mm: fault feedback #1
[linux-2.6.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/fs.h>
14 #include <linux/mutex.h>
15 #include <linux/debug_locks.h>
16 #include <linux/backing-dev.h>
17 #include <linux/mm_types.h>
18
19 struct mempolicy;
20 struct anon_vma;
21 struct user_struct;
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 void * high_memory;
29 extern int page_cluster;
30
31 #ifdef CONFIG_SYSCTL
32 extern int sysctl_legacy_va_layout;
33 #else
34 #define sysctl_legacy_va_layout 0
35 #endif
36
37 #include <asm/page.h>
38 #include <asm/pgtable.h>
39 #include <asm/processor.h>
40
41 #define nth_page(page,n) pfn_to_page(page_to_pfn((page)) + (n))
42
43 /*
44  * Linux kernel virtual memory manager primitives.
45  * The idea being to have a "virtual" mm in the same way
46  * we have a virtual fs - giving a cleaner interface to the
47  * mm details, and allowing different kinds of memory mappings
48  * (from shared memory to executable loading to arbitrary
49  * mmap() functions).
50  */
51
52 /*
53  * This struct defines a memory VMM memory area. There is one of these
54  * per VM-area/task.  A VM area is any part of the process virtual memory
55  * space that has a special rule for the page-fault handlers (ie a shared
56  * library, the executable area etc).
57  */
58 struct vm_area_struct {
59         struct mm_struct * vm_mm;       /* The address space we belong to. */
60         unsigned long vm_start;         /* Our start address within vm_mm. */
61         unsigned long vm_end;           /* The first byte after our end address
62                                            within vm_mm. */
63
64         /* linked list of VM areas per task, sorted by address */
65         struct vm_area_struct *vm_next;
66
67         pgprot_t vm_page_prot;          /* Access permissions of this VMA. */
68         unsigned long vm_flags;         /* Flags, listed below. */
69
70         struct rb_node vm_rb;
71
72         /*
73          * For areas with an address space and backing store,
74          * linkage into the address_space->i_mmap prio tree, or
75          * linkage to the list of like vmas hanging off its node, or
76          * linkage of vma in the address_space->i_mmap_nonlinear list.
77          */
78         union {
79                 struct {
80                         struct list_head list;
81                         void *parent;   /* aligns with prio_tree_node parent */
82                         struct vm_area_struct *head;
83                 } vm_set;
84
85                 struct raw_prio_tree_node prio_tree_node;
86         } shared;
87
88         /*
89          * A file's MAP_PRIVATE vma can be in both i_mmap tree and anon_vma
90          * list, after a COW of one of the file pages.  A MAP_SHARED vma
91          * can only be in the i_mmap tree.  An anonymous MAP_PRIVATE, stack
92          * or brk vma (with NULL file) can only be in an anon_vma list.
93          */
94         struct list_head anon_vma_node; /* Serialized by anon_vma->lock */
95         struct anon_vma *anon_vma;      /* Serialized by page_table_lock */
96
97         /* Function pointers to deal with this struct. */
98         struct vm_operations_struct * vm_ops;
99
100         /* Information about our backing store: */
101         unsigned long vm_pgoff;         /* Offset (within vm_file) in PAGE_SIZE
102                                            units, *not* PAGE_CACHE_SIZE */
103         struct file * vm_file;          /* File we map to (can be NULL). */
104         void * vm_private_data;         /* was vm_pte (shared mem) */
105         unsigned long vm_truncate_count;/* truncate_count or restart_addr */
106
107 #ifndef CONFIG_MMU
108         atomic_t vm_usage;              /* refcount (VMAs shared if !MMU) */
109 #endif
110 #ifdef CONFIG_NUMA
111         struct mempolicy *vm_policy;    /* NUMA policy for the VMA */
112 #endif
113 };
114
115 extern struct kmem_cache *vm_area_cachep;
116
117 /*
118  * This struct defines the per-mm list of VMAs for uClinux. If CONFIG_MMU is
119  * disabled, then there's a single shared list of VMAs maintained by the
120  * system, and mm's subscribe to these individually
121  */
122 struct vm_list_struct {
123         struct vm_list_struct   *next;
124         struct vm_area_struct   *vma;
125 };
126
127 #ifndef CONFIG_MMU
128 extern struct rb_root nommu_vma_tree;
129 extern struct rw_semaphore nommu_vma_sem;
130
131 extern unsigned int kobjsize(const void *objp);
132 #endif
133
134 /*
135  * vm_flags..
136  */
137 #define VM_READ         0x00000001      /* currently active flags */
138 #define VM_WRITE        0x00000002
139 #define VM_EXEC         0x00000004
140 #define VM_SHARED       0x00000008
141
142 /* mprotect() hardcodes VM_MAYREAD >> 4 == VM_READ, and so for r/w/x bits. */
143 #define VM_MAYREAD      0x00000010      /* limits for mprotect() etc */
144 #define VM_MAYWRITE     0x00000020
145 #define VM_MAYEXEC      0x00000040
146 #define VM_MAYSHARE     0x00000080
147
148 #define VM_GROWSDOWN    0x00000100      /* general info on the segment */
149 #define VM_GROWSUP      0x00000200
150 #define VM_PFNMAP       0x00000400      /* Page-ranges managed without "struct page", just pure PFN */
151 #define VM_DENYWRITE    0x00000800      /* ETXTBSY on write attempts.. */
152
153 #define VM_EXECUTABLE   0x00001000
154 #define VM_LOCKED       0x00002000
155 #define VM_IO           0x00004000      /* Memory mapped I/O or similar */
156
157                                         /* Used by sys_madvise() */
158 #define VM_SEQ_READ     0x00008000      /* App will access data sequentially */
159 #define VM_RAND_READ    0x00010000      /* App will not benefit from clustered reads */
160
161 #define VM_DONTCOPY     0x00020000      /* Do not copy this vma on fork */
162 #define VM_DONTEXPAND   0x00040000      /* Cannot expand with mremap() */
163 #define VM_RESERVED     0x00080000      /* Count as reserved_vm like IO */
164 #define VM_ACCOUNT      0x00100000      /* Is a VM accounted object */
165 #define VM_HUGETLB      0x00400000      /* Huge TLB Page VM */
166 #define VM_NONLINEAR    0x00800000      /* Is non-linear (remap_file_pages) */
167 #define VM_MAPPED_COPY  0x01000000      /* T if mapped copy of data (nommu mmap) */
168 #define VM_INSERTPAGE   0x02000000      /* The vma has had "vm_insert_page()" done on it */
169 #define VM_ALWAYSDUMP   0x04000000      /* Always include in core dumps */
170
171 #define VM_CAN_NONLINEAR 0x08000000     /* Has ->fault & does nonlinear pages */
172
173 #ifndef VM_STACK_DEFAULT_FLAGS          /* arch can override this */
174 #define VM_STACK_DEFAULT_FLAGS VM_DATA_DEFAULT_FLAGS
175 #endif
176
177 #ifdef CONFIG_STACK_GROWSUP
178 #define VM_STACK_FLAGS  (VM_GROWSUP | VM_STACK_DEFAULT_FLAGS | VM_ACCOUNT)
179 #else
180 #define VM_STACK_FLAGS  (VM_GROWSDOWN | VM_STACK_DEFAULT_FLAGS | VM_ACCOUNT)
181 #endif
182
183 #define VM_READHINTMASK                 (VM_SEQ_READ | VM_RAND_READ)
184 #define VM_ClearReadHint(v)             (v)->vm_flags &= ~VM_READHINTMASK
185 #define VM_NormalReadHint(v)            (!((v)->vm_flags & VM_READHINTMASK))
186 #define VM_SequentialReadHint(v)        ((v)->vm_flags & VM_SEQ_READ)
187 #define VM_RandomReadHint(v)            ((v)->vm_flags & VM_RAND_READ)
188
189 /*
190  * mapping from the currently active vm_flags protection bits (the
191  * low four bits) to a page protection mask..
192  */
193 extern pgprot_t protection_map[16];
194
195 #define FAULT_FLAG_WRITE        0x01    /* Fault was a write access */
196 #define FAULT_FLAG_NONLINEAR    0x02    /* Fault was via a nonlinear mapping */
197
198
199 #define FAULT_RET_NOPAGE        0x0100  /* ->fault did not return a page. This
200                                          * can be used if the handler installs
201                                          * their own pte.
202                                          */
203 #define FAULT_RET_LOCKED        0x0200  /* ->fault locked the page, caller must
204                                          * unlock after installing the mapping.
205                                          * This is used by pagecache in
206                                          * particular, where the page lock is
207                                          * used to synchronise against truncate
208                                          * and invalidate. Mutually exclusive
209                                          * with FAULT_RET_NOPAGE.
210                                          */
211
212 /*
213  * vm_fault is filled by the the pagefault handler and passed to the vma's
214  * ->fault function. The vma's ->fault is responsible for returning the
215  * VM_FAULT_xxx type which occupies the lowest byte of the return code, ORed
216  * with FAULT_RET_ flags that occupy the next byte and give details about
217  * how the fault was handled.
218  *
219  * pgoff should be used in favour of virtual_address, if possible. If pgoff
220  * is used, one may set VM_CAN_NONLINEAR in the vma->vm_flags to get nonlinear
221  * mapping support.
222  */
223 struct vm_fault {
224         unsigned int flags;             /* FAULT_FLAG_xxx flags */
225         pgoff_t pgoff;                  /* Logical page offset based on vma */
226         void __user *virtual_address;   /* Faulting virtual address */
227
228         struct page *page;              /* ->fault handlers should return a
229                                          * page here, unless FAULT_RET_NOPAGE
230                                          * is set (which is also implied by
231                                          * VM_FAULT_OOM or SIGBUS).
232                                          */
233 };
234
235 /*
236  * These are the virtual MM functions - opening of an area, closing and
237  * unmapping it (needed to keep files on disk up-to-date etc), pointer
238  * to the functions called when a no-page or a wp-page exception occurs. 
239  */
240 struct vm_operations_struct {
241         void (*open)(struct vm_area_struct * area);
242         void (*close)(struct vm_area_struct * area);
243         int (*fault)(struct vm_area_struct *vma, struct vm_fault *vmf);
244         struct page *(*nopage)(struct vm_area_struct *area,
245                         unsigned long address, int *type);
246         unsigned long (*nopfn)(struct vm_area_struct *area,
247                         unsigned long address);
248
249         /* notification that a previously read-only page is about to become
250          * writable, if an error is returned it will cause a SIGBUS */
251         int (*page_mkwrite)(struct vm_area_struct *vma, struct page *page);
252 #ifdef CONFIG_NUMA
253         int (*set_policy)(struct vm_area_struct *vma, struct mempolicy *new);
254         struct mempolicy *(*get_policy)(struct vm_area_struct *vma,
255                                         unsigned long addr);
256         int (*migrate)(struct vm_area_struct *vma, const nodemask_t *from,
257                 const nodemask_t *to, unsigned long flags);
258 #endif
259 };
260
261 struct mmu_gather;
262 struct inode;
263
264 #define page_private(page)              ((page)->private)
265 #define set_page_private(page, v)       ((page)->private = (v))
266
267 /*
268  * FIXME: take this include out, include page-flags.h in
269  * files which need it (119 of them)
270  */
271 #include <linux/page-flags.h>
272
273 #ifdef CONFIG_DEBUG_VM
274 #define VM_BUG_ON(cond) BUG_ON(cond)
275 #else
276 #define VM_BUG_ON(condition) do { } while(0)
277 #endif
278
279 /*
280  * Methods to modify the page usage count.
281  *
282  * What counts for a page usage:
283  * - cache mapping   (page->mapping)
284  * - private data    (page->private)
285  * - page mapped in a task's page tables, each mapping
286  *   is counted separately
287  *
288  * Also, many kernel routines increase the page count before a critical
289  * routine so they can be sure the page doesn't go away from under them.
290  */
291
292 /*
293  * Drop a ref, return true if the refcount fell to zero (the page has no users)
294  */
295 static inline int put_page_testzero(struct page *page)
296 {
297         VM_BUG_ON(atomic_read(&page->_count) == 0);
298         return atomic_dec_and_test(&page->_count);
299 }
300
301 /*
302  * Try to grab a ref unless the page has a refcount of zero, return false if
303  * that is the case.
304  */
305 static inline int get_page_unless_zero(struct page *page)
306 {
307         VM_BUG_ON(PageCompound(page));
308         return atomic_inc_not_zero(&page->_count);
309 }
310
311 static inline struct page *compound_head(struct page *page)
312 {
313         if (unlikely(PageTail(page)))
314                 return page->first_page;
315         return page;
316 }
317
318 static inline int page_count(struct page *page)
319 {
320         return atomic_read(&compound_head(page)->_count);
321 }
322
323 static inline void get_page(struct page *page)
324 {
325         page = compound_head(page);
326         VM_BUG_ON(atomic_read(&page->_count) == 0);
327         atomic_inc(&page->_count);
328 }
329
330 static inline struct page *virt_to_head_page(const void *x)
331 {
332         struct page *page = virt_to_page(x);
333         return compound_head(page);
334 }
335
336 /*
337  * Setup the page count before being freed into the page allocator for
338  * the first time (boot or memory hotplug)
339  */
340 static inline void init_page_count(struct page *page)
341 {
342         atomic_set(&page->_count, 1);
343 }
344
345 void put_page(struct page *page);
346 void put_pages_list(struct list_head *pages);
347
348 void split_page(struct page *page, unsigned int order);
349
350 /*
351  * Compound pages have a destructor function.  Provide a
352  * prototype for that function and accessor functions.
353  * These are _only_ valid on the head of a PG_compound page.
354  */
355 typedef void compound_page_dtor(struct page *);
356
357 static inline void set_compound_page_dtor(struct page *page,
358                                                 compound_page_dtor *dtor)
359 {
360         page[1].lru.next = (void *)dtor;
361 }
362
363 static inline compound_page_dtor *get_compound_page_dtor(struct page *page)
364 {
365         return (compound_page_dtor *)page[1].lru.next;
366 }
367
368 static inline int compound_order(struct page *page)
369 {
370         if (!PageHead(page))
371                 return 0;
372         return (unsigned long)page[1].lru.prev;
373 }
374
375 static inline void set_compound_order(struct page *page, unsigned long order)
376 {
377         page[1].lru.prev = (void *)order;
378 }
379
380 /*
381  * Multiple processes may "see" the same page. E.g. for untouched
382  * mappings of /dev/null, all processes see the same page full of
383  * zeroes, and text pages of executables and shared libraries have
384  * only one copy in memory, at most, normally.
385  *
386  * For the non-reserved pages, page_count(page) denotes a reference count.
387  *   page_count() == 0 means the page is free. page->lru is then used for
388  *   freelist management in the buddy allocator.
389  *   page_count() > 0  means the page has been allocated.
390  *
391  * Pages are allocated by the slab allocator in order to provide memory
392  * to kmalloc and kmem_cache_alloc. In this case, the management of the
393  * page, and the fields in 'struct page' are the responsibility of mm/slab.c
394  * unless a particular usage is carefully commented. (the responsibility of
395  * freeing the kmalloc memory is the caller's, of course).
396  *
397  * A page may be used by anyone else who does a __get_free_page().
398  * In this case, page_count still tracks the references, and should only
399  * be used through the normal accessor functions. The top bits of page->flags
400  * and page->virtual store page management information, but all other fields
401  * are unused and could be used privately, carefully. The management of this
402  * page is the responsibility of the one who allocated it, and those who have
403  * subsequently been given references to it.
404  *
405  * The other pages (we may call them "pagecache pages") are completely
406  * managed by the Linux memory manager: I/O, buffers, swapping etc.
407  * The following discussion applies only to them.
408  *
409  * A pagecache page contains an opaque `private' member, which belongs to the
410  * page's address_space. Usually, this is the address of a circular list of
411  * the page's disk buffers. PG_private must be set to tell the VM to call
412  * into the filesystem to release these pages.
413  *
414  * A page may belong to an inode's memory mapping. In this case, page->mapping
415  * is the pointer to the inode, and page->index is the file offset of the page,
416  * in units of PAGE_CACHE_SIZE.
417  *
418  * If pagecache pages are not associated with an inode, they are said to be
419  * anonymous pages. These may become associated with the swapcache, and in that
420  * case PG_swapcache is set, and page->private is an offset into the swapcache.
421  *
422  * In either case (swapcache or inode backed), the pagecache itself holds one
423  * reference to the page. Setting PG_private should also increment the
424  * refcount. The each user mapping also has a reference to the page.
425  *
426  * The pagecache pages are stored in a per-mapping radix tree, which is
427  * rooted at mapping->page_tree, and indexed by offset.
428  * Where 2.4 and early 2.6 kernels kept dirty/clean pages in per-address_space
429  * lists, we instead now tag pages as dirty/writeback in the radix tree.
430  *
431  * All pagecache pages may be subject to I/O:
432  * - inode pages may need to be read from disk,
433  * - inode pages which have been modified and are MAP_SHARED may need
434  *   to be written back to the inode on disk,
435  * - anonymous pages (including MAP_PRIVATE file mappings) which have been
436  *   modified may need to be swapped out to swap space and (later) to be read
437  *   back into memory.
438  */
439
440 /*
441  * The zone field is never updated after free_area_init_core()
442  * sets it, so none of the operations on it need to be atomic.
443  */
444
445
446 /*
447  * page->flags layout:
448  *
449  * There are three possibilities for how page->flags get
450  * laid out.  The first is for the normal case, without
451  * sparsemem.  The second is for sparsemem when there is
452  * plenty of space for node and section.  The last is when
453  * we have run out of space and have to fall back to an
454  * alternate (slower) way of determining the node.
455  *
456  *        No sparsemem: |       NODE     | ZONE | ... | FLAGS |
457  * with space for node: | SECTION | NODE | ZONE | ... | FLAGS |
458  *   no space for node: | SECTION |     ZONE    | ... | FLAGS |
459  */
460 #ifdef CONFIG_SPARSEMEM
461 #define SECTIONS_WIDTH          SECTIONS_SHIFT
462 #else
463 #define SECTIONS_WIDTH          0
464 #endif
465
466 #define ZONES_WIDTH             ZONES_SHIFT
467
468 #if SECTIONS_WIDTH+ZONES_WIDTH+NODES_SHIFT <= FLAGS_RESERVED
469 #define NODES_WIDTH             NODES_SHIFT
470 #else
471 #define NODES_WIDTH             0
472 #endif
473
474 /* Page flags: | [SECTION] | [NODE] | ZONE | ... | FLAGS | */
475 #define SECTIONS_PGOFF          ((sizeof(unsigned long)*8) - SECTIONS_WIDTH)
476 #define NODES_PGOFF             (SECTIONS_PGOFF - NODES_WIDTH)
477 #define ZONES_PGOFF             (NODES_PGOFF - ZONES_WIDTH)
478
479 /*
480  * We are going to use the flags for the page to node mapping if its in
481  * there.  This includes the case where there is no node, so it is implicit.
482  */
483 #if !(NODES_WIDTH > 0 || NODES_SHIFT == 0)
484 #define NODE_NOT_IN_PAGE_FLAGS
485 #endif
486
487 #ifndef PFN_SECTION_SHIFT
488 #define PFN_SECTION_SHIFT 0
489 #endif
490
491 /*
492  * Define the bit shifts to access each section.  For non-existant
493  * sections we define the shift as 0; that plus a 0 mask ensures
494  * the compiler will optimise away reference to them.
495  */
496 #define SECTIONS_PGSHIFT        (SECTIONS_PGOFF * (SECTIONS_WIDTH != 0))
497 #define NODES_PGSHIFT           (NODES_PGOFF * (NODES_WIDTH != 0))
498 #define ZONES_PGSHIFT           (ZONES_PGOFF * (ZONES_WIDTH != 0))
499
500 /* NODE:ZONE or SECTION:ZONE is used to ID a zone for the buddy allcator */
501 #ifdef NODE_NOT_IN_PAGEFLAGS
502 #define ZONEID_SHIFT            (SECTIONS_SHIFT + ZONES_SHIFT)
503 #define ZONEID_PGOFF            ((SECTIONS_PGOFF < ZONES_PGOFF)? \
504                                                 SECTIONS_PGOFF : ZONES_PGOFF)
505 #else
506 #define ZONEID_SHIFT            (NODES_SHIFT + ZONES_SHIFT)
507 #define ZONEID_PGOFF            ((NODES_PGOFF < ZONES_PGOFF)? \
508                                                 NODES_PGOFF : ZONES_PGOFF)
509 #endif
510
511 #define ZONEID_PGSHIFT          (ZONEID_PGOFF * (ZONEID_SHIFT != 0))
512
513 #if SECTIONS_WIDTH+NODES_WIDTH+ZONES_WIDTH > FLAGS_RESERVED
514 #error SECTIONS_WIDTH+NODES_WIDTH+ZONES_WIDTH > FLAGS_RESERVED
515 #endif
516
517 #define ZONES_MASK              ((1UL << ZONES_WIDTH) - 1)
518 #define NODES_MASK              ((1UL << NODES_WIDTH) - 1)
519 #define SECTIONS_MASK           ((1UL << SECTIONS_WIDTH) - 1)
520 #define ZONEID_MASK             ((1UL << ZONEID_SHIFT) - 1)
521
522 static inline enum zone_type page_zonenum(struct page *page)
523 {
524         return (page->flags >> ZONES_PGSHIFT) & ZONES_MASK;
525 }
526
527 /*
528  * The identification function is only used by the buddy allocator for
529  * determining if two pages could be buddies. We are not really
530  * identifying a zone since we could be using a the section number
531  * id if we have not node id available in page flags.
532  * We guarantee only that it will return the same value for two
533  * combinable pages in a zone.
534  */
535 static inline int page_zone_id(struct page *page)
536 {
537         return (page->flags >> ZONEID_PGSHIFT) & ZONEID_MASK;
538 }
539
540 static inline int zone_to_nid(struct zone *zone)
541 {
542 #ifdef CONFIG_NUMA
543         return zone->node;
544 #else
545         return 0;
546 #endif
547 }
548
549 #ifdef NODE_NOT_IN_PAGE_FLAGS
550 extern int page_to_nid(struct page *page);
551 #else
552 static inline int page_to_nid(struct page *page)
553 {
554         return (page->flags >> NODES_PGSHIFT) & NODES_MASK;
555 }
556 #endif
557
558 static inline struct zone *page_zone(struct page *page)
559 {
560         return &NODE_DATA(page_to_nid(page))->node_zones[page_zonenum(page)];
561 }
562
563 static inline unsigned long page_to_section(struct page *page)
564 {
565         return (page->flags >> SECTIONS_PGSHIFT) & SECTIONS_MASK;
566 }
567
568 static inline void set_page_zone(struct page *page, enum zone_type zone)
569 {
570         page->flags &= ~(ZONES_MASK << ZONES_PGSHIFT);
571         page->flags |= (zone & ZONES_MASK) << ZONES_PGSHIFT;
572 }
573
574 static inline void set_page_node(struct page *page, unsigned long node)
575 {
576         page->flags &= ~(NODES_MASK << NODES_PGSHIFT);
577         page->flags |= (node & NODES_MASK) << NODES_PGSHIFT;
578 }
579
580 static inline void set_page_section(struct page *page, unsigned long section)
581 {
582         page->flags &= ~(SECTIONS_MASK << SECTIONS_PGSHIFT);
583         page->flags |= (section & SECTIONS_MASK) << SECTIONS_PGSHIFT;
584 }
585
586 static inline void set_page_links(struct page *page, enum zone_type zone,
587         unsigned long node, unsigned long pfn)
588 {
589         set_page_zone(page, zone);
590         set_page_node(page, node);
591         set_page_section(page, pfn_to_section_nr(pfn));
592 }
593
594 /*
595  * Some inline functions in vmstat.h depend on page_zone()
596  */
597 #include <linux/vmstat.h>
598
599 static __always_inline void *lowmem_page_address(struct page *page)
600 {
601         return __va(page_to_pfn(page) << PAGE_SHIFT);
602 }
603
604 #if defined(CONFIG_HIGHMEM) && !defined(WANT_PAGE_VIRTUAL)
605 #define HASHED_PAGE_VIRTUAL
606 #endif
607
608 #if defined(WANT_PAGE_VIRTUAL)
609 #define page_address(page) ((page)->virtual)
610 #define set_page_address(page, address)                 \
611         do {                                            \
612                 (page)->virtual = (address);            \
613         } while(0)
614 #define page_address_init()  do { } while(0)
615 #endif
616
617 #if defined(HASHED_PAGE_VIRTUAL)
618 void *page_address(struct page *page);
619 void set_page_address(struct page *page, void *virtual);
620 void page_address_init(void);
621 #endif
622
623 #if !defined(HASHED_PAGE_VIRTUAL) && !defined(WANT_PAGE_VIRTUAL)
624 #define page_address(page) lowmem_page_address(page)
625 #define set_page_address(page, address)  do { } while(0)
626 #define page_address_init()  do { } while(0)
627 #endif
628
629 /*
630  * On an anonymous page mapped into a user virtual memory area,
631  * page->mapping points to its anon_vma, not to a struct address_space;
632  * with the PAGE_MAPPING_ANON bit set to distinguish it.
633  *
634  * Please note that, confusingly, "page_mapping" refers to the inode
635  * address_space which maps the page from disk; whereas "page_mapped"
636  * refers to user virtual address space into which the page is mapped.
637  */
638 #define PAGE_MAPPING_ANON       1
639
640 extern struct address_space swapper_space;
641 static inline struct address_space *page_mapping(struct page *page)
642 {
643         struct address_space *mapping = page->mapping;
644
645         VM_BUG_ON(PageSlab(page));
646         if (unlikely(PageSwapCache(page)))
647                 mapping = &swapper_space;
648 #ifdef CONFIG_SLUB
649         else if (unlikely(PageSlab(page)))
650                 mapping = NULL;
651 #endif
652         else if (unlikely((unsigned long)mapping & PAGE_MAPPING_ANON))
653                 mapping = NULL;
654         return mapping;
655 }
656
657 static inline int PageAnon(struct page *page)
658 {
659         return ((unsigned long)page->mapping & PAGE_MAPPING_ANON) != 0;
660 }
661
662 /*
663  * Return the pagecache index of the passed page.  Regular pagecache pages
664  * use ->index whereas swapcache pages use ->private
665  */
666 static inline pgoff_t page_index(struct page *page)
667 {
668         if (unlikely(PageSwapCache(page)))
669                 return page_private(page);
670         return page->index;
671 }
672
673 /*
674  * The atomic page->_mapcount, like _count, starts from -1:
675  * so that transitions both from it and to it can be tracked,
676  * using atomic_inc_and_test and atomic_add_negative(-1).
677  */
678 static inline void reset_page_mapcount(struct page *page)
679 {
680         atomic_set(&(page)->_mapcount, -1);
681 }
682
683 static inline int page_mapcount(struct page *page)
684 {
685         return atomic_read(&(page)->_mapcount) + 1;
686 }
687
688 /*
689  * Return true if this page is mapped into pagetables.
690  */
691 static inline int page_mapped(struct page *page)
692 {
693         return atomic_read(&(page)->_mapcount) >= 0;
694 }
695
696 /*
697  * Error return values for the *_nopage functions
698  */
699 #define NOPAGE_SIGBUS   (NULL)
700 #define NOPAGE_OOM      ((struct page *) (-1))
701
702 /*
703  * Error return values for the *_nopfn functions
704  */
705 #define NOPFN_SIGBUS    ((unsigned long) -1)
706 #define NOPFN_OOM       ((unsigned long) -2)
707 #define NOPFN_REFAULT   ((unsigned long) -3)
708
709 /*
710  * Different kinds of faults, as returned by handle_mm_fault().
711  * Used to decide whether a process gets delivered SIGBUS or
712  * just gets major/minor fault counters bumped up.
713  */
714
715 /*
716  * VM_FAULT_ERROR is set for the error cases, to make some tests simpler.
717  */
718 #define VM_FAULT_ERROR  0x20
719
720 #define VM_FAULT_OOM    (0x00 | VM_FAULT_ERROR)
721 #define VM_FAULT_SIGBUS (0x01 | VM_FAULT_ERROR)
722 #define VM_FAULT_MINOR  0x02
723 #define VM_FAULT_MAJOR  0x03
724
725 /* 
726  * Special case for get_user_pages.
727  * Must be in a distinct bit from the above VM_FAULT_ flags.
728  */
729 #define VM_FAULT_WRITE  0x10
730
731 /*
732  * Mask of VM_FAULT_ flags
733  */
734 #define VM_FAULT_MASK   0xff
735
736 #define offset_in_page(p)       ((unsigned long)(p) & ~PAGE_MASK)
737
738 extern void show_free_areas(void);
739
740 #ifdef CONFIG_SHMEM
741 int shmem_set_policy(struct vm_area_struct *vma, struct mempolicy *new);
742 struct mempolicy *shmem_get_policy(struct vm_area_struct *vma,
743                                         unsigned long addr);
744 int shmem_lock(struct file *file, int lock, struct user_struct *user);
745 #else
746 static inline int shmem_lock(struct file *file, int lock,
747                              struct user_struct *user)
748 {
749         return 0;
750 }
751
752 static inline int shmem_set_policy(struct vm_area_struct *vma,
753                                    struct mempolicy *new)
754 {
755         return 0;
756 }
757
758 static inline struct mempolicy *shmem_get_policy(struct vm_area_struct *vma,
759                                                  unsigned long addr)
760 {
761         return NULL;
762 }
763 #endif
764 struct file *shmem_file_setup(char *name, loff_t size, unsigned long flags);
765
766 int shmem_zero_setup(struct vm_area_struct *);
767
768 #ifndef CONFIG_MMU
769 extern unsigned long shmem_get_unmapped_area(struct file *file,
770                                              unsigned long addr,
771                                              unsigned long len,
772                                              unsigned long pgoff,
773                                              unsigned long flags);
774 #endif
775
776 extern int can_do_mlock(void);
777 extern int user_shm_lock(size_t, struct user_struct *);
778 extern void user_shm_unlock(size_t, struct user_struct *);
779
780 /*
781  * Parameter block passed down to zap_pte_range in exceptional cases.
782  */
783 struct zap_details {
784         struct vm_area_struct *nonlinear_vma;   /* Check page->index if set */
785         struct address_space *check_mapping;    /* Check page->mapping if set */
786         pgoff_t first_index;                    /* Lowest page->index to unmap */
787         pgoff_t last_index;                     /* Highest page->index to unmap */
788         spinlock_t *i_mmap_lock;                /* For unmap_mapping_range: */
789         unsigned long truncate_count;           /* Compare vm_truncate_count */
790 };
791
792 struct page *vm_normal_page(struct vm_area_struct *, unsigned long, pte_t);
793 unsigned long zap_page_range(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
794                 unsigned long size, struct zap_details *);
795 unsigned long unmap_vmas(struct mmu_gather **tlb,
796                 struct vm_area_struct *start_vma, unsigned long start_addr,
797                 unsigned long end_addr, unsigned long *nr_accounted,
798                 struct zap_details *);
799 void free_pgd_range(struct mmu_gather **tlb, unsigned long addr,
800                 unsigned long end, unsigned long floor, unsigned long ceiling);
801 void free_pgtables(struct mmu_gather **tlb, struct vm_area_struct *start_vma,
802                 unsigned long floor, unsigned long ceiling);
803 int copy_page_range(struct mm_struct *dst, struct mm_struct *src,
804                         struct vm_area_struct *vma);
805 int zeromap_page_range(struct vm_area_struct *vma, unsigned long from,
806                         unsigned long size, pgprot_t prot);
807 void unmap_mapping_range(struct address_space *mapping,
808                 loff_t const holebegin, loff_t const holelen, int even_cows);
809
810 static inline void unmap_shared_mapping_range(struct address_space *mapping,
811                 loff_t const holebegin, loff_t const holelen)
812 {
813         unmap_mapping_range(mapping, holebegin, holelen, 0);
814 }
815
816 extern int vmtruncate(struct inode * inode, loff_t offset);
817 extern int vmtruncate_range(struct inode * inode, loff_t offset, loff_t end);
818
819 #ifdef CONFIG_MMU
820 extern int __handle_mm_fault(struct mm_struct *mm,struct vm_area_struct *vma,
821                         unsigned long address, int write_access);
822
823 static inline int handle_mm_fault(struct mm_struct *mm,
824                         struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
825                         int write_access)
826 {
827         return __handle_mm_fault(mm, vma, address, write_access) &
828                                 (~VM_FAULT_WRITE);
829 }
830 #else
831 static inline int handle_mm_fault(struct mm_struct *mm,
832                         struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
833                         int write_access)
834 {
835         /* should never happen if there's no MMU */
836         BUG();
837         return VM_FAULT_SIGBUS;
838 }
839 #endif
840
841 extern int make_pages_present(unsigned long addr, unsigned long end);
842 extern int access_process_vm(struct task_struct *tsk, unsigned long addr, void *buf, int len, int write);
843 void install_arg_page(struct vm_area_struct *, struct page *, unsigned long);
844
845 int get_user_pages(struct task_struct *tsk, struct mm_struct *mm, unsigned long start,
846                 int len, int write, int force, struct page **pages, struct vm_area_struct **vmas);
847 void print_bad_pte(struct vm_area_struct *, pte_t, unsigned long);
848
849 extern int try_to_release_page(struct page * page, gfp_t gfp_mask);
850 extern void do_invalidatepage(struct page *page, unsigned long offset);
851
852 int __set_page_dirty_nobuffers(struct page *page);
853 int __set_page_dirty_no_writeback(struct page *page);
854 int redirty_page_for_writepage(struct writeback_control *wbc,
855                                 struct page *page);
856 int FASTCALL(set_page_dirty(struct page *page));
857 int set_page_dirty_lock(struct page *page);
858 int clear_page_dirty_for_io(struct page *page);
859
860 extern unsigned long do_mremap(unsigned long addr,
861                                unsigned long old_len, unsigned long new_len,
862                                unsigned long flags, unsigned long new_addr);
863
864 /*
865  * A callback you can register to apply pressure to ageable caches.
866  *
867  * 'shrink' is passed a count 'nr_to_scan' and a 'gfpmask'.  It should
868  * look through the least-recently-used 'nr_to_scan' entries and
869  * attempt to free them up.  It should return the number of objects
870  * which remain in the cache.  If it returns -1, it means it cannot do
871  * any scanning at this time (eg. there is a risk of deadlock).
872  *
873  * The 'gfpmask' refers to the allocation we are currently trying to
874  * fulfil.
875  *
876  * Note that 'shrink' will be passed nr_to_scan == 0 when the VM is
877  * querying the cache size, so a fastpath for that case is appropriate.
878  */
879 struct shrinker {
880         int (*shrink)(int nr_to_scan, gfp_t gfp_mask);
881         int seeks;      /* seeks to recreate an obj */
882
883         /* These are for internal use */
884         struct list_head list;
885         long nr;        /* objs pending delete */
886 };
887 #define DEFAULT_SEEKS 2 /* A good number if you don't know better. */
888 extern void register_shrinker(struct shrinker *);
889 extern void unregister_shrinker(struct shrinker *);
890
891 /*
892  * Some shared mappigns will want the pages marked read-only
893  * to track write events. If so, we'll downgrade vm_page_prot
894  * to the private version (using protection_map[] without the
895  * VM_SHARED bit).
896  */
897 static inline int vma_wants_writenotify(struct vm_area_struct *vma)
898 {
899         unsigned int vm_flags = vma->vm_flags;
900
901         /* If it was private or non-writable, the write bit is already clear */
902         if ((vm_flags & (VM_WRITE|VM_SHARED)) != ((VM_WRITE|VM_SHARED)))
903                 return 0;
904
905         /* The backer wishes to know when pages are first written to? */
906         if (vma->vm_ops && vma->vm_ops->page_mkwrite)
907                 return 1;
908
909         /* The open routine did something to the protections already? */
910         if (pgprot_val(vma->vm_page_prot) !=
911             pgprot_val(protection_map[vm_flags &
912                     (VM_READ|VM_WRITE|VM_EXEC|VM_SHARED)]))
913                 return 0;
914
915         /* Specialty mapping? */
916         if (vm_flags & (VM_PFNMAP|VM_INSERTPAGE))
917                 return 0;
918
919         /* Can the mapping track the dirty pages? */
920         return vma->vm_file && vma->vm_file->f_mapping &&
921                 mapping_cap_account_dirty(vma->vm_file->f_mapping);
922 }
923
924 extern pte_t *FASTCALL(get_locked_pte(struct mm_struct *mm, unsigned long addr, spinlock_t **ptl));
925
926 #ifdef __PAGETABLE_PUD_FOLDED
927 static inline int __pud_alloc(struct mm_struct *mm, pgd_t *pgd,
928                                                 unsigned long address)
929 {
930         return 0;
931 }
932 #else
933 int __pud_alloc(struct mm_struct *mm, pgd_t *pgd, unsigned long address);
934 #endif
935
936 #ifdef __PAGETABLE_PMD_FOLDED
937 static inline int __pmd_alloc(struct mm_struct *mm, pud_t *pud,
938                                                 unsigned long address)
939 {
940         return 0;
941 }
942 #else
943 int __pmd_alloc(struct mm_struct *mm, pud_t *pud, unsigned long address);
944 #endif
945
946 int __pte_alloc(struct mm_struct *mm, pmd_t *pmd, unsigned long address);
947 int __pte_alloc_kernel(pmd_t *pmd, unsigned long address);
948
949 /*
950  * The following ifdef needed to get the 4level-fixup.h header to work.
951  * Remove it when 4level-fixup.h has been removed.
952  */
953 #if defined(CONFIG_MMU) && !defined(__ARCH_HAS_4LEVEL_HACK)
954 static inline pud_t *pud_alloc(struct mm_struct *mm, pgd_t *pgd, unsigned long address)
955 {
956         return (unlikely(pgd_none(*pgd)) && __pud_alloc(mm, pgd, address))?
957                 NULL: pud_offset(pgd, address);
958 }
959
960 static inline pmd_t *pmd_alloc(struct mm_struct *mm, pud_t *pud, unsigned long address)
961 {
962         return (unlikely(pud_none(*pud)) && __pmd_alloc(mm, pud, address))?
963                 NULL: pmd_offset(pud, address);
964 }
965 #endif /* CONFIG_MMU && !__ARCH_HAS_4LEVEL_HACK */
966
967 #if NR_CPUS >= CONFIG_SPLIT_PTLOCK_CPUS
968 /*
969  * We tuck a spinlock to guard each pagetable page into its struct page,
970  * at page->private, with BUILD_BUG_ON to make sure that this will not
971  * overflow into the next struct page (as it might with DEBUG_SPINLOCK).
972  * When freeing, reset page->mapping so free_pages_check won't complain.
973  */
974 #define __pte_lockptr(page)     &((page)->ptl)
975 #define pte_lock_init(_page)    do {                                    \
976         spin_lock_init(__pte_lockptr(_page));                           \
977 } while (0)
978 #define pte_lock_deinit(page)   ((page)->mapping = NULL)
979 #define pte_lockptr(mm, pmd)    ({(void)(mm); __pte_lockptr(pmd_page(*(pmd)));})
980 #else
981 /*
982  * We use mm->page_table_lock to guard all pagetable pages of the mm.
983  */
984 #define pte_lock_init(page)     do {} while (0)
985 #define pte_lock_deinit(page)   do {} while (0)
986 #define pte_lockptr(mm, pmd)    ({(void)(pmd); &(mm)->page_table_lock;})
987 #endif /* NR_CPUS < CONFIG_SPLIT_PTLOCK_CPUS */
988
989 #define pte_offset_map_lock(mm, pmd, address, ptlp)     \
990 ({                                                      \
991         spinlock_t *__ptl = pte_lockptr(mm, pmd);       \
992         pte_t *__pte = pte_offset_map(pmd, address);    \
993         *(ptlp) = __ptl;                                \
994         spin_lock(__ptl);                               \
995         __pte;                                          \
996 })
997
998 #define pte_unmap_unlock(pte, ptl)      do {            \
999         spin_unlock(ptl);                               \
1000         pte_unmap(pte);                                 \
1001 } while (0)
1002
1003 #define pte_alloc_map(mm, pmd, address)                 \
1004         ((unlikely(!pmd_present(*(pmd))) && __pte_alloc(mm, pmd, address))? \
1005                 NULL: pte_offset_map(pmd, address))
1006
1007 #define pte_alloc_map_lock(mm, pmd, address, ptlp)      \
1008         ((unlikely(!pmd_present(*(pmd))) && __pte_alloc(mm, pmd, address))? \
1009                 NULL: pte_offset_map_lock(mm, pmd, address, ptlp))
1010
1011 #define pte_alloc_kernel(pmd, address)                  \
1012         ((unlikely(!pmd_present(*(pmd))) && __pte_alloc_kernel(pmd, address))? \
1013                 NULL: pte_offset_kernel(pmd, address))
1014
1015 extern void free_area_init(unsigned long * zones_size);
1016 extern void free_area_init_node(int nid, pg_data_t *pgdat,
1017         unsigned long * zones_size, unsigned long zone_start_pfn, 
1018         unsigned long *zholes_size);
1019 #ifdef CONFIG_ARCH_POPULATES_NODE_MAP
1020 /*
1021  * With CONFIG_ARCH_POPULATES_NODE_MAP set, an architecture may initialise its
1022  * zones, allocate the backing mem_map and account for memory holes in a more
1023  * architecture independent manner. This is a substitute for creating the
1024  * zone_sizes[] and zholes_size[] arrays and passing them to
1025  * free_area_init_node()
1026  *
1027  * An architecture is expected to register range of page frames backed by
1028  * physical memory with add_active_range() before calling
1029  * free_area_init_nodes() passing in the PFN each zone ends at. At a basic
1030  * usage, an architecture is expected to do something like
1031  *
1032  * unsigned long max_zone_pfns[MAX_NR_ZONES] = {max_dma, max_normal_pfn,
1033  *                                                       max_highmem_pfn};
1034  * for_each_valid_physical_page_range()
1035  *      add_active_range(node_id, start_pfn, end_pfn)
1036  * free_area_init_nodes(max_zone_pfns);
1037  *
1038  * If the architecture guarantees that there are no holes in the ranges
1039  * registered with add_active_range(), free_bootmem_active_regions()
1040  * will call free_bootmem_node() for each registered physical page range.
1041  * Similarly sparse_memory_present_with_active_regions() calls
1042  * memory_present() for each range when SPARSEMEM is enabled.
1043  *
1044  * See mm/page_alloc.c for more information on each function exposed by
1045  * CONFIG_ARCH_POPULATES_NODE_MAP
1046  */
1047 extern void free_area_init_nodes(unsigned long *max_zone_pfn);
1048 extern void add_active_range(unsigned int nid, unsigned long start_pfn,
1049                                         unsigned long end_pfn);
1050 extern void shrink_active_range(unsigned int nid, unsigned long old_end_pfn,
1051                                                 unsigned long new_end_pfn);
1052 extern void push_node_boundaries(unsigned int nid, unsigned long start_pfn,
1053                                         unsigned long end_pfn);
1054 extern void remove_all_active_ranges(void);
1055 extern unsigned long absent_pages_in_range(unsigned long start_pfn,
1056                                                 unsigned long end_pfn);
1057 extern void get_pfn_range_for_nid(unsigned int nid,
1058                         unsigned long *start_pfn, unsigned long *end_pfn);
1059 extern unsigned long find_min_pfn_with_active_regions(void);
1060 extern unsigned long find_max_pfn_with_active_regions(void);
1061 extern void free_bootmem_with_active_regions(int nid,
1062                                                 unsigned long max_low_pfn);
1063 extern void sparse_memory_present_with_active_regions(int nid);
1064 #ifndef CONFIG_HAVE_ARCH_EARLY_PFN_TO_NID
1065 extern int early_pfn_to_nid(unsigned long pfn);
1066 #endif /* CONFIG_HAVE_ARCH_EARLY_PFN_TO_NID */
1067 #endif /* CONFIG_ARCH_POPULATES_NODE_MAP */
1068 extern void set_dma_reserve(unsigned long new_dma_reserve);
1069 extern void memmap_init_zone(unsigned long, int, unsigned long,
1070                                 unsigned long, enum memmap_context);
1071 extern void setup_per_zone_pages_min(void);
1072 extern void mem_init(void);
1073 extern void show_mem(void);
1074 extern void si_meminfo(struct sysinfo * val);
1075 extern void si_meminfo_node(struct sysinfo *val, int nid);
1076
1077 #ifdef CONFIG_NUMA
1078 extern void setup_per_cpu_pageset(void);
1079 #else
1080 static inline void setup_per_cpu_pageset(void) {}
1081 #endif
1082
1083 /* prio_tree.c */
1084 void vma_prio_tree_add(struct vm_area_struct *, struct vm_area_struct *old);
1085 void vma_prio_tree_insert(struct vm_area_struct *, struct prio_tree_root *);
1086 void vma_prio_tree_remove(struct vm_area_struct *, struct prio_tree_root *);
1087 struct vm_area_struct *vma_prio_tree_next(struct vm_area_struct *vma,
1088         struct prio_tree_iter *iter);
1089
1090 #define vma_prio_tree_foreach(vma, iter, root, begin, end)      \
1091         for (prio_tree_iter_init(iter, root, begin, end), vma = NULL;   \
1092                 (vma = vma_prio_tree_next(vma, iter)); )
1093
1094 static inline void vma_nonlinear_insert(struct vm_area_struct *vma,
1095                                         struct list_head *list)
1096 {
1097         vma->shared.vm_set.parent = NULL;
1098         list_add_tail(&vma->shared.vm_set.list, list);
1099 }
1100
1101 /* mmap.c */
1102 extern int __vm_enough_memory(long pages, int cap_sys_admin);
1103 extern void vma_adjust(struct vm_area_struct *vma, unsigned long start,
1104         unsigned long end, pgoff_t pgoff, struct vm_area_struct *insert);
1105 extern struct vm_area_struct *vma_merge(struct mm_struct *,
1106         struct vm_area_struct *prev, unsigned long addr, unsigned long end,
1107         unsigned long vm_flags, struct anon_vma *, struct file *, pgoff_t,
1108         struct mempolicy *);
1109 extern struct anon_vma *find_mergeable_anon_vma(struct vm_area_struct *);
1110 extern int split_vma(struct mm_struct *,
1111         struct vm_area_struct *, unsigned long addr, int new_below);
1112 extern int insert_vm_struct(struct mm_struct *, struct vm_area_struct *);
1113 extern void __vma_link_rb(struct mm_struct *, struct vm_area_struct *,
1114         struct rb_node **, struct rb_node *);
1115 extern void unlink_file_vma(struct vm_area_struct *);
1116 extern struct vm_area_struct *copy_vma(struct vm_area_struct **,
1117         unsigned long addr, unsigned long len, pgoff_t pgoff);
1118 extern void exit_mmap(struct mm_struct *);
1119 extern int may_expand_vm(struct mm_struct *mm, unsigned long npages);
1120 extern int install_special_mapping(struct mm_struct *mm,
1121                                    unsigned long addr, unsigned long len,
1122                                    unsigned long flags, struct page **pages);
1123
1124 extern unsigned long get_unmapped_area(struct file *, unsigned long, unsigned long, unsigned long, unsigned long);
1125
1126 extern unsigned long do_mmap_pgoff(struct file *file, unsigned long addr,
1127         unsigned long len, unsigned long prot,
1128         unsigned long flag, unsigned long pgoff);
1129 extern unsigned long mmap_region(struct file *file, unsigned long addr,
1130         unsigned long len, unsigned long flags,
1131         unsigned int vm_flags, unsigned long pgoff,
1132         int accountable);
1133
1134 static inline unsigned long do_mmap(struct file *file, unsigned long addr,
1135         unsigned long len, unsigned long prot,
1136         unsigned long flag, unsigned long offset)
1137 {
1138         unsigned long ret = -EINVAL;
1139         if ((offset + PAGE_ALIGN(len)) < offset)
1140                 goto out;
1141         if (!(offset & ~PAGE_MASK))
1142                 ret = do_mmap_pgoff(file, addr, len, prot, flag, offset >> PAGE_SHIFT);
1143 out:
1144         return ret;
1145 }
1146
1147 extern int do_munmap(struct mm_struct *, unsigned long, size_t);
1148
1149 extern unsigned long do_brk(unsigned long, unsigned long);
1150
1151 /* filemap.c */
1152 extern unsigned long page_unuse(struct page *);
1153 extern void truncate_inode_pages(struct address_space *, loff_t);
1154 extern void truncate_inode_pages_range(struct address_space *,
1155                                        loff_t lstart, loff_t lend);
1156
1157 /* generic vm_area_ops exported for stackable file systems */
1158 extern int filemap_fault(struct vm_area_struct *, struct vm_fault *);
1159
1160 /* mm/page-writeback.c */
1161 int write_one_page(struct page *page, int wait);
1162
1163 /* readahead.c */
1164 #define VM_MAX_READAHEAD        128     /* kbytes */
1165 #define VM_MIN_READAHEAD        16      /* kbytes (includes current page) */
1166 #define VM_MAX_CACHE_HIT        256     /* max pages in a row in cache before
1167                                          * turning readahead off */
1168
1169 int do_page_cache_readahead(struct address_space *mapping, struct file *filp,
1170                         pgoff_t offset, unsigned long nr_to_read);
1171 int force_page_cache_readahead(struct address_space *mapping, struct file *filp,
1172                         pgoff_t offset, unsigned long nr_to_read);
1173 unsigned long page_cache_readahead(struct address_space *mapping,
1174                           struct file_ra_state *ra,
1175                           struct file *filp,
1176                           pgoff_t offset,
1177                           unsigned long size);
1178 void handle_ra_miss(struct address_space *mapping, 
1179                     struct file_ra_state *ra, pgoff_t offset);
1180 unsigned long max_sane_readahead(unsigned long nr);
1181
1182 /* Do stack extension */
1183 extern int expand_stack(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address);
1184 #ifdef CONFIG_IA64
1185 extern int expand_upwards(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address);
1186 #endif
1187
1188 /* Look up the first VMA which satisfies  addr < vm_end,  NULL if none. */
1189 extern struct vm_area_struct * find_vma(struct mm_struct * mm, unsigned long addr);
1190 extern struct vm_area_struct * find_vma_prev(struct mm_struct * mm, unsigned long addr,
1191                                              struct vm_area_struct **pprev);
1192
1193 /* Look up the first VMA which intersects the interval start_addr..end_addr-1,
1194    NULL if none.  Assume start_addr < end_addr. */
1195 static inline struct vm_area_struct * find_vma_intersection(struct mm_struct * mm, unsigned long start_addr, unsigned long end_addr)
1196 {
1197         struct vm_area_struct * vma = find_vma(mm,start_addr);
1198
1199         if (vma && end_addr <= vma->vm_start)
1200                 vma = NULL;
1201         return vma;
1202 }
1203
1204 static inline unsigned long vma_pages(struct vm_area_struct *vma)
1205 {
1206         return (vma->vm_end - vma->vm_start) >> PAGE_SHIFT;
1207 }
1208
1209 pgprot_t vm_get_page_prot(unsigned long vm_flags);
1210 struct vm_area_struct *find_extend_vma(struct mm_struct *, unsigned long addr);
1211 struct page *vmalloc_to_page(void *addr);
1212 unsigned long vmalloc_to_pfn(void *addr);
1213 int remap_pfn_range(struct vm_area_struct *, unsigned long addr,
1214                         unsigned long pfn, unsigned long size, pgprot_t);
1215 int vm_insert_page(struct vm_area_struct *, unsigned long addr, struct page *);
1216 int vm_insert_pfn(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
1217                         unsigned long pfn);
1218
1219 struct page *follow_page(struct vm_area_struct *, unsigned long address,
1220                         unsigned int foll_flags);
1221 #define FOLL_WRITE      0x01    /* check pte is writable */
1222 #define FOLL_TOUCH      0x02    /* mark page accessed */
1223 #define FOLL_GET        0x04    /* do get_page on page */
1224 #define FOLL_ANON       0x08    /* give ZERO_PAGE if no pgtable */
1225
1226 typedef int (*pte_fn_t)(pte_t *pte, struct page *pmd_page, unsigned long addr,
1227                         void *data);
1228 extern int apply_to_page_range(struct mm_struct *mm, unsigned long address,
1229                                unsigned long size, pte_fn_t fn, void *data);
1230
1231 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1232 void vm_stat_account(struct mm_struct *, unsigned long, struct file *, long);
1233 #else
1234 static inline void vm_stat_account(struct mm_struct *mm,
1235                         unsigned long flags, struct file *file, long pages)
1236 {
1237 }
1238 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
1239
1240 #ifndef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
1241 static inline void
1242 kernel_map_pages(struct page *page, int numpages, int enable) {}
1243 #endif
1244
1245 extern struct vm_area_struct *get_gate_vma(struct task_struct *tsk);
1246 #ifdef  __HAVE_ARCH_GATE_AREA
1247 int in_gate_area_no_task(unsigned long addr);
1248 int in_gate_area(struct task_struct *task, unsigned long addr);
1249 #else
1250 int in_gate_area_no_task(unsigned long addr);
1251 #define in_gate_area(task, addr) ({(void)task; in_gate_area_no_task(addr);})
1252 #endif  /* __HAVE_ARCH_GATE_AREA */
1253
1254 int drop_caches_sysctl_handler(struct ctl_table *, int, struct file *,
1255                                         void __user *, size_t *, loff_t *);
1256 unsigned long shrink_slab(unsigned long scanned, gfp_t gfp_mask,
1257                         unsigned long lru_pages);
1258 void drop_pagecache(void);
1259 void drop_slab(void);
1260
1261 #ifndef CONFIG_MMU
1262 #define randomize_va_space 0
1263 #else
1264 extern int randomize_va_space;
1265 #endif
1266
1267 __attribute__((weak)) const char *arch_vma_name(struct vm_area_struct *vma);
1268
1269 #endif /* __KERNEL__ */
1270 #endif /* _LINUX_MM_H */