mm/bootmem.c

   1 /*
   2  *  bootmem - A boot-time physical memory allocator and configurator
   3  *
   4  *  Copyright (C) 1999 Ingo Molnar
   5  *                1999 Kanoj Sarcar, SGI
   6  *                2008 Johannes Weiner
   7  *
   8  * Access to this subsystem has to be serialized externally (which is true
   9  * for the boot process anyway).
  10  */
  11 #include <linux/init.h>
  12 #include <linux/pfn.h>
  13 #include <linux/slab.h>
  14 #include <linux/bootmem.h>
  15 #include <linux/export.h>
  16 #include <linux/kmemleak.h>
  17 #include <linux/range.h>
  18 #include <linux/memblock.h>
  19
  20 #include <asm/bug.h>
  21 #include <asm/io.h>
  22 #include <asm/processor.h>
  23
  24 #include "internal.h"
  25
  26 #ifndef CONFIG_NEED_MULTIPLE_NODES
  27 struct pglist_data __refdata contig_page_data = {
  28         .bdata = &bootmem_node_data[0]
  29 };
  30 EXPORT_SYMBOL(contig_page_data);
  31 #endif
  32
  33 unsigned long max_low_pfn;
  34 unsigned long min_low_pfn;
  35 unsigned long max_pfn;
  36
  37 bootmem_data_t bootmem_node_data[MAX_NUMNODES] __initdata;
  38
  39 static struct list_head bdata_list __initdata = LIST_HEAD_INIT(bdata_list);
  40
  41 static int bootmem_debug;
  42
  43 static int __init bootmem_debug_setup(char *buf)
  44 {
  45         bootmem_debug = 1;
  46         return 0;
  47 }
  48 early_param("bootmem_debug", bootmem_debug_setup);
  49
  50 #define bdebug(fmt, args...) ({                         \
  51         if (unlikely(bootmem_debug))                    \
  52                 printk(KERN_INFO                        \
  53                         "bootmem::%s " fmt,             \
  54                         __func__, ## args);             \
  55 })
  56
  57 static unsigned long __init bootmap_bytes(unsigned long pages)
  58 {
  59         unsigned long bytes = DIV_ROUND_UP(pages, 8);
  60
  61         return ALIGN(bytes, sizeof(long));
  62 }
  63
  64 /**
  65  * bootmem_bootmap_pages - calculate bitmap size in pages
  66  * @pages: number of pages the bitmap has to represent
  67  */
  68 unsigned long __init bootmem_bootmap_pages(unsigned long pages)
  69 {
  70         unsigned long bytes = bootmap_bytes(pages);
  71
  72         return PAGE_ALIGN(bytes) >> PAGE_SHIFT;
  73 }
  74
  75 /*
  76  * link bdata in order
  77  */
  78 static void __init link_bootmem(bootmem_data_t *bdata)
  79 {
  80         bootmem_data_t *ent;
  81
  82         list_for_each_entry(ent, &bdata_list, list) {
  83                 if (bdata->node_min_pfn < ent->node_min_pfn) {
  84                         list_add_tail(&bdata->list, &ent->list);
  85                         return;
  86                 }
  87         }
  88
  89         list_add_tail(&bdata->list, &bdata_list);
  90 }
  91
  92 /*
  93  * Called once to set up the allocator itself.
  94  */
  95 static unsigned long __init init_bootmem_core(bootmem_data_t *bdata,
  96         unsigned long mapstart, unsigned long start, unsigned long end)
  97 {
  98         unsigned long mapsize;
  99
 100         mminit_validate_memmodel_limits(&start, &end);
 101         bdata->node_bootmem_map = phys_to_virt(PFN_PHYS(mapstart));
 102         bdata->node_min_pfn = start;
 103         bdata->node_low_pfn = end;
 104         link_bootmem(bdata);
 105
 106         /*
 107          * Initially all pages are reserved - setup_arch() has to
 108          * register free RAM areas explicitly.
 109          */
 110         mapsize = bootmap_bytes(end - start);
 111         memset(bdata->node_bootmem_map, 0xff, mapsize);
 112
 113         bdebug("nid=%td start=%lx map=%lx end=%lx mapsize=%lx\n",
 114                 bdata - bootmem_node_data, start, mapstart, end, mapsize);
 115
 116         return mapsize;
 117 }
 118
 119 /**
 120  * init_bootmem_node - register a node as boot memory
 121  * @pgdat: node to register
 122  * @freepfn: pfn where the bitmap for this node is to be placed
 123  * @startpfn: first pfn on the node
 124  * @endpfn: first pfn after the node
 125  *
 126  * Returns the number of bytes needed to hold the bitmap for this node.
 127  */
 128 unsigned long __init init_bootmem_node(pg_data_t *pgdat, unsigned long freepfn,
 129                                 unsigned long startpfn, unsigned long endpfn)
 130 {
 131         return init_bootmem_core(pgdat->bdata, freepfn, startpfn, endpfn);
 132 }
 133
 134 /**
 135  * init_bootmem - register boot memory
 136  * @start: pfn where the bitmap is to be placed
 137  * @pages: number of available physical pages
 138  *
 139  * Returns the number of bytes needed to hold the bitmap.
 140  */
 141 unsigned long __init init_bootmem(unsigned long start, unsigned long pages)
 142 {
 143         max_low_pfn = pages;
 144         min_low_pfn = start;
 145         return init_bootmem_core(NODE_DATA(0)->bdata, start, 0, pages);
 146 }
 147
 148 /*
 149  * free_bootmem_late - free bootmem pages directly to page allocator
 150  * @addr: starting physical address of the range
 151  * @size: size of the range in bytes
 152  *
 153  * This is only useful when the bootmem allocator has already been torn
 154  * down, but we are still initializing the system.  Pages are given directly
 155  * to the page allocator, no bootmem metadata is updated because it is gone.
 156  */
 157 void __init free_bootmem_late(unsigned long physaddr, unsigned long size)
 158 {
 159         unsigned long cursor, end;
 160
 161         kmemleak_free_part(__va(physaddr), size);
 162
 163         cursor = PFN_UP(physaddr);
 164         end = PFN_DOWN(physaddr + size);
 165
 166         for (; cursor < end; cursor++) {
 167                 __free_pages_bootmem(pfn_to_page(cursor), 0);
 168                 totalram_pages++;
 169         }
 170 }
 171
 172 static unsigned long __init free_all_bootmem_core(bootmem_data_t *bdata)
 173 {
 174         struct page *page;
 175         unsigned long start, end, pages, count = 0;
 176
 177         if (!bdata->node_bootmem_map)
 178                 return 0;
 179
 180         start = bdata->node_min_pfn;
 181         end = bdata->node_low_pfn;
 182
 183         bdebug("nid=%td start=%lx end=%lx\n",
 184                 bdata - bootmem_node_data, start, end);
 185
 186         while (start < end) {
 187                 unsigned long *map, idx, vec;
 188                 unsigned shift;
 189
 190                 map = bdata->node_bootmem_map;
 191                 idx = start - bdata->node_min_pfn;
 192                 shift = idx & (BITS_PER_LONG - 1);
 193                 /*
 194                  * vec holds at most BITS_PER_LONG map bits,
 195                  * bit 0 corresponds to start.
 196                  */
 197                 vec = ~map[idx / BITS_PER_LONG];
 198
 199                 if (shift) {
 200                         vec >>= shift;
 201                         if (end - start >= BITS_PER_LONG)
 202                                 vec |= ~map[idx / BITS_PER_LONG + 1] <<
 203                                         (BITS_PER_LONG - shift);
 204                 }
 205                 /*
 206                  * If we have a properly aligned and fully unreserved
 207                  * BITS_PER_LONG block of pages in front of us, free
 208                  * it in one go.
 209                  */
 210                 if (IS_ALIGNED(start, BITS_PER_LONG) && vec == ~0UL) {
 211                         int order = ilog2(BITS_PER_LONG);
 212
 213                         __free_pages_bootmem(pfn_to_page(start), order);
 214                         count += BITS_PER_LONG;
 215                         start += BITS_PER_LONG;
 216                 } else {
 217                         unsigned long cur = start;
 218
 219                         start = ALIGN(start + 1, BITS_PER_LONG);
 220                         while (vec && cur != start) {
 221                                 if (vec & 1) {
 222                                         page = pfn_to_page(cur);
 223                                         __free_pages_bootmem(page, 0);
 224                                         count++;
 225                                 }
 226                                 vec >>= 1;
 227                                 ++cur;
 228                         }
 229                 }
 230         }
 231
 232         page = virt_to_page(bdata->node_bootmem_map);
 233         pages = bdata->node_low_pfn - bdata->node_min_pfn;
 234         pages = bootmem_bootmap_pages(pages);
 235         count += pages;
 236         while (pages--)
 237                 __free_pages_bootmem(page++, 0);
 238
 239         bdebug("nid=%td released=%lx\n", bdata - bootmem_node_data, count);
 240
 241         return count;
 242 }
 243
 244 static int reset_managed_pages_done __initdata;
 245
 246 static inline void __init reset_node_managed_pages(pg_data_t *pgdat)
 247 {
 248         struct zone *z;
 249
 250         if (reset_managed_pages_done)
 251                 return;
 252
 253         for (z = pgdat->node_zones; z < pgdat->node_zones + MAX_NR_ZONES; z++)
 254                 z->managed_pages = 0;
 255 }
 256
 257 void __init reset_all_zones_managed_pages(void)
 258 {
 259         struct pglist_data *pgdat;
 260
 261         for_each_online_pgdat(pgdat)
 262                 reset_node_managed_pages(pgdat);
 263         reset_managed_pages_done = 1;
 264 }
 265
 266 /**
 267  * free_all_bootmem_node - release a node's free pages to the buddy allocator
 268  * @pgdat: node to be released
 269  *
 270  * Returns the number of pages actually released.
 271  */
 272 unsigned long __init free_all_bootmem_node(pg_data_t *pgdat)
 273 {
 274         register_page_bootmem_info_node(pgdat);
 275         reset_node_managed_pages(pgdat);
 276         return free_all_bootmem_core(pgdat->bdata);
 277 }
 278
 279 /**
 280  * free_all_bootmem - release free pages to the buddy allocator
 281  *
 282  * Returns the number of pages actually released.
 283  */
 284 unsigned long __init free_all_bootmem(void)
 285 {
 286         unsigned long total_pages = 0;
 287         bootmem_data_t *bdata;
 288
 289         reset_all_zones_managed_pages();
 290
 291         list_for_each_entry(bdata, &bdata_list, list)
 292                 total_pages += free_all_bootmem_core(bdata);
 293
 294         return total_pages;
 295 }
 296
 297 static void __init __free(bootmem_data_t *bdata,
 298                         unsigned long sidx, unsigned long eidx)
 299 {
 300         unsigned long idx;
 301
 302         bdebug("nid=%td start=%lx end=%lx\n", bdata - bootmem_node_data,
 303                 sidx + bdata->node_min_pfn,
 304                 eidx + bdata->node_min_pfn);
 305
 306         if (bdata->hint_idx > sidx)
 307                 bdata->hint_idx = sidx;
 308
 309         for (idx = sidx; idx < eidx; idx++)
 310                 if (!test_and_clear_bit(idx, bdata->node_bootmem_map))
 311                         BUG();
 312 }
 313
 314 static int __init __reserve(bootmem_data_t *bdata, unsigned long sidx,
 315                         unsigned long eidx, int flags)
 316 {
 317         unsigned long idx;
 318         int exclusive = flags & BOOTMEM_EXCLUSIVE;
 319
 320         bdebug("nid=%td start=%lx end=%lx flags=%x\n",
 321                 bdata - bootmem_node_data,
 322                 sidx + bdata->node_min_pfn,
 323                 eidx + bdata->node_min_pfn,
 324                 flags);
 325
 326         for (idx = sidx; idx < eidx; idx++)
 327                 if (test_and_set_bit(idx, bdata->node_bootmem_map)) {
 328                         if (exclusive) {
 329                                 __free(bdata, sidx, idx);
 330                                 return -EBUSY;
 331                         }
 332                         bdebug("silent double reserve of PFN %lx\n",
 333                                 idx + bdata->node_min_pfn);
 334                 }
 335         return 0;
 336 }
 337
 338 static int __init mark_bootmem_node(bootmem_data_t *bdata,
 339                                 unsigned long start, unsigned long end,
 340                                 int reserve, int flags)
 341 {
 342         unsigned long sidx, eidx;
 343
 344         bdebug("nid=%td start=%lx end=%lx reserve=%d flags=%x\n",
 345                 bdata - bootmem_node_data, start, end, reserve, flags);
 346
 347         BUG_ON(start < bdata->node_min_pfn);
 348         BUG_ON(end > bdata->node_low_pfn);
 349
 350         sidx = start - bdata->node_min_pfn;
 351         eidx = end - bdata->node_min_pfn;
 352
 353         if (reserve)
 354                 return __reserve(bdata, sidx, eidx, flags);
 355         else
 356                 __free(bdata, sidx, eidx);
 357         return 0;
 358 }
 359
 360 static int __init mark_bootmem(unsigned long start, unsigned long end,
 361                                 int reserve, int flags)
 362 {
 363         unsigned long pos;
 364         bootmem_data_t *bdata;
 365
 366         pos = start;
 367         list_for_each_entry(bdata, &bdata_list, list) {
 368                 int err;
 369                 unsigned long max;
 370
 371                 if (pos < bdata->node_min_pfn ||
 372                     pos >= bdata->node_low_pfn) {
 373                         BUG_ON(pos != start);
 374                         continue;
 375                 }
 376
 377                 max = min(bdata->node_low_pfn, end);
 378
 379                 err = mark_bootmem_node(bdata, pos, max, reserve, flags);
 380                 if (reserve && err) {
 381                         mark_bootmem(start, pos, 0, 0);
 382                         return err;
 383                 }
 384
 385                 if (max == end)
 386                         return 0;
 387                 pos = bdata->node_low_pfn;
 388         }
 389         BUG();
 390 }
 391
 392 /**
 393  * free_bootmem_node - mark a page range as usable
 394  * @pgdat: node the range resides on
 395  * @physaddr: starting address of the range
 396  * @size: size of the range in bytes
 397  *
 398  * Partial pages will be considered reserved and left as they are.
 399  *
 400  * The range must reside completely on the specified node.
 401  */
 402 void __init free_bootmem_node(pg_data_t *pgdat, unsigned long physaddr,
 403                               unsigned long size)
 404 {
 405         unsigned long start, end;
 406
 407         kmemleak_free_part(__va(physaddr), size);
 408
 409         start = PFN_UP(physaddr);
 410         end = PFN_DOWN(physaddr + size);
 411
 412         mark_bootmem_node(pgdat->bdata, start, end, 0, 0);
 413 }
 414
 415 /**
 416  * free_bootmem - mark a page range as usable
 417  * @addr: starting physical address of the range
 418  * @size: size of the range in bytes
 419  *
 420  * Partial pages will be considered reserved and left as they are.
 421  *
 422  * The range must be contiguous but may span node boundaries.
 423  */
 424 void __init free_bootmem(unsigned long physaddr, unsigned long size)
 425 {
 426         unsigned long start, end;
 427
 428         kmemleak_free_part(__va(physaddr), size);
 429
 430         start = PFN_UP(physaddr);
 431         end = PFN_DOWN(physaddr + size);
 432
 433         mark_bootmem(start, end, 0, 0);
 434 }
 435
 436 /**
 437  * reserve_bootmem_node - mark a page range as reserved
 438  * @pgdat: node the range resides on
 439  * @physaddr: starting address of the range
 440  * @size: size of the range in bytes
 441  * @flags: reservation flags (see linux/bootmem.h)
 442  *
 443  * Partial pages will be reserved.
 444  *
 445  * The range must reside completely on the specified node.
 446  */
 447 int __init reserve_bootmem_node(pg_data_t *pgdat, unsigned long physaddr,
 448                                  unsigned long size, int flags)
 449 {
 450         unsigned long start, end;
 451
 452         start = PFN_DOWN(physaddr);
 453         end = PFN_UP(physaddr + size);
 454
 455         return mark_bootmem_node(pgdat->bdata, start, end, 1, flags);
 456 }
 457
 458 /**
 459  * reserve_bootmem - mark a page range as reserved
 460  * @addr: starting address of the range
 461  * @size: size of the range in bytes
 462  * @flags: reservation flags (see linux/bootmem.h)
 463  *
 464  * Partial pages will be reserved.
 465  *
 466  * The range must be contiguous but may span node boundaries.
 467  */
 468 int __init reserve_bootmem(unsigned long addr, unsigned long size,
 469                             int flags)
 470 {
 471         unsigned long start, end;
 472
 473         start = PFN_DOWN(addr);
 474         end = PFN_UP(addr + size);
 475
 476         return mark_bootmem(start, end, 1, flags);
 477 }
 478
 479 static unsigned long __init align_idx(struct bootmem_data *bdata,
 480                                       unsigned long idx, unsigned long step)
 481 {
 482         unsigned long base = bdata->node_min_pfn;
 483
 484         /*
 485          * Align the index with respect to the node start so that the
 486          * combination of both satisfies the requested alignment.
 487          */
 488
 489         return ALIGN(base + idx, step) - base;
 490 }
 491
 492 static unsigned long __init align_off(struct bootmem_data *bdata,
 493                                       unsigned long off, unsigned long align)
 494 {
 495         unsigned long base = PFN_PHYS(bdata->node_min_pfn);
 496
 497         /* Same as align_idx for byte offsets */
 498
 499         return ALIGN(base + off, align) - base;
 500 }
 501
 502 static void * __init alloc_bootmem_bdata(struct bootmem_data *bdata,
 503                                         unsigned long size, unsigned long align,
 504                                         unsigned long goal, unsigned long limit)
 505 {
 506         unsigned long fallback = 0;
 507         unsigned long min, max, start, sidx, midx, step;
 508
 509         bdebug("nid=%td size=%lx [%lu pages] align=%lx goal=%lx limit=%lx\n",
 510                 bdata - bootmem_node_data, size, PAGE_ALIGN(size) >> PAGE_SHIFT,
 511                 align, goal, limit);
 512
 513         BUG_ON(!size);
 514         BUG_ON(align & (align - 1));
 515         BUG_ON(limit && goal + size > limit);
 516
 517         if (!bdata->node_bootmem_map)
 518                 return NULL;
 519
 520         min = bdata->node_min_pfn;
 521         max = bdata->node_low_pfn;
 522
 523         goal >>= PAGE_SHIFT;
 524         limit >>= PAGE_SHIFT;
 525
 526         if (limit && max > limit)
 527                 max = limit;
 528         if (max <= min)
 529                 return NULL;
 530
 531         step = max(align >> PAGE_SHIFT, 1UL);
 532
 533         if (goal && min < goal && goal < max)
 534                 start = ALIGN(goal, step);
 535         else
 536                 start = ALIGN(min, step);
 537
 538         sidx = start - bdata->node_min_pfn;
 539         midx = max - bdata->node_min_pfn;
 540
 541         if (bdata->hint_idx > sidx) {
 542                 /*
 543                  * Handle the valid case of sidx being zero and still
 544                  * catch the fallback below.
 545                  */
 546                 fallback = sidx + 1;
 547                 sidx = align_idx(bdata, bdata->hint_idx, step);
 548         }
 549
 550         while (1) {
 551                 int merge;
 552                 void *region;
 553                 unsigned long eidx, i, start_off, end_off;
 554 find_block:
 555                 sidx = find_next_zero_bit(bdata->node_bootmem_map, midx, sidx);
 556                 sidx = align_idx(bdata, sidx, step);
 557                 eidx = sidx + PFN_UP(size);
 558
 559                 if (sidx >= midx || eidx > midx)
 560                         break;
 561
 562                 for (i = sidx; i < eidx; i++)
 563                         if (test_bit(i, bdata->node_bootmem_map)) {
 564                                 sidx = align_idx(bdata, i, step);
 565                                 if (sidx == i)
 566                                         sidx += step;
 567                                 goto find_block;
 568                         }
 569
 570                 if (bdata->last_end_off & (PAGE_SIZE - 1) &&
 571                                 PFN_DOWN(bdata->last_end_off) + 1 == sidx)
 572                         start_off = align_off(bdata, bdata->last_end_off, align);
 573                 else
 574                         start_off = PFN_PHYS(sidx);
 575
 576                 merge = PFN_DOWN(start_off) < sidx;
 577                 end_off = start_off + size;
 578
 579                 bdata->last_end_off = end_off;
 580                 bdata->hint_idx = PFN_UP(end_off);
 581
 582                 /*
 583                  * Reserve the area now:
 584                  */
 585                 if (__reserve(bdata, PFN_DOWN(start_off) + merge,
 586                                 PFN_UP(end_off), BOOTMEM_EXCLUSIVE))
 587                         BUG();
 588
 589                 region = phys_to_virt(PFN_PHYS(bdata->node_min_pfn) +
 590                                 start_off);
 591                 memset(region, 0, size);
 592                 /*
 593                  * The min_count is set to 0 so that bootmem allocated blocks
 594                  * are never reported as leaks.
 595                  */
 596                 kmemleak_alloc(region, size, 0, 0);
 597                 return region;
 598         }
 599
 600         if (fallback) {
 601                 sidx = align_idx(bdata, fallback - 1, step);
 602                 fallback = 0;
 603                 goto find_block;
 604         }
 605
 606         return NULL;
 607 }
 608
 609 static void * __init alloc_bootmem_core(unsigned long size,
 610                                         unsigned long align,
 611                                         unsigned long goal,
 612                                         unsigned long limit)
 613 {
 614         bootmem_data_t *bdata;
 615         void *region;
 616
 617         if (WARN_ON_ONCE(slab_is_available()))
 618                 return kzalloc(size, GFP_NOWAIT);
 619
 620         list_for_each_entry(bdata, &bdata_list, list) {
 621                 if (goal && bdata->node_low_pfn <= PFN_DOWN(goal))
 622                         continue;
 623                 if (limit && bdata->node_min_pfn >= PFN_DOWN(limit))
 624                         break;
 625
 626                 region = alloc_bootmem_bdata(bdata, size, align, goal, limit);
 627                 if (region)
 628                         return region;
 629         }
 630
 631         return NULL;
 632 }
 633
 634 static void * __init ___alloc_bootmem_nopanic(unsigned long size,
 635                                               unsigned long align,
 636                                               unsigned long goal,
 637                                               unsigned long limit)
 638 {
 639         void *ptr;
 640
 641 restart:
 642         ptr = alloc_bootmem_core(size, align, goal, limit);
 643         if (ptr)
 644                 return ptr;
 645         if (goal) {
 646                 goal = 0;
 647                 goto restart;
 648         }
 649
 650         return NULL;
 651 }
 652
 653 /**
 654  * __alloc_bootmem_nopanic - allocate boot memory without panicking
 655  * @size: size of the request in bytes
 656  * @align: alignment of the region
 657  * @goal: preferred starting address of the region
 658  *
 659  * The goal is dropped if it can not be satisfied and the allocation will
 660  * fall back to memory below @goal.
 661  *
 662  * Allocation may happen on any node in the system.
 663  *
 664  * Returns NULL on failure.
 665  */
 666 void * __init __alloc_bootmem_nopanic(unsigned long size, unsigned long align,
 667                                         unsigned long goal)
 668 {
 669         unsigned long limit = 0;
 670
 671         return ___alloc_bootmem_nopanic(size, align, goal, limit);
 672 }
 673
 674 static void * __init ___alloc_bootmem(unsigned long size, unsigned long align,
 675                                         unsigned long goal, unsigned long limit)
 676 {
 677         void *mem = ___alloc_bootmem_nopanic(size, align, goal, limit);
 678
 679         if (mem)
 680                 return mem;
 681         /*
 682          * Whoops, we cannot satisfy the allocation request.
 683          */
 684         printk(KERN_ALERT "bootmem alloc of %lu bytes failed!\n", size);
 685         panic("Out of memory");
 686         return NULL;
 687 }
 688
 689 /**
 690  * __alloc_bootmem - allocate boot memory
 691  * @size: size of the request in bytes
 692  * @align: alignment of the region
 693  * @goal: preferred starting address of the region
 694  *
 695  * The goal is dropped if it can not be satisfied and the allocation will
 696  * fall back to memory below @goal.
 697  *
 698  * Allocation may happen on any node in the system.
 699  *
 700  * The function panics if the request can not be satisfied.
 701  */
 702 void * __init __alloc_bootmem(unsigned long size, unsigned long align,
 703                               unsigned long goal)
 704 {
 705         unsigned long limit = 0;
 706
 707         return ___alloc_bootmem(size, align, goal, limit);
 708 }
 709
 710 void * __init ___alloc_bootmem_node_nopanic(pg_data_t *pgdat,
 711                                 unsigned long size, unsigned long align,
 712                                 unsigned long goal, unsigned long limit)
 713 {
 714         void *ptr;
 715
 716         if (WARN_ON_ONCE(slab_is_available()))
 717                 return kzalloc(size, GFP_NOWAIT);
 718 again:
 719
 720         /* do not panic in alloc_bootmem_bdata() */
 721         if (limit && goal + size > limit)
 722                 limit = 0;
 723
 724         ptr = alloc_bootmem_bdata(pgdat->bdata, size, align, goal, limit);
 725         if (ptr)
 726                 return ptr;
 727
 728         ptr = alloc_bootmem_core(size, align, goal, limit);
 729         if (ptr)
 730                 return ptr;
 731
 732         if (goal) {
 733                 goal = 0;
 734                 goto again;
 735         }
 736
 737         return NULL;
 738 }
 739
 740 void * __init __alloc_bootmem_node_nopanic(pg_data_t *pgdat, unsigned long size,
 741                                    unsigned long align, unsigned long goal)
 742 {
 743         if (WARN_ON_ONCE(slab_is_available()))
 744                 return kzalloc_node(size, GFP_NOWAIT, pgdat->node_id);
 745
 746         return ___alloc_bootmem_node_nopanic(pgdat, size, align, goal, 0);
 747 }
 748
 749 void * __init ___alloc_bootmem_node(pg_data_t *pgdat, unsigned long size,
 750                                     unsigned long align, unsigned long goal,
 751                                     unsigned long limit)
 752 {
 753         void *ptr;
 754
 755         ptr = ___alloc_bootmem_node_nopanic(pgdat, size, align, goal, 0);
 756         if (ptr)
 757                 return ptr;
 758
 759         printk(KERN_ALERT "bootmem alloc of %lu bytes failed!\n", size);
 760         panic("Out of memory");
 761         return NULL;
 762 }
 763
 764 /**
 765  * __alloc_bootmem_node - allocate boot memory from a specific node
 766  * @pgdat: node to allocate from
 767  * @size: size of the request in bytes
 768  * @align: alignment of the region
 769  * @goal: preferred starting address of the region
 770  *
 771  * The goal is dropped if it can not be satisfied and the allocation will
 772  * fall back to memory below @goal.
 773  *
 774  * Allocation may fall back to any node in the system if the specified node
 775  * can not hold the requested memory.
 776  *
 777  * The function panics if the request can not be satisfied.
 778  */
 779 void * __init __alloc_bootmem_node(pg_data_t *pgdat, unsigned long size,
 780                                    unsigned long align, unsigned long goal)
 781 {
 782         if (WARN_ON_ONCE(slab_is_available()))
 783                 return kzalloc_node(size, GFP_NOWAIT, pgdat->node_id);
 784
 785         return  ___alloc_bootmem_node(pgdat, size, align, goal, 0);
 786 }
 787
 788 void * __init __alloc_bootmem_node_high(pg_data_t *pgdat, unsigned long size,
 789                                    unsigned long align, unsigned long goal)
 790 {
 791 #ifdef MAX_DMA32_PFN
 792         unsigned long end_pfn;
 793
 794         if (WARN_ON_ONCE(slab_is_available()))
 795                 return kzalloc_node(size, GFP_NOWAIT, pgdat->node_id);
 796
 797         /* update goal according ...MAX_DMA32_PFN */
 798         end_pfn = pgdat->node_start_pfn + pgdat->node_spanned_pages;
 799
 800         if (end_pfn > MAX_DMA32_PFN + (128 >> (20 - PAGE_SHIFT)) &&
 801             (goal >> PAGE_SHIFT) < MAX_DMA32_PFN) {
 802                 void *ptr;
 803                 unsigned long new_goal;
 804
 805                 new_goal = MAX_DMA32_PFN << PAGE_SHIFT;
 806                 ptr = alloc_bootmem_bdata(pgdat->bdata, size, align,
 807                                                  new_goal, 0);
 808                 if (ptr)
 809                         return ptr;
 810         }
 811 #endif
 812
 813         return __alloc_bootmem_node(pgdat, size, align, goal);
 814
 815 }
 816
 817 #ifndef ARCH_LOW_ADDRESS_LIMIT
 818 #define ARCH_LOW_ADDRESS_LIMIT  0xffffffffUL
 819 #endif
 820
 821 /**
 822  * __alloc_bootmem_low - allocate low boot memory
 823  * @size: size of the request in bytes
 824  * @align: alignment of the region
 825  * @goal: preferred starting address of the region
 826  *
 827  * The goal is dropped if it can not be satisfied and the allocation will
 828  * fall back to memory below @goal.
 829  *
 830  * Allocation may happen on any node in the system.
 831  *
 832  * The function panics if the request can not be satisfied.
 833  */
 834 void * __init __alloc_bootmem_low(unsigned long size, unsigned long align,
 835                                   unsigned long goal)
 836 {
 837         return ___alloc_bootmem(size, align, goal, ARCH_LOW_ADDRESS_LIMIT);
 838 }
 839
 840 void * __init __alloc_bootmem_low_nopanic(unsigned long size,
 841                                           unsigned long align,
 842                                           unsigned long goal)
 843 {
 844         return ___alloc_bootmem_nopanic(size, align, goal,
 845                                         ARCH_LOW_ADDRESS_LIMIT);
 846 }
 847
 848 /**
 849  * __alloc_bootmem_low_node - allocate low boot memory from a specific node
 850  * @pgdat: node to allocate from
 851  * @size: size of the request in bytes
 852  * @align: alignment of the region
 853  * @goal: preferred starting address of the region
 854  *
 855  * The goal is dropped if it can not be satisfied and the allocation will
 856  * fall back to memory below @goal.
 857  *
 858  * Allocation may fall back to any node in the system if the specified node
 859  * can not hold the requested memory.
 860  *
 861  * The function panics if the request can not be satisfied.
 862  */
 863 void * __init __alloc_bootmem_low_node(pg_data_t *pgdat, unsigned long size,
 864                                        unsigned long align, unsigned long goal)
 865 {
 866         if (WARN_ON_ONCE(slab_is_available()))
 867                 return kzalloc_node(size, GFP_NOWAIT, pgdat->node_id);
 868
 869         return ___alloc_bootmem_node(pgdat, size, align,
 870                                      goal, ARCH_LOW_ADDRESS_LIMIT);
 871 }