mm: mmu_notifier: have mmu_notifiers use a global SRCU so they may safely schedule
[linux-2.6.git] / 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         struct list_head *iter;
81
82         list_for_each(iter, &bdata_list) {
83                 bootmem_data_t *ent;
84
85                 ent = list_entry(iter, bootmem_data_t, list);
86                 if (bdata->node_min_pfn < ent->node_min_pfn)
87                         break;
88         }
89         list_add_tail(&bdata->list, iter);
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 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 addr, unsigned long size)
158 {
159         unsigned long cursor, end;
160
161         kmemleak_free_part(__va(addr), size);
162
163         cursor = PFN_UP(addr);
164         end = PFN_DOWN(addr + 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
189                 map = bdata->node_bootmem_map;
190                 idx = start - bdata->node_min_pfn;
191                 vec = ~map[idx / BITS_PER_LONG];
192                 /*
193                  * If we have a properly aligned and fully unreserved
194                  * BITS_PER_LONG block of pages in front of us, free
195                  * it in one go.
196                  */
197                 if (IS_ALIGNED(start, BITS_PER_LONG) && vec == ~0UL) {
198                         int order = ilog2(BITS_PER_LONG);
199
200                         __free_pages_bootmem(pfn_to_page(start), order);
201                         count += BITS_PER_LONG;
202                         start += BITS_PER_LONG;
203                 } else {
204                         unsigned long off = 0;
205
206                         while (vec && off < BITS_PER_LONG) {
207                                 if (vec & 1) {
208                                         page = pfn_to_page(start + off);
209                                         __free_pages_bootmem(page, 0);
210                                         count++;
211                                 }
212                                 vec >>= 1;
213                                 off++;
214                         }
215                         start = ALIGN(start + 1, BITS_PER_LONG);
216                 }
217         }
218
219         page = virt_to_page(bdata->node_bootmem_map);
220         pages = bdata->node_low_pfn - bdata->node_min_pfn;
221         pages = bootmem_bootmap_pages(pages);
222         count += pages;
223         while (pages--)
224                 __free_pages_bootmem(page++, 0);
225
226         bdebug("nid=%td released=%lx\n", bdata - bootmem_node_data, count);
227
228         return count;
229 }
230
231 /**
232  * free_all_bootmem_node - release a node's free pages to the buddy allocator
233  * @pgdat: node to be released
234  *
235  * Returns the number of pages actually released.
236  */
237 unsigned long __init free_all_bootmem_node(pg_data_t *pgdat)
238 {
239         register_page_bootmem_info_node(pgdat);
240         return free_all_bootmem_core(pgdat->bdata);
241 }
242
243 /**
244  * free_all_bootmem - release free pages to the buddy allocator
245  *
246  * Returns the number of pages actually released.
247  */
248 unsigned long __init free_all_bootmem(void)
249 {
250         unsigned long total_pages = 0;
251         bootmem_data_t *bdata;
252
253         list_for_each_entry(bdata, &bdata_list, list)
254                 total_pages += free_all_bootmem_core(bdata);
255
256         return total_pages;
257 }
258
259 static void __init __free(bootmem_data_t *bdata,
260                         unsigned long sidx, unsigned long eidx)
261 {
262         unsigned long idx;
263
264         bdebug("nid=%td start=%lx end=%lx\n", bdata - bootmem_node_data,
265                 sidx + bdata->node_min_pfn,
266                 eidx + bdata->node_min_pfn);
267
268         if (bdata->hint_idx > sidx)
269                 bdata->hint_idx = sidx;
270
271         for (idx = sidx; idx < eidx; idx++)
272                 if (!test_and_clear_bit(idx, bdata->node_bootmem_map))
273                         BUG();
274 }
275
276 static int __init __reserve(bootmem_data_t *bdata, unsigned long sidx,
277                         unsigned long eidx, int flags)
278 {
279         unsigned long idx;
280         int exclusive = flags & BOOTMEM_EXCLUSIVE;
281
282         bdebug("nid=%td start=%lx end=%lx flags=%x\n",
283                 bdata - bootmem_node_data,
284                 sidx + bdata->node_min_pfn,
285                 eidx + bdata->node_min_pfn,
286                 flags);
287
288         for (idx = sidx; idx < eidx; idx++)
289                 if (test_and_set_bit(idx, bdata->node_bootmem_map)) {
290                         if (exclusive) {
291                                 __free(bdata, sidx, idx);
292                                 return -EBUSY;
293                         }
294                         bdebug("silent double reserve of PFN %lx\n",
295                                 idx + bdata->node_min_pfn);
296                 }
297         return 0;
298 }
299
300 static int __init mark_bootmem_node(bootmem_data_t *bdata,
301                                 unsigned long start, unsigned long end,
302                                 int reserve, int flags)
303 {
304         unsigned long sidx, eidx;
305
306         bdebug("nid=%td start=%lx end=%lx reserve=%d flags=%x\n",
307                 bdata - bootmem_node_data, start, end, reserve, flags);
308
309         BUG_ON(start < bdata->node_min_pfn);
310         BUG_ON(end > bdata->node_low_pfn);
311
312         sidx = start - bdata->node_min_pfn;
313         eidx = end - bdata->node_min_pfn;
314
315         if (reserve)
316                 return __reserve(bdata, sidx, eidx, flags);
317         else
318                 __free(bdata, sidx, eidx);
319         return 0;
320 }
321
322 static int __init mark_bootmem(unsigned long start, unsigned long end,
323                                 int reserve, int flags)
324 {
325         unsigned long pos;
326         bootmem_data_t *bdata;
327
328         pos = start;
329         list_for_each_entry(bdata, &bdata_list, list) {
330                 int err;
331                 unsigned long max;
332
333                 if (pos < bdata->node_min_pfn ||
334                     pos >= bdata->node_low_pfn) {
335                         BUG_ON(pos != start);
336                         continue;
337                 }
338
339                 max = min(bdata->node_low_pfn, end);
340
341                 err = mark_bootmem_node(bdata, pos, max, reserve, flags);
342                 if (reserve && err) {
343                         mark_bootmem(start, pos, 0, 0);
344                         return err;
345                 }
346
347                 if (max == end)
348                         return 0;
349                 pos = bdata->node_low_pfn;
350         }
351         BUG();
352 }
353
354 /**
355  * free_bootmem_node - mark a page range as usable
356  * @pgdat: node the range resides on
357  * @physaddr: starting address of the range
358  * @size: size of the range in bytes
359  *
360  * Partial pages will be considered reserved and left as they are.
361  *
362  * The range must reside completely on the specified node.
363  */
364 void __init free_bootmem_node(pg_data_t *pgdat, unsigned long physaddr,
365                               unsigned long size)
366 {
367         unsigned long start, end;
368
369         kmemleak_free_part(__va(physaddr), size);
370
371         start = PFN_UP(physaddr);
372         end = PFN_DOWN(physaddr + size);
373
374         mark_bootmem_node(pgdat->bdata, start, end, 0, 0);
375 }
376
377 /**
378  * free_bootmem - mark a page range as usable
379  * @addr: starting address of the range
380  * @size: size of the range in bytes
381  *
382  * Partial pages will be considered reserved and left as they are.
383  *
384  * The range must be contiguous but may span node boundaries.
385  */
386 void __init free_bootmem(unsigned long addr, unsigned long size)
387 {
388         unsigned long start, end;
389
390         kmemleak_free_part(__va(addr), size);
391
392         start = PFN_UP(addr);
393         end = PFN_DOWN(addr + size);
394
395         mark_bootmem(start, end, 0, 0);
396 }
397
398 /**
399  * reserve_bootmem_node - mark a page range as reserved
400  * @pgdat: node the range resides on
401  * @physaddr: starting address of the range
402  * @size: size of the range in bytes
403  * @flags: reservation flags (see linux/bootmem.h)
404  *
405  * Partial pages will be reserved.
406  *
407  * The range must reside completely on the specified node.
408  */
409 int __init reserve_bootmem_node(pg_data_t *pgdat, unsigned long physaddr,
410                                  unsigned long size, int flags)
411 {
412         unsigned long start, end;
413
414         start = PFN_DOWN(physaddr);
415         end = PFN_UP(physaddr + size);
416
417         return mark_bootmem_node(pgdat->bdata, start, end, 1, flags);
418 }
419
420 /**
421  * reserve_bootmem - mark a page range as usable
422  * @addr: starting address of the range
423  * @size: size of the range in bytes
424  * @flags: reservation flags (see linux/bootmem.h)
425  *
426  * Partial pages will be reserved.
427  *
428  * The range must be contiguous but may span node boundaries.
429  */
430 int __init reserve_bootmem(unsigned long addr, unsigned long size,
431                             int flags)
432 {
433         unsigned long start, end;
434
435         start = PFN_DOWN(addr);
436         end = PFN_UP(addr + size);
437
438         return mark_bootmem(start, end, 1, flags);
439 }
440
441 int __weak __init reserve_bootmem_generic(unsigned long phys, unsigned long len,
442                                    int flags)
443 {
444         return reserve_bootmem(phys, len, flags);
445 }
446
447 static unsigned long __init align_idx(struct bootmem_data *bdata,
448                                       unsigned long idx, unsigned long step)
449 {
450         unsigned long base = bdata->node_min_pfn;
451
452         /*
453          * Align the index with respect to the node start so that the
454          * combination of both satisfies the requested alignment.
455          */
456
457         return ALIGN(base + idx, step) - base;
458 }
459
460 static unsigned long __init align_off(struct bootmem_data *bdata,
461                                       unsigned long off, unsigned long align)
462 {
463         unsigned long base = PFN_PHYS(bdata->node_min_pfn);
464
465         /* Same as align_idx for byte offsets */
466
467         return ALIGN(base + off, align) - base;
468 }
469
470 static void * __init alloc_bootmem_core(struct bootmem_data *bdata,
471                                         unsigned long size, unsigned long align,
472                                         unsigned long goal, unsigned long limit)
473 {
474         unsigned long fallback = 0;
475         unsigned long min, max, start, sidx, midx, step;
476
477         bdebug("nid=%td size=%lx [%lu pages] align=%lx goal=%lx limit=%lx\n",
478                 bdata - bootmem_node_data, size, PAGE_ALIGN(size) >> PAGE_SHIFT,
479                 align, goal, limit);
480
481         BUG_ON(!size);
482         BUG_ON(align & (align - 1));
483         BUG_ON(limit && goal + size > limit);
484
485         if (!bdata->node_bootmem_map)
486                 return NULL;
487
488         min = bdata->node_min_pfn;
489         max = bdata->node_low_pfn;
490
491         goal >>= PAGE_SHIFT;
492         limit >>= PAGE_SHIFT;
493
494         if (limit && max > limit)
495                 max = limit;
496         if (max <= min)
497                 return NULL;
498
499         step = max(align >> PAGE_SHIFT, 1UL);
500
501         if (goal && min < goal && goal < max)
502                 start = ALIGN(goal, step);
503         else
504                 start = ALIGN(min, step);
505
506         sidx = start - bdata->node_min_pfn;
507         midx = max - bdata->node_min_pfn;
508
509         if (bdata->hint_idx > sidx) {
510                 /*
511                  * Handle the valid case of sidx being zero and still
512                  * catch the fallback below.
513                  */
514                 fallback = sidx + 1;
515                 sidx = align_idx(bdata, bdata->hint_idx, step);
516         }
517
518         while (1) {
519                 int merge;
520                 void *region;
521                 unsigned long eidx, i, start_off, end_off;
522 find_block:
523                 sidx = find_next_zero_bit(bdata->node_bootmem_map, midx, sidx);
524                 sidx = align_idx(bdata, sidx, step);
525                 eidx = sidx + PFN_UP(size);
526
527                 if (sidx >= midx || eidx > midx)
528                         break;
529
530                 for (i = sidx; i < eidx; i++)
531                         if (test_bit(i, bdata->node_bootmem_map)) {
532                                 sidx = align_idx(bdata, i, step);
533                                 if (sidx == i)
534                                         sidx += step;
535                                 goto find_block;
536                         }
537
538                 if (bdata->last_end_off & (PAGE_SIZE - 1) &&
539                                 PFN_DOWN(bdata->last_end_off) + 1 == sidx)
540                         start_off = align_off(bdata, bdata->last_end_off, align);
541                 else
542                         start_off = PFN_PHYS(sidx);
543
544                 merge = PFN_DOWN(start_off) < sidx;
545                 end_off = start_off + size;
546
547                 bdata->last_end_off = end_off;
548                 bdata->hint_idx = PFN_UP(end_off);
549
550                 /*
551                  * Reserve the area now:
552                  */
553                 if (__reserve(bdata, PFN_DOWN(start_off) + merge,
554                                 PFN_UP(end_off), BOOTMEM_EXCLUSIVE))
555                         BUG();
556
557                 region = phys_to_virt(PFN_PHYS(bdata->node_min_pfn) +
558                                 start_off);
559                 memset(region, 0, size);
560                 /*
561                  * The min_count is set to 0 so that bootmem allocated blocks
562                  * are never reported as leaks.
563                  */
564                 kmemleak_alloc(region, size, 0, 0);
565                 return region;
566         }
567
568         if (fallback) {
569                 sidx = align_idx(bdata, fallback - 1, step);
570                 fallback = 0;
571                 goto find_block;
572         }
573
574         return NULL;
575 }
576
577 static void * __init alloc_arch_preferred_bootmem(bootmem_data_t *bdata,
578                                         unsigned long size, unsigned long align,
579                                         unsigned long goal, unsigned long limit)
580 {
581         if (WARN_ON_ONCE(slab_is_available()))
582                 return kzalloc(size, GFP_NOWAIT);
583
584 #ifdef CONFIG_HAVE_ARCH_BOOTMEM
585         {
586                 bootmem_data_t *p_bdata;
587
588                 p_bdata = bootmem_arch_preferred_node(bdata, size, align,
589                                                         goal, limit);
590                 if (p_bdata)
591                         return alloc_bootmem_core(p_bdata, size, align,
592                                                         goal, limit);
593         }
594 #endif
595         return NULL;
596 }
597
598 static void * __init ___alloc_bootmem_nopanic(unsigned long size,
599                                         unsigned long align,
600                                         unsigned long goal,
601                                         unsigned long limit)
602 {
603         bootmem_data_t *bdata;
604         void *region;
605
606 restart:
607         region = alloc_arch_preferred_bootmem(NULL, size, align, goal, limit);
608         if (region)
609                 return region;
610
611         list_for_each_entry(bdata, &bdata_list, list) {
612                 if (goal && bdata->node_low_pfn <= PFN_DOWN(goal))
613                         continue;
614                 if (limit && bdata->node_min_pfn >= PFN_DOWN(limit))
615                         break;
616
617                 region = alloc_bootmem_core(bdata, size, align, goal, limit);
618                 if (region)
619                         return region;
620         }
621
622         if (goal) {
623                 goal = 0;
624                 goto restart;
625         }
626
627         return NULL;
628 }
629
630 /**
631  * __alloc_bootmem_nopanic - allocate boot memory without panicking
632  * @size: size of the request in bytes
633  * @align: alignment of the region
634  * @goal: preferred starting address of the region
635  *
636  * The goal is dropped if it can not be satisfied and the allocation will
637  * fall back to memory below @goal.
638  *
639  * Allocation may happen on any node in the system.
640  *
641  * Returns NULL on failure.
642  */
643 void * __init __alloc_bootmem_nopanic(unsigned long size, unsigned long align,
644                                         unsigned long goal)
645 {
646         unsigned long limit = 0;
647
648         return ___alloc_bootmem_nopanic(size, align, goal, limit);
649 }
650
651 static void * __init ___alloc_bootmem(unsigned long size, unsigned long align,
652                                         unsigned long goal, unsigned long limit)
653 {
654         void *mem = ___alloc_bootmem_nopanic(size, align, goal, limit);
655
656         if (mem)
657                 return mem;
658         /*
659          * Whoops, we cannot satisfy the allocation request.
660          */
661         printk(KERN_ALERT "bootmem alloc of %lu bytes failed!\n", size);
662         panic("Out of memory");
663         return NULL;
664 }
665
666 /**
667  * __alloc_bootmem - allocate boot memory
668  * @size: size of the request in bytes
669  * @align: alignment of the region
670  * @goal: preferred starting address of the region
671  *
672  * The goal is dropped if it can not be satisfied and the allocation will
673  * fall back to memory below @goal.
674  *
675  * Allocation may happen on any node in the system.
676  *
677  * The function panics if the request can not be satisfied.
678  */
679 void * __init __alloc_bootmem(unsigned long size, unsigned long align,
680                               unsigned long goal)
681 {
682         unsigned long limit = 0;
683
684         return ___alloc_bootmem(size, align, goal, limit);
685 }
686
687 static void * __init ___alloc_bootmem_node(bootmem_data_t *bdata,
688                                 unsigned long size, unsigned long align,
689                                 unsigned long goal, unsigned long limit)
690 {
691         void *ptr;
692
693         ptr = alloc_arch_preferred_bootmem(bdata, size, align, goal, limit);
694         if (ptr)
695                 return ptr;
696
697         ptr = alloc_bootmem_core(bdata, size, align, goal, limit);
698         if (ptr)
699                 return ptr;
700
701         return ___alloc_bootmem(size, align, goal, limit);
702 }
703
704 /**
705  * __alloc_bootmem_node - allocate boot memory from a specific node
706  * @pgdat: node to allocate from
707  * @size: size of the request in bytes
708  * @align: alignment of the region
709  * @goal: preferred starting address of the region
710  *
711  * The goal is dropped if it can not be satisfied and the allocation will
712  * fall back to memory below @goal.
713  *
714  * Allocation may fall back to any node in the system if the specified node
715  * can not hold the requested memory.
716  *
717  * The function panics if the request can not be satisfied.
718  */
719 void * __init __alloc_bootmem_node(pg_data_t *pgdat, unsigned long size,
720                                    unsigned long align, unsigned long goal)
721 {
722         if (WARN_ON_ONCE(slab_is_available()))
723                 return kzalloc_node(size, GFP_NOWAIT, pgdat->node_id);
724
725         return  ___alloc_bootmem_node(pgdat->bdata, size, align, goal, 0);
726 }
727
728 void * __init __alloc_bootmem_node_high(pg_data_t *pgdat, unsigned long size,
729                                    unsigned long align, unsigned long goal)
730 {
731 #ifdef MAX_DMA32_PFN
732         unsigned long end_pfn;
733
734         if (WARN_ON_ONCE(slab_is_available()))
735                 return kzalloc_node(size, GFP_NOWAIT, pgdat->node_id);
736
737         /* update goal according ...MAX_DMA32_PFN */
738         end_pfn = pgdat->node_start_pfn + pgdat->node_spanned_pages;
739
740         if (end_pfn > MAX_DMA32_PFN + (128 >> (20 - PAGE_SHIFT)) &&
741             (goal >> PAGE_SHIFT) < MAX_DMA32_PFN) {
742                 void *ptr;
743                 unsigned long new_goal;
744
745                 new_goal = MAX_DMA32_PFN << PAGE_SHIFT;
746                 ptr = alloc_bootmem_core(pgdat->bdata, size, align,
747                                                  new_goal, 0);
748                 if (ptr)
749                         return ptr;
750         }
751 #endif
752
753         return __alloc_bootmem_node(pgdat, size, align, goal);
754
755 }
756
757 #ifdef CONFIG_SPARSEMEM
758 /**
759  * alloc_bootmem_section - allocate boot memory from a specific section
760  * @size: size of the request in bytes
761  * @section_nr: sparse map section to allocate from
762  *
763  * Return NULL on failure.
764  */
765 void * __init alloc_bootmem_section(unsigned long size,
766                                     unsigned long section_nr)
767 {
768         bootmem_data_t *bdata;
769         unsigned long pfn, goal, limit;
770
771         pfn = section_nr_to_pfn(section_nr);
772         goal = pfn << PAGE_SHIFT;
773         limit = section_nr_to_pfn(section_nr + 1) << PAGE_SHIFT;
774         bdata = &bootmem_node_data[early_pfn_to_nid(pfn)];
775
776         if (goal + size > limit)
777                 limit = 0;
778
779         return alloc_bootmem_core(bdata, size, SMP_CACHE_BYTES, goal, limit);
780 }
781 #endif
782
783 void * __init __alloc_bootmem_node_nopanic(pg_data_t *pgdat, unsigned long size,
784                                    unsigned long align, unsigned long goal)
785 {
786         void *ptr;
787
788         if (WARN_ON_ONCE(slab_is_available()))
789                 return kzalloc_node(size, GFP_NOWAIT, pgdat->node_id);
790
791         ptr = alloc_arch_preferred_bootmem(pgdat->bdata, size, align, goal, 0);
792         if (ptr)
793                 return ptr;
794
795         ptr = alloc_bootmem_core(pgdat->bdata, size, align, goal, 0);
796         if (ptr)
797                 return ptr;
798
799         return __alloc_bootmem_nopanic(size, align, goal);
800 }
801
802 #ifndef ARCH_LOW_ADDRESS_LIMIT
803 #define ARCH_LOW_ADDRESS_LIMIT  0xffffffffUL
804 #endif
805
806 /**
807  * __alloc_bootmem_low - allocate low boot memory
808  * @size: size of the request in bytes
809  * @align: alignment of the region
810  * @goal: preferred starting address of the region
811  *
812  * The goal is dropped if it can not be satisfied and the allocation will
813  * fall back to memory below @goal.
814  *
815  * Allocation may happen on any node in the system.
816  *
817  * The function panics if the request can not be satisfied.
818  */
819 void * __init __alloc_bootmem_low(unsigned long size, unsigned long align,
820                                   unsigned long goal)
821 {
822         return ___alloc_bootmem(size, align, goal, ARCH_LOW_ADDRESS_LIMIT);
823 }
824
825 /**
826  * __alloc_bootmem_low_node - allocate low boot memory from a specific node
827  * @pgdat: node to allocate from
828  * @size: size of the request in bytes
829  * @align: alignment of the region
830  * @goal: preferred starting address of the region
831  *
832  * The goal is dropped if it can not be satisfied and the allocation will
833  * fall back to memory below @goal.
834  *
835  * Allocation may fall back to any node in the system if the specified node
836  * can not hold the requested memory.
837  *
838  * The function panics if the request can not be satisfied.
839  */
840 void * __init __alloc_bootmem_low_node(pg_data_t *pgdat, unsigned long size,
841                                        unsigned long align, unsigned long goal)
842 {
843         if (WARN_ON_ONCE(slab_is_available()))
844                 return kzalloc_node(size, GFP_NOWAIT, pgdat->node_id);
845
846         return ___alloc_bootmem_node(pgdat->bdata, size, align,
847                                 goal, ARCH_LOW_ADDRESS_LIMIT);
848 }