arch/x86_64/mm/init.c

   1 /*
   2  *  linux/arch/x86_64/mm/init.c
   3  *
   4  *  Copyright (C) 1995  Linus Torvalds
   5  *  Copyright (C) 2000  Pavel Machek <pavel@suse.cz>
   6  *  Copyright (C) 2002,2003 Andi Kleen <ak@suse.de>
   7  */
   8
   9 #include <linux/config.h>
  10 #include <linux/signal.h>
  11 #include <linux/sched.h>
  12 #include <linux/kernel.h>
  13 #include <linux/errno.h>
  14 #include <linux/string.h>
  15 #include <linux/types.h>
  16 #include <linux/ptrace.h>
  17 #include <linux/mman.h>
  18 #include <linux/mm.h>
  19 #include <linux/swap.h>
  20 #include <linux/smp.h>
  21 #include <linux/init.h>
  22 #include <linux/pagemap.h>
  23 #include <linux/bootmem.h>
  24 #include <linux/proc_fs.h>
  25 #include <linux/pci.h>
  26 #include <linux/dma-mapping.h>
  27 #include <linux/module.h>
  28 #include <linux/memory_hotplug.h>
  29
  30 #include <asm/processor.h>
  31 #include <asm/system.h>
  32 #include <asm/uaccess.h>
  33 #include <asm/pgtable.h>
  34 #include <asm/pgalloc.h>
  35 #include <asm/dma.h>
  36 #include <asm/fixmap.h>
  37 #include <asm/e820.h>
  38 #include <asm/apic.h>
  39 #include <asm/tlb.h>
  40 #include <asm/mmu_context.h>
  41 #include <asm/proto.h>
  42 #include <asm/smp.h>
  43 #include <asm/sections.h>
  44
  45 #ifndef Dprintk
  46 #define Dprintk(x...)
  47 #endif
  48
  49 struct dma_mapping_ops* dma_ops;
  50 EXPORT_SYMBOL(dma_ops);
  51
  52 static unsigned long dma_reserve __initdata;
  53
  54 DEFINE_PER_CPU(struct mmu_gather, mmu_gathers);
  55
  56 /*
  57  * NOTE: pagetable_init alloc all the fixmap pagetables contiguous on the
  58  * physical space so we can cache the place of the first one and move
  59  * around without checking the pgd every time.
  60  */
  61
  62 void show_mem(void)
  63 {
  64         long i, total = 0, reserved = 0;
  65         long shared = 0, cached = 0;
  66         pg_data_t *pgdat;
  67         struct page *page;
  68
  69         printk(KERN_INFO "Mem-info:\n");
  70         show_free_areas();
  71         printk(KERN_INFO "Free swap:       %6ldkB\n", nr_swap_pages<<(PAGE_SHIFT-10));
  72
  73         for_each_online_pgdat(pgdat) {
  74                for (i = 0; i < pgdat->node_spanned_pages; ++i) {
  75                         page = pfn_to_page(pgdat->node_start_pfn + i);
  76                         total++;
  77                         if (PageReserved(page))
  78                                 reserved++;
  79                         else if (PageSwapCache(page))
  80                                 cached++;
  81                         else if (page_count(page))
  82                                 shared += page_count(page) - 1;
  83                }
  84         }
  85         printk(KERN_INFO "%lu pages of RAM\n", total);
  86         printk(KERN_INFO "%lu reserved pages\n",reserved);
  87         printk(KERN_INFO "%lu pages shared\n",shared);
  88         printk(KERN_INFO "%lu pages swap cached\n",cached);
  89 }
  90
  91 int after_bootmem;
  92
  93 static __init void *spp_getpage(void)
  94 {
  95         void *ptr;
  96         if (after_bootmem)
  97                 ptr = (void *) get_zeroed_page(GFP_ATOMIC);
  98         else
  99                 ptr = alloc_bootmem_pages(PAGE_SIZE);
 100         if (!ptr || ((unsigned long)ptr & ~PAGE_MASK))
 101                 panic("set_pte_phys: cannot allocate page data %s\n", after_bootmem?"after bootmem":"");
 102
 103         Dprintk("spp_getpage %p\n", ptr);
 104         return ptr;
 105 }
 106
 107 static __init void set_pte_phys(unsigned long vaddr,
 108                          unsigned long phys, pgprot_t prot)
 109 {
 110         pgd_t *pgd;
 111         pud_t *pud;
 112         pmd_t *pmd;
 113         pte_t *pte, new_pte;
 114
 115         Dprintk("set_pte_phys %lx to %lx\n", vaddr, phys);
 116
 117         pgd = pgd_offset_k(vaddr);
 118         if (pgd_none(*pgd)) {
 119                 printk("PGD FIXMAP MISSING, it should be setup in head.S!\n");
 120                 return;
 121         }
 122         pud = pud_offset(pgd, vaddr);
 123         if (pud_none(*pud)) {
 124                 pmd = (pmd_t *) spp_getpage();
 125                 set_pud(pud, __pud(__pa(pmd) | _KERNPG_TABLE | _PAGE_USER));
 126                 if (pmd != pmd_offset(pud, 0)) {
 127                         printk("PAGETABLE BUG #01! %p <-> %p\n", pmd, pmd_offset(pud,0));
 128                         return;
 129                 }
 130         }
 131         pmd = pmd_offset(pud, vaddr);
 132         if (pmd_none(*pmd)) {
 133                 pte = (pte_t *) spp_getpage();
 134                 set_pmd(pmd, __pmd(__pa(pte) | _KERNPG_TABLE | _PAGE_USER));
 135                 if (pte != pte_offset_kernel(pmd, 0)) {
 136                         printk("PAGETABLE BUG #02!\n");
 137                         return;
 138                 }
 139         }
 140         new_pte = pfn_pte(phys >> PAGE_SHIFT, prot);
 141
 142         pte = pte_offset_kernel(pmd, vaddr);
 143         if (!pte_none(*pte) &&
 144             pte_val(*pte) != (pte_val(new_pte) & __supported_pte_mask))
 145                 pte_ERROR(*pte);
 146         set_pte(pte, new_pte);
 147
 148         /*
 149          * It's enough to flush this one mapping.
 150          * (PGE mappings get flushed as well)
 151          */
 152         __flush_tlb_one(vaddr);
 153 }
 154
 155 /* NOTE: this is meant to be run only at boot */
 156 void __init
 157 __set_fixmap (enum fixed_addresses idx, unsigned long phys, pgprot_t prot)
 158 {
 159         unsigned long address = __fix_to_virt(idx);
 160
 161         if (idx >= __end_of_fixed_addresses) {
 162                 printk("Invalid __set_fixmap\n");
 163                 return;
 164         }
 165         set_pte_phys(address, phys, prot);
 166 }
 167
 168 unsigned long __initdata table_start, table_end;
 169
 170 extern pmd_t temp_boot_pmds[];
 171
 172 static  struct temp_map {
 173         pmd_t *pmd;
 174         void  *address;
 175         int    allocated;
 176 } temp_mappings[] __initdata = {
 177         { &temp_boot_pmds[0], (void *)(40UL * 1024 * 1024) },
 178         { &temp_boot_pmds[1], (void *)(42UL * 1024 * 1024) },
 179         {}
 180 };
 181
 182 static __meminit void *alloc_low_page(int *index, unsigned long *phys)
 183 {
 184         struct temp_map *ti;
 185         int i;
 186         unsigned long pfn = table_end++, paddr;
 187         void *adr;
 188
 189         if (after_bootmem) {
 190                 adr = (void *)get_zeroed_page(GFP_ATOMIC);
 191                 *phys = __pa(adr);
 192                 return adr;
 193         }
 194
 195         if (pfn >= end_pfn)
 196                 panic("alloc_low_page: ran out of memory");
 197         for (i = 0; temp_mappings[i].allocated; i++) {
 198                 if (!temp_mappings[i].pmd)
 199                         panic("alloc_low_page: ran out of temp mappings");
 200         }
 201         ti = &temp_mappings[i];
 202         paddr = (pfn << PAGE_SHIFT) & PMD_MASK;
 203         set_pmd(ti->pmd, __pmd(paddr | _KERNPG_TABLE | _PAGE_PSE));
 204         ti->allocated = 1;
 205         __flush_tlb();
 206         adr = ti->address + ((pfn << PAGE_SHIFT) & ~PMD_MASK);
 207         memset(adr, 0, PAGE_SIZE);
 208         *index = i;
 209         *phys  = pfn * PAGE_SIZE;
 210         return adr;
 211 }
 212
 213 static __meminit void unmap_low_page(int i)
 214 {
 215         struct temp_map *ti;
 216
 217         if (after_bootmem)
 218                 return;
 219
 220         ti = &temp_mappings[i];
 221         set_pmd(ti->pmd, __pmd(0));
 222         ti->allocated = 0;
 223 }
 224
 225 /* Must run before zap_low_mappings */
 226 __init void *early_ioremap(unsigned long addr, unsigned long size)
 227 {
 228         unsigned long map = round_down(addr, LARGE_PAGE_SIZE);
 229
 230         /* actually usually some more */
 231         if (size >= LARGE_PAGE_SIZE) {
 232                 printk("SMBIOS area too long %lu\n", size);
 233                 return NULL;
 234         }
 235         set_pmd(temp_mappings[0].pmd,  __pmd(map | _KERNPG_TABLE | _PAGE_PSE));
 236         map += LARGE_PAGE_SIZE;
 237         set_pmd(temp_mappings[1].pmd,  __pmd(map | _KERNPG_TABLE | _PAGE_PSE));
 238         __flush_tlb();
 239         return temp_mappings[0].address + (addr & (LARGE_PAGE_SIZE-1));
 240 }
 241
 242 /* To avoid virtual aliases later */
 243 __init void early_iounmap(void *addr, unsigned long size)
 244 {
 245         if ((void *)round_down((unsigned long)addr, LARGE_PAGE_SIZE) != temp_mappings[0].address)
 246                 printk("early_iounmap: bad address %p\n", addr);
 247         set_pmd(temp_mappings[0].pmd, __pmd(0));
 248         set_pmd(temp_mappings[1].pmd, __pmd(0));
 249         __flush_tlb();
 250 }
 251
 252 static void __meminit
 253 phys_pmd_init(pmd_t *pmd, unsigned long address, unsigned long end)
 254 {
 255         int i;
 256
 257         for (i = 0; i < PTRS_PER_PMD; pmd++, i++, address += PMD_SIZE) {
 258                 unsigned long entry;
 259
 260                 if (address >= end) {
 261                         if (!after_bootmem)
 262                                 for (; i < PTRS_PER_PMD; i++, pmd++)
 263                                         set_pmd(pmd, __pmd(0));
 264                         break;
 265                 }
 266                 entry = _PAGE_NX|_PAGE_PSE|_KERNPG_TABLE|_PAGE_GLOBAL|address;
 267                 entry &= __supported_pte_mask;
 268                 set_pmd(pmd, __pmd(entry));
 269         }
 270 }
 271
 272 static void __meminit
 273 phys_pmd_update(pud_t *pud, unsigned long address, unsigned long end)
 274 {
 275         pmd_t *pmd = pmd_offset(pud, (unsigned long)__va(address));
 276
 277         if (pmd_none(*pmd)) {
 278                 spin_lock(&init_mm.page_table_lock);
 279                 phys_pmd_init(pmd, address, end);
 280                 spin_unlock(&init_mm.page_table_lock);
 281                 __flush_tlb_all();
 282         }
 283 }
 284
 285 static void __meminit phys_pud_init(pud_t *pud, unsigned long address, unsigned long end)
 286 {
 287         long i = pud_index(address);
 288
 289         pud = pud + i;
 290
 291         if (after_bootmem && pud_val(*pud)) {
 292                 phys_pmd_update(pud, address, end);
 293                 return;
 294         }
 295
 296         for (; i < PTRS_PER_PUD; pud++, i++) {
 297                 int map;
 298                 unsigned long paddr, pmd_phys;
 299                 pmd_t *pmd;
 300
 301                 paddr = (address & PGDIR_MASK) + i*PUD_SIZE;
 302                 if (paddr >= end)
 303                         break;
 304
 305                 if (!after_bootmem && !e820_any_mapped(paddr, paddr+PUD_SIZE, 0)) {
 306                         set_pud(pud, __pud(0));
 307                         continue;
 308                 }
 309
 310                 pmd = alloc_low_page(&map, &pmd_phys);
 311                 spin_lock(&init_mm.page_table_lock);
 312                 set_pud(pud, __pud(pmd_phys | _KERNPG_TABLE));
 313                 phys_pmd_init(pmd, paddr, end);
 314                 spin_unlock(&init_mm.page_table_lock);
 315                 unmap_low_page(map);
 316         }
 317         __flush_tlb();
 318 }
 319
 320 static void __init find_early_table_space(unsigned long end)
 321 {
 322         unsigned long puds, pmds, tables, start;
 323
 324         puds = (end + PUD_SIZE - 1) >> PUD_SHIFT;
 325         pmds = (end + PMD_SIZE - 1) >> PMD_SHIFT;
 326         tables = round_up(puds * sizeof(pud_t), PAGE_SIZE) +
 327                  round_up(pmds * sizeof(pmd_t), PAGE_SIZE);
 328
 329         /* RED-PEN putting page tables only on node 0 could
 330            cause a hotspot and fill up ZONE_DMA. The page tables
 331            need roughly 0.5KB per GB. */
 332         start = 0x8000;
 333         table_start = find_e820_area(start, end, tables);
 334         if (table_start == -1UL)
 335                 panic("Cannot find space for the kernel page tables");
 336
 337         table_start >>= PAGE_SHIFT;
 338         table_end = table_start;
 339
 340         early_printk("kernel direct mapping tables up to %lx @ %lx-%lx\n",
 341                 end, table_start << PAGE_SHIFT,
 342                 (table_start << PAGE_SHIFT) + tables);
 343 }
 344
 345 /* Setup the direct mapping of the physical memory at PAGE_OFFSET.
 346    This runs before bootmem is initialized and gets pages directly from the
 347    physical memory. To access them they are temporarily mapped. */
 348 void __meminit init_memory_mapping(unsigned long start, unsigned long end)
 349 {
 350         unsigned long next;
 351
 352         Dprintk("init_memory_mapping\n");
 353
 354         /*
 355          * Find space for the kernel direct mapping tables.
 356          * Later we should allocate these tables in the local node of the memory
 357          * mapped.  Unfortunately this is done currently before the nodes are
 358          * discovered.
 359          */
 360         if (!after_bootmem)
 361                 find_early_table_space(end);
 362
 363         start = (unsigned long)__va(start);
 364         end = (unsigned long)__va(end);
 365
 366         for (; start < end; start = next) {
 367                 int map;
 368                 unsigned long pud_phys;
 369                 pgd_t *pgd = pgd_offset_k(start);
 370                 pud_t *pud;
 371
 372                 if (after_bootmem)
 373                         pud = pud_offset(pgd, start & PGDIR_MASK);
 374                 else
 375                         pud = alloc_low_page(&map, &pud_phys);
 376
 377                 next = start + PGDIR_SIZE;
 378                 if (next > end)
 379                         next = end;
 380                 phys_pud_init(pud, __pa(start), __pa(next));
 381                 if (!after_bootmem)
 382                         set_pgd(pgd_offset_k(start), mk_kernel_pgd(pud_phys));
 383                 unmap_low_page(map);
 384         }
 385
 386         if (!after_bootmem)
 387                 asm volatile("movq %%cr4,%0" : "=r" (mmu_cr4_features));
 388         __flush_tlb_all();
 389 }
 390
 391 void __cpuinit zap_low_mappings(int cpu)
 392 {
 393         if (cpu == 0) {
 394                 pgd_t *pgd = pgd_offset_k(0UL);
 395                 pgd_clear(pgd);
 396         } else {
 397                 /*
 398                  * For AP's, zap the low identity mappings by changing the cr3
 399                  * to init_level4_pgt and doing local flush tlb all
 400                  */
 401                 asm volatile("movq %0,%%cr3" :: "r" (__pa_symbol(&init_level4_pgt)));
 402         }
 403         __flush_tlb_all();
 404 }
 405
 406 /* Compute zone sizes for the DMA and DMA32 zones in a node. */
 407 __init void
 408 size_zones(unsigned long *z, unsigned long *h,
 409            unsigned long start_pfn, unsigned long end_pfn)
 410 {
 411         int i;
 412         unsigned long w;
 413
 414         for (i = 0; i < MAX_NR_ZONES; i++)
 415                 z[i] = 0;
 416
 417         if (start_pfn < MAX_DMA_PFN)
 418                 z[ZONE_DMA] = MAX_DMA_PFN - start_pfn;
 419         if (start_pfn < MAX_DMA32_PFN) {
 420                 unsigned long dma32_pfn = MAX_DMA32_PFN;
 421                 if (dma32_pfn > end_pfn)
 422                         dma32_pfn = end_pfn;
 423                 z[ZONE_DMA32] = dma32_pfn - start_pfn;
 424         }
 425         z[ZONE_NORMAL] = end_pfn - start_pfn;
 426
 427         /* Remove lower zones from higher ones. */
 428         w = 0;
 429         for (i = 0; i < MAX_NR_ZONES; i++) {
 430                 if (z[i])
 431                         z[i] -= w;
 432                 w += z[i];
 433         }
 434
 435         /* Compute holes */
 436         w = start_pfn;
 437         for (i = 0; i < MAX_NR_ZONES; i++) {
 438                 unsigned long s = w;
 439                 w += z[i];
 440                 h[i] = e820_hole_size(s, w);
 441         }
 442
 443         /* Add the space pace needed for mem_map to the holes too. */
 444         for (i = 0; i < MAX_NR_ZONES; i++)
 445                 h[i] += (z[i] * sizeof(struct page)) / PAGE_SIZE;
 446
 447         /* The 16MB DMA zone has the kernel and other misc mappings.
 448            Account them too */
 449         if (h[ZONE_DMA]) {
 450                 h[ZONE_DMA] += dma_reserve;
 451                 if (h[ZONE_DMA] >= z[ZONE_DMA]) {
 452                         printk(KERN_WARNING
 453                                 "Kernel too large and filling up ZONE_DMA?\n");
 454                         h[ZONE_DMA] = z[ZONE_DMA];
 455                 }
 456         }
 457 }
 458
 459 #ifndef CONFIG_NUMA
 460 void __init paging_init(void)
 461 {
 462         unsigned long zones[MAX_NR_ZONES], holes[MAX_NR_ZONES];
 463
 464         memory_present(0, 0, end_pfn);
 465         sparse_init();
 466         size_zones(zones, holes, 0, end_pfn);
 467         free_area_init_node(0, NODE_DATA(0), zones,
 468                             __pa(PAGE_OFFSET) >> PAGE_SHIFT, holes);
 469 }
 470 #endif
 471
 472 /* Unmap a kernel mapping if it exists. This is useful to avoid prefetches
 473    from the CPU leading to inconsistent cache lines. address and size
 474    must be aligned to 2MB boundaries.
 475    Does nothing when the mapping doesn't exist. */
 476 void __init clear_kernel_mapping(unsigned long address, unsigned long size)
 477 {
 478         unsigned long end = address + size;
 479
 480         BUG_ON(address & ~LARGE_PAGE_MASK);
 481         BUG_ON(size & ~LARGE_PAGE_MASK);
 482
 483         for (; address < end; address += LARGE_PAGE_SIZE) {
 484                 pgd_t *pgd = pgd_offset_k(address);
 485                 pud_t *pud;
 486                 pmd_t *pmd;
 487                 if (pgd_none(*pgd))
 488                         continue;
 489                 pud = pud_offset(pgd, address);
 490                 if (pud_none(*pud))
 491                         continue;
 492                 pmd = pmd_offset(pud, address);
 493                 if (!pmd || pmd_none(*pmd))
 494                         continue;
 495                 if (0 == (pmd_val(*pmd) & _PAGE_PSE)) {
 496                         /* Could handle this, but it should not happen currently. */
 497                         printk(KERN_ERR
 498                "clear_kernel_mapping: mapping has been split. will leak memory\n");
 499                         pmd_ERROR(*pmd);
 500                 }
 501                 set_pmd(pmd, __pmd(0));
 502         }
 503         __flush_tlb_all();
 504 }
 505
 506 /*
 507  * Memory hotplug specific functions
 508  */
 509 #if defined(CONFIG_ACPI_HOTPLUG_MEMORY) || defined(CONFIG_ACPI_HOTPLUG_MEMORY_MODULE)
 510
 511 void online_page(struct page *page)
 512 {
 513         ClearPageReserved(page);
 514         init_page_count(page);
 515         __free_page(page);
 516         totalram_pages++;
 517         num_physpages++;
 518 }
 519
 520 #ifndef CONFIG_MEMORY_HOTPLUG
 521 /*
 522  * Memory Hotadd without sparsemem. The mem_maps have been allocated in advance,
 523  * just online the pages.
 524  */
 525 int __add_pages(struct zone *z, unsigned long start_pfn, unsigned long nr_pages)
 526 {
 527         int err = -EIO;
 528         unsigned long pfn;
 529         unsigned long total = 0, mem = 0;
 530         for (pfn = start_pfn; pfn < start_pfn + nr_pages; pfn++) {
 531                 if (pfn_valid(pfn)) {
 532                         online_page(pfn_to_page(pfn));
 533                         err = 0;
 534                         mem++;
 535                 }
 536                 total++;
 537         }
 538         if (!err) {
 539                 z->spanned_pages += total;
 540                 z->present_pages += mem;
 541                 z->zone_pgdat->node_spanned_pages += total;
 542                 z->zone_pgdat->node_present_pages += mem;
 543         }
 544         return err;
 545 }
 546 #endif
 547
 548 /*
 549  * Memory is added always to NORMAL zone. This means you will never get
 550  * additional DMA/DMA32 memory.
 551  */
 552 int add_memory(u64 start, u64 size)
 553 {
 554         struct pglist_data *pgdat = NODE_DATA(0);
 555         struct zone *zone = pgdat->node_zones + MAX_NR_ZONES-2;
 556         unsigned long start_pfn = start >> PAGE_SHIFT;
 557         unsigned long nr_pages = size >> PAGE_SHIFT;
 558         int ret;
 559
 560         ret = __add_pages(zone, start_pfn, nr_pages);
 561         if (ret)
 562                 goto error;
 563
 564         init_memory_mapping(start, (start + size -1));
 565
 566         return ret;
 567 error:
 568         printk("%s: Problem encountered in __add_pages!\n", __func__);
 569         return ret;
 570 }
 571 EXPORT_SYMBOL_GPL(add_memory);
 572
 573 int remove_memory(u64 start, u64 size)
 574 {
 575         return -EINVAL;
 576 }
 577 EXPORT_SYMBOL_GPL(remove_memory);
 578
 579 #endif
 580
 581 static struct kcore_list kcore_mem, kcore_vmalloc, kcore_kernel, kcore_modules,
 582                          kcore_vsyscall;
 583
 584 void __init mem_init(void)
 585 {
 586         long codesize, reservedpages, datasize, initsize;
 587
 588         pci_iommu_alloc();
 589
 590         /* How many end-of-memory variables you have, grandma! */
 591         max_low_pfn = end_pfn;
 592         max_pfn = end_pfn;
 593         num_physpages = end_pfn;
 594         high_memory = (void *) __va(end_pfn * PAGE_SIZE);
 595
 596         /* clear the zero-page */
 597         memset(empty_zero_page, 0, PAGE_SIZE);
 598
 599         reservedpages = 0;
 600
 601         /* this will put all low memory onto the freelists */
 602 #ifdef CONFIG_NUMA
 603         totalram_pages = numa_free_all_bootmem();
 604 #else
 605         totalram_pages = free_all_bootmem();
 606 #endif
 607         reservedpages = end_pfn - totalram_pages - e820_hole_size(0, end_pfn);
 608
 609         after_bootmem = 1;
 610
 611         codesize =  (unsigned long) &_etext - (unsigned long) &_text;
 612         datasize =  (unsigned long) &_edata - (unsigned long) &_etext;
 613         initsize =  (unsigned long) &__init_end - (unsigned long) &__init_begin;
 614
 615         /* Register memory areas for /proc/kcore */
 616         kclist_add(&kcore_mem, __va(0), max_low_pfn << PAGE_SHIFT);
 617         kclist_add(&kcore_vmalloc, (void *)VMALLOC_START,
 618                    VMALLOC_END-VMALLOC_START);
 619         kclist_add(&kcore_kernel, &_stext, _end - _stext);
 620         kclist_add(&kcore_modules, (void *)MODULES_VADDR, MODULES_LEN);
 621         kclist_add(&kcore_vsyscall, (void *)VSYSCALL_START,
 622                                  VSYSCALL_END - VSYSCALL_START);
 623
 624         printk("Memory: %luk/%luk available (%ldk kernel code, %ldk reserved, %ldk data, %ldk init)\n",
 625                 (unsigned long) nr_free_pages() << (PAGE_SHIFT-10),
 626                 end_pfn << (PAGE_SHIFT-10),
 627                 codesize >> 10,
 628                 reservedpages << (PAGE_SHIFT-10),
 629                 datasize >> 10,
 630                 initsize >> 10);
 631
 632 #ifdef CONFIG_SMP
 633         /*
 634          * Sync boot_level4_pgt mappings with the init_level4_pgt
 635          * except for the low identity mappings which are already zapped
 636          * in init_level4_pgt. This sync-up is essential for AP's bringup
 637          */
 638         memcpy(boot_level4_pgt+1, init_level4_pgt+1, (PTRS_PER_PGD-1)*sizeof(pgd_t));
 639 #endif
 640 }
 641
 642 void free_init_pages(char *what, unsigned long begin, unsigned long end)
 643 {
 644         unsigned long addr;
 645
 646         if (begin >= end)
 647                 return;
 648
 649         printk(KERN_INFO "Freeing %s: %ldk freed\n", what, (end - begin) >> 10);
 650         for (addr = begin; addr < end; addr += PAGE_SIZE) {
 651                 ClearPageReserved(virt_to_page(addr));
 652                 init_page_count(virt_to_page(addr));
 653                 memset((void *)(addr & ~(PAGE_SIZE-1)), 0xcc, PAGE_SIZE);
 654                 free_page(addr);
 655                 totalram_pages++;
 656         }
 657 }
 658
 659 void free_initmem(void)
 660 {
 661         memset(__initdata_begin, 0xba, __initdata_end - __initdata_begin);
 662         free_init_pages("unused kernel memory",
 663                         (unsigned long)(&__init_begin),
 664                         (unsigned long)(&__init_end));
 665 }
 666
 667 #ifdef CONFIG_DEBUG_RODATA
 668
 669 extern char __start_rodata, __end_rodata;
 670 void mark_rodata_ro(void)
 671 {
 672         unsigned long addr = (unsigned long)&__start_rodata;
 673
 674         for (; addr < (unsigned long)&__end_rodata; addr += PAGE_SIZE)
 675                 change_page_attr_addr(addr, 1, PAGE_KERNEL_RO);
 676
 677         printk ("Write protecting the kernel read-only data: %luk\n",
 678                         (&__end_rodata - &__start_rodata) >> 10);
 679
 680         /*
 681          * change_page_attr_addr() requires a global_flush_tlb() call after it.
 682          * We do this after the printk so that if something went wrong in the
 683          * change, the printk gets out at least to give a better debug hint
 684          * of who is the culprit.
 685          */
 686         global_flush_tlb();
 687 }
 688 #endif
 689
 690 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_INITRD
 691 void free_initrd_mem(unsigned long start, unsigned long end)
 692 {
 693         free_init_pages("initrd memory", start, end);
 694 }
 695 #endif
 696
 697 void __init reserve_bootmem_generic(unsigned long phys, unsigned len)
 698 {
 699         /* Should check here against the e820 map to avoid double free */
 700 #ifdef CONFIG_NUMA
 701         int nid = phys_to_nid(phys);
 702         reserve_bootmem_node(NODE_DATA(nid), phys, len);
 703 #else
 704         reserve_bootmem(phys, len);
 705 #endif
 706         if (phys+len <= MAX_DMA_PFN*PAGE_SIZE)
 707                 dma_reserve += len / PAGE_SIZE;
 708 }
 709
 710 int kern_addr_valid(unsigned long addr)
 711 {
 712         unsigned long above = ((long)addr) >> __VIRTUAL_MASK_SHIFT;
 713        pgd_t *pgd;
 714        pud_t *pud;
 715        pmd_t *pmd;
 716        pte_t *pte;
 717
 718         if (above != 0 && above != -1UL)
 719                 return 0;
 720
 721         pgd = pgd_offset_k(addr);
 722         if (pgd_none(*pgd))
 723                 return 0;
 724
 725         pud = pud_offset(pgd, addr);
 726         if (pud_none(*pud))
 727                 return 0;
 728
 729         pmd = pmd_offset(pud, addr);
 730         if (pmd_none(*pmd))
 731                 return 0;
 732         if (pmd_large(*pmd))
 733                 return pfn_valid(pmd_pfn(*pmd));
 734
 735         pte = pte_offset_kernel(pmd, addr);
 736         if (pte_none(*pte))
 737                 return 0;
 738         return pfn_valid(pte_pfn(*pte));
 739 }
 740
 741 #ifdef CONFIG_SYSCTL
 742 #include <linux/sysctl.h>
 743
 744 extern int exception_trace, page_fault_trace;
 745
 746 static ctl_table debug_table2[] = {
 747         { 99, "exception-trace", &exception_trace, sizeof(int), 0644, NULL,
 748           proc_dointvec },
 749         { 0, }
 750 };
 751
 752 static ctl_table debug_root_table2[] = {
 753         { .ctl_name = CTL_DEBUG, .procname = "debug", .mode = 0555,
 754            .child = debug_table2 },
 755         { 0 },
 756 };
 757
 758 static __init int x8664_sysctl_init(void)
 759 {
 760         register_sysctl_table(debug_root_table2, 1);
 761         return 0;
 762 }
 763 __initcall(x8664_sysctl_init);
 764 #endif
 765
 766 /* A pseudo VMAs to allow ptrace access for the vsyscall page.   This only
 767    covers the 64bit vsyscall page now. 32bit has a real VMA now and does
 768    not need special handling anymore. */
 769
 770 static struct vm_area_struct gate_vma = {
 771         .vm_start = VSYSCALL_START,
 772         .vm_end = VSYSCALL_END,
 773         .vm_page_prot = PAGE_READONLY
 774 };
 775
 776 struct vm_area_struct *get_gate_vma(struct task_struct *tsk)
 777 {
 778 #ifdef CONFIG_IA32_EMULATION
 779         if (test_tsk_thread_flag(tsk, TIF_IA32))
 780                 return NULL;
 781 #endif
 782         return &gate_vma;
 783 }
 784
 785 int in_gate_area(struct task_struct *task, unsigned long addr)
 786 {
 787         struct vm_area_struct *vma = get_gate_vma(task);
 788         if (!vma)
 789                 return 0;
 790         return (addr >= vma->vm_start) && (addr < vma->vm_end);
 791 }
 792
 793 /* Use this when you have no reliable task/vma, typically from interrupt
 794  * context.  It is less reliable than using the task's vma and may give
 795  * false positives.
 796  */
 797 int in_gate_area_no_task(unsigned long addr)
 798 {
 799         return (addr >= VSYSCALL_START) && (addr < VSYSCALL_END);
 800 }