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 #include "mmu.h"
  34
  35 /* These are code, but not functions.  Defined in entry.S */
  36 extern const char xen_hypervisor_callback[];
  37 extern const char xen_failsafe_callback[];
  38 #ifdef CONFIG_X86_64
  39 extern asmlinkage void nmi(void);
  40 #endif
  41 extern void xen_sysenter_target(void);
  42 extern void xen_syscall_target(void);
  43 extern void xen_syscall32_target(void);
  44
  45 /* Amount of extra memory space we add to the e820 ranges */
  46 struct xen_memory_region xen_extra_mem[XEN_EXTRA_MEM_MAX_REGIONS] __initdata;
  47
  48 /* Number of pages released from the initial allocation. */
  49 unsigned long xen_released_pages;
  50
  51 /*
  52  * Buffer used to remap identity mapped pages. We only need the virtual space.
  53  * The physical page behind this address is remapped as needed to different
  54  * buffer pages.
  55  */
  56 #define REMAP_SIZE      (P2M_PER_PAGE - 3)
  57 static struct {
  58         unsigned long   next_area_mfn;
  59         unsigned long   target_pfn;
  60         unsigned long   size;
  61         unsigned long   mfns[REMAP_SIZE];
  62 } xen_remap_buf __initdata __aligned(PAGE_SIZE);
  63 static unsigned long xen_remap_mfn __initdata = INVALID_P2M_ENTRY;
  64
  65 /*
  66  * The maximum amount of extra memory compared to the base size.  The
  67  * main scaling factor is the size of struct page.  At extreme ratios
  68  * of base:extra, all the base memory can be filled with page
  69  * structures for the extra memory, leaving no space for anything
  70  * else.
  71  *
  72  * 10x seems like a reasonable balance between scaling flexibility and
  73  * leaving a practically usable system.
  74  */
  75 #define EXTRA_MEM_RATIO         (10)
  76
  77 static void __init xen_add_extra_mem(u64 start, u64 size)
  78 {
  79         int i;
  80
  81         for (i = 0; i < XEN_EXTRA_MEM_MAX_REGIONS; i++) {
  82                 /* Add new region. */
  83                 if (xen_extra_mem[i].size == 0) {
  84                         xen_extra_mem[i].start = start;
  85                         xen_extra_mem[i].size  = size;
  86                         break;
  87                 }
  88                 /* Append to existing region. */
  89                 if (xen_extra_mem[i].start + xen_extra_mem[i].size == start) {
  90                         xen_extra_mem[i].size += size;
  91                         break;
  92                 }
  93         }
  94         if (i == XEN_EXTRA_MEM_MAX_REGIONS)
  95                 printk(KERN_WARNING "Warning: not enough extra memory regions\n");
  96
  97         memblock_reserve(start, size);
  98 }
  99
 100 static void __init xen_del_extra_mem(u64 start, u64 size)
 101 {
 102         int i;
 103         u64 start_r, size_r;
 104
 105         for (i = 0; i < XEN_EXTRA_MEM_MAX_REGIONS; i++) {
 106                 start_r = xen_extra_mem[i].start;
 107                 size_r = xen_extra_mem[i].size;
 108
 109                 /* Start of region. */
 110                 if (start_r == start) {
 111                         BUG_ON(size > size_r);
 112                         xen_extra_mem[i].start += size;
 113                         xen_extra_mem[i].size -= size;
 114                         break;
 115                 }
 116                 /* End of region. */
 117                 if (start_r + size_r == start + size) {
 118                         BUG_ON(size > size_r);
 119                         xen_extra_mem[i].size -= size;
 120                         break;
 121                 }
 122                 /* Mid of region. */
 123                 if (start > start_r && start < start_r + size_r) {
 124                         BUG_ON(start + size > start_r + size_r);
 125                         xen_extra_mem[i].size = start - start_r;
 126                         /* Calling memblock_reserve() again is okay. */
 127                         xen_add_extra_mem(start + size, start_r + size_r -
 128                                           (start + size));
 129                         break;
 130                 }
 131         }
 132         memblock_free(start, size);
 133 }
 134
 135 /*
 136  * Called during boot before the p2m list can take entries beyond the
 137  * hypervisor supplied p2m list. Entries in extra mem are to be regarded as
 138  * invalid.
 139  */
 140 unsigned long __ref xen_chk_extra_mem(unsigned long pfn)
 141 {
 142         int i;
 143         phys_addr_t addr = PFN_PHYS(pfn);
 144
 145         for (i = 0; i < XEN_EXTRA_MEM_MAX_REGIONS; i++) {
 146                 if (addr >= xen_extra_mem[i].start &&
 147                     addr < xen_extra_mem[i].start + xen_extra_mem[i].size)
 148                         return INVALID_P2M_ENTRY;
 149         }
 150
 151         return IDENTITY_FRAME(pfn);
 152 }
 153
 154 /*
 155  * Mark all pfns of extra mem as invalid in p2m list.
 156  */
 157 void __init xen_inv_extra_mem(void)
 158 {
 159         unsigned long pfn, pfn_s, pfn_e;
 160         int i;
 161
 162         for (i = 0; i < XEN_EXTRA_MEM_MAX_REGIONS; i++) {
 163                 if (!xen_extra_mem[i].size)
 164                         continue;
 165                 pfn_s = PFN_DOWN(xen_extra_mem[i].start);
 166                 pfn_e = PFN_UP(xen_extra_mem[i].start + xen_extra_mem[i].size);
 167                 for (pfn = pfn_s; pfn < pfn_e; pfn++)
 168                         set_phys_to_machine(pfn, INVALID_P2M_ENTRY);
 169         }
 170 }
 171
 172 /*
 173  * Finds the next RAM pfn available in the E820 map after min_pfn.
 174  * This function updates min_pfn with the pfn found and returns
 175  * the size of that range or zero if not found.
 176  */
 177 static unsigned long __init xen_find_pfn_range(
 178         const struct e820entry *list, size_t map_size,
 179         unsigned long *min_pfn)
 180 {
 181         const struct e820entry *entry;
 182         unsigned int i;
 183         unsigned long done = 0;
 184
 185         for (i = 0, entry = list; i < map_size; i++, entry++) {
 186                 unsigned long s_pfn;
 187                 unsigned long e_pfn;
 188
 189                 if (entry->type != E820_RAM)
 190                         continue;
 191
 192                 e_pfn = PFN_DOWN(entry->addr + entry->size);
 193
 194                 /* We only care about E820 after this */
 195                 if (e_pfn < *min_pfn)
 196                         continue;
 197
 198                 s_pfn = PFN_UP(entry->addr);
 199
 200                 /* If min_pfn falls within the E820 entry, we want to start
 201                  * at the min_pfn PFN.
 202                  */
 203                 if (s_pfn <= *min_pfn) {
 204                         done = e_pfn - *min_pfn;
 205                 } else {
 206                         done = e_pfn - s_pfn;
 207                         *min_pfn = s_pfn;
 208                 }
 209                 break;
 210         }
 211
 212         return done;
 213 }
 214
 215 static int __init xen_free_mfn(unsigned long mfn)
 216 {
 217         struct xen_memory_reservation reservation = {
 218                 .address_bits = 0,
 219                 .extent_order = 0,
 220                 .domid        = DOMID_SELF
 221         };
 222
 223         set_xen_guest_handle(reservation.extent_start, &mfn);
 224         reservation.nr_extents = 1;
 225
 226         return HYPERVISOR_memory_op(XENMEM_decrease_reservation, &reservation);
 227 }
 228
 229 /*
 230  * This releases a chunk of memory and then does the identity map. It's used
 231  * as a fallback if the remapping fails.
 232  */
 233 static void __init xen_set_identity_and_release_chunk(unsigned long start_pfn,
 234         unsigned long end_pfn, unsigned long nr_pages, unsigned long *released)
 235 {
 236         unsigned long pfn, end;
 237         int ret;
 238
 239         WARN_ON(start_pfn > end_pfn);
 240
 241         /* Release pages first. */
 242         end = min(end_pfn, nr_pages);
 243         for (pfn = start_pfn; pfn < end; pfn++) {
 244                 unsigned long mfn = pfn_to_mfn(pfn);
 245
 246                 /* Make sure pfn exists to start with */
 247                 if (mfn == INVALID_P2M_ENTRY || mfn_to_pfn(mfn) != pfn)
 248                         continue;
 249
 250                 ret = xen_free_mfn(mfn);
 251                 WARN(ret != 1, "Failed to release pfn %lx err=%d\n", pfn, ret);
 252
 253                 if (ret == 1) {
 254                         (*released)++;
 255                         if (!__set_phys_to_machine(pfn, INVALID_P2M_ENTRY))
 256                                 break;
 257                 } else
 258                         break;
 259         }
 260
 261         set_phys_range_identity(start_pfn, end_pfn);
 262 }
 263
 264 /*
 265  * Helper function to update the p2m and m2p tables and kernel mapping.
 266  */
 267 static void __init xen_update_mem_tables(unsigned long pfn, unsigned long mfn)
 268 {
 269         struct mmu_update update = {
 270                 .ptr = ((unsigned long long)mfn << PAGE_SHIFT) | MMU_MACHPHYS_UPDATE,
 271                 .val = pfn
 272         };
 273
 274         /* Update p2m */
 275         if (!set_phys_to_machine(pfn, mfn)) {
 276                 WARN(1, "Failed to set p2m mapping for pfn=%ld mfn=%ld\n",
 277                      pfn, mfn);
 278                 BUG();
 279         }
 280
 281         /* Update m2p */
 282         if (HYPERVISOR_mmu_update(&update, 1, NULL, DOMID_SELF) < 0) {
 283                 WARN(1, "Failed to set m2p mapping for mfn=%ld pfn=%ld\n",
 284                      mfn, pfn);
 285                 BUG();
 286         }
 287
 288         /* Update kernel mapping, but not for highmem. */
 289         if (pfn >= PFN_UP(__pa(high_memory - 1)))
 290                 return;
 291
 292         if (HYPERVISOR_update_va_mapping((unsigned long)__va(pfn << PAGE_SHIFT),
 293                                          mfn_pte(mfn, PAGE_KERNEL), 0)) {
 294                 WARN(1, "Failed to update kernel mapping for mfn=%ld pfn=%ld\n",
 295                       mfn, pfn);
 296                 BUG();
 297         }
 298 }
 299
 300 /*
 301  * This function updates the p2m and m2p tables with an identity map from
 302  * start_pfn to start_pfn+size and prepares remapping the underlying RAM of the
 303  * original allocation at remap_pfn. The information needed for remapping is
 304  * saved in the memory itself to avoid the need for allocating buffers. The
 305  * complete remap information is contained in a list of MFNs each containing
 306  * up to REMAP_SIZE MFNs and the start target PFN for doing the remap.
 307  * This enables us to preserve the original mfn sequence while doing the
 308  * remapping at a time when the memory management is capable of allocating
 309  * virtual and physical memory in arbitrary amounts, see 'xen_remap_memory' and
 310  * its callers.
 311  */
 312 static void __init xen_do_set_identity_and_remap_chunk(
 313         unsigned long start_pfn, unsigned long size, unsigned long remap_pfn)
 314 {
 315         unsigned long buf = (unsigned long)&xen_remap_buf;
 316         unsigned long mfn_save, mfn;
 317         unsigned long ident_pfn_iter, remap_pfn_iter;
 318         unsigned long ident_end_pfn = start_pfn + size;
 319         unsigned long left = size;
 320         unsigned int i, chunk;
 321
 322         WARN_ON(size == 0);
 323
 324         BUG_ON(xen_feature(XENFEAT_auto_translated_physmap));
 325
 326         mfn_save = virt_to_mfn(buf);
 327
 328         for (ident_pfn_iter = start_pfn, remap_pfn_iter = remap_pfn;
 329              ident_pfn_iter < ident_end_pfn;
 330              ident_pfn_iter += REMAP_SIZE, remap_pfn_iter += REMAP_SIZE) {
 331                 chunk = (left < REMAP_SIZE) ? left : REMAP_SIZE;
 332
 333                 /* Map first pfn to xen_remap_buf */
 334                 mfn = pfn_to_mfn(ident_pfn_iter);
 335                 set_pte_mfn(buf, mfn, PAGE_KERNEL);
 336
 337                 /* Save mapping information in page */
 338                 xen_remap_buf.next_area_mfn = xen_remap_mfn;
 339                 xen_remap_buf.target_pfn = remap_pfn_iter;
 340                 xen_remap_buf.size = chunk;
 341                 for (i = 0; i < chunk; i++)
 342                         xen_remap_buf.mfns[i] = pfn_to_mfn(ident_pfn_iter + i);
 343
 344                 /* Put remap buf into list. */
 345                 xen_remap_mfn = mfn;
 346
 347                 /* Set identity map */
 348                 set_phys_range_identity(ident_pfn_iter, ident_pfn_iter + chunk);
 349
 350                 left -= chunk;
 351         }
 352
 353         /* Restore old xen_remap_buf mapping */
 354         set_pte_mfn(buf, mfn_save, PAGE_KERNEL);
 355 }
 356
 357 /*
 358  * This function takes a contiguous pfn range that needs to be identity mapped
 359  * and:
 360  *
 361  *  1) Finds a new range of pfns to use to remap based on E820 and remap_pfn.
 362  *  2) Calls the do_ function to actually do the mapping/remapping work.
 363  *
 364  * The goal is to not allocate additional memory but to remap the existing
 365  * pages. In the case of an error the underlying memory is simply released back
 366  * to Xen and not remapped.
 367  */
 368 static unsigned long __init xen_set_identity_and_remap_chunk(
 369         const struct e820entry *list, size_t map_size, unsigned long start_pfn,
 370         unsigned long end_pfn, unsigned long nr_pages, unsigned long remap_pfn,
 371         unsigned long *released, unsigned long *remapped)
 372 {
 373         unsigned long pfn;
 374         unsigned long i = 0;
 375         unsigned long n = end_pfn - start_pfn;
 376
 377         while (i < n) {
 378                 unsigned long cur_pfn = start_pfn + i;
 379                 unsigned long left = n - i;
 380                 unsigned long size = left;
 381                 unsigned long remap_range_size;
 382
 383                 /* Do not remap pages beyond the current allocation */
 384                 if (cur_pfn >= nr_pages) {
 385                         /* Identity map remaining pages */
 386                         set_phys_range_identity(cur_pfn, cur_pfn + size);
 387                         break;
 388                 }
 389                 if (cur_pfn + size > nr_pages)
 390                         size = nr_pages - cur_pfn;
 391
 392                 remap_range_size = xen_find_pfn_range(list, map_size,
 393                                                       &remap_pfn);
 394                 if (!remap_range_size) {
 395                         pr_warning("Unable to find available pfn range, not remapping identity pages\n");
 396                         xen_set_identity_and_release_chunk(cur_pfn,
 397                                 cur_pfn + left, nr_pages, released);
 398                         break;
 399                 }
 400                 /* Adjust size to fit in current e820 RAM region */
 401                 if (size > remap_range_size)
 402                         size = remap_range_size;
 403
 404                 xen_do_set_identity_and_remap_chunk(cur_pfn, size, remap_pfn);
 405
 406                 /* Update variables to reflect new mappings. */
 407                 i += size;
 408                 remap_pfn += size;
 409                 *remapped += size;
 410         }
 411
 412         /*
 413          * If the PFNs are currently mapped, the VA mapping also needs
 414          * to be updated to be 1:1.
 415          */
 416         for (pfn = start_pfn; pfn <= max_pfn_mapped && pfn < end_pfn; pfn++)
 417                 (void)HYPERVISOR_update_va_mapping(
 418                         (unsigned long)__va(pfn << PAGE_SHIFT),
 419                         mfn_pte(pfn, PAGE_KERNEL_IO), 0);
 420
 421         return remap_pfn;
 422 }
 423
 424 static void __init xen_set_identity_and_remap(
 425         const struct e820entry *list, size_t map_size, unsigned long nr_pages,
 426         unsigned long *released, unsigned long *remapped)
 427 {
 428         phys_addr_t start = 0;
 429         unsigned long last_pfn = nr_pages;
 430         const struct e820entry *entry;
 431         unsigned long num_released = 0;
 432         unsigned long num_remapped = 0;
 433         int i;
 434
 435         /*
 436          * Combine non-RAM regions and gaps until a RAM region (or the
 437          * end of the map) is reached, then set the 1:1 map and
 438          * remap the memory in those non-RAM regions.
 439          *
 440          * The combined non-RAM regions are rounded to a whole number
 441          * of pages so any partial pages are accessible via the 1:1
 442          * mapping.  This is needed for some BIOSes that put (for
 443          * example) the DMI tables in a reserved region that begins on
 444          * a non-page boundary.
 445          */
 446         for (i = 0, entry = list; i < map_size; i++, entry++) {
 447                 phys_addr_t end = entry->addr + entry->size;
 448                 if (entry->type == E820_RAM || i == map_size - 1) {
 449                         unsigned long start_pfn = PFN_DOWN(start);
 450                         unsigned long end_pfn = PFN_UP(end);
 451
 452                         if (entry->type == E820_RAM)
 453                                 end_pfn = PFN_UP(entry->addr);
 454
 455                         if (start_pfn < end_pfn)
 456                                 last_pfn = xen_set_identity_and_remap_chunk(
 457                                                 list, map_size, start_pfn,
 458                                                 end_pfn, nr_pages, last_pfn,
 459                                                 &num_released, &num_remapped);
 460                         start = end;
 461                 }
 462         }
 463
 464         *released = num_released;
 465         *remapped = num_remapped;
 466
 467         pr_info("Released %ld page(s)\n", num_released);
 468 }
 469
 470 /*
 471  * Remap the memory prepared in xen_do_set_identity_and_remap_chunk().
 472  * The remap information (which mfn remap to which pfn) is contained in the
 473  * to be remapped memory itself in a linked list anchored at xen_remap_mfn.
 474  * This scheme allows to remap the different chunks in arbitrary order while
 475  * the resulting mapping will be independant from the order.
 476  */
 477 void __init xen_remap_memory(void)
 478 {
 479         unsigned long buf = (unsigned long)&xen_remap_buf;
 480         unsigned long mfn_save, mfn, pfn;
 481         unsigned long remapped = 0;
 482         unsigned int i;
 483         unsigned long pfn_s = ~0UL;
 484         unsigned long len = 0;
 485
 486         mfn_save = virt_to_mfn(buf);
 487
 488         while (xen_remap_mfn != INVALID_P2M_ENTRY) {
 489                 /* Map the remap information */
 490                 set_pte_mfn(buf, xen_remap_mfn, PAGE_KERNEL);
 491
 492                 BUG_ON(xen_remap_mfn != xen_remap_buf.mfns[0]);
 493
 494                 pfn = xen_remap_buf.target_pfn;
 495                 for (i = 0; i < xen_remap_buf.size; i++) {
 496                         mfn = xen_remap_buf.mfns[i];
 497                         xen_update_mem_tables(pfn, mfn);
 498                         remapped++;
 499                         pfn++;
 500                 }
 501                 if (pfn_s == ~0UL || pfn == pfn_s) {
 502                         pfn_s = xen_remap_buf.target_pfn;
 503                         len += xen_remap_buf.size;
 504                 } else if (pfn_s + len == xen_remap_buf.target_pfn) {
 505                         len += xen_remap_buf.size;
 506                 } else {
 507                         xen_del_extra_mem(PFN_PHYS(pfn_s), PFN_PHYS(len));
 508                         pfn_s = xen_remap_buf.target_pfn;
 509                         len = xen_remap_buf.size;
 510                 }
 511
 512                 mfn = xen_remap_mfn;
 513                 xen_remap_mfn = xen_remap_buf.next_area_mfn;
 514         }
 515
 516         if (pfn_s != ~0UL && len)
 517                 xen_del_extra_mem(PFN_PHYS(pfn_s), PFN_PHYS(len));
 518
 519         set_pte_mfn(buf, mfn_save, PAGE_KERNEL);
 520
 521         pr_info("Remapped %ld page(s)\n", remapped);
 522 }
 523
 524 static unsigned long __init xen_get_max_pages(void)
 525 {
 526         unsigned long max_pages = MAX_DOMAIN_PAGES;
 527         domid_t domid = DOMID_SELF;
 528         int ret;
 529
 530         /*
 531          * For the initial domain we use the maximum reservation as
 532          * the maximum page.
 533          *
 534          * For guest domains the current maximum reservation reflects
 535          * the current maximum rather than the static maximum. In this
 536          * case the e820 map provided to us will cover the static
 537          * maximum region.
 538          */
 539         if (xen_initial_domain()) {
 540                 ret = HYPERVISOR_memory_op(XENMEM_maximum_reservation, &domid);
 541                 if (ret > 0)
 542                         max_pages = ret;
 543         }
 544
 545         return min(max_pages, MAX_DOMAIN_PAGES);
 546 }
 547
 548 static void xen_align_and_add_e820_region(u64 start, u64 size, int type)
 549 {
 550         u64 end = start + size;
 551
 552         /* Align RAM regions to page boundaries. */
 553         if (type == E820_RAM) {
 554                 start = PAGE_ALIGN(start);
 555                 end &= ~((u64)PAGE_SIZE - 1);
 556         }
 557
 558         e820_add_region(start, end - start, type);
 559 }
 560
 561 void xen_ignore_unusable(struct e820entry *list, size_t map_size)
 562 {
 563         struct e820entry *entry;
 564         unsigned int i;
 565
 566         for (i = 0, entry = list; i < map_size; i++, entry++) {
 567                 if (entry->type == E820_UNUSABLE)
 568                         entry->type = E820_RAM;
 569         }
 570 }
 571
 572 /**
 573  * machine_specific_memory_setup - Hook for machine specific memory setup.
 574  **/
 575 char * __init xen_memory_setup(void)
 576 {
 577         static struct e820entry map[E820MAX] __initdata;
 578
 579         unsigned long max_pfn = xen_start_info->nr_pages;
 580         unsigned long long mem_end;
 581         int rc;
 582         struct xen_memory_map memmap;
 583         unsigned long max_pages;
 584         unsigned long extra_pages = 0;
 585         unsigned long remapped_pages;
 586         int i;
 587         int op;
 588
 589         max_pfn = min(MAX_DOMAIN_PAGES, max_pfn);
 590         mem_end = PFN_PHYS(max_pfn);
 591
 592         memmap.nr_entries = E820MAX;
 593         set_xen_guest_handle(memmap.buffer, map);
 594
 595         op = xen_initial_domain() ?
 596                 XENMEM_machine_memory_map :
 597                 XENMEM_memory_map;
 598         rc = HYPERVISOR_memory_op(op, &memmap);
 599         if (rc == -ENOSYS) {
 600                 BUG_ON(xen_initial_domain());
 601                 memmap.nr_entries = 1;
 602                 map[0].addr = 0ULL;
 603                 map[0].size = mem_end;
 604                 /* 8MB slack (to balance backend allocations). */
 605                 map[0].size += 8ULL << 20;
 606                 map[0].type = E820_RAM;
 607                 rc = 0;
 608         }
 609         BUG_ON(rc);
 610         BUG_ON(memmap.nr_entries == 0);
 611
 612         /*
 613          * Xen won't allow a 1:1 mapping to be created to UNUSABLE
 614          * regions, so if we're using the machine memory map leave the
 615          * region as RAM as it is in the pseudo-physical map.
 616          *
 617          * UNUSABLE regions in domUs are not handled and will need
 618          * a patch in the future.
 619          */
 620         if (xen_initial_domain())
 621                 xen_ignore_unusable(map, memmap.nr_entries);
 622
 623         /* Make sure the Xen-supplied memory map is well-ordered. */
 624         sanitize_e820_map(map, memmap.nr_entries, &memmap.nr_entries);
 625
 626         max_pages = xen_get_max_pages();
 627         if (max_pages > max_pfn)
 628                 extra_pages += max_pages - max_pfn;
 629
 630         /*
 631          * Set identity map on non-RAM pages and prepare remapping the
 632          * underlying RAM.
 633          */
 634         xen_set_identity_and_remap(map, memmap.nr_entries, max_pfn,
 635                                    &xen_released_pages, &remapped_pages);
 636
 637         extra_pages += xen_released_pages;
 638         extra_pages += remapped_pages;
 639
 640         /*
 641          * Clamp the amount of extra memory to a EXTRA_MEM_RATIO
 642          * factor the base size.  On non-highmem systems, the base
 643          * size is the full initial memory allocation; on highmem it
 644          * is limited to the max size of lowmem, so that it doesn't
 645          * get completely filled.
 646          *
 647          * In principle there could be a problem in lowmem systems if
 648          * the initial memory is also very large with respect to
 649          * lowmem, but we won't try to deal with that here.
 650          */
 651         extra_pages = min(EXTRA_MEM_RATIO * min(max_pfn, PFN_DOWN(MAXMEM)),
 652                           extra_pages);
 653         i = 0;
 654         while (i < memmap.nr_entries) {
 655                 u64 addr = map[i].addr;
 656                 u64 size = map[i].size;
 657                 u32 type = map[i].type;
 658
 659                 if (type == E820_RAM) {
 660                         if (addr < mem_end) {
 661                                 size = min(size, mem_end - addr);
 662                         } else if (extra_pages) {
 663                                 size = min(size, (u64)extra_pages * PAGE_SIZE);
 664                                 extra_pages -= size / PAGE_SIZE;
 665                                 xen_add_extra_mem(addr, size);
 666                                 xen_max_p2m_pfn = PFN_DOWN(addr + size);
 667                         } else
 668                                 type = E820_UNUSABLE;
 669                 }
 670
 671                 xen_align_and_add_e820_region(addr, size, type);
 672
 673                 map[i].addr += size;
 674                 map[i].size -= size;
 675                 if (map[i].size == 0)
 676                         i++;
 677         }
 678
 679         /*
 680          * Set the rest as identity mapped, in case PCI BARs are
 681          * located here.
 682          *
 683          * PFNs above MAX_P2M_PFN are considered identity mapped as
 684          * well.
 685          */
 686         set_phys_range_identity(map[i-1].addr / PAGE_SIZE, ~0ul);
 687
 688         /*
 689          * In domU, the ISA region is normal, usable memory, but we
 690          * reserve ISA memory anyway because too many things poke
 691          * about in there.
 692          */
 693         e820_add_region(ISA_START_ADDRESS, ISA_END_ADDRESS - ISA_START_ADDRESS,
 694                         E820_RESERVED);
 695
 696         /*
 697          * Reserve Xen bits:
 698          *  - mfn_list
 699          *  - xen_start_info
 700          * See comment above "struct start_info" in <xen/interface/xen.h>
 701          * We tried to make the the memblock_reserve more selective so
 702          * that it would be clear what region is reserved. Sadly we ran
 703          * in the problem wherein on a 64-bit hypervisor with a 32-bit
 704          * initial domain, the pt_base has the cr3 value which is not
 705          * neccessarily where the pagetable starts! As Jan put it: "
 706          * Actually, the adjustment turns out to be correct: The page
 707          * tables for a 32-on-64 dom0 get allocated in the order "first L1",
 708          * "first L2", "first L3", so the offset to the page table base is
 709          * indeed 2. When reading xen/include/public/xen.h's comment
 710          * very strictly, this is not a violation (since there nothing is said
 711          * that the first thing in the page table space is pointed to by
 712          * pt_base; I admit that this seems to be implied though, namely
 713          * do I think that it is implied that the page table space is the
 714          * range [pt_base, pt_base + nt_pt_frames), whereas that
 715          * range here indeed is [pt_base - 2, pt_base - 2 + nt_pt_frames),
 716          * which - without a priori knowledge - the kernel would have
 717          * difficulty to figure out)." - so lets just fall back to the
 718          * easy way and reserve the whole region.
 719          */
 720         memblock_reserve(__pa(xen_start_info->mfn_list),
 721                          xen_start_info->pt_base - xen_start_info->mfn_list);
 722
 723         sanitize_e820_map(e820.map, ARRAY_SIZE(e820.map), &e820.nr_map);
 724
 725         return "Xen";
 726 }
 727
 728 /*
 729  * Machine specific memory setup for auto-translated guests.
 730  */
 731 char * __init xen_auto_xlated_memory_setup(void)
 732 {
 733         static struct e820entry map[E820MAX] __initdata;
 734
 735         struct xen_memory_map memmap;
 736         int i;
 737         int rc;
 738
 739         memmap.nr_entries = E820MAX;
 740         set_xen_guest_handle(memmap.buffer, map);
 741
 742         rc = HYPERVISOR_memory_op(XENMEM_memory_map, &memmap);
 743         if (rc < 0)
 744                 panic("No memory map (%d)\n", rc);
 745
 746         sanitize_e820_map(map, ARRAY_SIZE(map), &memmap.nr_entries);
 747
 748         for (i = 0; i < memmap.nr_entries; i++)
 749                 e820_add_region(map[i].addr, map[i].size, map[i].type);
 750
 751         memblock_reserve(__pa(xen_start_info->mfn_list),
 752                          xen_start_info->pt_base - xen_start_info->mfn_list);
 753
 754         return "Xen";
 755 }
 756
 757 /*
 758  * Set the bit indicating "nosegneg" library variants should be used.
 759  * We only need to bother in pure 32-bit mode; compat 32-bit processes
 760  * can have un-truncated segments, so wrapping around is allowed.
 761  */
 762 static void __init fiddle_vdso(void)
 763 {
 764 #ifdef CONFIG_X86_32
 765         /*
 766          * This could be called before selected_vdso32 is initialized, so
 767          * just fiddle with both possible images.  vdso_image_32_syscall
 768          * can't be selected, since it only exists on 64-bit systems.
 769          */
 770         u32 *mask;
 771         mask = vdso_image_32_int80.data +
 772                 vdso_image_32_int80.sym_VDSO32_NOTE_MASK;
 773         *mask |= 1 << VDSO_NOTE_NONEGSEG_BIT;
 774         mask = vdso_image_32_sysenter.data +
 775                 vdso_image_32_sysenter.sym_VDSO32_NOTE_MASK;
 776         *mask |= 1 << VDSO_NOTE_NONEGSEG_BIT;
 777 #endif
 778 }
 779
 780 static int register_callback(unsigned type, const void *func)
 781 {
 782         struct callback_register callback = {
 783                 .type = type,
 784                 .address = XEN_CALLBACK(__KERNEL_CS, func),
 785                 .flags = CALLBACKF_mask_events,
 786         };
 787
 788         return HYPERVISOR_callback_op(CALLBACKOP_register, &callback);
 789 }
 790
 791 void xen_enable_sysenter(void)
 792 {
 793         int ret;
 794         unsigned sysenter_feature;
 795
 796 #ifdef CONFIG_X86_32
 797         sysenter_feature = X86_FEATURE_SEP;
 798 #else
 799         sysenter_feature = X86_FEATURE_SYSENTER32;
 800 #endif
 801
 802         if (!boot_cpu_has(sysenter_feature))
 803                 return;
 804
 805         ret = register_callback(CALLBACKTYPE_sysenter, xen_sysenter_target);
 806         if(ret != 0)
 807                 setup_clear_cpu_cap(sysenter_feature);
 808 }
 809
 810 void xen_enable_syscall(void)
 811 {
 812 #ifdef CONFIG_X86_64
 813         int ret;
 814
 815         ret = register_callback(CALLBACKTYPE_syscall, xen_syscall_target);
 816         if (ret != 0) {
 817                 printk(KERN_ERR "Failed to set syscall callback: %d\n", ret);
 818                 /* Pretty fatal; 64-bit userspace has no other
 819                    mechanism for syscalls. */
 820         }
 821
 822         if (boot_cpu_has(X86_FEATURE_SYSCALL32)) {
 823                 ret = register_callback(CALLBACKTYPE_syscall32,
 824                                         xen_syscall32_target);
 825                 if (ret != 0)
 826                         setup_clear_cpu_cap(X86_FEATURE_SYSCALL32);
 827         }
 828 #endif /* CONFIG_X86_64 */
 829 }
 830
 831 void __init xen_pvmmu_arch_setup(void)
 832 {
 833         HYPERVISOR_vm_assist(VMASST_CMD_enable, VMASST_TYPE_4gb_segments);
 834         HYPERVISOR_vm_assist(VMASST_CMD_enable, VMASST_TYPE_writable_pagetables);
 835
 836         HYPERVISOR_vm_assist(VMASST_CMD_enable,
 837                              VMASST_TYPE_pae_extended_cr3);
 838
 839         if (register_callback(CALLBACKTYPE_event, xen_hypervisor_callback) ||
 840             register_callback(CALLBACKTYPE_failsafe, xen_failsafe_callback))
 841                 BUG();
 842
 843         xen_enable_sysenter();
 844         xen_enable_syscall();
 845 }
 846
 847 /* This function is not called for HVM domains */
 848 void __init xen_arch_setup(void)
 849 {
 850         xen_panic_handler_init();
 851         if (!xen_feature(XENFEAT_auto_translated_physmap))
 852                 xen_pvmmu_arch_setup();
 853
 854 #ifdef CONFIG_ACPI
 855         if (!(xen_start_info->flags & SIF_INITDOMAIN)) {
 856                 printk(KERN_INFO "ACPI in unprivileged domain disabled\n");
 857                 disable_acpi();
 858         }
 859 #endif
 860
 861         memcpy(boot_command_line, xen_start_info->cmd_line,
 862                MAX_GUEST_CMDLINE > COMMAND_LINE_SIZE ?
 863                COMMAND_LINE_SIZE : MAX_GUEST_CMDLINE);
 864
 865         /* Set up idle, making sure it calls safe_halt() pvop */
 866         disable_cpuidle();
 867         disable_cpufreq();
 868         WARN_ON(xen_set_default_idle());
 869         fiddle_vdso();
 870 #ifdef CONFIG_NUMA
 871         numa_off = 1;
 872 #endif
 873 }