include/linux/mm.h

   1 #ifndef _LINUX_MM_H
   2 #define _LINUX_MM_H
   3
   4 #include <linux/sched.h>
   5 #include <linux/errno.h>
   6
   7 #ifdef __KERNEL__
   8
   9 #include <linux/config.h>
  10 #include <linux/string.h>
  11 #include <linux/list.h>
  12 #include <linux/mmzone.h>
  13 #include <linux/swap.h>
  14 #include <linux/rbtree.h>
  15
  16 extern unsigned long max_mapnr;
  17 extern unsigned long num_physpages;
  18 extern unsigned long num_mappedpages;
  19 extern void * high_memory;
  20 extern int page_cluster;
  21 /* The inactive_clean lists are per zone. */
  22 extern struct list_head active_list;
  23 extern struct list_head inactive_list;
  24
  25 #include <asm/page.h>
  26 #include <asm/pgtable.h>
  27 #include <asm/atomic.h>
  28
  29 /*
  30  * Linux kernel virtual memory manager primitives.
  31  * The idea being to have a "virtual" mm in the same way
  32  * we have a virtual fs - giving a cleaner interface to the
  33  * mm details, and allowing different kinds of memory mappings
  34  * (from shared memory to executable loading to arbitrary
  35  * mmap() functions).
  36  */
  37
  38 /*
  39  * This struct defines a memory VMM memory area. There is one of these
  40  * per VM-area/task.  A VM area is any part of the process virtual memory
  41  * space that has a special rule for the page-fault handlers (ie a shared
  42  * library, the executable area etc).
  43  */
  44 struct vm_area_struct {
  45         struct mm_struct * vm_mm;       /* The address space we belong to. */
  46         unsigned long vm_start;         /* Our start address within vm_mm. */
  47         unsigned long vm_end;           /* The first byte after our end address
  48                                            within vm_mm. */
  49
  50         /* linked list of VM areas per task, sorted by address */
  51         struct vm_area_struct *vm_next;
  52
  53         pgprot_t vm_page_prot;          /* Access permissions of this VMA. */
  54         unsigned long vm_flags;         /* Flags, listed below. */
  55
  56         rb_node_t vm_rb;
  57
  58         /*
  59          * For areas with an address space and backing store,
  60          * one of the address_space->i_mmap{,shared} lists,
  61          * for shm areas, the list of attaches, otherwise unused.
  62          */
  63         struct vm_area_struct *vm_next_share;
  64         struct vm_area_struct **vm_pprev_share;
  65
  66         /* Function pointers to deal with this struct. */
  67         struct vm_operations_struct * vm_ops;
  68
  69         /* Information about our backing store: */
  70         unsigned long vm_pgoff;         /* Offset (within vm_file) in PAGE_SIZE
  71                                            units, *not* PAGE_CACHE_SIZE */
  72         struct file * vm_file;          /* File we map to (can be NULL). */
  73         unsigned long vm_raend;         /* XXX: put full readahead info here. */
  74         void * vm_private_data;         /* was vm_pte (shared mem) */
  75 };
  76
  77 /*
  78  * vm_flags..
  79  */
  80 #define VM_READ         0x00000001      /* currently active flags */
  81 #define VM_WRITE        0x00000002
  82 #define VM_EXEC         0x00000004
  83 #define VM_SHARED       0x00000008
  84
  85 #define VM_MAYREAD      0x00000010      /* limits for mprotect() etc */
  86 #define VM_MAYWRITE     0x00000020
  87 #define VM_MAYEXEC      0x00000040
  88 #define VM_MAYSHARE     0x00000080
  89
  90 #define VM_GROWSDOWN    0x00000100      /* general info on the segment */
  91 #define VM_GROWSUP      0x00000200
  92 #define VM_SHM          0x00000400      /* shared memory area, don't swap out */
  93 #define VM_DENYWRITE    0x00000800      /* ETXTBSY on write attempts.. */
  94
  95 #define VM_EXECUTABLE   0x00001000
  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_RESERVED     0x00080000      /* Don't unmap it from swap_out */
 106
 107 #ifndef VM_STACK_FLAGS
 108 #define VM_STACK_FLAGS  0x00000177
 109 #endif
 110
 111 #define VM_READHINTMASK                 (VM_SEQ_READ | VM_RAND_READ)
 112 #define VM_ClearReadHint(v)             (v)->vm_flags &= ~VM_READHINTMASK
 113 #define VM_NormalReadHint(v)            (!((v)->vm_flags & VM_READHINTMASK))
 114 #define VM_SequentialReadHint(v)        ((v)->vm_flags & VM_SEQ_READ)
 115 #define VM_RandomReadHint(v)            ((v)->vm_flags & VM_RAND_READ)
 116
 117 /* read ahead limits */
 118 extern int vm_min_readahead;
 119 extern int vm_max_readahead;
 120
 121 /*
 122  * mapping from the currently active vm_flags protection bits (the
 123  * low four bits) to a page protection mask..
 124  */
 125 extern pgprot_t protection_map[16];
 126
 127
 128 /*
 129  * These are the virtual MM functions - opening of an area, closing and
 130  * unmapping it (needed to keep files on disk up-to-date etc), pointer
 131  * to the functions called when a no-page or a wp-page exception occurs.
 132  */
 133 struct vm_operations_struct {
 134         void (*open)(struct vm_area_struct * area);
 135         void (*close)(struct vm_area_struct * area);
 136         struct page * (*nopage)(struct vm_area_struct * area, unsigned long address, int unused);
 137 };
 138
 139 /*
 140  * Each physical page in the system has a struct page associated with
 141  * it to keep track of whatever it is we are using the page for at the
 142  * moment. Note that we have no way to track which tasks are using
 143  * a page.
 144  *
 145  * Try to keep the most commonly accessed fields in single cache lines
 146  * here (16 bytes or greater).  This ordering should be particularly
 147  * beneficial on 32-bit processors.
 148  *
 149  * The first line is data used in page cache lookup, the second line
 150  * is used for linear searches (eg. clock algorithm scans).
 151  *
 152  * TODO: make this structure smaller, it could be as small as 32 bytes.
 153  */
 154 typedef struct page {
 155         struct list_head list;          /* ->mapping has some page lists. */
 156         struct address_space *mapping;  /* The inode (or ...) we belong to. */
 157         unsigned long index;            /* Our offset within mapping. */
 158         struct page *next_hash;         /* Next page sharing our hash bucket in
 159                                            the pagecache hash table. */
 160         atomic_t count;                 /* Usage count, see below. */
 161         unsigned long flags;            /* atomic flags, some possibly
 162                                            updated asynchronously */
 163         struct list_head lru;           /* Pageout list, eg. active_list;
 164                                            protected by pagemap_lru_lock !! */
 165         struct page **pprev_hash;       /* Complement to *next_hash. */
 166         struct buffer_head * buffers;   /* Buffer maps us to a disk block. */
 167
 168         /*
 169          * On machines where all RAM is mapped into kernel address space,
 170          * we can simply calculate the virtual address. On machines with
 171          * highmem some memory is mapped into kernel virtual memory
 172          * dynamically, so we need a place to store that address.
 173          * Note that this field could be 16 bits on x86 ... ;)
 174          *
 175          * Architectures with slow multiplication can define
 176          * WANT_PAGE_VIRTUAL in asm/page.h
 177          */
 178 #if defined(CONFIG_HIGHMEM) || defined(WANT_PAGE_VIRTUAL)
 179         void *virtual;                  /* Kernel virtual address (NULL if
 180                                            not kmapped, ie. highmem) */
 181 #endif /* CONFIG_HIGMEM || WANT_PAGE_VIRTUAL */
 182 } mem_map_t;
 183
 184 /*
 185  * Methods to modify the page usage count.
 186  *
 187  * What counts for a page usage:
 188  * - cache mapping   (page->mapping)
 189  * - disk mapping    (page->buffers)
 190  * - page mapped in a task's page tables, each mapping
 191  *   is counted separately
 192  *
 193  * Also, many kernel routines increase the page count before a critical
 194  * routine so they can be sure the page doesn't go away from under them.
 195  */
 196 #define get_page(p)             atomic_inc(&(p)->count)
 197 #define put_page(p)             __free_page(p)
 198 #define put_page_testzero(p)    atomic_dec_and_test(&(p)->count)
 199 #define page_count(p)           atomic_read(&(p)->count)
 200 #define set_page_count(p,v)     atomic_set(&(p)->count, v)
 201
 202 static inline struct page *nth_page(struct page *page, int n)
 203 {
 204         return page + n;
 205 }
 206
 207 /*
 208  * Various page->flags bits:
 209  *
 210  * PG_reserved is set for special pages, which can never be swapped
 211  * out. Some of them might not even exist (eg empty_bad_page)...
 212  *
 213  * Multiple processes may "see" the same page. E.g. for untouched
 214  * mappings of /dev/null, all processes see the same page full of
 215  * zeroes, and text pages of executables and shared libraries have
 216  * only one copy in memory, at most, normally.
 217  *
 218  * For the non-reserved pages, page->count denotes a reference count.
 219  *   page->count == 0 means the page is free.
 220  *   page->count == 1 means the page is used for exactly one purpose
 221  *   (e.g. a private data page of one process).
 222  *
 223  * A page may be used for kmalloc() or anyone else who does a
 224  * __get_free_page(). In this case the page->count is at least 1, and
 225  * all other fields are unused but should be 0 or NULL. The
 226  * management of this page is the responsibility of the one who uses
 227  * it.
 228  *
 229  * The other pages (we may call them "process pages") are completely
 230  * managed by the Linux memory manager: I/O, buffers, swapping etc.
 231  * The following discussion applies only to them.
 232  *
 233  * A page may belong to an inode's memory mapping. In this case,
 234  * page->mapping is the pointer to the inode, and page->index is the
 235  * file offset of the page, in units of PAGE_CACHE_SIZE.
 236  *
 237  * A page may have buffers allocated to it. In this case,
 238  * page->buffers is a circular list of these buffer heads. Else,
 239  * page->buffers == NULL.
 240  *
 241  * For pages belonging to inodes, the page->count is the number of
 242  * attaches, plus 1 if buffers are allocated to the page, plus one
 243  * for the page cache itself.
 244  *
 245  * All pages belonging to an inode are in these doubly linked lists:
 246  * mapping->clean_pages, mapping->dirty_pages and mapping->locked_pages;
 247  * using the page->list list_head. These fields are also used for
 248  * freelist managemet (when page->count==0).
 249  *
 250  * There is also a hash table mapping (mapping,index) to the page
 251  * in memory if present. The lists for this hash table use the fields
 252  * page->next_hash and page->pprev_hash.
 253  *
 254  * All process pages can do I/O:
 255  * - inode pages may need to be read from disk,
 256  * - inode pages which have been modified and are MAP_SHARED may need
 257  *   to be written to disk,
 258  * - private pages which have been modified may need to be swapped out
 259  *   to swap space and (later) to be read back into memory.
 260  * During disk I/O, PG_locked is used. This bit is set before I/O
 261  * and reset when I/O completes. page_waitqueue(page) is a wait queue of all
 262  * tasks waiting for the I/O on this page to complete.
 263  * PG_uptodate tells whether the page's contents is valid.
 264  * When a read completes, the page becomes uptodate, unless a disk I/O
 265  * error happened.
 266  *
 267  * For choosing which pages to swap out, inode pages carry a
 268  * PG_referenced bit, which is set any time the system accesses
 269  * that page through the (mapping,index) hash table. This referenced
 270  * bit, together with the referenced bit in the page tables, is used
 271  * to manipulate page->age and move the page across the active,
 272  * inactive_dirty and inactive_clean lists.
 273  *
 274  * Note that the referenced bit, the page->lru list_head and the
 275  * active, inactive_dirty and inactive_clean lists are protected by
 276  * the pagemap_lru_lock, and *NOT* by the usual PG_locked bit!
 277  *
 278  * PG_skip is used on sparc/sparc64 architectures to "skip" certain
 279  * parts of the address space.
 280  *
 281  * PG_error is set to indicate that an I/O error occurred on this page.
 282  *
 283  * PG_arch_1 is an architecture specific page state bit.  The generic
 284  * code guarantees that this bit is cleared for a page when it first
 285  * is entered into the page cache.
 286  *
 287  * PG_highmem pages are not permanently mapped into the kernel virtual
 288  * address space, they need to be kmapped separately for doing IO on
 289  * the pages. The struct page (these bits with information) are always
 290  * mapped into kernel address space...
 291  */
 292 #define PG_locked                0      /* Page is locked. Don't touch. */
 293 #define PG_error                 1
 294 #define PG_referenced            2
 295 #define PG_uptodate              3
 296 #define PG_dirty                 4
 297 #define PG_unused                5
 298 #define PG_lru                   6
 299 #define PG_active                7
 300 #define PG_slab                  8
 301 #define PG_skip                 10
 302 #define PG_highmem              11
 303 #define PG_checked              12      /* kill me in 2.5.<early>. */
 304 #define PG_arch_1               13
 305 #define PG_reserved             14
 306 #define PG_launder              15      /* written out by VM pressure.. */
 307 #define PG_fs_1                 16      /* Filesystem specific */
 308
 309 #ifndef arch_set_page_uptodate
 310 #define arch_set_page_uptodate(page)
 311 #endif
 312
 313 /* Make it prettier to test the above... */
 314 #define UnlockPage(page)        unlock_page(page)
 315 #define Page_Uptodate(page)     test_bit(PG_uptodate, &(page)->flags)
 316 #ifndef SetPageUptodate
 317 #define SetPageUptodate(page)   set_bit(PG_uptodate, &(page)->flags)
 318 #endif
 319 #define ClearPageUptodate(page) clear_bit(PG_uptodate, &(page)->flags)
 320 #define PageDirty(page)         test_bit(PG_dirty, &(page)->flags)
 321 #define SetPageDirty(page)      set_bit(PG_dirty, &(page)->flags)
 322 #define ClearPageDirty(page)    clear_bit(PG_dirty, &(page)->flags)
 323 #define PageLocked(page)        test_bit(PG_locked, &(page)->flags)
 324 #define LockPage(page)          set_bit(PG_locked, &(page)->flags)
 325 #define TryLockPage(page)       test_and_set_bit(PG_locked, &(page)->flags)
 326 #define PageChecked(page)       test_bit(PG_checked, &(page)->flags)
 327 #define SetPageChecked(page)    set_bit(PG_checked, &(page)->flags)
 328 #define ClearPageChecked(page)  clear_bit(PG_checked, &(page)->flags)
 329 #define PageLaunder(page)       test_bit(PG_launder, &(page)->flags)
 330 #define SetPageLaunder(page)    set_bit(PG_launder, &(page)->flags)
 331 #define ClearPageLaunder(page)  clear_bit(PG_launder, &(page)->flags)
 332 #define ClearPageArch1(page)    clear_bit(PG_arch_1, &(page)->flags)
 333
 334 /*
 335  * The zone field is never updated after free_area_init_core()
 336  * sets it, so none of the operations on it need to be atomic.
 337  */
 338 #define NODE_SHIFT 4
 339 #define ZONE_SHIFT (BITS_PER_LONG - 8)
 340
 341 struct zone_struct;
 342 extern struct zone_struct *zone_table[];
 343
 344 static inline zone_t *page_zone(struct page *page)
 345 {
 346         return zone_table[page->flags >> ZONE_SHIFT];
 347 }
 348
 349 static inline void set_page_zone(struct page *page, unsigned long zone_num)
 350 {
 351         page->flags &= ~(~0UL << ZONE_SHIFT);
 352         page->flags |= zone_num << ZONE_SHIFT;
 353 }
 354
 355 /*
 356  * In order to avoid #ifdefs within C code itself, we define
 357  * set_page_address to a noop for non-highmem machines, where
 358  * the field isn't useful.
 359  * The same is true for page_address() in arch-dependent code.
 360  */
 361 #if defined(CONFIG_HIGHMEM) || defined(WANT_PAGE_VIRTUAL)
 362
 363 #define set_page_address(page, address)                 \
 364         do {                                            \
 365                 (page)->virtual = (address);            \
 366         } while(0)
 367
 368 #else /* CONFIG_HIGHMEM || WANT_PAGE_VIRTUAL */
 369 #define set_page_address(page, address)  do { } while(0)
 370 #endif /* CONFIG_HIGHMEM || WANT_PAGE_VIRTUAL */
 371
 372 /*
 373  * Permanent address of a page. Obviously must never be
 374  * called on a highmem page.
 375  */
 376 #if defined(CONFIG_HIGHMEM) || defined(WANT_PAGE_VIRTUAL)
 377
 378 #define page_address(page) ((page)->virtual)
 379
 380 #else /* CONFIG_HIGHMEM || WANT_PAGE_VIRTUAL */
 381
 382 #define page_address(page)                                              \
 383         __va( (((page) - page_zone(page)->zone_mem_map) << PAGE_SHIFT)  \
 384                         + page_zone(page)->zone_start_paddr)
 385
 386 #endif /* CONFIG_HIGHMEM || WANT_PAGE_VIRTUAL */
 387
 388 extern void FASTCALL(set_page_dirty(struct page *));
 389
 390 /*
 391  * The first mb is necessary to safely close the critical section opened by the
 392  * TryLockPage(), the second mb is necessary to enforce ordering between
 393  * the clear_bit and the read of the waitqueue (to avoid SMP races with a
 394  * parallel wait_on_page).
 395  */
 396 #define PageError(page)         test_bit(PG_error, &(page)->flags)
 397 #define SetPageError(page)      set_bit(PG_error, &(page)->flags)
 398 #define ClearPageError(page)    clear_bit(PG_error, &(page)->flags)
 399 #define PageReferenced(page)    test_bit(PG_referenced, &(page)->flags)
 400 #define SetPageReferenced(page) set_bit(PG_referenced, &(page)->flags)
 401 #define ClearPageReferenced(page)       clear_bit(PG_referenced, &(page)->flags)
 402 #define PageTestandClearReferenced(page)        test_and_clear_bit(PG_referenced, &(page)->flags)
 403 #define PageSlab(page)          test_bit(PG_slab, &(page)->flags)
 404 #define PageSetSlab(page)       set_bit(PG_slab, &(page)->flags)
 405 #define PageClearSlab(page)     clear_bit(PG_slab, &(page)->flags)
 406 #define PageReserved(page)      test_bit(PG_reserved, &(page)->flags)
 407
 408 #define PageActive(page)        test_bit(PG_active, &(page)->flags)
 409 #define SetPageActive(page)     set_bit(PG_active, &(page)->flags)
 410 #define ClearPageActive(page)   clear_bit(PG_active, &(page)->flags)
 411
 412 #define PageLRU(page)           test_bit(PG_lru, &(page)->flags)
 413 #define TestSetPageLRU(page)    test_and_set_bit(PG_lru, &(page)->flags)
 414 #define TestClearPageLRU(page)  test_and_clear_bit(PG_lru, &(page)->flags)
 415
 416 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
 417 #define PageHighMem(page)               test_bit(PG_highmem, &(page)->flags)
 418 #else
 419 #define PageHighMem(page)               0 /* needed to optimize away at compile time */
 420 #endif
 421
 422 #define SetPageReserved(page)           set_bit(PG_reserved, &(page)->flags)
 423 #define ClearPageReserved(page)         clear_bit(PG_reserved, &(page)->flags)
 424
 425 /*
 426  * Error return values for the *_nopage functions
 427  */
 428 #define NOPAGE_SIGBUS   (NULL)
 429 #define NOPAGE_OOM      ((struct page *) (-1))
 430
 431 /* The array of struct pages */
 432 extern mem_map_t * mem_map;
 433
 434 /*
 435  * There is only one page-allocator function, and two main namespaces to
 436  * it. The alloc_page*() variants return 'struct page *' and as such
 437  * can allocate highmem pages, the *get*page*() variants return
 438  * virtual kernel addresses to the allocated page(s).
 439  */
 440 extern struct page * FASTCALL(_alloc_pages(unsigned int gfp_mask, unsigned int order));
 441 extern struct page * FASTCALL(__alloc_pages(unsigned int gfp_mask, unsigned int order, zonelist_t *zonelist));
 442 extern struct page * alloc_pages_node(int nid, unsigned int gfp_mask, unsigned int order);
 443
 444 static inline struct page * alloc_pages(unsigned int gfp_mask, unsigned int order)
 445 {
 446         /*
 447          * Gets optimized away by the compiler.
 448          */
 449         if (order >= MAX_ORDER)
 450                 return NULL;
 451         return _alloc_pages(gfp_mask, order);
 452 }
 453
 454 #define alloc_page(gfp_mask) alloc_pages(gfp_mask, 0)
 455
 456 extern unsigned long FASTCALL(__get_free_pages(unsigned int gfp_mask, unsigned int order));
 457 extern unsigned long FASTCALL(get_zeroed_page(unsigned int gfp_mask));
 458
 459 #define __get_free_page(gfp_mask) \
 460                 __get_free_pages((gfp_mask),0)
 461
 462 #define __get_dma_pages(gfp_mask, order) \
 463                 __get_free_pages((gfp_mask) | GFP_DMA,(order))
 464
 465 /*
 466  * The old interface name will be removed in 2.5:
 467  */
 468 #define get_free_page get_zeroed_page
 469
 470 /*
 471  * There is only one 'core' page-freeing function.
 472  */
 473 extern void FASTCALL(__free_pages(struct page *page, unsigned int order));
 474 extern void FASTCALL(free_pages(unsigned long addr, unsigned int order));
 475
 476 #define __free_page(page) __free_pages((page), 0)
 477 #define free_page(addr) free_pages((addr),0)
 478
 479 extern void show_free_areas(void);
 480 extern void show_free_areas_node(pg_data_t *pgdat);
 481
 482 extern void clear_page_tables(struct mm_struct *, unsigned long, int);
 483
 484 extern int fail_writepage(struct page *);
 485 struct page * shmem_nopage(struct vm_area_struct * vma, unsigned long address, int unused);
 486 struct file *shmem_file_setup(char * name, loff_t size);
 487 extern void shmem_lock(struct file * file, int lock);
 488 extern int shmem_zero_setup(struct vm_area_struct *);
 489
 490 extern void zap_page_range(struct mm_struct *mm, unsigned long address, unsigned long size);
 491 extern int copy_page_range(struct mm_struct *dst, struct mm_struct *src, struct vm_area_struct *vma);
 492 extern int remap_page_range(unsigned long from, unsigned long to, unsigned long size, pgprot_t prot);
 493 extern int zeromap_page_range(unsigned long from, unsigned long size, pgprot_t prot);
 494
 495 extern int vmtruncate(struct inode * inode, loff_t offset);
 496 extern pmd_t *FASTCALL(__pmd_alloc(struct mm_struct *mm, pgd_t *pgd, unsigned long address));
 497 extern pte_t *FASTCALL(pte_alloc(struct mm_struct *mm, pmd_t *pmd, unsigned long address));
 498 extern int handle_mm_fault(struct mm_struct *mm,struct vm_area_struct *vma, unsigned long address, int write_access);
 499 extern int make_pages_present(unsigned long addr, unsigned long end);
 500 extern int access_process_vm(struct task_struct *tsk, unsigned long addr, void *buf, int len, int write);
 501 extern int ptrace_readdata(struct task_struct *tsk, unsigned long src, char *dst, int len);
 502 extern int ptrace_writedata(struct task_struct *tsk, char * src, unsigned long dst, int len);
 503 extern int ptrace_attach(struct task_struct *tsk);
 504 extern int ptrace_detach(struct task_struct *, unsigned int);
 505 extern void ptrace_disable(struct task_struct *);
 506 extern int ptrace_check_attach(struct task_struct *task, int kill);
 507
 508 int get_user_pages(struct task_struct *tsk, struct mm_struct *mm, unsigned long start,
 509                 int len, int write, int force, struct page **pages, struct vm_area_struct **vmas);
 510
 511 /*
 512  * On a two-level page table, this ends up being trivial. Thus the
 513  * inlining and the symmetry break with pte_alloc() that does all
 514  * of this out-of-line.
 515  */
 516 static inline pmd_t *pmd_alloc(struct mm_struct *mm, pgd_t *pgd, unsigned long address)
 517 {
 518         if (pgd_none(*pgd))
 519                 return __pmd_alloc(mm, pgd, address);
 520         return pmd_offset(pgd, address);
 521 }
 522
 523 extern int pgt_cache_water[2];
 524 extern int check_pgt_cache(void);
 525
 526 extern void free_area_init(unsigned long * zones_size);
 527 extern void free_area_init_node(int nid, pg_data_t *pgdat, struct page *pmap,
 528         unsigned long * zones_size, unsigned long zone_start_paddr,
 529         unsigned long *zholes_size);
 530 extern void mem_init(void);
 531 extern void show_mem(void);
 532 extern void si_meminfo(struct sysinfo * val);
 533 extern void swapin_readahead(swp_entry_t);
 534
 535 extern struct address_space swapper_space;
 536 #define PageSwapCache(page) ((page)->mapping == &swapper_space)
 537
 538 static inline int is_page_cache_freeable(struct page * page)
 539 {
 540         return page_count(page) - !!page->buffers == 1;
 541 }
 542
 543 extern int FASTCALL(can_share_swap_page(struct page *));
 544 extern int FASTCALL(remove_exclusive_swap_page(struct page *));
 545
 546 extern void __free_pte(pte_t);
 547
 548 /* mmap.c */
 549 extern void lock_vma_mappings(struct vm_area_struct *);
 550 extern void unlock_vma_mappings(struct vm_area_struct *);
 551 extern int insert_vm_struct(struct mm_struct *, struct vm_area_struct *);
 552 extern void __insert_vm_struct(struct mm_struct *, struct vm_area_struct *);
 553 extern void build_mmap_rb(struct mm_struct *);
 554 extern void exit_mmap(struct mm_struct *);
 555
 556 extern unsigned long get_unmapped_area(struct file *, unsigned long, unsigned long, unsigned long, unsigned long);
 557
 558 extern unsigned long do_mmap_pgoff(struct file *file, unsigned long addr,
 559         unsigned long len, unsigned long prot,
 560         unsigned long flag, unsigned long pgoff);
 561
 562 static inline unsigned long do_mmap(struct file *file, unsigned long addr,
 563         unsigned long len, unsigned long prot,
 564         unsigned long flag, unsigned long offset)
 565 {
 566         unsigned long ret = -EINVAL;
 567         if ((offset + PAGE_ALIGN(len)) < offset)
 568                 goto out;
 569         if (!(offset & ~PAGE_MASK))
 570                 ret = do_mmap_pgoff(file, addr, len, prot, flag, offset >> PAGE_SHIFT);
 571 out:
 572         return ret;
 573 }
 574
 575 extern int do_munmap(struct mm_struct *, unsigned long, size_t);
 576
 577 extern unsigned long do_brk(unsigned long, unsigned long);
 578
 579 static inline void __vma_unlink(struct mm_struct * mm, struct vm_area_struct * vma, struct vm_area_struct * prev)
 580 {
 581         prev->vm_next = vma->vm_next;
 582         rb_erase(&vma->vm_rb, &mm->mm_rb);
 583         if (mm->mmap_cache == vma)
 584                 mm->mmap_cache = prev;
 585 }
 586
 587 static inline int can_vma_merge(struct vm_area_struct * vma, unsigned long vm_flags)
 588 {
 589         if (!vma->vm_file && vma->vm_flags == vm_flags)
 590                 return 1;
 591         else
 592                 return 0;
 593 }
 594
 595 struct zone_t;
 596 /* filemap.c */
 597 extern void remove_inode_page(struct page *);
 598 extern unsigned long page_unuse(struct page *);
 599 extern void truncate_inode_pages(struct address_space *, loff_t);
 600
 601 /* generic vm_area_ops exported for stackable file systems */
 602 extern int filemap_sync(struct vm_area_struct *, unsigned long, size_t, unsigned int);
 603 extern struct page *filemap_nopage(struct vm_area_struct *, unsigned long, int);
 604
 605 /*
 606  * GFP bitmasks..
 607  */
 608 /* Zone modifiers in GFP_ZONEMASK (see linux/mmzone.h - low four bits) */
 609 #define __GFP_DMA       0x01
 610 #define __GFP_HIGHMEM   0x02
 611
 612 /* Action modifiers - doesn't change the zoning */
 613 #define __GFP_WAIT      0x10    /* Can wait and reschedule? */
 614 #define __GFP_HIGH      0x20    /* Should access emergency pools? */
 615 #define __GFP_IO        0x40    /* Can start low memory physical IO? */
 616 #define __GFP_HIGHIO    0x80    /* Can start high mem physical IO? */
 617 #define __GFP_FS        0x100   /* Can call down to low-level FS? */
 618
 619 #define GFP_NOHIGHIO    (__GFP_HIGH | __GFP_WAIT | __GFP_IO)
 620 #define GFP_NOIO        (__GFP_HIGH | __GFP_WAIT)
 621 #define GFP_NOFS        (__GFP_HIGH | __GFP_WAIT | __GFP_IO | __GFP_HIGHIO)
 622 #define GFP_ATOMIC      (__GFP_HIGH)
 623 #define GFP_USER        (             __GFP_WAIT | __GFP_IO | __GFP_HIGHIO | __GFP_FS)
 624 #define GFP_HIGHUSER    (             __GFP_WAIT | __GFP_IO | __GFP_HIGHIO | __GFP_FS | __GFP_HIGHMEM)
 625 #define GFP_KERNEL      (__GFP_HIGH | __GFP_WAIT | __GFP_IO | __GFP_HIGHIO | __GFP_FS)
 626 #define GFP_NFS         (__GFP_HIGH | __GFP_WAIT | __GFP_IO | __GFP_HIGHIO | __GFP_FS)
 627 #define GFP_KSWAPD      (             __GFP_WAIT | __GFP_IO | __GFP_HIGHIO | __GFP_FS)
 628
 629 /* Flag - indicates that the buffer will be suitable for DMA.  Ignored on some
 630    platforms, used as appropriate on others */
 631
 632 #define GFP_DMA         __GFP_DMA
 633
 634 static inline unsigned int pf_gfp_mask(unsigned int gfp_mask)
 635 {
 636         /* avoid all memory balancing I/O methods if this task cannot block on I/O */
 637         if (current->flags & PF_NOIO)
 638                 gfp_mask &= ~(__GFP_IO | __GFP_HIGHIO | __GFP_FS);
 639
 640         return gfp_mask;
 641 }
 642
 643 /* vma is the first one with  address < vma->vm_end,
 644  * and even  address < vma->vm_start. Have to extend vma. */
 645 static inline int expand_stack(struct vm_area_struct * vma, unsigned long address)
 646 {
 647         unsigned long grow;
 648
 649         /*
 650          * vma->vm_start/vm_end cannot change under us because the caller
 651          * is required to hold the mmap_sem in read mode.  We need the
 652          * page_table_lock lock to serialize against concurrent expand_stacks.
 653          */
 654         address &= PAGE_MASK;
 655         spin_lock(&vma->vm_mm->page_table_lock);
 656
 657         /* already expanded while we were spinning? */
 658         if (vma->vm_start <= address) {
 659                 spin_unlock(&vma->vm_mm->page_table_lock);
 660                 return 0;
 661         }
 662
 663         grow = (vma->vm_start - address) >> PAGE_SHIFT;
 664         if (vma->vm_end - address > current->rlim[RLIMIT_STACK].rlim_cur ||
 665             ((vma->vm_mm->total_vm + grow) << PAGE_SHIFT) > current->rlim[RLIMIT_AS].rlim_cur) {
 666                 spin_unlock(&vma->vm_mm->page_table_lock);
 667                 return -ENOMEM;
 668         }
 669
 670         if ((vma->vm_flags & VM_LOCKED) &&
 671             ((vma->vm_mm->locked_vm + grow) << PAGE_SHIFT) > current->rlim[RLIMIT_MEMLOCK].rlim_cur) {
 672                 spin_unlock(&vma->vm_mm->page_table_lock);
 673                 return -ENOMEM;
 674         }
 675
 676
 677         vma->vm_start = address;
 678         vma->vm_pgoff -= grow;
 679         vma->vm_mm->total_vm += grow;
 680         if (vma->vm_flags & VM_LOCKED)
 681                 vma->vm_mm->locked_vm += grow;
 682         spin_unlock(&vma->vm_mm->page_table_lock);
 683         return 0;
 684 }
 685
 686 /* Look up the first VMA which satisfies  addr < vm_end,  NULL if none. */
 687 extern struct vm_area_struct * find_vma(struct mm_struct * mm, unsigned long addr);
 688 extern struct vm_area_struct * find_vma_prev(struct mm_struct * mm, unsigned long addr,
 689                                              struct vm_area_struct **pprev);
 690
 691 /* Look up the first VMA which intersects the interval start_addr..end_addr-1,
 692    NULL if none.  Assume start_addr < end_addr. */
 693 static inline struct vm_area_struct * find_vma_intersection(struct mm_struct * mm, unsigned long start_addr, unsigned long end_addr)
 694 {
 695         struct vm_area_struct * vma = find_vma(mm,start_addr);
 696
 697         if (vma && end_addr <= vma->vm_start)
 698                 vma = NULL;
 699         return vma;
 700 }
 701
 702 extern struct vm_area_struct *find_extend_vma(struct mm_struct *mm, unsigned long addr);
 703
 704 extern struct page * vmalloc_to_page(void *addr);
 705
 706 #endif /* __KERNEL__ */
 707
 708 #endif