra, all the base memory can be filled with page
  57  * structures for the extra memory, leaving no space for anything
  58  * else.
  59  *
  60  * 10x seems like a reasonable balance between scaling flexibility and
  61  * leaving a practically usable system.
  62  */
  63 #define EXTRA_MEM_RATIO         (10)
  64
  65 static void __init xen_add_extra_mem(u64 start, u64 size)
  66 {
  67         unsigned long pfn;
  68         int i;
  69
  70         for (i = 0; i < XEN_EXTRA_MEM_MAX_REGIONS; i++) {
  71                 /* Add new region. */
  72                 if (xen_extra_mem[i].size == 0) {
  73                         xen_extra_mem[i].start = start;
  74                         xen_extra_mem[i].size  = size;
  75                         break;
  76                 }
  77                 /* Append to existing region. */
  78                 if (xen_extra_mem[i].start + xen_extra_mem[i].size == start) {
  79                         xen_extra_mem[i].size += size;
  80                         break;
  81                 }
  82         }
  83         if (i == XEN_EXTRA_MEM_MAX_REGIONS)
  84                 printk(KERN_WARNING "Warning: not enough extra memory regions\n");
  85
  86         memblock_reserve(start, size);
  87
  88         xen_max_p2m_pfn = PFN_DOWN(start + size);
  89         for (pfn = PFN_DOWN(start); pfn < xen_max_p2m_pfn; pfn++) {
  90                 unsigned long mfn = pfn_to_mfn(pfn);
  91
  92                 if (WARN_ONCE(mfn == pfn, "Trying to over-write 1-1 mapping (pfn: %lx)\n", pfn))
  93                         continue;
  94                 WARN_ONCE(mfn != INVALID_P2M_ENTRY, "Trying to remove %lx which has %lx mfn!\n",
  95                           pfn, mfn);
  96
  97                 __set_phys_to_machine(pfn, INVALID_P2M_ENTRY);
  98         }
  99 }
 100
 101 static unsigned long __init xen_do_chunk(unsigned long start,
 102                                          unsigned long end, bool release)
 103 {
 104         struct xen_memory_reservation reservation = {
 105                 .address_bits = 0,
 106                 .extent_order = 0,
 107                 .domid        = DOMID_SELF
 108         };
 109         unsigned long len = 0;
 110         unsigned long pfn;
 111         int ret;
 112
 113         for (pfn = start; pfn < end; pfn++) {
 114                 unsigned long frame;
 115                 unsigned long mfn = pfn_to_mfn(pfn);
 116
 117                 if (release) {
 118                         /* Make sure pfn exists to start with */
 119                         if (mfn == INVALID_P2M_ENTRY || mfn_to_pfn(mfn) != pfn)
 120                                 continue;
 121                         frame = mfn;
 122                 } else {
 123                         if (mfn != INVALID_P2M_ENTRY)
 124                                 continue;
 125                         frame = pfn;
 126                 }
 127                 set_xen_guest_handle(reservation.extent_start, &frame);
 128                 reservation.nr_extents = 1;
 129
 130                 ret = HYPERVISOR_memory_op(release ? XENMEM_decrease_reservation : XENMEM_populate_physmap,
 131                                            &reservation);
 132                 WARN(ret != 1, "Failed to %s pfn %lx err=%d\n",
 133                      release ? "release" : "populate", pfn, ret);
 134
 135                 if (ret == 1) {
 136                         if (!early_set_phys_to_machine(pfn, release ? INVALID_P2M_ENTRY : frame)) {
 137                                 if (release)
 138                                         break;
 139                                 set_xen_guest_handle(reservation.extent_start, &frame);
 140                                 reservation.nr_extents = 1;
 141                                 ret = HYPERVISOR_memory_op(XENMEM_decrease_reservation,
 142                                                            &reservation);
 143                                 break;
 144                         }
 145                         len++;
 146                 } else
 147                         break;
 148         }
 149         if (len)
 150                 printk(KERN_INFO "%s %lx-%lx pfn range: %lu pages %s\n",
 151                        release ? "Freeing" : "Populating",
 152                        start, end, len,
 153                        release ? "freed" : "added");
 154
 155         return len;
 156 }
 157
 158 /*
 159  * Finds the next RAM pfn available in the E820 map after min_pfn.
 160  * This function updates min_pfn with the pfn found and returns
 161  * the size of that range or zero if not found.
 162  */
 163 static unsigned long __init xen_find_pfn_range(
 164         const struct e820entry *list, size_t map_size,
 165         unsigned long *min_pfn)
 166 {
 167         const struct e820entry *entry;
 168         unsigned int i;
 169         unsigned long done = 0;
 170
 171         for (i = 0, entry = list; i < map_size; i++, entry++) {
 172                 unsigned long s_pfn;
 173                 unsigned long e_pfn;
 174
 175                 if (entry->type != E820_RAM)
 176                         continue;
 177
 178                 e_pfn = PFN_DOWN(entry->addr + entry->size);
 179
 180                 /* We only care about E820 after this */
 181                 if (e_pfn < *min_pfn)
 182                         continue;
 183
 184                 s_pfn = PFN_UP(entry->addr);
 185
 186                 /* If min_pfn falls within the E820 entry, we want to start
 187                  * at the min_pfn PFN.
 188                  */
 189                 if (s_pfn <= *min_pfn) {
 190                         done = e_pfn - *min_pfn;
 191                 } else {
 192                         done = e_pfn - s_pfn;
 193                         *min_pfn = s_pfn;
 194                 }
 195                 break;
 196         }
 197
 198         return done;
 199 }
 200
 201 /*
 202  * This releases a chunk of memory and then does the identity map. It's used as
 203  * as a fallback if the remapping fails.
 204  */
 205 static void __init xen_set_identity_and_release_chunk(unsigned long start_pfn,
 206         unsigned long end_pfn, unsigned long nr_pages, unsigned long *identity,
 207         unsigned long *released)
 208 {
 209         WARN_ON(start_pfn > end_pfn);
 210
 211         /* Need to release pages first */
 212         *released += xen_do_chunk(start_pfn, min(end_pfn, nr_pages), true);
 213         *identity += set_phys_range_identity(start_pfn, end_pfn);
 214 }
 215
 216 /*
 217  * Helper function to update both the p2m and m2p tables.
 218  */
 219 static unsigned long __init xen_update_mem_tables(unsigned long pfn,
 220                                                   unsigned long mfn)
 221 {
 222         struct mmu_update update = {
 223                 .ptr = ((unsigned long long)mfn << PAGE_SHIFT) | MMU_MACHPHYS_UPDATE,
 224                 .val = pfn
 225         };
 226
 227         /* Update p2m */
 228         if (!early_set_phys_to_machine(pfn, mfn)) {
 229                 WARN(1, "Failed to set p2m mapping for pfn=%ld mfn=%ld\n",
 230                      pfn, mfn);
 231                 return false;
 232         }
 233
 234         /* Update m2p */
 235         if (HYPERVISOR_mmu_update(&update, 1, NULL, DOMID_SELF) < 0) {
 236                 WARN(1, "Failed to set m2p mapping for mfn=%ld pfn=%ld\n",
 237                      mfn, pfn);
 238                 return false;
 239         }
 240
 241         return true;
 242 }
 243
 244 /*
 245  * This function updates the p2m and m2p tables with an identity map from
 246  * start_pfn to start_pfn+size and remaps the underlying RAM of the original
 247  * allocation at remap_pfn. It must do so carefully in P2M_PER_PAGE sized blocks
 248  * to not exhaust the reserved brk space. Doing it in properly aligned blocks
 249  * ensures we only allocate the minimum required leaf pages in the p2m table. It
 250  * copies the existing mfns from the p2m table under the 1:1 map, overwrites
 251  * them with the identity map and then updates the p2m and m2p tables with the
 252  * remapped memory.
 253  */
 254 static unsigned long __init xen_do_set_identity_and_remap_chunk(
 255         unsigned long start_pfn, unsigned long size, unsigned long remap_pfn)
 256 {
 257         unsigned long ident_pfn_iter, remap_pfn_iter;
 258         unsigned long ident_start_pfn_align, remap_start_pfn_align;
 259         unsigned long ident_end_pfn_align, remap_end_pfn_align;
 260         unsigned long ident_boundary_pfn, remap_boundary_pfn;
 261         unsigned long ident_cnt = 0;
 262         unsigned long remap_cnt = 0;
 263         unsigned long left = size;
 264         unsigned long mod;
 265         int i;
 266
 267         WARN_ON(size == 0);
 268
 269         BUG_ON(xen_feature(XENFEAT_auto_translated_physmap));
 270
 271         /*
 272          * Determine the proper alignment to remap memory in P2M_PER_PAGE sized
 273          * blocks. We need to keep track of both the existing pfn mapping and
 274          * the new pfn remapping.
 275          */
 276         mod = start_pfn % P2M_PER_PAGE;
 277         ident_start_pfn_align =
 278                 mod ? (start_pfn - mod + P2M_PER_PAGE) : start_pfn;
 279         mod = remap_pfn % P2M_PER_PAGE;
 280         remap_start_pfn_align =
 281                 mod ? (remap_pfn - mod + P2M_PER_PAGE) : remap_pfn;
 282         mod = (start_pfn + size) % P2M_PER_PAGE;
 283         ident_end_pfn_align = start_pfn + size - mod;
 284         mod = (remap_pfn + size) % P2M_PER_PAGE;
 285         remap_end_pfn_align = remap_pfn + size - mod;
 286
 287         /* Iterate over each p2m leaf node in each range */
 288         for (ident_pfn_iter = ident_start_pfn_align, remap_pfn_iter = remap_start_pfn_align;
 289              ident_pfn_iter < ident_end_pfn_align && remap_pfn_iter < remap_end_pfn_align;
 290              ident_pfn_iter += P2M_PER_PAGE, remap_pfn_iter += P2M_PER_PAGE) {
 291                 /* Check we aren't past the end */
 292                 BUG_ON(ident_pfn_iter + P2M_PER_PAGE > start_pfn + size);
 293                 BUG_ON(remap_pfn_iter + P2M_PER_PAGE > remap_pfn + size);
 294
 295                 /* Save p2m mappings */
 296                 for (i = 0; i < P2M_PER_PAGE; i++)
 297                         xen_remap_buf[i] = pfn_to_mfn(ident_pfn_iter + i);
 298
 299                 /* Set identity map which will free a p2m leaf */
 300                 ident_cnt += set_phys_range_identity(ident_pfn_iter,
 301                         ident_pfn_iter + P2M_PER_PAGE);
 302
 303 #ifdef DEBUG
 304                 /* Helps verify a p2m leaf has been freed */
 305                 for (i = 0; i < P2M_PER_PAGE; i++) {
 306                         unsigned int pfn = ident_pfn_iter + i;
 307                         BUG_ON(pfn_to_mfn(pfn) != pfn);
 308                 }
 309 #endif
 310                 /* Now remap memory */
 311                 for (i = 0; i < P2M_PER_PAGE; i++) {
 312                         unsigned long mfn = xen_remap_buf[i];
 313
 314                         /* This will use the p2m leaf freed above */
 315                         if (!xen_update_mem_tables(remap_pfn_iter + i, mfn)) {
 316                                 WARN(1, "Failed to update mem mapping for pfn=%ld mfn=%ld\n",
 317                                         remap_pfn_iter + i, mfn);
 318                                 return 0;
 319                         }
 320
 321                         remap_cnt++;
 322                 }
 323
 324                 left -= P2M_PER_PAGE;
 325         }
 326
 327         /* Max boundary space possible */
 328         BUG_ON(left > (P2M_PER_PAGE - 1) * 2);
 329
 330         /* Now handle the boundary conditions */
 331         ident_boundary_pfn = start_pfn;
 332         remap_boundary_pfn = remap_pfn;
 333         for (i = 0; i < left; i++) {
 334                 unsigned long mfn;
 335
 336                 /* These two checks move from the start to end boundaries */
 337                 if (ident_boundary_pfn == ident_start_pfn_align)
 338                         ident_boundary_pfn = ident_pfn_iter;
 339                 if (remap_boundary_pfn == remap_start_pfn_align)
 340                         remap_boundary_pfn = remap_pfn_iter;
 341
 342                 /* Check we aren't past the end */
 343                 BUG_ON(ident_boundary_pfn >= start_pfn + size);
 344                 BUG_ON(remap_boundary_pfn >= remap_pfn + size);
 345
 346                 mfn = pfn_to_mfn(ident_boundary_pfn);
 347
 348                 if (!xen_update_mem_tables(remap_boundary_pfn, mfn)) {
 349                         WARN(1, "Failed to update mem mapping for pfn=%ld mfn=%ld\n",
 350                                 remap_pfn_iter + i, mfn);
 351                         return 0;
 352                 }
 353                 remap_cnt++;
 354
 355                 ident_boundary_pfn++;
 356                 remap_boundary_pfn++;
 357         }
 358
 359         /* Finish up the identity map */
 360         if (ident_start_pfn_align >= ident_end_pfn_align) {
 361                 /*
 362                  * In this case we have an identity range which does not span an
 363                  * aligned block so everything needs to be identity mapped here.
 364                  * If we didn't check this we might remap too many pages since
 365                  * the align boundaries are not meaningful in this case.
 366                  */
 367                 ident_cnt += set_phys_range_identity(start_pfn,
 368                         start_pfn + size);
 369         } else {
 370                 /* Remapped above so check each end of the chunk */
 371                 if (start_pfn < ident_start_pfn_align)
 372                         ident_cnt += set_phys_range_identity(start_pfn,
 373                                 ident_start_pfn_align);
 374                 if (start_pfn + size > ident_pfn_iter)
 375                         ident_cnt += set_phys_range_identity(ident_pfn_iter,
 376                                 start_pfn + size);
 377         }
 378
 379         BUG_ON(ident_cnt != size);
 380         BUG_ON(remap_cnt != size);
 381
 382         return size;
 383 }
 384
 385 /*
 386  * This function takes a contiguous pfn range that needs to be identity mapped
 387  * and:
 388  *
 389  *  1) Finds a new range of pfns to use to remap based on E820 and remap_pfn.
 390  *  2) Calls the do_ function to actually do the mapping/remapping work.
 391  *
 392  * The goal is to not allocate additional memory but to remap the existing
 393  * pages. In the case of an error the underlying memory is simply released back
 394  * to Xen and not remapped.
 395  */
 396 static unsigned long __init xen_set_identity_and_remap_chunk(
 397         const struct e820entry *list, size_t map_size, unsigned long start_pfn,
 398         unsigned long end_pfn, unsigned long nr_pages, unsigned long remap_pfn,
 399         unsigned long *identity, unsigned long *remapped,
 400         unsigned long *released)
 401 {
 402         unsigned long pfn;
 403         unsigned long i = 0;
 404         unsigned long n = end_pfn - start_pfn;
 405
 406         while (i < n) {
 407                 unsigned long cur_pfn = start_pfn + i;
 408                 unsigned long left = n - i;
 409                 unsigned long size = left;
 410                 unsigned long remap_range_size;
 411
 412                 /* Do not remap pages beyond the current allocation */
 413                 if (cur_pfn >= nr_pages) {
 414                         /* Identity map remaining pages */
 415                         *identity += set_phys_range_identity(cur_pfn,
 416                                 cur_pfn + size);
 417                         break;
 418                 }
 419                 if (cur_pfn + size > nr_pages)
 420                         size = nr_pages - cur_pfn;
 421
 422                 remap_range_size = xen_find_pfn_range(list, map_size,
 423                                                       &remap_pfn);
 424                 if (!remap_range_size) {
 425                         pr_warning("Unable to find available pfn range, not remapping identity pages\n");
 426                         xen_set_identity_and_release_chunk(cur_pfn,
 427                                 cur_pfn + left, nr_pages, identity, released);
 428                         break;
 429                 }
 430                 /* Adjust size to fit in current e820 RAM region */
 431                 if (size > remap_range_size)
 432                         size = remap_range_size;
 433
 434                 if (!xen_do_set_identity_and_remap_chunk(cur_pfn, size, remap_pfn)) {
 435                         WARN(1, "Failed to remap 1:1 memory cur_pfn=%ld size=%ld remap_pfn=%ld\n",
 436                                 cur_pfn, size, remap_pfn);
 437                         xen_set_identity_and_release_chunk(cur_pfn,
 438                                 cur_pfn + left, nr_pages, identity, released);
 439                         break;
 440                 }
 441
 442                 /* Update variables to reflect new mappings. */
 443                 i += size;
 444                 remap_pfn += size;
 445                 *identity += size;
 446                 *remapped += size;
 447         }
 448
 449         /*
 450          * If the PFNs are currently mapped, the VA mapping also needs
 451          * to be updated to be 1:1.
 452          */
 453         for (pfn = start_pfn; pfn <= max_pfn_mapped && pfn < end_pfn; pfn++)
 454                 (void)HYPERVISOR_update_va_mapping(
 455                         (unsigned long)__va(pfn << PAGE_SHIFT),
 456                         mfn_pte(pfn, PAGE_KERNEL_IO), 0);
 457
 458         return remap_pfn;
 459 }
 460
 461 static unsigned long __init xen_set_identity_and_remap(
 462         const struct e820entry *list, size_t map_size, unsigned long nr_pages,
 463         unsigned long *released)
 464 {
 465         phys_addr_t start = 0;
 466         unsigned long identity = 0;
 467         unsigned long remapped = 0;
 468         unsigned long last_pfn = nr_pages;
 469         const struct e820entry *entry;
 470         unsigned long num_released = 0;
 471         int i;
 472
 473         /*
 474          * Combine non-RAM regions and gaps until a RAM region (or the
 475          * end of the map) is reached, then set the 1:1 map and
 476          * remap the memory in those non-RAM regions.
 477          *
 478          * The combined non-RAM regions are rounded to a whole number
 479          * of pages so any partial pages are accessible via the 1:1
 480          * mapping.  This is needed for some BIOSes that put (for
 481          * example) the DMI tables in a reserved region that begins on
 482          * a non-page boundary.
 483          */
 484         for (i = 0, entry = list; i < map_size; i++, entry++) {
 485                 phys_addr_t end = entry->addr + entry->size;
 486                 if (entry->type == E820_RAM || i == map_size - 1) {
 487                         unsigned long start_pfn = PFN_DOWN(start);
 488                         unsigned long end_pfn = PFN_UP(end);
 489
 490                         if (entry->type == E820_RAM)
 491                                 end_pfn = PFN_UP(entry->addr);
 492
 493                         if (start_pfn < end_pfn)
 494                                 last_pfn = xen_set_identity_and_remap_chunk(
 495                                                 list, map_size, start_pfn,
 496                                                 end_pfn, nr_pages, last_pfn,
 497                                                 &identity, &remapped,
 498                                                 &num_released);
 499                         start = end;
 500                 }
 501         }
 502
 503         *released = num_released;
 504
 505         pr_info("Set %ld page(s) to 1-1 mapping\n", identity);
 506         pr_info("Remapped %ld page(s), last_pfn=%ld\n", remapped,
 507                 last_pfn);
 508         pr_info("Released %ld page(s)\n", num_released);
 509
 510         return last_pfn;
 511 }
 512 static unsigned long __init xen_get_max_pages(void)
 513 {
 514         unsigned long max_pages = MAX_DOMAIN_PAGES;
 515         domid_t domid = DOMID_SELF;
 516         int ret;
 517
 518         /*
 519          * For the initial domain we use the maximum reservation as
 520          * the maximum page.
 521          *
 522          * For guest domains the current maximum reservation reflects
 523          * the current maximum rather than the static maximum. In this
 524          * case the e820 map provided to us will cover the static
 525          * maximum region.
 526          */
 527         if (xen_initial_domain()) {
 528                 ret = HYPERVISOR_memory_op(XENMEM_maximum_reservation, &domid);
 529                 if (ret > 0)
 530                         max_pages = ret;
 531         }
 532
 533         return min(max_pages, MAX_DOMAIN_PAGES);
 534 }
 535
 536 static void xen_align_and_add_e820_region(u64 start, u64 size, int type)
 537 {
 538         u64 end = start + size;
 539
 540         /* Align RAM regions to page boundaries. */
 541         if (type == E820_RAM) {
 542                 start = PAGE_ALIGN(start);
 543                 end &= ~((u64)PAGE_SIZE - 1);
 544         }
 545
 546         e820_add_region(start, end - start, type);
 547 }
 548
 549 void xen_ignore_unusable(struct e820entry *list, size_t map_size)
 550 {
 551         struct e820entry *entry;
 552         unsigned int i;
 553
 554         for (i = 0, entry = list; i < map_size; i++, entry++) {
 555                 if (entry->type == E820_UNUSABLE)
 556                         entry->type = E820_RAM;
 557         }
 558 }
 559
 560 /**
 561  * machine_specific_memory_setup - Hook for machine specific memory setup.
 562  **/
 563 char * __init xen_memory_setup(void)
 564 {
 565         static struct e820entry map[E820MAX] __initdata;
 566
 567         unsigned long max_pfn = xen_start_info->nr_pages;
 568         unsigned long long mem_end;
 569         int rc;
 570         struct xen_memory_map memmap;
 571         unsigned long max_pages;
 572         unsigned long last_pfn = 0;
 573         unsigned long extra_pages = 0;
 574         int i;
 575         int op;
 576
 577         max_pfn = min(MAX_DOMAIN_PAGES, max_pfn);
 578         mem_end = PFN_PHYS(max_pfn);
 579
 580         memmap.nr_entries = E820MAX;
 581         set_xen_guest_handle(memmap.buffer, map);
 582
 583         op = xen_initial_domain() ?
 584                 XENMEM_machine_memory_map :
 585                 XENMEM_memory_map;
 586         rc = HYPERVISOR_memory_op(op, &memmap);
 587         if (rc == -ENOSYS) {
 588                 BUG_ON(xen_initial_domain());
 589                 memmap.nr_entries = 1;
 590                 map[0].addr = 0ULL;
 591                 map[0].size = mem_end;
 592                 /* 8MB slack (to balance backend allocations). */
 593                 map[0].size += 8ULL << 20;
 594                 map[0].type = E820_RAM;
 595                 rc = 0;
 596         }
 597         BUG_ON(rc);
 598         BUG_ON(memmap.nr_entries == 0);
 599
 600         /*
 601          * Xen won't allow a 1:1 mapping to be created to UNUSABLE
 602          * regions, so if we're using the machine memory map leave the
 603          * region as RAM as it is in the pseudo-physical map.
 604          *
 605          * UNUSABLE regions in domUs are not handled and will need
 606          * a patch in the future.
 607          */
 608         if (xen_initial_domain())
 609                 xen_ignore_unusable(map, memmap.nr_entries);
 610
 611         /* Make sure the Xen-supplied memory map is well-ordered. */
 612         sanitize_e820_map(map, memmap.nr_entries, &memmap.nr_entries);
 613
 614         max_pages = xen_get_max_pages();
 615         if (max_pages > max_pfn)
 616                 extra_pages += max_pages - max_pfn;
 617
 618         /*
 619          * Set identity map on non-RAM pages and remap the underlying RAM.
 620          */
 621         last_pfn = xen_set_identity_and_remap(map, memmap.nr_entries, max_pfn,
 622                                               &xen_released_pages);
 623
 624         extra_pages += xen_released_pages;
 625
 626         if (last_pfn > max_pfn) {
 627                 max_pfn = min(MAX_DOMAIN_PAGES, last_pfn);
 628                 mem_end = PFN_PHYS(max_pfn);
 629         }
 630         /*
 631          * Clamp the amount of extra memory to a EXTRA_MEM_RATIO
 632          * factor the base size.  On non-highmem systems, the base
 633          * size is the full initial memory allocation; on highmem it
 634          * is limited to the max size of lowmem, so that it doesn't
 635          * get completely filled.
 636          *
 637          * In principle there could be a problem in lowmem systems if
 638          * the initial memory is also very large with respect to
 639          * lowmem, but we won't try to deal with that here.
 640          */
 641         extra_pages = min(EXTRA_MEM_RATIO * min(max_pfn, PFN_DOWN(MAXMEM)),
 642                           extra_pages);
 643         i = 0;
 644         while (i < memmap.nr_entries) {
 645                 u64 addr = map[i].addr;
 646                 u64 size = map[i].size;
 647                 u32 type = map[i].type;
 648
 649                 if (type == E820_RAM) {
 650                         if (addr < mem_end) {
 651                                 size = min(size, mem_end - addr);
 652                         } else if (extra_pages) {
 653                                 size = min(size, (u64)extra_pages * PAGE_SIZE);
 654                                 extra_pages -= size / PAGE_SIZE;
 655                                 xen_add_extra_mem(addr, size);
 656                         } else
 657                                 type = E820_UNUSABLE;
 658                 }
 659
 660                 xen_align_and_add_e820_region(addr, size, type);
 661
 662                 map[i].addr += size;
 663                 map[i].size -= size;
 664                 if (map[i].size == 0)
 665                         i++;
 666         }
 667
 668         /*
 669          * Set the rest as identity mapped, in case PCI BARs are
 670          * located here.
 671          *
 672          * PFNs above MAX_P2M_PFN are considered identity mapped as
 673          * well.
 674          */
 675         set_phys_range_identity(map[i-1].addr / PAGE_SIZE, ~0ul);
 676
 677         /*
 678          * In domU, the ISA region is normal, usable memory, but we
 679          * reserve ISA memory anyway because too many things poke
 680          * about in there.
 681          */
 682         e820_add_region(ISA_START_ADDRESS, ISA_END_ADDRESS - ISA_START_ADDRESS,
 683                         E820_RESERVED);
 684
 685         /*
 686          * Reserve Xen bits:
 687          *  - mfn_list
 688          *  - xen_start_info
 689          * See comment above "struct start_info" in <xen/interface/xen.h>
 690          * We tried to make the the memblock_reserve more selective so
 691          * that it would be clear what region is reserved. Sadly we ran
 692          * in the problem wherein on a 64-bit hypervisor with a 32-bit
 693          * initial domain, the pt_base has the cr3 value which is not
 694          * neccessarily where the pagetable starts! As Jan put it: "
 695          * Actually, the adjustment turns out to be correct: The page
 696          * tables for a 32-on-64 dom0 get allocated in the order "first L1",
 697          * "first L2", "first L3", so the offset to the page table base is
 698          * indeed 2. When reading xen/include/public/xen.h's comment
 699          * very strictly, this is not a violation (since there nothing is said
 700          * that the first thing in the page table space is pointed to by
 701          * pt_base; I admit that this seems to be implied though, namely
 702          * do I think that it is implied that the page table space is the
 703          * range [pt_base, pt_base + nt_pt_frames), whereas that
 704          * range here indeed is [pt_base - 2, pt_base - 2 + nt_pt_frames),
 705          * which - without a priori knowledge - the kernel would have
 706          * difficulty to figure out)." - so lets just fall back to the
 707          * easy way and reserve the whole region.
 708          */
 709         memblock_reserve(__pa(xen_start_info->mfn_list),
 710                          xen_start_info->pt_base - xen_start_info->mfn_list);
 711
 712         sanitize_e820_map(e820.map, ARRAY_SIZE(e820.map), &e820.nr_map);
 713
 714         return "Xen";
 715 }
 716
 717 /*
 718  * Machine specific memory setup for auto-translated guests.
 719  */
 720 char * __init xen_auto_xlated_memory_setup(void)
 721 {
 722         static struct e820entry map[E820MAX] __initdata;
 723
 724         struct xen_memory_map memmap;
 725         int i;
 726         int rc;
 727
 728         memmap.nr_entries = E820MAX;
 729         set_xen_guest_handle(memmap.buffer, map);
 730
 731         rc = HYPERVISOR_memory_op(XENMEM_memory_map, &memmap);
 732         if (rc < 0)
 733                 panic("No memory map (%d)\n", rc);
 734
 735         sanitize_e820_map(map, ARRAY_SIZE(map), &memmap.nr_entries);
 736
 737         for (i = 0; i < memmap.nr_entries; i++)
 738                 e820_add_region(map[i].addr, map[i].size, map[i].type);
 739
 740         memblock_reserve(__pa(xen_start_info->mfn_list),
 741                          xen_start_info->pt_base - xen_start_info->mfn_list);
 742
 743         return "Xen";
 744 }
 745
 746 /*
 747  * Set the bit indicating "nosegneg" library variants should be used.
 748  * We only need to bother in pure 32-bit mode; compat 32-bit processes
 749  * can have un-truncated segments, so wrapping around is allowed.
 750  */
 751 static void __init fiddle_vdso(void)
 752 {
 753 #ifdef CONFIG_X86_32
 754         /*
 755          * This could be called before selected_vdso32 is initialized, so
 756          * just fiddle with both possible images.  vdso_image_32_syscall
 757          * can't be selected, since it only exists on 64-bit systems.
 758          */
 759         u32 *mask;
 760         mask = vdso_image_32_int80.data +
 761                 vdso_image_32_int80.sym_VDSO32_NOTE_MASK;
 762         *mask |= 1 << VDSO_NOTE_NONEGSEG_BIT;
 763         mask = vdso_image_32_sysenter.data +
 764                 vdso_image_32_sysenter.sym_VDSO32_NOTE_MASK;
 765         *mask |= 1 << VDSO_NOTE_NONEGSEG_BIT;
 766 #endif
 767 }
 768
 769 static int register_callback(unsigned type, const void *func)
 770 {
 771         struct callback_register callback = {
 772                 .type = type,
 773                 .address = XEN_CALLBACK(__KERNEL_CS, func),
 774                 .flags = CALLBACKF_mask_events,
 775         };
 776
 777         return HYPERVISOR_callback_op(CALLBACKOP_register, &callback);
 778 }
 779
 780 void xen_enable_sysenter(void)
 781 {
 782         int ret;
 783         unsigned sysenter_feature;
 784
 785 #ifdef CONFIG_X86_32
 786         sysenter_feature = X86_FEATURE_SEP;
 787 #else
 788         sysenter_feature = X86_FEATURE_SYSENTER32;
 789 #endif
 790
 791         if (!boot_cpu_has(sysenter_feature))
 792                 return;
 793
 794         ret = register_callback(CALLBACKTYPE_sysenter, xen_sysenter_target);
 795         if(ret != 0)
 796                 setup_clear_cpu_cap(sysenter_feature);
 797 }
 798
 799 void xen_enable_syscall(void)
 800 {
 801 #ifdef CONFIG_X86_64
 802         int ret;
 803
 804         ret = register_callback(CALLBACKTYPE_syscall, xen_syscall_target);
 805         if (ret != 0) {
 806                 printk(KERN_ERR "Failed to set syscall callback: %d\n", ret);
 807                 /* Pretty fatal; 64-bit userspace has no other
 808                    mechanism for syscalls. */
 809         }
 810
 811         if (boot_cpu_has(X86_FEATURE_SYSCALL32)) {
 812                 ret = register_callback(CALLBACKTYPE_syscall32,
 813                                         xen_syscall32_target);
 814                 if (ret != 0)
 815                         setup_clear_cpu_cap(X86_FEATURE_SYSCALL32);
 816         }
 817 #endif /* CONFIG_X86_64 */
 818 }
 819
 820 void __init xen_pvmmu_arch_setup(void)
 821 {
 822         HYPERVISOR_vm_assist(VMASST_CMD_enable, VMASST_TYPE_4gb_segments);
 823         HYPERVISOR_vm_assist(VMASST_CMD_enable, VMASST_TYPE_writable_pagetables);
 824
 825         HYPERVISOR_vm_assist(VMASST_CMD_enable,
 826                              VMASST_TYPE_pae_extended_cr3);
 827
 828         if (register_callback(CALLBACKTYPE_event, xen_hypervisor_callback) ||
 829             register_callback(CALLBACKTYPE_failsafe, xen_failsafe_callback))
 830                 BUG();
 831
 832         xen_enable_sysenter();
 833         xen_enable_syscall();
 834 }
 835
 836 /* This function is not called for HVM domains */
 837 void __init xen_arch_setup(void)
 838 {
 839         xen_panic_handler_init();
 840         if (!xen_feature(XENFEAT_auto_translated_physmap))
 841                 xen_pvmmu_arch_setup();
 842
 843 #ifdef CONFIG_ACPI
 844         if (!(xen_start_info->flags & SIF_INITDOMAIN)) {
 845                 printk(KERN_INFO "ACPI in unprivileged domain disabled\n");
 846                 disable_acpi();
 847         }
 848 #endif
 849
 850         memcpy(boot_command_line, xen_start_info->cmd_line,
 851                MAX_GUEST_CMDLINE > COMMAND_LINE_SIZE ?
 852                COMMAND_LINE_SIZE : MAX_GUEST_CMDLINE);
 853
 854         /* Set up idle, making sure it calls safe_halt() pvop */
 855         disable_cpuidle();
 856         disable_cpufreq();
 857         WARN_ON(xen_set_default_idle());
 858         fiddle_vdso();
 859 #ifdef CONFIG_NUMA
 860         numa_off = 1;
 861 #endif
 862 }