arch/x86/mm/amdtopology.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /*
   3  * AMD NUMA support.
   4  * Discover the memory map and associated nodes.
   5  *
   6  * This version reads it directly from the AMD northbridge.
   7  *
   8  * Copyright 2002,2003 Andi Kleen, SuSE Labs.
   9  */
  10 #include <linux/kernel.h>
  11 #include <linux/init.h>
  12 #include <linux/string.h>
  13 #include <linux/nodemask.h>
  14 #include <linux/memblock.h>
  15
  16 #include <asm/io.h>
  17 #include <linux/pci_ids.h>
  18 #include <linux/acpi.h>
  19 #include <asm/types.h>
  20 #include <asm/mmzone.h>
  21 #include <asm/proto.h>
  22 #include <asm/e820/api.h>
  23 #include <asm/pci-direct.h>
  24 #include <asm/numa.h>
  25 #include <asm/mpspec.h>
  26 #include <asm/apic.h>
  27 #include <asm/amd_nb.h>
  28
  29 static unsigned char __initdata nodeids[8];
  30
  31 static __init int find_northbridge(void)
  32 {
  33         int num;
  34
  35         for (num = 0; num < 32; num++) {
  36                 u32 header;
  37
  38                 header = read_pci_config(0, num, 0, 0x00);
  39                 if (header != (PCI_VENDOR_ID_AMD | (0x1100<<16)) &&
  40                         header != (PCI_VENDOR_ID_AMD | (0x1200<<16)) &&
  41                         header != (PCI_VENDOR_ID_AMD | (0x1300<<16)))
  42                         continue;
  43
  44                 header = read_pci_config(0, num, 1, 0x00);
  45                 if (header != (PCI_VENDOR_ID_AMD | (0x1101<<16)) &&
  46                         header != (PCI_VENDOR_ID_AMD | (0x1201<<16)) &&
  47                         header != (PCI_VENDOR_ID_AMD | (0x1301<<16)))
  48                         continue;
  49                 return num;
  50         }
  51
  52         return -ENOENT;
  53 }
  54
  55 int __init amd_numa_init(void)
  56 {
  57         unsigned int numnodes, cores, apicid;
  58         u64 prevbase, start = PFN_PHYS(0);
  59         u64 end = PFN_PHYS(max_pfn);
  60         u32 nodeid, reg;
  61         int i, j, nb;
  62
  63         if (!early_pci_allowed())
  64                 return -EINVAL;
  65
  66         nb = find_northbridge();
  67         if (nb < 0)
  68                 return nb;
  69
  70         pr_info("Scanning NUMA topology in Northbridge %d\n", nb);
  71
  72         reg = read_pci_config(0, nb, 0, 0x60);
  73         numnodes = ((reg >> 4) & 0xF) + 1;
  74         if (numnodes <= 1)
  75                 return -ENOENT;
  76
  77         pr_info("Number of physical nodes %d\n", numnodes);
  78
  79         prevbase = 0;
  80         for (i = 0; i < 8; i++) {
  81                 u64 base, limit;
  82
  83                 base = read_pci_config(0, nb, 1, 0x40 + i*8);
  84                 limit = read_pci_config(0, nb, 1, 0x44 + i*8);
  85
  86                 nodeids[i] = nodeid = limit & 7;
  87                 if ((base & 3) == 0) {
  88                         if (i < numnodes)
  89                                 pr_info("Skipping disabled node %d\n", i);
  90                         continue;
  91                 }
  92                 if (nodeid >= numnodes) {
  93                         pr_info("Ignoring excess node %d (%Lx:%Lx)\n", nodeid,
  94                                 base, limit);
  95                         continue;
  96                 }
  97
  98                 if (!limit) {
  99                         pr_info("Skipping node entry %d (base %Lx)\n",
 100                                 i, base);
 101                         continue;
 102                 }
 103                 if ((base >> 8) & 3 || (limit >> 8) & 3) {
 104                         pr_err("Node %d using interleaving mode %Lx/%Lx\n",
 105                                nodeid, (base >> 8) & 3, (limit >> 8) & 3);
 106                         return -EINVAL;
 107                 }
 108                 if (node_isset(nodeid, numa_nodes_parsed)) {
 109                         pr_info("Node %d already present, skipping\n",
 110                                 nodeid);
 111                         continue;
 112                 }
 113
 114                 limit >>= 16;
 115                 limit++;
 116                 limit <<= 24;
 117
 118                 if (limit > end)
 119                         limit = end;
 120                 if (limit <= base)
 121                         continue;
 122
 123                 base >>= 16;
 124                 base <<= 24;
 125
 126                 if (base < start)
 127                         base = start;
 128                 if (limit > end)
 129                         limit = end;
 130                 if (limit == base) {
 131                         pr_err("Empty node %d\n", nodeid);
 132                         continue;
 133                 }
 134                 if (limit < base) {
 135                         pr_err("Node %d bogus settings %Lx-%Lx.\n",
 136                                nodeid, base, limit);
 137                         continue;
 138                 }
 139
 140                 /* Could sort here, but pun for now. Should not happen anyroads. */
 141                 if (prevbase > base) {
 142                         pr_err("Node map not sorted %Lx,%Lx\n",
 143                                prevbase, base);
 144                         return -EINVAL;
 145                 }
 146
 147                 pr_info("Node %d MemBase %016Lx Limit %016Lx\n",
 148                         nodeid, base, limit);
 149
 150                 prevbase = base;
 151                 numa_add_memblk(nodeid, base, limit);
 152                 node_set(nodeid, numa_nodes_parsed);
 153         }
 154
 155         if (nodes_empty(numa_nodes_parsed))
 156                 return -ENOENT;
 157
 158         /*
 159          * We seem to have valid NUMA configuration. Map apicids to nodes
 160          * using the size of the core domain in the APIC space.
 161          */
 162         cores = topology_get_domain_size(TOPO_CORE_DOMAIN);
 163
 164         apicid = boot_cpu_physical_apicid;
 165         if (apicid > 0)
 166                 pr_info("BSP APIC ID: %02x\n", apicid);
 167
 168         for_each_node_mask(i, numa_nodes_parsed) {
 169                 for (j = 0; j < cores; j++, apicid++)
 170                         set_apicid_to_node(apicid, i);
 171         }
 172         return 0;
 173 }