]> git.sur5r.net Git - u-boot/blob - lib/lmb.c
Merge branch 'master' of git://git.denx.de/u-boot-socfpga
[u-boot] / lib / lmb.c
1 /*
2  * Procedures for maintaining information about logical memory blocks.
3  *
4  * Peter Bergner, IBM Corp.     June 2001.
5  * Copyright (C) 2001 Peter Bergner.
6  *
7  * SPDX-License-Identifier:     GPL-2.0+
8  */
9
10 #include <common.h>
11 #include <lmb.h>
12
13 #define LMB_ALLOC_ANYWHERE      0
14
15 void lmb_dump_all(struct lmb *lmb)
16 {
17 #ifdef DEBUG
18         unsigned long i;
19
20         debug("lmb_dump_all:\n");
21         debug("    memory.cnt              = 0x%lx\n", lmb->memory.cnt);
22         debug("    memory.size             = 0x%llx\n",
23               (unsigned long long)lmb->memory.size);
24         for (i=0; i < lmb->memory.cnt ;i++) {
25                 debug("    memory.reg[0x%lx].base   = 0x%llx\n", i,
26                         (long long unsigned)lmb->memory.region[i].base);
27                 debug("            .size   = 0x%llx\n",
28                         (long long unsigned)lmb->memory.region[i].size);
29         }
30
31         debug("\n    reserved.cnt          = 0x%lx\n",
32                 lmb->reserved.cnt);
33         debug("    reserved.size           = 0x%llx\n",
34                 (long long unsigned)lmb->reserved.size);
35         for (i=0; i < lmb->reserved.cnt ;i++) {
36                 debug("    reserved.reg[0x%lx].base = 0x%llx\n", i,
37                         (long long unsigned)lmb->reserved.region[i].base);
38                 debug("              .size = 0x%llx\n",
39                         (long long unsigned)lmb->reserved.region[i].size);
40         }
41 #endif /* DEBUG */
42 }
43
44 static long lmb_addrs_overlap(phys_addr_t base1,
45                 phys_size_t size1, phys_addr_t base2, phys_size_t size2)
46 {
47         return ((base1 < (base2+size2)) && (base2 < (base1+size1)));
48 }
49
50 static long lmb_addrs_adjacent(phys_addr_t base1, phys_size_t size1,
51                 phys_addr_t base2, phys_size_t size2)
52 {
53         if (base2 == base1 + size1)
54                 return 1;
55         else if (base1 == base2 + size2)
56                 return -1;
57
58         return 0;
59 }
60
61 static long lmb_regions_adjacent(struct lmb_region *rgn,
62                 unsigned long r1, unsigned long r2)
63 {
64         phys_addr_t base1 = rgn->region[r1].base;
65         phys_size_t size1 = rgn->region[r1].size;
66         phys_addr_t base2 = rgn->region[r2].base;
67         phys_size_t size2 = rgn->region[r2].size;
68
69         return lmb_addrs_adjacent(base1, size1, base2, size2);
70 }
71
72 static void lmb_remove_region(struct lmb_region *rgn, unsigned long r)
73 {
74         unsigned long i;
75
76         for (i = r; i < rgn->cnt - 1; i++) {
77                 rgn->region[i].base = rgn->region[i + 1].base;
78                 rgn->region[i].size = rgn->region[i + 1].size;
79         }
80         rgn->cnt--;
81 }
82
83 /* Assumption: base addr of region 1 < base addr of region 2 */
84 static void lmb_coalesce_regions(struct lmb_region *rgn,
85                 unsigned long r1, unsigned long r2)
86 {
87         rgn->region[r1].size += rgn->region[r2].size;
88         lmb_remove_region(rgn, r2);
89 }
90
91 void lmb_init(struct lmb *lmb)
92 {
93         /* Create a dummy zero size LMB which will get coalesced away later.
94          * This simplifies the lmb_add() code below...
95          */
96         lmb->memory.region[0].base = 0;
97         lmb->memory.region[0].size = 0;
98         lmb->memory.cnt = 1;
99         lmb->memory.size = 0;
100
101         /* Ditto. */
102         lmb->reserved.region[0].base = 0;
103         lmb->reserved.region[0].size = 0;
104         lmb->reserved.cnt = 1;
105         lmb->reserved.size = 0;
106 }
107
108 /* This routine called with relocation disabled. */
109 static long lmb_add_region(struct lmb_region *rgn, phys_addr_t base, phys_size_t size)
110 {
111         unsigned long coalesced = 0;
112         long adjacent, i;
113
114         if ((rgn->cnt == 1) && (rgn->region[0].size == 0)) {
115                 rgn->region[0].base = base;
116                 rgn->region[0].size = size;
117                 return 0;
118         }
119
120         /* First try and coalesce this LMB with another. */
121         for (i=0; i < rgn->cnt; i++) {
122                 phys_addr_t rgnbase = rgn->region[i].base;
123                 phys_size_t rgnsize = rgn->region[i].size;
124
125                 if ((rgnbase == base) && (rgnsize == size))
126                         /* Already have this region, so we're done */
127                         return 0;
128
129                 adjacent = lmb_addrs_adjacent(base,size,rgnbase,rgnsize);
130                 if ( adjacent > 0 ) {
131                         rgn->region[i].base -= size;
132                         rgn->region[i].size += size;
133                         coalesced++;
134                         break;
135                 }
136                 else if ( adjacent < 0 ) {
137                         rgn->region[i].size += size;
138                         coalesced++;
139                         break;
140                 }
141         }
142
143         if ((i < rgn->cnt-1) && lmb_regions_adjacent(rgn, i, i+1) ) {
144                 lmb_coalesce_regions(rgn, i, i+1);
145                 coalesced++;
146         }
147
148         if (coalesced)
149                 return coalesced;
150         if (rgn->cnt >= MAX_LMB_REGIONS)
151                 return -1;
152
153         /* Couldn't coalesce the LMB, so add it to the sorted table. */
154         for (i = rgn->cnt-1; i >= 0; i--) {
155                 if (base < rgn->region[i].base) {
156                         rgn->region[i+1].base = rgn->region[i].base;
157                         rgn->region[i+1].size = rgn->region[i].size;
158                 } else {
159                         rgn->region[i+1].base = base;
160                         rgn->region[i+1].size = size;
161                         break;
162                 }
163         }
164
165         if (base < rgn->region[0].base) {
166                 rgn->region[0].base = base;
167                 rgn->region[0].size = size;
168         }
169
170         rgn->cnt++;
171
172         return 0;
173 }
174
175 /* This routine may be called with relocation disabled. */
176 long lmb_add(struct lmb *lmb, phys_addr_t base, phys_size_t size)
177 {
178         struct lmb_region *_rgn = &(lmb->memory);
179
180         return lmb_add_region(_rgn, base, size);
181 }
182
183 long lmb_free(struct lmb *lmb, phys_addr_t base, phys_size_t size)
184 {
185         struct lmb_region *rgn = &(lmb->reserved);
186         phys_addr_t rgnbegin, rgnend;
187         phys_addr_t end = base + size;
188         int i;
189
190         rgnbegin = rgnend = 0; /* supress gcc warnings */
191
192         /* Find the region where (base, size) belongs to */
193         for (i=0; i < rgn->cnt; i++) {
194                 rgnbegin = rgn->region[i].base;
195                 rgnend = rgnbegin + rgn->region[i].size;
196
197                 if ((rgnbegin <= base) && (end <= rgnend))
198                         break;
199         }
200
201         /* Didn't find the region */
202         if (i == rgn->cnt)
203                 return -1;
204
205         /* Check to see if we are removing entire region */
206         if ((rgnbegin == base) && (rgnend == end)) {
207                 lmb_remove_region(rgn, i);
208                 return 0;
209         }
210
211         /* Check to see if region is matching at the front */
212         if (rgnbegin == base) {
213                 rgn->region[i].base = end;
214                 rgn->region[i].size -= size;
215                 return 0;
216         }
217
218         /* Check to see if the region is matching at the end */
219         if (rgnend == end) {
220                 rgn->region[i].size -= size;
221                 return 0;
222         }
223
224         /*
225          * We need to split the entry -  adjust the current one to the
226          * beginging of the hole and add the region after hole.
227          */
228         rgn->region[i].size = base - rgn->region[i].base;
229         return lmb_add_region(rgn, end, rgnend - end);
230 }
231
232 long lmb_reserve(struct lmb *lmb, phys_addr_t base, phys_size_t size)
233 {
234         struct lmb_region *_rgn = &(lmb->reserved);
235
236         return lmb_add_region(_rgn, base, size);
237 }
238
239 static long lmb_overlaps_region(struct lmb_region *rgn, phys_addr_t base,
240                                 phys_size_t size)
241 {
242         unsigned long i;
243
244         for (i=0; i < rgn->cnt; i++) {
245                 phys_addr_t rgnbase = rgn->region[i].base;
246                 phys_size_t rgnsize = rgn->region[i].size;
247                 if ( lmb_addrs_overlap(base,size,rgnbase,rgnsize) ) {
248                         break;
249                 }
250         }
251
252         return (i < rgn->cnt) ? i : -1;
253 }
254
255 phys_addr_t lmb_alloc(struct lmb *lmb, phys_size_t size, ulong align)
256 {
257         return lmb_alloc_base(lmb, size, align, LMB_ALLOC_ANYWHERE);
258 }
259
260 phys_addr_t lmb_alloc_base(struct lmb *lmb, phys_size_t size, ulong align, phys_addr_t max_addr)
261 {
262         phys_addr_t alloc;
263
264         alloc = __lmb_alloc_base(lmb, size, align, max_addr);
265
266         if (alloc == 0)
267                 printf("ERROR: Failed to allocate 0x%lx bytes below 0x%lx.\n",
268                       (ulong)size, (ulong)max_addr);
269
270         return alloc;
271 }
272
273 static phys_addr_t lmb_align_down(phys_addr_t addr, phys_size_t size)
274 {
275         return addr & ~(size - 1);
276 }
277
278 static phys_addr_t lmb_align_up(phys_addr_t addr, ulong size)
279 {
280         return (addr + (size - 1)) & ~(size - 1);
281 }
282
283 phys_addr_t __lmb_alloc_base(struct lmb *lmb, phys_size_t size, ulong align, phys_addr_t max_addr)
284 {
285         long i, j;
286         phys_addr_t base = 0;
287         phys_addr_t res_base;
288
289         for (i = lmb->memory.cnt-1; i >= 0; i--) {
290                 phys_addr_t lmbbase = lmb->memory.region[i].base;
291                 phys_size_t lmbsize = lmb->memory.region[i].size;
292
293                 if (lmbsize < size)
294                         continue;
295                 if (max_addr == LMB_ALLOC_ANYWHERE)
296                         base = lmb_align_down(lmbbase + lmbsize - size, align);
297                 else if (lmbbase < max_addr) {
298                         base = lmbbase + lmbsize;
299                         if (base < lmbbase)
300                                 base = -1;
301                         base = min(base, max_addr);
302                         base = lmb_align_down(base - size, align);
303                 } else
304                         continue;
305
306                 while (base && lmbbase <= base) {
307                         j = lmb_overlaps_region(&lmb->reserved, base, size);
308                         if (j < 0) {
309                                 /* This area isn't reserved, take it */
310                                 if (lmb_add_region(&lmb->reserved, base,
311                                                         lmb_align_up(size,
312                                                                 align)) < 0)
313                                         return 0;
314                                 return base;
315                         }
316                         res_base = lmb->reserved.region[j].base;
317                         if (res_base < size)
318                                 break;
319                         base = lmb_align_down(res_base - size, align);
320                 }
321         }
322         return 0;
323 }
324
325 int lmb_is_reserved(struct lmb *lmb, phys_addr_t addr)
326 {
327         int i;
328
329         for (i = 0; i < lmb->reserved.cnt; i++) {
330                 phys_addr_t upper = lmb->reserved.region[i].base +
331                         lmb->reserved.region[i].size - 1;
332                 if ((addr >= lmb->reserved.region[i].base) && (addr <= upper))
333                         return 1;
334         }
335         return 0;
336 }
337
338 __weak void board_lmb_reserve(struct lmb *lmb)
339 {
340         /* please define platform specific board_lmb_reserve() */
341 }
342
343 __weak void arch_lmb_reserve(struct lmb *lmb)
344 {
345         /* please define platform specific arch_lmb_reserve() */
346 }