Merge remote-tracking branch 'lsk/v3.10/topic/cpufreq' into linux-linaro-lsk
[firefly-linux-kernel-4.4.55.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/bug.h>
10 #include <linux/list.h>
11 #include <linux/mmzone.h>
12 #include <linux/rbtree.h>
13 #include <linux/atomic.h>
14 #include <linux/debug_locks.h>
15 #include <linux/mm_types.h>
16 #include <linux/range.h>
17 #include <linux/pfn.h>
18 #include <linux/bit_spinlock.h>
19 #include <linux/shrinker.h>
20
21 struct mempolicy;
22 struct anon_vma;
23 struct anon_vma_chain;
24 struct file_ra_state;
25 struct user_struct;
26 struct writeback_control;
27
28 #ifndef CONFIG_DISCONTIGMEM          /* Don't use mapnrs, do it properly */
29 extern unsigned long max_mapnr;
30 #endif
31
32 extern unsigned long num_physpages;
33 extern unsigned long totalram_pages;
34 extern void * high_memory;
35 extern int page_cluster;
36
37 #ifdef CONFIG_SYSCTL
38 extern int sysctl_legacy_va_layout;
39 #else
40 #define sysctl_legacy_va_layout 0
41 #endif
42
43 #include <asm/page.h>
44 #include <asm/pgtable.h>
45 #include <asm/processor.h>
46
47 extern unsigned long sysctl_user_reserve_kbytes;
48 extern unsigned long sysctl_admin_reserve_kbytes;
49
50 #define nth_page(page,n) pfn_to_page(page_to_pfn((page)) + (n))
51
52 /* to align the pointer to the (next) page boundary */
53 #define PAGE_ALIGN(addr) ALIGN(addr, PAGE_SIZE)
54
55 /* test whether an address (unsigned long or pointer) is aligned to PAGE_SIZE */
56 #define PAGE_ALIGNED(addr)      IS_ALIGNED((unsigned long)addr, PAGE_SIZE)
57
58 /*
59  * Linux kernel virtual memory manager primitives.
60  * The idea being to have a "virtual" mm in the same way
61  * we have a virtual fs - giving a cleaner interface to the
62  * mm details, and allowing different kinds of memory mappings
63  * (from shared memory to executable loading to arbitrary
64  * mmap() functions).
65  */
66
67 extern struct kmem_cache *vm_area_cachep;
68
69 #ifndef CONFIG_MMU
70 extern struct rb_root nommu_region_tree;
71 extern struct rw_semaphore nommu_region_sem;
72
73 extern unsigned int kobjsize(const void *objp);
74 #endif
75
76 /*
77  * vm_flags in vm_area_struct, see mm_types.h.
78  */
79 #define VM_NONE         0x00000000
80
81 #define VM_READ         0x00000001      /* currently active flags */
82 #define VM_WRITE        0x00000002
83 #define VM_EXEC         0x00000004
84 #define VM_SHARED       0x00000008
85
86 /* mprotect() hardcodes VM_MAYREAD >> 4 == VM_READ, and so for r/w/x bits. */
87 #define VM_MAYREAD      0x00000010      /* limits for mprotect() etc */
88 #define VM_MAYWRITE     0x00000020
89 #define VM_MAYEXEC      0x00000040
90 #define VM_MAYSHARE     0x00000080
91
92 #define VM_GROWSDOWN    0x00000100      /* general info on the segment */
93 #define VM_PFNMAP       0x00000400      /* Page-ranges managed without "struct page", just pure PFN */
94 #define VM_DENYWRITE    0x00000800      /* ETXTBSY on write attempts.. */
95
96 #define VM_LOCKED       0x00002000
97 #define VM_IO           0x00004000      /* Memory mapped I/O or similar */
98
99                                         /* Used by sys_madvise() */
100 #define VM_SEQ_READ     0x00008000      /* App will access data sequentially */
101 #define VM_RAND_READ    0x00010000      /* App will not benefit from clustered reads */
102
103 #define VM_DONTCOPY     0x00020000      /* Do not copy this vma on fork */
104 #define VM_DONTEXPAND   0x00040000      /* Cannot expand with mremap() */
105 #define VM_ACCOUNT      0x00100000      /* Is a VM accounted object */
106 #define VM_NORESERVE    0x00200000      /* should the VM suppress accounting */
107 #define VM_HUGETLB      0x00400000      /* Huge TLB Page VM */
108 #define VM_NONLINEAR    0x00800000      /* Is non-linear (remap_file_pages) */
109 #define VM_ARCH_1       0x01000000      /* Architecture-specific flag */
110 #define VM_DONTDUMP     0x04000000      /* Do not include in the core dump */
111
112 #define VM_MIXEDMAP     0x10000000      /* Can contain "struct page" and pure PFN pages */
113 #define VM_HUGEPAGE     0x20000000      /* MADV_HUGEPAGE marked this vma */
114 #define VM_NOHUGEPAGE   0x40000000      /* MADV_NOHUGEPAGE marked this vma */
115 #define VM_MERGEABLE    0x80000000      /* KSM may merge identical pages */
116
117 #if defined(CONFIG_X86)
118 # define VM_PAT         VM_ARCH_1       /* PAT reserves whole VMA at once (x86) */
119 #elif defined(CONFIG_PPC)
120 # define VM_SAO         VM_ARCH_1       /* Strong Access Ordering (powerpc) */
121 #elif defined(CONFIG_PARISC)
122 # define VM_GROWSUP     VM_ARCH_1
123 #elif defined(CONFIG_METAG)
124 # define VM_GROWSUP     VM_ARCH_1
125 #elif defined(CONFIG_IA64)
126 # define VM_GROWSUP     VM_ARCH_1
127 #elif !defined(CONFIG_MMU)
128 # define VM_MAPPED_COPY VM_ARCH_1       /* T if mapped copy of data (nommu mmap) */
129 #endif
130
131 #ifndef VM_GROWSUP
132 # define VM_GROWSUP     VM_NONE
133 #endif
134
135 /* Bits set in the VMA until the stack is in its final location */
136 #define VM_STACK_INCOMPLETE_SETUP       (VM_RAND_READ | VM_SEQ_READ)
137
138 #ifndef VM_STACK_DEFAULT_FLAGS          /* arch can override this */
139 #define VM_STACK_DEFAULT_FLAGS VM_DATA_DEFAULT_FLAGS
140 #endif
141
142 #ifdef CONFIG_STACK_GROWSUP
143 #define VM_STACK_FLAGS  (VM_GROWSUP | VM_STACK_DEFAULT_FLAGS | VM_ACCOUNT)
144 #else
145 #define VM_STACK_FLAGS  (VM_GROWSDOWN | VM_STACK_DEFAULT_FLAGS | VM_ACCOUNT)
146 #endif
147
148 #define VM_READHINTMASK                 (VM_SEQ_READ | VM_RAND_READ)
149 #define VM_ClearReadHint(v)             (v)->vm_flags &= ~VM_READHINTMASK
150 #define VM_NormalReadHint(v)            (!((v)->vm_flags & VM_READHINTMASK))
151 #define VM_SequentialReadHint(v)        ((v)->vm_flags & VM_SEQ_READ)
152 #define VM_RandomReadHint(v)            ((v)->vm_flags & VM_RAND_READ)
153
154 /*
155  * Special vmas that are non-mergable, non-mlock()able.
156  * Note: mm/huge_memory.c VM_NO_THP depends on this definition.
157  */
158 #define VM_SPECIAL (VM_IO | VM_DONTEXPAND | VM_PFNMAP)
159
160 /*
161  * mapping from the currently active vm_flags protection bits (the
162  * low four bits) to a page protection mask..
163  */
164 extern pgprot_t protection_map[16];
165
166 #define FAULT_FLAG_WRITE        0x01    /* Fault was a write access */
167 #define FAULT_FLAG_NONLINEAR    0x02    /* Fault was via a nonlinear mapping */
168 #define FAULT_FLAG_MKWRITE      0x04    /* Fault was mkwrite of existing pte */
169 #define FAULT_FLAG_ALLOW_RETRY  0x08    /* Retry fault if blocking */
170 #define FAULT_FLAG_RETRY_NOWAIT 0x10    /* Don't drop mmap_sem and wait when retrying */
171 #define FAULT_FLAG_KILLABLE     0x20    /* The fault task is in SIGKILL killable region */
172 #define FAULT_FLAG_TRIED        0x40    /* second try */
173
174 /*
175  * vm_fault is filled by the the pagefault handler and passed to the vma's
176  * ->fault function. The vma's ->fault is responsible for returning a bitmask
177  * of VM_FAULT_xxx flags that give details about how the fault was handled.
178  *
179  * pgoff should be used in favour of virtual_address, if possible. If pgoff
180  * is used, one may implement ->remap_pages to get nonlinear mapping support.
181  */
182 struct vm_fault {
183         unsigned int flags;             /* FAULT_FLAG_xxx flags */
184         pgoff_t pgoff;                  /* Logical page offset based on vma */
185         void __user *virtual_address;   /* Faulting virtual address */
186
187         struct page *page;              /* ->fault handlers should return a
188                                          * page here, unless VM_FAULT_NOPAGE
189                                          * is set (which is also implied by
190                                          * VM_FAULT_ERROR).
191                                          */
192 };
193
194 /*
195  * These are the virtual MM functions - opening of an area, closing and
196  * unmapping it (needed to keep files on disk up-to-date etc), pointer
197  * to the functions called when a no-page or a wp-page exception occurs. 
198  */
199 struct vm_operations_struct {
200         void (*open)(struct vm_area_struct * area);
201         void (*close)(struct vm_area_struct * area);
202         int (*fault)(struct vm_area_struct *vma, struct vm_fault *vmf);
203
204         /* notification that a previously read-only page is about to become
205          * writable, if an error is returned it will cause a SIGBUS */
206         int (*page_mkwrite)(struct vm_area_struct *vma, struct vm_fault *vmf);
207
208         /* called by access_process_vm when get_user_pages() fails, typically
209          * for use by special VMAs that can switch between memory and hardware
210          */
211         int (*access)(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
212                       void *buf, int len, int write);
213 #ifdef CONFIG_NUMA
214         /*
215          * set_policy() op must add a reference to any non-NULL @new mempolicy
216          * to hold the policy upon return.  Caller should pass NULL @new to
217          * remove a policy and fall back to surrounding context--i.e. do not
218          * install a MPOL_DEFAULT policy, nor the task or system default
219          * mempolicy.
220          */
221         int (*set_policy)(struct vm_area_struct *vma, struct mempolicy *new);
222
223         /*
224          * get_policy() op must add reference [mpol_get()] to any policy at
225          * (vma,addr) marked as MPOL_SHARED.  The shared policy infrastructure
226          * in mm/mempolicy.c will do this automatically.
227          * get_policy() must NOT add a ref if the policy at (vma,addr) is not
228          * marked as MPOL_SHARED. vma policies are protected by the mmap_sem.
229          * If no [shared/vma] mempolicy exists at the addr, get_policy() op
230          * must return NULL--i.e., do not "fallback" to task or system default
231          * policy.
232          */
233         struct mempolicy *(*get_policy)(struct vm_area_struct *vma,
234                                         unsigned long addr);
235         int (*migrate)(struct vm_area_struct *vma, const nodemask_t *from,
236                 const nodemask_t *to, unsigned long flags);
237 #endif
238         /* called by sys_remap_file_pages() to populate non-linear mapping */
239         int (*remap_pages)(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
240                            unsigned long size, pgoff_t pgoff);
241 };
242
243 struct mmu_gather;
244 struct inode;
245
246 #define page_private(page)              ((page)->private)
247 #define set_page_private(page, v)       ((page)->private = (v))
248
249 /* It's valid only if the page is free path or free_list */
250 static inline void set_freepage_migratetype(struct page *page, int migratetype)
251 {
252         page->index = migratetype;
253 }
254
255 /* It's valid only if the page is free path or free_list */
256 static inline int get_freepage_migratetype(struct page *page)
257 {
258         return page->index;
259 }
260
261 /*
262  * FIXME: take this include out, include page-flags.h in
263  * files which need it (119 of them)
264  */
265 #include <linux/page-flags.h>
266 #include <linux/huge_mm.h>
267
268 /*
269  * Methods to modify the page usage count.
270  *
271  * What counts for a page usage:
272  * - cache mapping   (page->mapping)
273  * - private data    (page->private)
274  * - page mapped in a task's page tables, each mapping
275  *   is counted separately
276  *
277  * Also, many kernel routines increase the page count before a critical
278  * routine so they can be sure the page doesn't go away from under them.
279  */
280
281 /*
282  * Drop a ref, return true if the refcount fell to zero (the page has no users)
283  */
284 static inline int put_page_testzero(struct page *page)
285 {
286         VM_BUG_ON(atomic_read(&page->_count) == 0);
287         return atomic_dec_and_test(&page->_count);
288 }
289
290 /*
291  * Try to grab a ref unless the page has a refcount of zero, return false if
292  * that is the case.
293  */
294 static inline int get_page_unless_zero(struct page *page)
295 {
296         return atomic_inc_not_zero(&page->_count);
297 }
298
299 extern int page_is_ram(unsigned long pfn);
300
301 /* Support for virtually mapped pages */
302 struct page *vmalloc_to_page(const void *addr);
303 unsigned long vmalloc_to_pfn(const void *addr);
304
305 /*
306  * Determine if an address is within the vmalloc range
307  *
308  * On nommu, vmalloc/vfree wrap through kmalloc/kfree directly, so there
309  * is no special casing required.
310  */
311 static inline int is_vmalloc_addr(const void *x)
312 {
313 #ifdef CONFIG_MMU
314         unsigned long addr = (unsigned long)x;
315
316         return addr >= VMALLOC_START && addr < VMALLOC_END;
317 #else
318         return 0;
319 #endif
320 }
321 #ifdef CONFIG_MMU
322 extern int is_vmalloc_or_module_addr(const void *x);
323 #else
324 static inline int is_vmalloc_or_module_addr(const void *x)
325 {
326         return 0;
327 }
328 #endif
329
330 static inline void compound_lock(struct page *page)
331 {
332 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
333         VM_BUG_ON(PageSlab(page));
334         bit_spin_lock(PG_compound_lock, &page->flags);
335 #endif
336 }
337
338 static inline void compound_unlock(struct page *page)
339 {
340 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
341         VM_BUG_ON(PageSlab(page));
342         bit_spin_unlock(PG_compound_lock, &page->flags);
343 #endif
344 }
345
346 static inline unsigned long compound_lock_irqsave(struct page *page)
347 {
348         unsigned long uninitialized_var(flags);
349 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
350         local_irq_save(flags);
351         compound_lock(page);
352 #endif
353         return flags;
354 }
355
356 static inline void compound_unlock_irqrestore(struct page *page,
357                                               unsigned long flags)
358 {
359 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
360         compound_unlock(page);
361         local_irq_restore(flags);
362 #endif
363 }
364
365 static inline struct page *compound_head(struct page *page)
366 {
367         if (unlikely(PageTail(page))) {
368                 struct page *head = page->first_page;
369
370                 /*
371                  * page->first_page may be a dangling pointer to an old
372                  * compound page, so recheck that it is still a tail
373                  * page before returning.
374                  */
375                 smp_rmb();
376                 if (likely(PageTail(page)))
377                         return head;
378         }
379         return page;
380 }
381
382 /*
383  * The atomic page->_mapcount, starts from -1: so that transitions
384  * both from it and to it can be tracked, using atomic_inc_and_test
385  * and atomic_add_negative(-1).
386  */
387 static inline void page_mapcount_reset(struct page *page)
388 {
389         atomic_set(&(page)->_mapcount, -1);
390 }
391
392 static inline int page_mapcount(struct page *page)
393 {
394         return atomic_read(&(page)->_mapcount) + 1;
395 }
396
397 static inline int page_count(struct page *page)
398 {
399         return atomic_read(&compound_head(page)->_count);
400 }
401
402 static inline void get_huge_page_tail(struct page *page)
403 {
404         /*
405          * __split_huge_page_refcount() cannot run
406          * from under us.
407          */
408         VM_BUG_ON(page_mapcount(page) < 0);
409         VM_BUG_ON(atomic_read(&page->_count) != 0);
410         atomic_inc(&page->_mapcount);
411 }
412
413 extern bool __get_page_tail(struct page *page);
414
415 static inline void get_page(struct page *page)
416 {
417         if (unlikely(PageTail(page)))
418                 if (likely(__get_page_tail(page)))
419                         return;
420         /*
421          * Getting a normal page or the head of a compound page
422          * requires to already have an elevated page->_count.
423          */
424         VM_BUG_ON(atomic_read(&page->_count) <= 0);
425         atomic_inc(&page->_count);
426 }
427
428 static inline struct page *virt_to_head_page(const void *x)
429 {
430         struct page *page = virt_to_page(x);
431         return compound_head(page);
432 }
433
434 /*
435  * Setup the page count before being freed into the page allocator for
436  * the first time (boot or memory hotplug)
437  */
438 static inline void init_page_count(struct page *page)
439 {
440         atomic_set(&page->_count, 1);
441 }
442
443 /*
444  * PageBuddy() indicate that the page is free and in the buddy system
445  * (see mm/page_alloc.c).
446  *
447  * PAGE_BUDDY_MAPCOUNT_VALUE must be <= -2 but better not too close to
448  * -2 so that an underflow of the page_mapcount() won't be mistaken
449  * for a genuine PAGE_BUDDY_MAPCOUNT_VALUE. -128 can be created very
450  * efficiently by most CPU architectures.
451  */
452 #define PAGE_BUDDY_MAPCOUNT_VALUE (-128)
453
454 static inline int PageBuddy(struct page *page)
455 {
456         return atomic_read(&page->_mapcount) == PAGE_BUDDY_MAPCOUNT_VALUE;
457 }
458
459 static inline void __SetPageBuddy(struct page *page)
460 {
461         VM_BUG_ON(atomic_read(&page->_mapcount) != -1);
462         atomic_set(&page->_mapcount, PAGE_BUDDY_MAPCOUNT_VALUE);
463 }
464
465 static inline void __ClearPageBuddy(struct page *page)
466 {
467         VM_BUG_ON(!PageBuddy(page));
468         atomic_set(&page->_mapcount, -1);
469 }
470
471 void put_page(struct page *page);
472 void put_pages_list(struct list_head *pages);
473
474 void split_page(struct page *page, unsigned int order);
475 int split_free_page(struct page *page);
476
477 /*
478  * Compound pages have a destructor function.  Provide a
479  * prototype for that function and accessor functions.
480  * These are _only_ valid on the head of a PG_compound page.
481  */
482 typedef void compound_page_dtor(struct page *);
483
484 static inline void set_compound_page_dtor(struct page *page,
485                                                 compound_page_dtor *dtor)
486 {
487         page[1].lru.next = (void *)dtor;
488 }
489
490 static inline compound_page_dtor *get_compound_page_dtor(struct page *page)
491 {
492         return (compound_page_dtor *)page[1].lru.next;
493 }
494
495 static inline int compound_order(struct page *page)
496 {
497         if (!PageHead(page))
498                 return 0;
499         return (unsigned long)page[1].lru.prev;
500 }
501
502 static inline int compound_trans_order(struct page *page)
503 {
504         int order;
505         unsigned long flags;
506
507         if (!PageHead(page))
508                 return 0;
509
510         flags = compound_lock_irqsave(page);
511         order = compound_order(page);
512         compound_unlock_irqrestore(page, flags);
513         return order;
514 }
515
516 static inline void set_compound_order(struct page *page, unsigned long order)
517 {
518         page[1].lru.prev = (void *)order;
519 }
520
521 #ifdef CONFIG_MMU
522 /*
523  * Do pte_mkwrite, but only if the vma says VM_WRITE.  We do this when
524  * servicing faults for write access.  In the normal case, do always want
525  * pte_mkwrite.  But get_user_pages can cause write faults for mappings
526  * that do not have writing enabled, when used by access_process_vm.
527  */
528 static inline pte_t maybe_mkwrite(pte_t pte, struct vm_area_struct *vma)
529 {
530         if (likely(vma->vm_flags & VM_WRITE))
531                 pte = pte_mkwrite(pte);
532         return pte;
533 }
534 #endif
535
536 /*
537  * Multiple processes may "see" the same page. E.g. for untouched
538  * mappings of /dev/null, all processes see the same page full of
539  * zeroes, and text pages of executables and shared libraries have
540  * only one copy in memory, at most, normally.
541  *
542  * For the non-reserved pages, page_count(page) denotes a reference count.
543  *   page_count() == 0 means the page is free. page->lru is then used for
544  *   freelist management in the buddy allocator.
545  *   page_count() > 0  means the page has been allocated.
546  *
547  * Pages are allocated by the slab allocator in order to provide memory
548  * to kmalloc and kmem_cache_alloc. In this case, the management of the
549  * page, and the fields in 'struct page' are the responsibility of mm/slab.c
550  * unless a particular usage is carefully commented. (the responsibility of
551  * freeing the kmalloc memory is the caller's, of course).
552  *
553  * A page may be used by anyone else who does a __get_free_page().
554  * In this case, page_count still tracks the references, and should only
555  * be used through the normal accessor functions. The top bits of page->flags
556  * and page->virtual store page management information, but all other fields
557  * are unused and could be used privately, carefully. The management of this
558  * page is the responsibility of the one who allocated it, and those who have
559  * subsequently been given references to it.
560  *
561  * The other pages (we may call them "pagecache pages") are completely
562  * managed by the Linux memory manager: I/O, buffers, swapping etc.
563  * The following discussion applies only to them.
564  *
565  * A pagecache page contains an opaque `private' member, which belongs to the
566  * page's address_space. Usually, this is the address of a circular list of
567  * the page's disk buffers. PG_private must be set to tell the VM to call
568  * into the filesystem to release these pages.
569  *
570  * A page may belong to an inode's memory mapping. In this case, page->mapping
571  * is the pointer to the inode, and page->index is the file offset of the page,
572  * in units of PAGE_CACHE_SIZE.
573  *
574  * If pagecache pages are not associated with an inode, they are said to be
575  * anonymous pages. These may become associated with the swapcache, and in that
576  * case PG_swapcache is set, and page->private is an offset into the swapcache.
577  *
578  * In either case (swapcache or inode backed), the pagecache itself holds one
579  * reference to the page. Setting PG_private should also increment the
580  * refcount. The each user mapping also has a reference to the page.
581  *
582  * The pagecache pages are stored in a per-mapping radix tree, which is
583  * rooted at mapping->page_tree, and indexed by offset.
584  * Where 2.4 and early 2.6 kernels kept dirty/clean pages in per-address_space
585  * lists, we instead now tag pages as dirty/writeback in the radix tree.
586  *
587  * All pagecache pages may be subject to I/O:
588  * - inode pages may need to be read from disk,
589  * - inode pages which have been modified and are MAP_SHARED may need
590  *   to be written back to the inode on disk,
591  * - anonymous pages (including MAP_PRIVATE file mappings) which have been
592  *   modified may need to be swapped out to swap space and (later) to be read
593  *   back into memory.
594  */
595
596 /*
597  * The zone field is never updated after free_area_init_core()
598  * sets it, so none of the operations on it need to be atomic.
599  */
600
601 /* Page flags: | [SECTION] | [NODE] | ZONE | [LAST_NID] | ... | FLAGS | */
602 #define SECTIONS_PGOFF          ((sizeof(unsigned long)*8) - SECTIONS_WIDTH)
603 #define NODES_PGOFF             (SECTIONS_PGOFF - NODES_WIDTH)
604 #define ZONES_PGOFF             (NODES_PGOFF - ZONES_WIDTH)
605 #define LAST_NID_PGOFF          (ZONES_PGOFF - LAST_NID_WIDTH)
606
607 /*
608  * Define the bit shifts to access each section.  For non-existent
609  * sections we define the shift as 0; that plus a 0 mask ensures
610  * the compiler will optimise away reference to them.
611  */
612 #define SECTIONS_PGSHIFT        (SECTIONS_PGOFF * (SECTIONS_WIDTH != 0))
613 #define NODES_PGSHIFT           (NODES_PGOFF * (NODES_WIDTH != 0))
614 #define ZONES_PGSHIFT           (ZONES_PGOFF * (ZONES_WIDTH != 0))
615 #define LAST_NID_PGSHIFT        (LAST_NID_PGOFF * (LAST_NID_WIDTH != 0))
616
617 /* NODE:ZONE or SECTION:ZONE is used to ID a zone for the buddy allocator */
618 #ifdef NODE_NOT_IN_PAGE_FLAGS
619 #define ZONEID_SHIFT            (SECTIONS_SHIFT + ZONES_SHIFT)
620 #define ZONEID_PGOFF            ((SECTIONS_PGOFF < ZONES_PGOFF)? \
621                                                 SECTIONS_PGOFF : ZONES_PGOFF)
622 #else
623 #define ZONEID_SHIFT            (NODES_SHIFT + ZONES_SHIFT)
624 #define ZONEID_PGOFF            ((NODES_PGOFF < ZONES_PGOFF)? \
625                                                 NODES_PGOFF : ZONES_PGOFF)
626 #endif
627
628 #define ZONEID_PGSHIFT          (ZONEID_PGOFF * (ZONEID_SHIFT != 0))
629
630 #if SECTIONS_WIDTH+NODES_WIDTH+ZONES_WIDTH > BITS_PER_LONG - NR_PAGEFLAGS
631 #error SECTIONS_WIDTH+NODES_WIDTH+ZONES_WIDTH > BITS_PER_LONG - NR_PAGEFLAGS
632 #endif
633
634 #define ZONES_MASK              ((1UL << ZONES_WIDTH) - 1)
635 #define NODES_MASK              ((1UL << NODES_WIDTH) - 1)
636 #define SECTIONS_MASK           ((1UL << SECTIONS_WIDTH) - 1)
637 #define LAST_NID_MASK           ((1UL << LAST_NID_WIDTH) - 1)
638 #define ZONEID_MASK             ((1UL << ZONEID_SHIFT) - 1)
639
640 static inline enum zone_type page_zonenum(const struct page *page)
641 {
642         return (page->flags >> ZONES_PGSHIFT) & ZONES_MASK;
643 }
644
645 #if defined(CONFIG_SPARSEMEM) && !defined(CONFIG_SPARSEMEM_VMEMMAP)
646 #define SECTION_IN_PAGE_FLAGS
647 #endif
648
649 /*
650  * The identification function is only used by the buddy allocator for
651  * determining if two pages could be buddies. We are not really
652  * identifying a zone since we could be using a the section number
653  * id if we have not node id available in page flags.
654  * We guarantee only that it will return the same value for two
655  * combinable pages in a zone.
656  */
657 static inline int page_zone_id(struct page *page)
658 {
659         return (page->flags >> ZONEID_PGSHIFT) & ZONEID_MASK;
660 }
661
662 static inline int zone_to_nid(struct zone *zone)
663 {
664 #ifdef CONFIG_NUMA
665         return zone->node;
666 #else
667         return 0;
668 #endif
669 }
670
671 #ifdef NODE_NOT_IN_PAGE_FLAGS
672 extern int page_to_nid(const struct page *page);
673 #else
674 static inline int page_to_nid(const struct page *page)
675 {
676         return (page->flags >> NODES_PGSHIFT) & NODES_MASK;
677 }
678 #endif
679
680 #ifdef CONFIG_NUMA_BALANCING
681 #ifdef LAST_NID_NOT_IN_PAGE_FLAGS
682 static inline int page_nid_xchg_last(struct page *page, int nid)
683 {
684         return xchg(&page->_last_nid, nid);
685 }
686
687 static inline int page_nid_last(struct page *page)
688 {
689         return page->_last_nid;
690 }
691 static inline void page_nid_reset_last(struct page *page)
692 {
693         page->_last_nid = -1;
694 }
695 #else
696 static inline int page_nid_last(struct page *page)
697 {
698         return (page->flags >> LAST_NID_PGSHIFT) & LAST_NID_MASK;
699 }
700
701 extern int page_nid_xchg_last(struct page *page, int nid);
702
703 static inline void page_nid_reset_last(struct page *page)
704 {
705         int nid = (1 << LAST_NID_SHIFT) - 1;
706
707         page->flags &= ~(LAST_NID_MASK << LAST_NID_PGSHIFT);
708         page->flags |= (nid & LAST_NID_MASK) << LAST_NID_PGSHIFT;
709 }
710 #endif /* LAST_NID_NOT_IN_PAGE_FLAGS */
711 #else
712 static inline int page_nid_xchg_last(struct page *page, int nid)
713 {
714         return page_to_nid(page);
715 }
716
717 static inline int page_nid_last(struct page *page)
718 {
719         return page_to_nid(page);
720 }
721
722 static inline void page_nid_reset_last(struct page *page)
723 {
724 }
725 #endif
726
727 static inline struct zone *page_zone(const struct page *page)
728 {
729         return &NODE_DATA(page_to_nid(page))->node_zones[page_zonenum(page)];
730 }
731
732 #ifdef SECTION_IN_PAGE_FLAGS
733 static inline void set_page_section(struct page *page, unsigned long section)
734 {
735         page->flags &= ~(SECTIONS_MASK << SECTIONS_PGSHIFT);
736         page->flags |= (section & SECTIONS_MASK) << SECTIONS_PGSHIFT;
737 }
738
739 static inline unsigned long page_to_section(const struct page *page)
740 {
741         return (page->flags >> SECTIONS_PGSHIFT) & SECTIONS_MASK;
742 }
743 #endif
744
745 static inline void set_page_zone(struct page *page, enum zone_type zone)
746 {
747         page->flags &= ~(ZONES_MASK << ZONES_PGSHIFT);
748         page->flags |= (zone & ZONES_MASK) << ZONES_PGSHIFT;
749 }
750
751 static inline void set_page_node(struct page *page, unsigned long node)
752 {
753         page->flags &= ~(NODES_MASK << NODES_PGSHIFT);
754         page->flags |= (node & NODES_MASK) << NODES_PGSHIFT;
755 }
756
757 static inline void set_page_links(struct page *page, enum zone_type zone,
758         unsigned long node, unsigned long pfn)
759 {
760         set_page_zone(page, zone);
761         set_page_node(page, node);
762 #ifdef SECTION_IN_PAGE_FLAGS
763         set_page_section(page, pfn_to_section_nr(pfn));
764 #endif
765 }
766
767 /*
768  * Some inline functions in vmstat.h depend on page_zone()
769  */
770 #include <linux/vmstat.h>
771
772 static __always_inline void *lowmem_page_address(const struct page *page)
773 {
774         return __va(PFN_PHYS(page_to_pfn(page)));
775 }
776
777 #if defined(CONFIG_HIGHMEM) && !defined(WANT_PAGE_VIRTUAL)
778 #define HASHED_PAGE_VIRTUAL
779 #endif
780
781 #if defined(WANT_PAGE_VIRTUAL)
782 static inline void *page_address(const struct page *page)
783 {
784         return page->virtual;
785 }
786 static inline void set_page_address(struct page *page, void *address)
787 {
788         page->virtual = address;
789 }
790 #define page_address_init()  do { } while(0)
791 #endif
792
793 #if defined(HASHED_PAGE_VIRTUAL)
794 void *page_address(const struct page *page);
795 void set_page_address(struct page *page, void *virtual);
796 void page_address_init(void);
797 #endif
798
799 #if !defined(HASHED_PAGE_VIRTUAL) && !defined(WANT_PAGE_VIRTUAL)
800 #define page_address(page) lowmem_page_address(page)
801 #define set_page_address(page, address)  do { } while(0)
802 #define page_address_init()  do { } while(0)
803 #endif
804
805 /*
806  * On an anonymous page mapped into a user virtual memory area,
807  * page->mapping points to its anon_vma, not to a struct address_space;
808  * with the PAGE_MAPPING_ANON bit set to distinguish it.  See rmap.h.
809  *
810  * On an anonymous page in a VM_MERGEABLE area, if CONFIG_KSM is enabled,
811  * the PAGE_MAPPING_KSM bit may be set along with the PAGE_MAPPING_ANON bit;
812  * and then page->mapping points, not to an anon_vma, but to a private
813  * structure which KSM associates with that merged page.  See ksm.h.
814  *
815  * PAGE_MAPPING_KSM without PAGE_MAPPING_ANON is currently never used.
816  *
817  * Please note that, confusingly, "page_mapping" refers to the inode
818  * address_space which maps the page from disk; whereas "page_mapped"
819  * refers to user virtual address space into which the page is mapped.
820  */
821 #define PAGE_MAPPING_ANON       1
822 #define PAGE_MAPPING_KSM        2
823 #define PAGE_MAPPING_FLAGS      (PAGE_MAPPING_ANON | PAGE_MAPPING_KSM)
824
825 extern struct address_space *page_mapping(struct page *page);
826
827 /* Neutral page->mapping pointer to address_space or anon_vma or other */
828 static inline void *page_rmapping(struct page *page)
829 {
830         return (void *)((unsigned long)page->mapping & ~PAGE_MAPPING_FLAGS);
831 }
832
833 extern struct address_space *__page_file_mapping(struct page *);
834
835 static inline
836 struct address_space *page_file_mapping(struct page *page)
837 {
838         if (unlikely(PageSwapCache(page)))
839                 return __page_file_mapping(page);
840
841         return page->mapping;
842 }
843
844 static inline int PageAnon(struct page *page)
845 {
846         return ((unsigned long)page->mapping & PAGE_MAPPING_ANON) != 0;
847 }
848
849 /*
850  * Return the pagecache index of the passed page.  Regular pagecache pages
851  * use ->index whereas swapcache pages use ->private
852  */
853 static inline pgoff_t page_index(struct page *page)
854 {
855         if (unlikely(PageSwapCache(page)))
856                 return page_private(page);
857         return page->index;
858 }
859
860 extern pgoff_t __page_file_index(struct page *page);
861
862 /*
863  * Return the file index of the page. Regular pagecache pages use ->index
864  * whereas swapcache pages use swp_offset(->private)
865  */
866 static inline pgoff_t page_file_index(struct page *page)
867 {
868         if (unlikely(PageSwapCache(page)))
869                 return __page_file_index(page);
870
871         return page->index;
872 }
873
874 /*
875  * Return true if this page is mapped into pagetables.
876  */
877 static inline int page_mapped(struct page *page)
878 {
879         return atomic_read(&(page)->_mapcount) >= 0;
880 }
881
882 /*
883  * Different kinds of faults, as returned by handle_mm_fault().
884  * Used to decide whether a process gets delivered SIGBUS or
885  * just gets major/minor fault counters bumped up.
886  */
887
888 #define VM_FAULT_MINOR  0 /* For backwards compat. Remove me quickly. */
889
890 #define VM_FAULT_OOM    0x0001
891 #define VM_FAULT_SIGBUS 0x0002
892 #define VM_FAULT_MAJOR  0x0004
893 #define VM_FAULT_WRITE  0x0008  /* Special case for get_user_pages */
894 #define VM_FAULT_HWPOISON 0x0010        /* Hit poisoned small page */
895 #define VM_FAULT_HWPOISON_LARGE 0x0020  /* Hit poisoned large page. Index encoded in upper bits */
896
897 #define VM_FAULT_NOPAGE 0x0100  /* ->fault installed the pte, not return page */
898 #define VM_FAULT_LOCKED 0x0200  /* ->fault locked the returned page */
899 #define VM_FAULT_RETRY  0x0400  /* ->fault blocked, must retry */
900
901 #define VM_FAULT_HWPOISON_LARGE_MASK 0xf000 /* encodes hpage index for large hwpoison */
902
903 #define VM_FAULT_ERROR  (VM_FAULT_OOM | VM_FAULT_SIGBUS | VM_FAULT_HWPOISON | \
904                          VM_FAULT_HWPOISON_LARGE)
905
906 /* Encode hstate index for a hwpoisoned large page */
907 #define VM_FAULT_SET_HINDEX(x) ((x) << 12)
908 #define VM_FAULT_GET_HINDEX(x) (((x) >> 12) & 0xf)
909
910 /*
911  * Can be called by the pagefault handler when it gets a VM_FAULT_OOM.
912  */
913 extern void pagefault_out_of_memory(void);
914
915 #define offset_in_page(p)       ((unsigned long)(p) & ~PAGE_MASK)
916
917 /*
918  * Flags passed to show_mem() and show_free_areas() to suppress output in
919  * various contexts.
920  */
921 #define SHOW_MEM_FILTER_NODES           (0x0001u)       /* disallowed nodes */
922 #define SHOW_MEM_FILTER_PAGE_COUNT      (0x0002u)       /* page type count */
923
924 extern void show_free_areas(unsigned int flags);
925 extern bool skip_free_areas_node(unsigned int flags, int nid);
926
927 int shmem_zero_setup(struct vm_area_struct *);
928
929 extern int can_do_mlock(void);
930 extern int user_shm_lock(size_t, struct user_struct *);
931 extern void user_shm_unlock(size_t, struct user_struct *);
932
933 /*
934  * Parameter block passed down to zap_pte_range in exceptional cases.
935  */
936 struct zap_details {
937         struct vm_area_struct *nonlinear_vma;   /* Check page->index if set */
938         struct address_space *check_mapping;    /* Check page->mapping if set */
939         pgoff_t first_index;                    /* Lowest page->index to unmap */
940         pgoff_t last_index;                     /* Highest page->index to unmap */
941 };
942
943 struct page *vm_normal_page(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
944                 pte_t pte);
945
946 int zap_vma_ptes(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
947                 unsigned long size);
948 void zap_page_range(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
949                 unsigned long size, struct zap_details *);
950 void unmap_vmas(struct mmu_gather *tlb, struct vm_area_struct *start_vma,
951                 unsigned long start, unsigned long end);
952
953 /**
954  * mm_walk - callbacks for walk_page_range
955  * @pgd_entry: if set, called for each non-empty PGD (top-level) entry
956  * @pud_entry: if set, called for each non-empty PUD (2nd-level) entry
957  * @pmd_entry: if set, called for each non-empty PMD (3rd-level) entry
958  *             this handler is required to be able to handle
959  *             pmd_trans_huge() pmds.  They may simply choose to
960  *             split_huge_page() instead of handling it explicitly.
961  * @pte_entry: if set, called for each non-empty PTE (4th-level) entry
962  * @pte_hole: if set, called for each hole at all levels
963  * @hugetlb_entry: if set, called for each hugetlb entry
964  *                 *Caution*: The caller must hold mmap_sem() if @hugetlb_entry
965  *                            is used.
966  *
967  * (see walk_page_range for more details)
968  */
969 struct mm_walk {
970         int (*pgd_entry)(pgd_t *pgd, unsigned long addr,
971                          unsigned long next, struct mm_walk *walk);
972         int (*pud_entry)(pud_t *pud, unsigned long addr,
973                          unsigned long next, struct mm_walk *walk);
974         int (*pmd_entry)(pmd_t *pmd, unsigned long addr,
975                          unsigned long next, struct mm_walk *walk);
976         int (*pte_entry)(pte_t *pte, unsigned long addr,
977                          unsigned long next, struct mm_walk *walk);
978         int (*pte_hole)(unsigned long addr, unsigned long next,
979                         struct mm_walk *walk);
980         int (*hugetlb_entry)(pte_t *pte, unsigned long hmask,
981                              unsigned long addr, unsigned long next,
982                              struct mm_walk *walk);
983         struct mm_struct *mm;
984         void *private;
985 };
986
987 int walk_page_range(unsigned long addr, unsigned long end,
988                 struct mm_walk *walk);
989 void free_pgd_range(struct mmu_gather *tlb, unsigned long addr,
990                 unsigned long end, unsigned long floor, unsigned long ceiling);
991 int copy_page_range(struct mm_struct *dst, struct mm_struct *src,
992                         struct vm_area_struct *vma);
993 void unmap_mapping_range(struct address_space *mapping,
994                 loff_t const holebegin, loff_t const holelen, int even_cows);
995 int follow_pfn(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
996         unsigned long *pfn);
997 int follow_phys(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
998                 unsigned int flags, unsigned long *prot, resource_size_t *phys);
999 int generic_access_phys(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
1000                         void *buf, int len, int write);
1001
1002 static inline void unmap_shared_mapping_range(struct address_space *mapping,
1003                 loff_t const holebegin, loff_t const holelen)
1004 {
1005         unmap_mapping_range(mapping, holebegin, holelen, 0);
1006 }
1007
1008 extern void truncate_pagecache(struct inode *inode, loff_t old, loff_t new);
1009 extern void truncate_setsize(struct inode *inode, loff_t newsize);
1010 void pagecache_isize_extended(struct inode *inode, loff_t from, loff_t to);
1011 void truncate_pagecache_range(struct inode *inode, loff_t offset, loff_t end);
1012 int truncate_inode_page(struct address_space *mapping, struct page *page);
1013 int generic_error_remove_page(struct address_space *mapping, struct page *page);
1014 int invalidate_inode_page(struct page *page);
1015
1016 #ifdef CONFIG_MMU
1017 extern int handle_mm_fault(struct mm_struct *mm, struct vm_area_struct *vma,
1018                         unsigned long address, unsigned int flags);
1019 extern int fixup_user_fault(struct task_struct *tsk, struct mm_struct *mm,
1020                             unsigned long address, unsigned int fault_flags);
1021 #else
1022 static inline int handle_mm_fault(struct mm_struct *mm,
1023                         struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
1024                         unsigned int flags)
1025 {
1026         /* should never happen if there's no MMU */
1027         BUG();
1028         return VM_FAULT_SIGBUS;
1029 }
1030 static inline int fixup_user_fault(struct task_struct *tsk,
1031                 struct mm_struct *mm, unsigned long address,
1032                 unsigned int fault_flags)
1033 {
1034         /* should never happen if there's no MMU */
1035         BUG();
1036         return -EFAULT;
1037 }
1038 #endif
1039
1040 extern int access_process_vm(struct task_struct *tsk, unsigned long addr, void *buf, int len, int write);
1041 extern int access_remote_vm(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
1042                 void *buf, int len, int write);
1043
1044 long __get_user_pages(struct task_struct *tsk, struct mm_struct *mm,
1045                       unsigned long start, unsigned long nr_pages,
1046                       unsigned int foll_flags, struct page **pages,
1047                       struct vm_area_struct **vmas, int *nonblocking);
1048 long get_user_pages(struct task_struct *tsk, struct mm_struct *mm,
1049                     unsigned long start, unsigned long nr_pages,
1050                     int write, int force, struct page **pages,
1051                     struct vm_area_struct **vmas);
1052 int get_user_pages_fast(unsigned long start, int nr_pages, int write,
1053                         struct page **pages);
1054 struct kvec;
1055 int get_kernel_pages(const struct kvec *iov, int nr_pages, int write,
1056                         struct page **pages);
1057 int get_kernel_page(unsigned long start, int write, struct page **pages);
1058 struct page *get_dump_page(unsigned long addr);
1059
1060 extern int try_to_release_page(struct page * page, gfp_t gfp_mask);
1061 extern void do_invalidatepage(struct page *page, unsigned long offset);
1062
1063 int __set_page_dirty_nobuffers(struct page *page);
1064 int __set_page_dirty_no_writeback(struct page *page);
1065 int redirty_page_for_writepage(struct writeback_control *wbc,
1066                                 struct page *page);
1067 void account_page_dirtied(struct page *page, struct address_space *mapping);
1068 void account_page_writeback(struct page *page);
1069 int set_page_dirty(struct page *page);
1070 int set_page_dirty_lock(struct page *page);
1071 int clear_page_dirty_for_io(struct page *page);
1072
1073 /* Is the vma a continuation of the stack vma above it? */
1074 static inline int vma_growsdown(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr)
1075 {
1076         return vma && (vma->vm_end == addr) && (vma->vm_flags & VM_GROWSDOWN);
1077 }
1078
1079 static inline int stack_guard_page_start(struct vm_area_struct *vma,
1080                                              unsigned long addr)
1081 {
1082         return (vma->vm_flags & VM_GROWSDOWN) &&
1083                 (vma->vm_start == addr) &&
1084                 !vma_growsdown(vma->vm_prev, addr);
1085 }
1086
1087 /* Is the vma a continuation of the stack vma below it? */
1088 static inline int vma_growsup(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr)
1089 {
1090         return vma && (vma->vm_start == addr) && (vma->vm_flags & VM_GROWSUP);
1091 }
1092
1093 static inline int stack_guard_page_end(struct vm_area_struct *vma,
1094                                            unsigned long addr)
1095 {
1096         return (vma->vm_flags & VM_GROWSUP) &&
1097                 (vma->vm_end == addr) &&
1098                 !vma_growsup(vma->vm_next, addr);
1099 }
1100
1101 extern pid_t
1102 vm_is_stack(struct task_struct *task, struct vm_area_struct *vma, int in_group);
1103
1104 extern unsigned long move_page_tables(struct vm_area_struct *vma,
1105                 unsigned long old_addr, struct vm_area_struct *new_vma,
1106                 unsigned long new_addr, unsigned long len,
1107                 bool need_rmap_locks);
1108 extern unsigned long change_protection(struct vm_area_struct *vma, unsigned long start,
1109                               unsigned long end, pgprot_t newprot,
1110                               int dirty_accountable, int prot_numa);
1111 extern int mprotect_fixup(struct vm_area_struct *vma,
1112                           struct vm_area_struct **pprev, unsigned long start,
1113                           unsigned long end, unsigned long newflags);
1114
1115 /*
1116  * doesn't attempt to fault and will return short.
1117  */
1118 int __get_user_pages_fast(unsigned long start, int nr_pages, int write,
1119                           struct page **pages);
1120 /*
1121  * per-process(per-mm_struct) statistics.
1122  */
1123 static inline unsigned long get_mm_counter(struct mm_struct *mm, int member)
1124 {
1125         long val = atomic_long_read(&mm->rss_stat.count[member]);
1126
1127 #ifdef SPLIT_RSS_COUNTING
1128         /*
1129          * counter is updated in asynchronous manner and may go to minus.
1130          * But it's never be expected number for users.
1131          */
1132         if (val < 0)
1133                 val = 0;
1134 #endif
1135         return (unsigned long)val;
1136 }
1137
1138 static inline void add_mm_counter(struct mm_struct *mm, int member, long value)
1139 {
1140         atomic_long_add(value, &mm->rss_stat.count[member]);
1141 }
1142
1143 static inline void inc_mm_counter(struct mm_struct *mm, int member)
1144 {
1145         atomic_long_inc(&mm->rss_stat.count[member]);
1146 }
1147
1148 static inline void dec_mm_counter(struct mm_struct *mm, int member)
1149 {
1150         atomic_long_dec(&mm->rss_stat.count[member]);
1151 }
1152
1153 static inline unsigned long get_mm_rss(struct mm_struct *mm)
1154 {
1155         return get_mm_counter(mm, MM_FILEPAGES) +
1156                 get_mm_counter(mm, MM_ANONPAGES);
1157 }
1158
1159 static inline unsigned long get_mm_hiwater_rss(struct mm_struct *mm)
1160 {
1161         return max(mm->hiwater_rss, get_mm_rss(mm));
1162 }
1163
1164 static inline unsigned long get_mm_hiwater_vm(struct mm_struct *mm)
1165 {
1166         return max(mm->hiwater_vm, mm->total_vm);
1167 }
1168
1169 static inline void update_hiwater_rss(struct mm_struct *mm)
1170 {
1171         unsigned long _rss = get_mm_rss(mm);
1172
1173         if ((mm)->hiwater_rss < _rss)
1174                 (mm)->hiwater_rss = _rss;
1175 }
1176
1177 static inline void update_hiwater_vm(struct mm_struct *mm)
1178 {
1179         if (mm->hiwater_vm < mm->total_vm)
1180                 mm->hiwater_vm = mm->total_vm;
1181 }
1182
1183 static inline void setmax_mm_hiwater_rss(unsigned long *maxrss,
1184                                          struct mm_struct *mm)
1185 {
1186         unsigned long hiwater_rss = get_mm_hiwater_rss(mm);
1187
1188         if (*maxrss < hiwater_rss)
1189                 *maxrss = hiwater_rss;
1190 }
1191
1192 #if defined(SPLIT_RSS_COUNTING)
1193 void sync_mm_rss(struct mm_struct *mm);
1194 #else
1195 static inline void sync_mm_rss(struct mm_struct *mm)
1196 {
1197 }
1198 #endif
1199
1200 int vma_wants_writenotify(struct vm_area_struct *vma);
1201
1202 extern pte_t *__get_locked_pte(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
1203                                spinlock_t **ptl);
1204 static inline pte_t *get_locked_pte(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
1205                                     spinlock_t **ptl)
1206 {
1207         pte_t *ptep;
1208         __cond_lock(*ptl, ptep = __get_locked_pte(mm, addr, ptl));
1209         return ptep;
1210 }
1211
1212 #ifdef __PAGETABLE_PUD_FOLDED
1213 static inline int __pud_alloc(struct mm_struct *mm, pgd_t *pgd,
1214                                                 unsigned long address)
1215 {
1216         return 0;
1217 }
1218 #else
1219 int __pud_alloc(struct mm_struct *mm, pgd_t *pgd, unsigned long address);
1220 #endif
1221
1222 #ifdef __PAGETABLE_PMD_FOLDED
1223 static inline int __pmd_alloc(struct mm_struct *mm, pud_t *pud,
1224                                                 unsigned long address)
1225 {
1226         return 0;
1227 }
1228 #else
1229 int __pmd_alloc(struct mm_struct *mm, pud_t *pud, unsigned long address);
1230 #endif
1231
1232 int __pte_alloc(struct mm_struct *mm, struct vm_area_struct *vma,
1233                 pmd_t *pmd, unsigned long address);
1234 int __pte_alloc_kernel(pmd_t *pmd, unsigned long address);
1235
1236 /*
1237  * The following ifdef needed to get the 4level-fixup.h header to work.
1238  * Remove it when 4level-fixup.h has been removed.
1239  */
1240 #if defined(CONFIG_MMU) && !defined(__ARCH_HAS_4LEVEL_HACK)
1241 static inline pud_t *pud_alloc(struct mm_struct *mm, pgd_t *pgd, unsigned long address)
1242 {
1243         return (unlikely(pgd_none(*pgd)) && __pud_alloc(mm, pgd, address))?
1244                 NULL: pud_offset(pgd, address);
1245 }
1246
1247 static inline pmd_t *pmd_alloc(struct mm_struct *mm, pud_t *pud, unsigned long address)
1248 {
1249         return (unlikely(pud_none(*pud)) && __pmd_alloc(mm, pud, address))?
1250                 NULL: pmd_offset(pud, address);
1251 }
1252 #endif /* CONFIG_MMU && !__ARCH_HAS_4LEVEL_HACK */
1253
1254 #if USE_SPLIT_PTLOCKS
1255 /*
1256  * We tuck a spinlock to guard each pagetable page into its struct page,
1257  * at page->private, with BUILD_BUG_ON to make sure that this will not
1258  * overflow into the next struct page (as it might with DEBUG_SPINLOCK).
1259  * When freeing, reset page->mapping so free_pages_check won't complain.
1260  */
1261 #define __pte_lockptr(page)     &((page)->ptl)
1262 #define pte_lock_init(_page)    do {                                    \
1263         spin_lock_init(__pte_lockptr(_page));                           \
1264 } while (0)
1265 #define pte_lock_deinit(page)   ((page)->mapping = NULL)
1266 #define pte_lockptr(mm, pmd)    ({(void)(mm); __pte_lockptr(pmd_page(*(pmd)));})
1267 #else   /* !USE_SPLIT_PTLOCKS */
1268 /*
1269  * We use mm->page_table_lock to guard all pagetable pages of the mm.
1270  */
1271 #define pte_lock_init(page)     do {} while (0)
1272 #define pte_lock_deinit(page)   do {} while (0)
1273 #define pte_lockptr(mm, pmd)    ({(void)(pmd); &(mm)->page_table_lock;})
1274 #endif /* USE_SPLIT_PTLOCKS */
1275
1276 static inline void pgtable_page_ctor(struct page *page)
1277 {
1278         pte_lock_init(page);
1279         inc_zone_page_state(page, NR_PAGETABLE);
1280 }
1281
1282 static inline void pgtable_page_dtor(struct page *page)
1283 {
1284         pte_lock_deinit(page);
1285         dec_zone_page_state(page, NR_PAGETABLE);
1286 }
1287
1288 #define pte_offset_map_lock(mm, pmd, address, ptlp)     \
1289 ({                                                      \
1290         spinlock_t *__ptl = pte_lockptr(mm, pmd);       \
1291         pte_t *__pte = pte_offset_map(pmd, address);    \
1292         *(ptlp) = __ptl;                                \
1293         spin_lock(__ptl);                               \
1294         __pte;                                          \
1295 })
1296
1297 #define pte_unmap_unlock(pte, ptl)      do {            \
1298         spin_unlock(ptl);                               \
1299         pte_unmap(pte);                                 \
1300 } while (0)
1301
1302 #define pte_alloc_map(mm, vma, pmd, address)                            \
1303         ((unlikely(pmd_none(*(pmd))) && __pte_alloc(mm, vma,    \
1304                                                         pmd, address))? \
1305          NULL: pte_offset_map(pmd, address))
1306
1307 #define pte_alloc_map_lock(mm, pmd, address, ptlp)      \
1308         ((unlikely(pmd_none(*(pmd))) && __pte_alloc(mm, NULL,   \
1309                                                         pmd, address))? \
1310                 NULL: pte_offset_map_lock(mm, pmd, address, ptlp))
1311
1312 #define pte_alloc_kernel(pmd, address)                  \
1313         ((unlikely(pmd_none(*(pmd))) && __pte_alloc_kernel(pmd, address))? \
1314                 NULL: pte_offset_kernel(pmd, address))
1315
1316 extern void free_area_init(unsigned long * zones_size);
1317 extern void free_area_init_node(int nid, unsigned long * zones_size,
1318                 unsigned long zone_start_pfn, unsigned long *zholes_size);
1319 extern void free_initmem(void);
1320
1321 /*
1322  * Free reserved pages within range [PAGE_ALIGN(start), end & PAGE_MASK)
1323  * into the buddy system. The freed pages will be poisoned with pattern
1324  * "poison" if it's non-zero.
1325  * Return pages freed into the buddy system.
1326  */
1327 extern unsigned long free_reserved_area(unsigned long start, unsigned long end,
1328                                         int poison, char *s);
1329 #ifdef  CONFIG_HIGHMEM
1330 /*
1331  * Free a highmem page into the buddy system, adjusting totalhigh_pages
1332  * and totalram_pages.
1333  */
1334 extern void free_highmem_page(struct page *page);
1335 #endif
1336
1337 static inline void adjust_managed_page_count(struct page *page, long count)
1338 {
1339         totalram_pages += count;
1340 }
1341
1342 /* Free the reserved page into the buddy system, so it gets managed. */
1343 static inline void __free_reserved_page(struct page *page)
1344 {
1345         ClearPageReserved(page);
1346         init_page_count(page);
1347         __free_page(page);
1348 }
1349
1350 static inline void free_reserved_page(struct page *page)
1351 {
1352         __free_reserved_page(page);
1353         adjust_managed_page_count(page, 1);
1354 }
1355
1356 static inline void mark_page_reserved(struct page *page)
1357 {
1358         SetPageReserved(page);
1359         adjust_managed_page_count(page, -1);
1360 }
1361
1362 /*
1363  * Default method to free all the __init memory into the buddy system.
1364  * The freed pages will be poisoned with pattern "poison" if it is
1365  * non-zero. Return pages freed into the buddy system.
1366  */
1367 static inline unsigned long free_initmem_default(int poison)
1368 {
1369         extern char __init_begin[], __init_end[];
1370
1371         return free_reserved_area(PAGE_ALIGN((unsigned long)&__init_begin) ,
1372                                   ((unsigned long)&__init_end) & PAGE_MASK,
1373                                   poison, "unused kernel");
1374 }
1375
1376 #ifdef CONFIG_HAVE_MEMBLOCK_NODE_MAP
1377 /*
1378  * With CONFIG_HAVE_MEMBLOCK_NODE_MAP set, an architecture may initialise its
1379  * zones, allocate the backing mem_map and account for memory holes in a more
1380  * architecture independent manner. This is a substitute for creating the
1381  * zone_sizes[] and zholes_size[] arrays and passing them to
1382  * free_area_init_node()
1383  *
1384  * An architecture is expected to register range of page frames backed by
1385  * physical memory with memblock_add[_node]() before calling
1386  * free_area_init_nodes() passing in the PFN each zone ends at. At a basic
1387  * usage, an architecture is expected to do something like
1388  *
1389  * unsigned long max_zone_pfns[MAX_NR_ZONES] = {max_dma, max_normal_pfn,
1390  *                                                       max_highmem_pfn};
1391  * for_each_valid_physical_page_range()
1392  *      memblock_add_node(base, size, nid)
1393  * free_area_init_nodes(max_zone_pfns);
1394  *
1395  * free_bootmem_with_active_regions() calls free_bootmem_node() for each
1396  * registered physical page range.  Similarly
1397  * sparse_memory_present_with_active_regions() calls memory_present() for
1398  * each range when SPARSEMEM is enabled.
1399  *
1400  * See mm/page_alloc.c for more information on each function exposed by
1401  * CONFIG_HAVE_MEMBLOCK_NODE_MAP.
1402  */
1403 extern void free_area_init_nodes(unsigned long *max_zone_pfn);
1404 unsigned long node_map_pfn_alignment(void);
1405 unsigned long __absent_pages_in_range(int nid, unsigned long start_pfn,
1406                                                 unsigned long end_pfn);
1407 extern unsigned long absent_pages_in_range(unsigned long start_pfn,
1408                                                 unsigned long end_pfn);
1409 extern void get_pfn_range_for_nid(unsigned int nid,
1410                         unsigned long *start_pfn, unsigned long *end_pfn);
1411 extern unsigned long find_min_pfn_with_active_regions(void);
1412 extern void free_bootmem_with_active_regions(int nid,
1413                                                 unsigned long max_low_pfn);
1414 extern void sparse_memory_present_with_active_regions(int nid);
1415
1416 #endif /* CONFIG_HAVE_MEMBLOCK_NODE_MAP */
1417
1418 #if !defined(CONFIG_HAVE_MEMBLOCK_NODE_MAP) && \
1419     !defined(CONFIG_HAVE_ARCH_EARLY_PFN_TO_NID)
1420 static inline int __early_pfn_to_nid(unsigned long pfn)
1421 {
1422         return 0;
1423 }
1424 #else
1425 /* please see mm/page_alloc.c */
1426 extern int __meminit early_pfn_to_nid(unsigned long pfn);
1427 #ifdef CONFIG_HAVE_ARCH_EARLY_PFN_TO_NID
1428 /* there is a per-arch backend function. */
1429 extern int __meminit __early_pfn_to_nid(unsigned long pfn);
1430 #endif /* CONFIG_HAVE_ARCH_EARLY_PFN_TO_NID */
1431 #endif
1432
1433 extern void set_dma_reserve(unsigned long new_dma_reserve);
1434 extern void memmap_init_zone(unsigned long, int, unsigned long,
1435                                 unsigned long, enum memmap_context);
1436 extern void setup_per_zone_wmarks(void);
1437 extern int __meminit init_per_zone_wmark_min(void);
1438 extern void mem_init(void);
1439 extern void __init mmap_init(void);
1440 extern void show_mem(unsigned int flags);
1441 extern void si_meminfo(struct sysinfo * val);
1442 extern void si_meminfo_node(struct sysinfo *val, int nid);
1443
1444 extern __printf(3, 4)
1445 void warn_alloc_failed(gfp_t gfp_mask, int order, const char *fmt, ...);
1446
1447 extern void setup_per_cpu_pageset(void);
1448
1449 extern void zone_pcp_update(struct zone *zone);
1450 extern void zone_pcp_reset(struct zone *zone);
1451
1452 /* page_alloc.c */
1453 extern int min_free_kbytes;
1454
1455 /* nommu.c */
1456 extern atomic_long_t mmap_pages_allocated;
1457 extern int nommu_shrink_inode_mappings(struct inode *, size_t, size_t);
1458
1459 /* interval_tree.c */
1460 void vma_interval_tree_insert(struct vm_area_struct *node,
1461                               struct rb_root *root);
1462 void vma_interval_tree_insert_after(struct vm_area_struct *node,
1463                                     struct vm_area_struct *prev,
1464                                     struct rb_root *root);
1465 void vma_interval_tree_remove(struct vm_area_struct *node,
1466                               struct rb_root *root);
1467 struct vm_area_struct *vma_interval_tree_iter_first(struct rb_root *root,
1468                                 unsigned long start, unsigned long last);
1469 struct vm_area_struct *vma_interval_tree_iter_next(struct vm_area_struct *node,
1470                                 unsigned long start, unsigned long last);
1471
1472 #define vma_interval_tree_foreach(vma, root, start, last)               \
1473         for (vma = vma_interval_tree_iter_first(root, start, last);     \
1474              vma; vma = vma_interval_tree_iter_next(vma, start, last))
1475
1476 static inline void vma_nonlinear_insert(struct vm_area_struct *vma,
1477                                         struct list_head *list)
1478 {
1479         list_add_tail(&vma->shared.nonlinear, list);
1480 }
1481
1482 void anon_vma_interval_tree_insert(struct anon_vma_chain *node,
1483                                    struct rb_root *root);
1484 void anon_vma_interval_tree_remove(struct anon_vma_chain *node,
1485                                    struct rb_root *root);
1486 struct anon_vma_chain *anon_vma_interval_tree_iter_first(
1487         struct rb_root *root, unsigned long start, unsigned long last);
1488 struct anon_vma_chain *anon_vma_interval_tree_iter_next(
1489         struct anon_vma_chain *node, unsigned long start, unsigned long last);
1490 #ifdef CONFIG_DEBUG_VM_RB
1491 void anon_vma_interval_tree_verify(struct anon_vma_chain *node);
1492 #endif
1493
1494 #define anon_vma_interval_tree_foreach(avc, root, start, last)           \
1495         for (avc = anon_vma_interval_tree_iter_first(root, start, last); \
1496              avc; avc = anon_vma_interval_tree_iter_next(avc, start, last))
1497
1498 /* mmap.c */
1499 extern int __vm_enough_memory(struct mm_struct *mm, long pages, int cap_sys_admin);
1500 extern int vma_adjust(struct vm_area_struct *vma, unsigned long start,
1501         unsigned long end, pgoff_t pgoff, struct vm_area_struct *insert);
1502 extern struct vm_area_struct *vma_merge(struct mm_struct *,
1503         struct vm_area_struct *prev, unsigned long addr, unsigned long end,
1504         unsigned long vm_flags, struct anon_vma *, struct file *, pgoff_t,
1505         struct mempolicy *);
1506 extern struct anon_vma *find_mergeable_anon_vma(struct vm_area_struct *);
1507 extern int split_vma(struct mm_struct *,
1508         struct vm_area_struct *, unsigned long addr, int new_below);
1509 extern int insert_vm_struct(struct mm_struct *, struct vm_area_struct *);
1510 extern void __vma_link_rb(struct mm_struct *, struct vm_area_struct *,
1511         struct rb_node **, struct rb_node *);
1512 extern void unlink_file_vma(struct vm_area_struct *);
1513 extern struct vm_area_struct *copy_vma(struct vm_area_struct **,
1514         unsigned long addr, unsigned long len, pgoff_t pgoff,
1515         bool *need_rmap_locks);
1516 extern void exit_mmap(struct mm_struct *);
1517
1518 extern int mm_take_all_locks(struct mm_struct *mm);
1519 extern void mm_drop_all_locks(struct mm_struct *mm);
1520
1521 extern void set_mm_exe_file(struct mm_struct *mm, struct file *new_exe_file);
1522 extern struct file *get_mm_exe_file(struct mm_struct *mm);
1523
1524 extern int may_expand_vm(struct mm_struct *mm, unsigned long npages);
1525 extern int install_special_mapping(struct mm_struct *mm,
1526                                    unsigned long addr, unsigned long len,
1527                                    unsigned long flags, struct page **pages);
1528
1529 extern unsigned long get_unmapped_area(struct file *, unsigned long, unsigned long, unsigned long, unsigned long);
1530
1531 extern unsigned long mmap_region(struct file *file, unsigned long addr,
1532         unsigned long len, vm_flags_t vm_flags, unsigned long pgoff);
1533 extern unsigned long do_mmap_pgoff(struct file *file, unsigned long addr,
1534         unsigned long len, unsigned long prot, unsigned long flags,
1535         unsigned long pgoff, unsigned long *populate);
1536 extern int do_munmap(struct mm_struct *, unsigned long, size_t);
1537
1538 #ifdef CONFIG_MMU
1539 extern int __mm_populate(unsigned long addr, unsigned long len,
1540                          int ignore_errors);
1541 static inline void mm_populate(unsigned long addr, unsigned long len)
1542 {
1543         /* Ignore errors */
1544         (void) __mm_populate(addr, len, 1);
1545 }
1546 #else
1547 static inline void mm_populate(unsigned long addr, unsigned long len) {}
1548 #endif
1549
1550 /* These take the mm semaphore themselves */
1551 extern unsigned long vm_brk(unsigned long, unsigned long);
1552 extern int vm_munmap(unsigned long, size_t);
1553 extern unsigned long vm_mmap(struct file *, unsigned long,
1554         unsigned long, unsigned long,
1555         unsigned long, unsigned long);
1556
1557 struct vm_unmapped_area_info {
1558 #define VM_UNMAPPED_AREA_TOPDOWN 1
1559         unsigned long flags;
1560         unsigned long length;
1561         unsigned long low_limit;
1562         unsigned long high_limit;
1563         unsigned long align_mask;
1564         unsigned long align_offset;
1565 };
1566
1567 extern unsigned long unmapped_area(struct vm_unmapped_area_info *info);
1568 extern unsigned long unmapped_area_topdown(struct vm_unmapped_area_info *info);
1569
1570 /*
1571  * Search for an unmapped address range.
1572  *
1573  * We are looking for a range that:
1574  * - does not intersect with any VMA;
1575  * - is contained within the [low_limit, high_limit) interval;
1576  * - is at least the desired size.
1577  * - satisfies (begin_addr & align_mask) == (align_offset & align_mask)
1578  */
1579 static inline unsigned long
1580 vm_unmapped_area(struct vm_unmapped_area_info *info)
1581 {
1582         if (!(info->flags & VM_UNMAPPED_AREA_TOPDOWN))
1583                 return unmapped_area(info);
1584         else
1585                 return unmapped_area_topdown(info);
1586 }
1587
1588 /* truncate.c */
1589 extern void truncate_inode_pages(struct address_space *, loff_t);
1590 extern void truncate_inode_pages_range(struct address_space *,
1591                                        loff_t lstart, loff_t lend);
1592
1593 /* generic vm_area_ops exported for stackable file systems */
1594 extern int filemap_fault(struct vm_area_struct *, struct vm_fault *);
1595 extern int filemap_page_mkwrite(struct vm_area_struct *vma, struct vm_fault *vmf);
1596
1597 /* mm/page-writeback.c */
1598 int write_one_page(struct page *page, int wait);
1599 void task_dirty_inc(struct task_struct *tsk);
1600
1601 /* readahead.c */
1602 #define VM_MAX_READAHEAD        128     /* kbytes */
1603 #define VM_MIN_READAHEAD        16      /* kbytes (includes current page) */
1604
1605 int force_page_cache_readahead(struct address_space *mapping, struct file *filp,
1606                         pgoff_t offset, unsigned long nr_to_read);
1607
1608 void page_cache_sync_readahead(struct address_space *mapping,
1609                                struct file_ra_state *ra,
1610                                struct file *filp,
1611                                pgoff_t offset,
1612                                unsigned long size);
1613
1614 void page_cache_async_readahead(struct address_space *mapping,
1615                                 struct file_ra_state *ra,
1616                                 struct file *filp,
1617                                 struct page *pg,
1618                                 pgoff_t offset,
1619                                 unsigned long size);
1620
1621 unsigned long max_sane_readahead(unsigned long nr);
1622 unsigned long ra_submit(struct file_ra_state *ra,
1623                         struct address_space *mapping,
1624                         struct file *filp);
1625
1626 /* Generic expand stack which grows the stack according to GROWS{UP,DOWN} */
1627 extern int expand_stack(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address);
1628
1629 /* CONFIG_STACK_GROWSUP still needs to to grow downwards at some places */
1630 extern int expand_downwards(struct vm_area_struct *vma,
1631                 unsigned long address);
1632 #if VM_GROWSUP
1633 extern int expand_upwards(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address);
1634 #else
1635   #define expand_upwards(vma, address) do { } while (0)
1636 #endif
1637
1638 /* Look up the first VMA which satisfies  addr < vm_end,  NULL if none. */
1639 extern struct vm_area_struct * find_vma(struct mm_struct * mm, unsigned long addr);
1640 extern struct vm_area_struct * find_vma_prev(struct mm_struct * mm, unsigned long addr,
1641                                              struct vm_area_struct **pprev);
1642
1643 /* Look up the first VMA which intersects the interval start_addr..end_addr-1,
1644    NULL if none.  Assume start_addr < end_addr. */
1645 static inline struct vm_area_struct * find_vma_intersection(struct mm_struct * mm, unsigned long start_addr, unsigned long end_addr)
1646 {
1647         struct vm_area_struct * vma = find_vma(mm,start_addr);
1648
1649         if (vma && end_addr <= vma->vm_start)
1650                 vma = NULL;
1651         return vma;
1652 }
1653
1654 static inline unsigned long vma_pages(struct vm_area_struct *vma)
1655 {
1656         return (vma->vm_end - vma->vm_start) >> PAGE_SHIFT;
1657 }
1658
1659 /* Look up the first VMA which exactly match the interval vm_start ... vm_end */
1660 static inline struct vm_area_struct *find_exact_vma(struct mm_struct *mm,
1661                                 unsigned long vm_start, unsigned long vm_end)
1662 {
1663         struct vm_area_struct *vma = find_vma(mm, vm_start);
1664
1665         if (vma && (vma->vm_start != vm_start || vma->vm_end != vm_end))
1666                 vma = NULL;
1667
1668         return vma;
1669 }
1670
1671 #ifdef CONFIG_MMU
1672 pgprot_t vm_get_page_prot(unsigned long vm_flags);
1673 #else
1674 static inline pgprot_t vm_get_page_prot(unsigned long vm_flags)
1675 {
1676         return __pgprot(0);
1677 }
1678 #endif
1679
1680 #ifdef CONFIG_ARCH_USES_NUMA_PROT_NONE
1681 unsigned long change_prot_numa(struct vm_area_struct *vma,
1682                         unsigned long start, unsigned long end);
1683 #endif
1684
1685 struct vm_area_struct *find_extend_vma(struct mm_struct *, unsigned long addr);
1686 int remap_pfn_range(struct vm_area_struct *, unsigned long addr,
1687                         unsigned long pfn, unsigned long size, pgprot_t);
1688 int vm_insert_page(struct vm_area_struct *, unsigned long addr, struct page *);
1689 int vm_insert_pfn(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
1690                         unsigned long pfn);
1691 int vm_insert_mixed(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
1692                         unsigned long pfn);
1693 int vm_iomap_memory(struct vm_area_struct *vma, phys_addr_t start, unsigned long len);
1694
1695
1696 struct page *follow_page_mask(struct vm_area_struct *vma,
1697                               unsigned long address, unsigned int foll_flags,
1698                               unsigned int *page_mask);
1699
1700 static inline struct page *follow_page(struct vm_area_struct *vma,
1701                 unsigned long address, unsigned int foll_flags)
1702 {
1703         unsigned int unused_page_mask;
1704         return follow_page_mask(vma, address, foll_flags, &unused_page_mask);
1705 }
1706
1707 #define FOLL_WRITE      0x01    /* check pte is writable */
1708 #define FOLL_TOUCH      0x02    /* mark page accessed */
1709 #define FOLL_GET        0x04    /* do get_page on page */
1710 #define FOLL_DUMP       0x08    /* give error on hole if it would be zero */
1711 #define FOLL_FORCE      0x10    /* get_user_pages read/write w/o permission */
1712 #define FOLL_NOWAIT     0x20    /* if a disk transfer is needed, start the IO
1713                                  * and return without waiting upon it */
1714 #define FOLL_MLOCK      0x40    /* mark page as mlocked */
1715 #define FOLL_SPLIT      0x80    /* don't return transhuge pages, split them */
1716 #define FOLL_HWPOISON   0x100   /* check page is hwpoisoned */
1717 #define FOLL_NUMA       0x200   /* force NUMA hinting page fault */
1718 #define FOLL_MIGRATION  0x400   /* wait for page to replace migration entry */
1719
1720 typedef int (*pte_fn_t)(pte_t *pte, pgtable_t token, unsigned long addr,
1721                         void *data);
1722 extern int apply_to_page_range(struct mm_struct *mm, unsigned long address,
1723                                unsigned long size, pte_fn_t fn, void *data);
1724
1725 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1726 void vm_stat_account(struct mm_struct *, unsigned long, struct file *, long);
1727 #else
1728 static inline void vm_stat_account(struct mm_struct *mm,
1729                         unsigned long flags, struct file *file, long pages)
1730 {
1731         mm->total_vm += pages;
1732 }
1733 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
1734
1735 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
1736 extern void kernel_map_pages(struct page *page, int numpages, int enable);
1737 #ifdef CONFIG_HIBERNATION
1738 extern bool kernel_page_present(struct page *page);
1739 #endif /* CONFIG_HIBERNATION */
1740 #else
1741 static inline void
1742 kernel_map_pages(struct page *page, int numpages, int enable) {}
1743 #ifdef CONFIG_HIBERNATION
1744 static inline bool kernel_page_present(struct page *page) { return true; }
1745 #endif /* CONFIG_HIBERNATION */
1746 #endif
1747
1748 extern struct vm_area_struct *get_gate_vma(struct mm_struct *mm);
1749 #ifdef  __HAVE_ARCH_GATE_AREA
1750 int in_gate_area_no_mm(unsigned long addr);
1751 int in_gate_area(struct mm_struct *mm, unsigned long addr);
1752 #else
1753 int in_gate_area_no_mm(unsigned long addr);
1754 #define in_gate_area(mm, addr) ({(void)mm; in_gate_area_no_mm(addr);})
1755 #endif  /* __HAVE_ARCH_GATE_AREA */
1756
1757 #ifdef CONFIG_SYSCTL
1758 extern int sysctl_drop_caches;
1759 int drop_caches_sysctl_handler(struct ctl_table *, int,
1760                                         void __user *, size_t *, loff_t *);
1761 #endif
1762
1763 unsigned long shrink_slab(struct shrink_control *shrink,
1764                           unsigned long nr_pages_scanned,
1765                           unsigned long lru_pages);
1766
1767 #ifndef CONFIG_MMU
1768 #define randomize_va_space 0
1769 #else
1770 extern int randomize_va_space;
1771 #endif
1772
1773 const char * arch_vma_name(struct vm_area_struct *vma);
1774 void print_vma_addr(char *prefix, unsigned long rip);
1775
1776 void sparse_mem_maps_populate_node(struct page **map_map,
1777                                    unsigned long pnum_begin,
1778                                    unsigned long pnum_end,
1779                                    unsigned long map_count,
1780                                    int nodeid);
1781
1782 struct page *sparse_mem_map_populate(unsigned long pnum, int nid);
1783 pgd_t *vmemmap_pgd_populate(unsigned long addr, int node);
1784 pud_t *vmemmap_pud_populate(pgd_t *pgd, unsigned long addr, int node);
1785 pmd_t *vmemmap_pmd_populate(pud_t *pud, unsigned long addr, int node);
1786 pte_t *vmemmap_pte_populate(pmd_t *pmd, unsigned long addr, int node);
1787 void *vmemmap_alloc_block(unsigned long size, int node);
1788 void *vmemmap_alloc_block_buf(unsigned long size, int node);
1789 void vmemmap_verify(pte_t *, int, unsigned long, unsigned long);
1790 int vmemmap_populate_basepages(unsigned long start, unsigned long end,
1791                                int node);
1792 int vmemmap_populate(unsigned long start, unsigned long end, int node);
1793 void vmemmap_populate_print_last(void);
1794 #ifdef CONFIG_MEMORY_HOTPLUG
1795 void vmemmap_free(unsigned long start, unsigned long end);
1796 #endif
1797 void register_page_bootmem_memmap(unsigned long section_nr, struct page *map,
1798                                   unsigned long size);
1799
1800 enum mf_flags {
1801         MF_COUNT_INCREASED = 1 << 0,
1802         MF_ACTION_REQUIRED = 1 << 1,
1803         MF_MUST_KILL = 1 << 2,
1804 };
1805 extern int memory_failure(unsigned long pfn, int trapno, int flags);
1806 extern void memory_failure_queue(unsigned long pfn, int trapno, int flags);
1807 extern int unpoison_memory(unsigned long pfn);
1808 extern int sysctl_memory_failure_early_kill;
1809 extern int sysctl_memory_failure_recovery;
1810 extern void shake_page(struct page *p, int access);
1811 extern atomic_long_t num_poisoned_pages;
1812 extern int soft_offline_page(struct page *page, int flags);
1813
1814 extern void dump_page(struct page *page);
1815
1816 #if defined(CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE) || defined(CONFIG_HUGETLBFS)
1817 extern void clear_huge_page(struct page *page,
1818                             unsigned long addr,
1819                             unsigned int pages_per_huge_page);
1820 extern void copy_user_huge_page(struct page *dst, struct page *src,
1821                                 unsigned long addr, struct vm_area_struct *vma,
1822                                 unsigned int pages_per_huge_page);
1823 #endif /* CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE || CONFIG_HUGETLBFS */
1824
1825 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
1826 extern unsigned int _debug_guardpage_minorder;
1827
1828 static inline unsigned int debug_guardpage_minorder(void)
1829 {
1830         return _debug_guardpage_minorder;
1831 }
1832
1833 static inline bool page_is_guard(struct page *page)
1834 {
1835         return test_bit(PAGE_DEBUG_FLAG_GUARD, &page->debug_flags);
1836 }
1837 #else
1838 static inline unsigned int debug_guardpage_minorder(void) { return 0; }
1839 static inline bool page_is_guard(struct page *page) { return false; }
1840 #endif /* CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC */
1841
1842 #if MAX_NUMNODES > 1
1843 void __init setup_nr_node_ids(void);
1844 #else
1845 static inline void setup_nr_node_ids(void) {}
1846 #endif
1847
1848 #endif /* __KERNEL__ */
1849 #endif /* _LINUX_MM_H */