add pwm voltage regulator
[firefly-linux-kernel-4.4.55.git] / include / linux / mm.h
1 #ifndef _LINUX_MM_H
2 #define _LINUX_MM_H
3
4 #include <linux/errno.h>
5
6 #ifdef __KERNEL__
7
8 #include <linux/gfp.h>
9 #include <linux/list.h>
10 #include <linux/mmzone.h>
11 #include <linux/rbtree.h>
12 #include <linux/prio_tree.h>
13 #include <linux/debug_locks.h>
14 #include <linux/mm_types.h>
15
16 struct mempolicy;
17 struct anon_vma;
18 struct file_ra_state;
19 struct user_struct;
20 struct writeback_control;
21 struct rlimit;
22
23 #ifndef CONFIG_DISCONTIGMEM          /* Don't use mapnrs, do it properly */
24 extern unsigned long max_mapnr;
25 #endif
26
27 extern unsigned long num_physpages;
28 extern unsigned long totalram_pages;
29 extern void * high_memory;
30 extern int page_cluster;
31
32 #ifdef CONFIG_SYSCTL
33 extern int sysctl_legacy_va_layout;
34 #else
35 #define sysctl_legacy_va_layout 0
36 #endif
37
38 #include <asm/page.h>
39 #include <asm/pgtable.h>
40 #include <asm/processor.h>
41
42 #define nth_page(page,n) pfn_to_page(page_to_pfn((page)) + (n))
43
44 /* to align the pointer to the (next) page boundary */
45 #define PAGE_ALIGN(addr) ALIGN(addr, PAGE_SIZE)
46
47 /*
48  * Linux kernel virtual memory manager primitives.
49  * The idea being to have a "virtual" mm in the same way
50  * we have a virtual fs - giving a cleaner interface to the
51  * mm details, and allowing different kinds of memory mappings
52  * (from shared memory to executable loading to arbitrary
53  * mmap() functions).
54  */
55
56 extern struct kmem_cache *vm_area_cachep;
57
58 #ifndef CONFIG_MMU
59 extern struct rb_root nommu_region_tree;
60 extern struct rw_semaphore nommu_region_sem;
61
62 extern unsigned int kobjsize(const void *objp);
63 #endif
64
65 /*
66  * vm_flags in vm_area_struct, see mm_types.h.
67  */
68 #define VM_READ         0x00000001      /* currently active flags */
69 #define VM_WRITE        0x00000002
70 #define VM_EXEC         0x00000004
71 #define VM_SHARED       0x00000008
72
73 /* mprotect() hardcodes VM_MAYREAD >> 4 == VM_READ, and so for r/w/x bits. */
74 #define VM_MAYREAD      0x00000010      /* limits for mprotect() etc */
75 #define VM_MAYWRITE     0x00000020
76 #define VM_MAYEXEC      0x00000040
77 #define VM_MAYSHARE     0x00000080
78
79 #define VM_GROWSDOWN    0x00000100      /* general info on the segment */
80 #if defined(CONFIG_STACK_GROWSUP) || defined(CONFIG_IA64)
81 #define VM_GROWSUP      0x00000200
82 #else
83 #define VM_GROWSUP      0x00000000
84 #endif
85 #define VM_PFNMAP       0x00000400      /* Page-ranges managed without "struct page", just pure PFN */
86 #define VM_DENYWRITE    0x00000800      /* ETXTBSY on write attempts.. */
87
88 #define VM_EXECUTABLE   0x00001000
89 #define VM_LOCKED       0x00002000
90 #define VM_IO           0x00004000      /* Memory mapped I/O or similar */
91
92                                         /* Used by sys_madvise() */
93 #define VM_SEQ_READ     0x00008000      /* App will access data sequentially */
94 #define VM_RAND_READ    0x00010000      /* App will not benefit from clustered reads */
95
96 #define VM_DONTCOPY     0x00020000      /* Do not copy this vma on fork */
97 #define VM_DONTEXPAND   0x00040000      /* Cannot expand with mremap() */
98 #define VM_RESERVED     0x00080000      /* Count as reserved_vm like IO */
99 #define VM_ACCOUNT      0x00100000      /* Is a VM accounted object */
100 #define VM_NORESERVE    0x00200000      /* should the VM suppress accounting */
101 #define VM_HUGETLB      0x00400000      /* Huge TLB Page VM */
102 #define VM_NONLINEAR    0x00800000      /* Is non-linear (remap_file_pages) */
103 #define VM_MAPPED_COPY  0x01000000      /* T if mapped copy of data (nommu mmap) */
104 #define VM_INSERTPAGE   0x02000000      /* The vma has had "vm_insert_page()" done on it */
105 #define VM_ALWAYSDUMP   0x04000000      /* Always include in core dumps */
106
107 #define VM_CAN_NONLINEAR 0x08000000     /* Has ->fault & does nonlinear pages */
108 #define VM_MIXEDMAP     0x10000000      /* Can contain "struct page" and pure PFN pages */
109 #define VM_SAO          0x20000000      /* Strong Access Ordering (powerpc) */
110 #define VM_PFN_AT_MMAP  0x40000000      /* PFNMAP vma that is fully mapped at mmap time */
111 #define VM_MERGEABLE    0x80000000      /* KSM may merge identical pages */
112
113 #ifndef VM_STACK_DEFAULT_FLAGS          /* arch can override this */
114 #define VM_STACK_DEFAULT_FLAGS VM_DATA_DEFAULT_FLAGS
115 #endif
116
117 #ifdef CONFIG_STACK_GROWSUP
118 #define VM_STACK_FLAGS  (VM_GROWSUP | VM_STACK_DEFAULT_FLAGS | VM_ACCOUNT)
119 #else
120 #define VM_STACK_FLAGS  (VM_GROWSDOWN | VM_STACK_DEFAULT_FLAGS | VM_ACCOUNT)
121 #endif
122
123 #define VM_READHINTMASK                 (VM_SEQ_READ | VM_RAND_READ)
124 #define VM_ClearReadHint(v)             (v)->vm_flags &= ~VM_READHINTMASK
125 #define VM_NormalReadHint(v)            (!((v)->vm_flags & VM_READHINTMASK))
126 #define VM_SequentialReadHint(v)        ((v)->vm_flags & VM_SEQ_READ)
127 #define VM_RandomReadHint(v)            ((v)->vm_flags & VM_RAND_READ)
128
129 /*
130  * special vmas that are non-mergable, non-mlock()able
131  */
132 #define VM_SPECIAL (VM_IO | VM_DONTEXPAND | VM_RESERVED | VM_PFNMAP)
133
134 /*
135  * mapping from the currently active vm_flags protection bits (the
136  * low four bits) to a page protection mask..
137  */
138 extern pgprot_t protection_map[16];
139
140 #define FAULT_FLAG_WRITE        0x01    /* Fault was a write access */
141 #define FAULT_FLAG_NONLINEAR    0x02    /* Fault was via a nonlinear mapping */
142 #define FAULT_FLAG_MKWRITE      0x04    /* Fault was mkwrite of existing pte */
143
144 /*
145  * This interface is used by x86 PAT code to identify a pfn mapping that is
146  * linear over entire vma. This is to optimize PAT code that deals with
147  * marking the physical region with a particular prot. This is not for generic
148  * mm use. Note also that this check will not work if the pfn mapping is
149  * linear for a vma starting at physical address 0. In which case PAT code
150  * falls back to slow path of reserving physical range page by page.
151  */
152 static inline int is_linear_pfn_mapping(struct vm_area_struct *vma)
153 {
154         return (vma->vm_flags & VM_PFN_AT_MMAP);
155 }
156
157 static inline int is_pfn_mapping(struct vm_area_struct *vma)
158 {
159         return (vma->vm_flags & VM_PFNMAP);
160 }
161
162 /*
163  * vm_fault is filled by the the pagefault handler and passed to the vma's
164  * ->fault function. The vma's ->fault is responsible for returning a bitmask
165  * of VM_FAULT_xxx flags that give details about how the fault was handled.
166  *
167  * pgoff should be used in favour of virtual_address, if possible. If pgoff
168  * is used, one may set VM_CAN_NONLINEAR in the vma->vm_flags to get nonlinear
169  * mapping support.
170  */
171 struct vm_fault {
172         unsigned int flags;             /* FAULT_FLAG_xxx flags */
173         pgoff_t pgoff;                  /* Logical page offset based on vma */
174         void __user *virtual_address;   /* Faulting virtual address */
175
176         struct page *page;              /* ->fault handlers should return a
177                                          * page here, unless VM_FAULT_NOPAGE
178                                          * is set (which is also implied by
179                                          * VM_FAULT_ERROR).
180                                          */
181 };
182
183 /*
184  * These are the virtual MM functions - opening of an area, closing and
185  * unmapping it (needed to keep files on disk up-to-date etc), pointer
186  * to the functions called when a no-page or a wp-page exception occurs. 
187  */
188 struct vm_operations_struct {
189         void (*open)(struct vm_area_struct * area);
190         void (*close)(struct vm_area_struct * area);
191         int (*fault)(struct vm_area_struct *vma, struct vm_fault *vmf);
192
193         /* notification that a previously read-only page is about to become
194          * writable, if an error is returned it will cause a SIGBUS */
195         int (*page_mkwrite)(struct vm_area_struct *vma, struct vm_fault *vmf);
196
197         /* called by access_process_vm when get_user_pages() fails, typically
198          * for use by special VMAs that can switch between memory and hardware
199          */
200         int (*access)(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
201                       void *buf, int len, int write);
202 #ifdef CONFIG_NUMA
203         /*
204          * set_policy() op must add a reference to any non-NULL @new mempolicy
205          * to hold the policy upon return.  Caller should pass NULL @new to
206          * remove a policy and fall back to surrounding context--i.e. do not
207          * install a MPOL_DEFAULT policy, nor the task or system default
208          * mempolicy.
209          */
210         int (*set_policy)(struct vm_area_struct *vma, struct mempolicy *new);
211
212         /*
213          * get_policy() op must add reference [mpol_get()] to any policy at
214          * (vma,addr) marked as MPOL_SHARED.  The shared policy infrastructure
215          * in mm/mempolicy.c will do this automatically.
216          * get_policy() must NOT add a ref if the policy at (vma,addr) is not
217          * marked as MPOL_SHARED. vma policies are protected by the mmap_sem.
218          * If no [shared/vma] mempolicy exists at the addr, get_policy() op
219          * must return NULL--i.e., do not "fallback" to task or system default
220          * policy.
221          */
222         struct mempolicy *(*get_policy)(struct vm_area_struct *vma,
223                                         unsigned long addr);
224         int (*migrate)(struct vm_area_struct *vma, const nodemask_t *from,
225                 const nodemask_t *to, unsigned long flags);
226 #endif
227 };
228
229 struct mmu_gather;
230 struct inode;
231
232 #define page_private(page)              ((page)->private)
233 #define set_page_private(page, v)       ((page)->private = (v))
234
235 /*
236  * FIXME: take this include out, include page-flags.h in
237  * files which need it (119 of them)
238  */
239 #include <linux/page-flags.h>
240
241 /*
242  * Methods to modify the page usage count.
243  *
244  * What counts for a page usage:
245  * - cache mapping   (page->mapping)
246  * - private data    (page->private)
247  * - page mapped in a task's page tables, each mapping
248  *   is counted separately
249  *
250  * Also, many kernel routines increase the page count before a critical
251  * routine so they can be sure the page doesn't go away from under them.
252  */
253
254 /*
255  * Drop a ref, return true if the refcount fell to zero (the page has no users)
256  */
257 static inline int put_page_testzero(struct page *page)
258 {
259         VM_BUG_ON(atomic_read(&page->_count) == 0);
260         return atomic_dec_and_test(&page->_count);
261 }
262
263 /*
264  * Try to grab a ref unless the page has a refcount of zero, return false if
265  * that is the case.
266  */
267 static inline int get_page_unless_zero(struct page *page)
268 {
269         return atomic_inc_not_zero(&page->_count);
270 }
271
272 /* Support for virtually mapped pages */
273 struct page *vmalloc_to_page(const void *addr);
274 unsigned long vmalloc_to_pfn(const void *addr);
275
276 /*
277  * Determine if an address is within the vmalloc range
278  *
279  * On nommu, vmalloc/vfree wrap through kmalloc/kfree directly, so there
280  * is no special casing required.
281  */
282 static inline int is_vmalloc_addr(const void *x)
283 {
284 #ifdef CONFIG_MMU
285         unsigned long addr = (unsigned long)x;
286
287         return addr >= VMALLOC_START && addr < VMALLOC_END;
288 #else
289         return 0;
290 #endif
291 }
292 #ifdef CONFIG_MMU
293 extern int is_vmalloc_or_module_addr(const void *x);
294 #else
295 static inline int is_vmalloc_or_module_addr(const void *x)
296 {
297         return 0;
298 }
299 #endif
300
301 static inline struct page *compound_head(struct page *page)
302 {
303         if (unlikely(PageTail(page)))
304                 return page->first_page;
305         return page;
306 }
307
308 static inline int page_count(struct page *page)
309 {
310         return atomic_read(&compound_head(page)->_count);
311 }
312
313 static inline void get_page(struct page *page)
314 {
315         page = compound_head(page);
316         VM_BUG_ON(atomic_read(&page->_count) == 0);
317         atomic_inc(&page->_count);
318 }
319
320 static inline struct page *virt_to_head_page(const void *x)
321 {
322         struct page *page = virt_to_page(x);
323         return compound_head(page);
324 }
325
326 /*
327  * Setup the page count before being freed into the page allocator for
328  * the first time (boot or memory hotplug)
329  */
330 static inline void init_page_count(struct page *page)
331 {
332         atomic_set(&page->_count, 1);
333 }
334
335 void put_page(struct page *page);
336 void put_pages_list(struct list_head *pages);
337
338 void split_page(struct page *page, unsigned int order);
339
340 /*
341  * Compound pages have a destructor function.  Provide a
342  * prototype for that function and accessor functions.
343  * These are _only_ valid on the head of a PG_compound page.
344  */
345 typedef void compound_page_dtor(struct page *);
346
347 static inline void set_compound_page_dtor(struct page *page,
348                                                 compound_page_dtor *dtor)
349 {
350         page[1].lru.next = (void *)dtor;
351 }
352
353 static inline compound_page_dtor *get_compound_page_dtor(struct page *page)
354 {
355         return (compound_page_dtor *)page[1].lru.next;
356 }
357
358 static inline int compound_order(struct page *page)
359 {
360         if (!PageHead(page))
361                 return 0;
362         return (unsigned long)page[1].lru.prev;
363 }
364
365 static inline void set_compound_order(struct page *page, unsigned long order)
366 {
367         page[1].lru.prev = (void *)order;
368 }
369
370 /*
371  * Multiple processes may "see" the same page. E.g. for untouched
372  * mappings of /dev/null, all processes see the same page full of
373  * zeroes, and text pages of executables and shared libraries have
374  * only one copy in memory, at most, normally.
375  *
376  * For the non-reserved pages, page_count(page) denotes a reference count.
377  *   page_count() == 0 means the page is free. page->lru is then used for
378  *   freelist management in the buddy allocator.
379  *   page_count() > 0  means the page has been allocated.
380  *
381  * Pages are allocated by the slab allocator in order to provide memory
382  * to kmalloc and kmem_cache_alloc. In this case, the management of the
383  * page, and the fields in 'struct page' are the responsibility of mm/slab.c
384  * unless a particular usage is carefully commented. (the responsibility of
385  * freeing the kmalloc memory is the caller's, of course).
386  *
387  * A page may be used by anyone else who does a __get_free_page().
388  * In this case, page_count still tracks the references, and should only
389  * be used through the normal accessor functions. The top bits of page->flags
390  * and page->virtual store page management information, but all other fields
391  * are unused and could be used privately, carefully. The management of this
392  * page is the responsibility of the one who allocated it, and those who have
393  * subsequently been given references to it.
394  *
395  * The other pages (we may call them "pagecache pages") are completely
396  * managed by the Linux memory manager: I/O, buffers, swapping etc.
397  * The following discussion applies only to them.
398  *
399  * A pagecache page contains an opaque `private' member, which belongs to the
400  * page's address_space. Usually, this is the address of a circular list of
401  * the page's disk buffers. PG_private must be set to tell the VM to call
402  * into the filesystem to release these pages.
403  *
404  * A page may belong to an inode's memory mapping. In this case, page->mapping
405  * is the pointer to the inode, and page->index is the file offset of the page,
406  * in units of PAGE_CACHE_SIZE.
407  *
408  * If pagecache pages are not associated with an inode, they are said to be
409  * anonymous pages. These may become associated with the swapcache, and in that
410  * case PG_swapcache is set, and page->private is an offset into the swapcache.
411  *
412  * In either case (swapcache or inode backed), the pagecache itself holds one
413  * reference to the page. Setting PG_private should also increment the
414  * refcount. The each user mapping also has a reference to the page.
415  *
416  * The pagecache pages are stored in a per-mapping radix tree, which is
417  * rooted at mapping->page_tree, and indexed by offset.
418  * Where 2.4 and early 2.6 kernels kept dirty/clean pages in per-address_space
419  * lists, we instead now tag pages as dirty/writeback in the radix tree.
420  *
421  * All pagecache pages may be subject to I/O:
422  * - inode pages may need to be read from disk,
423  * - inode pages which have been modified and are MAP_SHARED may need
424  *   to be written back to the inode on disk,
425  * - anonymous pages (including MAP_PRIVATE file mappings) which have been
426  *   modified may need to be swapped out to swap space and (later) to be read
427  *   back into memory.
428  */
429
430 /*
431  * The zone field is never updated after free_area_init_core()
432  * sets it, so none of the operations on it need to be atomic.
433  */
434
435
436 /*
437  * page->flags layout:
438  *
439  * There are three possibilities for how page->flags get
440  * laid out.  The first is for the normal case, without
441  * sparsemem.  The second is for sparsemem when there is
442  * plenty of space for node and section.  The last is when
443  * we have run out of space and have to fall back to an
444  * alternate (slower) way of determining the node.
445  *
446  * No sparsemem or sparsemem vmemmap: |       NODE     | ZONE | ... | FLAGS |
447  * classic sparse with space for node:| SECTION | NODE | ZONE | ... | FLAGS |
448  * classic sparse no space for node:  | SECTION |     ZONE    | ... | FLAGS |
449  */
450 #if defined(CONFIG_SPARSEMEM) && !defined(CONFIG_SPARSEMEM_VMEMMAP)
451 #define SECTIONS_WIDTH          SECTIONS_SHIFT
452 #else
453 #define SECTIONS_WIDTH          0
454 #endif
455
456 #define ZONES_WIDTH             ZONES_SHIFT
457
458 #if SECTIONS_WIDTH+ZONES_WIDTH+NODES_SHIFT <= BITS_PER_LONG - NR_PAGEFLAGS
459 #define NODES_WIDTH             NODES_SHIFT
460 #else
461 #ifdef CONFIG_SPARSEMEM_VMEMMAP
462 #error "Vmemmap: No space for nodes field in page flags"
463 #endif
464 #define NODES_WIDTH             0
465 #endif
466
467 /* Page flags: | [SECTION] | [NODE] | ZONE | ... | FLAGS | */
468 #define SECTIONS_PGOFF          ((sizeof(unsigned long)*8) - SECTIONS_WIDTH)
469 #define NODES_PGOFF             (SECTIONS_PGOFF - NODES_WIDTH)
470 #define ZONES_PGOFF             (NODES_PGOFF - ZONES_WIDTH)
471
472 /*
473  * We are going to use the flags for the page to node mapping if its in
474  * there.  This includes the case where there is no node, so it is implicit.
475  */
476 #if !(NODES_WIDTH > 0 || NODES_SHIFT == 0)
477 #define NODE_NOT_IN_PAGE_FLAGS
478 #endif
479
480 #ifndef PFN_SECTION_SHIFT
481 #define PFN_SECTION_SHIFT 0
482 #endif
483
484 /*
485  * Define the bit shifts to access each section.  For non-existant
486  * sections we define the shift as 0; that plus a 0 mask ensures
487  * the compiler will optimise away reference to them.
488  */
489 #define SECTIONS_PGSHIFT        (SECTIONS_PGOFF * (SECTIONS_WIDTH != 0))
490 #define NODES_PGSHIFT           (NODES_PGOFF * (NODES_WIDTH != 0))
491 #define ZONES_PGSHIFT           (ZONES_PGOFF * (ZONES_WIDTH != 0))
492
493 /* NODE:ZONE or SECTION:ZONE is used to ID a zone for the buddy allcator */
494 #ifdef NODE_NOT_IN_PAGEFLAGS
495 #define ZONEID_SHIFT            (SECTIONS_SHIFT + ZONES_SHIFT)
496 #define ZONEID_PGOFF            ((SECTIONS_PGOFF < ZONES_PGOFF)? \
497                                                 SECTIONS_PGOFF : ZONES_PGOFF)
498 #else
499 #define ZONEID_SHIFT            (NODES_SHIFT + ZONES_SHIFT)
500 #define ZONEID_PGOFF            ((NODES_PGOFF < ZONES_PGOFF)? \
501                                                 NODES_PGOFF : ZONES_PGOFF)
502 #endif
503
504 #define ZONEID_PGSHIFT          (ZONEID_PGOFF * (ZONEID_SHIFT != 0))
505
506 #if SECTIONS_WIDTH+NODES_WIDTH+ZONES_WIDTH > BITS_PER_LONG - NR_PAGEFLAGS
507 #error SECTIONS_WIDTH+NODES_WIDTH+ZONES_WIDTH > BITS_PER_LONG - NR_PAGEFLAGS
508 #endif
509
510 #define ZONES_MASK              ((1UL << ZONES_WIDTH) - 1)
511 #define NODES_MASK              ((1UL << NODES_WIDTH) - 1)
512 #define SECTIONS_MASK           ((1UL << SECTIONS_WIDTH) - 1)
513 #define ZONEID_MASK             ((1UL << ZONEID_SHIFT) - 1)
514
515 static inline enum zone_type page_zonenum(struct page *page)
516 {
517         return (page->flags >> ZONES_PGSHIFT) & ZONES_MASK;
518 }
519
520 /*
521  * The identification function is only used by the buddy allocator for
522  * determining if two pages could be buddies. We are not really
523  * identifying a zone since we could be using a the section number
524  * id if we have not node id available in page flags.
525  * We guarantee only that it will return the same value for two
526  * combinable pages in a zone.
527  */
528 static inline int page_zone_id(struct page *page)
529 {
530         return (page->flags >> ZONEID_PGSHIFT) & ZONEID_MASK;
531 }
532
533 static inline int zone_to_nid(struct zone *zone)
534 {
535 #ifdef CONFIG_NUMA
536         return zone->node;
537 #else
538         return 0;
539 #endif
540 }
541
542 #ifdef NODE_NOT_IN_PAGE_FLAGS
543 extern int page_to_nid(struct page *page);
544 #else
545 static inline int page_to_nid(struct page *page)
546 {
547         return (page->flags >> NODES_PGSHIFT) & NODES_MASK;
548 }
549 #endif
550
551 static inline struct zone *page_zone(struct page *page)
552 {
553         return &NODE_DATA(page_to_nid(page))->node_zones[page_zonenum(page)];
554 }
555
556 #if defined(CONFIG_SPARSEMEM) && !defined(CONFIG_SPARSEMEM_VMEMMAP)
557 static inline unsigned long page_to_section(struct page *page)
558 {
559         return (page->flags >> SECTIONS_PGSHIFT) & SECTIONS_MASK;
560 }
561 #endif
562
563 static inline void set_page_zone(struct page *page, enum zone_type zone)
564 {
565         page->flags &= ~(ZONES_MASK << ZONES_PGSHIFT);
566         page->flags |= (zone & ZONES_MASK) << ZONES_PGSHIFT;
567 }
568
569 static inline void set_page_node(struct page *page, unsigned long node)
570 {
571         page->flags &= ~(NODES_MASK << NODES_PGSHIFT);
572         page->flags |= (node & NODES_MASK) << NODES_PGSHIFT;
573 }
574
575 static inline void set_page_section(struct page *page, unsigned long section)
576 {
577         page->flags &= ~(SECTIONS_MASK << SECTIONS_PGSHIFT);
578         page->flags |= (section & SECTIONS_MASK) << SECTIONS_PGSHIFT;
579 }
580
581 static inline void set_page_links(struct page *page, enum zone_type zone,
582         unsigned long node, unsigned long pfn)
583 {
584         set_page_zone(page, zone);
585         set_page_node(page, node);
586         set_page_section(page, pfn_to_section_nr(pfn));
587 }
588
589 /*
590  * Some inline functions in vmstat.h depend on page_zone()
591  */
592 #include <linux/vmstat.h>
593
594 static __always_inline void *lowmem_page_address(struct page *page)
595 {
596         return __va(page_to_pfn(page) << PAGE_SHIFT);
597 }
598
599 #if defined(CONFIG_HIGHMEM) && !defined(WANT_PAGE_VIRTUAL)
600 #define HASHED_PAGE_VIRTUAL
601 #endif
602
603 #if defined(WANT_PAGE_VIRTUAL)
604 #define page_address(page) ((page)->virtual)
605 #define set_page_address(page, address)                 \
606         do {                                            \
607                 (page)->virtual = (address);            \
608         } while(0)
609 #define page_address_init()  do { } while(0)
610 #endif
611
612 #if defined(HASHED_PAGE_VIRTUAL)
613 void *page_address(struct page *page);
614 void set_page_address(struct page *page, void *virtual);
615 void page_address_init(void);
616 #endif
617
618 #if !defined(HASHED_PAGE_VIRTUAL) && !defined(WANT_PAGE_VIRTUAL)
619 #define page_address(page) lowmem_page_address(page)
620 #define set_page_address(page, address)  do { } while(0)
621 #define page_address_init()  do { } while(0)
622 #endif
623
624 /*
625  * On an anonymous page mapped into a user virtual memory area,
626  * page->mapping points to its anon_vma, not to a struct address_space;
627  * with the PAGE_MAPPING_ANON bit set to distinguish it.
628  *
629  * Please note that, confusingly, "page_mapping" refers to the inode
630  * address_space which maps the page from disk; whereas "page_mapped"
631  * refers to user virtual address space into which the page is mapped.
632  */
633 #define PAGE_MAPPING_ANON       1
634
635 extern struct address_space swapper_space;
636 static inline struct address_space *page_mapping(struct page *page)
637 {
638         struct address_space *mapping = page->mapping;
639
640         VM_BUG_ON(PageSlab(page));
641 #ifdef CONFIG_SWAP
642         if (unlikely(PageSwapCache(page)))
643                 mapping = &swapper_space;
644         else
645 #endif
646         if (unlikely((unsigned long)mapping & PAGE_MAPPING_ANON))
647                 mapping = NULL;
648         return mapping;
649 }
650
651 static inline int PageAnon(struct page *page)
652 {
653         return ((unsigned long)page->mapping & PAGE_MAPPING_ANON) != 0;
654 }
655
656 /*
657  * Return the pagecache index of the passed page.  Regular pagecache pages
658  * use ->index whereas swapcache pages use ->private
659  */
660 static inline pgoff_t page_index(struct page *page)
661 {
662         if (unlikely(PageSwapCache(page)))
663                 return page_private(page);
664         return page->index;
665 }
666
667 /*
668  * The atomic page->_mapcount, like _count, starts from -1:
669  * so that transitions both from it and to it can be tracked,
670  * using atomic_inc_and_test and atomic_add_negative(-1).
671  */
672 static inline void reset_page_mapcount(struct page *page)
673 {
674         atomic_set(&(page)->_mapcount, -1);
675 }
676
677 static inline int page_mapcount(struct page *page)
678 {
679         return atomic_read(&(page)->_mapcount) + 1;
680 }
681
682 /*
683  * Return true if this page is mapped into pagetables.
684  */
685 static inline int page_mapped(struct page *page)
686 {
687         return atomic_read(&(page)->_mapcount) >= 0;
688 }
689
690 /*
691  * Different kinds of faults, as returned by handle_mm_fault().
692  * Used to decide whether a process gets delivered SIGBUS or
693  * just gets major/minor fault counters bumped up.
694  */
695
696 #define VM_FAULT_MINOR  0 /* For backwards compat. Remove me quickly. */
697
698 #define VM_FAULT_OOM    0x0001
699 #define VM_FAULT_SIGBUS 0x0002
700 #define VM_FAULT_MAJOR  0x0004
701 #define VM_FAULT_WRITE  0x0008  /* Special case for get_user_pages */
702 #define VM_FAULT_HWPOISON 0x0010        /* Hit poisoned page */
703
704 #define VM_FAULT_NOPAGE 0x0100  /* ->fault installed the pte, not return page */
705 #define VM_FAULT_LOCKED 0x0200  /* ->fault locked the returned page */
706
707 #define VM_FAULT_ERROR  (VM_FAULT_OOM | VM_FAULT_SIGBUS | VM_FAULT_HWPOISON)
708
709 /*
710  * Can be called by the pagefault handler when it gets a VM_FAULT_OOM.
711  */
712 extern void pagefault_out_of_memory(void);
713
714 #define offset_in_page(p)       ((unsigned long)(p) & ~PAGE_MASK)
715
716 extern void show_free_areas(void);
717
718 int shmem_lock(struct file *file, int lock, struct user_struct *user);
719 struct file *shmem_file_setup(const char *name, loff_t size, unsigned long flags);
720 void shmem_set_file(struct vm_area_struct *vma, struct file *file);
721 int shmem_zero_setup(struct vm_area_struct *);
722
723 #ifndef CONFIG_MMU
724 extern unsigned long shmem_get_unmapped_area(struct file *file,
725                                              unsigned long addr,
726                                              unsigned long len,
727                                              unsigned long pgoff,
728                                              unsigned long flags);
729 #endif
730
731 extern int can_do_mlock(void);
732 extern int user_shm_lock(size_t, struct user_struct *);
733 extern void user_shm_unlock(size_t, struct user_struct *);
734
735 /*
736  * Parameter block passed down to zap_pte_range in exceptional cases.
737  */
738 struct zap_details {
739         struct vm_area_struct *nonlinear_vma;   /* Check page->index if set */
740         struct address_space *check_mapping;    /* Check page->mapping if set */
741         pgoff_t first_index;                    /* Lowest page->index to unmap */
742         pgoff_t last_index;                     /* Highest page->index to unmap */
743         spinlock_t *i_mmap_lock;                /* For unmap_mapping_range: */
744         unsigned long truncate_count;           /* Compare vm_truncate_count */
745 };
746
747 struct page *vm_normal_page(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
748                 pte_t pte);
749
750 int zap_vma_ptes(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
751                 unsigned long size);
752 unsigned long zap_page_range(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
753                 unsigned long size, struct zap_details *);
754 unsigned long unmap_vmas(struct mmu_gather **tlb,
755                 struct vm_area_struct *start_vma, unsigned long start_addr,
756                 unsigned long end_addr, unsigned long *nr_accounted,
757                 struct zap_details *);
758
759 /**
760  * mm_walk - callbacks for walk_page_range
761  * @pgd_entry: if set, called for each non-empty PGD (top-level) entry
762  * @pud_entry: if set, called for each non-empty PUD (2nd-level) entry
763  * @pmd_entry: if set, called for each non-empty PMD (3rd-level) entry
764  * @pte_entry: if set, called for each non-empty PTE (4th-level) entry
765  * @pte_hole: if set, called for each hole at all levels
766  *
767  * (see walk_page_range for more details)
768  */
769 struct mm_walk {
770         int (*pgd_entry)(pgd_t *, unsigned long, unsigned long, struct mm_walk *);
771         int (*pud_entry)(pud_t *, unsigned long, unsigned long, struct mm_walk *);
772         int (*pmd_entry)(pmd_t *, unsigned long, unsigned long, struct mm_walk *);
773         int (*pte_entry)(pte_t *, unsigned long, unsigned long, struct mm_walk *);
774         int (*pte_hole)(unsigned long, unsigned long, struct mm_walk *);
775         struct mm_struct *mm;
776         void *private;
777 };
778
779 int walk_page_range(unsigned long addr, unsigned long end,
780                 struct mm_walk *walk);
781 void free_pgd_range(struct mmu_gather *tlb, unsigned long addr,
782                 unsigned long end, unsigned long floor, unsigned long ceiling);
783 int copy_page_range(struct mm_struct *dst, struct mm_struct *src,
784                         struct vm_area_struct *vma);
785 void unmap_mapping_range(struct address_space *mapping,
786                 loff_t const holebegin, loff_t const holelen, int even_cows);
787 int follow_pfn(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
788         unsigned long *pfn);
789 int follow_phys(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
790                 unsigned int flags, unsigned long *prot, resource_size_t *phys);
791 int generic_access_phys(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
792                         void *buf, int len, int write);
793
794 static inline void unmap_shared_mapping_range(struct address_space *mapping,
795                 loff_t const holebegin, loff_t const holelen)
796 {
797         unmap_mapping_range(mapping, holebegin, holelen, 0);
798 }
799
800 extern void truncate_pagecache(struct inode *inode, loff_t old, loff_t new);
801 extern int vmtruncate(struct inode *inode, loff_t offset);
802 extern int vmtruncate_range(struct inode *inode, loff_t offset, loff_t end);
803
804 int truncate_inode_page(struct address_space *mapping, struct page *page);
805 int generic_error_remove_page(struct address_space *mapping, struct page *page);
806
807 int invalidate_inode_page(struct page *page);
808
809 #ifdef CONFIG_MMU
810 extern int handle_mm_fault(struct mm_struct *mm, struct vm_area_struct *vma,
811                         unsigned long address, unsigned int flags);
812 #else
813 static inline int handle_mm_fault(struct mm_struct *mm,
814                         struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
815                         unsigned int flags)
816 {
817         /* should never happen if there's no MMU */
818         BUG();
819         return VM_FAULT_SIGBUS;
820 }
821 #endif
822
823 extern int make_pages_present(unsigned long addr, unsigned long end);
824 extern int access_process_vm(struct task_struct *tsk, unsigned long addr, void *buf, int len, int write);
825
826 int get_user_pages(struct task_struct *tsk, struct mm_struct *mm,
827                         unsigned long start, int nr_pages, int write, int force,
828                         struct page **pages, struct vm_area_struct **vmas);
829 int get_user_pages_fast(unsigned long start, int nr_pages, int write,
830                         struct page **pages);
831 struct page *get_dump_page(unsigned long addr);
832
833 extern int try_to_release_page(struct page * page, gfp_t gfp_mask);
834 extern void do_invalidatepage(struct page *page, unsigned long offset);
835
836 int __set_page_dirty_nobuffers(struct page *page);
837 int __set_page_dirty_no_writeback(struct page *page);
838 int redirty_page_for_writepage(struct writeback_control *wbc,
839                                 struct page *page);
840 void account_page_dirtied(struct page *page, struct address_space *mapping);
841 int set_page_dirty(struct page *page);
842 int set_page_dirty_lock(struct page *page);
843 int clear_page_dirty_for_io(struct page *page);
844
845 /* Is the vma a continuation of the stack vma above it? */
846 static inline int vma_stack_continue(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr)
847 {
848         return vma && (vma->vm_end == addr) && (vma->vm_flags & VM_GROWSDOWN);
849 }
850
851 extern unsigned long move_page_tables(struct vm_area_struct *vma,
852                 unsigned long old_addr, struct vm_area_struct *new_vma,
853                 unsigned long new_addr, unsigned long len);
854 extern unsigned long do_mremap(unsigned long addr,
855                                unsigned long old_len, unsigned long new_len,
856                                unsigned long flags, unsigned long new_addr);
857 extern int mprotect_fixup(struct vm_area_struct *vma,
858                           struct vm_area_struct **pprev, unsigned long start,
859                           unsigned long end, unsigned long newflags);
860
861 /*
862  * doesn't attempt to fault and will return short.
863  */
864 int __get_user_pages_fast(unsigned long start, int nr_pages, int write,
865                           struct page **pages);
866
867 /*
868  * A callback you can register to apply pressure to ageable caches.
869  *
870  * 'shrink' is passed a count 'nr_to_scan' and a 'gfpmask'.  It should
871  * look through the least-recently-used 'nr_to_scan' entries and
872  * attempt to free them up.  It should return the number of objects
873  * which remain in the cache.  If it returns -1, it means it cannot do
874  * any scanning at this time (eg. there is a risk of deadlock).
875  *
876  * The 'gfpmask' refers to the allocation we are currently trying to
877  * fulfil.
878  *
879  * Note that 'shrink' will be passed nr_to_scan == 0 when the VM is
880  * querying the cache size, so a fastpath for that case is appropriate.
881  */
882 struct shrinker {
883         int (*shrink)(int nr_to_scan, gfp_t gfp_mask);
884         int seeks;      /* seeks to recreate an obj */
885
886         /* These are for internal use */
887         struct list_head list;
888         long nr;        /* objs pending delete */
889 };
890 #define DEFAULT_SEEKS 2 /* A good number if you don't know better. */
891 extern void register_shrinker(struct shrinker *);
892 extern void unregister_shrinker(struct shrinker *);
893
894 int vma_wants_writenotify(struct vm_area_struct *vma);
895
896 extern pte_t *get_locked_pte(struct mm_struct *mm, unsigned long addr, spinlock_t **ptl);
897
898 #ifdef __PAGETABLE_PUD_FOLDED
899 static inline int __pud_alloc(struct mm_struct *mm, pgd_t *pgd,
900                                                 unsigned long address)
901 {
902         return 0;
903 }
904 #else
905 int __pud_alloc(struct mm_struct *mm, pgd_t *pgd, unsigned long address);
906 #endif
907
908 #ifdef __PAGETABLE_PMD_FOLDED
909 static inline int __pmd_alloc(struct mm_struct *mm, pud_t *pud,
910                                                 unsigned long address)
911 {
912         return 0;
913 }
914 #else
915 int __pmd_alloc(struct mm_struct *mm, pud_t *pud, unsigned long address);
916 #endif
917
918 int __pte_alloc(struct mm_struct *mm, pmd_t *pmd, unsigned long address);
919 int __pte_alloc_kernel(pmd_t *pmd, unsigned long address);
920
921 /*
922  * The following ifdef needed to get the 4level-fixup.h header to work.
923  * Remove it when 4level-fixup.h has been removed.
924  */
925 #if defined(CONFIG_MMU) && !defined(__ARCH_HAS_4LEVEL_HACK)
926 static inline pud_t *pud_alloc(struct mm_struct *mm, pgd_t *pgd, unsigned long address)
927 {
928         return (unlikely(pgd_none(*pgd)) && __pud_alloc(mm, pgd, address))?
929                 NULL: pud_offset(pgd, address);
930 }
931
932 static inline pmd_t *pmd_alloc(struct mm_struct *mm, pud_t *pud, unsigned long address)
933 {
934         return (unlikely(pud_none(*pud)) && __pmd_alloc(mm, pud, address))?
935                 NULL: pmd_offset(pud, address);
936 }
937 #endif /* CONFIG_MMU && !__ARCH_HAS_4LEVEL_HACK */
938
939 #if USE_SPLIT_PTLOCKS
940 /*
941  * We tuck a spinlock to guard each pagetable page into its struct page,
942  * at page->private, with BUILD_BUG_ON to make sure that this will not
943  * overflow into the next struct page (as it might with DEBUG_SPINLOCK).
944  * When freeing, reset page->mapping so free_pages_check won't complain.
945  */
946 #define __pte_lockptr(page)     &((page)->ptl)
947 #define pte_lock_init(_page)    do {                                    \
948         spin_lock_init(__pte_lockptr(_page));                           \
949 } while (0)
950 #define pte_lock_deinit(page)   ((page)->mapping = NULL)
951 #define pte_lockptr(mm, pmd)    ({(void)(mm); __pte_lockptr(pmd_page(*(pmd)));})
952 #else   /* !USE_SPLIT_PTLOCKS */
953 /*
954  * We use mm->page_table_lock to guard all pagetable pages of the mm.
955  */
956 #define pte_lock_init(page)     do {} while (0)
957 #define pte_lock_deinit(page)   do {} while (0)
958 #define pte_lockptr(mm, pmd)    ({(void)(pmd); &(mm)->page_table_lock;})
959 #endif /* USE_SPLIT_PTLOCKS */
960
961 static inline void pgtable_page_ctor(struct page *page)
962 {
963         pte_lock_init(page);
964         inc_zone_page_state(page, NR_PAGETABLE);
965 }
966
967 static inline void pgtable_page_dtor(struct page *page)
968 {
969         pte_lock_deinit(page);
970         dec_zone_page_state(page, NR_PAGETABLE);
971 }
972
973 #define pte_offset_map_lock(mm, pmd, address, ptlp)     \
974 ({                                                      \
975         spinlock_t *__ptl = pte_lockptr(mm, pmd);       \
976         pte_t *__pte = pte_offset_map(pmd, address);    \
977         *(ptlp) = __ptl;                                \
978         spin_lock(__ptl);                               \
979         __pte;                                          \
980 })
981
982 #define pte_unmap_unlock(pte, ptl)      do {            \
983         spin_unlock(ptl);                               \
984         pte_unmap(pte);                                 \
985 } while (0)
986
987 #define pte_alloc_map(mm, pmd, address)                 \
988         ((unlikely(!pmd_present(*(pmd))) && __pte_alloc(mm, pmd, address))? \
989                 NULL: pte_offset_map(pmd, address))
990
991 #define pte_alloc_map_lock(mm, pmd, address, ptlp)      \
992         ((unlikely(!pmd_present(*(pmd))) && __pte_alloc(mm, pmd, address))? \
993                 NULL: pte_offset_map_lock(mm, pmd, address, ptlp))
994
995 #define pte_alloc_kernel(pmd, address)                  \
996         ((unlikely(!pmd_present(*(pmd))) && __pte_alloc_kernel(pmd, address))? \
997                 NULL: pte_offset_kernel(pmd, address))
998
999 extern void free_area_init(unsigned long * zones_size);
1000 extern void free_area_init_node(int nid, unsigned long * zones_size,
1001                 unsigned long zone_start_pfn, unsigned long *zholes_size);
1002 #ifdef CONFIG_ARCH_POPULATES_NODE_MAP
1003 /*
1004  * With CONFIG_ARCH_POPULATES_NODE_MAP set, an architecture may initialise its
1005  * zones, allocate the backing mem_map and account for memory holes in a more
1006  * architecture independent manner. This is a substitute for creating the
1007  * zone_sizes[] and zholes_size[] arrays and passing them to
1008  * free_area_init_node()
1009  *
1010  * An architecture is expected to register range of page frames backed by
1011  * physical memory with add_active_range() before calling
1012  * free_area_init_nodes() passing in the PFN each zone ends at. At a basic
1013  * usage, an architecture is expected to do something like
1014  *
1015  * unsigned long max_zone_pfns[MAX_NR_ZONES] = {max_dma, max_normal_pfn,
1016  *                                                       max_highmem_pfn};
1017  * for_each_valid_physical_page_range()
1018  *      add_active_range(node_id, start_pfn, end_pfn)
1019  * free_area_init_nodes(max_zone_pfns);
1020  *
1021  * If the architecture guarantees that there are no holes in the ranges
1022  * registered with add_active_range(), free_bootmem_active_regions()
1023  * will call free_bootmem_node() for each registered physical page range.
1024  * Similarly sparse_memory_present_with_active_regions() calls
1025  * memory_present() for each range when SPARSEMEM is enabled.
1026  *
1027  * See mm/page_alloc.c for more information on each function exposed by
1028  * CONFIG_ARCH_POPULATES_NODE_MAP
1029  */
1030 extern void free_area_init_nodes(unsigned long *max_zone_pfn);
1031 extern void add_active_range(unsigned int nid, unsigned long start_pfn,
1032                                         unsigned long end_pfn);
1033 extern void remove_active_range(unsigned int nid, unsigned long start_pfn,
1034                                         unsigned long end_pfn);
1035 extern void remove_all_active_ranges(void);
1036 extern unsigned long absent_pages_in_range(unsigned long start_pfn,
1037                                                 unsigned long end_pfn);
1038 extern void get_pfn_range_for_nid(unsigned int nid,
1039                         unsigned long *start_pfn, unsigned long *end_pfn);
1040 extern unsigned long find_min_pfn_with_active_regions(void);
1041 extern void free_bootmem_with_active_regions(int nid,
1042                                                 unsigned long max_low_pfn);
1043 typedef int (*work_fn_t)(unsigned long, unsigned long, void *);
1044 extern void work_with_active_regions(int nid, work_fn_t work_fn, void *data);
1045 extern void sparse_memory_present_with_active_regions(int nid);
1046 #endif /* CONFIG_ARCH_POPULATES_NODE_MAP */
1047
1048 #if !defined(CONFIG_ARCH_POPULATES_NODE_MAP) && \
1049     !defined(CONFIG_HAVE_ARCH_EARLY_PFN_TO_NID)
1050 static inline int __early_pfn_to_nid(unsigned long pfn)
1051 {
1052         return 0;
1053 }
1054 #else
1055 /* please see mm/page_alloc.c */
1056 extern int __meminit early_pfn_to_nid(unsigned long pfn);
1057 #ifdef CONFIG_HAVE_ARCH_EARLY_PFN_TO_NID
1058 /* there is a per-arch backend function. */
1059 extern int __meminit __early_pfn_to_nid(unsigned long pfn);
1060 #endif /* CONFIG_HAVE_ARCH_EARLY_PFN_TO_NID */
1061 #endif
1062
1063 extern void set_dma_reserve(unsigned long new_dma_reserve);
1064 extern void memmap_init_zone(unsigned long, int, unsigned long,
1065                                 unsigned long, enum memmap_context);
1066 extern void setup_per_zone_wmarks(void);
1067 extern void calculate_zone_inactive_ratio(struct zone *zone);
1068 extern void mem_init(void);
1069 extern void __init mmap_init(void);
1070 extern void show_mem(void);
1071 extern void si_meminfo(struct sysinfo * val);
1072 extern void si_meminfo_node(struct sysinfo *val, int nid);
1073 extern int after_bootmem;
1074
1075 #ifdef CONFIG_NUMA
1076 extern void setup_per_cpu_pageset(void);
1077 #else
1078 static inline void setup_per_cpu_pageset(void) {}
1079 #endif
1080
1081 extern void zone_pcp_update(struct zone *zone);
1082
1083 /* nommu.c */
1084 extern atomic_long_t mmap_pages_allocated;
1085
1086 /* prio_tree.c */
1087 void vma_prio_tree_add(struct vm_area_struct *, struct vm_area_struct *old);
1088 void vma_prio_tree_insert(struct vm_area_struct *, struct prio_tree_root *);
1089 void vma_prio_tree_remove(struct vm_area_struct *, struct prio_tree_root *);
1090 struct vm_area_struct *vma_prio_tree_next(struct vm_area_struct *vma,
1091         struct prio_tree_iter *iter);
1092
1093 #define vma_prio_tree_foreach(vma, iter, root, begin, end)      \
1094         for (prio_tree_iter_init(iter, root, begin, end), vma = NULL;   \
1095                 (vma = vma_prio_tree_next(vma, iter)); )
1096
1097 static inline void vma_nonlinear_insert(struct vm_area_struct *vma,
1098                                         struct list_head *list)
1099 {
1100         vma->shared.vm_set.parent = NULL;
1101         list_add_tail(&vma->shared.vm_set.list, list);
1102 }
1103
1104 /* mmap.c */
1105 extern int __vm_enough_memory(struct mm_struct *mm, long pages, int cap_sys_admin);
1106 extern void vma_adjust(struct vm_area_struct *vma, unsigned long start,
1107         unsigned long end, pgoff_t pgoff, struct vm_area_struct *insert);
1108 extern struct vm_area_struct *vma_merge(struct mm_struct *,
1109         struct vm_area_struct *prev, unsigned long addr, unsigned long end,
1110         unsigned long vm_flags, struct anon_vma *, struct file *, pgoff_t,
1111         struct mempolicy *);
1112 extern struct anon_vma *find_mergeable_anon_vma(struct vm_area_struct *);
1113 extern int split_vma(struct mm_struct *,
1114         struct vm_area_struct *, unsigned long addr, int new_below);
1115 extern int insert_vm_struct(struct mm_struct *, struct vm_area_struct *);
1116 extern void __vma_link_rb(struct mm_struct *, struct vm_area_struct *,
1117         struct rb_node **, struct rb_node *);
1118 extern void unlink_file_vma(struct vm_area_struct *);
1119 extern struct vm_area_struct *copy_vma(struct vm_area_struct **,
1120         unsigned long addr, unsigned long len, pgoff_t pgoff);
1121 extern void exit_mmap(struct mm_struct *);
1122
1123 extern int mm_take_all_locks(struct mm_struct *mm);
1124 extern void mm_drop_all_locks(struct mm_struct *mm);
1125
1126 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1127 /* From fs/proc/base.c. callers must _not_ hold the mm's exe_file_lock */
1128 extern void added_exe_file_vma(struct mm_struct *mm);
1129 extern void removed_exe_file_vma(struct mm_struct *mm);
1130 #else
1131 static inline void added_exe_file_vma(struct mm_struct *mm)
1132 {}
1133
1134 static inline void removed_exe_file_vma(struct mm_struct *mm)
1135 {}
1136 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
1137
1138 extern int may_expand_vm(struct mm_struct *mm, unsigned long npages);
1139 extern int install_special_mapping(struct mm_struct *mm,
1140                                    unsigned long addr, unsigned long len,
1141                                    unsigned long flags, struct page **pages);
1142
1143 extern unsigned long get_unmapped_area(struct file *, unsigned long, unsigned long, unsigned long, unsigned long);
1144
1145 extern unsigned long do_mmap_pgoff(struct file *file, unsigned long addr,
1146         unsigned long len, unsigned long prot,
1147         unsigned long flag, unsigned long pgoff);
1148 extern unsigned long mmap_region(struct file *file, unsigned long addr,
1149         unsigned long len, unsigned long flags,
1150         unsigned int vm_flags, unsigned long pgoff);
1151
1152 static inline unsigned long do_mmap(struct file *file, unsigned long addr,
1153         unsigned long len, unsigned long prot,
1154         unsigned long flag, unsigned long offset)
1155 {
1156         unsigned long ret = -EINVAL;
1157         if ((offset + PAGE_ALIGN(len)) < offset)
1158                 goto out;
1159         if (!(offset & ~PAGE_MASK))
1160                 ret = do_mmap_pgoff(file, addr, len, prot, flag, offset >> PAGE_SHIFT);
1161 out:
1162         return ret;
1163 }
1164
1165 extern int do_munmap(struct mm_struct *, unsigned long, size_t);
1166
1167 extern unsigned long do_brk(unsigned long, unsigned long);
1168
1169 /* filemap.c */
1170 extern unsigned long page_unuse(struct page *);
1171 extern void truncate_inode_pages(struct address_space *, loff_t);
1172 extern void truncate_inode_pages_range(struct address_space *,
1173                                        loff_t lstart, loff_t lend);
1174
1175 /* generic vm_area_ops exported for stackable file systems */
1176 extern int filemap_fault(struct vm_area_struct *, struct vm_fault *);
1177
1178 /* mm/page-writeback.c */
1179 int write_one_page(struct page *page, int wait);
1180 void task_dirty_inc(struct task_struct *tsk);
1181
1182 /* readahead.c */
1183 #define VM_MAX_READAHEAD        128     /* kbytes */
1184 #define VM_MIN_READAHEAD        16      /* kbytes (includes current page) */
1185
1186 int force_page_cache_readahead(struct address_space *mapping, struct file *filp,
1187                         pgoff_t offset, unsigned long nr_to_read);
1188
1189 void page_cache_sync_readahead(struct address_space *mapping,
1190                                struct file_ra_state *ra,
1191                                struct file *filp,
1192                                pgoff_t offset,
1193                                unsigned long size);
1194
1195 void page_cache_async_readahead(struct address_space *mapping,
1196                                 struct file_ra_state *ra,
1197                                 struct file *filp,
1198                                 struct page *pg,
1199                                 pgoff_t offset,
1200                                 unsigned long size);
1201
1202 unsigned long max_sane_readahead(unsigned long nr);
1203 unsigned long ra_submit(struct file_ra_state *ra,
1204                         struct address_space *mapping,
1205                         struct file *filp);
1206
1207 /* Do stack extension */
1208 extern int expand_stack(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address);
1209 #if VM_GROWSUP
1210 extern int expand_upwards(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address);
1211 #else
1212   #define expand_upwards(vma, address) do { } while (0)
1213 #endif
1214 extern int expand_stack_downwards(struct vm_area_struct *vma,
1215                                   unsigned long address);
1216
1217 /* Look up the first VMA which satisfies  addr < vm_end,  NULL if none. */
1218 extern struct vm_area_struct * find_vma(struct mm_struct * mm, unsigned long addr);
1219 extern struct vm_area_struct * find_vma_prev(struct mm_struct * mm, unsigned long addr,
1220                                              struct vm_area_struct **pprev);
1221
1222 /* Look up the first VMA which intersects the interval start_addr..end_addr-1,
1223    NULL if none.  Assume start_addr < end_addr. */
1224 static inline struct vm_area_struct * find_vma_intersection(struct mm_struct * mm, unsigned long start_addr, unsigned long end_addr)
1225 {
1226         struct vm_area_struct * vma = find_vma(mm,start_addr);
1227
1228         if (vma && end_addr <= vma->vm_start)
1229                 vma = NULL;
1230         return vma;
1231 }
1232
1233 static inline unsigned long vma_pages(struct vm_area_struct *vma)
1234 {
1235         return (vma->vm_end - vma->vm_start) >> PAGE_SHIFT;
1236 }
1237
1238 pgprot_t vm_get_page_prot(unsigned long vm_flags);
1239 struct vm_area_struct *find_extend_vma(struct mm_struct *, unsigned long addr);
1240 int remap_pfn_range(struct vm_area_struct *, unsigned long addr,
1241                         unsigned long pfn, unsigned long size, pgprot_t);
1242 int vm_insert_page(struct vm_area_struct *, unsigned long addr, struct page *);
1243 int vm_insert_pfn(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
1244                         unsigned long pfn);
1245 int vm_insert_mixed(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
1246                         unsigned long pfn);
1247
1248 struct page *follow_page(struct vm_area_struct *, unsigned long address,
1249                         unsigned int foll_flags);
1250 #define FOLL_WRITE      0x01    /* check pte is writable */
1251 #define FOLL_TOUCH      0x02    /* mark page accessed */
1252 #define FOLL_GET        0x04    /* do get_page on page */
1253 #define FOLL_DUMP       0x08    /* give error on hole if it would be zero */
1254 #define FOLL_FORCE      0x10    /* get_user_pages read/write w/o permission */
1255
1256 typedef int (*pte_fn_t)(pte_t *pte, pgtable_t token, unsigned long addr,
1257                         void *data);
1258 extern int apply_to_page_range(struct mm_struct *mm, unsigned long address,
1259                                unsigned long size, pte_fn_t fn, void *data);
1260
1261 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1262 void vm_stat_account(struct mm_struct *, unsigned long, struct file *, long);
1263 #else
1264 static inline void vm_stat_account(struct mm_struct *mm,
1265                         unsigned long flags, struct file *file, long pages)
1266 {
1267 }
1268 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
1269
1270 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
1271 extern int debug_pagealloc_enabled;
1272
1273 extern void kernel_map_pages(struct page *page, int numpages, int enable);
1274
1275 static inline void enable_debug_pagealloc(void)
1276 {
1277         debug_pagealloc_enabled = 1;
1278 }
1279 #ifdef CONFIG_HIBERNATION
1280 extern bool kernel_page_present(struct page *page);
1281 #endif /* CONFIG_HIBERNATION */
1282 #else
1283 static inline void
1284 kernel_map_pages(struct page *page, int numpages, int enable) {}
1285 static inline void enable_debug_pagealloc(void)
1286 {
1287 }
1288 #ifdef CONFIG_HIBERNATION
1289 static inline bool kernel_page_present(struct page *page) { return true; }
1290 #endif /* CONFIG_HIBERNATION */
1291 #endif
1292
1293 extern struct vm_area_struct *get_gate_vma(struct task_struct *tsk);
1294 #ifdef  __HAVE_ARCH_GATE_AREA
1295 int in_gate_area_no_task(unsigned long addr);
1296 int in_gate_area(struct task_struct *task, unsigned long addr);
1297 #else
1298 int in_gate_area_no_task(unsigned long addr);
1299 #define in_gate_area(task, addr) ({(void)task; in_gate_area_no_task(addr);})
1300 #endif  /* __HAVE_ARCH_GATE_AREA */
1301
1302 int drop_caches_sysctl_handler(struct ctl_table *, int,
1303                                         void __user *, size_t *, loff_t *);
1304 unsigned long shrink_slab(unsigned long scanned, gfp_t gfp_mask,
1305                         unsigned long lru_pages);
1306
1307 #ifndef CONFIG_MMU
1308 #define randomize_va_space 0
1309 #else
1310 extern int randomize_va_space;
1311 #endif
1312
1313 const char * arch_vma_name(struct vm_area_struct *vma);
1314 void print_vma_addr(char *prefix, unsigned long rip);
1315
1316 struct page *sparse_mem_map_populate(unsigned long pnum, int nid);
1317 pgd_t *vmemmap_pgd_populate(unsigned long addr, int node);
1318 pud_t *vmemmap_pud_populate(pgd_t *pgd, unsigned long addr, int node);
1319 pmd_t *vmemmap_pmd_populate(pud_t *pud, unsigned long addr, int node);
1320 pte_t *vmemmap_pte_populate(pmd_t *pmd, unsigned long addr, int node);
1321 void *vmemmap_alloc_block(unsigned long size, int node);
1322 void vmemmap_verify(pte_t *, int, unsigned long, unsigned long);
1323 int vmemmap_populate_basepages(struct page *start_page,
1324                                                 unsigned long pages, int node);
1325 int vmemmap_populate(struct page *start_page, unsigned long pages, int node);
1326 void vmemmap_populate_print_last(void);
1327
1328 extern int account_locked_memory(struct mm_struct *mm, struct rlimit *rlim,
1329                                  size_t size);
1330 extern void refund_locked_memory(struct mm_struct *mm, size_t size);
1331
1332 extern void memory_failure(unsigned long pfn, int trapno);
1333 extern int __memory_failure(unsigned long pfn, int trapno, int ref);
1334 extern int sysctl_memory_failure_early_kill;
1335 extern int sysctl_memory_failure_recovery;
1336 extern atomic_long_t mce_bad_pages;
1337
1338 #endif /* __KERNEL__ */
1339 #endif /* _LINUX_MM_H */