962164d3650675923e7099da44ba6dc91332c689
[muen/linux.git] / include / linux / bootmem.h
1 /*
2  * Discontiguous memory support, Kanoj Sarcar, SGI, Nov 1999
3  */
4 #ifndef _LINUX_BOOTMEM_H
5 #define _LINUX_BOOTMEM_H
6
7 #include <linux/mmzone.h>
8 #include <linux/mm_types.h>
9 #include <asm/dma.h>
10 #include <asm/processor.h>
11
12 /*
13  *  simple boot-time physical memory area allocator.
14  */
15
16 extern unsigned long max_low_pfn;
17 extern unsigned long min_low_pfn;
18
19 /*
20  * highest page
21  */
22 extern unsigned long max_pfn;
23 /*
24  * highest possible page
25  */
26 extern unsigned long long max_possible_pfn;
27
28 #ifndef CONFIG_NO_BOOTMEM
29 /*
30  * node_bootmem_map is a map pointer - the bits represent all physical 
31  * memory pages (including holes) on the node.
32  */
33 typedef struct bootmem_data {
34         unsigned long node_min_pfn;
35         unsigned long node_low_pfn;
36         void *node_bootmem_map;
37         unsigned long last_end_off;
38         unsigned long hint_idx;
39         struct list_head list;
40 } bootmem_data_t;
41
42 extern bootmem_data_t bootmem_node_data[];
43 #endif
44
45 extern unsigned long bootmem_bootmap_pages(unsigned long);
46
47 extern unsigned long init_bootmem_node(pg_data_t *pgdat,
48                                        unsigned long freepfn,
49                                        unsigned long startpfn,
50                                        unsigned long endpfn);
51 extern unsigned long init_bootmem(unsigned long addr, unsigned long memend);
52
53 extern unsigned long free_all_bootmem(void);
54 extern void reset_node_managed_pages(pg_data_t *pgdat);
55 extern void reset_all_zones_managed_pages(void);
56
57 extern void free_bootmem_node(pg_data_t *pgdat,
58                               unsigned long addr,
59                               unsigned long size);
60 extern void free_bootmem(unsigned long physaddr, unsigned long size);
61 extern void free_bootmem_late(unsigned long physaddr, unsigned long size);
62
63 /*
64  * Flags for reserve_bootmem (also if CONFIG_HAVE_ARCH_BOOTMEM_NODE,
65  * the architecture-specific code should honor this).
66  *
67  * If flags is BOOTMEM_DEFAULT, then the return value is always 0 (success).
68  * If flags contains BOOTMEM_EXCLUSIVE, then -EBUSY is returned if the memory
69  * already was reserved.
70  */
71 #define BOOTMEM_DEFAULT         0
72 #define BOOTMEM_EXCLUSIVE       (1<<0)
73
74 extern int reserve_bootmem(unsigned long addr,
75                            unsigned long size,
76                            int flags);
77 extern int reserve_bootmem_node(pg_data_t *pgdat,
78                                 unsigned long physaddr,
79                                 unsigned long size,
80                                 int flags);
81
82 extern void *__alloc_bootmem(unsigned long size,
83                              unsigned long align,
84                              unsigned long goal);
85 extern void *__alloc_bootmem_nopanic(unsigned long size,
86                                      unsigned long align,
87                                      unsigned long goal) __malloc;
88 extern void *__alloc_bootmem_node(pg_data_t *pgdat,
89                                   unsigned long size,
90                                   unsigned long align,
91                                   unsigned long goal) __malloc;
92 void *__alloc_bootmem_node_high(pg_data_t *pgdat,
93                                   unsigned long size,
94                                   unsigned long align,
95                                   unsigned long goal) __malloc;
96 extern void *__alloc_bootmem_node_nopanic(pg_data_t *pgdat,
97                                   unsigned long size,
98                                   unsigned long align,
99                                   unsigned long goal) __malloc;
100 void *___alloc_bootmem_node_nopanic(pg_data_t *pgdat,
101                                   unsigned long size,
102                                   unsigned long align,
103                                   unsigned long goal,
104                                   unsigned long limit) __malloc;
105 extern void *__alloc_bootmem_low(unsigned long size,
106                                  unsigned long align,
107                                  unsigned long goal) __malloc;
108 void *__alloc_bootmem_low_nopanic(unsigned long size,
109                                  unsigned long align,
110                                  unsigned long goal) __malloc;
111 extern void *__alloc_bootmem_low_node(pg_data_t *pgdat,
112                                       unsigned long size,
113                                       unsigned long align,
114                                       unsigned long goal) __malloc;
115
116 #ifdef CONFIG_NO_BOOTMEM
117 /* We are using top down, so it is safe to use 0 here */
118 #define BOOTMEM_LOW_LIMIT 0
119 #else
120 #define BOOTMEM_LOW_LIMIT __pa(MAX_DMA_ADDRESS)
121 #endif
122
123 #ifndef ARCH_LOW_ADDRESS_LIMIT
124 #define ARCH_LOW_ADDRESS_LIMIT  0xffffffffUL
125 #endif
126
127 #define alloc_bootmem(x) \
128         __alloc_bootmem(x, SMP_CACHE_BYTES, BOOTMEM_LOW_LIMIT)
129 #define alloc_bootmem_align(x, align) \
130         __alloc_bootmem(x, align, BOOTMEM_LOW_LIMIT)
131 #define alloc_bootmem_nopanic(x) \
132         __alloc_bootmem_nopanic(x, SMP_CACHE_BYTES, BOOTMEM_LOW_LIMIT)
133 #define alloc_bootmem_pages(x) \
134         __alloc_bootmem(x, PAGE_SIZE, BOOTMEM_LOW_LIMIT)
135 #define alloc_bootmem_pages_nopanic(x) \
136         __alloc_bootmem_nopanic(x, PAGE_SIZE, BOOTMEM_LOW_LIMIT)
137 #define alloc_bootmem_node(pgdat, x) \
138         __alloc_bootmem_node(pgdat, x, SMP_CACHE_BYTES, BOOTMEM_LOW_LIMIT)
139 #define alloc_bootmem_node_nopanic(pgdat, x) \
140         __alloc_bootmem_node_nopanic(pgdat, x, SMP_CACHE_BYTES, BOOTMEM_LOW_LIMIT)
141 #define alloc_bootmem_pages_node(pgdat, x) \
142         __alloc_bootmem_node(pgdat, x, PAGE_SIZE, BOOTMEM_LOW_LIMIT)
143 #define alloc_bootmem_pages_node_nopanic(pgdat, x) \
144         __alloc_bootmem_node_nopanic(pgdat, x, PAGE_SIZE, BOOTMEM_LOW_LIMIT)
145
146 #define alloc_bootmem_low(x) \
147         __alloc_bootmem_low(x, SMP_CACHE_BYTES, 0)
148 #define alloc_bootmem_low_pages_nopanic(x) \
149         __alloc_bootmem_low_nopanic(x, PAGE_SIZE, 0)
150 #define alloc_bootmem_low_pages(x) \
151         __alloc_bootmem_low(x, PAGE_SIZE, 0)
152 #define alloc_bootmem_low_pages_node(pgdat, x) \
153         __alloc_bootmem_low_node(pgdat, x, PAGE_SIZE, 0)
154
155
156 #if defined(CONFIG_HAVE_MEMBLOCK) && defined(CONFIG_NO_BOOTMEM)
157
158 /* FIXME: use MEMBLOCK_ALLOC_* variants here */
159 #define BOOTMEM_ALLOC_ACCESSIBLE        0
160 #define BOOTMEM_ALLOC_ANYWHERE          (~(phys_addr_t)0)
161
162 /* FIXME: Move to memblock.h at a point where we remove nobootmem.c */
163 void *memblock_virt_alloc_try_nid_nopanic(phys_addr_t size,
164                 phys_addr_t align, phys_addr_t min_addr,
165                 phys_addr_t max_addr, int nid);
166 void *memblock_virt_alloc_try_nid(phys_addr_t size, phys_addr_t align,
167                 phys_addr_t min_addr, phys_addr_t max_addr, int nid);
168 void __memblock_free_early(phys_addr_t base, phys_addr_t size);
169 void __memblock_free_late(phys_addr_t base, phys_addr_t size);
170
171 static inline void * __init memblock_virt_alloc(
172                                         phys_addr_t size,  phys_addr_t align)
173 {
174         return memblock_virt_alloc_try_nid(size, align, BOOTMEM_LOW_LIMIT,
175                                             BOOTMEM_ALLOC_ACCESSIBLE,
176                                             NUMA_NO_NODE);
177 }
178
179 static inline void * __init memblock_virt_alloc_nopanic(
180                                         phys_addr_t size, phys_addr_t align)
181 {
182         return memblock_virt_alloc_try_nid_nopanic(size, align,
183                                                     BOOTMEM_LOW_LIMIT,
184                                                     BOOTMEM_ALLOC_ACCESSIBLE,
185                                                     NUMA_NO_NODE);
186 }
187
188 static inline void * __init memblock_virt_alloc_low(
189                                         phys_addr_t size, phys_addr_t align)
190 {
191         return memblock_virt_alloc_try_nid(size, align,
192                                                    BOOTMEM_LOW_LIMIT,
193                                                    ARCH_LOW_ADDRESS_LIMIT,
194                                                    NUMA_NO_NODE);
195 }
196 static inline void * __init memblock_virt_alloc_low_nopanic(
197                                         phys_addr_t size, phys_addr_t align)
198 {
199         return memblock_virt_alloc_try_nid_nopanic(size, align,
200                                                    BOOTMEM_LOW_LIMIT,
201                                                    ARCH_LOW_ADDRESS_LIMIT,
202                                                    NUMA_NO_NODE);
203 }
204
205 static inline void * __init memblock_virt_alloc_from_nopanic(
206                 phys_addr_t size, phys_addr_t align, phys_addr_t min_addr)
207 {
208         return memblock_virt_alloc_try_nid_nopanic(size, align, min_addr,
209                                                     BOOTMEM_ALLOC_ACCESSIBLE,
210                                                     NUMA_NO_NODE);
211 }
212
213 static inline void * __init memblock_virt_alloc_node(
214                                                 phys_addr_t size, int nid)
215 {
216         return memblock_virt_alloc_try_nid(size, 0, BOOTMEM_LOW_LIMIT,
217                                             BOOTMEM_ALLOC_ACCESSIBLE, nid);
218 }
219
220 static inline void * __init memblock_virt_alloc_node_nopanic(
221                                                 phys_addr_t size, int nid)
222 {
223         return memblock_virt_alloc_try_nid_nopanic(size, 0, BOOTMEM_LOW_LIMIT,
224                                                     BOOTMEM_ALLOC_ACCESSIBLE,
225                                                     nid);
226 }
227
228 static inline void __init memblock_free_early(
229                                         phys_addr_t base, phys_addr_t size)
230 {
231         __memblock_free_early(base, size);
232 }
233
234 static inline void __init memblock_free_early_nid(
235                                 phys_addr_t base, phys_addr_t size, int nid)
236 {
237         __memblock_free_early(base, size);
238 }
239
240 static inline void __init memblock_free_late(
241                                         phys_addr_t base, phys_addr_t size)
242 {
243         __memblock_free_late(base, size);
244 }
245
246 #else
247
248 #define BOOTMEM_ALLOC_ACCESSIBLE        0
249
250
251 /* Fall back to all the existing bootmem APIs */
252 static inline void * __init memblock_virt_alloc(
253                                         phys_addr_t size,  phys_addr_t align)
254 {
255         if (!align)
256                 align = SMP_CACHE_BYTES;
257         return __alloc_bootmem(size, align, BOOTMEM_LOW_LIMIT);
258 }
259
260 static inline void * __init memblock_virt_alloc_nopanic(
261                                         phys_addr_t size, phys_addr_t align)
262 {
263         if (!align)
264                 align = SMP_CACHE_BYTES;
265         return __alloc_bootmem_nopanic(size, align, BOOTMEM_LOW_LIMIT);
266 }
267
268 static inline void * __init memblock_virt_alloc_low(
269                                         phys_addr_t size, phys_addr_t align)
270 {
271         if (!align)
272                 align = SMP_CACHE_BYTES;
273         return __alloc_bootmem_low(size, align, 0);
274 }
275
276 static inline void * __init memblock_virt_alloc_low_nopanic(
277                                         phys_addr_t size, phys_addr_t align)
278 {
279         if (!align)
280                 align = SMP_CACHE_BYTES;
281         return __alloc_bootmem_low_nopanic(size, align, 0);
282 }
283
284 static inline void * __init memblock_virt_alloc_from_nopanic(
285                 phys_addr_t size, phys_addr_t align, phys_addr_t min_addr)
286 {
287         return __alloc_bootmem_nopanic(size, align, min_addr);
288 }
289
290 static inline void * __init memblock_virt_alloc_node(
291                                                 phys_addr_t size, int nid)
292 {
293         return __alloc_bootmem_node(NODE_DATA(nid), size, SMP_CACHE_BYTES,
294                                      BOOTMEM_LOW_LIMIT);
295 }
296
297 static inline void * __init memblock_virt_alloc_node_nopanic(
298                                                 phys_addr_t size, int nid)
299 {
300         return __alloc_bootmem_node_nopanic(NODE_DATA(nid), size,
301                                              SMP_CACHE_BYTES,
302                                              BOOTMEM_LOW_LIMIT);
303 }
304
305 static inline void * __init memblock_virt_alloc_try_nid(phys_addr_t size,
306         phys_addr_t align, phys_addr_t min_addr, phys_addr_t max_addr, int nid)
307 {
308         return __alloc_bootmem_node_high(NODE_DATA(nid), size, align,
309                                           min_addr);
310 }
311
312 static inline void * __init memblock_virt_alloc_try_nid_nopanic(
313                         phys_addr_t size, phys_addr_t align,
314                         phys_addr_t min_addr, phys_addr_t max_addr, int nid)
315 {
316         return ___alloc_bootmem_node_nopanic(NODE_DATA(nid), size, align,
317                                 min_addr, max_addr);
318 }
319
320 static inline void __init memblock_free_early(
321                                         phys_addr_t base, phys_addr_t size)
322 {
323         free_bootmem(base, size);
324 }
325
326 static inline void __init memblock_free_early_nid(
327                                 phys_addr_t base, phys_addr_t size, int nid)
328 {
329         free_bootmem_node(NODE_DATA(nid), base, size);
330 }
331
332 static inline void __init memblock_free_late(
333                                         phys_addr_t base, phys_addr_t size)
334 {
335         free_bootmem_late(base, size);
336 }
337 #endif /* defined(CONFIG_HAVE_MEMBLOCK) && defined(CONFIG_NO_BOOTMEM) */
338
339 #ifdef CONFIG_HAVE_ARCH_ALLOC_REMAP
340 extern void *alloc_remap(int nid, unsigned long size);
341 #else
342 static inline void *alloc_remap(int nid, unsigned long size)
343 {
344         return NULL;
345 }
346 #endif /* CONFIG_HAVE_ARCH_ALLOC_REMAP */
347
348 extern void *alloc_large_system_hash(const char *tablename,
349                                      unsigned long bucketsize,
350                                      unsigned long numentries,
351                                      int scale,
352                                      int flags,
353                                      unsigned int *_hash_shift,
354                                      unsigned int *_hash_mask,
355                                      unsigned long low_limit,
356                                      unsigned long high_limit);
357
358 #define HASH_EARLY      0x00000001      /* Allocating during early boot? */
359 #define HASH_SMALL      0x00000002      /* sub-page allocation allowed, min
360                                          * shift passed via *_hash_shift */
361
362 /* Only NUMA needs hash distribution. 64bit NUMA architectures have
363  * sufficient vmalloc space.
364  */
365 #ifdef CONFIG_NUMA
366 #define HASHDIST_DEFAULT IS_ENABLED(CONFIG_64BIT)
367 extern int hashdist;            /* Distribute hashes across NUMA nodes? */
368 #else
369 #define hashdist (0)
370 #endif
371
372
373 #endif /* _LINUX_BOOTMEM_H */