git.oblomov.eu Git - linux-2.6/blob - arch/x86/mm/init_32.c

   1 /*
   2  *
   3  *  Copyright (C) 1995  Linus Torvalds
   4  *
   5  *  Support of BIGMEM added by Gerhard Wichert, Siemens AG, July 1999
   6  */
   7
   8 #include <linux/module.h>
   9 #include <linux/signal.h>
  10 #include <linux/sched.h>
  11 #include <linux/kernel.h>
  12 #include <linux/errno.h>
  13 #include <linux/string.h>
  14 #include <linux/types.h>
  15 #include <linux/ptrace.h>
  16 #include <linux/mman.h>
  17 #include <linux/mm.h>
  18 #include <linux/hugetlb.h>
  19 #include <linux/swap.h>
  20 #include <linux/smp.h>
  21 #include <linux/init.h>
  22 #include <linux/highmem.h>
  23 #include <linux/pagemap.h>
  24 #include <linux/pfn.h>
  25 #include <linux/poison.h>
  26 #include <linux/bootmem.h>
  27 #include <linux/slab.h>
  28 #include <linux/proc_fs.h>
  29 #include <linux/memory_hotplug.h>
  30 #include <linux/initrd.h>
  31 #include <linux/cpumask.h>
  32
  33 #include <asm/asm.h>
  34 #include <asm/processor.h>
  35 #include <asm/system.h>
  36 #include <asm/uaccess.h>
  37 #include <asm/pgtable.h>
  38 #include <asm/dma.h>
  39 #include <asm/fixmap.h>
  40 #include <asm/e820.h>
  41 #include <asm/apic.h>
  42 #include <asm/bugs.h>
  43 #include <asm/tlb.h>
  44 #include <asm/tlbflush.h>
  45 #include <asm/pgalloc.h>
  46 #include <asm/sections.h>
  47 #include <asm/paravirt.h>
  48 #include <asm/setup.h>
  49 #include <asm/cacheflush.h>
  50
  51 unsigned int __VMALLOC_RESERVE = 128 << 20;
  52
  53 unsigned long max_pfn_mapped;
  54
  55 DEFINE_PER_CPU(struct mmu_gather, mmu_gathers);
  56 unsigned long highstart_pfn, highend_pfn;
  57
  58 static noinline int do_test_wp_bit(void);
  59
  60 /*
  61  * Creates a middle page table and puts a pointer to it in the
  62  * given global directory entry. This only returns the gd entry
  63  * in non-PAE compilation mode, since the middle layer is folded.
  64  */
  65 static pmd_t * __init one_md_table_init(pgd_t *pgd)
  66 {
  67         pud_t *pud;
  68         pmd_t *pmd_table;
  69
  70 #ifdef CONFIG_X86_PAE
  71         if (!(pgd_val(*pgd) & _PAGE_PRESENT)) {
  72                 pmd_table = (pmd_t *) alloc_bootmem_low_pages(PAGE_SIZE);
  73
  74                 paravirt_alloc_pmd(&init_mm, __pa(pmd_table) >> PAGE_SHIFT);
  75                 set_pgd(pgd, __pgd(__pa(pmd_table) | _PAGE_PRESENT));
  76                 pud = pud_offset(pgd, 0);
  77                 BUG_ON(pmd_table != pmd_offset(pud, 0));
  78         }
  79 #endif
  80         pud = pud_offset(pgd, 0);
  81         pmd_table = pmd_offset(pud, 0);
  82
  83         return pmd_table;
  84 }
  85
  86 /*
  87  * Create a page table and place a pointer to it in a middle page
  88  * directory entry:
  89  */
  90 static pte_t * __init one_page_table_init(pmd_t *pmd)
  91 {
  92         if (!(pmd_val(*pmd) & _PAGE_PRESENT)) {
  93                 pte_t *page_table = NULL;
  94
  95 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
  96                 page_table = (pte_t *) alloc_bootmem_pages(PAGE_SIZE);
  97 #endif
  98                 if (!page_table) {
  99                         page_table =
 100                                 (pte_t *)alloc_bootmem_low_pages(PAGE_SIZE);
 101                 }
 102
 103                 paravirt_alloc_pte(&init_mm, __pa(page_table) >> PAGE_SHIFT);
 104                 set_pmd(pmd, __pmd(__pa(page_table) | _PAGE_TABLE));
 105                 BUG_ON(page_table != pte_offset_kernel(pmd, 0));
 106         }
 107
 108         return pte_offset_kernel(pmd, 0);
 109 }
 110
 111 /*
 112  * This function initializes a certain range of kernel virtual memory
 113  * with new bootmem page tables, everywhere page tables are missing in
 114  * the given range.
 115  *
 116  * NOTE: The pagetables are allocated contiguous on the physical space
 117  * so we can cache the place of the first one and move around without
 118  * checking the pgd every time.
 119  */
 120 static void __init
 121 page_table_range_init(unsigned long start, unsigned long end, pgd_t *pgd_base)
 122 {
 123         int pgd_idx, pmd_idx;
 124         unsigned long vaddr;
 125         pgd_t *pgd;
 126         pmd_t *pmd;
 127
 128         vaddr = start;
 129         pgd_idx = pgd_index(vaddr);
 130         pmd_idx = pmd_index(vaddr);
 131         pgd = pgd_base + pgd_idx;
 132
 133         for ( ; (pgd_idx < PTRS_PER_PGD) && (vaddr != end); pgd++, pgd_idx++) {
 134                 pmd = one_md_table_init(pgd);
 135                 pmd = pmd + pmd_index(vaddr);
 136                 for (; (pmd_idx < PTRS_PER_PMD) && (vaddr != end);
 137                                                         pmd++, pmd_idx++) {
 138                         one_page_table_init(pmd);
 139
 140                         vaddr += PMD_SIZE;
 141                 }
 142                 pmd_idx = 0;
 143         }
 144 }
 145
 146 static inline int is_kernel_text(unsigned long addr)
 147 {
 148         if (addr >= PAGE_OFFSET && addr <= (unsigned long)__init_end)
 149                 return 1;
 150         return 0;
 151 }
 152
 153 /*
 154  * This maps the physical memory to kernel virtual address space, a total
 155  * of max_low_pfn pages, by creating page tables starting from address
 156  * PAGE_OFFSET:
 157  */
 158 static void __init kernel_physical_mapping_init(pgd_t *pgd_base)
 159 {
 160         int pgd_idx, pmd_idx, pte_ofs;
 161         unsigned long pfn;
 162         pgd_t *pgd;
 163         pmd_t *pmd;
 164         pte_t *pte;
 165
 166         pgd_idx = pgd_index(PAGE_OFFSET);
 167         pgd = pgd_base + pgd_idx;
 168         pfn = 0;
 169
 170         for (; pgd_idx < PTRS_PER_PGD; pgd++, pgd_idx++) {
 171                 pmd = one_md_table_init(pgd);
 172                 if (pfn >= max_low_pfn)
 173                         continue;
 174
 175                 for (pmd_idx = 0;
 176                      pmd_idx < PTRS_PER_PMD && pfn < max_low_pfn;
 177                      pmd++, pmd_idx++) {
 178                         unsigned int addr = pfn * PAGE_SIZE + PAGE_OFFSET;
 179
 180                         /*
 181                          * Map with big pages if possible, otherwise
 182                          * create normal page tables:
 183                          *
 184                          * Don't use a large page for the first 2/4MB of memory
 185                          * because there are often fixed size MTRRs in there
 186                          * and overlapping MTRRs into large pages can cause
 187                          * slowdowns.
 188                          */
 189                         if (cpu_has_pse && !(pgd_idx == 0 && pmd_idx == 0)) {
 190                                 unsigned int addr2;
 191                                 pgprot_t prot = PAGE_KERNEL_LARGE;
 192
 193                                 addr2 = (pfn + PTRS_PER_PTE-1) * PAGE_SIZE +
 194                                         PAGE_OFFSET + PAGE_SIZE-1;
 195
 196                                 if (is_kernel_text(addr) ||
 197                                     is_kernel_text(addr2))
 198                                         prot = PAGE_KERNEL_LARGE_EXEC;
 199
 200                                 set_pmd(pmd, pfn_pmd(pfn, prot));
 201
 202                                 pfn += PTRS_PER_PTE;
 203                                 max_pfn_mapped = pfn;
 204                                 continue;
 205                         }
 206                         pte = one_page_table_init(pmd);
 207
 208                         for (pte_ofs = 0;
 209                              pte_ofs < PTRS_PER_PTE && pfn < max_low_pfn;
 210                              pte++, pfn++, pte_ofs++, addr += PAGE_SIZE) {
 211                                 pgprot_t prot = PAGE_KERNEL;
 212
 213                                 if (is_kernel_text(addr))
 214                                         prot = PAGE_KERNEL_EXEC;
 215
 216                                 set_pte(pte, pfn_pte(pfn, prot));
 217                         }
 218                         max_pfn_mapped = pfn;
 219                 }
 220         }
 221 }
 222
 223 static inline int page_kills_ppro(unsigned long pagenr)
 224 {
 225         if (pagenr >= 0x70000 && pagenr <= 0x7003F)
 226                 return 1;
 227         return 0;
 228 }
 229
 230 /*
 231  * devmem_is_allowed() checks to see if /dev/mem access to a certain address
 232  * is valid. The argument is a physical page number.
 233  *
 234  *
 235  * On x86, access has to be given to the first megabyte of ram because that area
 236  * contains bios code and data regions used by X and dosemu and similar apps.
 237  * Access has to be given to non-kernel-ram areas as well, these contain the PCI
 238  * mmio resources as well as potential bios/acpi data regions.
 239  */
 240 int devmem_is_allowed(unsigned long pagenr)
 241 {
 242         if (pagenr <= 256)
 243                 return 1;
 244         if (!page_is_ram(pagenr))
 245                 return 1;
 246         return 0;
 247 }
 248
 249 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
 250 pte_t *kmap_pte;
 251 pgprot_t kmap_prot;
 252
 253 static inline pte_t *kmap_get_fixmap_pte(unsigned long vaddr)
 254 {
 255         return pte_offset_kernel(pmd_offset(pud_offset(pgd_offset_k(vaddr),
 256                         vaddr), vaddr), vaddr);
 257 }
 258
 259 static void __init kmap_init(void)
 260 {
 261         unsigned long kmap_vstart;
 262
 263         /*
 264          * Cache the first kmap pte:
 265          */
 266         kmap_vstart = __fix_to_virt(FIX_KMAP_BEGIN);
 267         kmap_pte = kmap_get_fixmap_pte(kmap_vstart);
 268
 269         kmap_prot = PAGE_KERNEL;
 270 }
 271
 272 static void __init permanent_kmaps_init(pgd_t *pgd_base)
 273 {
 274         unsigned long vaddr;
 275         pgd_t *pgd;
 276         pud_t *pud;
 277         pmd_t *pmd;
 278         pte_t *pte;
 279
 280         vaddr = PKMAP_BASE;
 281         page_table_range_init(vaddr, vaddr + PAGE_SIZE*LAST_PKMAP, pgd_base);
 282
 283         pgd = swapper_pg_dir + pgd_index(vaddr);
 284         pud = pud_offset(pgd, vaddr);
 285         pmd = pmd_offset(pud, vaddr);
 286         pte = pte_offset_kernel(pmd, vaddr);
 287         pkmap_page_table = pte;
 288 }
 289
 290 void __init add_one_highpage_init(struct page *page, int pfn, int bad_ppro)
 291 {
 292         if (page_is_ram(pfn) && !(bad_ppro && page_kills_ppro(pfn))) {
 293                 ClearPageReserved(page);
 294                 init_page_count(page);
 295                 __free_page(page);
 296                 totalhigh_pages++;
 297         } else
 298                 SetPageReserved(page);
 299 }
 300
 301 #ifndef CONFIG_NUMA
 302 static void __init set_highmem_pages_init(int bad_ppro)
 303 {
 304         int pfn;
 305
 306         for (pfn = highstart_pfn; pfn < highend_pfn; pfn++) {
 307                 /*
 308                  * Holes under sparsemem might not have no mem_map[]:
 309                  */
 310                 if (pfn_valid(pfn))
 311                         add_one_highpage_init(pfn_to_page(pfn), pfn, bad_ppro);
 312         }
 313         totalram_pages += totalhigh_pages;
 314 }
 315 #endif /* !CONFIG_NUMA */
 316
 317 #else
 318 # define kmap_init()                            do { } while (0)
 319 # define permanent_kmaps_init(pgd_base)         do { } while (0)
 320 # define set_highmem_pages_init(bad_ppro)       do { } while (0)
 321 #endif /* CONFIG_HIGHMEM */
 322
 323 pteval_t __PAGE_KERNEL = _PAGE_KERNEL;
 324 EXPORT_SYMBOL(__PAGE_KERNEL);
 325
 326 pteval_t __PAGE_KERNEL_EXEC = _PAGE_KERNEL_EXEC;
 327
 328 void __init native_pagetable_setup_start(pgd_t *base)
 329 {
 330         unsigned long pfn, va;
 331         pgd_t *pgd;
 332         pud_t *pud;
 333         pmd_t *pmd;
 334         pte_t *pte;
 335
 336         /*
 337          * Remove any mappings which extend past the end of physical
 338          * memory from the boot time page table:
 339          */
 340         for (pfn = max_low_pfn + 1; pfn < 1<<(32-PAGE_SHIFT); pfn++) {
 341                 va = PAGE_OFFSET + (pfn<<PAGE_SHIFT);
 342                 pgd = base + pgd_index(va);
 343                 if (!pgd_present(*pgd))
 344                         break;
 345
 346                 pud = pud_offset(pgd, va);
 347                 pmd = pmd_offset(pud, va);
 348                 if (!pmd_present(*pmd))
 349                         break;
 350
 351                 pte = pte_offset_kernel(pmd, va);
 352                 if (!pte_present(*pte))
 353                         break;
 354
 355                 pte_clear(NULL, va, pte);
 356         }
 357         paravirt_alloc_pmd(&init_mm, __pa(base) >> PAGE_SHIFT);
 358 }
 359
 360 void __init native_pagetable_setup_done(pgd_t *base)
 361 {
 362 }
 363
 364 /*
 365  * Build a proper pagetable for the kernel mappings.  Up until this
 366  * point, we've been running on some set of pagetables constructed by
 367  * the boot process.
 368  *
 369  * If we're booting on native hardware, this will be a pagetable
 370  * constructed in arch/x86/kernel/head_32.S.  The root of the
 371  * pagetable will be swapper_pg_dir.
 372  *
 373  * If we're booting paravirtualized under a hypervisor, then there are
 374  * more options: we may already be running PAE, and the pagetable may
 375  * or may not be based in swapper_pg_dir.  In any case,
 376  * paravirt_pagetable_setup_start() will set up swapper_pg_dir
 377  * appropriately for the rest of the initialization to work.
 378  *
 379  * In general, pagetable_init() assumes that the pagetable may already
 380  * be partially populated, and so it avoids stomping on any existing
 381  * mappings.
 382  */
 383 static void __init pagetable_init(void)
 384 {
 385         pgd_t *pgd_base = swapper_pg_dir;
 386         unsigned long vaddr, end;
 387
 388         paravirt_pagetable_setup_start(pgd_base);
 389
 390         /* Enable PSE if available */
 391         if (cpu_has_pse)
 392                 set_in_cr4(X86_CR4_PSE);
 393
 394         /* Enable PGE if available */
 395         if (cpu_has_pge) {
 396                 set_in_cr4(X86_CR4_PGE);
 397                 __PAGE_KERNEL |= _PAGE_GLOBAL;
 398                 __PAGE_KERNEL_EXEC |= _PAGE_GLOBAL;
 399         }
 400
 401         kernel_physical_mapping_init(pgd_base);
 402         remap_numa_kva();
 403
 404         /*
 405          * Fixed mappings, only the page table structure has to be
 406          * created - mappings will be set by set_fixmap():
 407          */
 408         early_ioremap_clear();
 409         vaddr = __fix_to_virt(__end_of_fixed_addresses - 1) & PMD_MASK;
 410         end = (FIXADDR_TOP + PMD_SIZE - 1) & PMD_MASK;
 411         page_table_range_init(vaddr, end, pgd_base);
 412         early_ioremap_reset();
 413
 414         permanent_kmaps_init(pgd_base);
 415
 416         paravirt_pagetable_setup_done(pgd_base);
 417 }
 418
 419 #ifdef CONFIG_ACPI_SLEEP
 420 /*
 421  * ACPI suspend needs this for resume, because things like the intel-agp
 422  * driver might have split up a kernel 4MB mapping.
 423  */
 424 char swsusp_pg_dir[PAGE_SIZE]
 425         __attribute__ ((aligned(PAGE_SIZE)));
 426
 427 static inline void save_pg_dir(void)
 428 {
 429         memcpy(swsusp_pg_dir, swapper_pg_dir, PAGE_SIZE);
 430 }
 431 #else /* !CONFIG_ACPI_SLEEP */
 432 static inline void save_pg_dir(void)
 433 {
 434 }
 435 #endif /* !CONFIG_ACPI_SLEEP */
 436
 437 void zap_low_mappings(void)
 438 {
 439         int i;
 440
 441         save_pg_dir();
 442
 443         /*
 444          * Zap initial low-memory mappings.
 445          *
 446          * Note that "pgd_clear()" doesn't do it for
 447          * us, because pgd_clear() is a no-op on i386.
 448          */
 449         for (i = 0; i < KERNEL_PGD_BOUNDARY; i++) {
 450 #ifdef CONFIG_X86_PAE
 451                 set_pgd(swapper_pg_dir+i, __pgd(1 + __pa(empty_zero_page)));
 452 #else
 453                 set_pgd(swapper_pg_dir+i, __pgd(0));
 454 #endif
 455         }
 456         flush_tlb_all();
 457 }
 458
 459 int nx_enabled;
 460
 461 pteval_t __supported_pte_mask __read_mostly = ~_PAGE_NX;
 462 EXPORT_SYMBOL_GPL(__supported_pte_mask);
 463
 464 #ifdef CONFIG_X86_PAE
 465
 466 static int disable_nx __initdata;
 467
 468 /*
 469  * noexec = on|off
 470  *
 471  * Control non executable mappings.
 472  *
 473  * on      Enable
 474  * off     Disable
 475  */
 476 static int __init noexec_setup(char *str)
 477 {
 478         if (!str || !strcmp(str, "on")) {
 479                 if (cpu_has_nx) {
 480                         __supported_pte_mask |= _PAGE_NX;
 481                         disable_nx = 0;
 482                 }
 483         } else {
 484                 if (!strcmp(str, "off")) {
 485                         disable_nx = 1;
 486                         __supported_pte_mask &= ~_PAGE_NX;
 487                 } else {
 488                         return -EINVAL;
 489                 }
 490         }
 491
 492         return 0;
 493 }
 494 early_param("noexec", noexec_setup);
 495
 496 static void __init set_nx(void)
 497 {
 498         unsigned int v[4], l, h;
 499
 500         if (cpu_has_pae && (cpuid_eax(0x80000000) > 0x80000001)) {
 501                 cpuid(0x80000001, &v[0], &v[1], &v[2], &v[3]);
 502
 503                 if ((v[3] & (1 << 20)) && !disable_nx) {
 504                         rdmsr(MSR_EFER, l, h);
 505                         l |= EFER_NX;
 506                         wrmsr(MSR_EFER, l, h);
 507                         nx_enabled = 1;
 508                         __supported_pte_mask |= _PAGE_NX;
 509                 }
 510         }
 511 }
 512 #endif
 513
 514 /*
 515  * paging_init() sets up the page tables - note that the first 8MB are
 516  * already mapped by head.S.
 517  *
 518  * This routines also unmaps the page at virtual kernel address 0, so
 519  * that we can trap those pesky NULL-reference errors in the kernel.
 520  */
 521 void __init paging_init(void)
 522 {
 523 #ifdef CONFIG_X86_PAE
 524         set_nx();
 525         if (nx_enabled)
 526                 printk(KERN_INFO "NX (Execute Disable) protection: active\n");
 527 #endif
 528         pagetable_init();
 529
 530         load_cr3(swapper_pg_dir);
 531
 532         __flush_tlb_all();
 533
 534         kmap_init();
 535 }
 536
 537 /*
 538  * Test if the WP bit works in supervisor mode. It isn't supported on 386's
 539  * and also on some strange 486's. All 586+'s are OK. This used to involve
 540  * black magic jumps to work around some nasty CPU bugs, but fortunately the
 541  * switch to using exceptions got rid of all that.
 542  */
 543 static void __init test_wp_bit(void)
 544 {
 545         printk(KERN_INFO
 546   "Checking if this processor honours the WP bit even in supervisor mode...");
 547
 548         /* Any page-aligned address will do, the test is non-destructive */
 549         __set_fixmap(FIX_WP_TEST, __pa(&swapper_pg_dir), PAGE_READONLY);
 550         boot_cpu_data.wp_works_ok = do_test_wp_bit();
 551         clear_fixmap(FIX_WP_TEST);
 552
 553         if (!boot_cpu_data.wp_works_ok) {
 554                 printk(KERN_CONT "No.\n");
 555 #ifdef CONFIG_X86_WP_WORKS_OK
 556                 panic(
 557   "This kernel doesn't support CPU's with broken WP. Recompile it for a 386!");
 558 #endif
 559         } else {
 560                 printk(KERN_CONT "Ok.\n");
 561         }
 562 }
 563
 564 static struct kcore_list kcore_mem, kcore_vmalloc;
 565
 566 void __init mem_init(void)
 567 {
 568         int codesize, reservedpages, datasize, initsize;
 569         int tmp, bad_ppro;
 570
 571 #ifdef CONFIG_FLATMEM
 572         BUG_ON(!mem_map);
 573 #endif
 574         bad_ppro = ppro_with_ram_bug();
 575
 576 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
 577         /* check that fixmap and pkmap do not overlap */
 578         if (PKMAP_BASE + LAST_PKMAP*PAGE_SIZE >= FIXADDR_START) {
 579                 printk(KERN_ERR
 580                         "fixmap and kmap areas overlap - this will crash\n");
 581                 printk(KERN_ERR "pkstart: %lxh pkend: %lxh fixstart %lxh\n",
 582                                 PKMAP_BASE, PKMAP_BASE + LAST_PKMAP*PAGE_SIZE,
 583                                 FIXADDR_START);
 584                 BUG();
 585         }
 586 #endif
 587         /* this will put all low memory onto the freelists */
 588         totalram_pages += free_all_bootmem();
 589
 590         reservedpages = 0;
 591         for (tmp = 0; tmp < max_low_pfn; tmp++)
 592                 /*
 593                  * Only count reserved RAM pages:
 594                  */
 595                 if (page_is_ram(tmp) && PageReserved(pfn_to_page(tmp)))
 596                         reservedpages++;
 597
 598         set_highmem_pages_init(bad_ppro);
 599
 600         codesize =  (unsigned long) &_etext - (unsigned long) &_text;
 601         datasize =  (unsigned long) &_edata - (unsigned long) &_etext;
 602         initsize =  (unsigned long) &__init_end - (unsigned long) &__init_begin;
 603
 604         kclist_add(&kcore_mem, __va(0), max_low_pfn << PAGE_SHIFT);
 605         kclist_add(&kcore_vmalloc, (void *)VMALLOC_START,
 606                    VMALLOC_END-VMALLOC_START);
 607
 608         printk(KERN_INFO "Memory: %luk/%luk available (%dk kernel code, "
 609                         "%dk reserved, %dk data, %dk init, %ldk highmem)\n",
 610                 (unsigned long) nr_free_pages() << (PAGE_SHIFT-10),
 611                 num_physpages << (PAGE_SHIFT-10),
 612                 codesize >> 10,
 613                 reservedpages << (PAGE_SHIFT-10),
 614                 datasize >> 10,
 615                 initsize >> 10,
 616                 (unsigned long) (totalhigh_pages << (PAGE_SHIFT-10))
 617                );
 618
 619 #if 1 /* double-sanity-check paranoia */
 620         printk(KERN_INFO "virtual kernel memory layout:\n"
 621                 "    fixmap  : 0x%08lx - 0x%08lx   (%4ld kB)\n"
 622 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
 623                 "    pkmap   : 0x%08lx - 0x%08lx   (%4ld kB)\n"
 624 #endif
 625                 "    vmalloc : 0x%08lx - 0x%08lx   (%4ld MB)\n"
 626                 "    lowmem  : 0x%08lx - 0x%08lx   (%4ld MB)\n"
 627                 "      .init : 0x%08lx - 0x%08lx   (%4ld kB)\n"
 628                 "      .data : 0x%08lx - 0x%08lx   (%4ld kB)\n"
 629                 "      .text : 0x%08lx - 0x%08lx   (%4ld kB)\n",
 630                 FIXADDR_START, FIXADDR_TOP,
 631                 (FIXADDR_TOP - FIXADDR_START) >> 10,
 632
 633 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
 634                 PKMAP_BASE, PKMAP_BASE+LAST_PKMAP*PAGE_SIZE,
 635                 (LAST_PKMAP*PAGE_SIZE) >> 10,
 636 #endif
 637
 638                 VMALLOC_START, VMALLOC_END,
 639                 (VMALLOC_END - VMALLOC_START) >> 20,
 640
 641                 (unsigned long)__va(0), (unsigned long)high_memory,
 642                 ((unsigned long)high_memory - (unsigned long)__va(0)) >> 20,
 643
 644                 (unsigned long)&__init_begin, (unsigned long)&__init_end,
 645                 ((unsigned long)&__init_end -
 646                  (unsigned long)&__init_begin) >> 10,
 647
 648                 (unsigned long)&_etext, (unsigned long)&_edata,
 649                 ((unsigned long)&_edata - (unsigned long)&_etext) >> 10,
 650
 651                 (unsigned long)&_text, (unsigned long)&_etext,
 652                 ((unsigned long)&_etext - (unsigned long)&_text) >> 10);
 653
 654 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
 655         BUG_ON(PKMAP_BASE + LAST_PKMAP*PAGE_SIZE        > FIXADDR_START);
 656         BUG_ON(VMALLOC_END                              > PKMAP_BASE);
 657 #endif
 658         BUG_ON(VMALLOC_START                            > VMALLOC_END);
 659         BUG_ON((unsigned long)high_memory               > VMALLOC_START);
 660 #endif /* double-sanity-check paranoia */
 661
 662         if (boot_cpu_data.wp_works_ok < 0)
 663                 test_wp_bit();
 664
 665         cpa_init();
 666
 667         /*
 668          * Subtle. SMP is doing it's boot stuff late (because it has to
 669          * fork idle threads) - but it also needs low mappings for the
 670          * protected-mode entry to work. We zap these entries only after
 671          * the WP-bit has been tested.
 672          */
 673 #ifndef CONFIG_SMP
 674         zap_low_mappings();
 675 #endif
 676 }
 677
 678 #ifdef CONFIG_MEMORY_HOTPLUG
 679 int arch_add_memory(int nid, u64 start, u64 size)
 680 {
 681         struct pglist_data *pgdata = NODE_DATA(nid);
 682         struct zone *zone = pgdata->node_zones + ZONE_HIGHMEM;
 683         unsigned long start_pfn = start >> PAGE_SHIFT;
 684         unsigned long nr_pages = size >> PAGE_SHIFT;
 685
 686         return __add_pages(zone, start_pfn, nr_pages);
 687 }
 688 #endif
 689
 690 /*
 691  * This function cannot be __init, since exceptions don't work in that
 692  * section.  Put this after the callers, so that it cannot be inlined.
 693  */
 694 static noinline int do_test_wp_bit(void)
 695 {
 696         char tmp_reg;
 697         int flag;
 698
 699         __asm__ __volatile__(
 700                 "       movb %0, %1     \n"
 701                 "1:     movb %1, %0     \n"
 702                 "       xorl %2, %2     \n"
 703                 "2:                     \n"
 704                 _ASM_EXTABLE(1b,2b)
 705                 :"=m" (*(char *)fix_to_virt(FIX_WP_TEST)),
 706                  "=q" (tmp_reg),
 707                  "=r" (flag)
 708                 :"2" (1)
 709                 :"memory");
 710
 711         return flag;
 712 }
 713
 714 #ifdef CONFIG_DEBUG_RODATA
 715 const int rodata_test_data = 0xC3;
 716 EXPORT_SYMBOL_GPL(rodata_test_data);
 717
 718 void mark_rodata_ro(void)
 719 {
 720         unsigned long start = PFN_ALIGN(_text);
 721         unsigned long size = PFN_ALIGN(_etext) - start;
 722
 723         set_pages_ro(virt_to_page(start), size >> PAGE_SHIFT);
 724         printk(KERN_INFO "Write protecting the kernel text: %luk\n",
 725                 size >> 10);
 726
 727 #ifdef CONFIG_CPA_DEBUG
 728         printk(KERN_INFO "Testing CPA: Reverting %lx-%lx\n",
 729                 start, start+size);
 730         set_pages_rw(virt_to_page(start), size>>PAGE_SHIFT);
 731
 732         printk(KERN_INFO "Testing CPA: write protecting again\n");
 733         set_pages_ro(virt_to_page(start), size>>PAGE_SHIFT);
 734 #endif
 735         start += size;
 736         size = (unsigned long)__end_rodata - start;
 737         set_pages_ro(virt_to_page(start), size >> PAGE_SHIFT);
 738         printk(KERN_INFO "Write protecting the kernel read-only data: %luk\n",
 739                 size >> 10);
 740         rodata_test();
 741
 742 #ifdef CONFIG_CPA_DEBUG
 743         printk(KERN_INFO "Testing CPA: undo %lx-%lx\n", start, start + size);
 744         set_pages_rw(virt_to_page(start), size >> PAGE_SHIFT);
 745
 746         printk(KERN_INFO "Testing CPA: write protecting again\n");
 747         set_pages_ro(virt_to_page(start), size >> PAGE_SHIFT);
 748 #endif
 749 }
 750 #endif
 751
 752 void free_init_pages(char *what, unsigned long begin, unsigned long end)
 753 {
 754 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
 755         /*
 756          * If debugging page accesses then do not free this memory but
 757          * mark them not present - any buggy init-section access will
 758          * create a kernel page fault:
 759          */
 760         printk(KERN_INFO "debug: unmapping init memory %08lx..%08lx\n",
 761                 begin, PAGE_ALIGN(end));
 762         set_memory_np(begin, (end - begin) >> PAGE_SHIFT);
 763 #else
 764         unsigned long addr;
 765
 766         /*
 767          * We just marked the kernel text read only above, now that
 768          * we are going to free part of that, we need to make that
 769          * writeable first.
 770          */
 771         set_memory_rw(begin, (end - begin) >> PAGE_SHIFT);
 772
 773         for (addr = begin; addr < end; addr += PAGE_SIZE) {
 774                 ClearPageReserved(virt_to_page(addr));
 775                 init_page_count(virt_to_page(addr));
 776                 memset((void *)addr, POISON_FREE_INITMEM, PAGE_SIZE);
 777                 free_page(addr);
 778                 totalram_pages++;
 779         }
 780         printk(KERN_INFO "Freeing %s: %luk freed\n", what, (end - begin) >> 10);
 781 #endif
 782 }
 783
 784 void free_initmem(void)
 785 {
 786         free_init_pages("unused kernel memory",
 787                         (unsigned long)(&__init_begin),
 788                         (unsigned long)(&__init_end));
 789 }
 790
 791 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_INITRD
 792 void free_initrd_mem(unsigned long start, unsigned long end)
 793 {
 794         free_init_pages("initrd memory", start, end);
 795 }
 796 #endif