SAFE public projects git trees. - safe/jmp/linux-2.6/blob - mm/vmalloc.c

   1 /*
   2  *  linux/mm/vmalloc.c
   3  *
   4  *  Copyright (C) 1993  Linus Torvalds
   5  *  Support of BIGMEM added by Gerhard Wichert, Siemens AG, July 1999
   6  *  SMP-safe vmalloc/vfree/ioremap, Tigran Aivazian <tigran@veritas.com>, May 2000
   7  *  Major rework to support vmap/vunmap, Christoph Hellwig, SGI, August 2002
   8  *  Numa awareness, Christoph Lameter, SGI, June 2005
   9  */
  10
  11 #include <linux/mm.h>
  12 #include <linux/module.h>
  13 #include <linux/highmem.h>
  14 #include <linux/slab.h>
  15 #include <linux/spinlock.h>
  16 #include <linux/interrupt.h>
  17 #include <linux/seq_file.h>
  18 #include <linux/debugobjects.h>
  19 #include <linux/vmalloc.h>
  20 #include <linux/kallsyms.h>
  21
  22 #include <asm/uaccess.h>
  23 #include <asm/tlbflush.h>
  24
  25
  26 DEFINE_RWLOCK(vmlist_lock);
  27 struct vm_struct *vmlist;
  28
  29 static void *__vmalloc_node(unsigned long size, gfp_t gfp_mask, pgprot_t prot,
  30                             int node, void *caller);
  31
  32 static void vunmap_pte_range(pmd_t *pmd, unsigned long addr, unsigned long end)
  33 {
  34         pte_t *pte;
  35
  36         pte = pte_offset_kernel(pmd, addr);
  37         do {
  38                 pte_t ptent = ptep_get_and_clear(&init_mm, addr, pte);
  39                 WARN_ON(!pte_none(ptent) && !pte_present(ptent));
  40         } while (pte++, addr += PAGE_SIZE, addr != end);
  41 }
  42
  43 static inline void vunmap_pmd_range(pud_t *pud, unsigned long addr,
  44                                                 unsigned long end)
  45 {
  46         pmd_t *pmd;
  47         unsigned long next;
  48
  49         pmd = pmd_offset(pud, addr);
  50         do {
  51                 next = pmd_addr_end(addr, end);
  52                 if (pmd_none_or_clear_bad(pmd))
  53                         continue;
  54                 vunmap_pte_range(pmd, addr, next);
  55         } while (pmd++, addr = next, addr != end);
  56 }
  57
  58 static inline void vunmap_pud_range(pgd_t *pgd, unsigned long addr,
  59                                                 unsigned long end)
  60 {
  61         pud_t *pud;
  62         unsigned long next;
  63
  64         pud = pud_offset(pgd, addr);
  65         do {
  66                 next = pud_addr_end(addr, end);
  67                 if (pud_none_or_clear_bad(pud))
  68                         continue;
  69                 vunmap_pmd_range(pud, addr, next);
  70         } while (pud++, addr = next, addr != end);
  71 }
  72
  73 void unmap_kernel_range(unsigned long addr, unsigned long size)
  74 {
  75         pgd_t *pgd;
  76         unsigned long next;
  77         unsigned long start = addr;
  78         unsigned long end = addr + size;
  79
  80         BUG_ON(addr >= end);
  81         pgd = pgd_offset_k(addr);
  82         flush_cache_vunmap(addr, end);
  83         do {
  84                 next = pgd_addr_end(addr, end);
  85                 if (pgd_none_or_clear_bad(pgd))
  86                         continue;
  87                 vunmap_pud_range(pgd, addr, next);
  88         } while (pgd++, addr = next, addr != end);
  89         flush_tlb_kernel_range(start, end);
  90 }
  91
  92 static void unmap_vm_area(struct vm_struct *area)
  93 {
  94         unmap_kernel_range((unsigned long)area->addr, area->size);
  95 }
  96
  97 static int vmap_pte_range(pmd_t *pmd, unsigned long addr,
  98                         unsigned long end, pgprot_t prot, struct page ***pages)
  99 {
 100         pte_t *pte;
 101
 102         pte = pte_alloc_kernel(pmd, addr);
 103         if (!pte)
 104                 return -ENOMEM;
 105         do {
 106                 struct page *page = **pages;
 107                 WARN_ON(!pte_none(*pte));
 108                 if (!page)
 109                         return -ENOMEM;
 110                 set_pte_at(&init_mm, addr, pte, mk_pte(page, prot));
 111                 (*pages)++;
 112         } while (pte++, addr += PAGE_SIZE, addr != end);
 113         return 0;
 114 }
 115
 116 static inline int vmap_pmd_range(pud_t *pud, unsigned long addr,
 117                         unsigned long end, pgprot_t prot, struct page ***pages)
 118 {
 119         pmd_t *pmd;
 120         unsigned long next;
 121
 122         pmd = pmd_alloc(&init_mm, pud, addr);
 123         if (!pmd)
 124                 return -ENOMEM;
 125         do {
 126                 next = pmd_addr_end(addr, end);
 127                 if (vmap_pte_range(pmd, addr, next, prot, pages))
 128                         return -ENOMEM;
 129         } while (pmd++, addr = next, addr != end);
 130         return 0;
 131 }
 132
 133 static inline int vmap_pud_range(pgd_t *pgd, unsigned long addr,
 134                         unsigned long end, pgprot_t prot, struct page ***pages)
 135 {
 136         pud_t *pud;
 137         unsigned long next;
 138
 139         pud = pud_alloc(&init_mm, pgd, addr);
 140         if (!pud)
 141                 return -ENOMEM;
 142         do {
 143                 next = pud_addr_end(addr, end);
 144                 if (vmap_pmd_range(pud, addr, next, prot, pages))
 145                         return -ENOMEM;
 146         } while (pud++, addr = next, addr != end);
 147         return 0;
 148 }
 149
 150 int map_vm_area(struct vm_struct *area, pgprot_t prot, struct page ***pages)
 151 {
 152         pgd_t *pgd;
 153         unsigned long next;
 154         unsigned long addr = (unsigned long) area->addr;
 155         unsigned long end = addr + area->size - PAGE_SIZE;
 156         int err;
 157
 158         BUG_ON(addr >= end);
 159         pgd = pgd_offset_k(addr);
 160         do {
 161                 next = pgd_addr_end(addr, end);
 162                 err = vmap_pud_range(pgd, addr, next, prot, pages);
 163                 if (err)
 164                         break;
 165         } while (pgd++, addr = next, addr != end);
 166         flush_cache_vmap((unsigned long) area->addr, end);
 167         return err;
 168 }
 169 EXPORT_SYMBOL_GPL(map_vm_area);
 170
 171 static inline int is_vmalloc_or_module_addr(const void *x)
 172 {
 173         /*
 174          * x86-64 and sparc64 put modules in a special place,
 175          * and fall back on vmalloc() if that fails. Others
 176          * just put it in the vmalloc space.
 177          */
 178 #if defined(CONFIG_MODULES) && defined(MODULES_VADDR)
 179         unsigned long addr = (unsigned long)x;
 180         if (addr >= MODULES_VADDR && addr < MODULES_END)
 181                 return 1;
 182 #endif
 183         return is_vmalloc_addr(x);
 184 }
 185
 186 /*
 187  * Map a vmalloc()-space virtual address to the physical page.
 188  */
 189 struct page *vmalloc_to_page(const void *vmalloc_addr)
 190 {
 191         unsigned long addr = (unsigned long) vmalloc_addr;
 192         struct page *page = NULL;
 193         pgd_t *pgd = pgd_offset_k(addr);
 194         pud_t *pud;
 195         pmd_t *pmd;
 196         pte_t *ptep, pte;
 197
 198         /*
 199          * XXX we might need to change this if we add VIRTUAL_BUG_ON for
 200          * architectures that do not vmalloc module space
 201          */
 202         VIRTUAL_BUG_ON(!is_vmalloc_or_module_addr(vmalloc_addr));
 203
 204         if (!pgd_none(*pgd)) {
 205                 pud = pud_offset(pgd, addr);
 206                 if (!pud_none(*pud)) {
 207                         pmd = pmd_offset(pud, addr);
 208                         if (!pmd_none(*pmd)) {
 209                                 ptep = pte_offset_map(pmd, addr);
 210                                 pte = *ptep;
 211                                 if (pte_present(pte))
 212                                         page = pte_page(pte);
 213                                 pte_unmap(ptep);
 214                         }
 215                 }
 216         }
 217         return page;
 218 }
 219 EXPORT_SYMBOL(vmalloc_to_page);
 220
 221 /*
 222  * Map a vmalloc()-space virtual address to the physical page frame number.
 223  */
 224 unsigned long vmalloc_to_pfn(const void *vmalloc_addr)
 225 {
 226         return page_to_pfn(vmalloc_to_page(vmalloc_addr));
 227 }
 228 EXPORT_SYMBOL(vmalloc_to_pfn);
 229
 230 static struct vm_struct *
 231 __get_vm_area_node(unsigned long size, unsigned long flags, unsigned long start,
 232                 unsigned long end, int node, gfp_t gfp_mask, void *caller)
 233 {
 234         struct vm_struct **p, *tmp, *area;
 235         unsigned long align = 1;
 236         unsigned long addr;
 237
 238         BUG_ON(in_interrupt());
 239         if (flags & VM_IOREMAP) {
 240                 int bit = fls(size);
 241
 242                 if (bit > IOREMAP_MAX_ORDER)
 243                         bit = IOREMAP_MAX_ORDER;
 244                 else if (bit < PAGE_SHIFT)
 245                         bit = PAGE_SHIFT;
 246
 247                 align = 1ul << bit;
 248         }
 249         addr = ALIGN(start, align);
 250         size = PAGE_ALIGN(size);
 251         if (unlikely(!size))
 252                 return NULL;
 253
 254         area = kmalloc_node(sizeof(*area), gfp_mask & GFP_RECLAIM_MASK, node);
 255
 256         if (unlikely(!area))
 257                 return NULL;
 258
 259         /*
 260          * We always allocate a guard page.
 261          */
 262         size += PAGE_SIZE;
 263
 264         write_lock(&vmlist_lock);
 265         for (p = &vmlist; (tmp = *p) != NULL ;p = &tmp->next) {
 266                 if ((unsigned long)tmp->addr < addr) {
 267                         if((unsigned long)tmp->addr + tmp->size >= addr)
 268                                 addr = ALIGN(tmp->size +
 269                                              (unsigned long)tmp->addr, align);
 270                         continue;
 271                 }
 272                 if ((size + addr) < addr)
 273                         goto out;
 274                 if (size + addr <= (unsigned long)tmp->addr)
 275                         goto found;
 276                 addr = ALIGN(tmp->size + (unsigned long)tmp->addr, align);
 277                 if (addr > end - size)
 278                         goto out;
 279         }
 280         if ((size + addr) < addr)
 281                 goto out;
 282         if (addr > end - size)
 283                 goto out;
 284
 285 found:
 286         area->next = *p;
 287         *p = area;
 288
 289         area->flags = flags;
 290         area->addr = (void *)addr;
 291         area->size = size;
 292         area->pages = NULL;
 293         area->nr_pages = 0;
 294         area->phys_addr = 0;
 295         area->caller = caller;
 296         write_unlock(&vmlist_lock);
 297
 298         return area;
 299
 300 out:
 301         write_unlock(&vmlist_lock);
 302         kfree(area);
 303         if (printk_ratelimit())
 304                 printk(KERN_WARNING "allocation failed: out of vmalloc space - use vmalloc=<size> to increase size.\n");
 305         return NULL;
 306 }
 307
 308 struct vm_struct *__get_vm_area(unsigned long size, unsigned long flags,
 309                                 unsigned long start, unsigned long end)
 310 {
 311         return __get_vm_area_node(size, flags, start, end, -1, GFP_KERNEL,
 312                                                 __builtin_return_address(0));
 313 }
 314 EXPORT_SYMBOL_GPL(__get_vm_area);
 315
 316 /**
 317  *      get_vm_area  -  reserve a contiguous kernel virtual area
 318  *      @size:          size of the area
 319  *      @flags:         %VM_IOREMAP for I/O mappings or VM_ALLOC
 320  *
 321  *      Search an area of @size in the kernel virtual mapping area,
 322  *      and reserved it for out purposes.  Returns the area descriptor
 323  *      on success or %NULL on failure.
 324  */
 325 struct vm_struct *get_vm_area(unsigned long size, unsigned long flags)
 326 {
 327         return __get_vm_area_node(size, flags, VMALLOC_START, VMALLOC_END,
 328                                 -1, GFP_KERNEL, __builtin_return_address(0));
 329 }
 330
 331 struct vm_struct *get_vm_area_caller(unsigned long size, unsigned long flags,
 332                                 void *caller)
 333 {
 334         return __get_vm_area_node(size, flags, VMALLOC_START, VMALLOC_END,
 335                                                 -1, GFP_KERNEL, caller);
 336 }
 337
 338 struct vm_struct *get_vm_area_node(unsigned long size, unsigned long flags,
 339                                    int node, gfp_t gfp_mask)
 340 {
 341         return __get_vm_area_node(size, flags, VMALLOC_START, VMALLOC_END, node,
 342                                   gfp_mask, __builtin_return_address(0));
 343 }
 344
 345 /* Caller must hold vmlist_lock */
 346 static struct vm_struct *__find_vm_area(const void *addr)
 347 {
 348         struct vm_struct *tmp;
 349
 350         for (tmp = vmlist; tmp != NULL; tmp = tmp->next) {
 351                  if (tmp->addr == addr)
 352                         break;
 353         }
 354
 355         return tmp;
 356 }
 357
 358 /* Caller must hold vmlist_lock */
 359 static struct vm_struct *__remove_vm_area(const void *addr)
 360 {
 361         struct vm_struct **p, *tmp;
 362
 363         for (p = &vmlist ; (tmp = *p) != NULL ;p = &tmp->next) {
 364                  if (tmp->addr == addr)
 365                          goto found;
 366         }
 367         return NULL;
 368
 369 found:
 370         unmap_vm_area(tmp);
 371         *p = tmp->next;
 372
 373         /*
 374          * Remove the guard page.
 375          */
 376         tmp->size -= PAGE_SIZE;
 377         return tmp;
 378 }
 379
 380 /**
 381  *      remove_vm_area  -  find and remove a continuous kernel virtual area
 382  *      @addr:          base address
 383  *
 384  *      Search for the kernel VM area starting at @addr, and remove it.
 385  *      This function returns the found VM area, but using it is NOT safe
 386  *      on SMP machines, except for its size or flags.
 387  */
 388 struct vm_struct *remove_vm_area(const void *addr)
 389 {
 390         struct vm_struct *v;
 391         write_lock(&vmlist_lock);
 392         v = __remove_vm_area(addr);
 393         write_unlock(&vmlist_lock);
 394         return v;
 395 }
 396
 397 static void __vunmap(const void *addr, int deallocate_pages)
 398 {
 399         struct vm_struct *area;
 400
 401         if (!addr)
 402                 return;
 403
 404         if ((PAGE_SIZE-1) & (unsigned long)addr) {
 405                 WARN(1, KERN_ERR "Trying to vfree() bad address (%p)\n", addr);
 406                 return;
 407         }
 408
 409         area = remove_vm_area(addr);
 410         if (unlikely(!area)) {
 411                 WARN(1, KERN_ERR "Trying to vfree() nonexistent vm area (%p)\n",
 412                                 addr);
 413                 return;
 414         }
 415
 416         debug_check_no_locks_freed(addr, area->size);
 417         debug_check_no_obj_freed(addr, area->size);
 418
 419         if (deallocate_pages) {
 420                 int i;
 421
 422                 for (i = 0; i < area->nr_pages; i++) {
 423                         struct page *page = area->pages[i];
 424
 425                         BUG_ON(!page);
 426                         __free_page(page);
 427                 }
 428
 429                 if (area->flags & VM_VPAGES)
 430                         vfree(area->pages);
 431                 else
 432                         kfree(area->pages);
 433         }
 434
 435         kfree(area);
 436         return;
 437 }
 438
 439 /**
 440  *      vfree  -  release memory allocated by vmalloc()
 441  *      @addr:          memory base address
 442  *
 443  *      Free the virtually continuous memory area starting at @addr, as
 444  *      obtained from vmalloc(), vmalloc_32() or __vmalloc(). If @addr is
 445  *      NULL, no operation is performed.
 446  *
 447  *      Must not be called in interrupt context.
 448  */
 449 void vfree(const void *addr)
 450 {
 451         BUG_ON(in_interrupt());
 452         __vunmap(addr, 1);
 453 }
 454 EXPORT_SYMBOL(vfree);
 455
 456 /**
 457  *      vunmap  -  release virtual mapping obtained by vmap()
 458  *      @addr:          memory base address
 459  *
 460  *      Free the virtually contiguous memory area starting at @addr,
 461  *      which was created from the page array passed to vmap().
 462  *
 463  *      Must not be called in interrupt context.
 464  */
 465 void vunmap(const void *addr)
 466 {
 467         BUG_ON(in_interrupt());
 468         __vunmap(addr, 0);
 469 }
 470 EXPORT_SYMBOL(vunmap);
 471
 472 /**
 473  *      vmap  -  map an array of pages into virtually contiguous space
 474  *      @pages:         array of page pointers
 475  *      @count:         number of pages to map
 476  *      @flags:         vm_area->flags
 477  *      @prot:          page protection for the mapping
 478  *
 479  *      Maps @count pages from @pages into contiguous kernel virtual
 480  *      space.
 481  */
 482 void *vmap(struct page **pages, unsigned int count,
 483                 unsigned long flags, pgprot_t prot)
 484 {
 485         struct vm_struct *area;
 486
 487         if (count > num_physpages)
 488                 return NULL;
 489
 490         area = get_vm_area_caller((count << PAGE_SHIFT), flags,
 491                                         __builtin_return_address(0));
 492         if (!area)
 493                 return NULL;
 494
 495         if (map_vm_area(area, prot, &pages)) {
 496                 vunmap(area->addr);
 497                 return NULL;
 498         }
 499
 500         return area->addr;
 501 }
 502 EXPORT_SYMBOL(vmap);
 503
 504 static void *__vmalloc_area_node(struct vm_struct *area, gfp_t gfp_mask,
 505                                  pgprot_t prot, int node, void *caller)
 506 {
 507         struct page **pages;
 508         unsigned int nr_pages, array_size, i;
 509
 510         nr_pages = (area->size - PAGE_SIZE) >> PAGE_SHIFT;
 511         array_size = (nr_pages * sizeof(struct page *));
 512
 513         area->nr_pages = nr_pages;
 514         /* Please note that the recursion is strictly bounded. */
 515         if (array_size > PAGE_SIZE) {
 516                 pages = __vmalloc_node(array_size, gfp_mask | __GFP_ZERO,
 517                                 PAGE_KERNEL, node, caller);
 518                 area->flags |= VM_VPAGES;
 519         } else {
 520                 pages = kmalloc_node(array_size,
 521                                 (gfp_mask & GFP_RECLAIM_MASK) | __GFP_ZERO,
 522                                 node);
 523         }
 524         area->pages = pages;
 525         area->caller = caller;
 526         if (!area->pages) {
 527                 remove_vm_area(area->addr);
 528                 kfree(area);
 529                 return NULL;
 530         }
 531
 532         for (i = 0; i < area->nr_pages; i++) {
 533                 struct page *page;
 534
 535                 if (node < 0)
 536                         page = alloc_page(gfp_mask);
 537                 else
 538                         page = alloc_pages_node(node, gfp_mask, 0);
 539
 540                 if (unlikely(!page)) {
 541                         /* Successfully allocated i pages, free them in __vunmap() */
 542                         area->nr_pages = i;
 543                         goto fail;
 544                 }
 545                 area->pages[i] = page;
 546         }
 547
 548         if (map_vm_area(area, prot, &pages))
 549                 goto fail;
 550         return area->addr;
 551
 552 fail:
 553         vfree(area->addr);
 554         return NULL;
 555 }
 556
 557 void *__vmalloc_area(struct vm_struct *area, gfp_t gfp_mask, pgprot_t prot)
 558 {
 559         return __vmalloc_area_node(area, gfp_mask, prot, -1,
 560                                         __builtin_return_address(0));
 561 }
 562
 563 /**
 564  *      __vmalloc_node  -  allocate virtually contiguous memory
 565  *      @size:          allocation size
 566  *      @gfp_mask:      flags for the page level allocator
 567  *      @prot:          protection mask for the allocated pages
 568  *      @node:          node to use for allocation or -1
 569  *      @caller:        caller's return address
 570  *
 571  *      Allocate enough pages to cover @size from the page level
 572  *      allocator with @gfp_mask flags.  Map them into contiguous
 573  *      kernel virtual space, using a pagetable protection of @prot.
 574  */
 575 static void *__vmalloc_node(unsigned long size, gfp_t gfp_mask, pgprot_t prot,
 576                                                 int node, void *caller)
 577 {
 578         struct vm_struct *area;
 579
 580         size = PAGE_ALIGN(size);
 581         if (!size || (size >> PAGE_SHIFT) > num_physpages)
 582                 return NULL;
 583
 584         area = __get_vm_area_node(size, VM_ALLOC, VMALLOC_START, VMALLOC_END,
 585                                                 node, gfp_mask, caller);
 586
 587         if (!area)
 588                 return NULL;
 589
 590         return __vmalloc_area_node(area, gfp_mask, prot, node, caller);
 591 }
 592
 593 void *__vmalloc(unsigned long size, gfp_t gfp_mask, pgprot_t prot)
 594 {
 595         return __vmalloc_node(size, gfp_mask, prot, -1,
 596                                 __builtin_return_address(0));
 597 }
 598 EXPORT_SYMBOL(__vmalloc);
 599
 600 /**
 601  *      vmalloc  -  allocate virtually contiguous memory
 602  *      @size:          allocation size
 603  *      Allocate enough pages to cover @size from the page level
 604  *      allocator and map them into contiguous kernel virtual space.
 605  *
 606  *      For tight control over page level allocator and protection flags
 607  *      use __vmalloc() instead.
 608  */
 609 void *vmalloc(unsigned long size)
 610 {
 611         return __vmalloc_node(size, GFP_KERNEL | __GFP_HIGHMEM, PAGE_KERNEL,
 612                                         -1, __builtin_return_address(0));
 613 }
 614 EXPORT_SYMBOL(vmalloc);
 615
 616 /**
 617  * vmalloc_user - allocate zeroed virtually contiguous memory for userspace
 618  * @size: allocation size
 619  *
 620  * The resulting memory area is zeroed so it can be mapped to userspace
 621  * without leaking data.
 622  */
 623 void *vmalloc_user(unsigned long size)
 624 {
 625         struct vm_struct *area;
 626         void *ret;
 627
 628         ret = __vmalloc(size, GFP_KERNEL | __GFP_HIGHMEM | __GFP_ZERO, PAGE_KERNEL);
 629         if (ret) {
 630                 write_lock(&vmlist_lock);
 631                 area = __find_vm_area(ret);
 632                 area->flags |= VM_USERMAP;
 633                 write_unlock(&vmlist_lock);
 634         }
 635         return ret;
 636 }
 637 EXPORT_SYMBOL(vmalloc_user);
 638
 639 /**
 640  *      vmalloc_node  -  allocate memory on a specific node
 641  *      @size:          allocation size
 642  *      @node:          numa node
 643  *
 644  *      Allocate enough pages to cover @size from the page level
 645  *      allocator and map them into contiguous kernel virtual space.
 646  *
 647  *      For tight control over page level allocator and protection flags
 648  *      use __vmalloc() instead.
 649  */
 650 void *vmalloc_node(unsigned long size, int node)
 651 {
 652         return __vmalloc_node(size, GFP_KERNEL | __GFP_HIGHMEM, PAGE_KERNEL,
 653                                         node, __builtin_return_address(0));
 654 }
 655 EXPORT_SYMBOL(vmalloc_node);
 656
 657 #ifndef PAGE_KERNEL_EXEC
 658 # define PAGE_KERNEL_EXEC PAGE_KERNEL
 659 #endif
 660
 661 /**
 662  *      vmalloc_exec  -  allocate virtually contiguous, executable memory
 663  *      @size:          allocation size
 664  *
 665  *      Kernel-internal function to allocate enough pages to cover @size
 666  *      the page level allocator and map them into contiguous and
 667  *      executable kernel virtual space.
 668  *
 669  *      For tight control over page level allocator and protection flags
 670  *      use __vmalloc() instead.
 671  */
 672
 673 void *vmalloc_exec(unsigned long size)
 674 {
 675         return __vmalloc(size, GFP_KERNEL | __GFP_HIGHMEM, PAGE_KERNEL_EXEC);
 676 }
 677
 678 #if defined(CONFIG_64BIT) && defined(CONFIG_ZONE_DMA32)
 679 #define GFP_VMALLOC32 GFP_DMA32 | GFP_KERNEL
 680 #elif defined(CONFIG_64BIT) && defined(CONFIG_ZONE_DMA)
 681 #define GFP_VMALLOC32 GFP_DMA | GFP_KERNEL
 682 #else
 683 #define GFP_VMALLOC32 GFP_KERNEL
 684 #endif
 685
 686 /**
 687  *      vmalloc_32  -  allocate virtually contiguous memory (32bit addressable)
 688  *      @size:          allocation size
 689  *
 690  *      Allocate enough 32bit PA addressable pages to cover @size from the
 691  *      page level allocator and map them into contiguous kernel virtual space.
 692  */
 693 void *vmalloc_32(unsigned long size)
 694 {
 695         return __vmalloc(size, GFP_VMALLOC32, PAGE_KERNEL);
 696 }
 697 EXPORT_SYMBOL(vmalloc_32);
 698
 699 /**
 700  * vmalloc_32_user - allocate zeroed virtually contiguous 32bit memory
 701  *      @size:          allocation size
 702  *
 703  * The resulting memory area is 32bit addressable and zeroed so it can be
 704  * mapped to userspace without leaking data.
 705  */
 706 void *vmalloc_32_user(unsigned long size)
 707 {
 708         struct vm_struct *area;
 709         void *ret;
 710
 711         ret = __vmalloc(size, GFP_VMALLOC32 | __GFP_ZERO, PAGE_KERNEL);
 712         if (ret) {
 713                 write_lock(&vmlist_lock);
 714                 area = __find_vm_area(ret);
 715                 area->flags |= VM_USERMAP;
 716                 write_unlock(&vmlist_lock);
 717         }
 718         return ret;
 719 }
 720 EXPORT_SYMBOL(vmalloc_32_user);
 721
 722 long vread(char *buf, char *addr, unsigned long count)
 723 {
 724         struct vm_struct *tmp;
 725         char *vaddr, *buf_start = buf;
 726         unsigned long n;
 727
 728         /* Don't allow overflow */
 729         if ((unsigned long) addr + count < count)
 730                 count = -(unsigned long) addr;
 731
 732         read_lock(&vmlist_lock);
 733         for (tmp = vmlist; tmp; tmp = tmp->next) {
 734                 vaddr = (char *) tmp->addr;
 735                 if (addr >= vaddr + tmp->size - PAGE_SIZE)
 736                         continue;
 737                 while (addr < vaddr) {
 738                         if (count == 0)
 739                                 goto finished;
 740                         *buf = '\0';
 741                         buf++;
 742                         addr++;
 743                         count--;
 744                 }
 745                 n = vaddr + tmp->size - PAGE_SIZE - addr;
 746                 do {
 747                         if (count == 0)
 748                                 goto finished;
 749                         *buf = *addr;
 750                         buf++;
 751                         addr++;
 752                         count--;
 753                 } while (--n > 0);
 754         }
 755 finished:
 756         read_unlock(&vmlist_lock);
 757         return buf - buf_start;
 758 }
 759
 760 long vwrite(char *buf, char *addr, unsigned long count)
 761 {
 762         struct vm_struct *tmp;
 763         char *vaddr, *buf_start = buf;
 764         unsigned long n;
 765
 766         /* Don't allow overflow */
 767         if ((unsigned long) addr + count < count)
 768                 count = -(unsigned long) addr;
 769
 770         read_lock(&vmlist_lock);
 771         for (tmp = vmlist; tmp; tmp = tmp->next) {
 772                 vaddr = (char *) tmp->addr;
 773                 if (addr >= vaddr + tmp->size - PAGE_SIZE)
 774                         continue;
 775                 while (addr < vaddr) {
 776                         if (count == 0)
 777                                 goto finished;
 778                         buf++;
 779                         addr++;
 780                         count--;
 781                 }
 782                 n = vaddr + tmp->size - PAGE_SIZE - addr;
 783                 do {
 784                         if (count == 0)
 785                                 goto finished;
 786                         *addr = *buf;
 787                         buf++;
 788                         addr++;
 789                         count--;
 790                 } while (--n > 0);
 791         }
 792 finished:
 793         read_unlock(&vmlist_lock);
 794         return buf - buf_start;
 795 }
 796
 797 /**
 798  *      remap_vmalloc_range  -  map vmalloc pages to userspace
 799  *      @vma:           vma to cover (map full range of vma)
 800  *      @addr:          vmalloc memory
 801  *      @pgoff:         number of pages into addr before first page to map
 802  *
 803  *      Returns:        0 for success, -Exxx on failure
 804  *
 805  *      This function checks that addr is a valid vmalloc'ed area, and
 806  *      that it is big enough to cover the vma. Will return failure if
 807  *      that criteria isn't met.
 808  *
 809  *      Similar to remap_pfn_range() (see mm/memory.c)
 810  */
 811 int remap_vmalloc_range(struct vm_area_struct *vma, void *addr,
 812                                                 unsigned long pgoff)
 813 {
 814         struct vm_struct *area;
 815         unsigned long uaddr = vma->vm_start;
 816         unsigned long usize = vma->vm_end - vma->vm_start;
 817         int ret;
 818
 819         if ((PAGE_SIZE-1) & (unsigned long)addr)
 820                 return -EINVAL;
 821
 822         read_lock(&vmlist_lock);
 823         area = __find_vm_area(addr);
 824         if (!area)
 825                 goto out_einval_locked;
 826
 827         if (!(area->flags & VM_USERMAP))
 828                 goto out_einval_locked;
 829
 830         if (usize + (pgoff << PAGE_SHIFT) > area->size - PAGE_SIZE)
 831                 goto out_einval_locked;
 832         read_unlock(&vmlist_lock);
 833
 834         addr += pgoff << PAGE_SHIFT;
 835         do {
 836                 struct page *page = vmalloc_to_page(addr);
 837                 ret = vm_insert_page(vma, uaddr, page);
 838                 if (ret)
 839                         return ret;
 840
 841                 uaddr += PAGE_SIZE;
 842                 addr += PAGE_SIZE;
 843                 usize -= PAGE_SIZE;
 844         } while (usize > 0);
 845
 846         /* Prevent "things" like memory migration? VM_flags need a cleanup... */
 847         vma->vm_flags |= VM_RESERVED;
 848
 849         return ret;
 850
 851 out_einval_locked:
 852         read_unlock(&vmlist_lock);
 853         return -EINVAL;
 854 }
 855 EXPORT_SYMBOL(remap_vmalloc_range);
 856
 857 /*
 858  * Implement a stub for vmalloc_sync_all() if the architecture chose not to
 859  * have one.
 860  */
 861 void  __attribute__((weak)) vmalloc_sync_all(void)
 862 {
 863 }
 864
 865
 866 static int f(pte_t *pte, pgtable_t table, unsigned long addr, void *data)
 867 {
 868         /* apply_to_page_range() does all the hard work. */
 869         return 0;
 870 }
 871
 872 /**
 873  *      alloc_vm_area - allocate a range of kernel address space
 874  *      @size:          size of the area
 875  *
 876  *      Returns:        NULL on failure, vm_struct on success
 877  *
 878  *      This function reserves a range of kernel address space, and
 879  *      allocates pagetables to map that range.  No actual mappings
 880  *      are created.  If the kernel address space is not shared
 881  *      between processes, it syncs the pagetable across all
 882  *      processes.
 883  */
 884 struct vm_struct *alloc_vm_area(size_t size)
 885 {
 886         struct vm_struct *area;
 887
 888         area = get_vm_area_caller(size, VM_IOREMAP,
 889                                 __builtin_return_address(0));
 890         if (area == NULL)
 891                 return NULL;
 892
 893         /*
 894          * This ensures that page tables are constructed for this region
 895          * of kernel virtual address space and mapped into init_mm.
 896          */
 897         if (apply_to_page_range(&init_mm, (unsigned long)area->addr,
 898                                 area->size, f, NULL)) {
 899                 free_vm_area(area);
 900                 return NULL;
 901         }
 902
 903         /* Make sure the pagetables are constructed in process kernel
 904            mappings */
 905         vmalloc_sync_all();
 906
 907         return area;
 908 }
 909 EXPORT_SYMBOL_GPL(alloc_vm_area);
 910
 911 void free_vm_area(struct vm_struct *area)
 912 {
 913         struct vm_struct *ret;
 914         ret = remove_vm_area(area->addr);
 915         BUG_ON(ret != area);
 916         kfree(area);
 917 }
 918 EXPORT_SYMBOL_GPL(free_vm_area);
 919
 920
 921 #ifdef CONFIG_PROC_FS
 922 static void *s_start(struct seq_file *m, loff_t *pos)
 923 {
 924         loff_t n = *pos;
 925         struct vm_struct *v;
 926
 927         read_lock(&vmlist_lock);
 928         v = vmlist;
 929         while (n > 0 && v) {
 930                 n--;
 931                 v = v->next;
 932         }
 933         if (!n)
 934                 return v;
 935
 936         return NULL;
 937
 938 }
 939
 940 static void *s_next(struct seq_file *m, void *p, loff_t *pos)
 941 {
 942         struct vm_struct *v = p;
 943
 944         ++*pos;
 945         return v->next;
 946 }
 947
 948 static void s_stop(struct seq_file *m, void *p)
 949 {
 950         read_unlock(&vmlist_lock);
 951 }
 952
 953 static void show_numa_info(struct seq_file *m, struct vm_struct *v)
 954 {
 955         if (NUMA_BUILD) {
 956                 unsigned int nr, *counters = m->private;
 957
 958                 if (!counters)
 959                         return;
 960
 961                 memset(counters, 0, nr_node_ids * sizeof(unsigned int));
 962
 963                 for (nr = 0; nr < v->nr_pages; nr++)
 964                         counters[page_to_nid(v->pages[nr])]++;
 965
 966                 for_each_node_state(nr, N_HIGH_MEMORY)
 967                         if (counters[nr])
 968                                 seq_printf(m, " N%u=%u", nr, counters[nr]);
 969         }
 970 }
 971
 972 static int s_show(struct seq_file *m, void *p)
 973 {
 974         struct vm_struct *v = p;
 975
 976         seq_printf(m, "0x%p-0x%p %7ld",
 977                 v->addr, v->addr + v->size, v->size);
 978
 979         if (v->caller) {
 980                 char buff[2 * KSYM_NAME_LEN];
 981
 982                 seq_putc(m, ' ');
 983                 sprint_symbol(buff, (unsigned long)v->caller);
 984                 seq_puts(m, buff);
 985         }
 986
 987         if (v->nr_pages)
 988                 seq_printf(m, " pages=%d", v->nr_pages);
 989
 990         if (v->phys_addr)
 991                 seq_printf(m, " phys=%lx", v->phys_addr);
 992
 993         if (v->flags & VM_IOREMAP)
 994                 seq_printf(m, " ioremap");
 995
 996         if (v->flags & VM_ALLOC)
 997                 seq_printf(m, " vmalloc");
 998
 999         if (v->flags & VM_MAP)
1000                 seq_printf(m, " vmap");
1001
1002         if (v->flags & VM_USERMAP)
1003                 seq_printf(m, " user");
1004
1005         if (v->flags & VM_VPAGES)
1006                 seq_printf(m, " vpages");
1007
1008         show_numa_info(m, v);
1009         seq_putc(m, '\n');
1010         return 0;
1011 }
1012
1013 const struct seq_operations vmalloc_op = {
1014         .start = s_start,
1015         .next = s_next,
1016         .stop = s_stop,
1017         .show = s_show,
1018 };
1019 #endif
1020