mm/sparse-vmemmap.c: make sure init_mm is included
[linux-2.6.git] / mm / sparse-vmemmap.c
1 /*
2  * Virtual Memory Map support
3  *
4  * (C) 2007 sgi. Christoph Lameter <clameter@sgi.com>.
5  *
6  * Virtual memory maps allow VM primitives pfn_to_page, page_to_pfn,
7  * virt_to_page, page_address() to be implemented as a base offset
8  * calculation without memory access.
9  *
10  * However, virtual mappings need a page table and TLBs. Many Linux
11  * architectures already map their physical space using 1-1 mappings
12  * via TLBs. For those arches the virtual memmory map is essentially
13  * for free if we use the same page size as the 1-1 mappings. In that
14  * case the overhead consists of a few additional pages that are
15  * allocated to create a view of memory for vmemmap.
16  *
17  * The architecture is expected to provide a vmemmap_populate() function
18  * to instantiate the mapping.
19  */
20 #include <linux/mm.h>
21 #include <linux/mmzone.h>
22 #include <linux/bootmem.h>
23 #include <linux/highmem.h>
24 #include <linux/module.h>
25 #include <linux/spinlock.h>
26 #include <linux/vmalloc.h>
27 #include <linux/sched.h>
28 #include <asm/dma.h>
29 #include <asm/pgalloc.h>
30 #include <asm/pgtable.h>
31
32 /*
33  * Allocate a block of memory to be used to back the virtual memory map
34  * or to back the page tables that are used to create the mapping.
35  * Uses the main allocators if they are available, else bootmem.
36  */
37 void * __meminit vmemmap_alloc_block(unsigned long size, int node)
38 {
39         /* If the main allocator is up use that, fallback to bootmem. */
40         if (slab_is_available()) {
41                 struct page *page = alloc_pages_node(node,
42                                 GFP_KERNEL | __GFP_ZERO, get_order(size));
43                 if (page)
44                         return page_address(page);
45                 return NULL;
46         } else
47                 return __alloc_bootmem_node(NODE_DATA(node), size, size,
48                                 __pa(MAX_DMA_ADDRESS));
49 }
50
51 void __meminit vmemmap_verify(pte_t *pte, int node,
52                                 unsigned long start, unsigned long end)
53 {
54         unsigned long pfn = pte_pfn(*pte);
55         int actual_node = early_pfn_to_nid(pfn);
56
57         if (actual_node != node)
58                 printk(KERN_WARNING "[%lx-%lx] potential offnode "
59                         "page_structs\n", start, end - 1);
60 }
61
62 pte_t * __meminit vmemmap_pte_populate(pmd_t *pmd, unsigned long addr, int node)
63 {
64         pte_t *pte = pte_offset_kernel(pmd, addr);
65         if (pte_none(*pte)) {
66                 pte_t entry;
67                 void *p = vmemmap_alloc_block(PAGE_SIZE, node);
68                 if (!p)
69                         return 0;
70                 entry = pfn_pte(__pa(p) >> PAGE_SHIFT, PAGE_KERNEL);
71                 set_pte_at(&init_mm, addr, pte, entry);
72         }
73         return pte;
74 }
75
76 pmd_t * __meminit vmemmap_pmd_populate(pud_t *pud, unsigned long addr, int node)
77 {
78         pmd_t *pmd = pmd_offset(pud, addr);
79         if (pmd_none(*pmd)) {
80                 void *p = vmemmap_alloc_block(PAGE_SIZE, node);
81                 if (!p)
82                         return 0;
83                 pmd_populate_kernel(&init_mm, pmd, p);
84         }
85         return pmd;
86 }
87
88 pud_t * __meminit vmemmap_pud_populate(pgd_t *pgd, unsigned long addr, int node)
89 {
90         pud_t *pud = pud_offset(pgd, addr);
91         if (pud_none(*pud)) {
92                 void *p = vmemmap_alloc_block(PAGE_SIZE, node);
93                 if (!p)
94                         return 0;
95                 pud_populate(&init_mm, pud, p);
96         }
97         return pud;
98 }
99
100 pgd_t * __meminit vmemmap_pgd_populate(unsigned long addr, int node)
101 {
102         pgd_t *pgd = pgd_offset_k(addr);
103         if (pgd_none(*pgd)) {
104                 void *p = vmemmap_alloc_block(PAGE_SIZE, node);
105                 if (!p)
106                         return 0;
107                 pgd_populate(&init_mm, pgd, p);
108         }
109         return pgd;
110 }
111
112 int __meminit vmemmap_populate_basepages(struct page *start_page,
113                                                 unsigned long size, int node)
114 {
115         unsigned long addr = (unsigned long)start_page;
116         unsigned long end = (unsigned long)(start_page + size);
117         pgd_t *pgd;
118         pud_t *pud;
119         pmd_t *pmd;
120         pte_t *pte;
121
122         for (; addr < end; addr += PAGE_SIZE) {
123                 pgd = vmemmap_pgd_populate(addr, node);
124                 if (!pgd)
125                         return -ENOMEM;
126                 pud = vmemmap_pud_populate(pgd, addr, node);
127                 if (!pud)
128                         return -ENOMEM;
129                 pmd = vmemmap_pmd_populate(pud, addr, node);
130                 if (!pmd)
131                         return -ENOMEM;
132                 pte = vmemmap_pte_populate(pmd, addr, node);
133                 if (!pte)
134                         return -ENOMEM;
135                 vmemmap_verify(pte, node, addr, addr + PAGE_SIZE);
136         }
137
138         return 0;
139 }
140
141 struct page * __meminit sparse_mem_map_populate(unsigned long pnum, int nid)
142 {
143         struct page *map = pfn_to_page(pnum * PAGES_PER_SECTION);
144         int error = vmemmap_populate(map, PAGES_PER_SECTION, nid);
145         if (error)
146                 return NULL;
147
148         return map;
149 }