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