c2d3fe03b5d24a6fcf766727f261354dee3c3062
[linux-2.6.git] / include / linux / gfp.h
1 #ifndef __LINUX_GFP_H
2 #define __LINUX_GFP_H
3
4 #include <linux/mmzone.h>
5 #include <linux/stddef.h>
6 #include <linux/linkage.h>
7 #include <linux/topology.h>
8
9 struct vm_area_struct;
10
11 /*
12  * GFP bitmasks..
13  *
14  * Zone modifiers (see linux/mmzone.h - low three bits)
15  *
16  * Do not put any conditional on these. If necessary modify the definitions
17  * without the underscores and use the consistently. The definitions here may
18  * be used in bit comparisons.
19  */
20 #define __GFP_DMA       ((__force gfp_t)0x01u)
21 #define __GFP_HIGHMEM   ((__force gfp_t)0x02u)
22 #define __GFP_DMA32     ((__force gfp_t)0x04u)
23
24 /*
25  * Action modifiers - doesn't change the zoning
26  *
27  * __GFP_REPEAT: Try hard to allocate the memory, but the allocation attempt
28  * _might_ fail.  This depends upon the particular VM implementation.
29  *
30  * __GFP_NOFAIL: The VM implementation _must_ retry infinitely: the caller
31  * cannot handle allocation failures.
32  *
33  * __GFP_NORETRY: The VM implementation must not retry indefinitely.
34  *
35  * __GFP_MOVABLE: Flag that this page will be movable by the page migration
36  * mechanism or reclaimed
37  */
38 #define __GFP_WAIT      ((__force gfp_t)0x10u)  /* Can wait and reschedule? */
39 #define __GFP_HIGH      ((__force gfp_t)0x20u)  /* Should access emergency pools? */
40 #define __GFP_IO        ((__force gfp_t)0x40u)  /* Can start physical IO? */
41 #define __GFP_FS        ((__force gfp_t)0x80u)  /* Can call down to low-level FS? */
42 #define __GFP_COLD      ((__force gfp_t)0x100u) /* Cache-cold page required */
43 #define __GFP_NOWARN    ((__force gfp_t)0x200u) /* Suppress page allocation failure warning */
44 #define __GFP_REPEAT    ((__force gfp_t)0x400u) /* See above */
45 #define __GFP_NOFAIL    ((__force gfp_t)0x800u) /* See above */
46 #define __GFP_NORETRY   ((__force gfp_t)0x1000u)/* See above */
47 #define __GFP_COMP      ((__force gfp_t)0x4000u)/* Add compound page metadata */
48 #define __GFP_ZERO      ((__force gfp_t)0x8000u)/* Return zeroed page on success */
49 #define __GFP_NOMEMALLOC ((__force gfp_t)0x10000u) /* Don't use emergency reserves */
50 #define __GFP_HARDWALL   ((__force gfp_t)0x20000u) /* Enforce hardwall cpuset memory allocs */
51 #define __GFP_THISNODE  ((__force gfp_t)0x40000u)/* No fallback, no policies */
52 #define __GFP_RECLAIMABLE ((__force gfp_t)0x80000u) /* Page is reclaimable */
53 #define __GFP_MOVABLE   ((__force gfp_t)0x100000u)  /* Page is movable */
54
55 #define __GFP_BITS_SHIFT 21     /* Room for 21 __GFP_FOO bits */
56 #define __GFP_BITS_MASK ((__force gfp_t)((1 << __GFP_BITS_SHIFT) - 1))
57
58 /* This equals 0, but use constants in case they ever change */
59 #define GFP_NOWAIT      (GFP_ATOMIC & ~__GFP_HIGH)
60 /* GFP_ATOMIC means both !wait (__GFP_WAIT not set) and use emergency pool */
61 #define GFP_ATOMIC      (__GFP_HIGH)
62 #define GFP_NOIO        (__GFP_WAIT)
63 #define GFP_NOFS        (__GFP_WAIT | __GFP_IO)
64 #define GFP_KERNEL      (__GFP_WAIT | __GFP_IO | __GFP_FS)
65 #define GFP_TEMPORARY   (__GFP_WAIT | __GFP_IO | __GFP_FS | \
66                          __GFP_RECLAIMABLE)
67 #define GFP_USER        (__GFP_WAIT | __GFP_IO | __GFP_FS | __GFP_HARDWALL)
68 #define GFP_HIGHUSER    (__GFP_WAIT | __GFP_IO | __GFP_FS | __GFP_HARDWALL | \
69                          __GFP_HIGHMEM)
70 #define GFP_HIGHUSER_MOVABLE    (__GFP_WAIT | __GFP_IO | __GFP_FS | \
71                                  __GFP_HARDWALL | __GFP_HIGHMEM | \
72                                  __GFP_MOVABLE)
73
74 #ifdef CONFIG_NUMA
75 #define GFP_THISNODE    (__GFP_THISNODE | __GFP_NOWARN | __GFP_NORETRY)
76 #else
77 #define GFP_THISNODE    ((__force gfp_t)0)
78 #endif
79
80 /* This mask makes up all the page movable related flags */
81 #define GFP_MOVABLE_MASK (__GFP_RECLAIMABLE|__GFP_MOVABLE)
82
83 /* Control page allocator reclaim behavior */
84 #define GFP_RECLAIM_MASK (__GFP_WAIT|__GFP_HIGH|__GFP_IO|__GFP_FS|\
85                         __GFP_NOWARN|__GFP_REPEAT|__GFP_NOFAIL|\
86                         __GFP_NORETRY|__GFP_NOMEMALLOC)
87
88 /* Control slab gfp mask during early boot */
89 #define SLAB_GFP_BOOT_MASK __GFP_BITS_MASK & ~(__GFP_WAIT|__GFP_IO|__GFP_FS)
90
91 /* Control allocation constraints */
92 #define GFP_CONSTRAINT_MASK (__GFP_HARDWALL|__GFP_THISNODE)
93
94 /* Do not use these with a slab allocator */
95 #define GFP_SLAB_BUG_MASK (__GFP_DMA32|__GFP_HIGHMEM|~__GFP_BITS_MASK)
96
97 /* Flag - indicates that the buffer will be suitable for DMA.  Ignored on some
98    platforms, used as appropriate on others */
99
100 #define GFP_DMA         __GFP_DMA
101
102 /* 4GB DMA on some platforms */
103 #define GFP_DMA32       __GFP_DMA32
104
105 /* Convert GFP flags to their corresponding migrate type */
106 static inline int allocflags_to_migratetype(gfp_t gfp_flags)
107 {
108         WARN_ON((gfp_flags & GFP_MOVABLE_MASK) == GFP_MOVABLE_MASK);
109
110         if (unlikely(page_group_by_mobility_disabled))
111                 return MIGRATE_UNMOVABLE;
112
113         /* Group based on mobility */
114         return (((gfp_flags & __GFP_MOVABLE) != 0) << 1) |
115                 ((gfp_flags & __GFP_RECLAIMABLE) != 0);
116 }
117
118 static inline enum zone_type gfp_zone(gfp_t flags)
119 {
120 #ifdef CONFIG_ZONE_DMA
121         if (flags & __GFP_DMA)
122                 return ZONE_DMA;
123 #endif
124 #ifdef CONFIG_ZONE_DMA32
125         if (flags & __GFP_DMA32)
126                 return ZONE_DMA32;
127 #endif
128         if ((flags & (__GFP_HIGHMEM | __GFP_MOVABLE)) ==
129                         (__GFP_HIGHMEM | __GFP_MOVABLE))
130                 return ZONE_MOVABLE;
131 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
132         if (flags & __GFP_HIGHMEM)
133                 return ZONE_HIGHMEM;
134 #endif
135         return ZONE_NORMAL;
136 }
137
138 /*
139  * There is only one page-allocator function, and two main namespaces to
140  * it. The alloc_page*() variants return 'struct page *' and as such
141  * can allocate highmem pages, the *get*page*() variants return
142  * virtual kernel addresses to the allocated page(s).
143  */
144
145 static inline int gfp_zonelist(gfp_t flags)
146 {
147         if (NUMA_BUILD && unlikely(flags & __GFP_THISNODE))
148                 return 1;
149
150         return 0;
151 }
152
153 /*
154  * We get the zone list from the current node and the gfp_mask.
155  * This zone list contains a maximum of MAXNODES*MAX_NR_ZONES zones.
156  * There are two zonelists per node, one for all zones with memory and
157  * one containing just zones from the node the zonelist belongs to.
158  *
159  * For the normal case of non-DISCONTIGMEM systems the NODE_DATA() gets
160  * optimized to &contig_page_data at compile-time.
161  */
162 static inline struct zonelist *node_zonelist(int nid, gfp_t flags)
163 {
164         return NODE_DATA(nid)->node_zonelists + gfp_zonelist(flags);
165 }
166
167 #ifndef HAVE_ARCH_FREE_PAGE
168 static inline void arch_free_page(struct page *page, int order) { }
169 #endif
170 #ifndef HAVE_ARCH_ALLOC_PAGE
171 static inline void arch_alloc_page(struct page *page, int order) { }
172 #endif
173
174 struct page *
175 __alloc_pages_nodemask(gfp_t gfp_mask, unsigned int order,
176                        struct zonelist *zonelist, nodemask_t *nodemask);
177
178 static inline struct page *
179 __alloc_pages(gfp_t gfp_mask, unsigned int order,
180                 struct zonelist *zonelist)
181 {
182         return __alloc_pages_nodemask(gfp_mask, order, zonelist, NULL);
183 }
184
185 static inline struct page *alloc_pages_node(int nid, gfp_t gfp_mask,
186                                                 unsigned int order)
187 {
188         /* Unknown node is current node */
189         if (nid < 0)
190                 nid = numa_node_id();
191
192         return __alloc_pages(gfp_mask, order, node_zonelist(nid, gfp_mask));
193 }
194
195 #ifdef CONFIG_NUMA
196 extern struct page *alloc_pages_current(gfp_t gfp_mask, unsigned order);
197
198 static inline struct page *
199 alloc_pages(gfp_t gfp_mask, unsigned int order)
200 {
201         return alloc_pages_current(gfp_mask, order);
202 }
203 extern struct page *alloc_page_vma(gfp_t gfp_mask,
204                         struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr);
205 #else
206 #define alloc_pages(gfp_mask, order) \
207                 alloc_pages_node(numa_node_id(), gfp_mask, order)
208 #define alloc_page_vma(gfp_mask, vma, addr) alloc_pages(gfp_mask, 0)
209 #endif
210 #define alloc_page(gfp_mask) alloc_pages(gfp_mask, 0)
211
212 extern unsigned long __get_free_pages(gfp_t gfp_mask, unsigned int order);
213 extern unsigned long get_zeroed_page(gfp_t gfp_mask);
214
215 void *alloc_pages_exact(size_t size, gfp_t gfp_mask);
216 void free_pages_exact(void *virt, size_t size);
217
218 #define __get_free_page(gfp_mask) \
219                 __get_free_pages((gfp_mask),0)
220
221 #define __get_dma_pages(gfp_mask, order) \
222                 __get_free_pages((gfp_mask) | GFP_DMA,(order))
223
224 extern void __free_pages(struct page *page, unsigned int order);
225 extern void free_pages(unsigned long addr, unsigned int order);
226 extern void free_hot_page(struct page *page);
227 extern void free_cold_page(struct page *page);
228
229 #define __free_page(page) __free_pages((page), 0)
230 #define free_page(addr) free_pages((addr),0)
231
232 void page_alloc_init(void);
233 void drain_zone_pages(struct zone *zone, struct per_cpu_pages *pcp);
234 void drain_all_pages(void);
235 void drain_local_pages(void *dummy);
236
237 #endif /* __LINUX_GFP_H */