arch/powerpc/mm/init_32.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
   2 /*
   3  *  PowerPC version
   4  *    Copyright (C) 1995-1996 Gary Thomas (gdt@linuxppc.org)
   5  *
   6  *  Modifications by Paul Mackerras (PowerMac) (paulus@cs.anu.edu.au)
   7  *  and Cort Dougan (PReP) (cort@cs.nmt.edu)
   8  *    Copyright (C) 1996 Paul Mackerras
   9  *  PPC44x/36-bit changes by Matt Porter (mporter@mvista.com)
  10  *
  11  *  Derived from "arch/i386/mm/init.c"
  12  *    Copyright (C) 1991, 1992, 1993, 1994  Linus Torvalds
  13  */
  14
  15 #include <linux/module.h>
  16 #include <linux/sched.h>
  17 #include <linux/kernel.h>
  18 #include <linux/errno.h>
  19 #include <linux/string.h>
  20 #include <linux/types.h>
  21 #include <linux/mm.h>
  22 #include <linux/stddef.h>
  23 #include <linux/init.h>
  24 #include <linux/highmem.h>
  25 #include <linux/initrd.h>
  26 #include <linux/pagemap.h>
  27 #include <linux/memblock.h>
  28 #include <linux/gfp.h>
  29 #include <linux/slab.h>
  30 #include <linux/hugetlb.h>
  31
  32 #include <asm/io.h>
  33 #include <asm/mmu.h>
  34 #include <asm/smp.h>
  35 #include <asm/machdep.h>
  36 #include <asm/btext.h>
  37 #include <asm/tlb.h>
  38 #include <asm/sections.h>
  39 #include <asm/hugetlb.h>
  40 #include <asm/kup.h>
  41 #include <asm/kasan.h>
  42
  43 #include <mm/mmu_decl.h>
  44
  45 #if defined(CONFIG_KERNEL_START_BOOL) || defined(CONFIG_LOWMEM_SIZE_BOOL)
  46 /* The amount of lowmem must be within 0xF0000000 - KERNELBASE. */
  47 #if (CONFIG_LOWMEM_SIZE > (0xF0000000 - PAGE_OFFSET))
  48 #error "You must adjust CONFIG_LOWMEM_SIZE or CONFIG_KERNEL_START"
  49 #endif
  50 #endif
  51 #define MAX_LOW_MEM     CONFIG_LOWMEM_SIZE
  52
  53 phys_addr_t total_memory;
  54 phys_addr_t total_lowmem;
  55
  56 #ifdef CONFIG_RELOCATABLE
  57 /* Used in __va()/__pa() */
  58 long long virt_phys_offset;
  59 EXPORT_SYMBOL(virt_phys_offset);
  60 #endif
  61
  62 phys_addr_t lowmem_end_addr;
  63
  64 int boot_mapsize;
  65 #ifdef CONFIG_PPC_PMAC
  66 unsigned long agp_special_page;
  67 EXPORT_SYMBOL(agp_special_page);
  68 #endif
  69
  70 void MMU_init(void);
  71
  72 /*
  73  * this tells the system to map all of ram with the segregs
  74  * (i.e. page tables) instead of the bats.
  75  * -- Cort
  76  */
  77 int __map_without_bats;
  78 int __map_without_ltlbs;
  79
  80 /* max amount of low RAM to map in */
  81 unsigned long __max_low_memory = MAX_LOW_MEM;
  82
  83 /*
  84  * Check for command-line options that affect what MMU_init will do.
  85  */
  86 static void __init MMU_setup(void)
  87 {
  88         /* Check for nobats option (used in mapin_ram). */
  89         if (strstr(boot_command_line, "nobats")) {
  90                 __map_without_bats = 1;
  91         }
  92
  93         if (strstr(boot_command_line, "noltlbs")) {
  94                 __map_without_ltlbs = 1;
  95         }
  96         if (IS_ENABLED(CONFIG_PPC_8xx))
  97                 return;
  98
  99         if (IS_ENABLED(CONFIG_KFENCE))
 100                 __map_without_ltlbs = 1;
 101
 102         if (debug_pagealloc_enabled())
 103                 __map_without_ltlbs = 1;
 104
 105         if (strict_kernel_rwx_enabled())
 106                 __map_without_ltlbs = 1;
 107 }
 108
 109 /*
 110  * MMU_init sets up the basic memory mappings for the kernel,
 111  * including both RAM and possibly some I/O regions,
 112  * and sets up the page tables and the MMU hardware ready to go.
 113  */
 114 void __init MMU_init(void)
 115 {
 116         if (ppc_md.progress)
 117                 ppc_md.progress("MMU:enter", 0x111);
 118
 119         /* parse args from command line */
 120         MMU_setup();
 121
 122         /*
 123          * Reserve gigantic pages for hugetlb.  This MUST occur before
 124          * lowmem_end_addr is initialized below.
 125          */
 126         if (memblock.memory.cnt > 1) {
 127 #ifndef CONFIG_WII
 128                 memblock_enforce_memory_limit(memblock.memory.regions[0].size);
 129                 pr_warn("Only using first contiguous memory region\n");
 130 #else
 131                 wii_memory_fixups();
 132 #endif
 133         }
 134
 135         total_lowmem = total_memory = memblock_end_of_DRAM() - memstart_addr;
 136         lowmem_end_addr = memstart_addr + total_lowmem;
 137
 138 #ifdef CONFIG_FSL_BOOKE
 139         /* Freescale Book-E parts expect lowmem to be mapped by fixed TLB
 140          * entries, so we need to adjust lowmem to match the amount we can map
 141          * in the fixed entries */
 142         adjust_total_lowmem();
 143 #endif /* CONFIG_FSL_BOOKE */
 144
 145         if (total_lowmem > __max_low_memory) {
 146                 total_lowmem = __max_low_memory;
 147                 lowmem_end_addr = memstart_addr + total_lowmem;
 148 #ifndef CONFIG_HIGHMEM
 149                 total_memory = total_lowmem;
 150                 memblock_enforce_memory_limit(total_lowmem);
 151 #endif /* CONFIG_HIGHMEM */
 152         }
 153
 154         /* Initialize the MMU hardware */
 155         if (ppc_md.progress)
 156                 ppc_md.progress("MMU:hw init", 0x300);
 157         MMU_init_hw();
 158
 159         /* Map in all of RAM starting at KERNELBASE */
 160         if (ppc_md.progress)
 161                 ppc_md.progress("MMU:mapin", 0x301);
 162         mapin_ram();
 163
 164         /* Initialize early top-down ioremap allocator */
 165         ioremap_bot = IOREMAP_TOP;
 166
 167         if (ppc_md.progress)
 168                 ppc_md.progress("MMU:exit", 0x211);
 169
 170         /* From now on, btext is no longer BAT mapped if it was at all */
 171 #ifdef CONFIG_BOOTX_TEXT
 172         btext_unmap();
 173 #endif
 174
 175         kasan_mmu_init();
 176
 177         setup_kup();
 178
 179         /* Shortly after that, the entire linear mapping will be available */
 180         memblock_set_current_limit(lowmem_end_addr);
 181 }