arch/x86/mm/numa.c

   1 /* Common code for 32 and 64-bit NUMA */
   2 #include <linux/kernel.h>
   3 #include <linux/mm.h>
   4 #include <linux/string.h>
   5 #include <linux/init.h>
   6 #include <linux/bootmem.h>
   7 #include <linux/memblock.h>
   8 #include <linux/mmzone.h>
   9 #include <linux/ctype.h>
  10 #include <linux/module.h>
  11 #include <linux/nodemask.h>
  12 #include <linux/sched.h>
  13 #include <linux/topology.h>
  14
  15 #include <asm/e820.h>
  16 #include <asm/proto.h>
  17 #include <asm/dma.h>
  18 #include <asm/acpi.h>
  19 #include <asm/amd_nb.h>
  20
  21 #include "numa_internal.h"
  22
  23 int __initdata numa_off;
  24 nodemask_t numa_nodes_parsed __initdata;
  25
  26 struct pglist_data *node_data[MAX_NUMNODES] __read_mostly;
  27 EXPORT_SYMBOL(node_data);
  28
  29 static struct numa_meminfo numa_meminfo
  30 #ifndef CONFIG_MEMORY_HOTPLUG
  31 __initdata
  32 #endif
  33 ;
  34
  35 static int numa_distance_cnt;
  36 static u8 *numa_distance;
  37
  38 static __init int numa_setup(char *opt)
  39 {
  40         if (!opt)
  41                 return -EINVAL;
  42         if (!strncmp(opt, "off", 3))
  43                 numa_off = 1;
  44 #ifdef CONFIG_NUMA_EMU
  45         if (!strncmp(opt, "fake=", 5))
  46                 numa_emu_cmdline(opt + 5);
  47 #endif
  48 #ifdef CONFIG_ACPI_NUMA
  49         if (!strncmp(opt, "noacpi", 6))
  50                 acpi_numa = -1;
  51 #endif
  52         return 0;
  53 }
  54 early_param("numa", numa_setup);
  55
  56 /*
  57  * apicid, cpu, node mappings
  58  */
  59 s16 __apicid_to_node[MAX_LOCAL_APIC] = {
  60         [0 ... MAX_LOCAL_APIC-1] = NUMA_NO_NODE
  61 };
  62
  63 int __cpuinit numa_cpu_node(int cpu)
  64 {
  65         int apicid = early_per_cpu(x86_cpu_to_apicid, cpu);
  66
  67         if (apicid != BAD_APICID)
  68                 return __apicid_to_node[apicid];
  69         return NUMA_NO_NODE;
  70 }
  71
  72 cpumask_var_t node_to_cpumask_map[MAX_NUMNODES];
  73 EXPORT_SYMBOL(node_to_cpumask_map);
  74
  75 /*
  76  * Map cpu index to node index
  77  */
  78 DEFINE_EARLY_PER_CPU(int, x86_cpu_to_node_map, NUMA_NO_NODE);
  79 EXPORT_EARLY_PER_CPU_SYMBOL(x86_cpu_to_node_map);
  80
  81 void numa_set_node(int cpu, int node)
  82 {
  83         int *cpu_to_node_map = early_per_cpu_ptr(x86_cpu_to_node_map);
  84
  85         /* early setting, no percpu area yet */
  86         if (cpu_to_node_map) {
  87                 cpu_to_node_map[cpu] = node;
  88                 return;
  89         }
  90
  91 #ifdef CONFIG_DEBUG_PER_CPU_MAPS
  92         if (cpu >= nr_cpu_ids || !cpu_possible(cpu)) {
  93                 printk(KERN_ERR "numa_set_node: invalid cpu# (%d)\n", cpu);
  94                 dump_stack();
  95                 return;
  96         }
  97 #endif
  98         per_cpu(x86_cpu_to_node_map, cpu) = node;
  99
 100         set_cpu_numa_node(cpu, node);
 101 }
 102
 103 void numa_clear_node(int cpu)
 104 {
 105         numa_set_node(cpu, NUMA_NO_NODE);
 106 }
 107
 108 /*
 109  * Allocate node_to_cpumask_map based on number of available nodes
 110  * Requires node_possible_map to be valid.
 111  *
 112  * Note: cpumask_of_node() is not valid until after this is done.
 113  * (Use CONFIG_DEBUG_PER_CPU_MAPS to check this.)
 114  */
 115 void __init setup_node_to_cpumask_map(void)
 116 {
 117         unsigned int node;
 118
 119         /* setup nr_node_ids if not done yet */
 120         if (nr_node_ids == MAX_NUMNODES)
 121                 setup_nr_node_ids();
 122
 123         /* allocate the map */
 124         for (node = 0; node < nr_node_ids; node++)
 125                 alloc_bootmem_cpumask_var(&node_to_cpumask_map[node]);
 126
 127         /* cpumask_of_node() will now work */
 128         pr_debug("Node to cpumask map for %d nodes\n", nr_node_ids);
 129 }
 130
 131 static int __init numa_add_memblk_to(int nid, u64 start, u64 end,
 132                                      struct numa_meminfo *mi)
 133 {
 134         /* ignore zero length blks */
 135         if (start == end)
 136                 return 0;
 137
 138         /* whine about and ignore invalid blks */
 139         if (start > end || nid < 0 || nid >= MAX_NUMNODES) {
 140                 pr_warning("NUMA: Warning: invalid memblk node %d [mem %#010Lx-%#010Lx]\n",
 141                            nid, start, end - 1);
 142                 return 0;
 143         }
 144
 145         if (mi->nr_blks >= NR_NODE_MEMBLKS) {
 146                 pr_err("NUMA: too many memblk ranges\n");
 147                 return -EINVAL;
 148         }
 149
 150         mi->blk[mi->nr_blks].start = start;
 151         mi->blk[mi->nr_blks].end = end;
 152         mi->blk[mi->nr_blks].nid = nid;
 153         mi->nr_blks++;
 154         return 0;
 155 }
 156
 157 /**
 158  * numa_remove_memblk_from - Remove one numa_memblk from a numa_meminfo
 159  * @idx: Index of memblk to remove
 160  * @mi: numa_meminfo to remove memblk from
 161  *
 162  * Remove @idx'th numa_memblk from @mi by shifting @mi->blk[] and
 163  * decrementing @mi->nr_blks.
 164  */
 165 void __init numa_remove_memblk_from(int idx, struct numa_meminfo *mi)
 166 {
 167         mi->nr_blks--;
 168         memmove(&mi->blk[idx], &mi->blk[idx + 1],
 169                 (mi->nr_blks - idx) * sizeof(mi->blk[0]));
 170 }
 171
 172 /**
 173  * numa_add_memblk - Add one numa_memblk to numa_meminfo
 174  * @nid: NUMA node ID of the new memblk
 175  * @start: Start address of the new memblk
 176  * @end: End address of the new memblk
 177  *
 178  * Add a new memblk to the default numa_meminfo.
 179  *
 180  * RETURNS:
 181  * 0 on success, -errno on failure.
 182  */
 183 int __init numa_add_memblk(int nid, u64 start, u64 end)
 184 {
 185         return numa_add_memblk_to(nid, start, end, &numa_meminfo);
 186 }
 187
 188 /* Initialize NODE_DATA for a node on the local memory */
 189 static void __init setup_node_data(int nid, u64 start, u64 end)
 190 {
 191         const size_t nd_size = roundup(sizeof(pg_data_t), PAGE_SIZE);
 192         u64 nd_pa;
 193         void *nd;
 194         int tnid;
 195
 196         /*
 197          * Don't confuse VM with a node that doesn't have the
 198          * minimum amount of memory:
 199          */
 200         if (end && (end - start) < NODE_MIN_SIZE)
 201                 return;
 202
 203         start = roundup(start, ZONE_ALIGN);
 204
 205         printk(KERN_INFO "Initmem setup node %d [mem %#010Lx-%#010Lx]\n",
 206                nid, start, end - 1);
 207
 208         /*
 209          * Allocate node data.  Try node-local memory and then any node.
 210          * Never allocate in DMA zone.
 211          */
 212         nd_pa = memblock_alloc_nid(nd_size, SMP_CACHE_BYTES, nid);
 213         if (!nd_pa) {
 214                 pr_err("Cannot find %zu bytes in node %d\n",
 215                        nd_size, nid);
 216                 return;
 217         }
 218         nd = __va(nd_pa);
 219
 220         /* report and initialize */
 221         printk(KERN_INFO "  NODE_DATA [mem %#010Lx-%#010Lx]\n",
 222                nd_pa, nd_pa + nd_size - 1);
 223         tnid = early_pfn_to_nid(nd_pa >> PAGE_SHIFT);
 224         if (tnid != nid)
 225                 printk(KERN_INFO "    NODE_DATA(%d) on node %d\n", nid, tnid);
 226
 227         node_data[nid] = nd;
 228         memset(NODE_DATA(nid), 0, sizeof(pg_data_t));
 229         NODE_DATA(nid)->node_id = nid;
 230         NODE_DATA(nid)->node_start_pfn = start >> PAGE_SHIFT;
 231         NODE_DATA(nid)->node_spanned_pages = (end - start) >> PAGE_SHIFT;
 232
 233         node_set_online(nid);
 234 }
 235
 236 /**
 237  * numa_cleanup_meminfo - Cleanup a numa_meminfo
 238  * @mi: numa_meminfo to clean up
 239  *
 240  * Sanitize @mi by merging and removing unncessary memblks.  Also check for
 241  * conflicts and clear unused memblks.
 242  *
 243  * RETURNS:
 244  * 0 on success, -errno on failure.
 245  */
 246 int __init numa_cleanup_meminfo(struct numa_meminfo *mi)
 247 {
 248         const u64 low = 0;
 249         const u64 high = PFN_PHYS(max_pfn);
 250         int i, j, k;
 251
 252         /* first, trim all entries */
 253         for (i = 0; i < mi->nr_blks; i++) {
 254                 struct numa_memblk *bi = &mi->blk[i];
 255
 256                 /* make sure all blocks are inside the limits */
 257                 bi->start = max(bi->start, low);
 258                 bi->end = min(bi->end, high);
 259
 260                 /* and there's no empty block */
 261                 if (bi->start >= bi->end)
 262                         numa_remove_memblk_from(i--, mi);
 263         }
 264
 265         /* merge neighboring / overlapping entries */
 266         for (i = 0; i < mi->nr_blks; i++) {
 267                 struct numa_memblk *bi = &mi->blk[i];
 268
 269                 for (j = i + 1; j < mi->nr_blks; j++) {
 270                         struct numa_memblk *bj = &mi->blk[j];
 271                         u64 start, end;
 272
 273                         /*
 274                          * See whether there are overlapping blocks.  Whine
 275                          * about but allow overlaps of the same nid.  They
 276                          * will be merged below.
 277                          */
 278                         if (bi->end > bj->start && bi->start < bj->end) {
 279                                 if (bi->nid != bj->nid) {
 280                                         pr_err("NUMA: node %d [mem %#010Lx-%#010Lx] overlaps with node %d [mem %#010Lx-%#010Lx]\n",
 281                                                bi->nid, bi->start, bi->end - 1,
 282                                                bj->nid, bj->start, bj->end - 1);
 283                                         return -EINVAL;
 284                                 }
 285                                 pr_warning("NUMA: Warning: node %d [mem %#010Lx-%#010Lx] overlaps with itself [mem %#010Lx-%#010Lx]\n",
 286                                            bi->nid, bi->start, bi->end - 1,
 287                                            bj->start, bj->end - 1);
 288                         }
 289
 290                         /*
 291                          * Join together blocks on the same node, holes
 292                          * between which don't overlap with memory on other
 293                          * nodes.
 294                          */
 295                         if (bi->nid != bj->nid)
 296                                 continue;
 297                         start = min(bi->start, bj->start);
 298                         end = max(bi->end, bj->end);
 299                         for (k = 0; k < mi->nr_blks; k++) {
 300                                 struct numa_memblk *bk = &mi->blk[k];
 301
 302                                 if (bi->nid == bk->nid)
 303                                         continue;
 304                                 if (start < bk->end && end > bk->start)
 305                                         break;
 306                         }
 307                         if (k < mi->nr_blks)
 308                                 continue;
 309                         printk(KERN_INFO "NUMA: Node %d [mem %#010Lx-%#010Lx] + [mem %#010Lx-%#010Lx] -> [mem %#010Lx-%#010Lx]\n",
 310                                bi->nid, bi->start, bi->end - 1, bj->start,
 311                                bj->end - 1, start, end - 1);
 312                         bi->start = start;
 313                         bi->end = end;
 314                         numa_remove_memblk_from(j--, mi);
 315                 }
 316         }
 317
 318         /* clear unused ones */
 319         for (i = mi->nr_blks; i < ARRAY_SIZE(mi->blk); i++) {
 320                 mi->blk[i].start = mi->blk[i].end = 0;
 321                 mi->blk[i].nid = NUMA_NO_NODE;
 322         }
 323
 324         return 0;
 325 }
 326
 327 /*
 328  * Set nodes, which have memory in @mi, in *@nodemask.
 329  */
 330 static void __init numa_nodemask_from_meminfo(nodemask_t *nodemask,
 331                                               const struct numa_meminfo *mi)
 332 {
 333         int i;
 334
 335         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(mi->blk); i++)
 336                 if (mi->blk[i].start != mi->blk[i].end &&
 337                     mi->blk[i].nid != NUMA_NO_NODE)
 338                         node_set(mi->blk[i].nid, *nodemask);
 339 }
 340
 341 /**
 342  * numa_reset_distance - Reset NUMA distance table
 343  *
 344  * The current table is freed.  The next numa_set_distance() call will
 345  * create a new one.
 346  */
 347 void __init numa_reset_distance(void)
 348 {
 349         size_t size = numa_distance_cnt * numa_distance_cnt * sizeof(numa_distance[0]);
 350
 351         /* numa_distance could be 1LU marking allocation failure, test cnt */
 352         if (numa_distance_cnt)
 353                 memblock_free(__pa(numa_distance), size);
 354         numa_distance_cnt = 0;
 355         numa_distance = NULL;   /* enable table creation */
 356 }
 357
 358 static int __init numa_alloc_distance(void)
 359 {
 360         nodemask_t nodes_parsed;
 361         size_t size;
 362         int i, j, cnt = 0;
 363         u64 phys;
 364
 365         /* size the new table and allocate it */
 366         nodes_parsed = numa_nodes_parsed;
 367         numa_nodemask_from_meminfo(&nodes_parsed, &numa_meminfo);
 368
 369         for_each_node_mask(i, nodes_parsed)
 370                 cnt = i;
 371         cnt++;
 372         size = cnt * cnt * sizeof(numa_distance[0]);
 373
 374         phys = memblock_find_in_range(0, PFN_PHYS(max_pfn_mapped),
 375                                       size, PAGE_SIZE);
 376         if (!phys) {
 377                 pr_warning("NUMA: Warning: can't allocate distance table!\n");
 378                 /* don't retry until explicitly reset */
 379                 numa_distance = (void *)1LU;
 380                 return -ENOMEM;
 381         }
 382         memblock_reserve(phys, size);
 383
 384         numa_distance = __va(phys);
 385         numa_distance_cnt = cnt;
 386
 387         /* fill with the default distances */
 388         for (i = 0; i < cnt; i++)
 389                 for (j = 0; j < cnt; j++)
 390                         numa_distance[i * cnt + j] = i == j ?
 391                                 LOCAL_DISTANCE : REMOTE_DISTANCE;
 392         printk(KERN_DEBUG "NUMA: Initialized distance table, cnt=%d\n", cnt);
 393
 394         return 0;
 395 }
 396
 397 /**
 398  * numa_set_distance - Set NUMA distance from one NUMA to another
 399  * @from: the 'from' node to set distance
 400  * @to: the 'to'  node to set distance
 401  * @distance: NUMA distance
 402  *
 403  * Set the distance from node @from to @to to @distance.  If distance table
 404  * doesn't exist, one which is large enough to accommodate all the currently
 405  * known nodes will be created.
 406  *
 407  * If such table cannot be allocated, a warning is printed and further
 408  * calls are ignored until the distance table is reset with
 409  * numa_reset_distance().
 410  *
 411  * If @from or @to is higher than the highest known node or lower than zero
 412  * at the time of table creation or @distance doesn't make sense, the call
 413  * is ignored.
 414  * This is to allow simplification of specific NUMA config implementations.
 415  */
 416 void __init numa_set_distance(int from, int to, int distance)
 417 {
 418         if (!numa_distance && numa_alloc_distance() < 0)
 419                 return;
 420
 421         if (from >= numa_distance_cnt || to >= numa_distance_cnt ||
 422                         from < 0 || to < 0) {
 423                 pr_warn_once("NUMA: Warning: node ids are out of bound, from=%d to=%d distance=%d\n",
 424                             from, to, distance);
 425                 return;
 426         }
 427
 428         if ((u8)distance != distance ||
 429             (from == to && distance != LOCAL_DISTANCE)) {
 430                 pr_warn_once("NUMA: Warning: invalid distance parameter, from=%d to=%d distance=%d\n",
 431                              from, to, distance);
 432                 return;
 433         }
 434
 435         numa_distance[from * numa_distance_cnt + to] = distance;
 436 }
 437
 438 int __node_distance(int from, int to)
 439 {
 440         if (from >= numa_distance_cnt || to >= numa_distance_cnt)
 441                 return from == to ? LOCAL_DISTANCE : REMOTE_DISTANCE;
 442         return numa_distance[from * numa_distance_cnt + to];
 443 }
 444 EXPORT_SYMBOL(__node_distance);
 445
 446 /*
 447  * Sanity check to catch more bad NUMA configurations (they are amazingly
 448  * common).  Make sure the nodes cover all memory.
 449  */
 450 static bool __init numa_meminfo_cover_memory(const struct numa_meminfo *mi)
 451 {
 452         u64 numaram, e820ram;
 453         int i;
 454
 455         numaram = 0;
 456         for (i = 0; i < mi->nr_blks; i++) {
 457                 u64 s = mi->blk[i].start >> PAGE_SHIFT;
 458                 u64 e = mi->blk[i].end >> PAGE_SHIFT;
 459                 numaram += e - s;
 460                 numaram -= __absent_pages_in_range(mi->blk[i].nid, s, e);
 461                 if ((s64)numaram < 0)
 462                         numaram = 0;
 463         }
 464
 465         e820ram = max_pfn - absent_pages_in_range(0, max_pfn);
 466
 467         /* We seem to lose 3 pages somewhere. Allow 1M of slack. */
 468         if ((s64)(e820ram - numaram) >= (1 << (20 - PAGE_SHIFT))) {
 469                 printk(KERN_ERR "NUMA: nodes only cover %LuMB of your %LuMB e820 RAM. Not used.\n",
 470                        (numaram << PAGE_SHIFT) >> 20,
 471                        (e820ram << PAGE_SHIFT) >> 20);
 472                 return false;
 473         }
 474         return true;
 475 }
 476
 477 static int __init numa_register_memblks(struct numa_meminfo *mi)
 478 {
 479         unsigned long uninitialized_var(pfn_align);
 480         int i, nid;
 481
 482         /* Account for nodes with cpus and no memory */
 483         node_possible_map = numa_nodes_parsed;
 484         numa_nodemask_from_meminfo(&node_possible_map, mi);
 485         if (WARN_ON(nodes_empty(node_possible_map)))
 486                 return -EINVAL;
 487
 488         for (i = 0; i < mi->nr_blks; i++) {
 489                 struct numa_memblk *mb = &mi->blk[i];
 490                 memblock_set_node(mb->start, mb->end - mb->start, mb->nid);
 491         }
 492
 493         /*
 494          * If sections array is gonna be used for pfn -> nid mapping, check
 495          * whether its granularity is fine enough.
 496          */
 497 #ifdef NODE_NOT_IN_PAGE_FLAGS
 498         pfn_align = node_map_pfn_alignment();
 499         if (pfn_align && pfn_align < PAGES_PER_SECTION) {
 500                 printk(KERN_WARNING "Node alignment %LuMB < min %LuMB, rejecting NUMA config\n",
 501                        PFN_PHYS(pfn_align) >> 20,
 502                        PFN_PHYS(PAGES_PER_SECTION) >> 20);
 503                 return -EINVAL;
 504         }
 505 #endif
 506         if (!numa_meminfo_cover_memory(mi))
 507                 return -EINVAL;
 508
 509         /* Finally register nodes. */
 510         for_each_node_mask(nid, node_possible_map) {
 511                 u64 start = PFN_PHYS(max_pfn);
 512                 u64 end = 0;
 513
 514                 for (i = 0; i < mi->nr_blks; i++) {
 515                         if (nid != mi->blk[i].nid)
 516                                 continue;
 517                         start = min(mi->blk[i].start, start);
 518                         end = max(mi->blk[i].end, end);
 519                 }
 520
 521                 if (start < end)
 522                         setup_node_data(nid, start, end);
 523         }
 524
 525         /* Dump memblock with node info and return. */
 526         memblock_dump_all();
 527         return 0;
 528 }
 529
 530 /*
 531  * There are unfortunately some poorly designed mainboards around that
 532  * only connect memory to a single CPU. This breaks the 1:1 cpu->node
 533  * mapping. To avoid this fill in the mapping for all possible CPUs,
 534  * as the number of CPUs is not known yet. We round robin the existing
 535  * nodes.
 536  */
 537 static void __init numa_init_array(void)
 538 {
 539         int rr, i;
 540
 541         rr = first_node(node_online_map);
 542         for (i = 0; i < nr_cpu_ids; i++) {
 543                 if (early_cpu_to_node(i) != NUMA_NO_NODE)
 544                         continue;
 545                 numa_set_node(i, rr);
 546                 rr = next_node(rr, node_online_map);
 547                 if (rr == MAX_NUMNODES)
 548                         rr = first_node(node_online_map);
 549         }
 550 }
 551
 552 static int __init numa_init(int (*init_func)(void))
 553 {
 554         int i;
 555         int ret;
 556
 557         for (i = 0; i < MAX_LOCAL_APIC; i++)
 558                 set_apicid_to_node(i, NUMA_NO_NODE);
 559
 560         nodes_clear(numa_nodes_parsed);
 561         nodes_clear(node_possible_map);
 562         nodes_clear(node_online_map);
 563         memset(&numa_meminfo, 0, sizeof(numa_meminfo));
 564         WARN_ON(memblock_set_node(0, ULLONG_MAX, MAX_NUMNODES));
 565         numa_reset_distance();
 566
 567         ret = init_func();
 568         if (ret < 0)
 569                 return ret;
 570         ret = numa_cleanup_meminfo(&numa_meminfo);
 571         if (ret < 0)
 572                 return ret;
 573
 574         numa_emulation(&numa_meminfo, numa_distance_cnt);
 575
 576         ret = numa_register_memblks(&numa_meminfo);
 577         if (ret < 0)
 578                 return ret;
 579
 580         for (i = 0; i < nr_cpu_ids; i++) {
 581                 int nid = early_cpu_to_node(i);
 582
 583                 if (nid == NUMA_NO_NODE)
 584                         continue;
 585                 if (!node_online(nid))
 586                         numa_clear_node(i);
 587         }
 588         numa_init_array();
 589         return 0;
 590 }
 591
 592 /**
 593  * dummy_numa_init - Fallback dummy NUMA init
 594  *
 595  * Used if there's no underlying NUMA architecture, NUMA initialization
 596  * fails, or NUMA is disabled on the command line.
 597  *
 598  * Must online at least one node and add memory blocks that cover all
 599  * allowed memory.  This function must not fail.
 600  */
 601 static int __init dummy_numa_init(void)
 602 {
 603         printk(KERN_INFO "%s\n",
 604                numa_off ? "NUMA turned off" : "No NUMA configuration found");
 605         printk(KERN_INFO "Faking a node at [mem %#018Lx-%#018Lx]\n",
 606                0LLU, PFN_PHYS(max_pfn) - 1);
 607
 608         node_set(0, numa_nodes_parsed);
 609         numa_add_memblk(0, 0, PFN_PHYS(max_pfn));
 610
 611         return 0;
 612 }
 613
 614 /**
 615  * x86_numa_init - Initialize NUMA
 616  *
 617  * Try each configured NUMA initialization method until one succeeds.  The
 618  * last fallback is dummy single node config encomapssing whole memory and
 619  * never fails.
 620  */
 621 void __init x86_numa_init(void)
 622 {
 623         if (!numa_off) {
 624 #ifdef CONFIG_X86_NUMAQ
 625                 if (!numa_init(numaq_numa_init))
 626                         return;
 627 #endif
 628 #ifdef CONFIG_ACPI_NUMA
 629                 if (!numa_init(x86_acpi_numa_init))
 630                         return;
 631 #endif
 632 #ifdef CONFIG_AMD_NUMA
 633                 if (!numa_init(amd_numa_init))
 634                         return;
 635 #endif
 636         }
 637
 638         numa_init(dummy_numa_init);
 639 }
 640
 641 static __init int find_near_online_node(int node)
 642 {
 643         int n, val;
 644         int min_val = INT_MAX;
 645         int best_node = -1;
 646
 647         for_each_online_node(n) {
 648                 val = node_distance(node, n);
 649
 650                 if (val < min_val) {
 651                         min_val = val;
 652                         best_node = n;
 653                 }
 654         }
 655
 656         return best_node;
 657 }
 658
 659 /*
 660  * Setup early cpu_to_node.
 661  *
 662  * Populate cpu_to_node[] only if x86_cpu_to_apicid[],
 663  * and apicid_to_node[] tables have valid entries for a CPU.
 664  * This means we skip cpu_to_node[] initialisation for NUMA
 665  * emulation and faking node case (when running a kernel compiled
 666  * for NUMA on a non NUMA box), which is OK as cpu_to_node[]
 667  * is already initialized in a round robin manner at numa_init_array,
 668  * prior to this call, and this initialization is good enough
 669  * for the fake NUMA cases.
 670  *
 671  * Called before the per_cpu areas are setup.
 672  */
 673 void __init init_cpu_to_node(void)
 674 {
 675         int cpu;
 676         u16 *cpu_to_apicid = early_per_cpu_ptr(x86_cpu_to_apicid);
 677
 678         BUG_ON(cpu_to_apicid == NULL);
 679
 680         for_each_possible_cpu(cpu) {
 681                 int node = numa_cpu_node(cpu);
 682
 683                 if (node == NUMA_NO_NODE)
 684                         continue;
 685                 if (!node_online(node))
 686                         node = find_near_online_node(node);
 687                 numa_set_node(cpu, node);
 688         }
 689 }
 690
 691 #ifndef CONFIG_DEBUG_PER_CPU_MAPS
 692
 693 # ifndef CONFIG_NUMA_EMU
 694 void __cpuinit numa_add_cpu(int cpu)
 695 {
 696         cpumask_set_cpu(cpu, node_to_cpumask_map[early_cpu_to_node(cpu)]);
 697 }
 698
 699 void __cpuinit numa_remove_cpu(int cpu)
 700 {
 701         cpumask_clear_cpu(cpu, node_to_cpumask_map[early_cpu_to_node(cpu)]);
 702 }
 703 # endif /* !CONFIG_NUMA_EMU */
 704
 705 #else   /* !CONFIG_DEBUG_PER_CPU_MAPS */
 706
 707 int __cpu_to_node(int cpu)
 708 {
 709         if (early_per_cpu_ptr(x86_cpu_to_node_map)) {
 710                 printk(KERN_WARNING
 711                         "cpu_to_node(%d): usage too early!\n", cpu);
 712                 dump_stack();
 713                 return early_per_cpu_ptr(x86_cpu_to_node_map)[cpu];
 714         }
 715         return per_cpu(x86_cpu_to_node_map, cpu);
 716 }
 717 EXPORT_SYMBOL(__cpu_to_node);
 718
 719 /*
 720  * Same function as cpu_to_node() but used if called before the
 721  * per_cpu areas are setup.
 722  */
 723 int early_cpu_to_node(int cpu)
 724 {
 725         if (early_per_cpu_ptr(x86_cpu_to_node_map))
 726                 return early_per_cpu_ptr(x86_cpu_to_node_map)[cpu];
 727
 728         if (!cpu_possible(cpu)) {
 729                 printk(KERN_WARNING
 730                         "early_cpu_to_node(%d): no per_cpu area!\n", cpu);
 731                 dump_stack();
 732                 return NUMA_NO_NODE;
 733         }
 734         return per_cpu(x86_cpu_to_node_map, cpu);
 735 }
 736
 737 void debug_cpumask_set_cpu(int cpu, int node, bool enable)
 738 {
 739         struct cpumask *mask;
 740         char buf[64];
 741
 742         if (node == NUMA_NO_NODE) {
 743                 /* early_cpu_to_node() already emits a warning and trace */
 744                 return;
 745         }
 746         mask = node_to_cpumask_map[node];
 747         if (!mask) {
 748                 pr_err("node_to_cpumask_map[%i] NULL\n", node);
 749                 dump_stack();
 750                 return;
 751         }
 752
 753         if (enable)
 754                 cpumask_set_cpu(cpu, mask);
 755         else
 756                 cpumask_clear_cpu(cpu, mask);
 757
 758         cpulist_scnprintf(buf, sizeof(buf), mask);
 759         printk(KERN_DEBUG "%s cpu %d node %d: mask now %s\n",
 760                 enable ? "numa_add_cpu" : "numa_remove_cpu",
 761                 cpu, node, buf);
 762         return;
 763 }
 764
 765 # ifndef CONFIG_NUMA_EMU
 766 static void __cpuinit numa_set_cpumask(int cpu, bool enable)
 767 {
 768         debug_cpumask_set_cpu(cpu, early_cpu_to_node(cpu), enable);
 769 }
 770
 771 void __cpuinit numa_add_cpu(int cpu)
 772 {
 773         numa_set_cpumask(cpu, true);
 774 }
 775
 776 void __cpuinit numa_remove_cpu(int cpu)
 777 {
 778         numa_set_cpumask(cpu, false);
 779 }
 780 # endif /* !CONFIG_NUMA_EMU */
 781
 782 /*
 783  * Returns a pointer to the bitmask of CPUs on Node 'node'.
 784  */
 785 const struct cpumask *cpumask_of_node(int node)
 786 {
 787         if (node >= nr_node_ids) {
 788                 printk(KERN_WARNING
 789                         "cpumask_of_node(%d): node > nr_node_ids(%d)\n",
 790                         node, nr_node_ids);
 791                 dump_stack();
 792                 return cpu_none_mask;
 793         }
 794         if (node_to_cpumask_map[node] == NULL) {
 795                 printk(KERN_WARNING
 796                         "cpumask_of_node(%d): no node_to_cpumask_map!\n",
 797                         node);
 798                 dump_stack();
 799                 return cpu_online_mask;
 800         }
 801         return node_to_cpumask_map[node];
 802 }
 803 EXPORT_SYMBOL(cpumask_of_node);
 804
 805 #endif  /* !CONFIG_DEBUG_PER_CPU_MAPS */
 806
 807 #ifdef CONFIG_MEMORY_HOTPLUG
 808 int memory_add_physaddr_to_nid(u64 start)
 809 {
 810         struct numa_meminfo *mi = &numa_meminfo;
 811         int nid = mi->blk[0].nid;
 812         int i;
 813
 814         for (i = 0; i < mi->nr_blks; i++)
 815                 if (mi->blk[i].start <= start && mi->blk[i].end > start)
 816                         nid = mi->blk[i].nid;
 817         return nid;
 818 }
 819 EXPORT_SYMBOL_GPL(memory_add_physaddr_to_nid);
 820 #endif