Merge branches 'x86/xen', 'x86/build', 'x86/microcode', 'x86/mm-debug-v2', 'x86/memor...
[linux-2.6.git] / mm / vmalloc.c
1 /*
2  *  linux/mm/vmalloc.c
3  *
4  *  Copyright (C) 1993  Linus Torvalds
5  *  Support of BIGMEM added by Gerhard Wichert, Siemens AG, July 1999
6  *  SMP-safe vmalloc/vfree/ioremap, Tigran Aivazian <tigran@veritas.com>, May 2000
7  *  Major rework to support vmap/vunmap, Christoph Hellwig, SGI, August 2002
8  *  Numa awareness, Christoph Lameter, SGI, June 2005
9  */
10
11 #include <linux/mm.h>
12 #include <linux/module.h>
13 #include <linux/highmem.h>
14 #include <linux/slab.h>
15 #include <linux/spinlock.h>
16 #include <linux/interrupt.h>
17 #include <linux/seq_file.h>
18 #include <linux/debugobjects.h>
19 #include <linux/vmalloc.h>
20 #include <linux/kallsyms.h>
21
22 #include <asm/uaccess.h>
23 #include <asm/tlbflush.h>
24
25
26 DEFINE_RWLOCK(vmlist_lock);
27 struct vm_struct *vmlist;
28
29 static void *__vmalloc_node(unsigned long size, gfp_t gfp_mask, pgprot_t prot,
30                             int node, void *caller);
31
32 static void vunmap_pte_range(pmd_t *pmd, unsigned long addr, unsigned long end)
33 {
34         pte_t *pte;
35
36         pte = pte_offset_kernel(pmd, addr);
37         do {
38                 pte_t ptent = ptep_get_and_clear(&init_mm, addr, pte);
39                 WARN_ON(!pte_none(ptent) && !pte_present(ptent));
40         } while (pte++, addr += PAGE_SIZE, addr != end);
41 }
42
43 static inline void vunmap_pmd_range(pud_t *pud, unsigned long addr,
44                                                 unsigned long end)
45 {
46         pmd_t *pmd;
47         unsigned long next;
48
49         pmd = pmd_offset(pud, addr);
50         do {
51                 next = pmd_addr_end(addr, end);
52                 if (pmd_none_or_clear_bad(pmd))
53                         continue;
54                 vunmap_pte_range(pmd, addr, next);
55         } while (pmd++, addr = next, addr != end);
56 }
57
58 static inline void vunmap_pud_range(pgd_t *pgd, unsigned long addr,
59                                                 unsigned long end)
60 {
61         pud_t *pud;
62         unsigned long next;
63
64         pud = pud_offset(pgd, addr);
65         do {
66                 next = pud_addr_end(addr, end);
67                 if (pud_none_or_clear_bad(pud))
68                         continue;
69                 vunmap_pmd_range(pud, addr, next);
70         } while (pud++, addr = next, addr != end);
71 }
72
73 void unmap_kernel_range(unsigned long addr, unsigned long size)
74 {
75         pgd_t *pgd;
76         unsigned long next;
77         unsigned long start = addr;
78         unsigned long end = addr + size;
79
80         BUG_ON(addr >= end);
81         pgd = pgd_offset_k(addr);
82         flush_cache_vunmap(addr, end);
83         do {
84                 next = pgd_addr_end(addr, end);
85                 if (pgd_none_or_clear_bad(pgd))
86                         continue;
87                 vunmap_pud_range(pgd, addr, next);
88         } while (pgd++, addr = next, addr != end);
89         flush_tlb_kernel_range(start, end);
90 }
91
92 static void unmap_vm_area(struct vm_struct *area)
93 {
94         unmap_kernel_range((unsigned long)area->addr, area->size);
95 }
96
97 static int vmap_pte_range(pmd_t *pmd, unsigned long addr,
98                         unsigned long end, pgprot_t prot, struct page ***pages)
99 {
100         pte_t *pte;
101
102         pte = pte_alloc_kernel(pmd, addr);
103         if (!pte)
104                 return -ENOMEM;
105         do {
106                 struct page *page = **pages;
107                 WARN_ON(!pte_none(*pte));
108                 if (!page)
109                         return -ENOMEM;
110                 set_pte_at(&init_mm, addr, pte, mk_pte(page, prot));
111                 (*pages)++;
112         } while (pte++, addr += PAGE_SIZE, addr != end);
113         return 0;
114 }
115
116 static inline int vmap_pmd_range(pud_t *pud, unsigned long addr,
117                         unsigned long end, pgprot_t prot, struct page ***pages)
118 {
119         pmd_t *pmd;
120         unsigned long next;
121
122         pmd = pmd_alloc(&init_mm, pud, addr);
123         if (!pmd)
124                 return -ENOMEM;
125         do {
126                 next = pmd_addr_end(addr, end);
127                 if (vmap_pte_range(pmd, addr, next, prot, pages))
128                         return -ENOMEM;
129         } while (pmd++, addr = next, addr != end);
130         return 0;
131 }
132
133 static inline int vmap_pud_range(pgd_t *pgd, unsigned long addr,
134                         unsigned long end, pgprot_t prot, struct page ***pages)
135 {
136         pud_t *pud;
137         unsigned long next;
138
139         pud = pud_alloc(&init_mm, pgd, addr);
140         if (!pud)
141                 return -ENOMEM;
142         do {
143                 next = pud_addr_end(addr, end);
144                 if (vmap_pmd_range(pud, addr, next, prot, pages))
145                         return -ENOMEM;
146         } while (pud++, addr = next, addr != end);
147         return 0;
148 }
149
150 int map_vm_area(struct vm_struct *area, pgprot_t prot, struct page ***pages)
151 {
152         pgd_t *pgd;
153         unsigned long next;
154         unsigned long addr = (unsigned long) area->addr;
155         unsigned long end = addr + area->size - PAGE_SIZE;
156         int err;
157
158         BUG_ON(addr >= end);
159         pgd = pgd_offset_k(addr);
160         do {
161                 next = pgd_addr_end(addr, end);
162                 err = vmap_pud_range(pgd, addr, next, prot, pages);
163                 if (err)
164                         break;
165         } while (pgd++, addr = next, addr != end);
166         flush_cache_vmap((unsigned long) area->addr, end);
167         return err;
168 }
169 EXPORT_SYMBOL_GPL(map_vm_area);
170
171 /*
172  * Map a vmalloc()-space virtual address to the physical page.
173  */
174 struct page *vmalloc_to_page(const void *vmalloc_addr)
175 {
176         unsigned long addr = (unsigned long) vmalloc_addr;
177         struct page *page = NULL;
178         pgd_t *pgd = pgd_offset_k(addr);
179         pud_t *pud;
180         pmd_t *pmd;
181         pte_t *ptep, pte;
182
183         /*
184          * XXX we might need to change this if we add VIRTUAL_BUG_ON for
185          * architectures that do not vmalloc module space
186          */
187         VIRTUAL_BUG_ON(!is_vmalloc_addr(vmalloc_addr) &&
188                         !is_module_address(addr));
189
190         if (!pgd_none(*pgd)) {
191                 pud = pud_offset(pgd, addr);
192                 if (!pud_none(*pud)) {
193                         pmd = pmd_offset(pud, addr);
194                         if (!pmd_none(*pmd)) {
195                                 ptep = pte_offset_map(pmd, addr);
196                                 pte = *ptep;
197                                 if (pte_present(pte))
198                                         page = pte_page(pte);
199                                 pte_unmap(ptep);
200                         }
201                 }
202         }
203         return page;
204 }
205 EXPORT_SYMBOL(vmalloc_to_page);
206
207 /*
208  * Map a vmalloc()-space virtual address to the physical page frame number.
209  */
210 unsigned long vmalloc_to_pfn(const void *vmalloc_addr)
211 {
212         return page_to_pfn(vmalloc_to_page(vmalloc_addr));
213 }
214 EXPORT_SYMBOL(vmalloc_to_pfn);
215
216 static struct vm_struct *
217 __get_vm_area_node(unsigned long size, unsigned long flags, unsigned long start,
218                 unsigned long end, int node, gfp_t gfp_mask, void *caller)
219 {
220         struct vm_struct **p, *tmp, *area;
221         unsigned long align = 1;
222         unsigned long addr;
223
224         BUG_ON(in_interrupt());
225         if (flags & VM_IOREMAP) {
226                 int bit = fls(size);
227
228                 if (bit > IOREMAP_MAX_ORDER)
229                         bit = IOREMAP_MAX_ORDER;
230                 else if (bit < PAGE_SHIFT)
231                         bit = PAGE_SHIFT;
232
233                 align = 1ul << bit;
234         }
235         addr = ALIGN(start, align);
236         size = PAGE_ALIGN(size);
237         if (unlikely(!size))
238                 return NULL;
239
240         area = kmalloc_node(sizeof(*area), gfp_mask & GFP_RECLAIM_MASK, node);
241
242         if (unlikely(!area))
243                 return NULL;
244
245         /*
246          * We always allocate a guard page.
247          */
248         size += PAGE_SIZE;
249
250         write_lock(&vmlist_lock);
251         for (p = &vmlist; (tmp = *p) != NULL ;p = &tmp->next) {
252                 if ((unsigned long)tmp->addr < addr) {
253                         if((unsigned long)tmp->addr + tmp->size >= addr)
254                                 addr = ALIGN(tmp->size + 
255                                              (unsigned long)tmp->addr, align);
256                         continue;
257                 }
258                 if ((size + addr) < addr)
259                         goto out;
260                 if (size + addr <= (unsigned long)tmp->addr)
261                         goto found;
262                 addr = ALIGN(tmp->size + (unsigned long)tmp->addr, align);
263                 if (addr > end - size)
264                         goto out;
265         }
266         if ((size + addr) < addr)
267                 goto out;
268         if (addr > end - size)
269                 goto out;
270
271 found:
272         area->next = *p;
273         *p = area;
274
275         area->flags = flags;
276         area->addr = (void *)addr;
277         area->size = size;
278         area->pages = NULL;
279         area->nr_pages = 0;
280         area->phys_addr = 0;
281         area->caller = caller;
282         write_unlock(&vmlist_lock);
283
284         return area;
285
286 out:
287         write_unlock(&vmlist_lock);
288         kfree(area);
289         if (printk_ratelimit())
290                 printk(KERN_WARNING "allocation failed: out of vmalloc space - use vmalloc=<size> to increase size.\n");
291         return NULL;
292 }
293
294 struct vm_struct *__get_vm_area(unsigned long size, unsigned long flags,
295                                 unsigned long start, unsigned long end)
296 {
297         return __get_vm_area_node(size, flags, start, end, -1, GFP_KERNEL,
298                                                 __builtin_return_address(0));
299 }
300 EXPORT_SYMBOL_GPL(__get_vm_area);
301
302 /**
303  *      get_vm_area  -  reserve a contiguous kernel virtual area
304  *      @size:          size of the area
305  *      @flags:         %VM_IOREMAP for I/O mappings or VM_ALLOC
306  *
307  *      Search an area of @size in the kernel virtual mapping area,
308  *      and reserved it for out purposes.  Returns the area descriptor
309  *      on success or %NULL on failure.
310  */
311 struct vm_struct *get_vm_area(unsigned long size, unsigned long flags)
312 {
313         return __get_vm_area_node(size, flags, VMALLOC_START, VMALLOC_END,
314                                 -1, GFP_KERNEL, __builtin_return_address(0));
315 }
316
317 struct vm_struct *get_vm_area_caller(unsigned long size, unsigned long flags,
318                                 void *caller)
319 {
320         return __get_vm_area_node(size, flags, VMALLOC_START, VMALLOC_END,
321                                                 -1, GFP_KERNEL, caller);
322 }
323
324 struct vm_struct *get_vm_area_node(unsigned long size, unsigned long flags,
325                                    int node, gfp_t gfp_mask)
326 {
327         return __get_vm_area_node(size, flags, VMALLOC_START, VMALLOC_END, node,
328                                   gfp_mask, __builtin_return_address(0));
329 }
330
331 /* Caller must hold vmlist_lock */
332 static struct vm_struct *__find_vm_area(const void *addr)
333 {
334         struct vm_struct *tmp;
335
336         for (tmp = vmlist; tmp != NULL; tmp = tmp->next) {
337                  if (tmp->addr == addr)
338                         break;
339         }
340
341         return tmp;
342 }
343
344 /* Caller must hold vmlist_lock */
345 static struct vm_struct *__remove_vm_area(const void *addr)
346 {
347         struct vm_struct **p, *tmp;
348
349         for (p = &vmlist ; (tmp = *p) != NULL ;p = &tmp->next) {
350                  if (tmp->addr == addr)
351                          goto found;
352         }
353         return NULL;
354
355 found:
356         unmap_vm_area(tmp);
357         *p = tmp->next;
358
359         /*
360          * Remove the guard page.
361          */
362         tmp->size -= PAGE_SIZE;
363         return tmp;
364 }
365
366 /**
367  *      remove_vm_area  -  find and remove a continuous kernel virtual area
368  *      @addr:          base address
369  *
370  *      Search for the kernel VM area starting at @addr, and remove it.
371  *      This function returns the found VM area, but using it is NOT safe
372  *      on SMP machines, except for its size or flags.
373  */
374 struct vm_struct *remove_vm_area(const void *addr)
375 {
376         struct vm_struct *v;
377         write_lock(&vmlist_lock);
378         v = __remove_vm_area(addr);
379         write_unlock(&vmlist_lock);
380         return v;
381 }
382
383 static void __vunmap(const void *addr, int deallocate_pages)
384 {
385         struct vm_struct *area;
386
387         if (!addr)
388                 return;
389
390         if ((PAGE_SIZE-1) & (unsigned long)addr) {
391                 WARN(1, KERN_ERR "Trying to vfree() bad address (%p)\n", addr);
392                 return;
393         }
394
395         area = remove_vm_area(addr);
396         if (unlikely(!area)) {
397                 WARN(1, KERN_ERR "Trying to vfree() nonexistent vm area (%p)\n",
398                                 addr);
399                 return;
400         }
401
402         debug_check_no_locks_freed(addr, area->size);
403         debug_check_no_obj_freed(addr, area->size);
404
405         if (deallocate_pages) {
406                 int i;
407
408                 for (i = 0; i < area->nr_pages; i++) {
409                         struct page *page = area->pages[i];
410
411                         BUG_ON(!page);
412                         __free_page(page);
413                 }
414
415                 if (area->flags & VM_VPAGES)
416                         vfree(area->pages);
417                 else
418                         kfree(area->pages);
419         }
420
421         kfree(area);
422         return;
423 }
424
425 /**
426  *      vfree  -  release memory allocated by vmalloc()
427  *      @addr:          memory base address
428  *
429  *      Free the virtually continuous memory area starting at @addr, as
430  *      obtained from vmalloc(), vmalloc_32() or __vmalloc(). If @addr is
431  *      NULL, no operation is performed.
432  *
433  *      Must not be called in interrupt context.
434  */
435 void vfree(const void *addr)
436 {
437         BUG_ON(in_interrupt());
438         __vunmap(addr, 1);
439 }
440 EXPORT_SYMBOL(vfree);
441
442 /**
443  *      vunmap  -  release virtual mapping obtained by vmap()
444  *      @addr:          memory base address
445  *
446  *      Free the virtually contiguous memory area starting at @addr,
447  *      which was created from the page array passed to vmap().
448  *
449  *      Must not be called in interrupt context.
450  */
451 void vunmap(const void *addr)
452 {
453         BUG_ON(in_interrupt());
454         __vunmap(addr, 0);
455 }
456 EXPORT_SYMBOL(vunmap);
457
458 /**
459  *      vmap  -  map an array of pages into virtually contiguous space
460  *      @pages:         array of page pointers
461  *      @count:         number of pages to map
462  *      @flags:         vm_area->flags
463  *      @prot:          page protection for the mapping
464  *
465  *      Maps @count pages from @pages into contiguous kernel virtual
466  *      space.
467  */
468 void *vmap(struct page **pages, unsigned int count,
469                 unsigned long flags, pgprot_t prot)
470 {
471         struct vm_struct *area;
472
473         if (count > num_physpages)
474                 return NULL;
475
476         area = get_vm_area_caller((count << PAGE_SHIFT), flags,
477                                         __builtin_return_address(0));
478         if (!area)
479                 return NULL;
480
481         if (map_vm_area(area, prot, &pages)) {
482                 vunmap(area->addr);
483                 return NULL;
484         }
485
486         return area->addr;
487 }
488 EXPORT_SYMBOL(vmap);
489
490 static void *__vmalloc_area_node(struct vm_struct *area, gfp_t gfp_mask,
491                                  pgprot_t prot, int node, void *caller)
492 {
493         struct page **pages;
494         unsigned int nr_pages, array_size, i;
495
496         nr_pages = (area->size - PAGE_SIZE) >> PAGE_SHIFT;
497         array_size = (nr_pages * sizeof(struct page *));
498
499         area->nr_pages = nr_pages;
500         /* Please note that the recursion is strictly bounded. */
501         if (array_size > PAGE_SIZE) {
502                 pages = __vmalloc_node(array_size, gfp_mask | __GFP_ZERO,
503                                 PAGE_KERNEL, node, caller);
504                 area->flags |= VM_VPAGES;
505         } else {
506                 pages = kmalloc_node(array_size,
507                                 (gfp_mask & GFP_RECLAIM_MASK) | __GFP_ZERO,
508                                 node);
509         }
510         area->pages = pages;
511         area->caller = caller;
512         if (!area->pages) {
513                 remove_vm_area(area->addr);
514                 kfree(area);
515                 return NULL;
516         }
517
518         for (i = 0; i < area->nr_pages; i++) {
519                 struct page *page;
520
521                 if (node < 0)
522                         page = alloc_page(gfp_mask);
523                 else
524                         page = alloc_pages_node(node, gfp_mask, 0);
525
526                 if (unlikely(!page)) {
527                         /* Successfully allocated i pages, free them in __vunmap() */
528                         area->nr_pages = i;
529                         goto fail;
530                 }
531                 area->pages[i] = page;
532         }
533
534         if (map_vm_area(area, prot, &pages))
535                 goto fail;
536         return area->addr;
537
538 fail:
539         vfree(area->addr);
540         return NULL;
541 }
542
543 void *__vmalloc_area(struct vm_struct *area, gfp_t gfp_mask, pgprot_t prot)
544 {
545         return __vmalloc_area_node(area, gfp_mask, prot, -1,
546                                         __builtin_return_address(0));
547 }
548
549 /**
550  *      __vmalloc_node  -  allocate virtually contiguous memory
551  *      @size:          allocation size
552  *      @gfp_mask:      flags for the page level allocator
553  *      @prot:          protection mask for the allocated pages
554  *      @node:          node to use for allocation or -1
555  *      @caller:        caller's return address
556  *
557  *      Allocate enough pages to cover @size from the page level
558  *      allocator with @gfp_mask flags.  Map them into contiguous
559  *      kernel virtual space, using a pagetable protection of @prot.
560  */
561 static void *__vmalloc_node(unsigned long size, gfp_t gfp_mask, pgprot_t prot,
562                                                 int node, void *caller)
563 {
564         struct vm_struct *area;
565
566         size = PAGE_ALIGN(size);
567         if (!size || (size >> PAGE_SHIFT) > num_physpages)
568                 return NULL;
569
570         area = __get_vm_area_node(size, VM_ALLOC, VMALLOC_START, VMALLOC_END,
571                                                 node, gfp_mask, caller);
572
573         if (!area)
574                 return NULL;
575
576         return __vmalloc_area_node(area, gfp_mask, prot, node, caller);
577 }
578
579 void *__vmalloc(unsigned long size, gfp_t gfp_mask, pgprot_t prot)
580 {
581         return __vmalloc_node(size, gfp_mask, prot, -1,
582                                 __builtin_return_address(0));
583 }
584 EXPORT_SYMBOL(__vmalloc);
585
586 /**
587  *      vmalloc  -  allocate virtually contiguous memory
588  *      @size:          allocation size
589  *      Allocate enough pages to cover @size from the page level
590  *      allocator and map them into contiguous kernel virtual space.
591  *
592  *      For tight control over page level allocator and protection flags
593  *      use __vmalloc() instead.
594  */
595 void *vmalloc(unsigned long size)
596 {
597         return __vmalloc_node(size, GFP_KERNEL | __GFP_HIGHMEM, PAGE_KERNEL,
598                                         -1, __builtin_return_address(0));
599 }
600 EXPORT_SYMBOL(vmalloc);
601
602 /**
603  * vmalloc_user - allocate zeroed virtually contiguous memory for userspace
604  * @size: allocation size
605  *
606  * The resulting memory area is zeroed so it can be mapped to userspace
607  * without leaking data.
608  */
609 void *vmalloc_user(unsigned long size)
610 {
611         struct vm_struct *area;
612         void *ret;
613
614         ret = __vmalloc(size, GFP_KERNEL | __GFP_HIGHMEM | __GFP_ZERO, PAGE_KERNEL);
615         if (ret) {
616                 write_lock(&vmlist_lock);
617                 area = __find_vm_area(ret);
618                 area->flags |= VM_USERMAP;
619                 write_unlock(&vmlist_lock);
620         }
621         return ret;
622 }
623 EXPORT_SYMBOL(vmalloc_user);
624
625 /**
626  *      vmalloc_node  -  allocate memory on a specific node
627  *      @size:          allocation size
628  *      @node:          numa node
629  *
630  *      Allocate enough pages to cover @size from the page level
631  *      allocator and map them into contiguous kernel virtual space.
632  *
633  *      For tight control over page level allocator and protection flags
634  *      use __vmalloc() instead.
635  */
636 void *vmalloc_node(unsigned long size, int node)
637 {
638         return __vmalloc_node(size, GFP_KERNEL | __GFP_HIGHMEM, PAGE_KERNEL,
639                                         node, __builtin_return_address(0));
640 }
641 EXPORT_SYMBOL(vmalloc_node);
642
643 #ifndef PAGE_KERNEL_EXEC
644 # define PAGE_KERNEL_EXEC PAGE_KERNEL
645 #endif
646
647 /**
648  *      vmalloc_exec  -  allocate virtually contiguous, executable memory
649  *      @size:          allocation size
650  *
651  *      Kernel-internal function to allocate enough pages to cover @size
652  *      the page level allocator and map them into contiguous and
653  *      executable kernel virtual space.
654  *
655  *      For tight control over page level allocator and protection flags
656  *      use __vmalloc() instead.
657  */
658
659 void *vmalloc_exec(unsigned long size)
660 {
661         return __vmalloc(size, GFP_KERNEL | __GFP_HIGHMEM, PAGE_KERNEL_EXEC);
662 }
663
664 #if defined(CONFIG_64BIT) && defined(CONFIG_ZONE_DMA32)
665 #define GFP_VMALLOC32 GFP_DMA32 | GFP_KERNEL
666 #elif defined(CONFIG_64BIT) && defined(CONFIG_ZONE_DMA)
667 #define GFP_VMALLOC32 GFP_DMA | GFP_KERNEL
668 #else
669 #define GFP_VMALLOC32 GFP_KERNEL
670 #endif
671
672 /**
673  *      vmalloc_32  -  allocate virtually contiguous memory (32bit addressable)
674  *      @size:          allocation size
675  *
676  *      Allocate enough 32bit PA addressable pages to cover @size from the
677  *      page level allocator and map them into contiguous kernel virtual space.
678  */
679 void *vmalloc_32(unsigned long size)
680 {
681         return __vmalloc(size, GFP_VMALLOC32, PAGE_KERNEL);
682 }
683 EXPORT_SYMBOL(vmalloc_32);
684
685 /**
686  * vmalloc_32_user - allocate zeroed virtually contiguous 32bit memory
687  *      @size:          allocation size
688  *
689  * The resulting memory area is 32bit addressable and zeroed so it can be
690  * mapped to userspace without leaking data.
691  */
692 void *vmalloc_32_user(unsigned long size)
693 {
694         struct vm_struct *area;
695         void *ret;
696
697         ret = __vmalloc(size, GFP_VMALLOC32 | __GFP_ZERO, PAGE_KERNEL);
698         if (ret) {
699                 write_lock(&vmlist_lock);
700                 area = __find_vm_area(ret);
701                 area->flags |= VM_USERMAP;
702                 write_unlock(&vmlist_lock);
703         }
704         return ret;
705 }
706 EXPORT_SYMBOL(vmalloc_32_user);
707
708 long vread(char *buf, char *addr, unsigned long count)
709 {
710         struct vm_struct *tmp;
711         char *vaddr, *buf_start = buf;
712         unsigned long n;
713
714         /* Don't allow overflow */
715         if ((unsigned long) addr + count < count)
716                 count = -(unsigned long) addr;
717
718         read_lock(&vmlist_lock);
719         for (tmp = vmlist; tmp; tmp = tmp->next) {
720                 vaddr = (char *) tmp->addr;
721                 if (addr >= vaddr + tmp->size - PAGE_SIZE)
722                         continue;
723                 while (addr < vaddr) {
724                         if (count == 0)
725                                 goto finished;
726                         *buf = '\0';
727                         buf++;
728                         addr++;
729                         count--;
730                 }
731                 n = vaddr + tmp->size - PAGE_SIZE - addr;
732                 do {
733                         if (count == 0)
734                                 goto finished;
735                         *buf = *addr;
736                         buf++;
737                         addr++;
738                         count--;
739                 } while (--n > 0);
740         }
741 finished:
742         read_unlock(&vmlist_lock);
743         return buf - buf_start;
744 }
745
746 long vwrite(char *buf, char *addr, unsigned long count)
747 {
748         struct vm_struct *tmp;
749         char *vaddr, *buf_start = buf;
750         unsigned long n;
751
752         /* Don't allow overflow */
753         if ((unsigned long) addr + count < count)
754                 count = -(unsigned long) addr;
755
756         read_lock(&vmlist_lock);
757         for (tmp = vmlist; tmp; tmp = tmp->next) {
758                 vaddr = (char *) tmp->addr;
759                 if (addr >= vaddr + tmp->size - PAGE_SIZE)
760                         continue;
761                 while (addr < vaddr) {
762                         if (count == 0)
763                                 goto finished;
764                         buf++;
765                         addr++;
766                         count--;
767                 }
768                 n = vaddr + tmp->size - PAGE_SIZE - addr;
769                 do {
770                         if (count == 0)
771                                 goto finished;
772                         *addr = *buf;
773                         buf++;
774                         addr++;
775                         count--;
776                 } while (--n > 0);
777         }
778 finished:
779         read_unlock(&vmlist_lock);
780         return buf - buf_start;
781 }
782
783 /**
784  *      remap_vmalloc_range  -  map vmalloc pages to userspace
785  *      @vma:           vma to cover (map full range of vma)
786  *      @addr:          vmalloc memory
787  *      @pgoff:         number of pages into addr before first page to map
788  *
789  *      Returns:        0 for success, -Exxx on failure
790  *
791  *      This function checks that addr is a valid vmalloc'ed area, and
792  *      that it is big enough to cover the vma. Will return failure if
793  *      that criteria isn't met.
794  *
795  *      Similar to remap_pfn_range() (see mm/memory.c)
796  */
797 int remap_vmalloc_range(struct vm_area_struct *vma, void *addr,
798                                                 unsigned long pgoff)
799 {
800         struct vm_struct *area;
801         unsigned long uaddr = vma->vm_start;
802         unsigned long usize = vma->vm_end - vma->vm_start;
803         int ret;
804
805         if ((PAGE_SIZE-1) & (unsigned long)addr)
806                 return -EINVAL;
807
808         read_lock(&vmlist_lock);
809         area = __find_vm_area(addr);
810         if (!area)
811                 goto out_einval_locked;
812
813         if (!(area->flags & VM_USERMAP))
814                 goto out_einval_locked;
815
816         if (usize + (pgoff << PAGE_SHIFT) > area->size - PAGE_SIZE)
817                 goto out_einval_locked;
818         read_unlock(&vmlist_lock);
819
820         addr += pgoff << PAGE_SHIFT;
821         do {
822                 struct page *page = vmalloc_to_page(addr);
823                 ret = vm_insert_page(vma, uaddr, page);
824                 if (ret)
825                         return ret;
826
827                 uaddr += PAGE_SIZE;
828                 addr += PAGE_SIZE;
829                 usize -= PAGE_SIZE;
830         } while (usize > 0);
831
832         /* Prevent "things" like memory migration? VM_flags need a cleanup... */
833         vma->vm_flags |= VM_RESERVED;
834
835         return ret;
836
837 out_einval_locked:
838         read_unlock(&vmlist_lock);
839         return -EINVAL;
840 }
841 EXPORT_SYMBOL(remap_vmalloc_range);
842
843 /*
844  * Implement a stub for vmalloc_sync_all() if the architecture chose not to
845  * have one.
846  */
847 void  __attribute__((weak)) vmalloc_sync_all(void)
848 {
849 }
850
851
852 static int f(pte_t *pte, pgtable_t table, unsigned long addr, void *data)
853 {
854         /* apply_to_page_range() does all the hard work. */
855         return 0;
856 }
857
858 /**
859  *      alloc_vm_area - allocate a range of kernel address space
860  *      @size:          size of the area
861  *
862  *      Returns:        NULL on failure, vm_struct on success
863  *
864  *      This function reserves a range of kernel address space, and
865  *      allocates pagetables to map that range.  No actual mappings
866  *      are created.  If the kernel address space is not shared
867  *      between processes, it syncs the pagetable across all
868  *      processes.
869  */
870 struct vm_struct *alloc_vm_area(size_t size)
871 {
872         struct vm_struct *area;
873
874         area = get_vm_area_caller(size, VM_IOREMAP,
875                                 __builtin_return_address(0));
876         if (area == NULL)
877                 return NULL;
878
879         /*
880          * This ensures that page tables are constructed for this region
881          * of kernel virtual address space and mapped into init_mm.
882          */
883         if (apply_to_page_range(&init_mm, (unsigned long)area->addr,
884                                 area->size, f, NULL)) {
885                 free_vm_area(area);
886                 return NULL;
887         }
888
889         /* Make sure the pagetables are constructed in process kernel
890            mappings */
891         vmalloc_sync_all();
892
893         return area;
894 }
895 EXPORT_SYMBOL_GPL(alloc_vm_area);
896
897 void free_vm_area(struct vm_struct *area)
898 {
899         struct vm_struct *ret;
900         ret = remove_vm_area(area->addr);
901         BUG_ON(ret != area);
902         kfree(area);
903 }
904 EXPORT_SYMBOL_GPL(free_vm_area);
905
906
907 #ifdef CONFIG_PROC_FS
908 static void *s_start(struct seq_file *m, loff_t *pos)
909 {
910         loff_t n = *pos;
911         struct vm_struct *v;
912
913         read_lock(&vmlist_lock);
914         v = vmlist;
915         while (n > 0 && v) {
916                 n--;
917                 v = v->next;
918         }
919         if (!n)
920                 return v;
921
922         return NULL;
923
924 }
925
926 static void *s_next(struct seq_file *m, void *p, loff_t *pos)
927 {
928         struct vm_struct *v = p;
929
930         ++*pos;
931         return v->next;
932 }
933
934 static void s_stop(struct seq_file *m, void *p)
935 {
936         read_unlock(&vmlist_lock);
937 }
938
939 static void show_numa_info(struct seq_file *m, struct vm_struct *v)
940 {
941         if (NUMA_BUILD) {
942                 unsigned int nr, *counters = m->private;
943
944                 if (!counters)
945                         return;
946
947                 memset(counters, 0, nr_node_ids * sizeof(unsigned int));
948
949                 for (nr = 0; nr < v->nr_pages; nr++)
950                         counters[page_to_nid(v->pages[nr])]++;
951
952                 for_each_node_state(nr, N_HIGH_MEMORY)
953                         if (counters[nr])
954                                 seq_printf(m, " N%u=%u", nr, counters[nr]);
955         }
956 }
957
958 static int s_show(struct seq_file *m, void *p)
959 {
960         struct vm_struct *v = p;
961
962         seq_printf(m, "0x%p-0x%p %7ld",
963                 v->addr, v->addr + v->size, v->size);
964
965         if (v->caller) {
966                 char buff[2 * KSYM_NAME_LEN];
967
968                 seq_putc(m, ' ');
969                 sprint_symbol(buff, (unsigned long)v->caller);
970                 seq_puts(m, buff);
971         }
972
973         if (v->nr_pages)
974                 seq_printf(m, " pages=%d", v->nr_pages);
975
976         if (v->phys_addr)
977                 seq_printf(m, " phys=%lx", v->phys_addr);
978
979         if (v->flags & VM_IOREMAP)
980                 seq_printf(m, " ioremap");
981
982         if (v->flags & VM_ALLOC)
983                 seq_printf(m, " vmalloc");
984
985         if (v->flags & VM_MAP)
986                 seq_printf(m, " vmap");
987
988         if (v->flags & VM_USERMAP)
989                 seq_printf(m, " user");
990
991         if (v->flags & VM_VPAGES)
992                 seq_printf(m, " vpages");
993
994         show_numa_info(m, v);
995         seq_putc(m, '\n');
996         return 0;
997 }
998
999 const struct seq_operations vmalloc_op = {
1000         .start = s_start,
1001         .next = s_next,
1002         .stop = s_stop,
1003         .show = s_show,
1004 };
1005 #endif
1006