]> git.proxmox.com Git - mirror_edk2.git/blobdiff - MdeModulePkg/Core/Dxe/Mem/Page.c
Add the beginning of a GDB based Debug Agent. IA-32 and X64 don't have low level...
[mirror_edk2.git] / MdeModulePkg / Core / Dxe / Mem / Page.c
index 3159fbd3b36a499dc0d4756864eda79f3329efc6..b0cf1ece1e6545c50fcda28b67baead29c4164c7 100644 (file)
@@ -12,12 +12,13 @@ WITHOUT WARRANTIES OR REPRESENTATIONS OF ANY KIND, EITHER EXPRESS OR IMPLIED.
 \r
 **/\r
 \r
-#include <DxeMain.h>\r
+#include "DxeMain.h"\r
+#include "Imem.h"\r
 \r
 #define EFI_DEFAULT_PAGE_ALLOCATION_ALIGNMENT  (EFI_PAGE_SIZE)\r
 \r
 //\r
-// Entry for tracking the memory regions for each memory type to help cooalese like memory types\r
+// Entry for tracking the memory regions for each memory type to coalesce similar memory types\r
 //\r
 typedef struct {\r
   EFI_PHYSICAL_ADDRESS  BaseAddress;\r
@@ -34,40 +35,42 @@ typedef struct {
 //\r
 UINTN     mMemoryMapKey = 0;\r
 \r
-//\r
-// mMapStack - space to use as temp storage to build new map descriptors\r
-// mMapDepth - depth of new descriptor stack\r
-//\r
-\r
 #define MAX_MAP_DEPTH 6\r
+\r
+///\r
+/// mMapDepth - depth of new descriptor stack\r
+///\r
 UINTN         mMapDepth = 0;\r
+///\r
+/// mMapStack - space to use as temp storage to build new map descriptors\r
+///\r
 MEMORY_MAP    mMapStack[MAX_MAP_DEPTH];\r
 UINTN         mFreeMapStack = 0;\r
-//\r
-// This list maintain the free memory map list\r
-//\r
+///\r
+/// This list maintain the free memory map list\r
+///\r
 LIST_ENTRY   mFreeMemoryMapEntryList = INITIALIZE_LIST_HEAD_VARIABLE (mFreeMemoryMapEntryList);\r
 BOOLEAN      mMemoryTypeInformationInitialized = FALSE;\r
 \r
 EFI_MEMORY_TYPE_STAISTICS mMemoryTypeStatistics[EfiMaxMemoryType + 1] = {\r
-  { 0, EFI_MAX_ADDRESS, 0, 0, EfiMaxMemoryType, TRUE,  FALSE },  // EfiReservedMemoryType\r
-  { 0, EFI_MAX_ADDRESS, 0, 0, EfiMaxMemoryType, FALSE, FALSE },  // EfiLoaderCode\r
-  { 0, EFI_MAX_ADDRESS, 0, 0, EfiMaxMemoryType, FALSE, FALSE },  // EfiLoaderData\r
-  { 0, EFI_MAX_ADDRESS, 0, 0, EfiMaxMemoryType, FALSE, FALSE },  // EfiBootServicesCode\r
-  { 0, EFI_MAX_ADDRESS, 0, 0, EfiMaxMemoryType, FALSE, FALSE },  // EfiBootServicesData\r
-  { 0, EFI_MAX_ADDRESS, 0, 0, EfiMaxMemoryType, TRUE,  TRUE  },  // EfiRuntimeServicesCode\r
-  { 0, EFI_MAX_ADDRESS, 0, 0, EfiMaxMemoryType, TRUE,  TRUE  },  // EfiRuntimeServicesData\r
-  { 0, EFI_MAX_ADDRESS, 0, 0, EfiMaxMemoryType, FALSE, FALSE },  // EfiConventionalMemory\r
-  { 0, EFI_MAX_ADDRESS, 0, 0, EfiMaxMemoryType, FALSE, FALSE },  // EfiUnusableMemory\r
-  { 0, EFI_MAX_ADDRESS, 0, 0, EfiMaxMemoryType, TRUE,  FALSE },  // EfiACPIReclaimMemory\r
-  { 0, EFI_MAX_ADDRESS, 0, 0, EfiMaxMemoryType, TRUE,  FALSE },  // EfiACPIMemoryNVS\r
-  { 0, EFI_MAX_ADDRESS, 0, 0, EfiMaxMemoryType, FALSE, FALSE },  // EfiMemoryMappedIO\r
-  { 0, EFI_MAX_ADDRESS, 0, 0, EfiMaxMemoryType, FALSE, FALSE },  // EfiMemoryMappedIOPortSpace\r
-  { 0, EFI_MAX_ADDRESS, 0, 0, EfiMaxMemoryType, TRUE,  TRUE  },  // EfiPalCode\r
-  { 0, EFI_MAX_ADDRESS, 0, 0, EfiMaxMemoryType, FALSE, FALSE }   // EfiMaxMemoryType\r
+  { 0, MAX_ADDRESS, 0, 0, EfiMaxMemoryType, TRUE,  FALSE },  // EfiReservedMemoryType\r
+  { 0, MAX_ADDRESS, 0, 0, EfiMaxMemoryType, FALSE, FALSE },  // EfiLoaderCode\r
+  { 0, MAX_ADDRESS, 0, 0, EfiMaxMemoryType, FALSE, FALSE },  // EfiLoaderData\r
+  { 0, MAX_ADDRESS, 0, 0, EfiMaxMemoryType, FALSE, FALSE },  // EfiBootServicesCode\r
+  { 0, MAX_ADDRESS, 0, 0, EfiMaxMemoryType, FALSE, FALSE },  // EfiBootServicesData\r
+  { 0, MAX_ADDRESS, 0, 0, EfiMaxMemoryType, TRUE,  TRUE  },  // EfiRuntimeServicesCode\r
+  { 0, MAX_ADDRESS, 0, 0, EfiMaxMemoryType, TRUE,  TRUE  },  // EfiRuntimeServicesData\r
+  { 0, MAX_ADDRESS, 0, 0, EfiMaxMemoryType, FALSE, FALSE },  // EfiConventionalMemory\r
+  { 0, MAX_ADDRESS, 0, 0, EfiMaxMemoryType, FALSE, FALSE },  // EfiUnusableMemory\r
+  { 0, MAX_ADDRESS, 0, 0, EfiMaxMemoryType, TRUE,  FALSE },  // EfiACPIReclaimMemory\r
+  { 0, MAX_ADDRESS, 0, 0, EfiMaxMemoryType, TRUE,  FALSE },  // EfiACPIMemoryNVS\r
+  { 0, MAX_ADDRESS, 0, 0, EfiMaxMemoryType, FALSE, FALSE },  // EfiMemoryMappedIO\r
+  { 0, MAX_ADDRESS, 0, 0, EfiMaxMemoryType, FALSE, FALSE },  // EfiMemoryMappedIOPortSpace\r
+  { 0, MAX_ADDRESS, 0, 0, EfiMaxMemoryType, TRUE,  TRUE  },  // EfiPalCode\r
+  { 0, MAX_ADDRESS, 0, 0, EfiMaxMemoryType, FALSE, FALSE }   // EfiMaxMemoryType\r
 };\r
 \r
-EFI_PHYSICAL_ADDRESS mDefaultMaximumAddress = EFI_MAX_ADDRESS;\r
+EFI_PHYSICAL_ADDRESS mDefaultMaximumAddress = MAX_ADDRESS;\r
 \r
 EFI_MEMORY_TYPE_INFORMATION gMemoryTypeInformation[EfiMaxMemoryType + 1] = {\r
   { EfiReservedMemoryType,      0 },\r
@@ -86,101 +89,12 @@ EFI_MEMORY_TYPE_INFORMATION gMemoryTypeInformation[EfiMaxMemoryType + 1] = {
   { EfiPalCode,                 0 },\r
   { EfiMaxMemoryType,           0 }\r
 };\r
-\r
 //\r
-// Internal prototypes\r
+// Only used when load module at fixed address feature is enabled. True means the memory is alreay successfully allocated\r
+// and ready to load the module in to specified address.or else, the memory is not ready and module will be loaded at a \r
+//  address assigned by DXE core.\r
 //\r
-/**\r
-  Find untested but initialized memory regions in GCD map and convert them to be DXE allocatable.\r
-\r
-**/\r
-VOID\r
-PromoteMemoryResource (\r
-  VOID\r
-  );\r
-\r
-/**\r
-  Internal function.  Adds a ranges to the memory map.\r
-  The range must not already exist in the map.\r
-\r
-  @param  Type                   The type of memory range to add\r
-  @param  Start                  The starting address in the memory range Must be\r
-                                 paged aligned\r
-  @param  End                    The last address in the range Must be the last\r
-                                 byte of a page\r
-  @param  Attribute              The attributes of the memory range to add\r
-\r
-**/\r
-VOID\r
-CoreAddRange (\r
-  IN EFI_MEMORY_TYPE          Type,\r
-  IN EFI_PHYSICAL_ADDRESS     Start,\r
-  IN EFI_PHYSICAL_ADDRESS     End,\r
-  IN UINT64                   Attribute\r
-  );\r
-\r
-/**\r
-  Internal function.  Moves any memory descriptors that are on the\r
-  temporary descriptor stack to heap.\r
-\r
-**/\r
-VOID\r
-CoreFreeMemoryMapStack (\r
-  VOID\r
-  );\r
-\r
-/**\r
-  Internal function.  Converts a memory range to the specified type.\r
-  The range must exist in the memory map.\r
-\r
-  @param  Start                  The first address of the range Must be page\r
-                                 aligned\r
-  @param  NumberOfPages          The number of pages to convert\r
-  @param  NewType                The new type for the memory range\r
-\r
-  @retval EFI_INVALID_PARAMETER  Invalid parameter\r
-  @retval EFI_NOT_FOUND          Could not find a descriptor cover the specified\r
-                                 range  or convertion not allowed.\r
-  @retval EFI_SUCCESS            Successfully converts the memory range to the\r
-                                 specified type.\r
-\r
-**/\r
-EFI_STATUS\r
-CoreConvertPages (\r
-  IN UINT64           Start,\r
-  IN UINT64           NumberOfPages,\r
-  IN EFI_MEMORY_TYPE  NewType\r
-  );\r
-\r
-/**\r
-  Internal function.  Removes a descriptor entry.\r
-\r
-  @param  Entry                  The entry to remove\r
-\r
-**/\r
-VOID\r
-RemoveMemoryMapEntry (\r
-  IN OUT MEMORY_MAP      *Entry\r
-  );\r
-\r
-/**\r
-  Internal function.  Deque a descriptor entry from the mFreeMemoryMapEntryList.\r
-  If the list is emtry, then allocate a new page to refuel the list.\r
-  Please Note this algorithm to allocate the memory map descriptor has a property\r
-  that the memory allocated for memory entries always grows, and will never really be freed\r
-  For example, if the current boot uses 2000 memory map entries at the maximum point, but\r
-  ends up with only 50 at the time the OS is booted, then the memory associated with the 1950\r
-  memory map entries is still allocated from EfiBootServicesMemory.\r
-\r
-\r
-  @return The Memory map descriptor dequed from the mFreeMemoryMapEntryList\r
-\r
-**/\r
-MEMORY_MAP *\r
-AllocateMemoryMapEntry (\r
-  VOID\r
-  );\r
-\r
+GLOBAL_REMOVE_IF_UNREFERENCED   BOOLEAN       gLoadFixedAddressCodeMemoryReady = FALSE;\r
 \r
 /**\r
   Enter critical section by gaining lock on gMemoryLock.\r
@@ -209,222 +123,30 @@ CoreReleaseMemoryLock (
 }\r
 \r
 \r
-/**\r
-  Find untested but initialized memory regions in GCD map and convert them to be DXE allocatable.\r
-\r
-**/\r
-VOID\r
-PromoteMemoryResource (\r
-  VOID\r
-  )\r
-{\r
-  LIST_ENTRY                       *Link;\r
-  EFI_GCD_MAP_ENTRY                *Entry;\r
-\r
-  DEBUG ((DEBUG_ERROR | DEBUG_PAGE, "Promote the memory resource\n"));\r
-\r
-  CoreAcquireGcdMemoryLock ();\r
-\r
-  Link = mGcdMemorySpaceMap.ForwardLink;\r
-  while (Link != &mGcdMemorySpaceMap) {\r
-\r
-    Entry = CR (Link, EFI_GCD_MAP_ENTRY, Link, EFI_GCD_MAP_SIGNATURE);\r
-\r
-    if (Entry->GcdMemoryType == EfiGcdMemoryTypeReserved &&\r
-        Entry->EndAddress < EFI_MAX_ADDRESS &&\r
-        (Entry->Capabilities & (EFI_MEMORY_PRESENT | EFI_MEMORY_INITIALIZED | EFI_MEMORY_TESTED)) ==\r
-          (EFI_MEMORY_PRESENT | EFI_MEMORY_INITIALIZED)) {\r
-      //\r
-      // Update the GCD map\r
-      //\r
-      Entry->GcdMemoryType = EfiGcdMemoryTypeSystemMemory;\r
-      Entry->Capabilities |= EFI_MEMORY_TESTED;\r
-      Entry->ImageHandle  = gDxeCoreImageHandle;\r
-      Entry->DeviceHandle = NULL;\r
-\r
-      //\r
-      // Add to allocable system memory resource\r
-      //\r
-\r
-      CoreAddRange (\r
-        EfiConventionalMemory,\r
-        Entry->BaseAddress,\r
-        Entry->EndAddress,\r
-        Entry->Capabilities & ~(EFI_MEMORY_PRESENT | EFI_MEMORY_INITIALIZED | EFI_MEMORY_TESTED | EFI_MEMORY_RUNTIME)\r
-        );\r
-      CoreFreeMemoryMapStack ();\r
-\r
-    }\r
-\r
-    Link = Link->ForwardLink;\r
-  }\r
-\r
-  CoreReleaseGcdMemoryLock ();\r
-\r
-  return;\r
-}\r
 \r
 \r
 /**\r
-  Called to initialize the memory map and add descriptors to\r
-  the current descriptor list.\r
-  The first descriptor that is added must be general usable\r
-  memory as the addition allocates heap.\r
-\r
-  @param  Type                   The type of memory to add\r
-  @param  Start                  The starting address in the memory range Must be\r
-                                 page aligned\r
-  @param  NumberOfPages          The number of pages in the range\r
-  @param  Attribute              Attributes of the memory to add\r
+  Internal function.  Removes a descriptor entry.\r
 \r
-  @return None.  The range is added to the memory map\r
+  @param  Entry                  The entry to remove\r
 \r
 **/\r
 VOID\r
-CoreAddMemoryDescriptor (\r
-  IN EFI_MEMORY_TYPE       Type,\r
-  IN EFI_PHYSICAL_ADDRESS  Start,\r
-  IN UINT64                NumberOfPages,\r
-  IN UINT64                Attribute\r
+RemoveMemoryMapEntry (\r
+  IN OUT MEMORY_MAP      *Entry\r
   )\r
 {\r
-  EFI_PHYSICAL_ADDRESS        End;\r
-  EFI_STATUS                  Status;\r
-  UINTN                       Index;\r
-  UINTN                       FreeIndex;\r
-\r
-  if ((Start & EFI_PAGE_MASK) != 0) {\r
-    return;\r
-  }\r
-\r
-  if (Type >= EfiMaxMemoryType && Type <= 0x7fffffff) {\r
-    return;\r
-  }\r
-\r
-  CoreAcquireMemoryLock ();\r
-  End = Start + LShiftU64 (NumberOfPages, EFI_PAGE_SHIFT) - 1;\r
-  CoreAddRange (Type, Start, End, Attribute);\r
-  CoreFreeMemoryMapStack ();\r
-  CoreReleaseMemoryLock ();\r
-\r
-  //\r
-  // Check to see if the statistics for the different memory types have already been established\r
-  //\r
-  if (mMemoryTypeInformationInitialized) {\r
-    return;\r
-  }\r
-\r
-  //\r
-  // Loop through each memory type in the order specified by the gMemoryTypeInformation[] array\r
-  //\r
-  for (Index = 0; gMemoryTypeInformation[Index].Type != EfiMaxMemoryType; Index++) {\r
-    //\r
-    // Make sure the memory type in the gMemoryTypeInformation[] array is valid\r
-    //\r
-    Type = (EFI_MEMORY_TYPE) (gMemoryTypeInformation[Index].Type);\r
-    if (Type < 0 || Type > EfiMaxMemoryType) {\r
-      continue;\r
-    }\r
-\r
-    if (gMemoryTypeInformation[Index].NumberOfPages != 0) {\r
-      //\r
-      // Allocate pages for the current memory type from the top of available memory\r
-      //\r
-      Status = CoreAllocatePages (\r
-                 AllocateAnyPages,\r
-                 Type,\r
-                 gMemoryTypeInformation[Index].NumberOfPages,\r
-                 &mMemoryTypeStatistics[Type].BaseAddress\r
-                 );\r
-      if (EFI_ERROR (Status)) {\r
-        //\r
-        // If an error occurs allocating the pages for the current memory type, then\r
-        // free all the pages allocates for the previous memory types and return.  This\r
-        // operation with be retied when/if more memory is added to the system\r
-        //\r
-        for (FreeIndex = 0; FreeIndex < Index; FreeIndex++) {\r
-          //\r
-          // Make sure the memory type in the gMemoryTypeInformation[] array is valid\r
-          //\r
-          Type = (EFI_MEMORY_TYPE) (gMemoryTypeInformation[FreeIndex].Type);\r
-          if (Type < 0 || Type > EfiMaxMemoryType) {\r
-            continue;\r
-          }\r
-\r
-          if (gMemoryTypeInformation[FreeIndex].NumberOfPages != 0) {\r
-            CoreFreePages (\r
-              mMemoryTypeStatistics[Type].BaseAddress,\r
-              gMemoryTypeInformation[FreeIndex].NumberOfPages\r
-              );\r
-            mMemoryTypeStatistics[Type].BaseAddress    = 0;\r
-            mMemoryTypeStatistics[Type].MaximumAddress = EFI_MAX_ADDRESS;\r
-          }\r
-        }\r
-        return;\r
-      }\r
-\r
-      //\r
-      // Compute the address at the top of the current statistics\r
-      //\r
-      mMemoryTypeStatistics[Type].MaximumAddress =\r
-        mMemoryTypeStatistics[Type].BaseAddress +\r
-        LShiftU64 (gMemoryTypeInformation[Index].NumberOfPages, EFI_PAGE_SHIFT) - 1;\r
-\r
-      //\r
-      // If the current base address is the lowest address so far, then update the default\r
-      // maximum address\r
-      //\r
-      if (mMemoryTypeStatistics[Type].BaseAddress < mDefaultMaximumAddress) {\r
-        mDefaultMaximumAddress = mMemoryTypeStatistics[Type].BaseAddress - 1;\r
-      }\r
-    }\r
-  }\r
+  RemoveEntryList (&Entry->Link);\r
+  Entry->Link.ForwardLink = NULL;\r
 \r
-  //\r
-  // There was enough system memory for all the the memory types were allocated.  So,\r
-  // those memory areas can be freed for future allocations, and all future memory\r
-  // allocations can occur within their respective bins\r
-  //\r
-  for (Index = 0; gMemoryTypeInformation[Index].Type != EfiMaxMemoryType; Index++) {\r
+  if (Entry->FromPages) {\r
     //\r
-    // Make sure the memory type in the gMemoryTypeInformation[] array is valid\r
+    // Insert the free memory map descriptor to the end of mFreeMemoryMapEntryList\r
     //\r
-    Type = (EFI_MEMORY_TYPE) (gMemoryTypeInformation[Index].Type);\r
-    if (Type < 0 || Type > EfiMaxMemoryType) {\r
-      continue;\r
-    }\r
-\r
-    if (gMemoryTypeInformation[Index].NumberOfPages != 0) {\r
-      CoreFreePages (\r
-        mMemoryTypeStatistics[Type].BaseAddress,\r
-        gMemoryTypeInformation[Index].NumberOfPages\r
-        );\r
-      mMemoryTypeStatistics[Type].NumberOfPages   = gMemoryTypeInformation[Index].NumberOfPages;\r
-      gMemoryTypeInformation[Index].NumberOfPages = 0;\r
-    }\r
-  }\r
-\r
-  //\r
-  // If the number of pages reserved for a memory type is 0, then all allocations for that type\r
-  // should be in the default range.\r
-  //\r
-  for (Type = (EFI_MEMORY_TYPE) 0; Type < EfiMaxMemoryType; Type++) {\r
-    for (Index = 0; gMemoryTypeInformation[Index].Type != EfiMaxMemoryType; Index++) {\r
-      if (Type == (EFI_MEMORY_TYPE)gMemoryTypeInformation[Index].Type) {\r
-        mMemoryTypeStatistics[Type].InformationIndex = Index;\r
-      }\r
-    }\r
-    mMemoryTypeStatistics[Type].CurrentNumberOfPages = 0;\r
-    if (mMemoryTypeStatistics[Type].MaximumAddress == EFI_MAX_ADDRESS) {\r
-      mMemoryTypeStatistics[Type].MaximumAddress = mDefaultMaximumAddress;\r
-    }\r
+    InsertTailList (&mFreeMemoryMapEntryList, &Entry->Link);\r
   }\r
-\r
-  mMemoryTypeInformationInitialized = TRUE;\r
 }\r
 \r
-\r
-\r
 /**\r
   Internal function.  Adds a ranges to the memory map.\r
   The range must not already exist in the map.\r
@@ -508,19 +230,67 @@ CoreAddRange (
   // Add descriptor\r
   //\r
 \r
-  mMapStack[mMapDepth].Signature     = MEMORY_MAP_SIGNATURE;\r
-  mMapStack[mMapDepth].FromPages      = FALSE;\r
-  mMapStack[mMapDepth].Type          = Type;\r
-  mMapStack[mMapDepth].Start         = Start;\r
-  mMapStack[mMapDepth].End           = End;\r
-  mMapStack[mMapDepth].VirtualStart  = 0;\r
-  mMapStack[mMapDepth].Attribute     = Attribute;\r
-  InsertTailList (&gMemoryMap, &mMapStack[mMapDepth].Link);\r
-\r
-  mMapDepth += 1;\r
-  ASSERT (mMapDepth < MAX_MAP_DEPTH);\r
-\r
-  return ;\r
+  mMapStack[mMapDepth].Signature     = MEMORY_MAP_SIGNATURE;\r
+  mMapStack[mMapDepth].FromPages      = FALSE;\r
+  mMapStack[mMapDepth].Type          = Type;\r
+  mMapStack[mMapDepth].Start         = Start;\r
+  mMapStack[mMapDepth].End           = End;\r
+  mMapStack[mMapDepth].VirtualStart  = 0;\r
+  mMapStack[mMapDepth].Attribute     = Attribute;\r
+  InsertTailList (&gMemoryMap, &mMapStack[mMapDepth].Link);\r
+\r
+  mMapDepth += 1;\r
+  ASSERT (mMapDepth < MAX_MAP_DEPTH);\r
+\r
+  return ;\r
+}\r
+\r
+/**\r
+  Internal function.  Deque a descriptor entry from the mFreeMemoryMapEntryList.\r
+  If the list is emtry, then allocate a new page to refuel the list.\r
+  Please Note this algorithm to allocate the memory map descriptor has a property\r
+  that the memory allocated for memory entries always grows, and will never really be freed\r
+  For example, if the current boot uses 2000 memory map entries at the maximum point, but\r
+  ends up with only 50 at the time the OS is booted, then the memory associated with the 1950\r
+  memory map entries is still allocated from EfiBootServicesMemory.\r
+\r
+\r
+  @return The Memory map descriptor dequed from the mFreeMemoryMapEntryList\r
+\r
+**/\r
+MEMORY_MAP *\r
+AllocateMemoryMapEntry (\r
+  VOID\r
+  )\r
+{\r
+  MEMORY_MAP*            FreeDescriptorEntries;\r
+  MEMORY_MAP*            Entry;\r
+  UINTN                  Index;\r
+\r
+  if (IsListEmpty (&mFreeMemoryMapEntryList)) {\r
+    //\r
+    // The list is empty, to allocate one page to refuel the list\r
+    //\r
+    FreeDescriptorEntries = CoreAllocatePoolPages (EfiBootServicesData, EFI_SIZE_TO_PAGES(DEFAULT_PAGE_ALLOCATION), DEFAULT_PAGE_ALLOCATION);\r
+    if(FreeDescriptorEntries != NULL) {\r
+      //\r
+      // Enque the free memmory map entries into the list\r
+      //\r
+      for (Index = 0; Index< DEFAULT_PAGE_ALLOCATION / sizeof(MEMORY_MAP); Index++) {\r
+        FreeDescriptorEntries[Index].Signature = MEMORY_MAP_SIGNATURE;\r
+        InsertTailList (&mFreeMemoryMapEntryList, &FreeDescriptorEntries[Index].Link);\r
+      }\r
+    } else {\r
+      return NULL;\r
+    }\r
+  }\r
+  //\r
+  // dequeue the first descriptor from the list\r
+  //\r
+  Entry = CR (mFreeMemoryMapEntryList.ForwardLink, MEMORY_MAP, Link, MEMORY_MAP_SIGNATURE);\r
+  RemoveEntryList (&Entry->Link);\r
+\r
+  return Entry;\r
 }\r
 \r
 \r
@@ -600,76 +370,286 @@ CoreFreeMemoryMapStack (
   mFreeMapStack -= 1;\r
 }\r
 \r
-\r
 /**\r
-  Internal function.  Removes a descriptor entry.\r
-\r
-  @param  Entry                  The entry to remove\r
+  Find untested but initialized memory regions in GCD map and convert them to be DXE allocatable.\r
 \r
 **/\r
 VOID\r
-RemoveMemoryMapEntry (\r
-  IN OUT MEMORY_MAP      *Entry\r
+PromoteMemoryResource (\r
+  VOID\r
   )\r
 {\r
-  RemoveEntryList (&Entry->Link);\r
-  Entry->Link.ForwardLink = NULL;\r
+  LIST_ENTRY                       *Link;\r
+  EFI_GCD_MAP_ENTRY                *Entry;\r
 \r
-  if (Entry->FromPages) {\r
-    //\r
-    // Insert the free memory map descriptor to the end of mFreeMemoryMapEntryList\r
-    //\r
-    InsertTailList (&mFreeMemoryMapEntryList, &Entry->Link);\r
+  DEBUG ((DEBUG_PAGE, "Promote the memory resource\n"));\r
+\r
+  CoreAcquireGcdMemoryLock ();\r
+\r
+  Link = mGcdMemorySpaceMap.ForwardLink;\r
+  while (Link != &mGcdMemorySpaceMap) {\r
+\r
+    Entry = CR (Link, EFI_GCD_MAP_ENTRY, Link, EFI_GCD_MAP_SIGNATURE);\r
+\r
+    if (Entry->GcdMemoryType == EfiGcdMemoryTypeReserved &&\r
+        Entry->EndAddress < MAX_ADDRESS &&\r
+        (Entry->Capabilities & (EFI_MEMORY_PRESENT | EFI_MEMORY_INITIALIZED | EFI_MEMORY_TESTED)) ==\r
+          (EFI_MEMORY_PRESENT | EFI_MEMORY_INITIALIZED)) {\r
+      //\r
+      // Update the GCD map\r
+      //\r
+      Entry->GcdMemoryType = EfiGcdMemoryTypeSystemMemory;\r
+      Entry->Capabilities |= EFI_MEMORY_TESTED;\r
+      Entry->ImageHandle  = gDxeCoreImageHandle;\r
+      Entry->DeviceHandle = NULL;\r
+\r
+      //\r
+      // Add to allocable system memory resource\r
+      //\r
+\r
+      CoreAddRange (\r
+        EfiConventionalMemory,\r
+        Entry->BaseAddress,\r
+        Entry->EndAddress,\r
+        Entry->Capabilities & ~(EFI_MEMORY_PRESENT | EFI_MEMORY_INITIALIZED | EFI_MEMORY_TESTED | EFI_MEMORY_RUNTIME)\r
+        );\r
+      CoreFreeMemoryMapStack ();\r
+\r
+    }\r
+\r
+    Link = Link->ForwardLink;\r
   }\r
+\r
+  CoreReleaseGcdMemoryLock ();\r
+\r
+  return;\r
 }\r
+/**\r
+  This function try to allocate Runtime code & Boot time code memory range. If LMFA enabled, 2 patchable PCD \r
+  PcdLoadFixAddressRuntimeCodePageNumber & PcdLoadFixAddressBootTimeCodePageNumber which are set by tools will record the \r
+  size of boot time and runtime code.\r
 \r
+**/\r
+VOID\r
+CoreLoadingFixedAddressHook (\r
+  VOID\r
+  )\r
+{\r
+   UINT32                     RuntimeCodePageNumber;\r
+   UINT32                     BootTimeCodePageNumber;\r
+   EFI_PHYSICAL_ADDRESS       RuntimeCodeBase;\r
+   EFI_PHYSICAL_ADDRESS       BootTimeCodeBase;\r
+   EFI_STATUS                 Status;\r
+\r
+   //\r
+   // Make sure these 2 areas are not initialzied.\r
+   //\r
+   if (!gLoadFixedAddressCodeMemoryReady) {   \r
+     RuntimeCodePageNumber = PcdGet32(PcdLoadFixAddressRuntimeCodePageNumber);\r
+     BootTimeCodePageNumber= PcdGet32(PcdLoadFixAddressBootTimeCodePageNumber);\r
+     RuntimeCodeBase       = (EFI_PHYSICAL_ADDRESS)(gLoadModuleAtFixAddressConfigurationTable.DxeCodeTopAddress - EFI_PAGES_TO_SIZE (RuntimeCodePageNumber));\r
+     BootTimeCodeBase      = (EFI_PHYSICAL_ADDRESS)(RuntimeCodeBase - EFI_PAGES_TO_SIZE (BootTimeCodePageNumber));\r
+     //\r
+     // Try to allocate runtime memory.\r
+     //\r
+     Status = CoreAllocatePages (\r
+                       AllocateAddress,\r
+                       EfiRuntimeServicesCode,\r
+                       RuntimeCodePageNumber,\r
+                       &RuntimeCodeBase\r
+                       );\r
+     if (EFI_ERROR(Status)) {\r
+       //\r
+       // Runtime memory allocation failed \r
+       //\r
+       return;\r
+     }\r
+     //\r
+     // Try to allocate boot memory.\r
+     //\r
+     Status = CoreAllocatePages (\r
+                       AllocateAddress,\r
+                       EfiBootServicesCode,\r
+                       BootTimeCodePageNumber,\r
+                       &BootTimeCodeBase\r
+                       );\r
+     if (EFI_ERROR(Status)) {\r
+       //\r
+        // boot memory allocation failed. Free Runtime code range and will try the allocation again when \r
+        // new memory range is installed.\r
+        //\r
+        CoreFreePages (\r
+              RuntimeCodeBase,\r
+              RuntimeCodePageNumber\r
+              );\r
+       return;\r
+     }\r
+     gLoadFixedAddressCodeMemoryReady = TRUE;\r
+   } \r
+   return;\r
+}  \r
 \r
 /**\r
-  Internal function.  Deque a descriptor entry from the mFreeMemoryMapEntryList.\r
-  If the list is emtry, then allocate a new page to refuel the list.\r
-  Please Note this algorithm to allocate the memory map descriptor has a property\r
-  that the memory allocated for memory entries always grows, and will never really be freed\r
-  For example, if the current boot uses 2000 memory map entries at the maximum point, but\r
-  ends up with only 50 at the time the OS is booted, then the memory associated with the 1950\r
-  memory map entries is still allocated from EfiBootServicesMemory.\r
+  Called to initialize the memory map and add descriptors to\r
+  the current descriptor list.\r
+  The first descriptor that is added must be general usable\r
+  memory as the addition allocates heap.\r
 \r
+  @param  Type                   The type of memory to add\r
+  @param  Start                  The starting address in the memory range Must be\r
+                                 page aligned\r
+  @param  NumberOfPages          The number of pages in the range\r
+  @param  Attribute              Attributes of the memory to add\r
 \r
-  @return The Memory map descriptor dequed from the mFreeMemoryMapEntryList\r
+  @return None.  The range is added to the memory map\r
 \r
 **/\r
-MEMORY_MAP *\r
-AllocateMemoryMapEntry (\r
-  VOID\r
+VOID\r
+CoreAddMemoryDescriptor (\r
+  IN EFI_MEMORY_TYPE       Type,\r
+  IN EFI_PHYSICAL_ADDRESS  Start,\r
+  IN UINT64                NumberOfPages,\r
+  IN UINT64                Attribute\r
   )\r
 {\r
-  MEMORY_MAP*            FreeDescriptorEntries;\r
-  MEMORY_MAP*            Entry;\r
-  UINTN                  Index;\r
+  EFI_PHYSICAL_ADDRESS        End;\r
+  EFI_STATUS                  Status;\r
+  UINTN                       Index;\r
+  UINTN                       FreeIndex;\r
+  \r
+  if ((Start & EFI_PAGE_MASK) != 0) {\r
+    return;\r
+  }\r
 \r
-  if (IsListEmpty (&mFreeMemoryMapEntryList)) {\r
+  if (Type >= EfiMaxMemoryType && Type <= 0x7fffffff) {\r
+    return;\r
+  }\r
+  CoreAcquireMemoryLock ();\r
+  End = Start + LShiftU64 (NumberOfPages, EFI_PAGE_SHIFT) - 1;\r
+  CoreAddRange (Type, Start, End, Attribute);\r
+  CoreFreeMemoryMapStack ();\r
+  CoreReleaseMemoryLock ();\r
+\r
+  //\r
+  // If Loading Module At Fixed Address feature is enabled. try to allocate memory with Runtime code & Boot time code type\r
+  //\r
+  if (PcdGet64(PcdLoadModuleAtFixAddressEnable) != 0) {\r
+    CoreLoadingFixedAddressHook();\r
+  }\r
+  \r
+  //\r
+  // Check to see if the statistics for the different memory types have already been established\r
+  //\r
+  if (mMemoryTypeInformationInitialized) {\r
+    return;\r
+  }\r
+\r
+  \r
+  //\r
+  // Loop through each memory type in the order specified by the gMemoryTypeInformation[] array\r
+  //\r
+  for (Index = 0; gMemoryTypeInformation[Index].Type != EfiMaxMemoryType; Index++) {\r
     //\r
-    // The list is empty, to allocate one page to refuel the list\r
+    // Make sure the memory type in the gMemoryTypeInformation[] array is valid\r
     //\r
-    FreeDescriptorEntries = CoreAllocatePoolPages (EfiBootServicesData, EFI_SIZE_TO_PAGES(DEFAULT_PAGE_ALLOCATION), DEFAULT_PAGE_ALLOCATION);\r
-    if(FreeDescriptorEntries != NULL) {\r
+    Type = (EFI_MEMORY_TYPE) (gMemoryTypeInformation[Index].Type);\r
+    if (Type < 0 || Type > EfiMaxMemoryType) {\r
+      continue;\r
+    }\r
+    if (gMemoryTypeInformation[Index].NumberOfPages != 0) {\r
       //\r
-      // Enque the free memmory map entries into the list\r
+      // Allocate pages for the current memory type from the top of available memory\r
       //\r
-      for (Index = 0; Index< DEFAULT_PAGE_ALLOCATION / sizeof(MEMORY_MAP); Index++) {\r
-        FreeDescriptorEntries[Index].Signature = MEMORY_MAP_SIGNATURE;\r
-        InsertTailList (&mFreeMemoryMapEntryList, &FreeDescriptorEntries[Index].Link);\r
+      Status = CoreAllocatePages (\r
+                 AllocateAnyPages,\r
+                 Type,\r
+                 gMemoryTypeInformation[Index].NumberOfPages,\r
+                 &mMemoryTypeStatistics[Type].BaseAddress\r
+                 );\r
+      if (EFI_ERROR (Status)) {\r
+        //\r
+        // If an error occurs allocating the pages for the current memory type, then\r
+        // free all the pages allocates for the previous memory types and return.  This\r
+        // operation with be retied when/if more memory is added to the system\r
+        //\r
+        for (FreeIndex = 0; FreeIndex < Index; FreeIndex++) {\r
+          //\r
+          // Make sure the memory type in the gMemoryTypeInformation[] array is valid\r
+          //\r
+          Type = (EFI_MEMORY_TYPE) (gMemoryTypeInformation[FreeIndex].Type);\r
+          if (Type < 0 || Type > EfiMaxMemoryType) {\r
+            continue;\r
+          }\r
+\r
+          if (gMemoryTypeInformation[FreeIndex].NumberOfPages != 0) {\r
+            CoreFreePages (\r
+              mMemoryTypeStatistics[Type].BaseAddress,\r
+              gMemoryTypeInformation[FreeIndex].NumberOfPages\r
+              );\r
+            mMemoryTypeStatistics[Type].BaseAddress    = 0;\r
+            mMemoryTypeStatistics[Type].MaximumAddress = MAX_ADDRESS;\r
+          }\r
+        }\r
+        return;\r
+      }\r
+\r
+      //\r
+      // Compute the address at the top of the current statistics\r
+      //\r
+      mMemoryTypeStatistics[Type].MaximumAddress =\r
+        mMemoryTypeStatistics[Type].BaseAddress +\r
+        LShiftU64 (gMemoryTypeInformation[Index].NumberOfPages, EFI_PAGE_SHIFT) - 1;\r
+\r
+      //\r
+      // If the current base address is the lowest address so far, then update the default\r
+      // maximum address\r
+      //\r
+      if (mMemoryTypeStatistics[Type].BaseAddress < mDefaultMaximumAddress) {\r
+        mDefaultMaximumAddress = mMemoryTypeStatistics[Type].BaseAddress - 1;\r
       }\r
-    } else {\r
-      return NULL;\r
     }\r
   }\r
+\r
   //\r
-  // dequeue the first descriptor from the list\r
+  // There was enough system memory for all the the memory types were allocated.  So,\r
+  // those memory areas can be freed for future allocations, and all future memory\r
+  // allocations can occur within their respective bins\r
   //\r
-  Entry = CR (mFreeMemoryMapEntryList.ForwardLink, MEMORY_MAP, Link, MEMORY_MAP_SIGNATURE);\r
-  RemoveEntryList (&Entry->Link);\r
+  for (Index = 0; gMemoryTypeInformation[Index].Type != EfiMaxMemoryType; Index++) {\r
+    //\r
+    // Make sure the memory type in the gMemoryTypeInformation[] array is valid\r
+    //\r
+    Type = (EFI_MEMORY_TYPE) (gMemoryTypeInformation[Index].Type);\r
+    if (Type < 0 || Type > EfiMaxMemoryType) {\r
+      continue;\r
+    }\r
+    if (gMemoryTypeInformation[Index].NumberOfPages != 0) {\r
+      CoreFreePages (\r
+        mMemoryTypeStatistics[Type].BaseAddress,\r
+        gMemoryTypeInformation[Index].NumberOfPages\r
+        );\r
+      mMemoryTypeStatistics[Type].NumberOfPages   = gMemoryTypeInformation[Index].NumberOfPages;\r
+      gMemoryTypeInformation[Index].NumberOfPages = 0;\r
+    }\r
+  }\r
 \r
-  return Entry;\r
+  //\r
+  // If the number of pages reserved for a memory type is 0, then all allocations for that type\r
+  // should be in the default range.\r
+  //\r
+  for (Type = (EFI_MEMORY_TYPE) 0; Type < EfiMaxMemoryType; Type++) {\r
+    for (Index = 0; gMemoryTypeInformation[Index].Type != EfiMaxMemoryType; Index++) {\r
+      if (Type == (EFI_MEMORY_TYPE)gMemoryTypeInformation[Index].Type) {\r
+        mMemoryTypeStatistics[Type].InformationIndex = Index;\r
+      }\r
+    }\r
+    mMemoryTypeStatistics[Type].CurrentNumberOfPages = 0;\r
+    if (mMemoryTypeStatistics[Type].MaximumAddress == MAX_ADDRESS) {\r
+      mMemoryTypeStatistics[Type].MaximumAddress = mDefaultMaximumAddress;\r
+    }\r
+  }\r
+\r
+  mMemoryTypeInformationInitialized = TRUE;\r
 }\r
 \r
 \r
@@ -744,6 +724,8 @@ CoreConvertPages (
     // if that's all we've got\r
     //\r
     RangeEnd = End;\r
+\r
+    ASSERT (Entry != NULL);\r
     if (Entry->End < End) {\r
       RangeEnd = Entry->End;\r
     }\r
@@ -754,7 +736,7 @@ CoreConvertPages (
     // Debug code - verify conversion is allowed\r
     //\r
     if (!(NewType == EfiConventionalMemory ? 1 : 0) ^ (Entry->Type == EfiConventionalMemory ? 1 : 0)) {\r
-      DEBUG ((DEBUG_ERROR , "ConvertPages: Incompatible memory types\n"));\r
+      DEBUG ((DEBUG_ERROR | DEBUG_PAGE, "ConvertPages: Incompatible memory types\n"));\r
       return EFI_NOT_FOUND;\r
     }\r
 \r
@@ -1112,7 +1094,7 @@ CoreAllocatePages (
   //\r
   // The max address is the max natively addressable address for the processor\r
   //\r
-  MaxAddress = EFI_MAX_ADDRESS;\r
+  MaxAddress = MAX_ADDRESS;\r
 \r
   if (Type == AllocateMaxAddress) {\r
     MaxAddress = Start;\r
@@ -1186,12 +1168,13 @@ CoreFreePages (
     }\r
   }\r
   if (Link == &gMemoryMap) {\r
-    CoreReleaseMemoryLock ();\r
-    return EFI_NOT_FOUND;\r
+    Status = EFI_NOT_FOUND;\r
+    goto Done;\r
   }\r
 \r
   Alignment = EFI_DEFAULT_PAGE_ALLOCATION_ALIGNMENT;\r
 \r
+  ASSERT (Entry != NULL);\r
   if  (Entry->Type == EfiACPIReclaimMemory   ||\r
        Entry->Type == EfiACPIMemoryNVS       ||\r
        Entry->Type == EfiRuntimeServicesCode ||\r
@@ -1202,8 +1185,8 @@ CoreFreePages (
   }\r
 \r
   if ((Memory & (Alignment - 1)) != 0) {\r
-    CoreReleaseMemoryLock ();\r
-    return EFI_INVALID_PARAMETER;\r
+    Status = EFI_INVALID_PARAMETER;\r
+    goto Done;\r
   }\r
 \r
   NumberOfPages += EFI_SIZE_TO_PAGES (Alignment) - 1;\r
@@ -1211,19 +1194,19 @@ CoreFreePages (
 \r
   Status = CoreConvertPages (Memory, NumberOfPages, EfiConventionalMemory);\r
 \r
-  CoreReleaseMemoryLock ();\r
-\r
   if (EFI_ERROR (Status)) {\r
-    return Status;\r
+    goto Done;\r
   }\r
 \r
   //\r
   // Destroy the contents\r
   //\r
-  if (Memory < EFI_MAX_ADDRESS) {\r
+  if (Memory < MAX_ADDRESS) {\r
     DEBUG_CLEAR_MEMORY ((VOID *)(UINTN)Memory, NumberOfPages << EFI_PAGE_SHIFT);\r
   }\r
 \r
+Done:\r
+  CoreReleaseMemoryLock ();\r
   return Status;\r
 }\r
 \r
@@ -1374,7 +1357,7 @@ CoreGetMemoryMap (
       MemoryMap->Attribute |= EFI_MEMORY_RUNTIME;\r
     }\r
 \r
-    MemoryMap = NextMemoryDescriptor (MemoryMap, Size);\r
+    MemoryMap = NEXT_MEMORY_DESCRIPTOR (MemoryMap, Size);\r
   }\r
 \r
   for (Link = mGcdMemorySpaceMap.ForwardLink; Link != &mGcdMemorySpaceMap; Link = Link->ForwardLink) {\r
@@ -1382,7 +1365,10 @@ CoreGetMemoryMap (
     if ((GcdMapEntry->GcdMemoryType == EfiGcdMemoryTypeReserved) ||\r
         (GcdMapEntry->GcdMemoryType == EfiGcdMemoryTypeMemoryMappedIo)) {\r
       if ((GcdMapEntry->Attributes & EFI_MEMORY_RUNTIME) == EFI_MEMORY_RUNTIME) {\r
-\r
+        // \r
+        // Create EFI_MEMORY_DESCRIPTOR for every Reserved and MMIO GCD entries\r
+        // that are marked for runtime use\r
+        //\r
         MemoryMap->PhysicalStart = GcdMapEntry->BaseAddress;\r
         MemoryMap->VirtualStart  = 0;\r
         MemoryMap->NumberOfPages = RShiftU64 ((GcdMapEntry->EndAddress - GcdMapEntry->BaseAddress + 1), EFI_PAGE_SHIFT);\r
@@ -1398,7 +1384,7 @@ CoreGetMemoryMap (
           }\r
         }\r
 \r
-        MemoryMap = NextMemoryDescriptor (MemoryMap, Size);\r
+        MemoryMap = NEXT_MEMORY_DESCRIPTOR (MemoryMap, Size);\r
       }\r
     }\r
   }\r
@@ -1447,13 +1433,13 @@ CoreAllocatePoolPages (
   //\r
   // Find the pages to convert\r
   //\r
-  Start = FindFreePages (EFI_MAX_ADDRESS, NumberOfPages, PoolType, Alignment);\r
+  Start = FindFreePages (MAX_ADDRESS, NumberOfPages, PoolType, Alignment);\r
 \r
   //\r
   // Convert it to boot services data\r
   //\r
   if (Start == 0) {\r
-    DEBUG ((DEBUG_ERROR | DEBUG_PAGE, "AllocatePoolPages: failed to allocate %d pages\n", NumberOfPages));\r
+    DEBUG ((DEBUG_ERROR | DEBUG_PAGE, "AllocatePoolPages: failed to allocate %d pages\n", (UINT32)NumberOfPages));\r
   } else {\r
     CoreConvertPages (Start, NumberOfPages, PoolType);\r
   }\r
@@ -1514,21 +1500,21 @@ CoreTerminateMemoryMap (
 \r
     for (Link = gMemoryMap.ForwardLink; Link != &gMemoryMap; Link = Link->ForwardLink) {\r
       Entry = CR(Link, MEMORY_MAP, Link, MEMORY_MAP_SIGNATURE);\r
-      if (Entry->Attribute & EFI_MEMORY_RUNTIME) {\r
+      if ((Entry->Attribute & EFI_MEMORY_RUNTIME) != 0) {\r
         if (Entry->Type == EfiACPIReclaimMemory || Entry->Type == EfiACPIMemoryNVS) {\r
-          DEBUG((DEBUG_ERROR, "ExitBootServices: ACPI memory entry has RUNTIME attribute set.\n"));\r
-          CoreReleaseMemoryLock ();\r
-          return EFI_INVALID_PARAMETER;\r
+          DEBUG((DEBUG_ERROR | DEBUG_PAGE, "ExitBootServices: ACPI memory entry has RUNTIME attribute set.\n"));\r
+          Status =  EFI_INVALID_PARAMETER;\r
+          goto Done;\r
         }\r
-        if (Entry->Start & (EFI_ACPI_RUNTIME_PAGE_ALLOCATION_ALIGNMENT - 1)) {\r
-          DEBUG((DEBUG_ERROR, "ExitBootServices: A RUNTIME memory entry is not on a proper alignment.\n"));\r
-          CoreReleaseMemoryLock ();\r
-          return EFI_INVALID_PARAMETER;\r
+        if ((Entry->Start & (EFI_ACPI_RUNTIME_PAGE_ALLOCATION_ALIGNMENT - 1)) != 0) {\r
+          DEBUG((DEBUG_ERROR | DEBUG_PAGE, "ExitBootServices: A RUNTIME memory entry is not on a proper alignment.\n"));\r
+          Status =  EFI_INVALID_PARAMETER;\r
+          goto Done;\r
         }\r
-        if ((Entry->End + 1) & (EFI_ACPI_RUNTIME_PAGE_ALLOCATION_ALIGNMENT - 1)) {\r
-          DEBUG((DEBUG_ERROR, "ExitBootServices: A RUNTIME memory entry is not on a proper alignment.\n"));\r
-          CoreReleaseMemoryLock ();\r
-          return EFI_INVALID_PARAMETER;\r
+        if (((Entry->End + 1) & (EFI_ACPI_RUNTIME_PAGE_ALLOCATION_ALIGNMENT - 1)) != 0) {\r
+          DEBUG((DEBUG_ERROR | DEBUG_PAGE, "ExitBootServices: A RUNTIME memory entry is not on a proper alignment.\n"));\r
+          Status =  EFI_INVALID_PARAMETER;\r
+          goto Done;\r
         }\r
       }\r
     }\r
@@ -1544,6 +1530,7 @@ CoreTerminateMemoryMap (
     Status = EFI_INVALID_PARAMETER;\r
   }\r
 \r
+Done:\r
   CoreReleaseMemoryLock ();\r
 \r
   return Status;\r