sys/sys/vmem.h

   1 /*-
   2  * SPDX-License-Identifier: BSD-2-Clause-FreeBSD
   3  *
   4  * Copyright (c)2006 YAMAMOTO Takashi,
   5  * All rights reserved.
   6  *
   7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   8  * modification, are permitted provided that the following conditions
   9  * are met:
  10  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  12  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  14  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  15  *
  16  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  17  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  18  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  19  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  20  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  21  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  22  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  23  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  24  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  25  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  26  * SUCH DAMAGE.
  27  */
  28 /* From $NetBSD: vmem.h,v 1.20 2013/01/29 21:26:24 para Exp $   */
  29
  30 /* $FreeBSD$ */
  31
  32 #ifndef _SYS_VMEM_H_
  33 #define _SYS_VMEM_H_
  34
  35 #include <sys/types.h>
  36
  37 #ifdef _KERNEL
  38
  39 typedef struct vmem vmem_t;
  40
  41 typedef uintptr_t       vmem_addr_t;
  42 typedef size_t          vmem_size_t;
  43
  44 #define VMEM_ADDR_MIN           0
  45 #define VMEM_ADDR_QCACHE_MIN    1
  46 #define VMEM_ADDR_MAX           (~(vmem_addr_t)0)
  47
  48 typedef int (vmem_import_t)(void *, vmem_size_t, int, vmem_addr_t *);
  49 typedef void (vmem_release_t)(void *, vmem_addr_t, vmem_size_t);
  50 typedef void (vmem_reclaim_t)(vmem_t *, int);
  51
  52 /*
  53  * Create a vmem:
  54  *      name            - Name of the region
  55  *      base            - Initial span start (optional)
  56  *      size            - Initial span size
  57  *      quantum         - Natural unit of allocation (ie PAGE_SIZE, 1, etc)
  58  *      qcache_max      - Maximum size to quantum cache.  This creates a UMA
  59  *                        cache for each multiple of quantum up to qcache_max.
  60  *      flags           - M_* flags
  61  */
  62 vmem_t *vmem_create(const char *name, vmem_addr_t base,
  63     vmem_size_t size, vmem_size_t quantum, vmem_size_t qcache_max, int flags);
  64 vmem_t *vmem_init(vmem_t *vm, const char *name, vmem_addr_t base,
  65     vmem_size_t size, vmem_size_t quantum, vmem_size_t qcache_max, int flags);
  66 void vmem_destroy(vmem_t *);
  67
  68 /*
  69  * Set callbacks for bringing in dynamic regions:
  70  *      importfn        - Backing store import routine.
  71  *      releasefn       - Backing store release routine.
  72  *      arg             - Backing store argument
  73  *      import_quantum  - Size to import from backing store
  74  */
  75
  76 void vmem_set_import(vmem_t *vm, vmem_import_t *importfn,
  77     vmem_release_t *releasefn, void *arg, vmem_size_t import_quantum);
  78
  79 /*
  80  * Set a limit on the total size of a vmem.
  81  */
  82
  83 void vmem_set_limit(vmem_t *vm, vmem_size_t limit);
  84
  85 /*
  86  * Set a callback for reclaiming memory when space is exhausted:
  87  */
  88 void vmem_set_reclaim(vmem_t *vm, vmem_reclaim_t *reclaimfn);
  89
  90 /*
  91  * Allocate and free linear regions from a vmem.  Must specify
  92  * BESTFIT or FIRSTFIT.  Free is non-blocking.  These routines
  93  * respect the quantum caches.
  94  */
  95 int vmem_alloc(vmem_t *vm, vmem_size_t size, int flags, vmem_addr_t *addrp);
  96 void vmem_free(vmem_t *vm, vmem_addr_t addr, vmem_size_t size);
  97
  98 /*
  99  * Constrained allocate and free routines.  These bypass the quantum cache.
 100  *      size            - Size in units of 1, not quantum.
 101  *      align           - Required alignment of the start of region
 102  *      phase           - Offset from alignment
 103  *      nocross         - Illegal boundary
 104  *      minaddr         - Minimum allowed address for last byte
 105  *      maxaddr         - Maximum allowed address for first byte
 106  *      flags           - M_* flags
 107  *      addrp           - result
 108  */
 109 int vmem_xalloc(vmem_t *vm, vmem_size_t size, vmem_size_t align,
 110     vmem_size_t phase, vmem_size_t nocross, vmem_addr_t minaddr,
 111     vmem_addr_t maxaddr, int flags, vmem_addr_t *addrp);
 112 void vmem_xfree(vmem_t *vm, vmem_addr_t addr, vmem_size_t size);
 113
 114 /*
 115  * Add a static region to a vmem after create.  This won't be freed
 116  * until the vmem is destroyed.
 117  */
 118 int vmem_add(vmem_t *vm, vmem_addr_t addr, vmem_size_t size, int flags);
 119
 120 /*
 121  * Given roundup size to the vmem's native quantum size.
 122  */
 123 vmem_size_t vmem_roundup_size(vmem_t *vm, vmem_size_t size);
 124
 125 /*
 126  * Report vmem utilization according to the requested type.
 127  */
 128 vmem_size_t vmem_size(vmem_t *vm, int typemask);
 129
 130 void vmem_whatis(vmem_addr_t addr, int (*fn)(const char *, ...)
 131     __printflike(1, 2));
 132 void vmem_print(vmem_addr_t addr, const char *, int (*fn)(const char *, ...)
 133     __printflike(1, 2));
 134 void vmem_printall(const char *, int (*fn)(const char *, ...)
 135     __printflike(1, 2));
 136 void vmem_startup(void);
 137
 138 /* vmem_size typemask */
 139 #define VMEM_ALLOC      0x01
 140 #define VMEM_FREE       0x02
 141 #define VMEM_MAXFREE    0x10
 142
 143 #endif /* _KERNEL */
 144
 145 #endif /* !_SYS_VMEM_H_ */