efi_loader: round the memory area in efi_add_memory_map()
[oweals/u-boot.git] / lib / efi_loader / efi_memory.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+
2 /*
3  *  EFI application memory management
4  *
5  *  Copyright (c) 2016 Alexander Graf
6  */
7
8 #include <common.h>
9 #include <efi_loader.h>
10 #include <init.h>
11 #include <malloc.h>
12 #include <mapmem.h>
13 #include <watchdog.h>
14 #include <linux/list_sort.h>
15 #include <linux/sizes.h>
16
17 DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
18
19 /* Magic number identifying memory allocated from pool */
20 #define EFI_ALLOC_POOL_MAGIC 0x1fe67ddf6491caa2
21
22 efi_uintn_t efi_memory_map_key;
23
24 struct efi_mem_list {
25         struct list_head link;
26         struct efi_mem_desc desc;
27 };
28
29 #define EFI_CARVE_NO_OVERLAP            -1
30 #define EFI_CARVE_LOOP_AGAIN            -2
31 #define EFI_CARVE_OVERLAPS_NONRAM       -3
32
33 /* This list contains all memory map items */
34 LIST_HEAD(efi_mem);
35
36 #ifdef CONFIG_EFI_LOADER_BOUNCE_BUFFER
37 void *efi_bounce_buffer;
38 #endif
39
40 /**
41  * struct efi_pool_allocation - memory block allocated from pool
42  *
43  * @num_pages:  number of pages allocated
44  * @checksum:   checksum
45  * @data:       allocated pool memory
46  *
47  * U-Boot services each UEFI AllocatePool() request as a separate
48  * (multiple) page allocation. We have to track the number of pages
49  * to be able to free the correct amount later.
50  *
51  * The checksum calculated in function checksum() is used in FreePool() to avoid
52  * freeing memory not allocated by AllocatePool() and duplicate freeing.
53  *
54  * EFI requires 8 byte alignment for pool allocations, so we can
55  * prepend each allocation with these header fields.
56  */
57 struct efi_pool_allocation {
58         u64 num_pages;
59         u64 checksum;
60         char data[] __aligned(ARCH_DMA_MINALIGN);
61 };
62
63 /**
64  * checksum() - calculate checksum for memory allocated from pool
65  *
66  * @alloc:      allocation header
67  * Return:      checksum, always non-zero
68  */
69 static u64 checksum(struct efi_pool_allocation *alloc)
70 {
71         u64 addr = (uintptr_t)alloc;
72         u64 ret = (addr >> 32) ^ (addr << 32) ^ alloc->num_pages ^
73                   EFI_ALLOC_POOL_MAGIC;
74         if (!ret)
75                 ++ret;
76         return ret;
77 }
78
79 /*
80  * Sorts the memory list from highest address to lowest address
81  *
82  * When allocating memory we should always start from the highest
83  * address chunk, so sort the memory list such that the first list
84  * iterator gets the highest address and goes lower from there.
85  */
86 static int efi_mem_cmp(void *priv, struct list_head *a, struct list_head *b)
87 {
88         struct efi_mem_list *mema = list_entry(a, struct efi_mem_list, link);
89         struct efi_mem_list *memb = list_entry(b, struct efi_mem_list, link);
90
91         if (mema->desc.physical_start == memb->desc.physical_start)
92                 return 0;
93         else if (mema->desc.physical_start < memb->desc.physical_start)
94                 return 1;
95         else
96                 return -1;
97 }
98
99 static uint64_t desc_get_end(struct efi_mem_desc *desc)
100 {
101         return desc->physical_start + (desc->num_pages << EFI_PAGE_SHIFT);
102 }
103
104 static void efi_mem_sort(void)
105 {
106         struct list_head *lhandle;
107         struct efi_mem_list *prevmem = NULL;
108         bool merge_again = true;
109
110         list_sort(NULL, &efi_mem, efi_mem_cmp);
111
112         /* Now merge entries that can be merged */
113         while (merge_again) {
114                 merge_again = false;
115                 list_for_each(lhandle, &efi_mem) {
116                         struct efi_mem_list *lmem;
117                         struct efi_mem_desc *prev = &prevmem->desc;
118                         struct efi_mem_desc *cur;
119                         uint64_t pages;
120
121                         lmem = list_entry(lhandle, struct efi_mem_list, link);
122                         if (!prevmem) {
123                                 prevmem = lmem;
124                                 continue;
125                         }
126
127                         cur = &lmem->desc;
128
129                         if ((desc_get_end(cur) == prev->physical_start) &&
130                             (prev->type == cur->type) &&
131                             (prev->attribute == cur->attribute)) {
132                                 /* There is an existing map before, reuse it */
133                                 pages = cur->num_pages;
134                                 prev->num_pages += pages;
135                                 prev->physical_start -= pages << EFI_PAGE_SHIFT;
136                                 prev->virtual_start -= pages << EFI_PAGE_SHIFT;
137                                 list_del(&lmem->link);
138                                 free(lmem);
139
140                                 merge_again = true;
141                                 break;
142                         }
143
144                         prevmem = lmem;
145                 }
146         }
147 }
148
149 /** efi_mem_carve_out - unmap memory region
150  *
151  * @map:                memory map
152  * @carve_desc:         memory region to unmap
153  * @overlap_only_ram:   the carved out region may only overlap RAM
154  * Return Value:        the number of overlapping pages which have been
155  *                      removed from the map,
156  *                      EFI_CARVE_NO_OVERLAP, if the regions don't overlap,
157  *                      EFI_CARVE_OVERLAPS_NONRAM, if the carve and map overlap,
158  *                      and the map contains anything but free ram
159  *                      (only when overlap_only_ram is true),
160  *                      EFI_CARVE_LOOP_AGAIN, if the mapping list should be
161  *                      traversed again, as it has been altered.
162  *
163  * Unmaps all memory occupied by the carve_desc region from the list entry
164  * pointed to by map.
165  *
166  * In case of EFI_CARVE_OVERLAPS_NONRAM it is the callers responsibility
167  * to re-add the already carved out pages to the mapping.
168  */
169 static s64 efi_mem_carve_out(struct efi_mem_list *map,
170                              struct efi_mem_desc *carve_desc,
171                              bool overlap_only_ram)
172 {
173         struct efi_mem_list *newmap;
174         struct efi_mem_desc *map_desc = &map->desc;
175         uint64_t map_start = map_desc->physical_start;
176         uint64_t map_end = map_start + (map_desc->num_pages << EFI_PAGE_SHIFT);
177         uint64_t carve_start = carve_desc->physical_start;
178         uint64_t carve_end = carve_start +
179                              (carve_desc->num_pages << EFI_PAGE_SHIFT);
180
181         /* check whether we're overlapping */
182         if ((carve_end <= map_start) || (carve_start >= map_end))
183                 return EFI_CARVE_NO_OVERLAP;
184
185         /* We're overlapping with non-RAM, warn the caller if desired */
186         if (overlap_only_ram && (map_desc->type != EFI_CONVENTIONAL_MEMORY))
187                 return EFI_CARVE_OVERLAPS_NONRAM;
188
189         /* Sanitize carve_start and carve_end to lie within our bounds */
190         carve_start = max(carve_start, map_start);
191         carve_end = min(carve_end, map_end);
192
193         /* Carving at the beginning of our map? Just move it! */
194         if (carve_start == map_start) {
195                 if (map_end == carve_end) {
196                         /* Full overlap, just remove map */
197                         list_del(&map->link);
198                         free(map);
199                 } else {
200                         map->desc.physical_start = carve_end;
201                         map->desc.virtual_start = carve_end;
202                         map->desc.num_pages = (map_end - carve_end)
203                                               >> EFI_PAGE_SHIFT;
204                 }
205
206                 return (carve_end - carve_start) >> EFI_PAGE_SHIFT;
207         }
208
209         /*
210          * Overlapping maps, just split the list map at carve_start,
211          * it will get moved or removed in the next iteration.
212          *
213          * [ map_desc |__carve_start__| newmap ]
214          */
215
216         /* Create a new map from [ carve_start ... map_end ] */
217         newmap = calloc(1, sizeof(*newmap));
218         newmap->desc = map->desc;
219         newmap->desc.physical_start = carve_start;
220         newmap->desc.virtual_start = carve_start;
221         newmap->desc.num_pages = (map_end - carve_start) >> EFI_PAGE_SHIFT;
222         /* Insert before current entry (descending address order) */
223         list_add_tail(&newmap->link, &map->link);
224
225         /* Shrink the map to [ map_start ... carve_start ] */
226         map_desc->num_pages = (carve_start - map_start) >> EFI_PAGE_SHIFT;
227
228         return EFI_CARVE_LOOP_AGAIN;
229 }
230
231 /**
232  * efi_add_memory_map_pg() - add pages to the memory map
233  *
234  * @start:              start address, must be a multiple of EFI_PAGE_SIZE
235  * @pages:              number of pages to add
236  * @memory_type:        type of memory added
237  * @overlap_only_ram:   the memory area must overlap existing
238  * Return:              status code
239  */
240 static efi_status_t efi_add_memory_map_pg(u64 start, u64 pages,
241                                           int memory_type,
242                                           bool overlap_only_ram)
243 {
244         struct list_head *lhandle;
245         struct efi_mem_list *newlist;
246         bool carve_again;
247         uint64_t carved_pages = 0;
248         struct efi_event *evt;
249
250         EFI_PRINT("%s: 0x%llx 0x%llx %d %s\n", __func__,
251                   start, pages, memory_type, overlap_only_ram ? "yes" : "no");
252
253         if (memory_type >= EFI_MAX_MEMORY_TYPE)
254                 return EFI_INVALID_PARAMETER;
255
256         if (!pages)
257                 return EFI_SUCCESS;
258
259         ++efi_memory_map_key;
260         newlist = calloc(1, sizeof(*newlist));
261         newlist->desc.type = memory_type;
262         newlist->desc.physical_start = start;
263         newlist->desc.virtual_start = start;
264         newlist->desc.num_pages = pages;
265
266         switch (memory_type) {
267         case EFI_RUNTIME_SERVICES_CODE:
268         case EFI_RUNTIME_SERVICES_DATA:
269                 newlist->desc.attribute = EFI_MEMORY_WB | EFI_MEMORY_RUNTIME;
270                 break;
271         case EFI_MMAP_IO:
272                 newlist->desc.attribute = EFI_MEMORY_RUNTIME;
273                 break;
274         default:
275                 newlist->desc.attribute = EFI_MEMORY_WB;
276                 break;
277         }
278
279         /* Add our new map */
280         do {
281                 carve_again = false;
282                 list_for_each(lhandle, &efi_mem) {
283                         struct efi_mem_list *lmem;
284                         s64 r;
285
286                         lmem = list_entry(lhandle, struct efi_mem_list, link);
287                         r = efi_mem_carve_out(lmem, &newlist->desc,
288                                               overlap_only_ram);
289                         switch (r) {
290                         case EFI_CARVE_OVERLAPS_NONRAM:
291                                 /*
292                                  * The user requested to only have RAM overlaps,
293                                  * but we hit a non-RAM region. Error out.
294                                  */
295                                 return EFI_NO_MAPPING;
296                         case EFI_CARVE_NO_OVERLAP:
297                                 /* Just ignore this list entry */
298                                 break;
299                         case EFI_CARVE_LOOP_AGAIN:
300                                 /*
301                                  * We split an entry, but need to loop through
302                                  * the list again to actually carve it.
303                                  */
304                                 carve_again = true;
305                                 break;
306                         default:
307                                 /* We carved a number of pages */
308                                 carved_pages += r;
309                                 carve_again = true;
310                                 break;
311                         }
312
313                         if (carve_again) {
314                                 /* The list changed, we need to start over */
315                                 break;
316                         }
317                 }
318         } while (carve_again);
319
320         if (overlap_only_ram && (carved_pages != pages)) {
321                 /*
322                  * The payload wanted to have RAM overlaps, but we overlapped
323                  * with an unallocated region. Error out.
324                  */
325                 return EFI_NO_MAPPING;
326         }
327
328         /* Add our new map */
329         list_add_tail(&newlist->link, &efi_mem);
330
331         /* And make sure memory is listed in descending order */
332         efi_mem_sort();
333
334         /* Notify that the memory map was changed */
335         list_for_each_entry(evt, &efi_events, link) {
336                 if (evt->group &&
337                     !guidcmp(evt->group,
338                              &efi_guid_event_group_memory_map_change)) {
339                         efi_signal_event(evt);
340                         break;
341                 }
342         }
343
344         return EFI_SUCCESS;
345 }
346
347 /**
348  * efi_add_memory_map() - add memory area to the memory map
349  *
350  * @start:              start address of the memory area
351  * @size:               length in bytes of the memory area
352  * @memory_type:        type of memory added
353  *
354  * Return:              status code
355  *
356  * This function automatically aligns the start and size of the memory area
357  * to EFI_PAGE_SIZE.
358  */
359 efi_status_t efi_add_memory_map(u64 start, u64 size, int memory_type)
360 {
361         u64 pages;
362
363         pages = efi_size_in_pages(size + (start & EFI_PAGE_MASK));
364         start &= ~EFI_PAGE_MASK;
365
366         return efi_add_memory_map_pg(start, pages, memory_type, false);
367 }
368
369 /**
370  * efi_check_allocated() - validate address to be freed
371  *
372  * Check that the address is within allocated memory:
373  *
374  * * The address must be in a range of the memory map.
375  * * The address may not point to EFI_CONVENTIONAL_MEMORY.
376  *
377  * Page alignment is not checked as this is not a requirement of
378  * efi_free_pool().
379  *
380  * @addr:               address of page to be freed
381  * @must_be_allocated:  return success if the page is allocated
382  * Return:              status code
383  */
384 static efi_status_t efi_check_allocated(u64 addr, bool must_be_allocated)
385 {
386         struct efi_mem_list *item;
387
388         list_for_each_entry(item, &efi_mem, link) {
389                 u64 start = item->desc.physical_start;
390                 u64 end = start + (item->desc.num_pages << EFI_PAGE_SHIFT);
391
392                 if (addr >= start && addr < end) {
393                         if (must_be_allocated ^
394                             (item->desc.type == EFI_CONVENTIONAL_MEMORY))
395                                 return EFI_SUCCESS;
396                         else
397                                 return EFI_NOT_FOUND;
398                 }
399         }
400
401         return EFI_NOT_FOUND;
402 }
403
404 static uint64_t efi_find_free_memory(uint64_t len, uint64_t max_addr)
405 {
406         struct list_head *lhandle;
407
408         /*
409          * Prealign input max address, so we simplify our matching
410          * logic below and can just reuse it as return pointer.
411          */
412         max_addr &= ~EFI_PAGE_MASK;
413
414         list_for_each(lhandle, &efi_mem) {
415                 struct efi_mem_list *lmem = list_entry(lhandle,
416                         struct efi_mem_list, link);
417                 struct efi_mem_desc *desc = &lmem->desc;
418                 uint64_t desc_len = desc->num_pages << EFI_PAGE_SHIFT;
419                 uint64_t desc_end = desc->physical_start + desc_len;
420                 uint64_t curmax = min(max_addr, desc_end);
421                 uint64_t ret = curmax - len;
422
423                 /* We only take memory from free RAM */
424                 if (desc->type != EFI_CONVENTIONAL_MEMORY)
425                         continue;
426
427                 /* Out of bounds for max_addr */
428                 if ((ret + len) > max_addr)
429                         continue;
430
431                 /* Out of bounds for upper map limit */
432                 if ((ret + len) > desc_end)
433                         continue;
434
435                 /* Out of bounds for lower map limit */
436                 if (ret < desc->physical_start)
437                         continue;
438
439                 /* Return the highest address in this map within bounds */
440                 return ret;
441         }
442
443         return 0;
444 }
445
446 /*
447  * Allocate memory pages.
448  *
449  * @type                type of allocation to be performed
450  * @memory_type         usage type of the allocated memory
451  * @pages               number of pages to be allocated
452  * @memory              allocated memory
453  * @return              status code
454  */
455 efi_status_t efi_allocate_pages(int type, int memory_type,
456                                 efi_uintn_t pages, uint64_t *memory)
457 {
458         u64 len = pages << EFI_PAGE_SHIFT;
459         efi_status_t ret;
460         uint64_t addr;
461
462         /* Check import parameters */
463         if (memory_type >= EFI_PERSISTENT_MEMORY_TYPE &&
464             memory_type <= 0x6FFFFFFF)
465                 return EFI_INVALID_PARAMETER;
466         if (!memory)
467                 return EFI_INVALID_PARAMETER;
468
469         switch (type) {
470         case EFI_ALLOCATE_ANY_PAGES:
471                 /* Any page */
472                 addr = efi_find_free_memory(len, -1ULL);
473                 if (!addr)
474                         return EFI_OUT_OF_RESOURCES;
475                 break;
476         case EFI_ALLOCATE_MAX_ADDRESS:
477                 /* Max address */
478                 addr = efi_find_free_memory(len, *memory);
479                 if (!addr)
480                         return EFI_OUT_OF_RESOURCES;
481                 break;
482         case EFI_ALLOCATE_ADDRESS:
483                 /* Exact address, reserve it. The addr is already in *memory. */
484                 ret = efi_check_allocated(*memory, false);
485                 if (ret != EFI_SUCCESS)
486                         return EFI_NOT_FOUND;
487                 addr = *memory;
488                 break;
489         default:
490                 /* UEFI doesn't specify other allocation types */
491                 return EFI_INVALID_PARAMETER;
492         }
493
494         /* Reserve that map in our memory maps */
495         ret = efi_add_memory_map_pg(addr, pages, memory_type, true);
496         if (ret != EFI_SUCCESS)
497                 /* Map would overlap, bail out */
498                 return  EFI_OUT_OF_RESOURCES;
499
500         *memory = addr;
501
502         return EFI_SUCCESS;
503 }
504
505 void *efi_alloc(uint64_t len, int memory_type)
506 {
507         uint64_t ret = 0;
508         uint64_t pages = efi_size_in_pages(len);
509         efi_status_t r;
510
511         r = efi_allocate_pages(EFI_ALLOCATE_ANY_PAGES, memory_type, pages,
512                                &ret);
513         if (r == EFI_SUCCESS)
514                 return (void*)(uintptr_t)ret;
515
516         return NULL;
517 }
518
519 /**
520  * efi_free_pages() - free memory pages
521  *
522  * @memory:     start of the memory area to be freed
523  * @pages:      number of pages to be freed
524  * Return:      status code
525  */
526 efi_status_t efi_free_pages(uint64_t memory, efi_uintn_t pages)
527 {
528         efi_status_t ret;
529
530         ret = efi_check_allocated(memory, true);
531         if (ret != EFI_SUCCESS)
532                 return ret;
533
534         /* Sanity check */
535         if (!memory || (memory & EFI_PAGE_MASK) || !pages) {
536                 printf("%s: illegal free 0x%llx, 0x%zx\n", __func__,
537                        memory, pages);
538                 return EFI_INVALID_PARAMETER;
539         }
540
541         ret = efi_add_memory_map_pg(memory, pages, EFI_CONVENTIONAL_MEMORY,
542                                     false);
543         /* Merging of adjacent free regions is missing */
544
545         if (ret != EFI_SUCCESS)
546                 return EFI_NOT_FOUND;
547
548         return ret;
549 }
550
551 /**
552  * efi_allocate_pool - allocate memory from pool
553  *
554  * @pool_type:  type of the pool from which memory is to be allocated
555  * @size:       number of bytes to be allocated
556  * @buffer:     allocated memory
557  * Return:      status code
558  */
559 efi_status_t efi_allocate_pool(int pool_type, efi_uintn_t size, void **buffer)
560 {
561         efi_status_t r;
562         u64 addr;
563         struct efi_pool_allocation *alloc;
564         u64 num_pages = efi_size_in_pages(size +
565                                           sizeof(struct efi_pool_allocation));
566
567         if (!buffer)
568                 return EFI_INVALID_PARAMETER;
569
570         if (size == 0) {
571                 *buffer = NULL;
572                 return EFI_SUCCESS;
573         }
574
575         r = efi_allocate_pages(EFI_ALLOCATE_ANY_PAGES, pool_type, num_pages,
576                                &addr);
577         if (r == EFI_SUCCESS) {
578                 alloc = (struct efi_pool_allocation *)(uintptr_t)addr;
579                 alloc->num_pages = num_pages;
580                 alloc->checksum = checksum(alloc);
581                 *buffer = alloc->data;
582         }
583
584         return r;
585 }
586
587 /**
588  * efi_free_pool() - free memory from pool
589  *
590  * @buffer:     start of memory to be freed
591  * Return:      status code
592  */
593 efi_status_t efi_free_pool(void *buffer)
594 {
595         efi_status_t ret;
596         struct efi_pool_allocation *alloc;
597
598         if (!buffer)
599                 return EFI_INVALID_PARAMETER;
600
601         ret = efi_check_allocated((uintptr_t)buffer, true);
602         if (ret != EFI_SUCCESS)
603                 return ret;
604
605         alloc = container_of(buffer, struct efi_pool_allocation, data);
606
607         /* Check that this memory was allocated by efi_allocate_pool() */
608         if (((uintptr_t)alloc & EFI_PAGE_MASK) ||
609             alloc->checksum != checksum(alloc)) {
610                 printf("%s: illegal free 0x%p\n", __func__, buffer);
611                 return EFI_INVALID_PARAMETER;
612         }
613         /* Avoid double free */
614         alloc->checksum = 0;
615
616         ret = efi_free_pages((uintptr_t)alloc, alloc->num_pages);
617
618         return ret;
619 }
620
621 /*
622  * Get map describing memory usage.
623  *
624  * @memory_map_size     on entry the size, in bytes, of the memory map buffer,
625  *                      on exit the size of the copied memory map
626  * @memory_map          buffer to which the memory map is written
627  * @map_key             key for the memory map
628  * @descriptor_size     size of an individual memory descriptor
629  * @descriptor_version  version number of the memory descriptor structure
630  * @return              status code
631  */
632 efi_status_t efi_get_memory_map(efi_uintn_t *memory_map_size,
633                                 struct efi_mem_desc *memory_map,
634                                 efi_uintn_t *map_key,
635                                 efi_uintn_t *descriptor_size,
636                                 uint32_t *descriptor_version)
637 {
638         efi_uintn_t map_size = 0;
639         int map_entries = 0;
640         struct list_head *lhandle;
641         efi_uintn_t provided_map_size;
642
643         if (!memory_map_size)
644                 return EFI_INVALID_PARAMETER;
645
646         provided_map_size = *memory_map_size;
647
648         list_for_each(lhandle, &efi_mem)
649                 map_entries++;
650
651         map_size = map_entries * sizeof(struct efi_mem_desc);
652
653         *memory_map_size = map_size;
654
655         if (descriptor_size)
656                 *descriptor_size = sizeof(struct efi_mem_desc);
657
658         if (descriptor_version)
659                 *descriptor_version = EFI_MEMORY_DESCRIPTOR_VERSION;
660
661         if (provided_map_size < map_size)
662                 return EFI_BUFFER_TOO_SMALL;
663
664         if (!memory_map)
665                 return EFI_INVALID_PARAMETER;
666
667         /* Copy list into array */
668         /* Return the list in ascending order */
669         memory_map = &memory_map[map_entries - 1];
670         list_for_each(lhandle, &efi_mem) {
671                 struct efi_mem_list *lmem;
672
673                 lmem = list_entry(lhandle, struct efi_mem_list, link);
674                 *memory_map = lmem->desc;
675                 memory_map--;
676         }
677
678         if (map_key)
679                 *map_key = efi_memory_map_key;
680
681         return EFI_SUCCESS;
682 }
683
684 /**
685  * efi_add_conventional_memory_map() - add a RAM memory area to the map
686  *
687  * @ram_start:          start address of a RAM memory area
688  * @ram_end:            end address of a RAM memory area
689  * @ram_top:            max address to be used as conventional memory
690  * Return:              status code
691  */
692 efi_status_t efi_add_conventional_memory_map(u64 ram_start, u64 ram_end,
693                                              u64 ram_top)
694 {
695         u64 pages;
696
697         /* Remove partial pages */
698         ram_end &= ~EFI_PAGE_MASK;
699         ram_start = (ram_start + EFI_PAGE_MASK) & ~EFI_PAGE_MASK;
700
701         if (ram_end <= ram_start) {
702                 /* Invalid mapping */
703                 return EFI_INVALID_PARAMETER;
704         }
705
706         pages = (ram_end - ram_start) >> EFI_PAGE_SHIFT;
707
708         efi_add_memory_map_pg(ram_start, pages,
709                               EFI_CONVENTIONAL_MEMORY, false);
710
711         /*
712          * Boards may indicate to the U-Boot memory core that they
713          * can not support memory above ram_top. Let's honor this
714          * in the efi_loader subsystem too by declaring any memory
715          * above ram_top as "already occupied by firmware".
716          */
717         if (ram_top < ram_start) {
718                 /* ram_top is before this region, reserve all */
719                 efi_add_memory_map_pg(ram_start, pages,
720                                       EFI_BOOT_SERVICES_DATA, true);
721         } else if ((ram_top >= ram_start) && (ram_top < ram_end)) {
722                 /* ram_top is inside this region, reserve parts */
723                 pages = (ram_end - ram_top) >> EFI_PAGE_SHIFT;
724
725                 efi_add_memory_map_pg(ram_top, pages,
726                                       EFI_BOOT_SERVICES_DATA, true);
727         }
728
729         return EFI_SUCCESS;
730 }
731
732 __weak void efi_add_known_memory(void)
733 {
734         u64 ram_top = board_get_usable_ram_top(0) & ~EFI_PAGE_MASK;
735         int i;
736
737         /*
738          * ram_top is just outside mapped memory. So use an offset of one for
739          * mapping the sandbox address.
740          */
741         ram_top = (uintptr_t)map_sysmem(ram_top - 1, 0) + 1;
742
743         /* Fix for 32bit targets with ram_top at 4G */
744         if (!ram_top)
745                 ram_top = 0x100000000ULL;
746
747         /* Add RAM */
748         for (i = 0; i < CONFIG_NR_DRAM_BANKS; i++) {
749                 u64 ram_end, ram_start;
750
751                 ram_start = (uintptr_t)map_sysmem(gd->bd->bi_dram[i].start, 0);
752                 ram_end = ram_start + gd->bd->bi_dram[i].size;
753
754                 efi_add_conventional_memory_map(ram_start, ram_end, ram_top);
755         }
756 }
757
758 /* Add memory regions for U-Boot's memory and for the runtime services code */
759 static void add_u_boot_and_runtime(void)
760 {
761         unsigned long runtime_start, runtime_end, runtime_pages;
762         unsigned long runtime_mask = EFI_PAGE_MASK;
763         unsigned long uboot_start, uboot_pages;
764         unsigned long uboot_stack_size = 16 * 1024 * 1024;
765
766         /* Add U-Boot */
767         uboot_start = ((uintptr_t)map_sysmem(gd->start_addr_sp, 0) -
768                        uboot_stack_size) & ~EFI_PAGE_MASK;
769         uboot_pages = ((uintptr_t)map_sysmem(gd->ram_top - 1, 0) -
770                        uboot_start + EFI_PAGE_MASK) >> EFI_PAGE_SHIFT;
771         efi_add_memory_map_pg(uboot_start, uboot_pages, EFI_LOADER_DATA,
772                               false);
773
774 #if defined(__aarch64__)
775         /*
776          * Runtime Services must be 64KiB aligned according to the
777          * "AArch64 Platforms" section in the UEFI spec (2.7+).
778          */
779
780         runtime_mask = SZ_64K - 1;
781 #endif
782
783         /*
784          * Add Runtime Services. We mark surrounding boottime code as runtime as
785          * well to fulfill the runtime alignment constraints but avoid padding.
786          */
787         runtime_start = (ulong)&__efi_runtime_start & ~runtime_mask;
788         runtime_end = (ulong)&__efi_runtime_stop;
789         runtime_end = (runtime_end + runtime_mask) & ~runtime_mask;
790         runtime_pages = (runtime_end - runtime_start) >> EFI_PAGE_SHIFT;
791         efi_add_memory_map_pg(runtime_start, runtime_pages,
792                               EFI_RUNTIME_SERVICES_CODE, false);
793 }
794
795 int efi_memory_init(void)
796 {
797         efi_add_known_memory();
798
799         add_u_boot_and_runtime();
800
801 #ifdef CONFIG_EFI_LOADER_BOUNCE_BUFFER
802         /* Request a 32bit 64MB bounce buffer region */
803         uint64_t efi_bounce_buffer_addr = 0xffffffff;
804
805         if (efi_allocate_pages(EFI_ALLOCATE_MAX_ADDRESS, EFI_LOADER_DATA,
806                                (64 * 1024 * 1024) >> EFI_PAGE_SHIFT,
807                                &efi_bounce_buffer_addr) != EFI_SUCCESS)
808                 return -1;
809
810         efi_bounce_buffer = (void*)(uintptr_t)efi_bounce_buffer_addr;
811 #endif
812
813         return 0;
814 }