xen: move static e820 map to global scope
[cascardo/linux.git] / 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 /* Amount of extra memory space we add to the e820 ranges */
36 struct xen_memory_region xen_extra_mem[XEN_EXTRA_MEM_MAX_REGIONS] __initdata;
37
38 /* Number of pages released from the initial allocation. */
39 unsigned long xen_released_pages;
40
41 /* E820 map used during setting up memory. */
42 static struct e820entry xen_e820_map[E820MAX] __initdata;
43 static u32 xen_e820_map_entries __initdata;
44
45 /*
46  * Buffer used to remap identity mapped pages. We only need the virtual space.
47  * The physical page behind this address is remapped as needed to different
48  * buffer pages.
49  */
50 #define REMAP_SIZE      (P2M_PER_PAGE - 3)
51 static struct {
52         unsigned long   next_area_mfn;
53         unsigned long   target_pfn;
54         unsigned long   size;
55         unsigned long   mfns[REMAP_SIZE];
56 } xen_remap_buf __initdata __aligned(PAGE_SIZE);
57 static unsigned long xen_remap_mfn __initdata = INVALID_P2M_ENTRY;
58
59 /* 
60  * The maximum amount of extra memory compared to the base size.  The
61  * main scaling factor is the size of struct page.  At extreme ratios
62  * of base:extra, all the base memory can be filled with page
63  * structures for the extra memory, leaving no space for anything
64  * else.
65  * 
66  * 10x seems like a reasonable balance between scaling flexibility and
67  * leaving a practically usable system.
68  */
69 #define EXTRA_MEM_RATIO         (10)
70
71 static void __init xen_add_extra_mem(phys_addr_t start, phys_addr_t size)
72 {
73         int i;
74
75         for (i = 0; i < XEN_EXTRA_MEM_MAX_REGIONS; i++) {
76                 /* Add new region. */
77                 if (xen_extra_mem[i].size == 0) {
78                         xen_extra_mem[i].start = start;
79                         xen_extra_mem[i].size  = size;
80                         break;
81                 }
82                 /* Append to existing region. */
83                 if (xen_extra_mem[i].start + xen_extra_mem[i].size == start) {
84                         xen_extra_mem[i].size += size;
85                         break;
86                 }
87         }
88         if (i == XEN_EXTRA_MEM_MAX_REGIONS)
89                 printk(KERN_WARNING "Warning: not enough extra memory regions\n");
90
91         memblock_reserve(start, size);
92 }
93
94 static void __init xen_del_extra_mem(phys_addr_t start, phys_addr_t size)
95 {
96         int i;
97         phys_addr_t start_r, size_r;
98
99         for (i = 0; i < XEN_EXTRA_MEM_MAX_REGIONS; i++) {
100                 start_r = xen_extra_mem[i].start;
101                 size_r = xen_extra_mem[i].size;
102
103                 /* Start of region. */
104                 if (start_r == start) {
105                         BUG_ON(size > size_r);
106                         xen_extra_mem[i].start += size;
107                         xen_extra_mem[i].size -= size;
108                         break;
109                 }
110                 /* End of region. */
111                 if (start_r + size_r == start + size) {
112                         BUG_ON(size > size_r);
113                         xen_extra_mem[i].size -= size;
114                         break;
115                 }
116                 /* Mid of region. */
117                 if (start > start_r && start < start_r + size_r) {
118                         BUG_ON(start + size > start_r + size_r);
119                         xen_extra_mem[i].size = start - start_r;
120                         /* Calling memblock_reserve() again is okay. */
121                         xen_add_extra_mem(start + size, start_r + size_r -
122                                           (start + size));
123                         break;
124                 }
125         }
126         memblock_free(start, size);
127 }
128
129 /*
130  * Called during boot before the p2m list can take entries beyond the
131  * hypervisor supplied p2m list. Entries in extra mem are to be regarded as
132  * invalid.
133  */
134 unsigned long __ref xen_chk_extra_mem(unsigned long pfn)
135 {
136         int i;
137         phys_addr_t addr = PFN_PHYS(pfn);
138
139         for (i = 0; i < XEN_EXTRA_MEM_MAX_REGIONS; i++) {
140                 if (addr >= xen_extra_mem[i].start &&
141                     addr < xen_extra_mem[i].start + xen_extra_mem[i].size)
142                         return INVALID_P2M_ENTRY;
143         }
144
145         return IDENTITY_FRAME(pfn);
146 }
147
148 /*
149  * Mark all pfns of extra mem as invalid in p2m list.
150  */
151 void __init xen_inv_extra_mem(void)
152 {
153         unsigned long pfn, pfn_s, pfn_e;
154         int i;
155
156         for (i = 0; i < XEN_EXTRA_MEM_MAX_REGIONS; i++) {
157                 if (!xen_extra_mem[i].size)
158                         continue;
159                 pfn_s = PFN_DOWN(xen_extra_mem[i].start);
160                 pfn_e = PFN_UP(xen_extra_mem[i].start + xen_extra_mem[i].size);
161                 for (pfn = pfn_s; pfn < pfn_e; pfn++)
162                         set_phys_to_machine(pfn, INVALID_P2M_ENTRY);
163         }
164 }
165
166 /*
167  * Finds the next RAM pfn available in the E820 map after min_pfn.
168  * This function updates min_pfn with the pfn found and returns
169  * the size of that range or zero if not found.
170  */
171 static unsigned long __init xen_find_pfn_range(unsigned long *min_pfn)
172 {
173         const struct e820entry *entry = xen_e820_map;
174         unsigned int i;
175         unsigned long done = 0;
176
177         for (i = 0; i < xen_e820_map_entries; i++, entry++) {
178                 unsigned long s_pfn;
179                 unsigned long e_pfn;
180
181                 if (entry->type != E820_RAM)
182                         continue;
183
184                 e_pfn = PFN_DOWN(entry->addr + entry->size);
185
186                 /* We only care about E820 after this */
187                 if (e_pfn < *min_pfn)
188                         continue;
189
190                 s_pfn = PFN_UP(entry->addr);
191
192                 /* If min_pfn falls within the E820 entry, we want to start
193                  * at the min_pfn PFN.
194                  */
195                 if (s_pfn <= *min_pfn) {
196                         done = e_pfn - *min_pfn;
197                 } else {
198                         done = e_pfn - s_pfn;
199                         *min_pfn = s_pfn;
200                 }
201                 break;
202         }
203
204         return done;
205 }
206
207 static int __init xen_free_mfn(unsigned long mfn)
208 {
209         struct xen_memory_reservation reservation = {
210                 .address_bits = 0,
211                 .extent_order = 0,
212                 .domid        = DOMID_SELF
213         };
214
215         set_xen_guest_handle(reservation.extent_start, &mfn);
216         reservation.nr_extents = 1;
217
218         return HYPERVISOR_memory_op(XENMEM_decrease_reservation, &reservation);
219 }
220
221 /*
222  * This releases a chunk of memory and then does the identity map. It's used
223  * as a fallback if the remapping fails.
224  */
225 static void __init xen_set_identity_and_release_chunk(unsigned long start_pfn,
226         unsigned long end_pfn, unsigned long nr_pages, unsigned long *released)
227 {
228         unsigned long pfn, end;
229         int ret;
230
231         WARN_ON(start_pfn > end_pfn);
232
233         /* Release pages first. */
234         end = min(end_pfn, nr_pages);
235         for (pfn = start_pfn; pfn < end; pfn++) {
236                 unsigned long mfn = pfn_to_mfn(pfn);
237
238                 /* Make sure pfn exists to start with */
239                 if (mfn == INVALID_P2M_ENTRY || mfn_to_pfn(mfn) != pfn)
240                         continue;
241
242                 ret = xen_free_mfn(mfn);
243                 WARN(ret != 1, "Failed to release pfn %lx err=%d\n", pfn, ret);
244
245                 if (ret == 1) {
246                         (*released)++;
247                         if (!__set_phys_to_machine(pfn, INVALID_P2M_ENTRY))
248                                 break;
249                 } else
250                         break;
251         }
252
253         set_phys_range_identity(start_pfn, end_pfn);
254 }
255
256 /*
257  * Helper function to update the p2m and m2p tables and kernel mapping.
258  */
259 static void __init xen_update_mem_tables(unsigned long pfn, unsigned long mfn)
260 {
261         struct mmu_update update = {
262                 .ptr = ((uint64_t)mfn << PAGE_SHIFT) | MMU_MACHPHYS_UPDATE,
263                 .val = pfn
264         };
265
266         /* Update p2m */
267         if (!set_phys_to_machine(pfn, mfn)) {
268                 WARN(1, "Failed to set p2m mapping for pfn=%ld mfn=%ld\n",
269                      pfn, mfn);
270                 BUG();
271         }
272
273         /* Update m2p */
274         if (HYPERVISOR_mmu_update(&update, 1, NULL, DOMID_SELF) < 0) {
275                 WARN(1, "Failed to set m2p mapping for mfn=%ld pfn=%ld\n",
276                      mfn, pfn);
277                 BUG();
278         }
279
280         /* Update kernel mapping, but not for highmem. */
281         if (pfn >= PFN_UP(__pa(high_memory - 1)))
282                 return;
283
284         if (HYPERVISOR_update_va_mapping((unsigned long)__va(pfn << PAGE_SHIFT),
285                                          mfn_pte(mfn, PAGE_KERNEL), 0)) {
286                 WARN(1, "Failed to update kernel mapping for mfn=%ld pfn=%ld\n",
287                       mfn, pfn);
288                 BUG();
289         }
290 }
291
292 /*
293  * This function updates the p2m and m2p tables with an identity map from
294  * start_pfn to start_pfn+size and prepares remapping the underlying RAM of the
295  * original allocation at remap_pfn. The information needed for remapping is
296  * saved in the memory itself to avoid the need for allocating buffers. The
297  * complete remap information is contained in a list of MFNs each containing
298  * up to REMAP_SIZE MFNs and the start target PFN for doing the remap.
299  * This enables us to preserve the original mfn sequence while doing the
300  * remapping at a time when the memory management is capable of allocating
301  * virtual and physical memory in arbitrary amounts, see 'xen_remap_memory' and
302  * its callers.
303  */
304 static void __init xen_do_set_identity_and_remap_chunk(
305         unsigned long start_pfn, unsigned long size, unsigned long remap_pfn)
306 {
307         unsigned long buf = (unsigned long)&xen_remap_buf;
308         unsigned long mfn_save, mfn;
309         unsigned long ident_pfn_iter, remap_pfn_iter;
310         unsigned long ident_end_pfn = start_pfn + size;
311         unsigned long left = size;
312         unsigned int i, chunk;
313
314         WARN_ON(size == 0);
315
316         BUG_ON(xen_feature(XENFEAT_auto_translated_physmap));
317
318         mfn_save = virt_to_mfn(buf);
319
320         for (ident_pfn_iter = start_pfn, remap_pfn_iter = remap_pfn;
321              ident_pfn_iter < ident_end_pfn;
322              ident_pfn_iter += REMAP_SIZE, remap_pfn_iter += REMAP_SIZE) {
323                 chunk = (left < REMAP_SIZE) ? left : REMAP_SIZE;
324
325                 /* Map first pfn to xen_remap_buf */
326                 mfn = pfn_to_mfn(ident_pfn_iter);
327                 set_pte_mfn(buf, mfn, PAGE_KERNEL);
328
329                 /* Save mapping information in page */
330                 xen_remap_buf.next_area_mfn = xen_remap_mfn;
331                 xen_remap_buf.target_pfn = remap_pfn_iter;
332                 xen_remap_buf.size = chunk;
333                 for (i = 0; i < chunk; i++)
334                         xen_remap_buf.mfns[i] = pfn_to_mfn(ident_pfn_iter + i);
335
336                 /* Put remap buf into list. */
337                 xen_remap_mfn = mfn;
338
339                 /* Set identity map */
340                 set_phys_range_identity(ident_pfn_iter, ident_pfn_iter + chunk);
341
342                 left -= chunk;
343         }
344
345         /* Restore old xen_remap_buf mapping */
346         set_pte_mfn(buf, mfn_save, PAGE_KERNEL);
347 }
348
349 /*
350  * This function takes a contiguous pfn range that needs to be identity mapped
351  * and:
352  *
353  *  1) Finds a new range of pfns to use to remap based on E820 and remap_pfn.
354  *  2) Calls the do_ function to actually do the mapping/remapping work.
355  *
356  * The goal is to not allocate additional memory but to remap the existing
357  * pages. In the case of an error the underlying memory is simply released back
358  * to Xen and not remapped.
359  */
360 static unsigned long __init xen_set_identity_and_remap_chunk(
361         unsigned long start_pfn, unsigned long end_pfn, unsigned long nr_pages,
362         unsigned long remap_pfn, unsigned long *released,
363         unsigned long *remapped)
364 {
365         unsigned long pfn;
366         unsigned long i = 0;
367         unsigned long n = end_pfn - start_pfn;
368
369         while (i < n) {
370                 unsigned long cur_pfn = start_pfn + i;
371                 unsigned long left = n - i;
372                 unsigned long size = left;
373                 unsigned long remap_range_size;
374
375                 /* Do not remap pages beyond the current allocation */
376                 if (cur_pfn >= nr_pages) {
377                         /* Identity map remaining pages */
378                         set_phys_range_identity(cur_pfn, cur_pfn + size);
379                         break;
380                 }
381                 if (cur_pfn + size > nr_pages)
382                         size = nr_pages - cur_pfn;
383
384                 remap_range_size = xen_find_pfn_range(&remap_pfn);
385                 if (!remap_range_size) {
386                         pr_warning("Unable to find available pfn range, not remapping identity pages\n");
387                         xen_set_identity_and_release_chunk(cur_pfn,
388                                 cur_pfn + left, nr_pages, released);
389                         break;
390                 }
391                 /* Adjust size to fit in current e820 RAM region */
392                 if (size > remap_range_size)
393                         size = remap_range_size;
394
395                 xen_do_set_identity_and_remap_chunk(cur_pfn, size, remap_pfn);
396
397                 /* Update variables to reflect new mappings. */
398                 i += size;
399                 remap_pfn += size;
400                 *remapped += size;
401         }
402
403         /*
404          * If the PFNs are currently mapped, the VA mapping also needs
405          * to be updated to be 1:1.
406          */
407         for (pfn = start_pfn; pfn <= max_pfn_mapped && pfn < end_pfn; pfn++)
408                 (void)HYPERVISOR_update_va_mapping(
409                         (unsigned long)__va(pfn << PAGE_SHIFT),
410                         mfn_pte(pfn, PAGE_KERNEL_IO), 0);
411
412         return remap_pfn;
413 }
414
415 static void __init xen_set_identity_and_remap(unsigned long nr_pages,
416                         unsigned long *released, unsigned long *remapped)
417 {
418         phys_addr_t start = 0;
419         unsigned long last_pfn = nr_pages;
420         const struct e820entry *entry = xen_e820_map;
421         unsigned long num_released = 0;
422         unsigned long num_remapped = 0;
423         int i;
424
425         /*
426          * Combine non-RAM regions and gaps until a RAM region (or the
427          * end of the map) is reached, then set the 1:1 map and
428          * remap the memory in those non-RAM regions.
429          *
430          * The combined non-RAM regions are rounded to a whole number
431          * of pages so any partial pages are accessible via the 1:1
432          * mapping.  This is needed for some BIOSes that put (for
433          * example) the DMI tables in a reserved region that begins on
434          * a non-page boundary.
435          */
436         for (i = 0; i < xen_e820_map_entries; i++, entry++) {
437                 phys_addr_t end = entry->addr + entry->size;
438                 if (entry->type == E820_RAM || i == xen_e820_map_entries - 1) {
439                         unsigned long start_pfn = PFN_DOWN(start);
440                         unsigned long end_pfn = PFN_UP(end);
441
442                         if (entry->type == E820_RAM)
443                                 end_pfn = PFN_UP(entry->addr);
444
445                         if (start_pfn < end_pfn)
446                                 last_pfn = xen_set_identity_and_remap_chunk(
447                                                 start_pfn, end_pfn, nr_pages,
448                                                 last_pfn, &num_released,
449                                                 &num_remapped);
450                         start = end;
451                 }
452         }
453
454         *released = num_released;
455         *remapped = num_remapped;
456
457         pr_info("Released %ld page(s)\n", num_released);
458 }
459
460 /*
461  * Remap the memory prepared in xen_do_set_identity_and_remap_chunk().
462  * The remap information (which mfn remap to which pfn) is contained in the
463  * to be remapped memory itself in a linked list anchored at xen_remap_mfn.
464  * This scheme allows to remap the different chunks in arbitrary order while
465  * the resulting mapping will be independant from the order.
466  */
467 void __init xen_remap_memory(void)
468 {
469         unsigned long buf = (unsigned long)&xen_remap_buf;
470         unsigned long mfn_save, mfn, pfn;
471         unsigned long remapped = 0;
472         unsigned int i;
473         unsigned long pfn_s = ~0UL;
474         unsigned long len = 0;
475
476         mfn_save = virt_to_mfn(buf);
477
478         while (xen_remap_mfn != INVALID_P2M_ENTRY) {
479                 /* Map the remap information */
480                 set_pte_mfn(buf, xen_remap_mfn, PAGE_KERNEL);
481
482                 BUG_ON(xen_remap_mfn != xen_remap_buf.mfns[0]);
483
484                 pfn = xen_remap_buf.target_pfn;
485                 for (i = 0; i < xen_remap_buf.size; i++) {
486                         mfn = xen_remap_buf.mfns[i];
487                         xen_update_mem_tables(pfn, mfn);
488                         remapped++;
489                         pfn++;
490                 }
491                 if (pfn_s == ~0UL || pfn == pfn_s) {
492                         pfn_s = xen_remap_buf.target_pfn;
493                         len += xen_remap_buf.size;
494                 } else if (pfn_s + len == xen_remap_buf.target_pfn) {
495                         len += xen_remap_buf.size;
496                 } else {
497                         xen_del_extra_mem(PFN_PHYS(pfn_s), PFN_PHYS(len));
498                         pfn_s = xen_remap_buf.target_pfn;
499                         len = xen_remap_buf.size;
500                 }
501
502                 mfn = xen_remap_mfn;
503                 xen_remap_mfn = xen_remap_buf.next_area_mfn;
504         }
505
506         if (pfn_s != ~0UL && len)
507                 xen_del_extra_mem(PFN_PHYS(pfn_s), PFN_PHYS(len));
508
509         set_pte_mfn(buf, mfn_save, PAGE_KERNEL);
510
511         pr_info("Remapped %ld page(s)\n", remapped);
512 }
513
514 static unsigned long __init xen_get_max_pages(void)
515 {
516         unsigned long max_pages = MAX_DOMAIN_PAGES;
517         domid_t domid = DOMID_SELF;
518         int ret;
519
520         /*
521          * For the initial domain we use the maximum reservation as
522          * the maximum page.
523          *
524          * For guest domains the current maximum reservation reflects
525          * the current maximum rather than the static maximum. In this
526          * case the e820 map provided to us will cover the static
527          * maximum region.
528          */
529         if (xen_initial_domain()) {
530                 ret = HYPERVISOR_memory_op(XENMEM_maximum_reservation, &domid);
531                 if (ret > 0)
532                         max_pages = ret;
533         }
534
535         return min(max_pages, MAX_DOMAIN_PAGES);
536 }
537
538 static void __init xen_align_and_add_e820_region(phys_addr_t start,
539                                                  phys_addr_t size, int type)
540 {
541         phys_addr_t end = start + size;
542
543         /* Align RAM regions to page boundaries. */
544         if (type == E820_RAM) {
545                 start = PAGE_ALIGN(start);
546                 end &= ~((phys_addr_t)PAGE_SIZE - 1);
547         }
548
549         e820_add_region(start, end - start, type);
550 }
551
552 static void __init xen_ignore_unusable(void)
553 {
554         struct e820entry *entry = xen_e820_map;
555         unsigned int i;
556
557         for (i = 0; i < xen_e820_map_entries; i++, entry++) {
558                 if (entry->type == E820_UNUSABLE)
559                         entry->type = E820_RAM;
560         }
561 }
562
563 /*
564  * Reserve Xen mfn_list.
565  * See comment above "struct start_info" in <xen/interface/xen.h>
566  * We tried to make the the memblock_reserve more selective so
567  * that it would be clear what region is reserved. Sadly we ran
568  * in the problem wherein on a 64-bit hypervisor with a 32-bit
569  * initial domain, the pt_base has the cr3 value which is not
570  * neccessarily where the pagetable starts! As Jan put it: "
571  * Actually, the adjustment turns out to be correct: The page
572  * tables for a 32-on-64 dom0 get allocated in the order "first L1",
573  * "first L2", "first L3", so the offset to the page table base is
574  * indeed 2. When reading xen/include/public/xen.h's comment
575  * very strictly, this is not a violation (since there nothing is said
576  * that the first thing in the page table space is pointed to by
577  * pt_base; I admit that this seems to be implied though, namely
578  * do I think that it is implied that the page table space is the
579  * range [pt_base, pt_base + nt_pt_frames), whereas that
580  * range here indeed is [pt_base - 2, pt_base - 2 + nt_pt_frames),
581  * which - without a priori knowledge - the kernel would have
582  * difficulty to figure out)." - so lets just fall back to the
583  * easy way and reserve the whole region.
584  */
585 static void __init xen_reserve_xen_mfnlist(void)
586 {
587         if (xen_start_info->mfn_list >= __START_KERNEL_map) {
588                 memblock_reserve(__pa(xen_start_info->mfn_list),
589                                  xen_start_info->pt_base -
590                                  xen_start_info->mfn_list);
591                 return;
592         }
593
594         memblock_reserve(PFN_PHYS(xen_start_info->first_p2m_pfn),
595                          PFN_PHYS(xen_start_info->nr_p2m_frames));
596 }
597
598 /**
599  * machine_specific_memory_setup - Hook for machine specific memory setup.
600  **/
601 char * __init xen_memory_setup(void)
602 {
603         unsigned long max_pfn = xen_start_info->nr_pages;
604         phys_addr_t mem_end;
605         int rc;
606         struct xen_memory_map memmap;
607         unsigned long max_pages;
608         unsigned long extra_pages = 0;
609         unsigned long remapped_pages;
610         int i;
611         int op;
612
613         max_pfn = min(MAX_DOMAIN_PAGES, max_pfn);
614         mem_end = PFN_PHYS(max_pfn);
615
616         memmap.nr_entries = E820MAX;
617         set_xen_guest_handle(memmap.buffer, xen_e820_map);
618
619         op = xen_initial_domain() ?
620                 XENMEM_machine_memory_map :
621                 XENMEM_memory_map;
622         rc = HYPERVISOR_memory_op(op, &memmap);
623         if (rc == -ENOSYS) {
624                 BUG_ON(xen_initial_domain());
625                 memmap.nr_entries = 1;
626                 xen_e820_map[0].addr = 0ULL;
627                 xen_e820_map[0].size = mem_end;
628                 /* 8MB slack (to balance backend allocations). */
629                 xen_e820_map[0].size += 8ULL << 20;
630                 xen_e820_map[0].type = E820_RAM;
631                 rc = 0;
632         }
633         BUG_ON(rc);
634         BUG_ON(memmap.nr_entries == 0);
635         xen_e820_map_entries = memmap.nr_entries;
636
637         /*
638          * Xen won't allow a 1:1 mapping to be created to UNUSABLE
639          * regions, so if we're using the machine memory map leave the
640          * region as RAM as it is in the pseudo-physical map.
641          *
642          * UNUSABLE regions in domUs are not handled and will need
643          * a patch in the future.
644          */
645         if (xen_initial_domain())
646                 xen_ignore_unusable();
647
648         /* Make sure the Xen-supplied memory map is well-ordered. */
649         sanitize_e820_map(xen_e820_map, xen_e820_map_entries,
650                           &xen_e820_map_entries);
651
652         max_pages = xen_get_max_pages();
653         if (max_pages > max_pfn)
654                 extra_pages += max_pages - max_pfn;
655
656         /*
657          * Set identity map on non-RAM pages and prepare remapping the
658          * underlying RAM.
659          */
660         xen_set_identity_and_remap(max_pfn, &xen_released_pages,
661                                    &remapped_pages);
662
663         extra_pages += xen_released_pages;
664         extra_pages += remapped_pages;
665
666         /*
667          * Clamp the amount of extra memory to a EXTRA_MEM_RATIO
668          * factor the base size.  On non-highmem systems, the base
669          * size is the full initial memory allocation; on highmem it
670          * is limited to the max size of lowmem, so that it doesn't
671          * get completely filled.
672          *
673          * In principle there could be a problem in lowmem systems if
674          * the initial memory is also very large with respect to
675          * lowmem, but we won't try to deal with that here.
676          */
677         extra_pages = min(EXTRA_MEM_RATIO * min(max_pfn, PFN_DOWN(MAXMEM)),
678                           extra_pages);
679         i = 0;
680         while (i < xen_e820_map_entries) {
681                 phys_addr_t addr = xen_e820_map[i].addr;
682                 phys_addr_t size = xen_e820_map[i].size;
683                 u32 type = xen_e820_map[i].type;
684
685                 if (type == E820_RAM) {
686                         if (addr < mem_end) {
687                                 size = min(size, mem_end - addr);
688                         } else if (extra_pages) {
689                                 size = min(size, PFN_PHYS(extra_pages));
690                                 extra_pages -= PFN_DOWN(size);
691                                 xen_add_extra_mem(addr, size);
692                                 xen_max_p2m_pfn = PFN_DOWN(addr + size);
693                         } else
694                                 type = E820_UNUSABLE;
695                 }
696
697                 xen_align_and_add_e820_region(addr, size, type);
698
699                 xen_e820_map[i].addr += size;
700                 xen_e820_map[i].size -= size;
701                 if (xen_e820_map[i].size == 0)
702                         i++;
703         }
704
705         /*
706          * Set the rest as identity mapped, in case PCI BARs are
707          * located here.
708          *
709          * PFNs above MAX_P2M_PFN are considered identity mapped as
710          * well.
711          */
712         set_phys_range_identity(xen_e820_map[i - 1].addr / PAGE_SIZE, ~0ul);
713
714         /*
715          * In domU, the ISA region is normal, usable memory, but we
716          * reserve ISA memory anyway because too many things poke
717          * about in there.
718          */
719         e820_add_region(ISA_START_ADDRESS, ISA_END_ADDRESS - ISA_START_ADDRESS,
720                         E820_RESERVED);
721
722         sanitize_e820_map(e820.map, ARRAY_SIZE(e820.map), &e820.nr_map);
723
724         xen_reserve_xen_mfnlist();
725
726         return "Xen";
727 }
728
729 /*
730  * Machine specific memory setup for auto-translated guests.
731  */
732 char * __init xen_auto_xlated_memory_setup(void)
733 {
734         struct xen_memory_map memmap;
735         int i;
736         int rc;
737
738         memmap.nr_entries = E820MAX;
739         set_xen_guest_handle(memmap.buffer, xen_e820_map);
740
741         rc = HYPERVISOR_memory_op(XENMEM_memory_map, &memmap);
742         if (rc < 0)
743                 panic("No memory map (%d)\n", rc);
744
745         xen_e820_map_entries = memmap.nr_entries;
746
747         sanitize_e820_map(xen_e820_map, ARRAY_SIZE(xen_e820_map),
748                           &xen_e820_map_entries);
749
750         for (i = 0; i < xen_e820_map_entries; i++)
751                 e820_add_region(xen_e820_map[i].addr, xen_e820_map[i].size,
752                                 xen_e820_map[i].type);
753
754         xen_reserve_xen_mfnlist();
755
756         return "Xen";
757 }
758
759 /*
760  * Set the bit indicating "nosegneg" library variants should be used.
761  * We only need to bother in pure 32-bit mode; compat 32-bit processes
762  * can have un-truncated segments, so wrapping around is allowed.
763  */
764 static void __init fiddle_vdso(void)
765 {
766 #ifdef CONFIG_X86_32
767         /*
768          * This could be called before selected_vdso32 is initialized, so
769          * just fiddle with both possible images.  vdso_image_32_syscall
770          * can't be selected, since it only exists on 64-bit systems.
771          */
772         u32 *mask;
773         mask = vdso_image_32_int80.data +
774                 vdso_image_32_int80.sym_VDSO32_NOTE_MASK;
775         *mask |= 1 << VDSO_NOTE_NONEGSEG_BIT;
776         mask = vdso_image_32_sysenter.data +
777                 vdso_image_32_sysenter.sym_VDSO32_NOTE_MASK;
778         *mask |= 1 << VDSO_NOTE_NONEGSEG_BIT;
779 #endif
780 }
781
782 static int register_callback(unsigned type, const void *func)
783 {
784         struct callback_register callback = {
785                 .type = type,
786                 .address = XEN_CALLBACK(__KERNEL_CS, func),
787                 .flags = CALLBACKF_mask_events,
788         };
789
790         return HYPERVISOR_callback_op(CALLBACKOP_register, &callback);
791 }
792
793 void xen_enable_sysenter(void)
794 {
795         int ret;
796         unsigned sysenter_feature;
797
798 #ifdef CONFIG_X86_32
799         sysenter_feature = X86_FEATURE_SEP;
800 #else
801         sysenter_feature = X86_FEATURE_SYSENTER32;
802 #endif
803
804         if (!boot_cpu_has(sysenter_feature))
805                 return;
806
807         ret = register_callback(CALLBACKTYPE_sysenter, xen_sysenter_target);
808         if(ret != 0)
809                 setup_clear_cpu_cap(sysenter_feature);
810 }
811
812 void xen_enable_syscall(void)
813 {
814 #ifdef CONFIG_X86_64
815         int ret;
816
817         ret = register_callback(CALLBACKTYPE_syscall, xen_syscall_target);
818         if (ret != 0) {
819                 printk(KERN_ERR "Failed to set syscall callback: %d\n", ret);
820                 /* Pretty fatal; 64-bit userspace has no other
821                    mechanism for syscalls. */
822         }
823
824         if (boot_cpu_has(X86_FEATURE_SYSCALL32)) {
825                 ret = register_callback(CALLBACKTYPE_syscall32,
826                                         xen_syscall32_target);
827                 if (ret != 0)
828                         setup_clear_cpu_cap(X86_FEATURE_SYSCALL32);
829         }
830 #endif /* CONFIG_X86_64 */
831 }
832
833 void __init xen_pvmmu_arch_setup(void)
834 {
835         HYPERVISOR_vm_assist(VMASST_CMD_enable, VMASST_TYPE_4gb_segments);
836         HYPERVISOR_vm_assist(VMASST_CMD_enable, VMASST_TYPE_writable_pagetables);
837
838         HYPERVISOR_vm_assist(VMASST_CMD_enable,
839                              VMASST_TYPE_pae_extended_cr3);
840
841         if (register_callback(CALLBACKTYPE_event, xen_hypervisor_callback) ||
842             register_callback(CALLBACKTYPE_failsafe, xen_failsafe_callback))
843                 BUG();
844
845         xen_enable_sysenter();
846         xen_enable_syscall();
847 }
848
849 /* This function is not called for HVM domains */
850 void __init xen_arch_setup(void)
851 {
852         xen_panic_handler_init();
853         if (!xen_feature(XENFEAT_auto_translated_physmap))
854                 xen_pvmmu_arch_setup();
855
856 #ifdef CONFIG_ACPI
857         if (!(xen_start_info->flags & SIF_INITDOMAIN)) {
858                 printk(KERN_INFO "ACPI in unprivileged domain disabled\n");
859                 disable_acpi();
860         }
861 #endif
862
863         memcpy(boot_command_line, xen_start_info->cmd_line,
864                MAX_GUEST_CMDLINE > COMMAND_LINE_SIZE ?
865                COMMAND_LINE_SIZE : MAX_GUEST_CMDLINE);
866
867         /* Set up idle, making sure it calls safe_halt() pvop */
868         disable_cpuidle();
869         disable_cpufreq();
870         WARN_ON(xen_set_default_idle());
871         fiddle_vdso();
872 #ifdef CONFIG_NUMA
873         numa_off = 1;
874 #endif
875 }