arch/i386/mm/init.c

   1 /*
   2  *  linux/arch/i386/mm/init.c
   3  *
   4  *  Copyright (C) 1995  Linus Torvalds
   5  *
   6  *  Support of BIGMEM added by Gerhard Wichert, Siemens AG, July 1999
   7  */
   8
   9 #include <linux/config.h>
  10 #include <linux/module.h>
  11 #include <linux/signal.h>
  12 #include <linux/sched.h>
  13 #include <linux/kernel.h>
  14 #include <linux/errno.h>
  15 #include <linux/string.h>
  16 #include <linux/types.h>
  17 #include <linux/ptrace.h>
  18 #include <linux/mman.h>
  19 #include <linux/mm.h>
  20 #include <linux/hugetlb.h>
  21 #include <linux/swap.h>
  22 #include <linux/smp.h>
  23 #include <linux/init.h>
  24 #include <linux/highmem.h>
  25 #include <linux/pagemap.h>
  26 #include <linux/bootmem.h>
  27 #include <linux/slab.h>
  28 #include <linux/proc_fs.h>
  29 #include <linux/efi.h>
  30
  31 #include <asm/processor.h>
  32 #include <asm/system.h>
  33 #include <asm/uaccess.h>
  34 #include <asm/pgtable.h>
  35 #include <asm/dma.h>
  36 #include <asm/fixmap.h>
  37 #include <asm/e820.h>
  38 #include <asm/apic.h>
  39 #include <asm/tlb.h>
  40 #include <asm/tlbflush.h>
  41 #include <asm/sections.h>
  42
  43 unsigned int __VMALLOC_RESERVE = 128 << 20;
  44
  45 DEFINE_PER_CPU(struct mmu_gather, mmu_gathers);
  46 unsigned long highstart_pfn, highend_pfn;
  47
  48 static int noinline do_test_wp_bit(void);
  49
  50 /*
  51  * Creates a middle page table and puts a pointer to it in the
  52  * given global directory entry. This only returns the gd entry
  53  * in non-PAE compilation mode, since the middle layer is folded.
  54  */
  55 static pmd_t * __init one_md_table_init(pgd_t *pgd)
  56 {
  57         pmd_t *pmd_table;
  58
  59 #ifdef CONFIG_X86_PAE
  60         pmd_table = (pmd_t *) alloc_bootmem_low_pages(PAGE_SIZE);
  61         set_pgd(pgd, __pgd(__pa(pmd_table) | _PAGE_PRESENT));
  62         if (pmd_table != pmd_offset(pgd, 0))
  63                 BUG();
  64 #else
  65         pmd_table = pmd_offset(pgd, 0);
  66 #endif
  67
  68         return pmd_table;
  69 }
  70
  71 /*
  72  * Create a page table and place a pointer to it in a middle page
  73  * directory entry.
  74  */
  75 static pte_t * __init one_page_table_init(pmd_t *pmd)
  76 {
  77         if (pmd_none(*pmd)) {
  78                 pte_t *page_table = (pte_t *) alloc_bootmem_low_pages(PAGE_SIZE);
  79                 set_pmd(pmd, __pmd(__pa(page_table) | _PAGE_TABLE));
  80                 if (page_table != pte_offset_kernel(pmd, 0))
  81                         BUG();
  82
  83                 return page_table;
  84         }
  85
  86         return pte_offset_kernel(pmd, 0);
  87 }
  88
  89 /*
  90  * This function initializes a certain range of kernel virtual memory
  91  * with new bootmem page tables, everywhere page tables are missing in
  92  * the given range.
  93  */
  94
  95 /*
  96  * NOTE: The pagetables are allocated contiguous on the physical space
  97  * so we can cache the place of the first one and move around without
  98  * checking the pgd every time.
  99  */
 100 static void __init page_table_range_init (unsigned long start, unsigned long end, pgd_t *pgd_base)
 101 {
 102         pgd_t *pgd;
 103         pmd_t *pmd;
 104         int pgd_idx, pmd_idx;
 105         unsigned long vaddr;
 106
 107         vaddr = start;
 108         pgd_idx = pgd_index(vaddr);
 109         pmd_idx = pmd_index(vaddr);
 110         pgd = pgd_base + pgd_idx;
 111
 112         for ( ; (pgd_idx < PTRS_PER_PGD) && (vaddr != end); pgd++, pgd_idx++) {
 113                 if (pgd_none(*pgd))
 114                         one_md_table_init(pgd);
 115
 116                 pmd = pmd_offset(pgd, vaddr);
 117                 for (; (pmd_idx < PTRS_PER_PMD) && (vaddr != end); pmd++, pmd_idx++) {
 118                         if (pmd_none(*pmd))
 119                                 one_page_table_init(pmd);
 120
 121                         vaddr += PMD_SIZE;
 122                 }
 123                 pmd_idx = 0;
 124         }
 125 }
 126
 127 static inline int is_kernel_text(unsigned long addr)
 128 {
 129         if (addr >= (unsigned long)_stext && addr <= (unsigned long)__init_end)
 130                 return 1;
 131         return 0;
 132 }
 133
 134 /*
 135  * This maps the physical memory to kernel virtual address space, a total
 136  * of max_low_pfn pages, by creating page tables starting from address
 137  * PAGE_OFFSET.
 138  */
 139 static void __init kernel_physical_mapping_init(pgd_t *pgd_base)
 140 {
 141         unsigned long pfn;
 142         pgd_t *pgd;
 143         pmd_t *pmd;
 144         pte_t *pte;
 145         int pgd_idx, pmd_idx, pte_ofs;
 146
 147         pgd_idx = pgd_index(PAGE_OFFSET);
 148         pgd = pgd_base + pgd_idx;
 149         pfn = 0;
 150
 151         for (; pgd_idx < PTRS_PER_PGD; pgd++, pgd_idx++) {
 152                 pmd = one_md_table_init(pgd);
 153                 if (pfn >= max_low_pfn)
 154                         continue;
 155                 for (pmd_idx = 0; pmd_idx < PTRS_PER_PMD && pfn < max_low_pfn; pmd++, pmd_idx++) {
 156                         unsigned int address = pfn * PAGE_SIZE + PAGE_OFFSET;
 157
 158                         /* Map with big pages if possible, otherwise create normal page tables. */
 159                         if (cpu_has_pse) {
 160                                 unsigned int address2 = (pfn + PTRS_PER_PTE - 1) * PAGE_SIZE + PAGE_OFFSET + PAGE_SIZE-1;
 161
 162                                 if (is_kernel_text(address) || is_kernel_text(address2))
 163                                         set_pmd(pmd, pfn_pmd(pfn, PAGE_KERNEL_LARGE_EXEC));
 164                                 else
 165                                         set_pmd(pmd, pfn_pmd(pfn, PAGE_KERNEL_LARGE));
 166                                 pfn += PTRS_PER_PTE;
 167                         } else {
 168                                 pte = one_page_table_init(pmd);
 169
 170                                 for (pte_ofs = 0; pte_ofs < PTRS_PER_PTE && pfn < max_low_pfn; pte++, pfn++, pte_ofs++) {
 171                                                 if (is_kernel_text(address))
 172                                                         set_pte(pte, pfn_pte(pfn, PAGE_KERNEL_EXEC));
 173                                                 else
 174                                                         set_pte(pte, pfn_pte(pfn, PAGE_KERNEL));
 175                                 }
 176                         }
 177                 }
 178         }
 179 }
 180
 181 static inline int page_kills_ppro(unsigned long pagenr)
 182 {
 183         if (pagenr >= 0x70000 && pagenr <= 0x7003F)
 184                 return 1;
 185         return 0;
 186 }
 187
 188 extern int is_available_memory(efi_memory_desc_t *);
 189
 190 static inline int page_is_ram(unsigned long pagenr)
 191 {
 192         int i;
 193         unsigned long addr, end;
 194
 195         if (efi_enabled) {
 196                 efi_memory_desc_t *md;
 197
 198                 for (i = 0; i < memmap.nr_map; i++) {
 199                         md = &memmap.map[i];
 200                         if (!is_available_memory(md))
 201                                 continue;
 202                         addr = (md->phys_addr+PAGE_SIZE-1) >> PAGE_SHIFT;
 203                         end = (md->phys_addr + (md->num_pages << EFI_PAGE_SHIFT)) >> PAGE_SHIFT;
 204
 205                         if ((pagenr >= addr) && (pagenr < end))
 206                                 return 1;
 207                 }
 208                 return 0;
 209         }
 210
 211         for (i = 0; i < e820.nr_map; i++) {
 212
 213                 if (e820.map[i].type != E820_RAM)       /* not usable memory */
 214                         continue;
 215                 /*
 216                  *      !!!FIXME!!! Some BIOSen report areas as RAM that
 217                  *      are not. Notably the 640->1Mb area. We need a sanity
 218                  *      check here.
 219                  */
 220                 addr = (e820.map[i].addr+PAGE_SIZE-1) >> PAGE_SHIFT;
 221                 end = (e820.map[i].addr+e820.map[i].size) >> PAGE_SHIFT;
 222                 if  ((pagenr >= addr) && (pagenr < end))
 223                         return 1;
 224         }
 225         return 0;
 226 }
 227
 228 /* To enable modules to check if a page is in RAM */
 229 int pfn_is_ram(unsigned long pfn)
 230 {
 231         return (page_is_ram(pfn));
 232 }
 233
 234
 235 /*
 236  * devmem_is_allowed() checks to see if /dev/mem access to a certain address is
 237  * valid. The argument is a physical page number.
 238  *
 239  *
 240  * On x86, access has to be given to the first megabyte of ram because that area
 241  * contains bios code and data regions used by X and dosemu and similar apps.
 242  * Access has to be given to non-kernel-ram areas as well, these contain the PCI
 243  * mmio resources as well as potential bios/acpi data regions.
 244  */
 245 int devmem_is_allowed(unsigned long pagenr)
 246 {
 247    if (pagenr <= 256)
 248        return 1;
 249    if (!page_is_ram(pagenr))
 250        return 1;
 251    return 0;
 252 }
 253
 254 EXPORT_SYMBOL_GPL(page_is_ram);
 255
 256 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
 257 pte_t *kmap_pte;
 258 pgprot_t kmap_prot;
 259
 260 EXPORT_SYMBOL(kmap_prot);
 261 EXPORT_SYMBOL(kmap_pte);
 262
 263 #define kmap_get_fixmap_pte(vaddr)                                      \
 264         pte_offset_kernel(pmd_offset(pgd_offset_k(vaddr), (vaddr)), (vaddr))
 265
 266 void __init kmap_init(void)
 267 {
 268         unsigned long kmap_vstart;
 269
 270         /* cache the first kmap pte */
 271         kmap_vstart = __fix_to_virt(FIX_KMAP_BEGIN);
 272         kmap_pte = kmap_get_fixmap_pte(kmap_vstart);
 273
 274         kmap_prot = PAGE_KERNEL;
 275 }
 276
 277 void __init permanent_kmaps_init(pgd_t *pgd_base)
 278 {
 279         pgd_t *pgd;
 280         pmd_t *pmd;
 281         pte_t *pte;
 282         unsigned long vaddr;
 283
 284         vaddr = PKMAP_BASE;
 285         page_table_range_init(vaddr, vaddr + PAGE_SIZE*LAST_PKMAP, pgd_base);
 286
 287         pgd = swapper_pg_dir + pgd_index(vaddr);
 288         pmd = pmd_offset(pgd, vaddr);
 289         pte = pte_offset_kernel(pmd, vaddr);
 290         pkmap_page_table = pte;
 291 }
 292
 293 void __init one_highpage_init(struct page *page, int pfn, int bad_ppro)
 294 {
 295         if (page_is_ram(pfn) && !(bad_ppro && page_kills_ppro(pfn))) {
 296                 ClearPageReserved(page);
 297                 set_bit(PG_highmem, &page->flags);
 298                 set_page_count(page, 1);
 299                 __free_page(page);
 300                 totalhigh_pages++;
 301         } else
 302                 SetPageReserved(page);
 303 }
 304
 305 #ifndef CONFIG_DISCONTIGMEM
 306 void __init set_highmem_pages_init(int bad_ppro)
 307 {
 308         int pfn;
 309         for (pfn = highstart_pfn; pfn < highend_pfn; pfn++)
 310                 one_highpage_init(pfn_to_page(pfn), pfn, bad_ppro);
 311         totalram_pages += totalhigh_pages;
 312 }
 313 #else
 314 extern void set_highmem_pages_init(int);
 315 #endif /* !CONFIG_DISCONTIGMEM */
 316
 317 #else
 318 #define kmap_init() do { } while (0)
 319 #define permanent_kmaps_init(pgd_base) do { } while (0)
 320 #define set_highmem_pages_init(bad_ppro) do { } while (0)
 321 #endif /* CONFIG_HIGHMEM */
 322
 323 unsigned long long __PAGE_KERNEL = _PAGE_KERNEL;
 324 unsigned long long __PAGE_KERNEL_EXEC = _PAGE_KERNEL_EXEC;
 325
 326 #ifndef CONFIG_DISCONTIGMEM
 327 #define remap_numa_kva() do {} while (0)
 328 #else
 329 extern void __init remap_numa_kva(void);
 330 #endif
 331
 332 static void __init pagetable_init (void)
 333 {
 334         unsigned long vaddr;
 335         pgd_t *pgd_base = swapper_pg_dir;
 336
 337 #ifdef CONFIG_X86_PAE
 338         int i;
 339         /* Init entries of the first-level page table to the zero page */
 340         for (i = 0; i < PTRS_PER_PGD; i++)
 341                 set_pgd(pgd_base + i, __pgd(__pa(empty_zero_page) | _PAGE_PRESENT));
 342 #endif
 343
 344         /* Enable PSE if available */
 345         if (cpu_has_pse) {
 346                 set_in_cr4(X86_CR4_PSE);
 347         }
 348
 349         /* Enable PGE if available */
 350         if (cpu_has_pge) {
 351                 set_in_cr4(X86_CR4_PGE);
 352                 __PAGE_KERNEL |= _PAGE_GLOBAL;
 353                 __PAGE_KERNEL_EXEC |= _PAGE_GLOBAL;
 354         }
 355
 356         kernel_physical_mapping_init(pgd_base);
 357         remap_numa_kva();
 358
 359         /*
 360          * Fixed mappings, only the page table structure has to be
 361          * created - mappings will be set by set_fixmap():
 362          */
 363         vaddr = __fix_to_virt(__end_of_fixed_addresses - 1) & PMD_MASK;
 364         page_table_range_init(vaddr, 0, pgd_base);
 365
 366         permanent_kmaps_init(pgd_base);
 367
 368 #ifdef CONFIG_X86_PAE
 369         /*
 370          * Add low memory identity-mappings - SMP needs it when
 371          * starting up on an AP from real-mode. In the non-PAE
 372          * case we already have these mappings through head.S.
 373          * All user-space mappings are explicitly cleared after
 374          * SMP startup.
 375          */
 376         pgd_base[0] = pgd_base[USER_PTRS_PER_PGD];
 377 #endif
 378 }
 379
 380 #if defined(CONFIG_PM_DISK) || defined(CONFIG_SOFTWARE_SUSPEND)
 381 /*
 382  * Swap suspend & friends need this for resume because things like the intel-agp
 383  * driver might have split up a kernel 4MB mapping.
 384  */
 385 char __nosavedata swsusp_pg_dir[PAGE_SIZE]
 386         __attribute__ ((aligned (PAGE_SIZE)));
 387
 388 static inline void save_pg_dir(void)
 389 {
 390         memcpy(swsusp_pg_dir, swapper_pg_dir, PAGE_SIZE);
 391 }
 392 #else
 393 static inline void save_pg_dir(void)
 394 {
 395 }
 396 #endif
 397
 398 void zap_low_mappings (void)
 399 {
 400         int i;
 401
 402         save_pg_dir();
 403
 404         /*
 405          * Zap initial low-memory mappings.
 406          *
 407          * Note that "pgd_clear()" doesn't do it for
 408          * us, because pgd_clear() is a no-op on i386.
 409          */
 410         for (i = 0; i < USER_PTRS_PER_PGD; i++)
 411 #ifdef CONFIG_X86_PAE
 412                 set_pgd(swapper_pg_dir+i, __pgd(1 + __pa(empty_zero_page)));
 413 #else
 414                 set_pgd(swapper_pg_dir+i, __pgd(0));
 415 #endif
 416         flush_tlb_all();
 417 }
 418
 419 #ifndef CONFIG_DISCONTIGMEM
 420 void __init zone_sizes_init(void)
 421 {
 422         unsigned long zones_size[MAX_NR_ZONES] = {0, 0, 0};
 423         unsigned int max_dma, high, low;
 424
 425         max_dma = virt_to_phys((char *)MAX_DMA_ADDRESS) >> PAGE_SHIFT;
 426         low = max_low_pfn;
 427         high = highend_pfn;
 428
 429         if (low < max_dma)
 430                 zones_size[ZONE_DMA] = low;
 431         else {
 432                 zones_size[ZONE_DMA] = max_dma;
 433                 zones_size[ZONE_NORMAL] = low - max_dma;
 434 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
 435                 zones_size[ZONE_HIGHMEM] = high - low;
 436 #endif
 437         }
 438         free_area_init(zones_size);
 439 }
 440 #else
 441 extern void zone_sizes_init(void);
 442 #endif /* !CONFIG_DISCONTIGMEM */
 443
 444 static int disable_nx __initdata = 0;
 445 u64 __supported_pte_mask = ~_PAGE_NX;
 446
 447 /*
 448  * noexec = on|off
 449  *
 450  * Control non executable mappings.
 451  *
 452  * on      Enable
 453  * off     Disable (disables exec-shield too)
 454  */
 455 static int __init noexec_setup(char *str)
 456 {
 457         if (!strncmp(str, "on",2) && cpu_has_nx) {
 458                 __supported_pte_mask |= _PAGE_NX;
 459                 disable_nx = 0;
 460         } else if (!strncmp(str,"off",3)) {
 461                 disable_nx = 1;
 462                 __supported_pte_mask &= ~_PAGE_NX;
 463                 exec_shield = 0;
 464         }
 465         return 1;
 466 }
 467
 468 __setup("noexec=", noexec_setup);
 469
 470 #ifdef CONFIG_X86_PAE
 471 int nx_enabled = 0;
 472
 473 static void __init set_nx(void)
 474 {
 475         unsigned int v[4], l, h;
 476
 477         if (cpu_has_pae && (cpuid_eax(0x80000000) > 0x80000001)) {
 478                 cpuid(0x80000001, &v[0], &v[1], &v[2], &v[3]);
 479                 if ((v[3] & (1 << 20)) && !disable_nx) {
 480                         rdmsr(MSR_EFER, l, h);
 481                         l |= EFER_NX;
 482                         wrmsr(MSR_EFER, l, h);
 483                         nx_enabled = 1;
 484                         __supported_pte_mask |= _PAGE_NX;
 485                 }
 486         }
 487 }
 488
 489 /*
 490  * Enables/disables executability of a given kernel page and
 491  * returns the previous setting.
 492  */
 493 int __init set_kernel_exec(unsigned long vaddr, int enable)
 494 {
 495         pte_t *pte;
 496         int ret = 1;
 497
 498         if (!nx_enabled)
 499                 goto out;
 500
 501         pte = lookup_address(vaddr);
 502         BUG_ON(!pte);
 503
 504         if (!pte_exec_kernel(*pte))
 505                 ret = 0;
 506
 507         if (enable)
 508                 pte->pte_high &= ~(1 << (_PAGE_BIT_NX - 32));
 509         else
 510                 pte->pte_high |= 1 << (_PAGE_BIT_NX - 32);
 511         __flush_tlb_all();
 512 out:
 513         return ret;
 514 }
 515
 516 #endif
 517
 518 /*
 519  * paging_init() sets up the page tables - note that the first 8MB are
 520  * already mapped by head.S.
 521  *
 522  * This routines also unmaps the page at virtual kernel address 0, so
 523  * that we can trap those pesky NULL-reference errors in the kernel.
 524  */
 525 void __init paging_init(void)
 526 {
 527 #ifdef CONFIG_X86_PAE
 528         set_nx();
 529         if (nx_enabled)
 530                 printk("NX (Execute Disable) protection: active\n");
 531 #endif
 532
 533         pagetable_init();
 534
 535         load_cr3(swapper_pg_dir);
 536
 537 #ifdef CONFIG_X86_PAE
 538         /*
 539          * We will bail out later - printk doesn't work right now so
 540          * the user would just see a hanging kernel.
 541          */
 542         if (cpu_has_pae)
 543                 set_in_cr4(X86_CR4_PAE);
 544 #endif
 545         __flush_tlb_all();
 546
 547         kmap_init();
 548         zone_sizes_init();
 549 }
 550
 551 /*
 552  * Test if the WP bit works in supervisor mode. It isn't supported on 386's
 553  * and also on some strange 486's (NexGen etc.). All 586+'s are OK. This
 554  * used to involve black magic jumps to work around some nasty CPU bugs,
 555  * but fortunately the switch to using exceptions got rid of all that.
 556  */
 557
 558 void __init test_wp_bit(void)
 559 {
 560         printk("Checking if this processor honours the WP bit even in supervisor mode... ");
 561
 562         /* Any page-aligned address will do, the test is non-destructive */
 563         __set_fixmap(FIX_WP_TEST, __pa(&swapper_pg_dir), PAGE_READONLY);
 564         boot_cpu_data.wp_works_ok = do_test_wp_bit();
 565         clear_fixmap(FIX_WP_TEST);
 566
 567         if (!boot_cpu_data.wp_works_ok) {
 568                 printk("No.\n");
 569 #ifdef CONFIG_X86_WP_WORKS_OK
 570                 panic("This kernel doesn't support CPU's with broken WP. Recompile it for a 386!");
 571 #endif
 572         } else {
 573                 printk("Ok.\n");
 574         }
 575 }
 576
 577 #ifndef CONFIG_DISCONTIGMEM
 578 static void __init set_max_mapnr_init(void)
 579 {
 580 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
 581         highmem_start_page = pfn_to_page(highstart_pfn);
 582         max_mapnr = num_physpages = highend_pfn;
 583 #else
 584         max_mapnr = num_physpages = max_low_pfn;
 585 #endif
 586 }
 587 #define __free_all_bootmem() free_all_bootmem()
 588 #else
 589 #define __free_all_bootmem() free_all_bootmem_node(NODE_DATA(0))
 590 extern void set_max_mapnr_init(void);
 591 #endif /* !CONFIG_DISCONTIGMEM */
 592
 593 static struct kcore_list kcore_mem, kcore_vmalloc;
 594
 595 void __init mem_init(void)
 596 {
 597         extern int ppro_with_ram_bug(void);
 598         int codesize, reservedpages, datasize, initsize;
 599         int tmp;
 600         int bad_ppro;
 601
 602 #ifndef CONFIG_DISCONTIGMEM
 603         if (!mem_map)
 604                 BUG();
 605 #endif
 606
 607         bad_ppro = ppro_with_ram_bug();
 608
 609 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
 610         /* check that fixmap and pkmap do not overlap */
 611         if (PKMAP_BASE+LAST_PKMAP*PAGE_SIZE >= FIXADDR_START) {
 612                 printk(KERN_ERR "fixmap and kmap areas overlap - this will crash\n");
 613                 printk(KERN_ERR "pkstart: %lxh pkend: %lxh fixstart %lxh\n",
 614                                 PKMAP_BASE, PKMAP_BASE+LAST_PKMAP*PAGE_SIZE, FIXADDR_START);
 615                 BUG();
 616         }
 617 #endif
 618
 619         set_max_mapnr_init();
 620
 621 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
 622         high_memory = (void *) __va(highstart_pfn * PAGE_SIZE);
 623 #else
 624         high_memory = (void *) __va(max_low_pfn * PAGE_SIZE);
 625 #endif
 626
 627         /* this will put all low memory onto the freelists */
 628         totalram_pages += __free_all_bootmem();
 629
 630         reservedpages = 0;
 631         for (tmp = 0; tmp < max_low_pfn; tmp++)
 632                 /*
 633                  * Only count reserved RAM pages
 634                  */
 635                 if (page_is_ram(tmp) && PageReserved(pfn_to_page(tmp)))
 636                         reservedpages++;
 637
 638         set_highmem_pages_init(bad_ppro);
 639
 640         codesize =  (unsigned long) &_etext - (unsigned long) &_text;
 641         datasize =  (unsigned long) &_edata - (unsigned long) &_etext;
 642         initsize =  (unsigned long) &__init_end - (unsigned long) &__init_begin;
 643
 644         kclist_add(&kcore_mem, __va(0), max_low_pfn << PAGE_SHIFT);
 645         kclist_add(&kcore_vmalloc, (void *)VMALLOC_START,
 646                    VMALLOC_END-VMALLOC_START);
 647
 648         printk(KERN_INFO "Memory: %luk/%luk available (%dk kernel code, %dk reserved, %dk data, %dk init, %ldk highmem)\n",
 649                 (unsigned long) nr_free_pages() << (PAGE_SHIFT-10),
 650                 num_physpages << (PAGE_SHIFT-10),
 651                 codesize >> 10,
 652                 reservedpages << (PAGE_SHIFT-10),
 653                 datasize >> 10,
 654                 initsize >> 10,
 655                 (unsigned long) (totalhigh_pages << (PAGE_SHIFT-10))
 656                );
 657
 658 #ifdef CONFIG_X86_PAE
 659         if (!cpu_has_pae)
 660                 panic("cannot execute a PAE-enabled kernel on a PAE-less CPU!");
 661 #endif
 662         if (boot_cpu_data.wp_works_ok < 0)
 663                 test_wp_bit();
 664
 665         /*
 666          * Subtle. SMP is doing it's boot stuff late (because it has to
 667          * fork idle threads) - but it also needs low mappings for the
 668          * protected-mode entry to work. We zap these entries only after
 669          * the WP-bit has been tested.
 670          */
 671 #ifndef CONFIG_SMP
 672         zap_low_mappings();
 673 #endif
 674 }
 675
 676 kmem_cache_t *pgd_cache;
 677 kmem_cache_t *pmd_cache;
 678
 679 void __init pgtable_cache_init(void)
 680 {
 681         if (PTRS_PER_PMD > 1) {
 682                 pmd_cache = kmem_cache_create("pmd",
 683                                         PTRS_PER_PMD*sizeof(pmd_t),
 684                                         PTRS_PER_PMD*sizeof(pmd_t),
 685                                         0,
 686                                         pmd_ctor,
 687                                         NULL);
 688                 if (!pmd_cache)
 689                         panic("pgtable_cache_init(): cannot create pmd cache");
 690         }
 691         pgd_cache = kmem_cache_create("pgd",
 692                                 PTRS_PER_PGD*sizeof(pgd_t),
 693                                 PTRS_PER_PGD*sizeof(pgd_t),
 694                                 0,
 695                                 pgd_ctor,
 696                                 PTRS_PER_PMD == 1 ? pgd_dtor : NULL);
 697         if (!pgd_cache)
 698                 panic("pgtable_cache_init(): Cannot create pgd cache");
 699 }
 700
 701 /*
 702  * This function cannot be __init, since exceptions don't work in that
 703  * section.  Put this after the callers, so that it cannot be inlined.
 704  */
 705 static int noinline do_test_wp_bit(void)
 706 {
 707         char tmp_reg;
 708         int flag;
 709
 710         __asm__ __volatile__(
 711                 "       movb %0,%1      \n"
 712                 "1:     movb %1,%0      \n"
 713                 "       xorl %2,%2      \n"
 714                 "2:                     \n"
 715                 ".section __ex_table,\"a\"\n"
 716                 "       .align 4        \n"
 717                 "       .long 1b,2b     \n"
 718                 ".previous              \n"
 719                 :"=m" (*(char *)fix_to_virt(FIX_WP_TEST)),
 720                  "=q" (tmp_reg),
 721                  "=r" (flag)
 722                 :"2" (1)
 723                 :"memory");
 724
 725         return flag;
 726 }
 727
 728 void free_initmem(void)
 729 {
 730         unsigned long addr;
 731
 732         addr = (unsigned long)(&__init_begin);
 733         for (; addr < (unsigned long)(&__init_end); addr += PAGE_SIZE) {
 734                 ClearPageReserved(virt_to_page(addr));
 735                 set_page_count(virt_to_page(addr), 1);
 736                 free_page(addr);
 737                 totalram_pages++;
 738         }
 739         printk (KERN_INFO "Freeing unused kernel memory: %dk freed\n", (__init_end - __init_begin) >> 10);
 740 }
 741
 742 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_INITRD
 743 void free_initrd_mem(unsigned long start, unsigned long end)
 744 {
 745         if (start < end)
 746                 printk (KERN_INFO "Freeing initrd memory: %ldk freed\n", (end - start) >> 10);
 747         for (; start < end; start += PAGE_SIZE) {
 748                 ClearPageReserved(virt_to_page(start));
 749                 set_page_count(virt_to_page(start), 1);
 750                 free_page(start);
 751                 totalram_pages++;
 752         }
 753 }
 754 #endif