[PATCH] i386: fix get_segment_eip() with vm86 segments
[linux-2.6.git] / arch / i386 / mm / init.c
1 /*
2  *  linux/arch/i386/mm/init.c
3  *
4  *  Copyright (C) 1995  Linus Torvalds
5  *
6  *  Support of BIGMEM added by Gerhard Wichert, Siemens AG, July 1999
7  */
8
9 #include <linux/config.h>
10 #include <linux/module.h>
11 #include <linux/signal.h>
12 #include <linux/sched.h>
13 #include <linux/kernel.h>
14 #include <linux/errno.h>
15 #include <linux/string.h>
16 #include <linux/types.h>
17 #include <linux/ptrace.h>
18 #include <linux/mman.h>
19 #include <linux/mm.h>
20 #include <linux/hugetlb.h>
21 #include <linux/swap.h>
22 #include <linux/smp.h>
23 #include <linux/init.h>
24 #include <linux/highmem.h>
25 #include <linux/pagemap.h>
26 #include <linux/bootmem.h>
27 #include <linux/slab.h>
28 #include <linux/proc_fs.h>
29 #include <linux/efi.h>
30 #include <linux/memory_hotplug.h>
31 #include <linux/initrd.h>
32
33 #include <asm/processor.h>
34 #include <asm/system.h>
35 #include <asm/uaccess.h>
36 #include <asm/pgtable.h>
37 #include <asm/dma.h>
38 #include <asm/fixmap.h>
39 #include <asm/e820.h>
40 #include <asm/apic.h>
41 #include <asm/tlb.h>
42 #include <asm/tlbflush.h>
43 #include <asm/sections.h>
44
45 unsigned int __VMALLOC_RESERVE = 128 << 20;
46
47 DEFINE_PER_CPU(struct mmu_gather, mmu_gathers);
48 unsigned long highstart_pfn, highend_pfn;
49
50 static int noinline do_test_wp_bit(void);
51
52 /*
53  * Creates a middle page table and puts a pointer to it in the
54  * given global directory entry. This only returns the gd entry
55  * in non-PAE compilation mode, since the middle layer is folded.
56  */
57 static pmd_t * __init one_md_table_init(pgd_t *pgd)
58 {
59         pud_t *pud;
60         pmd_t *pmd_table;
61                 
62 #ifdef CONFIG_X86_PAE
63         pmd_table = (pmd_t *) alloc_bootmem_low_pages(PAGE_SIZE);
64         set_pgd(pgd, __pgd(__pa(pmd_table) | _PAGE_PRESENT));
65         pud = pud_offset(pgd, 0);
66         if (pmd_table != pmd_offset(pud, 0)) 
67                 BUG();
68 #else
69         pud = pud_offset(pgd, 0);
70         pmd_table = pmd_offset(pud, 0);
71 #endif
72
73         return pmd_table;
74 }
75
76 /*
77  * Create a page table and place a pointer to it in a middle page
78  * directory entry.
79  */
80 static pte_t * __init one_page_table_init(pmd_t *pmd)
81 {
82         if (pmd_none(*pmd)) {
83                 pte_t *page_table = (pte_t *) alloc_bootmem_low_pages(PAGE_SIZE);
84                 set_pmd(pmd, __pmd(__pa(page_table) | _PAGE_TABLE));
85                 if (page_table != pte_offset_kernel(pmd, 0))
86                         BUG();  
87
88                 return page_table;
89         }
90         
91         return pte_offset_kernel(pmd, 0);
92 }
93
94 /*
95  * This function initializes a certain range of kernel virtual memory 
96  * with new bootmem page tables, everywhere page tables are missing in
97  * the given range.
98  */
99
100 /*
101  * NOTE: The pagetables are allocated contiguous on the physical space 
102  * so we can cache the place of the first one and move around without 
103  * checking the pgd every time.
104  */
105 static void __init page_table_range_init (unsigned long start, unsigned long end, pgd_t *pgd_base)
106 {
107         pgd_t *pgd;
108         pud_t *pud;
109         pmd_t *pmd;
110         int pgd_idx, pmd_idx;
111         unsigned long vaddr;
112
113         vaddr = start;
114         pgd_idx = pgd_index(vaddr);
115         pmd_idx = pmd_index(vaddr);
116         pgd = pgd_base + pgd_idx;
117
118         for ( ; (pgd_idx < PTRS_PER_PGD) && (vaddr != end); pgd++, pgd_idx++) {
119                 if (pgd_none(*pgd)) 
120                         one_md_table_init(pgd);
121                 pud = pud_offset(pgd, vaddr);
122                 pmd = pmd_offset(pud, vaddr);
123                 for (; (pmd_idx < PTRS_PER_PMD) && (vaddr != end); pmd++, pmd_idx++) {
124                         if (pmd_none(*pmd)) 
125                                 one_page_table_init(pmd);
126
127                         vaddr += PMD_SIZE;
128                 }
129                 pmd_idx = 0;
130         }
131 }
132
133 static inline int is_kernel_text(unsigned long addr)
134 {
135         if (addr >= PAGE_OFFSET && addr <= (unsigned long)__init_end)
136                 return 1;
137         return 0;
138 }
139
140 /*
141  * This maps the physical memory to kernel virtual address space, a total 
142  * of max_low_pfn pages, by creating page tables starting from address 
143  * PAGE_OFFSET.
144  */
145 static void __init kernel_physical_mapping_init(pgd_t *pgd_base)
146 {
147         unsigned long pfn;
148         pgd_t *pgd;
149         pmd_t *pmd;
150         pte_t *pte;
151         int pgd_idx, pmd_idx, pte_ofs;
152
153         pgd_idx = pgd_index(PAGE_OFFSET);
154         pgd = pgd_base + pgd_idx;
155         pfn = 0;
156
157         for (; pgd_idx < PTRS_PER_PGD; pgd++, pgd_idx++) {
158                 pmd = one_md_table_init(pgd);
159                 if (pfn >= max_low_pfn)
160                         continue;
161                 for (pmd_idx = 0; pmd_idx < PTRS_PER_PMD && pfn < max_low_pfn; pmd++, pmd_idx++) {
162                         unsigned int address = pfn * PAGE_SIZE + PAGE_OFFSET;
163
164                         /* Map with big pages if possible, otherwise create normal page tables. */
165                         if (cpu_has_pse) {
166                                 unsigned int address2 = (pfn + PTRS_PER_PTE - 1) * PAGE_SIZE + PAGE_OFFSET + PAGE_SIZE-1;
167
168                                 if (is_kernel_text(address) || is_kernel_text(address2))
169                                         set_pmd(pmd, pfn_pmd(pfn, PAGE_KERNEL_LARGE_EXEC));
170                                 else
171                                         set_pmd(pmd, pfn_pmd(pfn, PAGE_KERNEL_LARGE));
172                                 pfn += PTRS_PER_PTE;
173                         } else {
174                                 pte = one_page_table_init(pmd);
175
176                                 for (pte_ofs = 0; pte_ofs < PTRS_PER_PTE && pfn < max_low_pfn; pte++, pfn++, pte_ofs++) {
177                                                 if (is_kernel_text(address))
178                                                         set_pte(pte, pfn_pte(pfn, PAGE_KERNEL_EXEC));
179                                                 else
180                                                         set_pte(pte, pfn_pte(pfn, PAGE_KERNEL));
181                                 }
182                         }
183                 }
184         }
185 }
186
187 static inline int page_kills_ppro(unsigned long pagenr)
188 {
189         if (pagenr >= 0x70000 && pagenr <= 0x7003F)
190                 return 1;
191         return 0;
192 }
193
194 extern int is_available_memory(efi_memory_desc_t *);
195
196 int page_is_ram(unsigned long pagenr)
197 {
198         int i;
199         unsigned long addr, end;
200
201         if (efi_enabled) {
202                 efi_memory_desc_t *md;
203                 void *p;
204
205                 for (p = memmap.map; p < memmap.map_end; p += memmap.desc_size) {
206                         md = p;
207                         if (!is_available_memory(md))
208                                 continue;
209                         addr = (md->phys_addr+PAGE_SIZE-1) >> PAGE_SHIFT;
210                         end = (md->phys_addr + (md->num_pages << EFI_PAGE_SHIFT)) >> PAGE_SHIFT;
211
212                         if ((pagenr >= addr) && (pagenr < end))
213                                 return 1;
214                 }
215                 return 0;
216         }
217
218         for (i = 0; i < e820.nr_map; i++) {
219
220                 if (e820.map[i].type != E820_RAM)       /* not usable memory */
221                         continue;
222                 /*
223                  *      !!!FIXME!!! Some BIOSen report areas as RAM that
224                  *      are not. Notably the 640->1Mb area. We need a sanity
225                  *      check here.
226                  */
227                 addr = (e820.map[i].addr+PAGE_SIZE-1) >> PAGE_SHIFT;
228                 end = (e820.map[i].addr+e820.map[i].size) >> PAGE_SHIFT;
229                 if  ((pagenr >= addr) && (pagenr < end))
230                         return 1;
231         }
232         return 0;
233 }
234
235 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
236 pte_t *kmap_pte;
237 pgprot_t kmap_prot;
238
239 #define kmap_get_fixmap_pte(vaddr)                                      \
240         pte_offset_kernel(pmd_offset(pud_offset(pgd_offset_k(vaddr), vaddr), (vaddr)), (vaddr))
241
242 static void __init kmap_init(void)
243 {
244         unsigned long kmap_vstart;
245
246         /* cache the first kmap pte */
247         kmap_vstart = __fix_to_virt(FIX_KMAP_BEGIN);
248         kmap_pte = kmap_get_fixmap_pte(kmap_vstart);
249
250         kmap_prot = PAGE_KERNEL;
251 }
252
253 static void __init permanent_kmaps_init(pgd_t *pgd_base)
254 {
255         pgd_t *pgd;
256         pud_t *pud;
257         pmd_t *pmd;
258         pte_t *pte;
259         unsigned long vaddr;
260
261         vaddr = PKMAP_BASE;
262         page_table_range_init(vaddr, vaddr + PAGE_SIZE*LAST_PKMAP, pgd_base);
263
264         pgd = swapper_pg_dir + pgd_index(vaddr);
265         pud = pud_offset(pgd, vaddr);
266         pmd = pmd_offset(pud, vaddr);
267         pte = pte_offset_kernel(pmd, vaddr);
268         pkmap_page_table = pte; 
269 }
270
271 static void __meminit free_new_highpage(struct page *page)
272 {
273         init_page_count(page);
274         __free_page(page);
275         totalhigh_pages++;
276 }
277
278 void __init add_one_highpage_init(struct page *page, int pfn, int bad_ppro)
279 {
280         if (page_is_ram(pfn) && !(bad_ppro && page_kills_ppro(pfn))) {
281                 ClearPageReserved(page);
282                 free_new_highpage(page);
283         } else
284                 SetPageReserved(page);
285 }
286
287 static int add_one_highpage_hotplug(struct page *page, unsigned long pfn)
288 {
289         free_new_highpage(page);
290         totalram_pages++;
291 #ifdef CONFIG_FLATMEM
292         max_mapnr = max(pfn, max_mapnr);
293 #endif
294         num_physpages++;
295         return 0;
296 }
297
298 /*
299  * Not currently handling the NUMA case.
300  * Assuming single node and all memory that
301  * has been added dynamically that would be
302  * onlined here is in HIGHMEM
303  */
304 void online_page(struct page *page)
305 {
306         ClearPageReserved(page);
307         add_one_highpage_hotplug(page, page_to_pfn(page));
308 }
309
310
311 #ifdef CONFIG_NUMA
312 extern void set_highmem_pages_init(int);
313 #else
314 static void __init set_highmem_pages_init(int bad_ppro)
315 {
316         int pfn;
317         for (pfn = highstart_pfn; pfn < highend_pfn; pfn++)
318                 add_one_highpage_init(pfn_to_page(pfn), pfn, bad_ppro);
319         totalram_pages += totalhigh_pages;
320 }
321 #endif /* CONFIG_FLATMEM */
322
323 #else
324 #define kmap_init() do { } while (0)
325 #define permanent_kmaps_init(pgd_base) do { } while (0)
326 #define set_highmem_pages_init(bad_ppro) do { } while (0)
327 #endif /* CONFIG_HIGHMEM */
328
329 unsigned long long __PAGE_KERNEL = _PAGE_KERNEL;
330 EXPORT_SYMBOL(__PAGE_KERNEL);
331 unsigned long long __PAGE_KERNEL_EXEC = _PAGE_KERNEL_EXEC;
332
333 #ifdef CONFIG_NUMA
334 extern void __init remap_numa_kva(void);
335 #else
336 #define remap_numa_kva() do {} while (0)
337 #endif
338
339 static void __init pagetable_init (void)
340 {
341         unsigned long vaddr;
342         pgd_t *pgd_base = swapper_pg_dir;
343
344 #ifdef CONFIG_X86_PAE
345         int i;
346         /* Init entries of the first-level page table to the zero page */
347         for (i = 0; i < PTRS_PER_PGD; i++)
348                 set_pgd(pgd_base + i, __pgd(__pa(empty_zero_page) | _PAGE_PRESENT));
349 #endif
350
351         /* Enable PSE if available */
352         if (cpu_has_pse) {
353                 set_in_cr4(X86_CR4_PSE);
354         }
355
356         /* Enable PGE if available */
357         if (cpu_has_pge) {
358                 set_in_cr4(X86_CR4_PGE);
359                 __PAGE_KERNEL |= _PAGE_GLOBAL;
360                 __PAGE_KERNEL_EXEC |= _PAGE_GLOBAL;
361         }
362
363         kernel_physical_mapping_init(pgd_base);
364         remap_numa_kva();
365
366         /*
367          * Fixed mappings, only the page table structure has to be
368          * created - mappings will be set by set_fixmap():
369          */
370         vaddr = __fix_to_virt(__end_of_fixed_addresses - 1) & PMD_MASK;
371         page_table_range_init(vaddr, 0, pgd_base);
372
373         permanent_kmaps_init(pgd_base);
374
375 #ifdef CONFIG_X86_PAE
376         /*
377          * Add low memory identity-mappings - SMP needs it when
378          * starting up on an AP from real-mode. In the non-PAE
379          * case we already have these mappings through head.S.
380          * All user-space mappings are explicitly cleared after
381          * SMP startup.
382          */
383         set_pgd(&pgd_base[0], pgd_base[USER_PTRS_PER_PGD]);
384 #endif
385 }
386
387 #ifdef CONFIG_SOFTWARE_SUSPEND
388 /*
389  * Swap suspend & friends need this for resume because things like the intel-agp
390  * driver might have split up a kernel 4MB mapping.
391  */
392 char __nosavedata swsusp_pg_dir[PAGE_SIZE]
393         __attribute__ ((aligned (PAGE_SIZE)));
394
395 static inline void save_pg_dir(void)
396 {
397         memcpy(swsusp_pg_dir, swapper_pg_dir, PAGE_SIZE);
398 }
399 #else
400 static inline void save_pg_dir(void)
401 {
402 }
403 #endif
404
405 void zap_low_mappings (void)
406 {
407         int i;
408
409         save_pg_dir();
410
411         /*
412          * Zap initial low-memory mappings.
413          *
414          * Note that "pgd_clear()" doesn't do it for
415          * us, because pgd_clear() is a no-op on i386.
416          */
417         for (i = 0; i < USER_PTRS_PER_PGD; i++)
418 #ifdef CONFIG_X86_PAE
419                 set_pgd(swapper_pg_dir+i, __pgd(1 + __pa(empty_zero_page)));
420 #else
421                 set_pgd(swapper_pg_dir+i, __pgd(0));
422 #endif
423         flush_tlb_all();
424 }
425
426 static int disable_nx __initdata = 0;
427 u64 __supported_pte_mask __read_mostly = ~_PAGE_NX;
428
429 /*
430  * noexec = on|off
431  *
432  * Control non executable mappings.
433  *
434  * on      Enable
435  * off     Disable
436  */
437 void __init noexec_setup(const char *str)
438 {
439         if (!strncmp(str, "on",2) && cpu_has_nx) {
440                 __supported_pte_mask |= _PAGE_NX;
441                 disable_nx = 0;
442         } else if (!strncmp(str,"off",3)) {
443                 disable_nx = 1;
444                 __supported_pte_mask &= ~_PAGE_NX;
445         }
446 }
447
448 int nx_enabled = 0;
449 #ifdef CONFIG_X86_PAE
450
451 static void __init set_nx(void)
452 {
453         unsigned int v[4], l, h;
454
455         if (cpu_has_pae && (cpuid_eax(0x80000000) > 0x80000001)) {
456                 cpuid(0x80000001, &v[0], &v[1], &v[2], &v[3]);
457                 if ((v[3] & (1 << 20)) && !disable_nx) {
458                         rdmsr(MSR_EFER, l, h);
459                         l |= EFER_NX;
460                         wrmsr(MSR_EFER, l, h);
461                         nx_enabled = 1;
462                         __supported_pte_mask |= _PAGE_NX;
463                 }
464         }
465 }
466
467 /*
468  * Enables/disables executability of a given kernel page and
469  * returns the previous setting.
470  */
471 int __init set_kernel_exec(unsigned long vaddr, int enable)
472 {
473         pte_t *pte;
474         int ret = 1;
475
476         if (!nx_enabled)
477                 goto out;
478
479         pte = lookup_address(vaddr);
480         BUG_ON(!pte);
481
482         if (!pte_exec_kernel(*pte))
483                 ret = 0;
484
485         if (enable)
486                 pte->pte_high &= ~(1 << (_PAGE_BIT_NX - 32));
487         else
488                 pte->pte_high |= 1 << (_PAGE_BIT_NX - 32);
489         __flush_tlb_all();
490 out:
491         return ret;
492 }
493
494 #endif
495
496 /*
497  * paging_init() sets up the page tables - note that the first 8MB are
498  * already mapped by head.S.
499  *
500  * This routines also unmaps the page at virtual kernel address 0, so
501  * that we can trap those pesky NULL-reference errors in the kernel.
502  */
503 void __init paging_init(void)
504 {
505 #ifdef CONFIG_X86_PAE
506         set_nx();
507         if (nx_enabled)
508                 printk("NX (Execute Disable) protection: active\n");
509 #endif
510
511         pagetable_init();
512
513         load_cr3(swapper_pg_dir);
514
515 #ifdef CONFIG_X86_PAE
516         /*
517          * We will bail out later - printk doesn't work right now so
518          * the user would just see a hanging kernel.
519          */
520         if (cpu_has_pae)
521                 set_in_cr4(X86_CR4_PAE);
522 #endif
523         __flush_tlb_all();
524
525         kmap_init();
526 }
527
528 /*
529  * Test if the WP bit works in supervisor mode. It isn't supported on 386's
530  * and also on some strange 486's (NexGen etc.). All 586+'s are OK. This
531  * used to involve black magic jumps to work around some nasty CPU bugs,
532  * but fortunately the switch to using exceptions got rid of all that.
533  */
534
535 static void __init test_wp_bit(void)
536 {
537         printk("Checking if this processor honours the WP bit even in supervisor mode... ");
538
539         /* Any page-aligned address will do, the test is non-destructive */
540         __set_fixmap(FIX_WP_TEST, __pa(&swapper_pg_dir), PAGE_READONLY);
541         boot_cpu_data.wp_works_ok = do_test_wp_bit();
542         clear_fixmap(FIX_WP_TEST);
543
544         if (!boot_cpu_data.wp_works_ok) {
545                 printk("No.\n");
546 #ifdef CONFIG_X86_WP_WORKS_OK
547                 panic("This kernel doesn't support CPU's with broken WP. Recompile it for a 386!");
548 #endif
549         } else {
550                 printk("Ok.\n");
551         }
552 }
553
554 static void __init set_max_mapnr_init(void)
555 {
556 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
557         num_physpages = highend_pfn;
558 #else
559         num_physpages = max_low_pfn;
560 #endif
561 #ifdef CONFIG_FLATMEM
562         max_mapnr = num_physpages;
563 #endif
564 }
565
566 static struct kcore_list kcore_mem, kcore_vmalloc; 
567
568 void __init mem_init(void)
569 {
570         extern int ppro_with_ram_bug(void);
571         int codesize, reservedpages, datasize, initsize;
572         int tmp;
573         int bad_ppro;
574
575 #ifdef CONFIG_FLATMEM
576         if (!mem_map)
577                 BUG();
578 #endif
579         
580         bad_ppro = ppro_with_ram_bug();
581
582 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
583         /* check that fixmap and pkmap do not overlap */
584         if (PKMAP_BASE+LAST_PKMAP*PAGE_SIZE >= FIXADDR_START) {
585                 printk(KERN_ERR "fixmap and kmap areas overlap - this will crash\n");
586                 printk(KERN_ERR "pkstart: %lxh pkend: %lxh fixstart %lxh\n",
587                                 PKMAP_BASE, PKMAP_BASE+LAST_PKMAP*PAGE_SIZE, FIXADDR_START);
588                 BUG();
589         }
590 #endif
591  
592         set_max_mapnr_init();
593
594 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
595         high_memory = (void *) __va(highstart_pfn * PAGE_SIZE - 1) + 1;
596 #else
597         high_memory = (void *) __va(max_low_pfn * PAGE_SIZE - 1) + 1;
598 #endif
599
600         /* this will put all low memory onto the freelists */
601         totalram_pages += free_all_bootmem();
602
603         reservedpages = 0;
604         for (tmp = 0; tmp < max_low_pfn; tmp++)
605                 /*
606                  * Only count reserved RAM pages
607                  */
608                 if (page_is_ram(tmp) && PageReserved(pfn_to_page(tmp)))
609                         reservedpages++;
610
611         set_highmem_pages_init(bad_ppro);
612
613         codesize =  (unsigned long) &_etext - (unsigned long) &_text;
614         datasize =  (unsigned long) &_edata - (unsigned long) &_etext;
615         initsize =  (unsigned long) &__init_end - (unsigned long) &__init_begin;
616
617         kclist_add(&kcore_mem, __va(0), max_low_pfn << PAGE_SHIFT); 
618         kclist_add(&kcore_vmalloc, (void *)VMALLOC_START, 
619                    VMALLOC_END-VMALLOC_START);
620
621         printk(KERN_INFO "Memory: %luk/%luk available (%dk kernel code, %dk reserved, %dk data, %dk init, %ldk highmem)\n",
622                 (unsigned long) nr_free_pages() << (PAGE_SHIFT-10),
623                 num_physpages << (PAGE_SHIFT-10),
624                 codesize >> 10,
625                 reservedpages << (PAGE_SHIFT-10),
626                 datasize >> 10,
627                 initsize >> 10,
628                 (unsigned long) (totalhigh_pages << (PAGE_SHIFT-10))
629                );
630
631 #ifdef CONFIG_X86_PAE
632         if (!cpu_has_pae)
633                 panic("cannot execute a PAE-enabled kernel on a PAE-less CPU!");
634 #endif
635         if (boot_cpu_data.wp_works_ok < 0)
636                 test_wp_bit();
637
638         /*
639          * Subtle. SMP is doing it's boot stuff late (because it has to
640          * fork idle threads) - but it also needs low mappings for the
641          * protected-mode entry to work. We zap these entries only after
642          * the WP-bit has been tested.
643          */
644 #ifndef CONFIG_SMP
645         zap_low_mappings();
646 #endif
647 }
648
649 /*
650  * this is for the non-NUMA, single node SMP system case.
651  * Specifically, in the case of x86, we will always add
652  * memory to the highmem for now.
653  */
654 #ifdef CONFIG_MEMORY_HOTPLUG
655 #ifndef CONFIG_NEED_MULTIPLE_NODES
656 int add_memory(u64 start, u64 size)
657 {
658         struct pglist_data *pgdata = &contig_page_data;
659         struct zone *zone = pgdata->node_zones + MAX_NR_ZONES-1;
660         unsigned long start_pfn = start >> PAGE_SHIFT;
661         unsigned long nr_pages = size >> PAGE_SHIFT;
662
663         return __add_pages(zone, start_pfn, nr_pages);
664 }
665
666 int remove_memory(u64 start, u64 size)
667 {
668         return -EINVAL;
669 }
670 #endif
671 #endif
672
673 kmem_cache_t *pgd_cache;
674 kmem_cache_t *pmd_cache;
675
676 void __init pgtable_cache_init(void)
677 {
678         if (PTRS_PER_PMD > 1) {
679                 pmd_cache = kmem_cache_create("pmd",
680                                         PTRS_PER_PMD*sizeof(pmd_t),
681                                         PTRS_PER_PMD*sizeof(pmd_t),
682                                         0,
683                                         pmd_ctor,
684                                         NULL);
685                 if (!pmd_cache)
686                         panic("pgtable_cache_init(): cannot create pmd cache");
687         }
688         pgd_cache = kmem_cache_create("pgd",
689                                 PTRS_PER_PGD*sizeof(pgd_t),
690                                 PTRS_PER_PGD*sizeof(pgd_t),
691                                 0,
692                                 pgd_ctor,
693                                 PTRS_PER_PMD == 1 ? pgd_dtor : NULL);
694         if (!pgd_cache)
695                 panic("pgtable_cache_init(): Cannot create pgd cache");
696 }
697
698 /*
699  * This function cannot be __init, since exceptions don't work in that
700  * section.  Put this after the callers, so that it cannot be inlined.
701  */
702 static int noinline do_test_wp_bit(void)
703 {
704         char tmp_reg;
705         int flag;
706
707         __asm__ __volatile__(
708                 "       movb %0,%1      \n"
709                 "1:     movb %1,%0      \n"
710                 "       xorl %2,%2      \n"
711                 "2:                     \n"
712                 ".section __ex_table,\"a\"\n"
713                 "       .align 4        \n"
714                 "       .long 1b,2b     \n"
715                 ".previous              \n"
716                 :"=m" (*(char *)fix_to_virt(FIX_WP_TEST)),
717                  "=q" (tmp_reg),
718                  "=r" (flag)
719                 :"2" (1)
720                 :"memory");
721         
722         return flag;
723 }
724
725 #ifdef CONFIG_DEBUG_RODATA
726
727 extern char __start_rodata, __end_rodata;
728 void mark_rodata_ro(void)
729 {
730         unsigned long addr = (unsigned long)&__start_rodata;
731
732         for (; addr < (unsigned long)&__end_rodata; addr += PAGE_SIZE)
733                 change_page_attr(virt_to_page(addr), 1, PAGE_KERNEL_RO);
734
735         printk ("Write protecting the kernel read-only data: %luk\n",
736                         (unsigned long)(&__end_rodata - &__start_rodata) >> 10);
737
738         /*
739          * change_page_attr() requires a global_flush_tlb() call after it.
740          * We do this after the printk so that if something went wrong in the
741          * change, the printk gets out at least to give a better debug hint
742          * of who is the culprit.
743          */
744         global_flush_tlb();
745 }
746 #endif
747
748 void free_init_pages(char *what, unsigned long begin, unsigned long end)
749 {
750         unsigned long addr;
751
752         for (addr = begin; addr < end; addr += PAGE_SIZE) {
753                 ClearPageReserved(virt_to_page(addr));
754                 init_page_count(virt_to_page(addr));
755                 memset((void *)addr, 0xcc, PAGE_SIZE);
756                 free_page(addr);
757                 totalram_pages++;
758         }
759         printk(KERN_INFO "Freeing %s: %ldk freed\n", what, (end - begin) >> 10);
760 }
761
762 void free_initmem(void)
763 {
764         free_init_pages("unused kernel memory",
765                         (unsigned long)(&__init_begin),
766                         (unsigned long)(&__init_end));
767 }
768
769 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_INITRD
770 void free_initrd_mem(unsigned long start, unsigned long end)
771 {
772         free_init_pages("initrd memory", start, end);
773 }
774 #endif
775