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