include/linux/mm.h

   1 #ifndef _LINUX_MM_H
   2 #define _LINUX_MM_H
   3
   4 #include <linux/sched.h>
   5 #include <linux/errno.h>
   6
   7 #ifdef __KERNEL__
   8
   9 #include <linux/config.h>
  10 #include <linux/gfp.h>
  11 #include <linux/list.h>
  12 #include <linux/mmzone.h>
  13 #include <linux/rbtree.h>
  14 #include <linux/prio_tree.h>
  15 #include <linux/fs.h>
  16
  17 struct mempolicy;
  18 struct anon_vma;
  19
  20 #ifndef CONFIG_DISCONTIGMEM          /* Don't use mapnrs, do it properly */
  21 extern unsigned long max_mapnr;
  22 #endif
  23
  24 extern unsigned long num_physpages;
  25 extern void * high_memory;
  26 extern unsigned long vmalloc_earlyreserve;
  27 extern int page_cluster;
  28
  29 #ifdef CONFIG_SYSCTL
  30 extern int sysctl_legacy_va_layout;
  31 #else
  32 #define sysctl_legacy_va_layout 0
  33 #endif
  34
  35 #include <asm/page.h>
  36 #include <asm/pgtable.h>
  37 #include <asm/processor.h>
  38 #include <asm/atomic.h>
  39
  40 #ifndef MM_VM_SIZE
  41 #define MM_VM_SIZE(mm)  TASK_SIZE
  42 #endif
  43
  44 #define nth_page(page,n) pfn_to_page(page_to_pfn((page)) + (n))
  45
  46 /*
  47  * Linux kernel virtual memory manager primitives.
  48  * The idea being to have a "virtual" mm in the same way
  49  * we have a virtual fs - giving a cleaner interface to the
  50  * mm details, and allowing different kinds of memory mappings
  51  * (from shared memory to executable loading to arbitrary
  52  * mmap() functions).
  53  */
  54
  55 /*
  56  * This struct defines a memory VMM memory area. There is one of these
  57  * per VM-area/task.  A VM area is any part of the process virtual memory
  58  * space that has a special rule for the page-fault handlers (ie a shared
  59  * library, the executable area etc).
  60  */
  61 struct vm_area_struct {
  62         struct mm_struct * vm_mm;       /* The address space we belong to. */
  63         unsigned long vm_start;         /* Our start address within vm_mm. */
  64         unsigned long vm_end;           /* The first byte after our end address
  65                                            within vm_mm. */
  66
  67         /* linked list of VM areas per task, sorted by address */
  68         struct vm_area_struct *vm_next;
  69
  70         pgprot_t vm_page_prot;          /* Access permissions of this VMA. */
  71         unsigned long vm_flags;         /* Flags, listed below. */
  72
  73         struct rb_node vm_rb;
  74
  75         /*
  76          * For areas with an address space and backing store,
  77          * linkage into the address_space->i_mmap prio tree, or
  78          * linkage to the list of like vmas hanging off its node, or
  79          * linkage of vma in the address_space->i_mmap_nonlinear list.
  80          */
  81         union {
  82                 struct {
  83                         struct list_head list;
  84                         void *parent;   /* aligns with prio_tree_node parent */
  85                         struct vm_area_struct *head;
  86                 } vm_set;
  87
  88                 struct prio_tree_node prio_tree_node;
  89         } shared;
  90
  91         /*
  92          * A file's MAP_PRIVATE vma can be in both i_mmap tree and anon_vma
  93          * list, after a COW of one of the file pages.  A MAP_SHARED vma
  94          * can only be in the i_mmap tree.  An anonymous MAP_PRIVATE, stack
  95          * or brk vma (with NULL file) can only be in an anon_vma list.
  96          */
  97         struct list_head anon_vma_node; /* Serialized by anon_vma->lock */
  98         struct anon_vma *anon_vma;      /* Serialized by page_table_lock */
  99
 100         /* Function pointers to deal with this struct. */
 101         struct vm_operations_struct * vm_ops;
 102
 103         /* Information about our backing store: */
 104         unsigned long vm_pgoff;         /* Offset (within vm_file) in PAGE_SIZE
 105                                            units, *not* PAGE_CACHE_SIZE */
 106         struct file * vm_file;          /* File we map to (can be NULL). */
 107         void * vm_private_data;         /* was vm_pte (shared mem) */
 108
 109 #ifdef CONFIG_NUMA
 110         struct mempolicy *vm_policy;    /* NUMA policy for the VMA */
 111 #endif
 112 };
 113
 114 /*
 115  * vm_flags..
 116  */
 117 #define VM_READ         0x00000001      /* currently active flags */
 118 #define VM_WRITE        0x00000002
 119 #define VM_EXEC         0x00000004
 120 #define VM_SHARED       0x00000008
 121
 122 #define VM_MAYREAD      0x00000010      /* limits for mprotect() etc */
 123 #define VM_MAYWRITE     0x00000020
 124 #define VM_MAYEXEC      0x00000040
 125 #define VM_MAYSHARE     0x00000080
 126
 127 #define VM_GROWSDOWN    0x00000100      /* general info on the segment */
 128 #define VM_GROWSUP      0x00000200
 129 #define VM_SHM          0x00000400      /* shared memory area, don't swap out */
 130 #define VM_DENYWRITE    0x00000800      /* ETXTBSY on write attempts.. */
 131
 132 #define VM_EXECUTABLE   0x00001000
 133 #define VM_LOCKED       0x00002000
 134 #define VM_IO           0x00004000      /* Memory mapped I/O or similar */
 135
 136                                         /* Used by sys_madvise() */
 137 #define VM_SEQ_READ     0x00008000      /* App will access data sequentially */
 138 #define VM_RAND_READ    0x00010000      /* App will not benefit from clustered reads */
 139
 140 #define VM_DONTCOPY     0x00020000      /* Do not copy this vma on fork */
 141 #define VM_DONTEXPAND   0x00040000      /* Cannot expand with mremap() */
 142 #define VM_RESERVED     0x00080000      /* Don't unmap it from swap_out */
 143 #define VM_ACCOUNT      0x00100000      /* Is a VM accounted object */
 144 #define VM_HUGETLB      0x00400000      /* Huge TLB Page VM */
 145 #define VM_NONLINEAR    0x00800000      /* Is non-linear (remap_file_pages) */
 146
 147 #ifndef VM_STACK_DEFAULT_FLAGS          /* arch can override this */
 148 #define VM_STACK_DEFAULT_FLAGS VM_DATA_DEFAULT_FLAGS
 149 #endif
 150
 151 #ifdef CONFIG_STACK_GROWSUP
 152 #define VM_STACK_FLAGS  (VM_GROWSUP | VM_STACK_DEFAULT_FLAGS | VM_ACCOUNT)
 153 #else
 154 #define VM_STACK_FLAGS  (VM_GROWSDOWN | VM_STACK_DEFAULT_FLAGS | VM_ACCOUNT)
 155 #endif
 156
 157 #define VM_READHINTMASK                 (VM_SEQ_READ | VM_RAND_READ)
 158 #define VM_ClearReadHint(v)             (v)->vm_flags &= ~VM_READHINTMASK
 159 #define VM_NormalReadHint(v)            (!((v)->vm_flags & VM_READHINTMASK))
 160 #define VM_SequentialReadHint(v)        ((v)->vm_flags & VM_SEQ_READ)
 161 #define VM_RandomReadHint(v)            ((v)->vm_flags & VM_RAND_READ)
 162
 163 /*
 164  * mapping from the currently active vm_flags protection bits (the
 165  * low four bits) to a page protection mask..
 166  */
 167 extern pgprot_t protection_map[16];
 168
 169
 170 /*
 171  * These are the virtual MM functions - opening of an area, closing and
 172  * unmapping it (needed to keep files on disk up-to-date etc), pointer
 173  * to the functions called when a no-page or a wp-page exception occurs.
 174  */
 175 struct vm_operations_struct {
 176         void (*open)(struct vm_area_struct * area);
 177         void (*close)(struct vm_area_struct * area);
 178         struct page * (*nopage)(struct vm_area_struct * area, unsigned long address, int *type);
 179         int (*populate)(struct vm_area_struct * area, unsigned long address, unsigned long len, pgprot_t prot, unsigned long pgoff, int nonblock);
 180 #ifdef CONFIG_NUMA
 181         int (*set_policy)(struct vm_area_struct *vma, struct mempolicy *new);
 182         struct mempolicy *(*get_policy)(struct vm_area_struct *vma,
 183                                         unsigned long addr);
 184 #endif
 185 };
 186
 187 struct mmu_gather;
 188 struct inode;
 189
 190 #ifdef ARCH_HAS_ATOMIC_UNSIGNED
 191 typedef unsigned page_flags_t;
 192 #else
 193 typedef unsigned long page_flags_t;
 194 #endif
 195
 196 /*
 197  * Each physical page in the system has a struct page associated with
 198  * it to keep track of whatever it is we are using the page for at the
 199  * moment. Note that we have no way to track which tasks are using
 200  * a page.
 201  */
 202 struct page {
 203         page_flags_t flags;             /* Atomic flags, some possibly
 204                                          * updated asynchronously */
 205         atomic_t _count;                /* Usage count, see below. */
 206         atomic_t _mapcount;             /* Count of ptes mapped in mms,
 207                                          * to show when page is mapped
 208                                          * & limit reverse map searches.
 209                                          */
 210         unsigned long private;          /* Mapping-private opaque data:
 211                                          * usually used for buffer_heads
 212                                          * if PagePrivate set; used for
 213                                          * swp_entry_t if PageSwapCache
 214                                          */
 215         struct address_space *mapping;  /* If low bit clear, points to
 216                                          * inode address_space, or NULL.
 217                                          * If page mapped as anonymous
 218                                          * memory, low bit is set, and
 219                                          * it points to anon_vma object:
 220                                          * see PAGE_MAPPING_ANON below.
 221                                          */
 222         pgoff_t index;                  /* Our offset within mapping. */
 223         struct list_head lru;           /* Pageout list, eg. active_list
 224                                          * protected by zone->lru_lock !
 225                                          */
 226         /*
 227          * On machines where all RAM is mapped into kernel address space,
 228          * we can simply calculate the virtual address. On machines with
 229          * highmem some memory is mapped into kernel virtual memory
 230          * dynamically, so we need a place to store that address.
 231          * Note that this field could be 16 bits on x86 ... ;)
 232          *
 233          * Architectures with slow multiplication can define
 234          * WANT_PAGE_VIRTUAL in asm/page.h
 235          */
 236 #if defined(WANT_PAGE_VIRTUAL)
 237         void *virtual;                  /* Kernel virtual address (NULL if
 238                                            not kmapped, ie. highmem) */
 239 #endif /* WANT_PAGE_VIRTUAL */
 240 #ifdef CONFIG_CKRM_RES_MEM
 241         void *memclass;
 242 #endif // CONFIG_CKRM_RES_MEM
 243 };
 244
 245 /*
 246  * FIXME: take this include out, include page-flags.h in
 247  * files which need it (119 of them)
 248  */
 249 #include <linux/page-flags.h>
 250
 251 /*
 252  * Methods to modify the page usage count.
 253  *
 254  * What counts for a page usage:
 255  * - cache mapping   (page->mapping)
 256  * - private data    (page->private)
 257  * - page mapped in a task's page tables, each mapping
 258  *   is counted separately
 259  *
 260  * Also, many kernel routines increase the page count before a critical
 261  * routine so they can be sure the page doesn't go away from under them.
 262  *
 263  * Since 2.6.6 (approx), a free page has ->_count = -1.  This is so that we
 264  * can use atomic_add_negative(-1, page->_count) to detect when the page
 265  * becomes free and so that we can also use atomic_inc_and_test to atomically
 266  * detect when we just tried to grab a ref on a page which some other CPU has
 267  * already deemed to be freeable.
 268  *
 269  * NO code should make assumptions about this internal detail!  Use the provided
 270  * macros which retain the old rules: page_count(page) == 0 is a free page.
 271  */
 272
 273 /*
 274  * Drop a ref, return true if the logical refcount fell to zero (the page has
 275  * no users)
 276  */
 277 #define put_page_testzero(p)                            \
 278         ({                                              \
 279                 BUG_ON(page_count(p) == 0);             \
 280                 atomic_add_negative(-1, &(p)->_count);  \
 281         })
 282
 283 /*
 284  * Grab a ref, return true if the page previously had a logical refcount of
 285  * zero.  ie: returns true if we just grabbed an already-deemed-to-be-free page
 286  */
 287 #define get_page_testone(p)     atomic_inc_and_test(&(p)->_count)
 288
 289 #define set_page_count(p,v)     atomic_set(&(p)->_count, v - 1)
 290 #define __put_page(p)           atomic_dec(&(p)->_count)
 291
 292 extern void FASTCALL(__page_cache_release(struct page *));
 293
 294 #ifdef CONFIG_HUGETLB_PAGE
 295
 296 static inline int page_count(struct page *p)
 297 {
 298         if (PageCompound(p))
 299                 p = (struct page *)p->private;
 300         return atomic_read(&(p)->_count) + 1;
 301 }
 302
 303 static inline void get_page(struct page *page)
 304 {
 305         if (unlikely(PageCompound(page)))
 306                 page = (struct page *)page->private;
 307         atomic_inc(&page->_count);
 308 }
 309
 310 void put_page(struct page *page);
 311
 312 #else           /* CONFIG_HUGETLB_PAGE */
 313
 314 #define page_count(p)           (atomic_read(&(p)->_count) + 1)
 315
 316 static inline void get_page(struct page *page)
 317 {
 318         atomic_inc(&page->_count);
 319 }
 320
 321 static inline void put_page(struct page *page)
 322 {
 323         if (!PageReserved(page) && put_page_testzero(page))
 324                 __page_cache_release(page);
 325 }
 326
 327 #endif          /* CONFIG_HUGETLB_PAGE */
 328
 329 /*
 330  * Multiple processes may "see" the same page. E.g. for untouched
 331  * mappings of /dev/null, all processes see the same page full of
 332  * zeroes, and text pages of executables and shared libraries have
 333  * only one copy in memory, at most, normally.
 334  *
 335  * For the non-reserved pages, page_count(page) denotes a reference count.
 336  *   page_count() == 0 means the page is free.
 337  *   page_count() == 1 means the page is used for exactly one purpose
 338  *   (e.g. a private data page of one process).
 339  *
 340  * A page may be used for kmalloc() or anyone else who does a
 341  * __get_free_page(). In this case the page_count() is at least 1, and
 342  * all other fields are unused but should be 0 or NULL. The
 343  * management of this page is the responsibility of the one who uses
 344  * it.
 345  *
 346  * The other pages (we may call them "process pages") are completely
 347  * managed by the Linux memory manager: I/O, buffers, swapping etc.
 348  * The following discussion applies only to them.
 349  *
 350  * A page may belong to an inode's memory mapping. In this case,
 351  * page->mapping is the pointer to the inode, and page->index is the
 352  * file offset of the page, in units of PAGE_CACHE_SIZE.
 353  *
 354  * A page contains an opaque `private' member, which belongs to the
 355  * page's address_space.  Usually, this is the address of a circular
 356  * list of the page's disk buffers.
 357  *
 358  * For pages belonging to inodes, the page_count() is the number of
 359  * attaches, plus 1 if `private' contains something, plus one for
 360  * the page cache itself.
 361  *
 362  * All pages belonging to an inode are in these doubly linked lists:
 363  * mapping->clean_pages, mapping->dirty_pages and mapping->locked_pages;
 364  * using the page->list list_head. These fields are also used for
 365  * freelist managemet (when page_count()==0).
 366  *
 367  * There is also a per-mapping radix tree mapping index to the page
 368  * in memory if present. The tree is rooted at mapping->root.
 369  *
 370  * All process pages can do I/O:
 371  * - inode pages may need to be read from disk,
 372  * - inode pages which have been modified and are MAP_SHARED may need
 373  *   to be written to disk,
 374  * - private pages which have been modified may need to be swapped out
 375  *   to swap space and (later) to be read back into memory.
 376  */
 377
 378 /*
 379  * The zone field is never updated after free_area_init_core()
 380  * sets it, so none of the operations on it need to be atomic.
 381  * We'll have up to (MAX_NUMNODES * MAX_NR_ZONES) zones total,
 382  * so we use (MAX_NODES_SHIFT + MAX_ZONES_SHIFT) here to get enough bits.
 383  */
 384 #define NODEZONE_SHIFT (sizeof(page_flags_t)*8 - MAX_NODES_SHIFT - MAX_ZONES_SHIFT)
 385 #define NODEZONE(node, zone)    ((node << ZONES_SHIFT) | zone)
 386
 387 static inline unsigned long page_zonenum(struct page *page)
 388 {
 389         return (page->flags >> NODEZONE_SHIFT) & (~(~0UL << ZONES_SHIFT));
 390 }
 391 static inline unsigned long page_to_nid(struct page *page)
 392 {
 393         return (page->flags >> (NODEZONE_SHIFT + ZONES_SHIFT));
 394 }
 395
 396 struct zone;
 397 extern struct zone *zone_table[];
 398
 399 static inline struct zone *page_zone(struct page *page)
 400 {
 401         return zone_table[page->flags >> NODEZONE_SHIFT];
 402 }
 403
 404 static inline void set_page_zone(struct page *page, unsigned long nodezone_num)
 405 {
 406         page->flags &= ~(~0UL << NODEZONE_SHIFT);
 407         page->flags |= nodezone_num << NODEZONE_SHIFT;
 408 }
 409
 410 #ifndef CONFIG_DISCONTIGMEM
 411 /* The array of struct pages - for discontigmem use pgdat->lmem_map */
 412 extern struct page *mem_map;
 413 #endif
 414
 415 static inline void *lowmem_page_address(struct page *page)
 416 {
 417         return __va(page_to_pfn(page) << PAGE_SHIFT);
 418 }
 419
 420 #if defined(CONFIG_HIGHMEM) && !defined(WANT_PAGE_VIRTUAL)
 421 #define HASHED_PAGE_VIRTUAL
 422 #endif
 423
 424 #if defined(WANT_PAGE_VIRTUAL)
 425 #define page_address(page) ((page)->virtual)
 426 #define set_page_address(page, address)                 \
 427         do {                                            \
 428                 (page)->virtual = (address);            \
 429         } while(0)
 430 #define page_address_init()  do { } while(0)
 431 #endif
 432
 433 #if defined(HASHED_PAGE_VIRTUAL)
 434 void *page_address(struct page *page);
 435 void set_page_address(struct page *page, void *virtual);
 436 void page_address_init(void);
 437 #endif
 438
 439 #if !defined(HASHED_PAGE_VIRTUAL) && !defined(WANT_PAGE_VIRTUAL)
 440 #define page_address(page) lowmem_page_address(page)
 441 #define set_page_address(page, address)  do { } while(0)
 442 #define page_address_init()  do { } while(0)
 443 #endif
 444
 445 /*
 446  * On an anonymous page mapped into a user virtual memory area,
 447  * page->mapping points to its anon_vma, not to a struct address_space;
 448  * with the PAGE_MAPPING_ANON bit set to distinguish it.
 449  *
 450  * Please note that, confusingly, "page_mapping" refers to the inode
 451  * address_space which maps the page from disk; whereas "page_mapped"
 452  * refers to user virtual address space into which the page is mapped.
 453  */
 454 #define PAGE_MAPPING_ANON       1
 455
 456 extern struct address_space swapper_space;
 457 static inline struct address_space *page_mapping(struct page *page)
 458 {
 459         struct address_space *mapping = page->mapping;
 460
 461         if (unlikely(PageSwapCache(page)))
 462                 mapping = &swapper_space;
 463         else if (unlikely((unsigned long)mapping & PAGE_MAPPING_ANON))
 464                 mapping = NULL;
 465         return mapping;
 466 }
 467
 468 static inline int PageAnon(struct page *page)
 469 {
 470         return ((unsigned long)page->mapping & PAGE_MAPPING_ANON) != 0;
 471 }
 472
 473 /*
 474  * Return the pagecache index of the passed page.  Regular pagecache pages
 475  * use ->index whereas swapcache pages use ->private
 476  */
 477 static inline pgoff_t page_index(struct page *page)
 478 {
 479         if (unlikely(PageSwapCache(page)))
 480                 return page->private;
 481         return page->index;
 482 }
 483
 484 /*
 485  * The atomic page->_mapcount, like _count, starts from -1:
 486  * so that transitions both from it and to it can be tracked,
 487  * using atomic_inc_and_test and atomic_add_negative(-1).
 488  */
 489 static inline void reset_page_mapcount(struct page *page)
 490 {
 491         atomic_set(&(page)->_mapcount, -1);
 492 }
 493
 494 static inline int page_mapcount(struct page *page)
 495 {
 496         return atomic_read(&(page)->_mapcount) + 1;
 497 }
 498
 499 /*
 500  * Return true if this page is mapped into pagetables.
 501  */
 502 static inline int page_mapped(struct page *page)
 503 {
 504         return atomic_read(&(page)->_mapcount) >= 0;
 505 }
 506
 507 /*
 508  * Error return values for the *_nopage functions
 509  */
 510 #define NOPAGE_SIGBUS   (NULL)
 511 #define NOPAGE_OOM      ((struct page *) (-1))
 512
 513 /*
 514  * Different kinds of faults, as returned by handle_mm_fault().
 515  * Used to decide whether a process gets delivered SIGBUS or
 516  * just gets major/minor fault counters bumped up.
 517  */
 518 #define VM_FAULT_OOM    (-1)
 519 #define VM_FAULT_SIGBUS 0
 520 #define VM_FAULT_MINOR  1
 521 #define VM_FAULT_MAJOR  2
 522
 523 #define offset_in_page(p)       ((unsigned long)(p) & ~PAGE_MASK)
 524
 525 extern void show_free_areas(void);
 526
 527 #ifdef CONFIG_SHMEM
 528 struct page *shmem_nopage(struct vm_area_struct *vma,
 529                         unsigned long address, int *type);
 530 int shmem_set_policy(struct vm_area_struct *vma, struct mempolicy *new);
 531 struct mempolicy *shmem_get_policy(struct vm_area_struct *vma,
 532                                         unsigned long addr);
 533 int shmem_lock(struct file *file, int lock, struct user_struct *user);
 534 #else
 535 #define shmem_nopage filemap_nopage
 536 #define shmem_lock(a, b, c)     ({0;})  /* always in memory, no need to lock */
 537 #define shmem_set_policy(a, b)  (0)
 538 #define shmem_get_policy(a, b)  (NULL)
 539 #endif
 540 struct file *shmem_file_setup(char *name, loff_t size, unsigned long flags);
 541
 542 int shmem_zero_setup(struct vm_area_struct *);
 543
 544 static inline int can_do_mlock(void)
 545 {
 546         if (capable(CAP_IPC_LOCK))
 547                 return 1;
 548         if (current->signal->rlim[RLIMIT_MEMLOCK].rlim_cur != 0)
 549                 return 1;
 550         return 0;
 551 }
 552 extern int user_shm_lock(size_t, struct user_struct *);
 553 extern void user_shm_unlock(size_t, struct user_struct *);
 554
 555 /*
 556  * Parameter block passed down to zap_pte_range in exceptional cases.
 557  */
 558 struct zap_details {
 559         struct vm_area_struct *nonlinear_vma;   /* Check page->index if set */
 560         struct address_space *check_mapping;    /* Check page->mapping if set */
 561         pgoff_t first_index;                    /* Lowest page->index to unmap */
 562         pgoff_t last_index;                     /* Highest page->index to unmap */
 563         int atomic;                             /* May not schedule() */
 564 };
 565
 566 void zap_page_range(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
 567                 unsigned long size, struct zap_details *);
 568 int unmap_vmas(struct mmu_gather **tlbp, struct mm_struct *mm,
 569                 struct vm_area_struct *start_vma, unsigned long start_addr,
 570                 unsigned long end_addr, unsigned long *nr_accounted,
 571                 struct zap_details *);
 572 void clear_page_tables(struct mmu_gather *tlb, unsigned long first, int nr);
 573 int copy_page_range(struct mm_struct *dst, struct mm_struct *src,
 574                         struct vm_area_struct *vma);
 575 int zeromap_page_range(struct vm_area_struct *vma, unsigned long from,
 576                         unsigned long size, pgprot_t prot);
 577 void unmap_mapping_range(struct address_space *mapping,
 578                 loff_t const holebegin, loff_t const holelen, int even_cows);
 579
 580 static inline void unmap_shared_mapping_range(struct address_space *mapping,
 581                 loff_t const holebegin, loff_t const holelen)
 582 {
 583         unmap_mapping_range(mapping, holebegin, holelen, 0);
 584 }
 585
 586 extern int vmtruncate(struct inode * inode, loff_t offset);
 587 extern pmd_t *FASTCALL(__pmd_alloc(struct mm_struct *mm, pgd_t *pgd, unsigned long address));
 588 extern pte_t *FASTCALL(pte_alloc_kernel(struct mm_struct *mm, pmd_t *pmd, unsigned long address));
 589 extern pte_t *FASTCALL(pte_alloc_map(struct mm_struct *mm, pmd_t *pmd, unsigned long address));
 590 extern int install_page(struct mm_struct *mm, struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr, struct page *page, pgprot_t prot);
 591 extern int install_file_pte(struct mm_struct *mm, struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr, unsigned long pgoff, pgprot_t prot);
 592 extern int handle_mm_fault(struct mm_struct *mm,struct vm_area_struct *vma, unsigned long address, int write_access);
 593 extern int make_pages_present(unsigned long addr, unsigned long end);
 594 extern int access_process_vm(struct task_struct *tsk, unsigned long addr, void *buf, int len, int write);
 595 void install_arg_page(struct vm_area_struct *, struct page *, unsigned long);
 596
 597 int get_user_pages(struct task_struct *tsk, struct mm_struct *mm, unsigned long start,
 598                 int len, int write, int force, struct page **pages, struct vm_area_struct **vmas);
 599
 600 int __set_page_dirty_buffers(struct page *page);
 601 int __set_page_dirty_nobuffers(struct page *page);
 602 int redirty_page_for_writepage(struct writeback_control *wbc,
 603                                 struct page *page);
 604 int FASTCALL(set_page_dirty(struct page *page));
 605 int set_page_dirty_lock(struct page *page);
 606 int clear_page_dirty_for_io(struct page *page);
 607
 608 /*
 609  * Prototype to add a shrinker callback for ageable caches.
 610  *
 611  * These functions are passed a count `nr_to_scan' and a gfpmask.  They should
 612  * scan `nr_to_scan' objects, attempting to free them.
 613  *
 614  * The callback must the number of objects which remain in the cache.
 615  *
 616  * The callback will be passes nr_to_scan == 0 when the VM is querying the
 617  * cache size, so a fastpath for that case is appropriate.
 618  */
 619 typedef int (*shrinker_t)(int nr_to_scan, unsigned int gfp_mask);
 620
 621 asmlinkage long do_mprotect(struct mm_struct *mm, unsigned long start,
 622                         size_t len, unsigned long prot);
 623
 624 /*
 625  * Add an aging callback.  The int is the number of 'seeks' it takes
 626  * to recreate one of the objects that these functions age.
 627  */
 628
 629 #define DEFAULT_SEEKS 2
 630 struct shrinker;
 631 extern struct shrinker *set_shrinker(int, shrinker_t);
 632 extern void remove_shrinker(struct shrinker *shrinker);
 633
 634 /*
 635  * On a two-level page table, this ends up being trivial. Thus the
 636  * inlining and the symmetry break with pte_alloc_map() that does all
 637  * of this out-of-line.
 638  */
 639 static inline pmd_t *pmd_alloc(struct mm_struct *mm, pgd_t *pgd, unsigned long address)
 640 {
 641         if (pgd_none(*pgd))
 642                 return __pmd_alloc(mm, pgd, address);
 643         return pmd_offset(pgd, address);
 644 }
 645
 646 extern void free_area_init(unsigned long * zones_size);
 647 extern void free_area_init_node(int nid, pg_data_t *pgdat,
 648         unsigned long * zones_size, unsigned long zone_start_pfn,
 649         unsigned long *zholes_size);
 650 extern void memmap_init_zone(unsigned long, int, unsigned long, unsigned long);
 651 extern void mem_init(void);
 652 extern void show_mem(void);
 653 extern void si_meminfo(struct sysinfo * val);
 654 extern void si_meminfo_node(struct sysinfo *val, int nid);
 655
 656 /* prio_tree.c */
 657 void vma_prio_tree_add(struct vm_area_struct *, struct vm_area_struct *old);
 658 void vma_prio_tree_insert(struct vm_area_struct *, struct prio_tree_root *);
 659 void vma_prio_tree_remove(struct vm_area_struct *, struct prio_tree_root *);
 660 struct vm_area_struct *vma_prio_tree_next(struct vm_area_struct *vma,
 661         struct prio_tree_iter *iter);
 662
 663 #define vma_prio_tree_foreach(vma, iter, root, begin, end)      \
 664         for (prio_tree_iter_init(iter, root, begin, end), vma = NULL;   \
 665                 (vma = vma_prio_tree_next(vma, iter)); )
 666
 667 static inline void vma_nonlinear_insert(struct vm_area_struct *vma,
 668                                         struct list_head *list)
 669 {
 670         vma->shared.vm_set.parent = NULL;
 671         list_add_tail(&vma->shared.vm_set.list, list);
 672 }
 673
 674 /* mmap.c */
 675 extern void vma_adjust(struct vm_area_struct *vma, unsigned long start,
 676         unsigned long end, pgoff_t pgoff, struct vm_area_struct *insert);
 677 extern struct vm_area_struct *vma_merge(struct mm_struct *,
 678         struct vm_area_struct *prev, unsigned long addr, unsigned long end,
 679         unsigned long vm_flags, struct anon_vma *, struct file *, pgoff_t,
 680         struct mempolicy *);
 681 extern struct anon_vma *find_mergeable_anon_vma(struct vm_area_struct *);
 682 extern int split_vma(struct mm_struct *,
 683         struct vm_area_struct *, unsigned long addr, int new_below);
 684 extern int insert_vm_struct(struct mm_struct *, struct vm_area_struct *);
 685 extern void __vma_link_rb(struct mm_struct *, struct vm_area_struct *,
 686         struct rb_node **, struct rb_node *);
 687 extern struct vm_area_struct *copy_vma(struct vm_area_struct **,
 688         unsigned long addr, unsigned long len, pgoff_t pgoff);
 689 extern void exit_mmap(struct mm_struct *);
 690
 691 extern unsigned long get_unmapped_area_prot(struct file *, unsigned long, unsigned long, unsigned long, unsigned long, int);
 692
 693
 694 static inline unsigned long get_unmapped_area(struct file * file, unsigned long addr,
 695                 unsigned long len, unsigned long pgoff, unsigned long flags)
 696 {
 697         return get_unmapped_area_prot(file, addr, len, pgoff, flags, 0);
 698 }
 699
 700 extern unsigned long do_mmap_pgoff(struct mm_struct *mm, struct file *file,
 701                                    unsigned long addr, unsigned long len,
 702                                    unsigned long prot, unsigned long flag,
 703                                    unsigned long pgoff);
 704
 705 static inline unsigned long do_mmap(struct file *file, unsigned long addr,
 706         unsigned long len, unsigned long prot,
 707         unsigned long flag, unsigned long offset)
 708 {
 709         unsigned long ret = -EINVAL;
 710         if ((offset + PAGE_ALIGN(len)) < offset)
 711                 goto out;
 712         if (!(offset & ~PAGE_MASK))
 713                 ret = do_mmap_pgoff(current->mm, file, addr, len, prot, flag,
 714                                     offset >> PAGE_SHIFT);
 715 out:
 716         return ret;
 717 }
 718
 719 extern int do_munmap(struct mm_struct *, unsigned long, size_t);
 720
 721 extern unsigned long __do_brk(unsigned long, unsigned long);
 722 extern unsigned long do_brk(unsigned long, unsigned long);
 723
 724 /* filemap.c */
 725 extern unsigned long page_unuse(struct page *);
 726 extern void truncate_inode_pages(struct address_space *, loff_t);
 727
 728 /* generic vm_area_ops exported for stackable file systems */
 729 struct page *filemap_nopage(struct vm_area_struct *, unsigned long, int *);
 730
 731 /* mm/page-writeback.c */
 732 int write_one_page(struct page *page, int wait);
 733
 734 /* readahead.c */
 735 #define VM_MAX_READAHEAD        128     /* kbytes */
 736 #define VM_MIN_READAHEAD        16      /* kbytes (includes current page) */
 737
 738 int do_page_cache_readahead(struct address_space *mapping, struct file *filp,
 739                         unsigned long offset, unsigned long nr_to_read);
 740 int force_page_cache_readahead(struct address_space *mapping, struct file *filp,
 741                         unsigned long offset, unsigned long nr_to_read);
 742 void page_cache_readahead(struct address_space *mapping,
 743                           struct file_ra_state *ra,
 744                           struct file *filp,
 745                           unsigned long offset);
 746 void handle_ra_miss(struct address_space *mapping,
 747                     struct file_ra_state *ra, pgoff_t offset);
 748 unsigned long max_sane_readahead(unsigned long nr);
 749
 750 /* Do stack extension */
 751 extern int expand_stack(struct vm_area_struct * vma, unsigned long address);
 752
 753 /* Look up the first VMA which satisfies  addr < vm_end,  NULL if none. */
 754 extern struct vm_area_struct * find_vma(struct mm_struct * mm, unsigned long addr);
 755 extern struct vm_area_struct * find_vma_prev(struct mm_struct * mm, unsigned long addr,
 756                                              struct vm_area_struct **pprev);
 757
 758 /* Look up the first VMA which intersects the interval start_addr..end_addr-1,
 759    NULL if none.  Assume start_addr < end_addr. */
 760 static inline struct vm_area_struct * find_vma_intersection(struct mm_struct * mm, unsigned long start_addr, unsigned long end_addr)
 761 {
 762         struct vm_area_struct * vma = find_vma(mm,start_addr);
 763
 764         if (vma && end_addr <= vma->vm_start)
 765                 vma = NULL;
 766         return vma;
 767 }
 768
 769 static inline unsigned long vma_pages(struct vm_area_struct *vma)
 770 {
 771         return (vma->vm_end - vma->vm_start) >> PAGE_SHIFT;
 772 }
 773
 774 extern struct vm_area_struct *find_extend_vma(struct mm_struct *mm, unsigned long addr);
 775
 776 extern struct page * vmalloc_to_page(void *addr);
 777 extern unsigned long vmalloc_to_pfn(void *addr);
 778 extern struct page * follow_page(struct mm_struct *mm, unsigned long address,
 779                 int write);
 780 int remap_pfn_range(struct vm_area_struct *, unsigned long,
 781                 unsigned long, unsigned long, pgprot_t);
 782
 783 static inline __deprecated /* since 25 Sept 2004 -- wli */
 784 int remap_page_range(struct vm_area_struct *vma, unsigned long uvaddr,
 785                         unsigned long paddr, unsigned long size, pgprot_t prot)
 786 {
 787         return remap_pfn_range(vma, uvaddr, paddr >> PAGE_SHIFT, size, prot);
 788 }
 789
 790 #ifdef CONFIG_PROC_FS
 791 void __vm_stat_account(struct mm_struct *, unsigned long, struct file *, long);
 792 #else
 793 static inline void __vm_stat_account(struct mm_struct *mm,
 794                         unsigned long flags, struct file *file, long pages)
 795 {
 796 }
 797 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
 798
 799 static inline void vm_stat_account(struct vm_area_struct *vma)
 800 {
 801         __vm_stat_account(vma->vm_mm, vma->vm_flags, vma->vm_file,
 802                                                         vma_pages(vma));
 803 }
 804
 805 static inline void vm_stat_unaccount(struct vm_area_struct *vma)
 806 {
 807         __vm_stat_account(vma->vm_mm, vma->vm_flags, vma->vm_file,
 808                                                         -vma_pages(vma));
 809 }
 810
 811 #ifndef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
 812 static inline void
 813 kernel_map_pages(struct page *page, int numpages, int enable)
 814 {
 815 }
 816 #endif
 817
 818 #ifndef CONFIG_ARCH_GATE_AREA
 819 extern struct vm_area_struct *get_gate_vma(struct task_struct *tsk);
 820 int in_gate_area(struct task_struct *task, unsigned long addr);
 821 #endif
 822
 823 #endif /* __KERNEL__ */
 824 #endif /* _LINUX_MM_H */