mm: record MAP_NORESERVE status on vmas and fix small page mprotect reservations
[linux-2.6.git] / include / linux / mm.h
1 #ifndef _LINUX_MM_H
2 #define _LINUX_MM_H
3
4 #include <linux/errno.h>
5
6 #ifdef __KERNEL__
7
8 #include <linux/gfp.h>
9 #include <linux/list.h>
10 #include <linux/mmzone.h>
11 #include <linux/rbtree.h>
12 #include <linux/prio_tree.h>
13 #include <linux/debug_locks.h>
14 #include <linux/mm_types.h>
15
16 struct mempolicy;
17 struct anon_vma;
18 struct file_ra_state;
19 struct user_struct;
20 struct writeback_control;
21
22 #ifndef CONFIG_DISCONTIGMEM          /* Don't use mapnrs, do it properly */
23 extern unsigned long max_mapnr;
24 #endif
25
26 extern unsigned long num_physpages;
27 extern void * high_memory;
28 extern int page_cluster;
29
30 #ifdef CONFIG_SYSCTL
31 extern int sysctl_legacy_va_layout;
32 #else
33 #define sysctl_legacy_va_layout 0
34 #endif
35
36 extern unsigned long mmap_min_addr;
37
38 #include <asm/page.h>
39 #include <asm/pgtable.h>
40 #include <asm/processor.h>
41
42 #define nth_page(page,n) pfn_to_page(page_to_pfn((page)) + (n))
43
44 /*
45  * Linux kernel virtual memory manager primitives.
46  * The idea being to have a "virtual" mm in the same way
47  * we have a virtual fs - giving a cleaner interface to the
48  * mm details, and allowing different kinds of memory mappings
49  * (from shared memory to executable loading to arbitrary
50  * mmap() functions).
51  */
52
53 extern struct kmem_cache *vm_area_cachep;
54
55 /*
56  * This struct defines the per-mm list of VMAs for uClinux. If CONFIG_MMU is
57  * disabled, then there's a single shared list of VMAs maintained by the
58  * system, and mm's subscribe to these individually
59  */
60 struct vm_list_struct {
61         struct vm_list_struct   *next;
62         struct vm_area_struct   *vma;
63 };
64
65 #ifndef CONFIG_MMU
66 extern struct rb_root nommu_vma_tree;
67 extern struct rw_semaphore nommu_vma_sem;
68
69 extern unsigned int kobjsize(const void *objp);
70 #endif
71
72 /*
73  * vm_flags..
74  */
75 #define VM_READ         0x00000001      /* currently active flags */
76 #define VM_WRITE        0x00000002
77 #define VM_EXEC         0x00000004
78 #define VM_SHARED       0x00000008
79
80 /* mprotect() hardcodes VM_MAYREAD >> 4 == VM_READ, and so for r/w/x bits. */
81 #define VM_MAYREAD      0x00000010      /* limits for mprotect() etc */
82 #define VM_MAYWRITE     0x00000020
83 #define VM_MAYEXEC      0x00000040
84 #define VM_MAYSHARE     0x00000080
85
86 #define VM_GROWSDOWN    0x00000100      /* general info on the segment */
87 #define VM_GROWSUP      0x00000200
88 #define VM_PFNMAP       0x00000400      /* Page-ranges managed without "struct page", just pure PFN */
89 #define VM_DENYWRITE    0x00000800      /* ETXTBSY on write attempts.. */
90
91 #define VM_EXECUTABLE   0x00001000
92 #define VM_LOCKED       0x00002000
93 #define VM_IO           0x00004000      /* Memory mapped I/O or similar */
94
95                                         /* Used by sys_madvise() */
96 #define VM_SEQ_READ     0x00008000      /* App will access data sequentially */
97 #define VM_RAND_READ    0x00010000      /* App will not benefit from clustered reads */
98
99 #define VM_DONTCOPY     0x00020000      /* Do not copy this vma on fork */
100 #define VM_DONTEXPAND   0x00040000      /* Cannot expand with mremap() */
101 #define VM_RESERVED     0x00080000      /* Count as reserved_vm like IO */
102 #define VM_ACCOUNT      0x00100000      /* Is a VM accounted object */
103 #define VM_NORESERVE    0x00200000      /* should the VM suppress accounting */
104 #define VM_HUGETLB      0x00400000      /* Huge TLB Page VM */
105 #define VM_NONLINEAR    0x00800000      /* Is non-linear (remap_file_pages) */
106 #define VM_MAPPED_COPY  0x01000000      /* T if mapped copy of data (nommu mmap) */
107 #define VM_INSERTPAGE   0x02000000      /* The vma has had "vm_insert_page()" done on it */
108 #define VM_ALWAYSDUMP   0x04000000      /* Always include in core dumps */
109
110 #define VM_CAN_NONLINEAR 0x08000000     /* Has ->fault & does nonlinear pages */
111 #define VM_MIXEDMAP     0x10000000      /* Can contain "struct page" and pure PFN pages */
112 #define VM_SAO          0x20000000      /* Strong Access Ordering (powerpc) */
113
114 #ifndef VM_STACK_DEFAULT_FLAGS          /* arch can override this */
115 #define VM_STACK_DEFAULT_FLAGS VM_DATA_DEFAULT_FLAGS
116 #endif
117
118 #ifdef CONFIG_STACK_GROWSUP
119 #define VM_STACK_FLAGS  (VM_GROWSUP | VM_STACK_DEFAULT_FLAGS | VM_ACCOUNT)
120 #else
121 #define VM_STACK_FLAGS  (VM_GROWSDOWN | VM_STACK_DEFAULT_FLAGS | VM_ACCOUNT)
122 #endif
123
124 #define VM_READHINTMASK                 (VM_SEQ_READ | VM_RAND_READ)
125 #define VM_ClearReadHint(v)             (v)->vm_flags &= ~VM_READHINTMASK
126 #define VM_NormalReadHint(v)            (!((v)->vm_flags & VM_READHINTMASK))
127 #define VM_SequentialReadHint(v)        ((v)->vm_flags & VM_SEQ_READ)
128 #define VM_RandomReadHint(v)            ((v)->vm_flags & VM_RAND_READ)
129
130 /*
131  * mapping from the currently active vm_flags protection bits (the
132  * low four bits) to a page protection mask..
133  */
134 extern pgprot_t protection_map[16];
135
136 #define FAULT_FLAG_WRITE        0x01    /* Fault was a write access */
137 #define FAULT_FLAG_NONLINEAR    0x02    /* Fault was via a nonlinear mapping */
138
139
140 /*
141  * vm_fault is filled by the the pagefault handler and passed to the vma's
142  * ->fault function. The vma's ->fault is responsible for returning a bitmask
143  * of VM_FAULT_xxx flags that give details about how the fault was handled.
144  *
145  * pgoff should be used in favour of virtual_address, if possible. If pgoff
146  * is used, one may set VM_CAN_NONLINEAR in the vma->vm_flags to get nonlinear
147  * mapping support.
148  */
149 struct vm_fault {
150         unsigned int flags;             /* FAULT_FLAG_xxx flags */
151         pgoff_t pgoff;                  /* Logical page offset based on vma */
152         void __user *virtual_address;   /* Faulting virtual address */
153
154         struct page *page;              /* ->fault handlers should return a
155                                          * page here, unless VM_FAULT_NOPAGE
156                                          * is set (which is also implied by
157                                          * VM_FAULT_ERROR).
158                                          */
159 };
160
161 /*
162  * These are the virtual MM functions - opening of an area, closing and
163  * unmapping it (needed to keep files on disk up-to-date etc), pointer
164  * to the functions called when a no-page or a wp-page exception occurs. 
165  */
166 struct vm_operations_struct {
167         void (*open)(struct vm_area_struct * area);
168         void (*close)(struct vm_area_struct * area);
169         int (*fault)(struct vm_area_struct *vma, struct vm_fault *vmf);
170
171         /* notification that a previously read-only page is about to become
172          * writable, if an error is returned it will cause a SIGBUS */
173         int (*page_mkwrite)(struct vm_area_struct *vma, struct page *page);
174
175         /* called by access_process_vm when get_user_pages() fails, typically
176          * for use by special VMAs that can switch between memory and hardware
177          */
178         int (*access)(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
179                       void *buf, int len, int write);
180 #ifdef CONFIG_NUMA
181         /*
182          * set_policy() op must add a reference to any non-NULL @new mempolicy
183          * to hold the policy upon return.  Caller should pass NULL @new to
184          * remove a policy and fall back to surrounding context--i.e. do not
185          * install a MPOL_DEFAULT policy, nor the task or system default
186          * mempolicy.
187          */
188         int (*set_policy)(struct vm_area_struct *vma, struct mempolicy *new);
189
190         /*
191          * get_policy() op must add reference [mpol_get()] to any policy at
192          * (vma,addr) marked as MPOL_SHARED.  The shared policy infrastructure
193          * in mm/mempolicy.c will do this automatically.
194          * get_policy() must NOT add a ref if the policy at (vma,addr) is not
195          * marked as MPOL_SHARED. vma policies are protected by the mmap_sem.
196          * If no [shared/vma] mempolicy exists at the addr, get_policy() op
197          * must return NULL--i.e., do not "fallback" to task or system default
198          * policy.
199          */
200         struct mempolicy *(*get_policy)(struct vm_area_struct *vma,
201                                         unsigned long addr);
202         int (*migrate)(struct vm_area_struct *vma, const nodemask_t *from,
203                 const nodemask_t *to, unsigned long flags);
204 #endif
205 };
206
207 struct mmu_gather;
208 struct inode;
209
210 #define page_private(page)              ((page)->private)
211 #define set_page_private(page, v)       ((page)->private = (v))
212
213 /*
214  * FIXME: take this include out, include page-flags.h in
215  * files which need it (119 of them)
216  */
217 #include <linux/page-flags.h>
218
219 #ifdef CONFIG_DEBUG_VM
220 #define VM_BUG_ON(cond) BUG_ON(cond)
221 #else
222 #define VM_BUG_ON(condition) do { } while(0)
223 #endif
224
225 /*
226  * Methods to modify the page usage count.
227  *
228  * What counts for a page usage:
229  * - cache mapping   (page->mapping)
230  * - private data    (page->private)
231  * - page mapped in a task's page tables, each mapping
232  *   is counted separately
233  *
234  * Also, many kernel routines increase the page count before a critical
235  * routine so they can be sure the page doesn't go away from under them.
236  */
237
238 /*
239  * Drop a ref, return true if the refcount fell to zero (the page has no users)
240  */
241 static inline int put_page_testzero(struct page *page)
242 {
243         VM_BUG_ON(atomic_read(&page->_count) == 0);
244         return atomic_dec_and_test(&page->_count);
245 }
246
247 /*
248  * Try to grab a ref unless the page has a refcount of zero, return false if
249  * that is the case.
250  */
251 static inline int get_page_unless_zero(struct page *page)
252 {
253         VM_BUG_ON(PageTail(page));
254         return atomic_inc_not_zero(&page->_count);
255 }
256
257 /* Support for virtually mapped pages */
258 struct page *vmalloc_to_page(const void *addr);
259 unsigned long vmalloc_to_pfn(const void *addr);
260
261 /*
262  * Determine if an address is within the vmalloc range
263  *
264  * On nommu, vmalloc/vfree wrap through kmalloc/kfree directly, so there
265  * is no special casing required.
266  */
267 static inline int is_vmalloc_addr(const void *x)
268 {
269 #ifdef CONFIG_MMU
270         unsigned long addr = (unsigned long)x;
271
272         return addr >= VMALLOC_START && addr < VMALLOC_END;
273 #else
274         return 0;
275 #endif
276 }
277
278 static inline struct page *compound_head(struct page *page)
279 {
280         if (unlikely(PageTail(page)))
281                 return page->first_page;
282         return page;
283 }
284
285 static inline int page_count(struct page *page)
286 {
287         return atomic_read(&compound_head(page)->_count);
288 }
289
290 static inline void get_page(struct page *page)
291 {
292         page = compound_head(page);
293         VM_BUG_ON(atomic_read(&page->_count) == 0);
294         atomic_inc(&page->_count);
295 }
296
297 static inline struct page *virt_to_head_page(const void *x)
298 {
299         struct page *page = virt_to_page(x);
300         return compound_head(page);
301 }
302
303 /*
304  * Setup the page count before being freed into the page allocator for
305  * the first time (boot or memory hotplug)
306  */
307 static inline void init_page_count(struct page *page)
308 {
309         atomic_set(&page->_count, 1);
310 }
311
312 void put_page(struct page *page);
313 void put_pages_list(struct list_head *pages);
314
315 void split_page(struct page *page, unsigned int order);
316
317 /*
318  * Compound pages have a destructor function.  Provide a
319  * prototype for that function and accessor functions.
320  * These are _only_ valid on the head of a PG_compound page.
321  */
322 typedef void compound_page_dtor(struct page *);
323
324 static inline void set_compound_page_dtor(struct page *page,
325                                                 compound_page_dtor *dtor)
326 {
327         page[1].lru.next = (void *)dtor;
328 }
329
330 static inline compound_page_dtor *get_compound_page_dtor(struct page *page)
331 {
332         return (compound_page_dtor *)page[1].lru.next;
333 }
334
335 static inline int compound_order(struct page *page)
336 {
337         if (!PageHead(page))
338                 return 0;
339         return (unsigned long)page[1].lru.prev;
340 }
341
342 static inline void set_compound_order(struct page *page, unsigned long order)
343 {
344         page[1].lru.prev = (void *)order;
345 }
346
347 /*
348  * Multiple processes may "see" the same page. E.g. for untouched
349  * mappings of /dev/null, all processes see the same page full of
350  * zeroes, and text pages of executables and shared libraries have
351  * only one copy in memory, at most, normally.
352  *
353  * For the non-reserved pages, page_count(page) denotes a reference count.
354  *   page_count() == 0 means the page is free. page->lru is then used for
355  *   freelist management in the buddy allocator.
356  *   page_count() > 0  means the page has been allocated.
357  *
358  * Pages are allocated by the slab allocator in order to provide memory
359  * to kmalloc and kmem_cache_alloc. In this case, the management of the
360  * page, and the fields in 'struct page' are the responsibility of mm/slab.c
361  * unless a particular usage is carefully commented. (the responsibility of
362  * freeing the kmalloc memory is the caller's, of course).
363  *
364  * A page may be used by anyone else who does a __get_free_page().
365  * In this case, page_count still tracks the references, and should only
366  * be used through the normal accessor functions. The top bits of page->flags
367  * and page->virtual store page management information, but all other fields
368  * are unused and could be used privately, carefully. The management of this
369  * page is the responsibility of the one who allocated it, and those who have
370  * subsequently been given references to it.
371  *
372  * The other pages (we may call them "pagecache pages") are completely
373  * managed by the Linux memory manager: I/O, buffers, swapping etc.
374  * The following discussion applies only to them.
375  *
376  * A pagecache page contains an opaque `private' member, which belongs to the
377  * page's address_space. Usually, this is the address of a circular list of
378  * the page's disk buffers. PG_private must be set to tell the VM to call
379  * into the filesystem to release these pages.
380  *
381  * A page may belong to an inode's memory mapping. In this case, page->mapping
382  * is the pointer to the inode, and page->index is the file offset of the page,
383  * in units of PAGE_CACHE_SIZE.
384  *
385  * If pagecache pages are not associated with an inode, they are said to be
386  * anonymous pages. These may become associated with the swapcache, and in that
387  * case PG_swapcache is set, and page->private is an offset into the swapcache.
388  *
389  * In either case (swapcache or inode backed), the pagecache itself holds one
390  * reference to the page. Setting PG_private should also increment the
391  * refcount. The each user mapping also has a reference to the page.
392  *
393  * The pagecache pages are stored in a per-mapping radix tree, which is
394  * rooted at mapping->page_tree, and indexed by offset.
395  * Where 2.4 and early 2.6 kernels kept dirty/clean pages in per-address_space
396  * lists, we instead now tag pages as dirty/writeback in the radix tree.
397  *
398  * All pagecache pages may be subject to I/O:
399  * - inode pages may need to be read from disk,
400  * - inode pages which have been modified and are MAP_SHARED may need
401  *   to be written back to the inode on disk,
402  * - anonymous pages (including MAP_PRIVATE file mappings) which have been
403  *   modified may need to be swapped out to swap space and (later) to be read
404  *   back into memory.
405  */
406
407 /*
408  * The zone field is never updated after free_area_init_core()
409  * sets it, so none of the operations on it need to be atomic.
410  */
411
412
413 /*
414  * page->flags layout:
415  *
416  * There are three possibilities for how page->flags get
417  * laid out.  The first is for the normal case, without
418  * sparsemem.  The second is for sparsemem when there is
419  * plenty of space for node and section.  The last is when
420  * we have run out of space and have to fall back to an
421  * alternate (slower) way of determining the node.
422  *
423  * No sparsemem or sparsemem vmemmap: |       NODE     | ZONE | ... | FLAGS |
424  * classic sparse with space for node:| SECTION | NODE | ZONE | ... | FLAGS |
425  * classic sparse no space for node:  | SECTION |     ZONE    | ... | FLAGS |
426  */
427 #if defined(CONFIG_SPARSEMEM) && !defined(CONFIG_SPARSEMEM_VMEMMAP)
428 #define SECTIONS_WIDTH          SECTIONS_SHIFT
429 #else
430 #define SECTIONS_WIDTH          0
431 #endif
432
433 #define ZONES_WIDTH             ZONES_SHIFT
434
435 #if SECTIONS_WIDTH+ZONES_WIDTH+NODES_SHIFT <= BITS_PER_LONG - NR_PAGEFLAGS
436 #define NODES_WIDTH             NODES_SHIFT
437 #else
438 #ifdef CONFIG_SPARSEMEM_VMEMMAP
439 #error "Vmemmap: No space for nodes field in page flags"
440 #endif
441 #define NODES_WIDTH             0
442 #endif
443
444 /* Page flags: | [SECTION] | [NODE] | ZONE | ... | FLAGS | */
445 #define SECTIONS_PGOFF          ((sizeof(unsigned long)*8) - SECTIONS_WIDTH)
446 #define NODES_PGOFF             (SECTIONS_PGOFF - NODES_WIDTH)
447 #define ZONES_PGOFF             (NODES_PGOFF - ZONES_WIDTH)
448
449 /*
450  * We are going to use the flags for the page to node mapping if its in
451  * there.  This includes the case where there is no node, so it is implicit.
452  */
453 #if !(NODES_WIDTH > 0 || NODES_SHIFT == 0)
454 #define NODE_NOT_IN_PAGE_FLAGS
455 #endif
456
457 #ifndef PFN_SECTION_SHIFT
458 #define PFN_SECTION_SHIFT 0
459 #endif
460
461 /*
462  * Define the bit shifts to access each section.  For non-existant
463  * sections we define the shift as 0; that plus a 0 mask ensures
464  * the compiler will optimise away reference to them.
465  */
466 #define SECTIONS_PGSHIFT        (SECTIONS_PGOFF * (SECTIONS_WIDTH != 0))
467 #define NODES_PGSHIFT           (NODES_PGOFF * (NODES_WIDTH != 0))
468 #define ZONES_PGSHIFT           (ZONES_PGOFF * (ZONES_WIDTH != 0))
469
470 /* NODE:ZONE or SECTION:ZONE is used to ID a zone for the buddy allcator */
471 #ifdef NODE_NOT_IN_PAGEFLAGS
472 #define ZONEID_SHIFT            (SECTIONS_SHIFT + ZONES_SHIFT)
473 #define ZONEID_PGOFF            ((SECTIONS_PGOFF < ZONES_PGOFF)? \
474                                                 SECTIONS_PGOFF : ZONES_PGOFF)
475 #else
476 #define ZONEID_SHIFT            (NODES_SHIFT + ZONES_SHIFT)
477 #define ZONEID_PGOFF            ((NODES_PGOFF < ZONES_PGOFF)? \
478                                                 NODES_PGOFF : ZONES_PGOFF)
479 #endif
480
481 #define ZONEID_PGSHIFT          (ZONEID_PGOFF * (ZONEID_SHIFT != 0))
482
483 #if SECTIONS_WIDTH+NODES_WIDTH+ZONES_WIDTH > BITS_PER_LONG - NR_PAGEFLAGS
484 #error SECTIONS_WIDTH+NODES_WIDTH+ZONES_WIDTH > BITS_PER_LONG - NR_PAGEFLAGS
485 #endif
486
487 #define ZONES_MASK              ((1UL << ZONES_WIDTH) - 1)
488 #define NODES_MASK              ((1UL << NODES_WIDTH) - 1)
489 #define SECTIONS_MASK           ((1UL << SECTIONS_WIDTH) - 1)
490 #define ZONEID_MASK             ((1UL << ZONEID_SHIFT) - 1)
491
492 static inline enum zone_type page_zonenum(struct page *page)
493 {
494         return (page->flags >> ZONES_PGSHIFT) & ZONES_MASK;
495 }
496
497 /*
498  * The identification function is only used by the buddy allocator for
499  * determining if two pages could be buddies. We are not really
500  * identifying a zone since we could be using a the section number
501  * id if we have not node id available in page flags.
502  * We guarantee only that it will return the same value for two
503  * combinable pages in a zone.
504  */
505 static inline int page_zone_id(struct page *page)
506 {
507         return (page->flags >> ZONEID_PGSHIFT) & ZONEID_MASK;
508 }
509
510 static inline int zone_to_nid(struct zone *zone)
511 {
512 #ifdef CONFIG_NUMA
513         return zone->node;
514 #else
515         return 0;
516 #endif
517 }
518
519 #ifdef NODE_NOT_IN_PAGE_FLAGS
520 extern int page_to_nid(struct page *page);
521 #else
522 static inline int page_to_nid(struct page *page)
523 {
524         return (page->flags >> NODES_PGSHIFT) & NODES_MASK;
525 }
526 #endif
527
528 static inline struct zone *page_zone(struct page *page)
529 {
530         return &NODE_DATA(page_to_nid(page))->node_zones[page_zonenum(page)];
531 }
532
533 #if defined(CONFIG_SPARSEMEM) && !defined(CONFIG_SPARSEMEM_VMEMMAP)
534 static inline unsigned long page_to_section(struct page *page)
535 {
536         return (page->flags >> SECTIONS_PGSHIFT) & SECTIONS_MASK;
537 }
538 #endif
539
540 static inline void set_page_zone(struct page *page, enum zone_type zone)
541 {
542         page->flags &= ~(ZONES_MASK << ZONES_PGSHIFT);
543         page->flags |= (zone & ZONES_MASK) << ZONES_PGSHIFT;
544 }
545
546 static inline void set_page_node(struct page *page, unsigned long node)
547 {
548         page->flags &= ~(NODES_MASK << NODES_PGSHIFT);
549         page->flags |= (node & NODES_MASK) << NODES_PGSHIFT;
550 }
551
552 static inline void set_page_section(struct page *page, unsigned long section)
553 {
554         page->flags &= ~(SECTIONS_MASK << SECTIONS_PGSHIFT);
555         page->flags |= (section & SECTIONS_MASK) << SECTIONS_PGSHIFT;
556 }
557
558 static inline void set_page_links(struct page *page, enum zone_type zone,
559         unsigned long node, unsigned long pfn)
560 {
561         set_page_zone(page, zone);
562         set_page_node(page, node);
563         set_page_section(page, pfn_to_section_nr(pfn));
564 }
565
566 /*
567  * If a hint addr is less than mmap_min_addr change hint to be as
568  * low as possible but still greater than mmap_min_addr
569  */
570 static inline unsigned long round_hint_to_min(unsigned long hint)
571 {
572 #ifdef CONFIG_SECURITY
573         hint &= PAGE_MASK;
574         if (((void *)hint != NULL) &&
575             (hint < mmap_min_addr))
576                 return PAGE_ALIGN(mmap_min_addr);
577 #endif
578         return hint;
579 }
580
581 /*
582  * Some inline functions in vmstat.h depend on page_zone()
583  */
584 #include <linux/vmstat.h>
585
586 static __always_inline void *lowmem_page_address(struct page *page)
587 {
588         return __va(page_to_pfn(page) << PAGE_SHIFT);
589 }
590
591 #if defined(CONFIG_HIGHMEM) && !defined(WANT_PAGE_VIRTUAL)
592 #define HASHED_PAGE_VIRTUAL
593 #endif
594
595 #if defined(WANT_PAGE_VIRTUAL)
596 #define page_address(page) ((page)->virtual)
597 #define set_page_address(page, address)                 \
598         do {                                            \
599                 (page)->virtual = (address);            \
600         } while(0)
601 #define page_address_init()  do { } while(0)
602 #endif
603
604 #if defined(HASHED_PAGE_VIRTUAL)
605 void *page_address(struct page *page);
606 void set_page_address(struct page *page, void *virtual);
607 void page_address_init(void);
608 #endif
609
610 #if !defined(HASHED_PAGE_VIRTUAL) && !defined(WANT_PAGE_VIRTUAL)
611 #define page_address(page) lowmem_page_address(page)
612 #define set_page_address(page, address)  do { } while(0)
613 #define page_address_init()  do { } while(0)
614 #endif
615
616 /*
617  * On an anonymous page mapped into a user virtual memory area,
618  * page->mapping points to its anon_vma, not to a struct address_space;
619  * with the PAGE_MAPPING_ANON bit set to distinguish it.
620  *
621  * Please note that, confusingly, "page_mapping" refers to the inode
622  * address_space which maps the page from disk; whereas "page_mapped"
623  * refers to user virtual address space into which the page is mapped.
624  */
625 #define PAGE_MAPPING_ANON       1
626
627 extern struct address_space swapper_space;
628 static inline struct address_space *page_mapping(struct page *page)
629 {
630         struct address_space *mapping = page->mapping;
631
632         VM_BUG_ON(PageSlab(page));
633 #ifdef CONFIG_SWAP
634         if (unlikely(PageSwapCache(page)))
635                 mapping = &swapper_space;
636         else
637 #endif
638         if (unlikely((unsigned long)mapping & PAGE_MAPPING_ANON))
639                 mapping = NULL;
640         return mapping;
641 }
642
643 static inline int PageAnon(struct page *page)
644 {
645         return ((unsigned long)page->mapping & PAGE_MAPPING_ANON) != 0;
646 }
647
648 /*
649  * Return the pagecache index of the passed page.  Regular pagecache pages
650  * use ->index whereas swapcache pages use ->private
651  */
652 static inline pgoff_t page_index(struct page *page)
653 {
654         if (unlikely(PageSwapCache(page)))
655                 return page_private(page);
656         return page->index;
657 }
658
659 /*
660  * The atomic page->_mapcount, like _count, starts from -1:
661  * so that transitions both from it and to it can be tracked,
662  * using atomic_inc_and_test and atomic_add_negative(-1).
663  */
664 static inline void reset_page_mapcount(struct page *page)
665 {
666         atomic_set(&(page)->_mapcount, -1);
667 }
668
669 static inline int page_mapcount(struct page *page)
670 {
671         return atomic_read(&(page)->_mapcount) + 1;
672 }
673
674 /*
675  * Return true if this page is mapped into pagetables.
676  */
677 static inline int page_mapped(struct page *page)
678 {
679         return atomic_read(&(page)->_mapcount) >= 0;
680 }
681
682 /*
683  * Different kinds of faults, as returned by handle_mm_fault().
684  * Used to decide whether a process gets delivered SIGBUS or
685  * just gets major/minor fault counters bumped up.
686  */
687
688 #define VM_FAULT_MINOR  0 /* For backwards compat. Remove me quickly. */
689
690 #define VM_FAULT_OOM    0x0001
691 #define VM_FAULT_SIGBUS 0x0002
692 #define VM_FAULT_MAJOR  0x0004
693 #define VM_FAULT_WRITE  0x0008  /* Special case for get_user_pages */
694
695 #define VM_FAULT_NOPAGE 0x0100  /* ->fault installed the pte, not return page */
696 #define VM_FAULT_LOCKED 0x0200  /* ->fault locked the returned page */
697
698 #define VM_FAULT_ERROR  (VM_FAULT_OOM | VM_FAULT_SIGBUS)
699
700 #define offset_in_page(p)       ((unsigned long)(p) & ~PAGE_MASK)
701
702 extern void show_free_areas(void);
703
704 #ifdef CONFIG_SHMEM
705 int shmem_lock(struct file *file, int lock, struct user_struct *user);
706 #else
707 static inline int shmem_lock(struct file *file, int lock,
708                              struct user_struct *user)
709 {
710         return 0;
711 }
712 #endif
713 struct file *shmem_file_setup(char *name, loff_t size, unsigned long flags);
714
715 int shmem_zero_setup(struct vm_area_struct *);
716
717 #ifndef CONFIG_MMU
718 extern unsigned long shmem_get_unmapped_area(struct file *file,
719                                              unsigned long addr,
720                                              unsigned long len,
721                                              unsigned long pgoff,
722                                              unsigned long flags);
723 #endif
724
725 extern int can_do_mlock(void);
726 extern int user_shm_lock(size_t, struct user_struct *);
727 extern void user_shm_unlock(size_t, struct user_struct *);
728
729 /*
730  * Parameter block passed down to zap_pte_range in exceptional cases.
731  */
732 struct zap_details {
733         struct vm_area_struct *nonlinear_vma;   /* Check page->index if set */
734         struct address_space *check_mapping;    /* Check page->mapping if set */
735         pgoff_t first_index;                    /* Lowest page->index to unmap */
736         pgoff_t last_index;                     /* Highest page->index to unmap */
737         spinlock_t *i_mmap_lock;                /* For unmap_mapping_range: */
738         unsigned long truncate_count;           /* Compare vm_truncate_count */
739 };
740
741 struct page *vm_normal_page(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
742                 pte_t pte);
743
744 unsigned long zap_page_range(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
745                 unsigned long size, struct zap_details *);
746 unsigned long unmap_vmas(struct mmu_gather **tlb,
747                 struct vm_area_struct *start_vma, unsigned long start_addr,
748                 unsigned long end_addr, unsigned long *nr_accounted,
749                 struct zap_details *);
750
751 /**
752  * mm_walk - callbacks for walk_page_range
753  * @pgd_entry: if set, called for each non-empty PGD (top-level) entry
754  * @pud_entry: if set, called for each non-empty PUD (2nd-level) entry
755  * @pmd_entry: if set, called for each non-empty PMD (3rd-level) entry
756  * @pte_entry: if set, called for each non-empty PTE (4th-level) entry
757  * @pte_hole: if set, called for each hole at all levels
758  *
759  * (see walk_page_range for more details)
760  */
761 struct mm_walk {
762         int (*pgd_entry)(pgd_t *, unsigned long, unsigned long, struct mm_walk *);
763         int (*pud_entry)(pud_t *, unsigned long, unsigned long, struct mm_walk *);
764         int (*pmd_entry)(pmd_t *, unsigned long, unsigned long, struct mm_walk *);
765         int (*pte_entry)(pte_t *, unsigned long, unsigned long, struct mm_walk *);
766         int (*pte_hole)(unsigned long, unsigned long, struct mm_walk *);
767         struct mm_struct *mm;
768         void *private;
769 };
770
771 int walk_page_range(unsigned long addr, unsigned long end,
772                 struct mm_walk *walk);
773 void free_pgd_range(struct mmu_gather *tlb, unsigned long addr,
774                 unsigned long end, unsigned long floor, unsigned long ceiling);
775 int copy_page_range(struct mm_struct *dst, struct mm_struct *src,
776                         struct vm_area_struct *vma);
777 void unmap_mapping_range(struct address_space *mapping,
778                 loff_t const holebegin, loff_t const holelen, int even_cows);
779 int generic_access_phys(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
780                         void *buf, int len, int write);
781
782 static inline void unmap_shared_mapping_range(struct address_space *mapping,
783                 loff_t const holebegin, loff_t const holelen)
784 {
785         unmap_mapping_range(mapping, holebegin, holelen, 0);
786 }
787
788 extern int vmtruncate(struct inode * inode, loff_t offset);
789 extern int vmtruncate_range(struct inode * inode, loff_t offset, loff_t end);
790
791 #ifdef CONFIG_MMU
792 extern int handle_mm_fault(struct mm_struct *mm, struct vm_area_struct *vma,
793                         unsigned long address, int write_access);
794 #else
795 static inline int handle_mm_fault(struct mm_struct *mm,
796                         struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
797                         int write_access)
798 {
799         /* should never happen if there's no MMU */
800         BUG();
801         return VM_FAULT_SIGBUS;
802 }
803 #endif
804
805 extern int make_pages_present(unsigned long addr, unsigned long end);
806 extern int access_process_vm(struct task_struct *tsk, unsigned long addr, void *buf, int len, int write);
807
808 int get_user_pages(struct task_struct *tsk, struct mm_struct *mm, unsigned long start,
809                 int len, int write, int force, struct page **pages, struct vm_area_struct **vmas);
810 void print_bad_pte(struct vm_area_struct *, pte_t, unsigned long);
811
812 extern int try_to_release_page(struct page * page, gfp_t gfp_mask);
813 extern void do_invalidatepage(struct page *page, unsigned long offset);
814
815 int __set_page_dirty_nobuffers(struct page *page);
816 int __set_page_dirty_no_writeback(struct page *page);
817 int redirty_page_for_writepage(struct writeback_control *wbc,
818                                 struct page *page);
819 int set_page_dirty(struct page *page);
820 int set_page_dirty_lock(struct page *page);
821 int clear_page_dirty_for_io(struct page *page);
822
823 extern unsigned long move_page_tables(struct vm_area_struct *vma,
824                 unsigned long old_addr, struct vm_area_struct *new_vma,
825                 unsigned long new_addr, unsigned long len);
826 extern unsigned long do_mremap(unsigned long addr,
827                                unsigned long old_len, unsigned long new_len,
828                                unsigned long flags, unsigned long new_addr);
829 extern int mprotect_fixup(struct vm_area_struct *vma,
830                           struct vm_area_struct **pprev, unsigned long start,
831                           unsigned long end, unsigned long newflags);
832
833 /*
834  * A callback you can register to apply pressure to ageable caches.
835  *
836  * 'shrink' is passed a count 'nr_to_scan' and a 'gfpmask'.  It should
837  * look through the least-recently-used 'nr_to_scan' entries and
838  * attempt to free them up.  It should return the number of objects
839  * which remain in the cache.  If it returns -1, it means it cannot do
840  * any scanning at this time (eg. there is a risk of deadlock).
841  *
842  * The 'gfpmask' refers to the allocation we are currently trying to
843  * fulfil.
844  *
845  * Note that 'shrink' will be passed nr_to_scan == 0 when the VM is
846  * querying the cache size, so a fastpath for that case is appropriate.
847  */
848 struct shrinker {
849         int (*shrink)(int nr_to_scan, gfp_t gfp_mask);
850         int seeks;      /* seeks to recreate an obj */
851
852         /* These are for internal use */
853         struct list_head list;
854         long nr;        /* objs pending delete */
855 };
856 #define DEFAULT_SEEKS 2 /* A good number if you don't know better. */
857 extern void register_shrinker(struct shrinker *);
858 extern void unregister_shrinker(struct shrinker *);
859
860 int vma_wants_writenotify(struct vm_area_struct *vma);
861
862 extern pte_t *get_locked_pte(struct mm_struct *mm, unsigned long addr, spinlock_t **ptl);
863
864 #ifdef __PAGETABLE_PUD_FOLDED
865 static inline int __pud_alloc(struct mm_struct *mm, pgd_t *pgd,
866                                                 unsigned long address)
867 {
868         return 0;
869 }
870 #else
871 int __pud_alloc(struct mm_struct *mm, pgd_t *pgd, unsigned long address);
872 #endif
873
874 #ifdef __PAGETABLE_PMD_FOLDED
875 static inline int __pmd_alloc(struct mm_struct *mm, pud_t *pud,
876                                                 unsigned long address)
877 {
878         return 0;
879 }
880 #else
881 int __pmd_alloc(struct mm_struct *mm, pud_t *pud, unsigned long address);
882 #endif
883
884 int __pte_alloc(struct mm_struct *mm, pmd_t *pmd, unsigned long address);
885 int __pte_alloc_kernel(pmd_t *pmd, unsigned long address);
886
887 /*
888  * The following ifdef needed to get the 4level-fixup.h header to work.
889  * Remove it when 4level-fixup.h has been removed.
890  */
891 #if defined(CONFIG_MMU) && !defined(__ARCH_HAS_4LEVEL_HACK)
892 static inline pud_t *pud_alloc(struct mm_struct *mm, pgd_t *pgd, unsigned long address)
893 {
894         return (unlikely(pgd_none(*pgd)) && __pud_alloc(mm, pgd, address))?
895                 NULL: pud_offset(pgd, address);
896 }
897
898 static inline pmd_t *pmd_alloc(struct mm_struct *mm, pud_t *pud, unsigned long address)
899 {
900         return (unlikely(pud_none(*pud)) && __pmd_alloc(mm, pud, address))?
901                 NULL: pmd_offset(pud, address);
902 }
903 #endif /* CONFIG_MMU && !__ARCH_HAS_4LEVEL_HACK */
904
905 #if NR_CPUS >= CONFIG_SPLIT_PTLOCK_CPUS
906 /*
907  * We tuck a spinlock to guard each pagetable page into its struct page,
908  * at page->private, with BUILD_BUG_ON to make sure that this will not
909  * overflow into the next struct page (as it might with DEBUG_SPINLOCK).
910  * When freeing, reset page->mapping so free_pages_check won't complain.
911  */
912 #define __pte_lockptr(page)     &((page)->ptl)
913 #define pte_lock_init(_page)    do {                                    \
914         spin_lock_init(__pte_lockptr(_page));                           \
915 } while (0)
916 #define pte_lock_deinit(page)   ((page)->mapping = NULL)
917 #define pte_lockptr(mm, pmd)    ({(void)(mm); __pte_lockptr(pmd_page(*(pmd)));})
918 #else
919 /*
920  * We use mm->page_table_lock to guard all pagetable pages of the mm.
921  */
922 #define pte_lock_init(page)     do {} while (0)
923 #define pte_lock_deinit(page)   do {} while (0)
924 #define pte_lockptr(mm, pmd)    ({(void)(pmd); &(mm)->page_table_lock;})
925 #endif /* NR_CPUS < CONFIG_SPLIT_PTLOCK_CPUS */
926
927 static inline void pgtable_page_ctor(struct page *page)
928 {
929         pte_lock_init(page);
930         inc_zone_page_state(page, NR_PAGETABLE);
931 }
932
933 static inline void pgtable_page_dtor(struct page *page)
934 {
935         pte_lock_deinit(page);
936         dec_zone_page_state(page, NR_PAGETABLE);
937 }
938
939 #define pte_offset_map_lock(mm, pmd, address, ptlp)     \
940 ({                                                      \
941         spinlock_t *__ptl = pte_lockptr(mm, pmd);       \
942         pte_t *__pte = pte_offset_map(pmd, address);    \
943         *(ptlp) = __ptl;                                \
944         spin_lock(__ptl);                               \
945         __pte;                                          \
946 })
947
948 #define pte_unmap_unlock(pte, ptl)      do {            \
949         spin_unlock(ptl);                               \
950         pte_unmap(pte);                                 \
951 } while (0)
952
953 #define pte_alloc_map(mm, pmd, address)                 \
954         ((unlikely(!pmd_present(*(pmd))) && __pte_alloc(mm, pmd, address))? \
955                 NULL: pte_offset_map(pmd, address))
956
957 #define pte_alloc_map_lock(mm, pmd, address, ptlp)      \
958         ((unlikely(!pmd_present(*(pmd))) && __pte_alloc(mm, pmd, address))? \
959                 NULL: pte_offset_map_lock(mm, pmd, address, ptlp))
960
961 #define pte_alloc_kernel(pmd, address)                  \
962         ((unlikely(!pmd_present(*(pmd))) && __pte_alloc_kernel(pmd, address))? \
963                 NULL: pte_offset_kernel(pmd, address))
964
965 extern void free_area_init(unsigned long * zones_size);
966 extern void free_area_init_node(int nid, unsigned long * zones_size,
967                 unsigned long zone_start_pfn, unsigned long *zholes_size);
968 #ifdef CONFIG_ARCH_POPULATES_NODE_MAP
969 /*
970  * With CONFIG_ARCH_POPULATES_NODE_MAP set, an architecture may initialise its
971  * zones, allocate the backing mem_map and account for memory holes in a more
972  * architecture independent manner. This is a substitute for creating the
973  * zone_sizes[] and zholes_size[] arrays and passing them to
974  * free_area_init_node()
975  *
976  * An architecture is expected to register range of page frames backed by
977  * physical memory with add_active_range() before calling
978  * free_area_init_nodes() passing in the PFN each zone ends at. At a basic
979  * usage, an architecture is expected to do something like
980  *
981  * unsigned long max_zone_pfns[MAX_NR_ZONES] = {max_dma, max_normal_pfn,
982  *                                                       max_highmem_pfn};
983  * for_each_valid_physical_page_range()
984  *      add_active_range(node_id, start_pfn, end_pfn)
985  * free_area_init_nodes(max_zone_pfns);
986  *
987  * If the architecture guarantees that there are no holes in the ranges
988  * registered with add_active_range(), free_bootmem_active_regions()
989  * will call free_bootmem_node() for each registered physical page range.
990  * Similarly sparse_memory_present_with_active_regions() calls
991  * memory_present() for each range when SPARSEMEM is enabled.
992  *
993  * See mm/page_alloc.c for more information on each function exposed by
994  * CONFIG_ARCH_POPULATES_NODE_MAP
995  */
996 extern void free_area_init_nodes(unsigned long *max_zone_pfn);
997 extern void add_active_range(unsigned int nid, unsigned long start_pfn,
998                                         unsigned long end_pfn);
999 extern void remove_active_range(unsigned int nid, unsigned long start_pfn,
1000                                         unsigned long end_pfn);
1001 extern void push_node_boundaries(unsigned int nid, unsigned long start_pfn,
1002                                         unsigned long end_pfn);
1003 extern void remove_all_active_ranges(void);
1004 extern unsigned long absent_pages_in_range(unsigned long start_pfn,
1005                                                 unsigned long end_pfn);
1006 extern void get_pfn_range_for_nid(unsigned int nid,
1007                         unsigned long *start_pfn, unsigned long *end_pfn);
1008 extern unsigned long find_min_pfn_with_active_regions(void);
1009 extern unsigned long find_max_pfn_with_active_regions(void);
1010 extern void free_bootmem_with_active_regions(int nid,
1011                                                 unsigned long max_low_pfn);
1012 typedef int (*work_fn_t)(unsigned long, unsigned long, void *);
1013 extern void work_with_active_regions(int nid, work_fn_t work_fn, void *data);
1014 extern void sparse_memory_present_with_active_regions(int nid);
1015 #ifndef CONFIG_HAVE_ARCH_EARLY_PFN_TO_NID
1016 extern int early_pfn_to_nid(unsigned long pfn);
1017 #endif /* CONFIG_HAVE_ARCH_EARLY_PFN_TO_NID */
1018 #endif /* CONFIG_ARCH_POPULATES_NODE_MAP */
1019 extern void set_dma_reserve(unsigned long new_dma_reserve);
1020 extern void memmap_init_zone(unsigned long, int, unsigned long,
1021                                 unsigned long, enum memmap_context);
1022 extern void setup_per_zone_pages_min(void);
1023 extern void mem_init(void);
1024 extern void show_mem(void);
1025 extern void si_meminfo(struct sysinfo * val);
1026 extern void si_meminfo_node(struct sysinfo *val, int nid);
1027 extern int after_bootmem;
1028
1029 #ifdef CONFIG_NUMA
1030 extern void setup_per_cpu_pageset(void);
1031 #else
1032 static inline void setup_per_cpu_pageset(void) {}
1033 #endif
1034
1035 /* prio_tree.c */
1036 void vma_prio_tree_add(struct vm_area_struct *, struct vm_area_struct *old);
1037 void vma_prio_tree_insert(struct vm_area_struct *, struct prio_tree_root *);
1038 void vma_prio_tree_remove(struct vm_area_struct *, struct prio_tree_root *);
1039 struct vm_area_struct *vma_prio_tree_next(struct vm_area_struct *vma,
1040         struct prio_tree_iter *iter);
1041
1042 #define vma_prio_tree_foreach(vma, iter, root, begin, end)      \
1043         for (prio_tree_iter_init(iter, root, begin, end), vma = NULL;   \
1044                 (vma = vma_prio_tree_next(vma, iter)); )
1045
1046 static inline void vma_nonlinear_insert(struct vm_area_struct *vma,
1047                                         struct list_head *list)
1048 {
1049         vma->shared.vm_set.parent = NULL;
1050         list_add_tail(&vma->shared.vm_set.list, list);
1051 }
1052
1053 /* mmap.c */
1054 extern int __vm_enough_memory(struct mm_struct *mm, long pages, int cap_sys_admin);
1055 extern void vma_adjust(struct vm_area_struct *vma, unsigned long start,
1056         unsigned long end, pgoff_t pgoff, struct vm_area_struct *insert);
1057 extern struct vm_area_struct *vma_merge(struct mm_struct *,
1058         struct vm_area_struct *prev, unsigned long addr, unsigned long end,
1059         unsigned long vm_flags, struct anon_vma *, struct file *, pgoff_t,
1060         struct mempolicy *);
1061 extern struct anon_vma *find_mergeable_anon_vma(struct vm_area_struct *);
1062 extern int split_vma(struct mm_struct *,
1063         struct vm_area_struct *, unsigned long addr, int new_below);
1064 extern int insert_vm_struct(struct mm_struct *, struct vm_area_struct *);
1065 extern void __vma_link_rb(struct mm_struct *, struct vm_area_struct *,
1066         struct rb_node **, struct rb_node *);
1067 extern void unlink_file_vma(struct vm_area_struct *);
1068 extern struct vm_area_struct *copy_vma(struct vm_area_struct **,
1069         unsigned long addr, unsigned long len, pgoff_t pgoff);
1070 extern void exit_mmap(struct mm_struct *);
1071
1072 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1073 /* From fs/proc/base.c. callers must _not_ hold the mm's exe_file_lock */
1074 extern void added_exe_file_vma(struct mm_struct *mm);
1075 extern void removed_exe_file_vma(struct mm_struct *mm);
1076 #else
1077 static inline void added_exe_file_vma(struct mm_struct *mm)
1078 {}
1079
1080 static inline void removed_exe_file_vma(struct mm_struct *mm)
1081 {}
1082 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
1083
1084 extern int may_expand_vm(struct mm_struct *mm, unsigned long npages);
1085 extern int install_special_mapping(struct mm_struct *mm,
1086                                    unsigned long addr, unsigned long len,
1087                                    unsigned long flags, struct page **pages);
1088
1089 extern unsigned long get_unmapped_area(struct file *, unsigned long, unsigned long, unsigned long, unsigned long);
1090
1091 extern unsigned long do_mmap_pgoff(struct file *file, unsigned long addr,
1092         unsigned long len, unsigned long prot,
1093         unsigned long flag, unsigned long pgoff);
1094 extern unsigned long mmap_region(struct file *file, unsigned long addr,
1095         unsigned long len, unsigned long flags,
1096         unsigned int vm_flags, unsigned long pgoff,
1097         int accountable);
1098
1099 static inline unsigned long do_mmap(struct file *file, unsigned long addr,
1100         unsigned long len, unsigned long prot,
1101         unsigned long flag, unsigned long offset)
1102 {
1103         unsigned long ret = -EINVAL;
1104         if ((offset + PAGE_ALIGN(len)) < offset)
1105                 goto out;
1106         if (!(offset & ~PAGE_MASK))
1107                 ret = do_mmap_pgoff(file, addr, len, prot, flag, offset >> PAGE_SHIFT);
1108 out:
1109         return ret;
1110 }
1111
1112 extern int do_munmap(struct mm_struct *, unsigned long, size_t);
1113
1114 extern unsigned long do_brk(unsigned long, unsigned long);
1115
1116 /* filemap.c */
1117 extern unsigned long page_unuse(struct page *);
1118 extern void truncate_inode_pages(struct address_space *, loff_t);
1119 extern void truncate_inode_pages_range(struct address_space *,
1120                                        loff_t lstart, loff_t lend);
1121
1122 /* generic vm_area_ops exported for stackable file systems */
1123 extern int filemap_fault(struct vm_area_struct *, struct vm_fault *);
1124
1125 /* mm/page-writeback.c */
1126 int write_one_page(struct page *page, int wait);
1127
1128 /* readahead.c */
1129 #define VM_MAX_READAHEAD        128     /* kbytes */
1130 #define VM_MIN_READAHEAD        16      /* kbytes (includes current page) */
1131
1132 int do_page_cache_readahead(struct address_space *mapping, struct file *filp,
1133                         pgoff_t offset, unsigned long nr_to_read);
1134 int force_page_cache_readahead(struct address_space *mapping, struct file *filp,
1135                         pgoff_t offset, unsigned long nr_to_read);
1136
1137 void page_cache_sync_readahead(struct address_space *mapping,
1138                                struct file_ra_state *ra,
1139                                struct file *filp,
1140                                pgoff_t offset,
1141                                unsigned long size);
1142
1143 void page_cache_async_readahead(struct address_space *mapping,
1144                                 struct file_ra_state *ra,
1145                                 struct file *filp,
1146                                 struct page *pg,
1147                                 pgoff_t offset,
1148                                 unsigned long size);
1149
1150 unsigned long max_sane_readahead(unsigned long nr);
1151
1152 /* Do stack extension */
1153 extern int expand_stack(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address);
1154 #ifdef CONFIG_IA64
1155 extern int expand_upwards(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address);
1156 #endif
1157 extern int expand_stack_downwards(struct vm_area_struct *vma,
1158                                   unsigned long address);
1159
1160 /* Look up the first VMA which satisfies  addr < vm_end,  NULL if none. */
1161 extern struct vm_area_struct * find_vma(struct mm_struct * mm, unsigned long addr);
1162 extern struct vm_area_struct * find_vma_prev(struct mm_struct * mm, unsigned long addr,
1163                                              struct vm_area_struct **pprev);
1164
1165 /* Look up the first VMA which intersects the interval start_addr..end_addr-1,
1166    NULL if none.  Assume start_addr < end_addr. */
1167 static inline struct vm_area_struct * find_vma_intersection(struct mm_struct * mm, unsigned long start_addr, unsigned long end_addr)
1168 {
1169         struct vm_area_struct * vma = find_vma(mm,start_addr);
1170
1171         if (vma && end_addr <= vma->vm_start)
1172                 vma = NULL;
1173         return vma;
1174 }
1175
1176 static inline unsigned long vma_pages(struct vm_area_struct *vma)
1177 {
1178         return (vma->vm_end - vma->vm_start) >> PAGE_SHIFT;
1179 }
1180
1181 pgprot_t vm_get_page_prot(unsigned long vm_flags);
1182 struct vm_area_struct *find_extend_vma(struct mm_struct *, unsigned long addr);
1183 int remap_pfn_range(struct vm_area_struct *, unsigned long addr,
1184                         unsigned long pfn, unsigned long size, pgprot_t);
1185 int vm_insert_page(struct vm_area_struct *, unsigned long addr, struct page *);
1186 int vm_insert_pfn(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
1187                         unsigned long pfn);
1188 int vm_insert_mixed(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
1189                         unsigned long pfn);
1190
1191 struct page *follow_page(struct vm_area_struct *, unsigned long address,
1192                         unsigned int foll_flags);
1193 #define FOLL_WRITE      0x01    /* check pte is writable */
1194 #define FOLL_TOUCH      0x02    /* mark page accessed */
1195 #define FOLL_GET        0x04    /* do get_page on page */
1196 #define FOLL_ANON       0x08    /* give ZERO_PAGE if no pgtable */
1197
1198 typedef int (*pte_fn_t)(pte_t *pte, pgtable_t token, unsigned long addr,
1199                         void *data);
1200 extern int apply_to_page_range(struct mm_struct *mm, unsigned long address,
1201                                unsigned long size, pte_fn_t fn, void *data);
1202
1203 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1204 void vm_stat_account(struct mm_struct *, unsigned long, struct file *, long);
1205 #else
1206 static inline void vm_stat_account(struct mm_struct *mm,
1207                         unsigned long flags, struct file *file, long pages)
1208 {
1209 }
1210 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
1211
1212 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
1213 extern int debug_pagealloc_enabled;
1214
1215 extern void kernel_map_pages(struct page *page, int numpages, int enable);
1216
1217 static inline void enable_debug_pagealloc(void)
1218 {
1219         debug_pagealloc_enabled = 1;
1220 }
1221 #ifdef CONFIG_HIBERNATION
1222 extern bool kernel_page_present(struct page *page);
1223 #endif /* CONFIG_HIBERNATION */
1224 #else
1225 static inline void
1226 kernel_map_pages(struct page *page, int numpages, int enable) {}
1227 static inline void enable_debug_pagealloc(void)
1228 {
1229 }
1230 #ifdef CONFIG_HIBERNATION
1231 static inline bool kernel_page_present(struct page *page) { return true; }
1232 #endif /* CONFIG_HIBERNATION */
1233 #endif
1234
1235 extern struct vm_area_struct *get_gate_vma(struct task_struct *tsk);
1236 #ifdef  __HAVE_ARCH_GATE_AREA
1237 int in_gate_area_no_task(unsigned long addr);
1238 int in_gate_area(struct task_struct *task, unsigned long addr);
1239 #else
1240 int in_gate_area_no_task(unsigned long addr);
1241 #define in_gate_area(task, addr) ({(void)task; in_gate_area_no_task(addr);})
1242 #endif  /* __HAVE_ARCH_GATE_AREA */
1243
1244 int drop_caches_sysctl_handler(struct ctl_table *, int, struct file *,
1245                                         void __user *, size_t *, loff_t *);
1246 unsigned long shrink_slab(unsigned long scanned, gfp_t gfp_mask,
1247                         unsigned long lru_pages);
1248
1249 #ifndef CONFIG_MMU
1250 #define randomize_va_space 0
1251 #else
1252 extern int randomize_va_space;
1253 #endif
1254
1255 const char * arch_vma_name(struct vm_area_struct *vma);
1256 void print_vma_addr(char *prefix, unsigned long rip);
1257
1258 struct page *sparse_mem_map_populate(unsigned long pnum, int nid);
1259 pgd_t *vmemmap_pgd_populate(unsigned long addr, int node);
1260 pud_t *vmemmap_pud_populate(pgd_t *pgd, unsigned long addr, int node);
1261 pmd_t *vmemmap_pmd_populate(pud_t *pud, unsigned long addr, int node);
1262 pte_t *vmemmap_pte_populate(pmd_t *pmd, unsigned long addr, int node);
1263 void *vmemmap_alloc_block(unsigned long size, int node);
1264 void vmemmap_verify(pte_t *, int, unsigned long, unsigned long);
1265 int vmemmap_populate_basepages(struct page *start_page,
1266                                                 unsigned long pages, int node);
1267 int vmemmap_populate(struct page *start_page, unsigned long pages, int node);
1268 void vmemmap_populate_print_last(void);
1269
1270 #endif /* __KERNEL__ */
1271 #endif /* _LINUX_MM_H */