Home | History | Annotate | Line # | Download | only in kern
subr_vmem.c revision 1.36.2.2
      1  1.36.2.2     yamt /*	$NetBSD: subr_vmem.c,v 1.36.2.2 2007/12/13 05:06:01 yamt Exp $	*/
      2       1.1     yamt 
      3       1.1     yamt /*-
      4  1.36.2.1     yamt  * Copyright (c)2006, 2007 YAMAMOTO Takashi,
      5       1.1     yamt  * All rights reserved.
      6       1.1     yamt  *
      7       1.1     yamt  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
      8       1.1     yamt  * modification, are permitted provided that the following conditions
      9       1.1     yamt  * are met:
     10       1.1     yamt  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
     11       1.1     yamt  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
     12       1.1     yamt  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
     13       1.1     yamt  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
     14       1.1     yamt  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
     15       1.1     yamt  *
     16       1.1     yamt  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
     17       1.1     yamt  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
     18       1.1     yamt  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
     19       1.1     yamt  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
     20       1.1     yamt  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
     21       1.1     yamt  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
     22       1.1     yamt  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
     23       1.1     yamt  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
     24       1.1     yamt  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
     25       1.1     yamt  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
     26       1.1     yamt  * SUCH DAMAGE.
     27       1.1     yamt  */
     28       1.1     yamt 
     29       1.1     yamt /*
     30       1.1     yamt  * reference:
     31       1.1     yamt  * -	Magazines and Vmem: Extending the Slab Allocator
     32       1.1     yamt  *	to Many CPUs and Arbitrary Resources
     33       1.1     yamt  *	http://www.usenix.org/event/usenix01/bonwick.html
     34      1.18     yamt  *
     35      1.18     yamt  * todo:
     36      1.18     yamt  * -	decide how to import segments for vmem_xalloc.
     37       1.1     yamt  */
     38       1.1     yamt 
     39       1.1     yamt #include <sys/cdefs.h>
     40  1.36.2.2     yamt __KERNEL_RCSID(0, "$NetBSD: subr_vmem.c,v 1.36.2.2 2007/12/13 05:06:01 yamt Exp $");
     41       1.1     yamt 
     42       1.1     yamt #define	VMEM_DEBUG
     43       1.5     yamt #if defined(_KERNEL)
     44  1.36.2.2     yamt #include "opt_ddb.h"
     45       1.5     yamt #define	QCACHE
     46       1.5     yamt #endif /* defined(_KERNEL) */
     47       1.1     yamt 
     48       1.1     yamt #include <sys/param.h>
     49       1.1     yamt #include <sys/hash.h>
     50       1.1     yamt #include <sys/queue.h>
     51       1.1     yamt 
     52       1.1     yamt #if defined(_KERNEL)
     53       1.1     yamt #include <sys/systm.h>
     54      1.30     yamt #include <sys/kernel.h>	/* hz */
     55      1.30     yamt #include <sys/callout.h>
     56       1.1     yamt #include <sys/lock.h>
     57       1.1     yamt #include <sys/once.h>
     58       1.1     yamt #include <sys/pool.h>
     59       1.3     yamt #include <sys/proc.h>
     60       1.1     yamt #include <sys/vmem.h>
     61  1.36.2.1     yamt #include <sys/kmem.h>
     62      1.30     yamt #include <sys/workqueue.h>
     63  1.36.2.1     yamt 
     64  1.36.2.1     yamt #include <uvm/uvm_extern.h>
     65  1.36.2.1     yamt #include <uvm/uvm_map.h>
     66  1.36.2.1     yamt #include <uvm/uvm_pdaemon.h>
     67       1.1     yamt #else /* defined(_KERNEL) */
     68       1.1     yamt #include "../sys/vmem.h"
     69       1.1     yamt #endif /* defined(_KERNEL) */
     70       1.1     yamt 
     71       1.1     yamt #if defined(_KERNEL)
     72      1.31       ad #define	LOCK_DECL(name)		kmutex_t name
     73       1.1     yamt #else /* defined(_KERNEL) */
     74       1.1     yamt #include <errno.h>
     75       1.1     yamt #include <assert.h>
     76       1.1     yamt #include <stdlib.h>
     77       1.1     yamt 
     78       1.1     yamt #define	KASSERT(a)		assert(a)
     79      1.31       ad #define	LOCK_DECL(name)		/* nothing */
     80      1.31       ad #define	mutex_init(a, b, c)	/* nothing */
     81      1.31       ad #define	mutex_destroy(a)	/* nothing */
     82      1.31       ad #define	mutex_enter(a)		/* nothing */
     83      1.31       ad #define	mutex_exit(a)		/* nothing */
     84      1.31       ad #define	mutex_owned(a)		/* nothing */
     85       1.3     yamt #define	ASSERT_SLEEPABLE(lk, msg) /* nothing */
     86      1.31       ad #define	IPL_VM			0
     87       1.1     yamt #endif /* defined(_KERNEL) */
     88       1.1     yamt 
     89       1.1     yamt struct vmem;
     90       1.1     yamt struct vmem_btag;
     91       1.1     yamt 
     92       1.1     yamt #if defined(VMEM_DEBUG)
     93       1.1     yamt void vmem_dump(const vmem_t *);
     94  1.36.2.1     yamt void vmem_dump_seglist(const vmem_t *);
     95  1.36.2.1     yamt void vmem_dump_freelist(const vmem_t *);
     96  1.36.2.1     yamt #if defined(QCACHE)
     97  1.36.2.1     yamt void vmem_dump_qc(const vmem_t *);
     98  1.36.2.1     yamt #endif /* defined(QCACHE) */
     99       1.1     yamt #endif /* defined(VMEM_DEBUG) */
    100       1.1     yamt 
    101       1.4     yamt #define	VMEM_MAXORDER		(sizeof(vmem_size_t) * CHAR_BIT)
    102      1.30     yamt 
    103      1.30     yamt #define	VMEM_HASHSIZE_MIN	1	/* XXX */
    104      1.30     yamt #define	VMEM_HASHSIZE_MAX	8192	/* XXX */
    105      1.30     yamt #define	VMEM_HASHSIZE_INIT	VMEM_HASHSIZE_MIN
    106       1.1     yamt 
    107       1.1     yamt #define	VM_FITMASK	(VM_BESTFIT | VM_INSTANTFIT)
    108       1.1     yamt 
    109  1.36.2.1     yamt /* vm_flag_t (internal uses) */
    110  1.36.2.1     yamt #define	VM_BTPAGE	0x00008000
    111  1.36.2.1     yamt 
    112       1.1     yamt CIRCLEQ_HEAD(vmem_seglist, vmem_btag);
    113       1.1     yamt LIST_HEAD(vmem_freelist, vmem_btag);
    114       1.1     yamt LIST_HEAD(vmem_hashlist, vmem_btag);
    115  1.36.2.1     yamt typedef struct vmem_hashlist vmem_hashlist_t;
    116       1.1     yamt 
    117       1.5     yamt #if defined(QCACHE)
    118       1.5     yamt #define	VMEM_QCACHE_IDX_MAX	32
    119       1.5     yamt 
    120       1.5     yamt #define	QC_NAME_MAX	16
    121       1.5     yamt 
    122       1.5     yamt struct qcache {
    123      1.35       ad 	pool_cache_t qc_cache;
    124       1.5     yamt 	vmem_t *qc_vmem;
    125       1.5     yamt 	char qc_name[QC_NAME_MAX];
    126       1.5     yamt };
    127       1.5     yamt typedef struct qcache qcache_t;
    128      1.35       ad #define	QC_POOL_TO_QCACHE(pool)	((qcache_t *)(pool->pr_qcache))
    129       1.5     yamt #endif /* defined(QCACHE) */
    130       1.5     yamt 
    131       1.1     yamt /* vmem arena */
    132       1.1     yamt struct vmem {
    133      1.31       ad 	LOCK_DECL(vm_lock);
    134  1.36.2.1     yamt 	vm_flag_t vm_flags;
    135  1.36.2.1     yamt 	int vm_freetags;
    136       1.1     yamt 	vmem_addr_t (*vm_allocfn)(vmem_t *, vmem_size_t, vmem_size_t *,
    137       1.1     yamt 	    vm_flag_t);
    138       1.1     yamt 	void (*vm_freefn)(vmem_t *, vmem_addr_t, vmem_size_t);
    139       1.1     yamt 	vmem_t *vm_source;
    140       1.1     yamt 	struct vmem_seglist vm_seglist;
    141       1.1     yamt 	struct vmem_freelist vm_freelist[VMEM_MAXORDER];
    142  1.36.2.1     yamt 	LIST_HEAD(, btpage_header) vm_btpagelist;
    143       1.1     yamt 	size_t vm_hashsize;
    144       1.1     yamt 	size_t vm_nbusytag;
    145  1.36.2.1     yamt 	vmem_hashlist_t *vm_hashlist;
    146       1.1     yamt 	size_t vm_quantum_mask;
    147       1.1     yamt 	int vm_quantum_shift;
    148       1.1     yamt 	const char *vm_name;
    149      1.30     yamt 	LIST_ENTRY(vmem) vm_alllist;
    150       1.5     yamt 
    151       1.5     yamt #if defined(QCACHE)
    152       1.5     yamt 	/* quantum cache */
    153       1.5     yamt 	size_t vm_qcache_max;
    154       1.5     yamt 	struct pool_allocator vm_qcache_allocator;
    155      1.22     yamt 	qcache_t vm_qcache_store[VMEM_QCACHE_IDX_MAX];
    156      1.22     yamt 	qcache_t *vm_qcache[VMEM_QCACHE_IDX_MAX];
    157       1.5     yamt #endif /* defined(QCACHE) */
    158       1.1     yamt };
    159       1.1     yamt 
    160      1.31       ad #define	VMEM_LOCK(vm)		mutex_enter(&vm->vm_lock)
    161      1.31       ad #define	VMEM_TRYLOCK(vm)	mutex_tryenter(&vm->vm_lock)
    162      1.31       ad #define	VMEM_UNLOCK(vm)		mutex_exit(&vm->vm_lock)
    163      1.36       ad #define	VMEM_LOCK_INIT(vm, ipl)	mutex_init(&vm->vm_lock, MUTEX_DEFAULT, ipl)
    164      1.31       ad #define	VMEM_LOCK_DESTROY(vm)	mutex_destroy(&vm->vm_lock)
    165      1.31       ad #define	VMEM_ASSERT_LOCKED(vm)	KASSERT(mutex_owned(&vm->vm_lock))
    166       1.1     yamt 
    167  1.36.2.1     yamt #define	vmem_bootstrap_p(vm)	(((vm)->vm_flags & VMC_KVA) != 0)
    168  1.36.2.1     yamt 
    169       1.1     yamt /* boundary tag */
    170       1.1     yamt struct vmem_btag {
    171       1.1     yamt 	CIRCLEQ_ENTRY(vmem_btag) bt_seglist;
    172       1.1     yamt 	union {
    173       1.1     yamt 		LIST_ENTRY(vmem_btag) u_freelist; /* BT_TYPE_FREE */
    174       1.1     yamt 		LIST_ENTRY(vmem_btag) u_hashlist; /* BT_TYPE_BUSY */
    175  1.36.2.1     yamt 		SLIST_ENTRY(vmem_btag) u_sfreelist; /* in btpage_header */
    176  1.36.2.1     yamt 		SLIST_ENTRY(vmem_btag) u_tmplist; /* temp use in vmem_xfree */
    177       1.1     yamt 	} bt_u;
    178       1.1     yamt #define	bt_hashlist	bt_u.u_hashlist
    179       1.1     yamt #define	bt_freelist	bt_u.u_freelist
    180  1.36.2.1     yamt #define	bt_sfreelist	bt_u.u_sfreelist
    181  1.36.2.1     yamt #define	bt_tmplist	bt_u.u_tmplist
    182       1.1     yamt 	vmem_addr_t bt_start;
    183       1.1     yamt 	vmem_size_t bt_size;
    184       1.1     yamt 	int bt_type;
    185       1.1     yamt };
    186       1.1     yamt 
    187       1.1     yamt #define	BT_TYPE_SPAN		1
    188       1.1     yamt #define	BT_TYPE_SPAN_STATIC	2
    189       1.1     yamt #define	BT_TYPE_FREE		3
    190       1.1     yamt #define	BT_TYPE_BUSY		4
    191       1.1     yamt #define	BT_ISSPAN_P(bt)	((bt)->bt_type <= BT_TYPE_SPAN_STATIC)
    192       1.1     yamt 
    193       1.1     yamt #define	BT_END(bt)	((bt)->bt_start + (bt)->bt_size)
    194       1.1     yamt 
    195       1.1     yamt typedef struct vmem_btag bt_t;
    196       1.1     yamt 
    197       1.1     yamt /* ---- misc */
    198       1.1     yamt 
    199      1.19     yamt #define	VMEM_ALIGNUP(addr, align) \
    200      1.19     yamt 	(-(-(addr) & -(align)))
    201      1.19     yamt #define	VMEM_CROSS_P(addr1, addr2, boundary) \
    202      1.19     yamt 	((((addr1) ^ (addr2)) & -(boundary)) != 0)
    203      1.19     yamt 
    204       1.4     yamt #define	ORDER2SIZE(order)	((vmem_size_t)1 << (order))
    205       1.4     yamt 
    206       1.1     yamt static int
    207       1.1     yamt calc_order(vmem_size_t size)
    208       1.1     yamt {
    209       1.4     yamt 	vmem_size_t target;
    210       1.1     yamt 	int i;
    211       1.1     yamt 
    212       1.1     yamt 	KASSERT(size != 0);
    213       1.1     yamt 
    214       1.1     yamt 	i = 0;
    215       1.4     yamt 	target = size >> 1;
    216       1.4     yamt 	while (ORDER2SIZE(i) <= target) {
    217       1.1     yamt 		i++;
    218       1.1     yamt 	}
    219       1.1     yamt 
    220       1.4     yamt 	KASSERT(ORDER2SIZE(i) <= size);
    221       1.4     yamt 	KASSERT(size < ORDER2SIZE(i + 1) || ORDER2SIZE(i + 1) < ORDER2SIZE(i));
    222       1.1     yamt 
    223       1.1     yamt 	return i;
    224       1.1     yamt }
    225       1.1     yamt 
    226       1.1     yamt static void *
    227       1.1     yamt xmalloc(size_t sz, vm_flag_t flags)
    228       1.1     yamt {
    229       1.1     yamt 
    230       1.1     yamt #if defined(_KERNEL)
    231  1.36.2.1     yamt 	return kmem_alloc(sz, (flags & VM_SLEEP) ? KM_SLEEP : KM_NOSLEEP);
    232       1.1     yamt #else /* defined(_KERNEL) */
    233       1.1     yamt 	return malloc(sz);
    234       1.1     yamt #endif /* defined(_KERNEL) */
    235       1.1     yamt }
    236       1.1     yamt 
    237       1.1     yamt static void
    238  1.36.2.1     yamt xfree(void *p, size_t sz)
    239       1.1     yamt {
    240       1.1     yamt 
    241       1.1     yamt #if defined(_KERNEL)
    242  1.36.2.1     yamt 	kmem_free(p, sz);
    243       1.1     yamt #else /* defined(_KERNEL) */
    244       1.1     yamt 	return free(p);
    245       1.1     yamt #endif /* defined(_KERNEL) */
    246       1.1     yamt }
    247       1.1     yamt 
    248  1.36.2.1     yamt /* ---- static storage for bootstrap */
    249  1.36.2.1     yamt 
    250  1.36.2.1     yamt #define	STATIC_POOL_NAME(type) static_ ## type
    251  1.36.2.1     yamt #define	STATIC_POOL_IDX(type) static_ ## type ## _idx
    252  1.36.2.1     yamt #define	STATIC_POOL_DEFINE(type, n) \
    253  1.36.2.1     yamt 	type STATIC_POOL_NAME(type)[(n)] __unused ; \
    254  1.36.2.1     yamt 	int STATIC_POOL_IDX(type) __unused
    255  1.36.2.1     yamt #define	STATIC_POOL_ALLOC(var, type) \
    256  1.36.2.1     yamt 	(var) = &STATIC_POOL_NAME(type)[STATIC_POOL_IDX(type)++]; \
    257  1.36.2.1     yamt 	KASSERT(STATIC_POOL_ELEM_P(type, var))
    258  1.36.2.1     yamt #define	STATIC_POOL_FREE(type, var) \
    259  1.36.2.1     yamt 	KASSERT(STATIC_POOL_ELEM_P(type, var)); \
    260  1.36.2.1     yamt 	KASSERT((var) == &STATIC_POOL_NAME(type)[STATIC_POOL_IDX(type)-1]); \
    261  1.36.2.1     yamt 	STATIC_POOL_IDX(type)--
    262  1.36.2.1     yamt #define	STATIC_POOL_ELEM_P(type, var) \
    263  1.36.2.1     yamt 	(&STATIC_POOL_NAME(type)[0] <= (var) && \
    264  1.36.2.1     yamt 	(var) < &STATIC_POOL_NAME(type)[__arraycount(STATIC_POOL_NAME(type))])
    265  1.36.2.1     yamt 
    266  1.36.2.1     yamt static STATIC_POOL_DEFINE(bt_t, 3);
    267  1.36.2.1     yamt static STATIC_POOL_DEFINE(vmem_t, 2);
    268  1.36.2.1     yamt static STATIC_POOL_DEFINE(vmem_hashlist_t, 2);
    269  1.36.2.1     yamt typedef struct pool_cache vmem_pool_cache_t; /* XXX */
    270  1.36.2.1     yamt static STATIC_POOL_DEFINE(vmem_pool_cache_t, VMEM_QCACHE_IDX_MAX+1);
    271  1.36.2.1     yamt 
    272       1.1     yamt /* ---- boundary tag */
    273       1.1     yamt 
    274       1.1     yamt #if defined(_KERNEL)
    275      1.35       ad static struct pool_cache bt_cache;
    276       1.1     yamt #endif /* defined(_KERNEL) */
    277       1.1     yamt 
    278  1.36.2.1     yamt struct btpage_header {
    279  1.36.2.1     yamt 	LIST_ENTRY(btpage_header) bh_q;
    280  1.36.2.1     yamt 	int bh_nfree;
    281  1.36.2.1     yamt 	SLIST_HEAD(, vmem_btag) bh_freelist;
    282  1.36.2.1     yamt 	bt_t bh_bt[];
    283  1.36.2.1     yamt };
    284  1.36.2.1     yamt typedef struct btpage_header btpage_header_t;
    285  1.36.2.1     yamt 
    286  1.36.2.1     yamt #define	BT_PER_PAGE \
    287  1.36.2.1     yamt 	((PAGE_SIZE - sizeof(btpage_header_t)) / sizeof(bt_t))
    288  1.36.2.1     yamt 
    289  1.36.2.1     yamt static int
    290  1.36.2.1     yamt btpage_alloc(vmem_t *vm, vm_flag_t flags)
    291  1.36.2.1     yamt {
    292  1.36.2.1     yamt 	vmem_addr_t va;
    293  1.36.2.1     yamt 
    294  1.36.2.1     yamt 	va = vmem_xalloc(vm, PAGE_SIZE, PAGE_SIZE, 0, 0, 0, 0,
    295  1.36.2.1     yamt 	    (flags & ~VM_FITMASK) | VM_INSTANTFIT | VM_BTPAGE);
    296  1.36.2.1     yamt 	if (va == 0) {
    297  1.36.2.1     yamt 		return ENOMEM;
    298  1.36.2.1     yamt 	}
    299  1.36.2.1     yamt 	return 0;
    300  1.36.2.1     yamt }
    301  1.36.2.1     yamt 
    302  1.36.2.1     yamt static void
    303  1.36.2.1     yamt btpage_init(vmem_t *vm, struct vm_page *pg, vaddr_t va)
    304  1.36.2.1     yamt {
    305  1.36.2.1     yamt 	btpage_header_t *bh;
    306  1.36.2.1     yamt 	int i;
    307  1.36.2.1     yamt 
    308  1.36.2.1     yamt 	VMEM_ASSERT_LOCKED(vm);
    309  1.36.2.1     yamt 	KASSERT((va & PAGE_MASK) == 0);
    310  1.36.2.1     yamt 	pmap_kenter_pa(va, VM_PAGE_TO_PHYS(pg), VM_PROT_READ|VM_PROT_WRITE);
    311  1.36.2.1     yamt 	pmap_update(pmap_kernel());
    312  1.36.2.1     yamt 	bh = (void *)va;
    313  1.36.2.1     yamt 	SLIST_INIT(&bh->bh_freelist);
    314  1.36.2.1     yamt 	for (i = 0; i < BT_PER_PAGE; i++) {
    315  1.36.2.1     yamt 		SLIST_INSERT_HEAD(&bh->bh_freelist, &bh->bh_bt[i],
    316  1.36.2.1     yamt 		    bt_sfreelist);
    317  1.36.2.1     yamt 	}
    318  1.36.2.1     yamt 	LIST_INSERT_HEAD(&vm->vm_btpagelist, bh, bh_q);
    319  1.36.2.1     yamt 	bh->bh_nfree = BT_PER_PAGE;
    320  1.36.2.1     yamt 	vm->vm_freetags += bh->bh_nfree;
    321  1.36.2.1     yamt }
    322  1.36.2.1     yamt 
    323  1.36.2.1     yamt static void
    324  1.36.2.1     yamt btpage_free(vmem_t *vm, btpage_header_t *bh)
    325  1.36.2.1     yamt {
    326  1.36.2.1     yamt 
    327  1.36.2.1     yamt 	KASSERT(vmem_bootstrap_p(vm));
    328  1.36.2.1     yamt 	pmap_kremove((vaddr_t)bh, PAGE_SIZE);
    329  1.36.2.1     yamt 	pmap_update(pmap_kernel());
    330  1.36.2.1     yamt 	vmem_xfree(vm, (vmem_addr_t)bh, PAGE_SIZE);
    331  1.36.2.1     yamt }
    332  1.36.2.1     yamt 
    333  1.36.2.1     yamt static btpage_header_t *
    334  1.36.2.1     yamt btpage_lookup(bt_t *bt)
    335  1.36.2.1     yamt {
    336  1.36.2.1     yamt 
    337  1.36.2.1     yamt 	return (void *)trunc_page((vaddr_t)bt);
    338  1.36.2.1     yamt }
    339  1.36.2.1     yamt 
    340  1.36.2.1     yamt static bt_t *
    341  1.36.2.1     yamt bt_alloc_bootstrap(vmem_t *vm)
    342  1.36.2.1     yamt {
    343  1.36.2.1     yamt 	btpage_header_t *bh;
    344  1.36.2.1     yamt 	bt_t *bt;
    345  1.36.2.1     yamt 
    346  1.36.2.1     yamt 	KASSERT(vmem_bootstrap_p(vm));
    347  1.36.2.1     yamt 	VMEM_ASSERT_LOCKED(vm);
    348  1.36.2.1     yamt 	bh = LIST_FIRST(&vm->vm_btpagelist);
    349  1.36.2.1     yamt 	if (__predict_false(bh == NULL)) {
    350  1.36.2.1     yamt 		STATIC_POOL_ALLOC(bt, bt_t);
    351  1.36.2.1     yamt 		return bt;
    352  1.36.2.1     yamt 	}
    353  1.36.2.1     yamt 	KASSERT(bh->bh_nfree > 0);
    354  1.36.2.1     yamt 	bt = SLIST_FIRST(&bh->bh_freelist);
    355  1.36.2.1     yamt 	KASSERT(bt != NULL);
    356  1.36.2.1     yamt 	SLIST_REMOVE_HEAD(&bh->bh_freelist, bt_sfreelist);
    357  1.36.2.1     yamt 	bh->bh_nfree--;
    358  1.36.2.1     yamt 	vm->vm_freetags--;
    359  1.36.2.1     yamt 	if (SLIST_EMPTY(&bh->bh_freelist)) {
    360  1.36.2.1     yamt 		KASSERT(bh->bh_nfree == 0);
    361  1.36.2.1     yamt 		LIST_REMOVE(bh, bh_q);
    362  1.36.2.1     yamt 	}
    363  1.36.2.1     yamt 	return bt;
    364  1.36.2.1     yamt }
    365  1.36.2.1     yamt 
    366  1.36.2.1     yamt #define	BT_MINRESERVE	1
    367  1.36.2.1     yamt 
    368       1.1     yamt static bt_t *
    369      1.17     yamt bt_alloc(vmem_t *vm, vm_flag_t flags)
    370       1.1     yamt {
    371       1.1     yamt 	bt_t *bt;
    372       1.1     yamt 
    373       1.1     yamt #if defined(_KERNEL)
    374  1.36.2.1     yamt 	if (vmem_bootstrap_p(vm)) {
    375  1.36.2.1     yamt again:
    376  1.36.2.1     yamt 		VMEM_LOCK(vm);
    377  1.36.2.1     yamt 		if (vm->vm_freetags <= BT_MINRESERVE &&
    378  1.36.2.1     yamt 		    (flags & VM_BTPAGE) == 0) {
    379  1.36.2.1     yamt 			VMEM_UNLOCK(vm);
    380  1.36.2.1     yamt 			if (btpage_alloc(vm, flags)) {
    381  1.36.2.1     yamt 				return NULL;
    382  1.36.2.1     yamt 			}
    383  1.36.2.1     yamt 			goto again;
    384  1.36.2.1     yamt 		}
    385  1.36.2.1     yamt 		bt = bt_alloc_bootstrap(vm);
    386  1.36.2.1     yamt 		VMEM_UNLOCK(vm);
    387  1.36.2.1     yamt 	} else {
    388  1.36.2.1     yamt 		bt = pool_cache_get(&bt_cache,
    389  1.36.2.1     yamt 		    (flags & VM_SLEEP) != 0 ? PR_WAITOK : PR_NOWAIT);
    390  1.36.2.1     yamt 	}
    391       1.1     yamt #else /* defined(_KERNEL) */
    392       1.1     yamt 	bt = malloc(sizeof *bt);
    393       1.1     yamt #endif /* defined(_KERNEL) */
    394       1.1     yamt 
    395       1.1     yamt 	return bt;
    396       1.1     yamt }
    397       1.1     yamt 
    398       1.1     yamt static void
    399      1.17     yamt bt_free(vmem_t *vm, bt_t *bt)
    400       1.1     yamt {
    401       1.1     yamt 
    402  1.36.2.1     yamt 	KASSERT(bt != NULL);
    403  1.36.2.1     yamt 	KASSERT(!STATIC_POOL_ELEM_P(bt_t, bt));
    404       1.1     yamt #if defined(_KERNEL)
    405  1.36.2.1     yamt 	if (vmem_bootstrap_p(vm)) {
    406  1.36.2.1     yamt 		btpage_header_t *bh;
    407  1.36.2.1     yamt 
    408  1.36.2.1     yamt 		bh = btpage_lookup(bt);
    409  1.36.2.1     yamt 		VMEM_LOCK(vm);
    410  1.36.2.1     yamt 		if (SLIST_EMPTY(&bh->bh_freelist)) {
    411  1.36.2.1     yamt 			KASSERT(bh->bh_nfree == 0);
    412  1.36.2.1     yamt 			LIST_INSERT_HEAD(&vm->vm_btpagelist, bh, bh_q);
    413  1.36.2.1     yamt 		}
    414  1.36.2.1     yamt 		SLIST_INSERT_HEAD(&bh->bh_freelist, bt, bt_sfreelist);
    415  1.36.2.1     yamt 		bh->bh_nfree++;
    416  1.36.2.1     yamt 		vm->vm_freetags++;
    417  1.36.2.1     yamt 		if (vm->vm_freetags >= BT_PER_PAGE + BT_MINRESERVE &&
    418  1.36.2.1     yamt 		    bh->bh_nfree == BT_PER_PAGE) {
    419  1.36.2.1     yamt 			LIST_REMOVE(bh, bh_q);
    420  1.36.2.1     yamt 			vm->vm_freetags -= BT_PER_PAGE;
    421  1.36.2.1     yamt 			VMEM_UNLOCK(vm);
    422  1.36.2.1     yamt 			btpage_free(vm, bh);
    423  1.36.2.1     yamt 		} else {
    424  1.36.2.1     yamt 			VMEM_UNLOCK(vm);
    425  1.36.2.1     yamt 		}
    426  1.36.2.1     yamt 	} else {
    427  1.36.2.1     yamt 		pool_cache_put(&bt_cache, bt);
    428  1.36.2.1     yamt 	}
    429       1.1     yamt #else /* defined(_KERNEL) */
    430       1.1     yamt 	free(bt);
    431       1.1     yamt #endif /* defined(_KERNEL) */
    432       1.1     yamt }
    433       1.1     yamt 
    434       1.1     yamt /*
    435       1.1     yamt  * freelist[0] ... [1, 1]
    436       1.1     yamt  * freelist[1] ... [2, 3]
    437       1.1     yamt  * freelist[2] ... [4, 7]
    438       1.1     yamt  * freelist[3] ... [8, 15]
    439       1.1     yamt  *  :
    440       1.1     yamt  * freelist[n] ... [(1 << n), (1 << (n + 1)) - 1]
    441       1.1     yamt  *  :
    442       1.1     yamt  */
    443       1.1     yamt 
    444       1.1     yamt static struct vmem_freelist *
    445       1.1     yamt bt_freehead_tofree(vmem_t *vm, vmem_size_t size)
    446       1.1     yamt {
    447       1.1     yamt 	const vmem_size_t qsize = size >> vm->vm_quantum_shift;
    448       1.1     yamt 	int idx;
    449       1.1     yamt 
    450       1.1     yamt 	KASSERT((size & vm->vm_quantum_mask) == 0);
    451       1.1     yamt 	KASSERT(size != 0);
    452       1.1     yamt 
    453       1.1     yamt 	idx = calc_order(qsize);
    454       1.1     yamt 	KASSERT(idx >= 0);
    455       1.1     yamt 	KASSERT(idx < VMEM_MAXORDER);
    456       1.1     yamt 
    457       1.1     yamt 	return &vm->vm_freelist[idx];
    458       1.1     yamt }
    459       1.1     yamt 
    460       1.1     yamt static struct vmem_freelist *
    461       1.1     yamt bt_freehead_toalloc(vmem_t *vm, vmem_size_t size, vm_flag_t strat)
    462       1.1     yamt {
    463       1.1     yamt 	const vmem_size_t qsize = size >> vm->vm_quantum_shift;
    464       1.1     yamt 	int idx;
    465       1.1     yamt 
    466       1.1     yamt 	KASSERT((size & vm->vm_quantum_mask) == 0);
    467       1.1     yamt 	KASSERT(size != 0);
    468       1.1     yamt 
    469       1.1     yamt 	idx = calc_order(qsize);
    470       1.4     yamt 	if (strat == VM_INSTANTFIT && ORDER2SIZE(idx) != qsize) {
    471       1.1     yamt 		idx++;
    472       1.1     yamt 		/* check too large request? */
    473       1.1     yamt 	}
    474       1.1     yamt 	KASSERT(idx >= 0);
    475       1.1     yamt 	KASSERT(idx < VMEM_MAXORDER);
    476       1.1     yamt 
    477       1.1     yamt 	return &vm->vm_freelist[idx];
    478       1.1     yamt }
    479       1.1     yamt 
    480       1.1     yamt /* ---- boundary tag hash */
    481       1.1     yamt 
    482  1.36.2.1     yamt static vmem_hashlist_t *
    483       1.1     yamt bt_hashhead(vmem_t *vm, vmem_addr_t addr)
    484       1.1     yamt {
    485  1.36.2.1     yamt 	vmem_hashlist_t *list;
    486       1.1     yamt 	unsigned int hash;
    487       1.1     yamt 
    488       1.1     yamt 	hash = hash32_buf(&addr, sizeof(addr), HASH32_BUF_INIT);
    489       1.1     yamt 	list = &vm->vm_hashlist[hash % vm->vm_hashsize];
    490       1.1     yamt 
    491       1.1     yamt 	return list;
    492       1.1     yamt }
    493       1.1     yamt 
    494       1.1     yamt static bt_t *
    495       1.1     yamt bt_lookupbusy(vmem_t *vm, vmem_addr_t addr)
    496       1.1     yamt {
    497  1.36.2.1     yamt 	vmem_hashlist_t *list;
    498       1.1     yamt 	bt_t *bt;
    499       1.1     yamt 
    500       1.1     yamt 	list = bt_hashhead(vm, addr);
    501       1.1     yamt 	LIST_FOREACH(bt, list, bt_hashlist) {
    502       1.1     yamt 		if (bt->bt_start == addr) {
    503       1.1     yamt 			break;
    504       1.1     yamt 		}
    505       1.1     yamt 	}
    506       1.1     yamt 
    507       1.1     yamt 	return bt;
    508       1.1     yamt }
    509       1.1     yamt 
    510       1.1     yamt static void
    511       1.1     yamt bt_rembusy(vmem_t *vm, bt_t *bt)
    512       1.1     yamt {
    513       1.1     yamt 
    514       1.1     yamt 	KASSERT(vm->vm_nbusytag > 0);
    515       1.1     yamt 	vm->vm_nbusytag--;
    516       1.1     yamt 	LIST_REMOVE(bt, bt_hashlist);
    517       1.1     yamt }
    518       1.1     yamt 
    519       1.1     yamt static void
    520       1.1     yamt bt_insbusy(vmem_t *vm, bt_t *bt)
    521       1.1     yamt {
    522  1.36.2.1     yamt 	vmem_hashlist_t *list;
    523       1.1     yamt 
    524       1.1     yamt 	KASSERT(bt->bt_type == BT_TYPE_BUSY);
    525       1.1     yamt 
    526       1.1     yamt 	list = bt_hashhead(vm, bt->bt_start);
    527       1.1     yamt 	LIST_INSERT_HEAD(list, bt, bt_hashlist);
    528       1.1     yamt 	vm->vm_nbusytag++;
    529       1.1     yamt }
    530       1.1     yamt 
    531       1.1     yamt /* ---- boundary tag list */
    532       1.1     yamt 
    533       1.1     yamt static void
    534       1.1     yamt bt_remseg(vmem_t *vm, bt_t *bt)
    535       1.1     yamt {
    536       1.1     yamt 
    537       1.1     yamt 	CIRCLEQ_REMOVE(&vm->vm_seglist, bt, bt_seglist);
    538       1.1     yamt }
    539       1.1     yamt 
    540       1.1     yamt static void
    541       1.1     yamt bt_insseg(vmem_t *vm, bt_t *bt, bt_t *prev)
    542       1.1     yamt {
    543       1.1     yamt 
    544       1.1     yamt 	CIRCLEQ_INSERT_AFTER(&vm->vm_seglist, prev, bt, bt_seglist);
    545       1.1     yamt }
    546       1.1     yamt 
    547       1.1     yamt static void
    548       1.1     yamt bt_insseg_tail(vmem_t *vm, bt_t *bt)
    549       1.1     yamt {
    550       1.1     yamt 
    551       1.1     yamt 	CIRCLEQ_INSERT_TAIL(&vm->vm_seglist, bt, bt_seglist);
    552       1.1     yamt }
    553       1.1     yamt 
    554       1.1     yamt static void
    555      1.17     yamt bt_remfree(vmem_t *vm, bt_t *bt)
    556       1.1     yamt {
    557       1.1     yamt 
    558       1.1     yamt 	KASSERT(bt->bt_type == BT_TYPE_FREE);
    559       1.1     yamt 
    560       1.1     yamt 	LIST_REMOVE(bt, bt_freelist);
    561       1.1     yamt }
    562       1.1     yamt 
    563       1.1     yamt static void
    564       1.1     yamt bt_insfree(vmem_t *vm, bt_t *bt)
    565       1.1     yamt {
    566       1.1     yamt 	struct vmem_freelist *list;
    567       1.1     yamt 
    568       1.1     yamt 	list = bt_freehead_tofree(vm, bt->bt_size);
    569       1.1     yamt 	LIST_INSERT_HEAD(list, bt, bt_freelist);
    570       1.1     yamt }
    571       1.1     yamt 
    572       1.1     yamt /* ---- vmem internal functions */
    573       1.1     yamt 
    574      1.30     yamt #if defined(_KERNEL)
    575      1.30     yamt static kmutex_t vmem_list_lock;
    576      1.30     yamt static LIST_HEAD(, vmem) vmem_list = LIST_HEAD_INITIALIZER(vmem_list);
    577      1.30     yamt #endif /* defined(_KERNEL) */
    578      1.30     yamt 
    579       1.5     yamt #if defined(QCACHE)
    580       1.5     yamt static inline vm_flag_t
    581       1.5     yamt prf_to_vmf(int prflags)
    582       1.5     yamt {
    583       1.5     yamt 	vm_flag_t vmflags;
    584       1.5     yamt 
    585       1.5     yamt 	KASSERT((prflags & ~(PR_LIMITFAIL | PR_WAITOK | PR_NOWAIT)) == 0);
    586       1.5     yamt 	if ((prflags & PR_WAITOK) != 0) {
    587       1.5     yamt 		vmflags = VM_SLEEP;
    588       1.5     yamt 	} else {
    589       1.5     yamt 		vmflags = VM_NOSLEEP;
    590       1.5     yamt 	}
    591       1.5     yamt 	return vmflags;
    592       1.5     yamt }
    593       1.5     yamt 
    594       1.5     yamt static inline int
    595       1.5     yamt vmf_to_prf(vm_flag_t vmflags)
    596       1.5     yamt {
    597       1.5     yamt 	int prflags;
    598       1.5     yamt 
    599       1.7     yamt 	if ((vmflags & VM_SLEEP) != 0) {
    600       1.5     yamt 		prflags = PR_WAITOK;
    601       1.7     yamt 	} else {
    602       1.5     yamt 		prflags = PR_NOWAIT;
    603       1.5     yamt 	}
    604       1.5     yamt 	return prflags;
    605       1.5     yamt }
    606       1.5     yamt 
    607       1.5     yamt static size_t
    608       1.5     yamt qc_poolpage_size(size_t qcache_max)
    609       1.5     yamt {
    610       1.5     yamt 	int i;
    611       1.5     yamt 
    612       1.5     yamt 	for (i = 0; ORDER2SIZE(i) <= qcache_max * 3; i++) {
    613       1.5     yamt 		/* nothing */
    614       1.5     yamt 	}
    615       1.5     yamt 	return ORDER2SIZE(i);
    616       1.5     yamt }
    617       1.5     yamt 
    618       1.5     yamt static void *
    619       1.5     yamt qc_poolpage_alloc(struct pool *pool, int prflags)
    620       1.5     yamt {
    621       1.5     yamt 	qcache_t *qc = QC_POOL_TO_QCACHE(pool);
    622       1.5     yamt 	vmem_t *vm = qc->qc_vmem;
    623       1.5     yamt 
    624       1.5     yamt 	return (void *)vmem_alloc(vm, pool->pr_alloc->pa_pagesz,
    625       1.5     yamt 	    prf_to_vmf(prflags) | VM_INSTANTFIT);
    626       1.5     yamt }
    627       1.5     yamt 
    628       1.5     yamt static void
    629       1.5     yamt qc_poolpage_free(struct pool *pool, void *addr)
    630       1.5     yamt {
    631       1.5     yamt 	qcache_t *qc = QC_POOL_TO_QCACHE(pool);
    632       1.5     yamt 	vmem_t *vm = qc->qc_vmem;
    633       1.5     yamt 
    634       1.5     yamt 	vmem_free(vm, (vmem_addr_t)addr, pool->pr_alloc->pa_pagesz);
    635       1.5     yamt }
    636       1.5     yamt 
    637       1.5     yamt static void
    638      1.31       ad qc_init(vmem_t *vm, size_t qcache_max, int ipl)
    639       1.5     yamt {
    640      1.22     yamt 	qcache_t *prevqc;
    641       1.5     yamt 	struct pool_allocator *pa;
    642       1.5     yamt 	int qcache_idx_max;
    643       1.5     yamt 	int i;
    644       1.5     yamt 
    645       1.5     yamt 	KASSERT((qcache_max & vm->vm_quantum_mask) == 0);
    646       1.5     yamt 	if (qcache_max > (VMEM_QCACHE_IDX_MAX << vm->vm_quantum_shift)) {
    647       1.5     yamt 		qcache_max = VMEM_QCACHE_IDX_MAX << vm->vm_quantum_shift;
    648       1.5     yamt 	}
    649       1.5     yamt 	vm->vm_qcache_max = qcache_max;
    650       1.5     yamt 	pa = &vm->vm_qcache_allocator;
    651       1.5     yamt 	memset(pa, 0, sizeof(*pa));
    652       1.5     yamt 	pa->pa_alloc = qc_poolpage_alloc;
    653       1.5     yamt 	pa->pa_free = qc_poolpage_free;
    654       1.5     yamt 	pa->pa_pagesz = qc_poolpage_size(qcache_max);
    655       1.5     yamt 
    656       1.5     yamt 	qcache_idx_max = qcache_max >> vm->vm_quantum_shift;
    657      1.22     yamt 	prevqc = NULL;
    658      1.22     yamt 	for (i = qcache_idx_max; i > 0; i--) {
    659      1.22     yamt 		qcache_t *qc = &vm->vm_qcache_store[i - 1];
    660       1.5     yamt 		size_t size = i << vm->vm_quantum_shift;
    661  1.36.2.1     yamt 		pool_cache_t pc;
    662       1.5     yamt 
    663       1.5     yamt 		qc->qc_vmem = vm;
    664       1.8   martin 		snprintf(qc->qc_name, sizeof(qc->qc_name), "%s-%zu",
    665       1.5     yamt 		    vm->vm_name, size);
    666  1.36.2.1     yamt 		if (!kmem_running_p()) {
    667  1.36.2.1     yamt 			STATIC_POOL_ALLOC(pc, vmem_pool_cache_t);
    668  1.36.2.1     yamt 			pool_cache_bootstrap(pc, size,
    669  1.36.2.1     yamt 			    ORDER2SIZE(vm->vm_quantum_shift), 0,
    670  1.36.2.1     yamt 			    PR_NOALIGN | PR_NOTOUCH /* XXX */,
    671  1.36.2.1     yamt 			    qc->qc_name, pa, ipl, NULL, NULL, NULL);
    672  1.36.2.1     yamt 		} else {
    673  1.36.2.1     yamt 			pc = pool_cache_init(size,
    674  1.36.2.1     yamt 			    ORDER2SIZE(vm->vm_quantum_shift), 0,
    675  1.36.2.1     yamt 			    PR_NOALIGN | PR_NOTOUCH /* XXX */,
    676  1.36.2.1     yamt 			    qc->qc_name, pa, ipl, NULL, NULL, NULL);
    677  1.36.2.1     yamt 		}
    678  1.36.2.1     yamt 		qc->qc_cache = pc;
    679      1.22     yamt 		if (prevqc != NULL &&
    680      1.35       ad 		    qc->qc_cache->pc_pool.pr_itemsperpage ==
    681      1.35       ad 		    prevqc->qc_cache->pc_pool.pr_itemsperpage) {
    682  1.36.2.1     yamt 			if (!kmem_running_p()) {
    683  1.36.2.1     yamt 				pool_cache_bootstrap_destroy(pc);
    684  1.36.2.1     yamt 				STATIC_POOL_FREE(vmem_pool_cache_t, pc);
    685  1.36.2.1     yamt 			} else {
    686  1.36.2.1     yamt 				pool_cache_destroy(pc);
    687  1.36.2.1     yamt 			}
    688      1.22     yamt 			vm->vm_qcache[i - 1] = prevqc;
    689      1.27       ad 			continue;
    690      1.22     yamt 		}
    691      1.35       ad 		qc->qc_cache->pc_pool.pr_qcache = qc;
    692      1.22     yamt 		vm->vm_qcache[i - 1] = qc;
    693      1.22     yamt 		prevqc = qc;
    694       1.5     yamt 	}
    695       1.5     yamt }
    696       1.6     yamt 
    697      1.23     yamt static void
    698      1.23     yamt qc_destroy(vmem_t *vm)
    699      1.23     yamt {
    700      1.23     yamt 	const qcache_t *prevqc;
    701      1.23     yamt 	int i;
    702      1.23     yamt 	int qcache_idx_max;
    703      1.23     yamt 
    704  1.36.2.1     yamt 	KASSERT(!vmem_bootstrap_p(vm));
    705      1.23     yamt 	qcache_idx_max = vm->vm_qcache_max >> vm->vm_quantum_shift;
    706      1.23     yamt 	prevqc = NULL;
    707      1.24     yamt 	for (i = 0; i < qcache_idx_max; i++) {
    708      1.24     yamt 		qcache_t *qc = vm->vm_qcache[i];
    709      1.23     yamt 
    710      1.23     yamt 		if (prevqc == qc) {
    711      1.23     yamt 			continue;
    712      1.23     yamt 		}
    713      1.35       ad 		pool_cache_destroy(qc->qc_cache);
    714      1.23     yamt 		prevqc = qc;
    715      1.23     yamt 	}
    716      1.23     yamt }
    717      1.23     yamt 
    718      1.25  thorpej static bool
    719       1.6     yamt qc_reap(vmem_t *vm)
    720       1.6     yamt {
    721      1.22     yamt 	const qcache_t *prevqc;
    722       1.6     yamt 	int i;
    723       1.6     yamt 	int qcache_idx_max;
    724      1.26  thorpej 	bool didsomething = false;
    725       1.6     yamt 
    726       1.6     yamt 	qcache_idx_max = vm->vm_qcache_max >> vm->vm_quantum_shift;
    727      1.22     yamt 	prevqc = NULL;
    728      1.24     yamt 	for (i = 0; i < qcache_idx_max; i++) {
    729      1.24     yamt 		qcache_t *qc = vm->vm_qcache[i];
    730       1.6     yamt 
    731      1.22     yamt 		if (prevqc == qc) {
    732      1.22     yamt 			continue;
    733      1.22     yamt 		}
    734      1.35       ad 		if (pool_cache_reclaim(qc->qc_cache) != 0) {
    735      1.26  thorpej 			didsomething = true;
    736       1.6     yamt 		}
    737      1.22     yamt 		prevqc = qc;
    738       1.6     yamt 	}
    739       1.6     yamt 
    740       1.6     yamt 	return didsomething;
    741       1.6     yamt }
    742       1.5     yamt #endif /* defined(QCACHE) */
    743       1.5     yamt 
    744       1.1     yamt #if defined(_KERNEL)
    745       1.1     yamt static int
    746       1.1     yamt vmem_init(void)
    747       1.1     yamt {
    748       1.1     yamt 
    749      1.30     yamt 	mutex_init(&vmem_list_lock, MUTEX_DEFAULT, IPL_NONE);
    750      1.35       ad 	pool_cache_bootstrap(&bt_cache, sizeof(bt_t), 0, 0, 0, "vmembt",
    751      1.35       ad 	    NULL, IPL_VM, NULL, NULL, NULL);
    752       1.1     yamt 	return 0;
    753       1.1     yamt }
    754       1.1     yamt #endif /* defined(_KERNEL) */
    755       1.1     yamt 
    756       1.1     yamt static vmem_addr_t
    757       1.1     yamt vmem_add1(vmem_t *vm, vmem_addr_t addr, vmem_size_t size, vm_flag_t flags,
    758       1.1     yamt     int spanbttype)
    759       1.1     yamt {
    760       1.1     yamt 	bt_t *btspan;
    761       1.1     yamt 	bt_t *btfree;
    762       1.1     yamt 
    763       1.1     yamt 	KASSERT((flags & (VM_SLEEP|VM_NOSLEEP)) != 0);
    764       1.1     yamt 	KASSERT((~flags & (VM_SLEEP|VM_NOSLEEP)) != 0);
    765       1.1     yamt 
    766  1.36.2.1     yamt 	if ((flags & VMC_KVA) != 0) {
    767  1.36.2.1     yamt 		KASSERT(vmem_bootstrap_p(vm));
    768  1.36.2.1     yamt 		KASSERT(CIRCLEQ_EMPTY(&vm->vm_seglist));
    769  1.36.2.1     yamt 		STATIC_POOL_ALLOC(btspan, bt_t);
    770  1.36.2.1     yamt 		STATIC_POOL_ALLOC(btfree, bt_t);
    771  1.36.2.1     yamt 	} else {
    772  1.36.2.1     yamt 		btspan = bt_alloc(vm, flags);
    773  1.36.2.1     yamt 		if (btspan == NULL) {
    774  1.36.2.1     yamt 			return VMEM_ADDR_NULL;
    775  1.36.2.1     yamt 		}
    776  1.36.2.1     yamt 		btfree = bt_alloc(vm, flags);
    777  1.36.2.1     yamt 		if (btfree == NULL) {
    778  1.36.2.1     yamt 			bt_free(vm, btspan);
    779  1.36.2.1     yamt 			return VMEM_ADDR_NULL;
    780  1.36.2.1     yamt 		}
    781       1.1     yamt 	}
    782       1.1     yamt 
    783       1.1     yamt 	btspan->bt_type = spanbttype;
    784       1.1     yamt 	btspan->bt_start = addr;
    785       1.1     yamt 	btspan->bt_size = size;
    786       1.1     yamt 
    787       1.1     yamt 	btfree->bt_type = BT_TYPE_FREE;
    788       1.1     yamt 	btfree->bt_start = addr;
    789       1.1     yamt 	btfree->bt_size = size;
    790       1.1     yamt 
    791       1.1     yamt 	VMEM_LOCK(vm);
    792       1.1     yamt 	bt_insseg_tail(vm, btspan);
    793       1.1     yamt 	bt_insseg(vm, btfree, btspan);
    794       1.1     yamt 	bt_insfree(vm, btfree);
    795       1.1     yamt 	VMEM_UNLOCK(vm);
    796       1.1     yamt 
    797  1.36.2.1     yamt 	if ((flags & VMC_KVA) != 0) {
    798  1.36.2.1     yamt 		bt_t *bt;
    799  1.36.2.1     yamt 
    800  1.36.2.1     yamt 		/*
    801  1.36.2.1     yamt 		 * leak a bt.
    802  1.36.2.1     yamt 		 * this ensure that
    803  1.36.2.1     yamt 		 */
    804  1.36.2.1     yamt 
    805  1.36.2.1     yamt 		bt = bt_alloc(vm, VM_NOSLEEP);
    806  1.36.2.1     yamt 		KASSERT(bt != NULL);
    807  1.36.2.1     yamt 
    808  1.36.2.1     yamt 		/*
    809  1.36.2.1     yamt 		 * don't leave "btfree" on the segment list because
    810  1.36.2.1     yamt 		 * bt_free() doesn't expect static tags.
    811  1.36.2.1     yamt 		 */
    812  1.36.2.1     yamt 
    813  1.36.2.1     yamt 		bt = bt_alloc(vm, flags);
    814  1.36.2.1     yamt 		VMEM_LOCK(vm);
    815  1.36.2.1     yamt 		KASSERT(vm->vm_nbusytag == 1);
    816  1.36.2.1     yamt 		bt->bt_start = btfree->bt_start;
    817  1.36.2.1     yamt 		bt->bt_size = btfree->bt_size;
    818  1.36.2.1     yamt 		bt->bt_type = btfree->bt_type;
    819  1.36.2.1     yamt 		bt_insfree(vm, bt);
    820  1.36.2.1     yamt 		bt_insseg(vm, bt, btfree);
    821  1.36.2.1     yamt 		bt_remseg(vm, btfree);
    822  1.36.2.1     yamt 		bt_remfree(vm, btfree);
    823  1.36.2.1     yamt 		VMEM_UNLOCK(vm);
    824  1.36.2.1     yamt 	}
    825  1.36.2.1     yamt 
    826       1.1     yamt 	return addr;
    827       1.1     yamt }
    828       1.1     yamt 
    829      1.30     yamt static void
    830      1.30     yamt vmem_destroy1(vmem_t *vm)
    831      1.30     yamt {
    832      1.30     yamt 
    833  1.36.2.1     yamt 	KASSERT(!vmem_bootstrap_p(vm));
    834  1.36.2.1     yamt 
    835      1.30     yamt #if defined(QCACHE)
    836      1.30     yamt 	qc_destroy(vm);
    837      1.30     yamt #endif /* defined(QCACHE) */
    838      1.30     yamt 	if (vm->vm_hashlist != NULL) {
    839      1.30     yamt 		int i;
    840      1.30     yamt 
    841      1.30     yamt 		for (i = 0; i < vm->vm_hashsize; i++) {
    842      1.30     yamt 			bt_t *bt;
    843      1.30     yamt 
    844      1.30     yamt 			while ((bt = LIST_FIRST(&vm->vm_hashlist[i])) != NULL) {
    845      1.30     yamt 				KASSERT(bt->bt_type == BT_TYPE_SPAN_STATIC);
    846      1.30     yamt 				bt_free(vm, bt);
    847      1.30     yamt 			}
    848      1.30     yamt 		}
    849  1.36.2.1     yamt 		xfree(vm->vm_hashlist,
    850  1.36.2.1     yamt 		    sizeof(vmem_hashlist_t *) * vm->vm_hashsize);
    851      1.30     yamt 	}
    852      1.31       ad 	VMEM_LOCK_DESTROY(vm);
    853  1.36.2.1     yamt 	xfree(vm, sizeof(*vm));
    854      1.30     yamt }
    855      1.30     yamt 
    856       1.1     yamt static int
    857       1.1     yamt vmem_import(vmem_t *vm, vmem_size_t size, vm_flag_t flags)
    858       1.1     yamt {
    859       1.1     yamt 	vmem_addr_t addr;
    860       1.1     yamt 
    861       1.1     yamt 	if (vm->vm_allocfn == NULL) {
    862       1.1     yamt 		return EINVAL;
    863       1.1     yamt 	}
    864       1.1     yamt 
    865       1.1     yamt 	addr = (*vm->vm_allocfn)(vm->vm_source, size, &size, flags);
    866       1.1     yamt 	if (addr == VMEM_ADDR_NULL) {
    867       1.1     yamt 		return ENOMEM;
    868       1.1     yamt 	}
    869       1.1     yamt 
    870       1.1     yamt 	if (vmem_add1(vm, addr, size, flags, BT_TYPE_SPAN) == VMEM_ADDR_NULL) {
    871       1.1     yamt 		(*vm->vm_freefn)(vm->vm_source, addr, size);
    872       1.1     yamt 		return ENOMEM;
    873       1.1     yamt 	}
    874       1.1     yamt 
    875       1.1     yamt 	return 0;
    876       1.1     yamt }
    877       1.1     yamt 
    878       1.1     yamt static int
    879       1.1     yamt vmem_rehash(vmem_t *vm, size_t newhashsize, vm_flag_t flags)
    880       1.1     yamt {
    881       1.1     yamt 	bt_t *bt;
    882       1.1     yamt 	int i;
    883  1.36.2.1     yamt 	vmem_hashlist_t *newhashlist;
    884  1.36.2.1     yamt 	vmem_hashlist_t *oldhashlist;
    885       1.1     yamt 	size_t oldhashsize;
    886       1.1     yamt 
    887       1.1     yamt 	KASSERT(newhashsize > 0);
    888       1.1     yamt 
    889  1.36.2.1     yamt 	newhashlist = xmalloc(sizeof(vmem_hashlist_t *) * newhashsize, flags);
    890       1.1     yamt 	if (newhashlist == NULL) {
    891       1.1     yamt 		return ENOMEM;
    892       1.1     yamt 	}
    893       1.1     yamt 	for (i = 0; i < newhashsize; i++) {
    894       1.1     yamt 		LIST_INIT(&newhashlist[i]);
    895       1.1     yamt 	}
    896       1.1     yamt 
    897      1.30     yamt 	if (!VMEM_TRYLOCK(vm)) {
    898  1.36.2.1     yamt 		xfree(newhashlist, sizeof(vmem_hashlist_t *) * newhashsize);
    899      1.30     yamt 		return EBUSY;
    900      1.30     yamt 	}
    901       1.1     yamt 	oldhashlist = vm->vm_hashlist;
    902       1.1     yamt 	oldhashsize = vm->vm_hashsize;
    903       1.1     yamt 	vm->vm_hashlist = newhashlist;
    904       1.1     yamt 	vm->vm_hashsize = newhashsize;
    905       1.1     yamt 	if (oldhashlist == NULL) {
    906       1.1     yamt 		VMEM_UNLOCK(vm);
    907       1.1     yamt 		return 0;
    908       1.1     yamt 	}
    909       1.1     yamt 	for (i = 0; i < oldhashsize; i++) {
    910       1.1     yamt 		while ((bt = LIST_FIRST(&oldhashlist[i])) != NULL) {
    911       1.1     yamt 			bt_rembusy(vm, bt); /* XXX */
    912       1.1     yamt 			bt_insbusy(vm, bt);
    913       1.1     yamt 		}
    914       1.1     yamt 	}
    915       1.1     yamt 	VMEM_UNLOCK(vm);
    916       1.1     yamt 
    917  1.36.2.1     yamt 	if (!STATIC_POOL_ELEM_P(vmem_hashlist_t, oldhashlist)) {
    918  1.36.2.1     yamt 		xfree(oldhashlist, sizeof(vmem_hashlist_t *) * oldhashsize);
    919  1.36.2.1     yamt 	}
    920       1.1     yamt 
    921       1.1     yamt 	return 0;
    922       1.1     yamt }
    923       1.1     yamt 
    924      1.10     yamt /*
    925      1.10     yamt  * vmem_fit: check if a bt can satisfy the given restrictions.
    926      1.10     yamt  */
    927      1.10     yamt 
    928      1.10     yamt static vmem_addr_t
    929      1.10     yamt vmem_fit(const bt_t *bt, vmem_size_t size, vmem_size_t align, vmem_size_t phase,
    930      1.10     yamt     vmem_size_t nocross, vmem_addr_t minaddr, vmem_addr_t maxaddr)
    931      1.10     yamt {
    932      1.10     yamt 	vmem_addr_t start;
    933      1.10     yamt 	vmem_addr_t end;
    934      1.10     yamt 
    935      1.10     yamt 	KASSERT(bt->bt_size >= size);
    936      1.10     yamt 
    937      1.10     yamt 	/*
    938      1.10     yamt 	 * XXX assumption: vmem_addr_t and vmem_size_t are
    939      1.10     yamt 	 * unsigned integer of the same size.
    940      1.10     yamt 	 */
    941      1.10     yamt 
    942      1.10     yamt 	start = bt->bt_start;
    943      1.10     yamt 	if (start < minaddr) {
    944      1.10     yamt 		start = minaddr;
    945      1.10     yamt 	}
    946      1.10     yamt 	end = BT_END(bt);
    947      1.10     yamt 	if (end > maxaddr - 1) {
    948      1.10     yamt 		end = maxaddr - 1;
    949      1.10     yamt 	}
    950      1.10     yamt 	if (start >= end) {
    951      1.10     yamt 		return VMEM_ADDR_NULL;
    952      1.10     yamt 	}
    953      1.19     yamt 
    954      1.19     yamt 	start = VMEM_ALIGNUP(start - phase, align) + phase;
    955      1.10     yamt 	if (start < bt->bt_start) {
    956      1.10     yamt 		start += align;
    957      1.10     yamt 	}
    958      1.19     yamt 	if (VMEM_CROSS_P(start, start + size - 1, nocross)) {
    959      1.10     yamt 		KASSERT(align < nocross);
    960      1.19     yamt 		start = VMEM_ALIGNUP(start - phase, nocross) + phase;
    961      1.10     yamt 	}
    962      1.10     yamt 	if (start < end && end - start >= size) {
    963      1.10     yamt 		KASSERT((start & (align - 1)) == phase);
    964      1.19     yamt 		KASSERT(!VMEM_CROSS_P(start, start + size - 1, nocross));
    965      1.10     yamt 		KASSERT(minaddr <= start);
    966      1.10     yamt 		KASSERT(maxaddr == 0 || start + size <= maxaddr);
    967      1.10     yamt 		KASSERT(bt->bt_start <= start);
    968      1.10     yamt 		KASSERT(start + size <= BT_END(bt));
    969      1.10     yamt 		return start;
    970      1.10     yamt 	}
    971      1.10     yamt 	return VMEM_ADDR_NULL;
    972      1.10     yamt }
    973      1.10     yamt 
    974       1.1     yamt /* ---- vmem API */
    975       1.1     yamt 
    976       1.1     yamt /*
    977       1.1     yamt  * vmem_create: create an arena.
    978       1.1     yamt  *
    979       1.1     yamt  * => must not be called from interrupt context.
    980       1.1     yamt  */
    981       1.1     yamt 
    982       1.1     yamt vmem_t *
    983       1.1     yamt vmem_create(const char *name, vmem_addr_t base, vmem_size_t size,
    984       1.1     yamt     vmem_size_t quantum,
    985       1.1     yamt     vmem_addr_t (*allocfn)(vmem_t *, vmem_size_t, vmem_size_t *, vm_flag_t),
    986       1.1     yamt     void (*freefn)(vmem_t *, vmem_addr_t, vmem_size_t),
    987      1.31       ad     vmem_t *source, vmem_size_t qcache_max, vm_flag_t flags,
    988      1.31       ad     int ipl)
    989       1.1     yamt {
    990       1.1     yamt 	vmem_t *vm;
    991       1.1     yamt 	int i;
    992       1.1     yamt #if defined(_KERNEL)
    993       1.1     yamt 	static ONCE_DECL(control);
    994       1.1     yamt #endif /* defined(_KERNEL) */
    995       1.1     yamt 
    996       1.1     yamt 	KASSERT((flags & (VM_SLEEP|VM_NOSLEEP)) != 0);
    997       1.1     yamt 	KASSERT((~flags & (VM_SLEEP|VM_NOSLEEP)) != 0);
    998       1.1     yamt 
    999       1.1     yamt #if defined(_KERNEL)
   1000       1.1     yamt 	if (RUN_ONCE(&control, vmem_init)) {
   1001       1.1     yamt 		return NULL;
   1002       1.1     yamt 	}
   1003       1.1     yamt #endif /* defined(_KERNEL) */
   1004  1.36.2.1     yamt 	if ((flags & (VMC_KVA|VMC_KMEM)) != 0) {
   1005  1.36.2.1     yamt 		STATIC_POOL_ALLOC(vm, vmem_t);
   1006  1.36.2.1     yamt 	} else {
   1007  1.36.2.1     yamt 		vm = xmalloc(sizeof(*vm), flags);
   1008  1.36.2.1     yamt 		if (vm == NULL) {
   1009  1.36.2.1     yamt 			return NULL;
   1010  1.36.2.1     yamt 		}
   1011       1.1     yamt 	}
   1012       1.1     yamt 
   1013      1.31       ad 	VMEM_LOCK_INIT(vm, ipl);
   1014       1.1     yamt 	vm->vm_name = name;
   1015  1.36.2.1     yamt 	vm->vm_flags = flags;
   1016  1.36.2.1     yamt 	vm->vm_freetags = 0;
   1017       1.1     yamt 	vm->vm_quantum_mask = quantum - 1;
   1018       1.1     yamt 	vm->vm_quantum_shift = calc_order(quantum);
   1019       1.4     yamt 	KASSERT(ORDER2SIZE(vm->vm_quantum_shift) == quantum);
   1020       1.1     yamt 	vm->vm_allocfn = allocfn;
   1021       1.1     yamt 	vm->vm_freefn = freefn;
   1022       1.1     yamt 	vm->vm_source = source;
   1023       1.1     yamt 	vm->vm_nbusytag = 0;
   1024       1.5     yamt #if defined(QCACHE)
   1025      1.31       ad 	qc_init(vm, qcache_max, ipl);
   1026       1.5     yamt #endif /* defined(QCACHE) */
   1027       1.1     yamt 
   1028       1.1     yamt 	CIRCLEQ_INIT(&vm->vm_seglist);
   1029       1.1     yamt 	for (i = 0; i < VMEM_MAXORDER; i++) {
   1030       1.1     yamt 		LIST_INIT(&vm->vm_freelist[i]);
   1031       1.1     yamt 	}
   1032       1.1     yamt 	vm->vm_hashlist = NULL;
   1033  1.36.2.1     yamt 	if ((flags & (VMC_KVA|VMC_KMEM)) != 0) {
   1034  1.36.2.1     yamt 		STATIC_POOL_ALLOC(vm->vm_hashlist, vmem_hashlist_t);
   1035  1.36.2.1     yamt 		LIST_INIT(&vm->vm_hashlist[0]);
   1036  1.36.2.1     yamt 		vm->vm_hashsize = 1;
   1037  1.36.2.1     yamt 	} else if (vmem_rehash(vm, VMEM_HASHSIZE_INIT, flags)) {
   1038      1.30     yamt 		vmem_destroy1(vm);
   1039       1.1     yamt 		return NULL;
   1040       1.1     yamt 	}
   1041       1.1     yamt 
   1042       1.1     yamt 	if (size != 0) {
   1043       1.1     yamt 		if (vmem_add(vm, base, size, flags) == 0) {
   1044      1.30     yamt 			vmem_destroy1(vm);
   1045       1.1     yamt 			return NULL;
   1046       1.1     yamt 		}
   1047       1.1     yamt 	}
   1048       1.1     yamt 
   1049      1.30     yamt #if defined(_KERNEL)
   1050      1.30     yamt 	mutex_enter(&vmem_list_lock);
   1051      1.30     yamt 	LIST_INSERT_HEAD(&vmem_list, vm, vm_alllist);
   1052      1.30     yamt 	mutex_exit(&vmem_list_lock);
   1053      1.30     yamt #endif /* defined(_KERNEL) */
   1054      1.30     yamt 
   1055  1.36.2.1     yamt #if 0
   1056  1.36.2.1     yamt 	if (vmem_bootstrap_p(vm)) {
   1057  1.36.2.1     yamt 		vmem_rehash(vm, VMEM_HASHSIZE_INIT, flags);
   1058  1.36.2.1     yamt 	}
   1059  1.36.2.1     yamt #endif
   1060  1.36.2.1     yamt 
   1061       1.1     yamt 	return vm;
   1062       1.1     yamt }
   1063       1.1     yamt 
   1064       1.1     yamt void
   1065       1.1     yamt vmem_destroy(vmem_t *vm)
   1066       1.1     yamt {
   1067       1.1     yamt 
   1068      1.30     yamt #if defined(_KERNEL)
   1069      1.30     yamt 	mutex_enter(&vmem_list_lock);
   1070      1.30     yamt 	LIST_REMOVE(vm, vm_alllist);
   1071      1.30     yamt 	mutex_exit(&vmem_list_lock);
   1072      1.30     yamt #endif /* defined(_KERNEL) */
   1073       1.1     yamt 
   1074      1.30     yamt 	vmem_destroy1(vm);
   1075       1.1     yamt }
   1076       1.1     yamt 
   1077       1.1     yamt vmem_size_t
   1078       1.1     yamt vmem_roundup_size(vmem_t *vm, vmem_size_t size)
   1079       1.1     yamt {
   1080       1.1     yamt 
   1081       1.1     yamt 	return (size + vm->vm_quantum_mask) & ~vm->vm_quantum_mask;
   1082       1.1     yamt }
   1083       1.1     yamt 
   1084       1.1     yamt /*
   1085       1.1     yamt  * vmem_alloc:
   1086       1.1     yamt  *
   1087       1.1     yamt  * => caller must ensure appropriate spl,
   1088       1.1     yamt  *    if the arena can be accessed from interrupt context.
   1089       1.1     yamt  */
   1090       1.1     yamt 
   1091       1.1     yamt vmem_addr_t
   1092       1.1     yamt vmem_alloc(vmem_t *vm, vmem_size_t size0, vm_flag_t flags)
   1093       1.1     yamt {
   1094      1.12     yamt 	const vmem_size_t size __unused = vmem_roundup_size(vm, size0);
   1095      1.12     yamt 	const vm_flag_t strat __unused = flags & VM_FITMASK;
   1096       1.1     yamt 
   1097       1.1     yamt 	KASSERT((flags & (VM_SLEEP|VM_NOSLEEP)) != 0);
   1098       1.1     yamt 	KASSERT((~flags & (VM_SLEEP|VM_NOSLEEP)) != 0);
   1099       1.1     yamt 
   1100       1.1     yamt 	KASSERT(size0 > 0);
   1101       1.1     yamt 	KASSERT(size > 0);
   1102       1.1     yamt 	KASSERT(strat == VM_BESTFIT || strat == VM_INSTANTFIT);
   1103       1.3     yamt 	if ((flags & VM_SLEEP) != 0) {
   1104      1.16     yamt 		ASSERT_SLEEPABLE(NULL, __func__);
   1105       1.3     yamt 	}
   1106       1.1     yamt 
   1107       1.5     yamt #if defined(QCACHE)
   1108       1.5     yamt 	if (size <= vm->vm_qcache_max) {
   1109       1.5     yamt 		int qidx = size >> vm->vm_quantum_shift;
   1110      1.22     yamt 		qcache_t *qc = vm->vm_qcache[qidx - 1];
   1111       1.5     yamt 
   1112      1.35       ad 		return (vmem_addr_t)pool_cache_get(qc->qc_cache,
   1113       1.5     yamt 		    vmf_to_prf(flags));
   1114       1.5     yamt 	}
   1115       1.5     yamt #endif /* defined(QCACHE) */
   1116       1.5     yamt 
   1117      1.10     yamt 	return vmem_xalloc(vm, size0, 0, 0, 0, 0, 0, flags);
   1118      1.10     yamt }
   1119      1.10     yamt 
   1120      1.10     yamt vmem_addr_t
   1121      1.10     yamt vmem_xalloc(vmem_t *vm, vmem_size_t size0, vmem_size_t align, vmem_size_t phase,
   1122      1.10     yamt     vmem_size_t nocross, vmem_addr_t minaddr, vmem_addr_t maxaddr,
   1123      1.10     yamt     vm_flag_t flags)
   1124      1.10     yamt {
   1125      1.10     yamt 	struct vmem_freelist *list;
   1126      1.10     yamt 	struct vmem_freelist *first;
   1127      1.10     yamt 	struct vmem_freelist *end;
   1128      1.10     yamt 	bt_t *bt;
   1129      1.10     yamt 	bt_t *btnew;
   1130      1.10     yamt 	bt_t *btnew2;
   1131      1.10     yamt 	const vmem_size_t size = vmem_roundup_size(vm, size0);
   1132      1.10     yamt 	vm_flag_t strat = flags & VM_FITMASK;
   1133      1.10     yamt 	vmem_addr_t start;
   1134  1.36.2.1     yamt 	struct vm_page *pg;
   1135      1.10     yamt 
   1136      1.10     yamt 	KASSERT(size0 > 0);
   1137      1.10     yamt 	KASSERT(size > 0);
   1138      1.10     yamt 	KASSERT(strat == VM_BESTFIT || strat == VM_INSTANTFIT);
   1139      1.10     yamt 	if ((flags & VM_SLEEP) != 0) {
   1140      1.16     yamt 		ASSERT_SLEEPABLE(NULL, __func__);
   1141      1.10     yamt 	}
   1142      1.10     yamt 	KASSERT((align & vm->vm_quantum_mask) == 0);
   1143      1.10     yamt 	KASSERT((align & (align - 1)) == 0);
   1144      1.10     yamt 	KASSERT((phase & vm->vm_quantum_mask) == 0);
   1145      1.10     yamt 	KASSERT((nocross & vm->vm_quantum_mask) == 0);
   1146      1.10     yamt 	KASSERT((nocross & (nocross - 1)) == 0);
   1147      1.10     yamt 	KASSERT((align == 0 && phase == 0) || phase < align);
   1148      1.10     yamt 	KASSERT(nocross == 0 || nocross >= size);
   1149      1.10     yamt 	KASSERT(maxaddr == 0 || minaddr < maxaddr);
   1150      1.19     yamt 	KASSERT(!VMEM_CROSS_P(phase, phase + size - 1, nocross));
   1151      1.10     yamt 
   1152      1.10     yamt 	if (align == 0) {
   1153      1.10     yamt 		align = vm->vm_quantum_mask + 1;
   1154      1.10     yamt 	}
   1155  1.36.2.1     yamt 	pg = NULL;
   1156  1.36.2.1     yamt 	if ((flags & VM_BTPAGE) != 0) {
   1157  1.36.2.1     yamt 		KASSERT(size == PAGE_SIZE);
   1158  1.36.2.1     yamt 		KASSERT(align == PAGE_SIZE);
   1159  1.36.2.1     yamt 		while (pg == NULL) {
   1160  1.36.2.1     yamt 			pg = uvm_pagealloc(NULL, 0, NULL, 0);
   1161  1.36.2.1     yamt 			if (pg == NULL) {
   1162  1.36.2.1     yamt 				if ((flags & VM_NOSLEEP) != 0) {
   1163  1.36.2.1     yamt 					return ENOMEM;
   1164  1.36.2.1     yamt 				}
   1165  1.36.2.1     yamt 				uvm_wait("btpage");
   1166  1.36.2.1     yamt 			}
   1167  1.36.2.1     yamt 		}
   1168  1.36.2.1     yamt 		btnew = NULL; /* XXX: gcc */
   1169  1.36.2.1     yamt 		btnew2 = NULL;
   1170  1.36.2.1     yamt 	} else {
   1171  1.36.2.1     yamt 		btnew = bt_alloc(vm, flags);
   1172  1.36.2.1     yamt 		if (btnew == NULL) {
   1173  1.36.2.1     yamt 			return VMEM_ADDR_NULL;
   1174  1.36.2.1     yamt 		}
   1175  1.36.2.1     yamt 		/* XXX not necessary if no restrictions */
   1176  1.36.2.1     yamt 		btnew2 = bt_alloc(vm, flags);
   1177  1.36.2.1     yamt 		if (btnew2 == NULL) {
   1178  1.36.2.1     yamt 			bt_free(vm, btnew);
   1179  1.36.2.1     yamt 			return VMEM_ADDR_NULL;
   1180  1.36.2.1     yamt 		}
   1181      1.10     yamt 	}
   1182       1.1     yamt 
   1183       1.1     yamt retry_strat:
   1184       1.1     yamt 	first = bt_freehead_toalloc(vm, size, strat);
   1185       1.1     yamt 	end = &vm->vm_freelist[VMEM_MAXORDER];
   1186       1.1     yamt retry:
   1187       1.1     yamt 	bt = NULL;
   1188       1.1     yamt 	VMEM_LOCK(vm);
   1189       1.2     yamt 	if (strat == VM_INSTANTFIT) {
   1190       1.2     yamt 		for (list = first; list < end; list++) {
   1191       1.2     yamt 			bt = LIST_FIRST(list);
   1192       1.2     yamt 			if (bt != NULL) {
   1193      1.10     yamt 				start = vmem_fit(bt, size, align, phase,
   1194      1.10     yamt 				    nocross, minaddr, maxaddr);
   1195      1.10     yamt 				if (start != VMEM_ADDR_NULL) {
   1196      1.10     yamt 					goto gotit;
   1197      1.10     yamt 				}
   1198       1.2     yamt 			}
   1199       1.2     yamt 		}
   1200       1.2     yamt 	} else { /* VM_BESTFIT */
   1201       1.2     yamt 		for (list = first; list < end; list++) {
   1202       1.2     yamt 			LIST_FOREACH(bt, list, bt_freelist) {
   1203       1.2     yamt 				if (bt->bt_size >= size) {
   1204      1.10     yamt 					start = vmem_fit(bt, size, align, phase,
   1205      1.10     yamt 					    nocross, minaddr, maxaddr);
   1206      1.10     yamt 					if (start != VMEM_ADDR_NULL) {
   1207      1.10     yamt 						goto gotit;
   1208      1.10     yamt 					}
   1209       1.2     yamt 				}
   1210       1.1     yamt 			}
   1211       1.1     yamt 		}
   1212       1.1     yamt 	}
   1213       1.2     yamt 	VMEM_UNLOCK(vm);
   1214       1.1     yamt #if 1
   1215       1.2     yamt 	if (strat == VM_INSTANTFIT) {
   1216       1.2     yamt 		strat = VM_BESTFIT;
   1217       1.2     yamt 		goto retry_strat;
   1218       1.2     yamt 	}
   1219       1.1     yamt #endif
   1220      1.10     yamt 	if (align != vm->vm_quantum_mask + 1 || phase != 0 ||
   1221      1.10     yamt 	    nocross != 0 || minaddr != 0 || maxaddr != 0) {
   1222      1.10     yamt 
   1223      1.10     yamt 		/*
   1224      1.10     yamt 		 * XXX should try to import a region large enough to
   1225      1.10     yamt 		 * satisfy restrictions?
   1226      1.10     yamt 		 */
   1227      1.10     yamt 
   1228      1.20     yamt 		goto fail;
   1229      1.10     yamt 	}
   1230       1.2     yamt 	if (vmem_import(vm, size, flags) == 0) {
   1231       1.2     yamt 		goto retry;
   1232       1.1     yamt 	}
   1233       1.2     yamt 	/* XXX */
   1234      1.20     yamt fail:
   1235  1.36.2.1     yamt 	if ((flags & VM_BTPAGE) != 0) {
   1236  1.36.2.1     yamt 		uvm_pagefree(pg);
   1237  1.36.2.1     yamt 	} else {
   1238  1.36.2.1     yamt 		bt_free(vm, btnew);
   1239  1.36.2.1     yamt 		bt_free(vm, btnew2);
   1240  1.36.2.1     yamt 	}
   1241       1.2     yamt 	return VMEM_ADDR_NULL;
   1242       1.2     yamt 
   1243       1.2     yamt gotit:
   1244  1.36.2.1     yamt #if defined(PMAP_GROWKERNEL)
   1245  1.36.2.1     yamt 	if ((vm->vm_flags & VMC_KVA) != 0) {
   1246  1.36.2.1     yamt 		uvm_growkernel(start + size);
   1247  1.36.2.1     yamt 	}
   1248  1.36.2.1     yamt #endif /* defined(PMAP_GROWKERNEL) */
   1249  1.36.2.1     yamt 	if ((flags & VM_BTPAGE) != 0) {
   1250  1.36.2.1     yamt 		vaddr_t va = (vaddr_t)start;
   1251  1.36.2.1     yamt 
   1252  1.36.2.1     yamt 		KASSERT(bt->bt_start == start);
   1253  1.36.2.1     yamt 		btnew = bt_alloc_bootstrap(vm);
   1254  1.36.2.1     yamt 		btpage_init(vm, pg, va);
   1255  1.36.2.1     yamt 	}
   1256       1.1     yamt 	KASSERT(bt->bt_type == BT_TYPE_FREE);
   1257       1.1     yamt 	KASSERT(bt->bt_size >= size);
   1258       1.1     yamt 	bt_remfree(vm, bt);
   1259      1.10     yamt 	if (bt->bt_start != start) {
   1260      1.10     yamt 		btnew2->bt_type = BT_TYPE_FREE;
   1261      1.10     yamt 		btnew2->bt_start = bt->bt_start;
   1262      1.10     yamt 		btnew2->bt_size = start - bt->bt_start;
   1263      1.10     yamt 		bt->bt_start = start;
   1264      1.10     yamt 		bt->bt_size -= btnew2->bt_size;
   1265      1.10     yamt 		bt_insfree(vm, btnew2);
   1266      1.10     yamt 		bt_insseg(vm, btnew2, CIRCLEQ_PREV(bt, bt_seglist));
   1267      1.10     yamt 		btnew2 = NULL;
   1268      1.10     yamt 	}
   1269      1.10     yamt 	KASSERT(bt->bt_start == start);
   1270       1.1     yamt 	if (bt->bt_size != size && bt->bt_size - size > vm->vm_quantum_mask) {
   1271       1.1     yamt 		/* split */
   1272       1.1     yamt 		btnew->bt_type = BT_TYPE_BUSY;
   1273       1.1     yamt 		btnew->bt_start = bt->bt_start;
   1274       1.1     yamt 		btnew->bt_size = size;
   1275       1.1     yamt 		bt->bt_start = bt->bt_start + size;
   1276       1.1     yamt 		bt->bt_size -= size;
   1277       1.1     yamt 		bt_insfree(vm, bt);
   1278       1.1     yamt 		bt_insseg(vm, btnew, CIRCLEQ_PREV(bt, bt_seglist));
   1279       1.1     yamt 		bt_insbusy(vm, btnew);
   1280       1.1     yamt 		VMEM_UNLOCK(vm);
   1281       1.1     yamt 	} else {
   1282       1.1     yamt 		bt->bt_type = BT_TYPE_BUSY;
   1283       1.1     yamt 		bt_insbusy(vm, bt);
   1284       1.1     yamt 		VMEM_UNLOCK(vm);
   1285       1.1     yamt 		bt_free(vm, btnew);
   1286       1.1     yamt 		btnew = bt;
   1287       1.1     yamt 	}
   1288      1.10     yamt 	if (btnew2 != NULL) {
   1289      1.10     yamt 		bt_free(vm, btnew2);
   1290      1.10     yamt 	}
   1291       1.1     yamt 	KASSERT(btnew->bt_size >= size);
   1292       1.1     yamt 	btnew->bt_type = BT_TYPE_BUSY;
   1293       1.1     yamt 
   1294       1.1     yamt 	return btnew->bt_start;
   1295       1.1     yamt }
   1296       1.1     yamt 
   1297       1.1     yamt /*
   1298       1.1     yamt  * vmem_free:
   1299       1.1     yamt  *
   1300       1.1     yamt  * => caller must ensure appropriate spl,
   1301       1.1     yamt  *    if the arena can be accessed from interrupt context.
   1302       1.1     yamt  */
   1303       1.1     yamt 
   1304       1.1     yamt void
   1305       1.1     yamt vmem_free(vmem_t *vm, vmem_addr_t addr, vmem_size_t size)
   1306       1.1     yamt {
   1307       1.1     yamt 
   1308       1.1     yamt 	KASSERT(addr != VMEM_ADDR_NULL);
   1309       1.1     yamt 	KASSERT(size > 0);
   1310       1.1     yamt 
   1311       1.5     yamt #if defined(QCACHE)
   1312       1.5     yamt 	if (size <= vm->vm_qcache_max) {
   1313       1.5     yamt 		int qidx = (size + vm->vm_quantum_mask) >> vm->vm_quantum_shift;
   1314      1.22     yamt 		qcache_t *qc = vm->vm_qcache[qidx - 1];
   1315       1.5     yamt 
   1316      1.35       ad 		return pool_cache_put(qc->qc_cache, (void *)addr);
   1317       1.5     yamt 	}
   1318       1.5     yamt #endif /* defined(QCACHE) */
   1319       1.5     yamt 
   1320      1.10     yamt 	vmem_xfree(vm, addr, size);
   1321      1.10     yamt }
   1322      1.10     yamt 
   1323      1.10     yamt void
   1324      1.17     yamt vmem_xfree(vmem_t *vm, vmem_addr_t addr, vmem_size_t size)
   1325      1.10     yamt {
   1326      1.10     yamt 	bt_t *bt;
   1327      1.10     yamt 	bt_t *t;
   1328  1.36.2.1     yamt 	SLIST_HEAD(, vmem_btag) tofree;
   1329      1.10     yamt 
   1330      1.10     yamt 	KASSERT(addr != VMEM_ADDR_NULL);
   1331      1.10     yamt 	KASSERT(size > 0);
   1332      1.10     yamt 
   1333  1.36.2.1     yamt 	SLIST_INIT(&tofree);
   1334  1.36.2.1     yamt 
   1335       1.1     yamt 	VMEM_LOCK(vm);
   1336       1.1     yamt 
   1337       1.1     yamt 	bt = bt_lookupbusy(vm, addr);
   1338       1.1     yamt 	KASSERT(bt != NULL);
   1339       1.1     yamt 	KASSERT(bt->bt_start == addr);
   1340       1.1     yamt 	KASSERT(bt->bt_size == vmem_roundup_size(vm, size) ||
   1341       1.1     yamt 	    bt->bt_size - vmem_roundup_size(vm, size) <= vm->vm_quantum_mask);
   1342       1.1     yamt 	KASSERT(bt->bt_type == BT_TYPE_BUSY);
   1343       1.1     yamt 	bt_rembusy(vm, bt);
   1344       1.1     yamt 	bt->bt_type = BT_TYPE_FREE;
   1345       1.1     yamt 
   1346       1.1     yamt 	/* coalesce */
   1347       1.1     yamt 	t = CIRCLEQ_NEXT(bt, bt_seglist);
   1348       1.1     yamt 	if (t != NULL && t->bt_type == BT_TYPE_FREE) {
   1349       1.1     yamt 		KASSERT(BT_END(bt) == t->bt_start);
   1350       1.1     yamt 		bt_remfree(vm, t);
   1351       1.1     yamt 		bt_remseg(vm, t);
   1352       1.1     yamt 		bt->bt_size += t->bt_size;
   1353  1.36.2.1     yamt 		SLIST_INSERT_HEAD(&tofree, t, bt_tmplist);
   1354       1.1     yamt 	}
   1355       1.1     yamt 	t = CIRCLEQ_PREV(bt, bt_seglist);
   1356       1.1     yamt 	if (t != NULL && t->bt_type == BT_TYPE_FREE) {
   1357       1.1     yamt 		KASSERT(BT_END(t) == bt->bt_start);
   1358       1.1     yamt 		bt_remfree(vm, t);
   1359       1.1     yamt 		bt_remseg(vm, t);
   1360       1.1     yamt 		bt->bt_size += t->bt_size;
   1361       1.1     yamt 		bt->bt_start = t->bt_start;
   1362  1.36.2.1     yamt 		SLIST_INSERT_HEAD(&tofree, t, bt_tmplist);
   1363       1.1     yamt 	}
   1364       1.1     yamt 
   1365       1.1     yamt 	t = CIRCLEQ_PREV(bt, bt_seglist);
   1366       1.1     yamt 	KASSERT(t != NULL);
   1367       1.1     yamt 	KASSERT(BT_ISSPAN_P(t) || t->bt_type == BT_TYPE_BUSY);
   1368       1.1     yamt 	if (vm->vm_freefn != NULL && t->bt_type == BT_TYPE_SPAN &&
   1369       1.1     yamt 	    t->bt_size == bt->bt_size) {
   1370       1.1     yamt 		vmem_addr_t spanaddr;
   1371       1.1     yamt 		vmem_size_t spansize;
   1372       1.1     yamt 
   1373       1.1     yamt 		KASSERT(t->bt_start == bt->bt_start);
   1374       1.1     yamt 		spanaddr = bt->bt_start;
   1375       1.1     yamt 		spansize = bt->bt_size;
   1376       1.1     yamt 		bt_remseg(vm, bt);
   1377  1.36.2.1     yamt 		SLIST_INSERT_HEAD(&tofree, bt, bt_tmplist);
   1378       1.1     yamt 		bt_remseg(vm, t);
   1379  1.36.2.1     yamt 		SLIST_INSERT_HEAD(&tofree, t, bt_tmplist);
   1380       1.1     yamt 		VMEM_UNLOCK(vm);
   1381       1.1     yamt 		(*vm->vm_freefn)(vm->vm_source, spanaddr, spansize);
   1382       1.1     yamt 	} else {
   1383       1.1     yamt 		bt_insfree(vm, bt);
   1384       1.1     yamt 		VMEM_UNLOCK(vm);
   1385       1.1     yamt 	}
   1386  1.36.2.1     yamt 	while ((t = SLIST_FIRST(&tofree)) != NULL) {
   1387  1.36.2.1     yamt 		SLIST_REMOVE_HEAD(&tofree, bt_tmplist);
   1388  1.36.2.1     yamt 		bt_free(vm, t);
   1389  1.36.2.1     yamt 	}
   1390       1.1     yamt }
   1391       1.1     yamt 
   1392       1.1     yamt /*
   1393       1.1     yamt  * vmem_add:
   1394       1.1     yamt  *
   1395       1.1     yamt  * => caller must ensure appropriate spl,
   1396       1.1     yamt  *    if the arena can be accessed from interrupt context.
   1397       1.1     yamt  */
   1398       1.1     yamt 
   1399       1.1     yamt vmem_addr_t
   1400       1.1     yamt vmem_add(vmem_t *vm, vmem_addr_t addr, vmem_size_t size, vm_flag_t flags)
   1401       1.1     yamt {
   1402       1.1     yamt 
   1403       1.1     yamt 	return vmem_add1(vm, addr, size, flags, BT_TYPE_SPAN_STATIC);
   1404       1.1     yamt }
   1405       1.1     yamt 
   1406       1.6     yamt /*
   1407       1.6     yamt  * vmem_reap: reap unused resources.
   1408       1.6     yamt  *
   1409      1.26  thorpej  * => return true if we successfully reaped something.
   1410       1.6     yamt  */
   1411       1.6     yamt 
   1412      1.25  thorpej bool
   1413       1.6     yamt vmem_reap(vmem_t *vm)
   1414       1.6     yamt {
   1415      1.26  thorpej 	bool didsomething = false;
   1416       1.6     yamt 
   1417       1.6     yamt #if defined(QCACHE)
   1418       1.6     yamt 	didsomething = qc_reap(vm);
   1419       1.6     yamt #endif /* defined(QCACHE) */
   1420       1.6     yamt 	return didsomething;
   1421       1.6     yamt }
   1422       1.6     yamt 
   1423      1.30     yamt /* ---- rehash */
   1424      1.30     yamt 
   1425      1.30     yamt #if defined(_KERNEL)
   1426      1.30     yamt static struct callout vmem_rehash_ch;
   1427      1.30     yamt static int vmem_rehash_interval;
   1428      1.30     yamt static struct workqueue *vmem_rehash_wq;
   1429      1.30     yamt static struct work vmem_rehash_wk;
   1430      1.30     yamt 
   1431      1.30     yamt static void
   1432      1.30     yamt vmem_rehash_all(struct work *wk, void *dummy)
   1433      1.30     yamt {
   1434      1.30     yamt 	vmem_t *vm;
   1435      1.30     yamt 
   1436      1.30     yamt 	KASSERT(wk == &vmem_rehash_wk);
   1437      1.30     yamt 	mutex_enter(&vmem_list_lock);
   1438      1.30     yamt 	LIST_FOREACH(vm, &vmem_list, vm_alllist) {
   1439      1.30     yamt 		size_t desired;
   1440      1.30     yamt 		size_t current;
   1441      1.30     yamt 
   1442      1.30     yamt 		if (!VMEM_TRYLOCK(vm)) {
   1443      1.30     yamt 			continue;
   1444      1.30     yamt 		}
   1445      1.30     yamt 		desired = vm->vm_nbusytag;
   1446      1.30     yamt 		current = vm->vm_hashsize;
   1447      1.30     yamt 		VMEM_UNLOCK(vm);
   1448      1.30     yamt 
   1449      1.30     yamt 		if (desired > VMEM_HASHSIZE_MAX) {
   1450      1.30     yamt 			desired = VMEM_HASHSIZE_MAX;
   1451      1.30     yamt 		} else if (desired < VMEM_HASHSIZE_MIN) {
   1452      1.30     yamt 			desired = VMEM_HASHSIZE_MIN;
   1453      1.30     yamt 		}
   1454      1.30     yamt 		if (desired > current * 2 || desired * 2 < current) {
   1455      1.30     yamt 			vmem_rehash(vm, desired, VM_NOSLEEP);
   1456      1.30     yamt 		}
   1457      1.30     yamt 	}
   1458      1.30     yamt 	mutex_exit(&vmem_list_lock);
   1459      1.30     yamt 
   1460      1.30     yamt 	callout_schedule(&vmem_rehash_ch, vmem_rehash_interval);
   1461      1.30     yamt }
   1462      1.30     yamt 
   1463      1.30     yamt static void
   1464      1.30     yamt vmem_rehash_all_kick(void *dummy)
   1465      1.30     yamt {
   1466      1.30     yamt 
   1467      1.32    rmind 	workqueue_enqueue(vmem_rehash_wq, &vmem_rehash_wk, NULL);
   1468      1.30     yamt }
   1469      1.30     yamt 
   1470      1.30     yamt void
   1471      1.30     yamt vmem_rehash_start(void)
   1472      1.30     yamt {
   1473      1.30     yamt 	int error;
   1474      1.30     yamt 
   1475      1.30     yamt 	error = workqueue_create(&vmem_rehash_wq, "vmem_rehash",
   1476      1.34       ad 	    vmem_rehash_all, NULL, PRI_VM, IPL_SOFTCLOCK, 0);
   1477      1.30     yamt 	if (error) {
   1478      1.30     yamt 		panic("%s: workqueue_create %d\n", __func__, error);
   1479      1.30     yamt 	}
   1480      1.31       ad 	callout_init(&vmem_rehash_ch, 0);
   1481      1.30     yamt 	callout_setfunc(&vmem_rehash_ch, vmem_rehash_all_kick, NULL);
   1482      1.30     yamt 
   1483      1.30     yamt 	vmem_rehash_interval = hz * 10;
   1484      1.30     yamt 	callout_schedule(&vmem_rehash_ch, vmem_rehash_interval);
   1485      1.30     yamt }
   1486      1.30     yamt #endif /* defined(_KERNEL) */
   1487      1.30     yamt 
   1488       1.1     yamt /* ---- debug */
   1489       1.1     yamt 
   1490  1.36.2.2     yamt #if defined(DDB)
   1491  1.36.2.2     yamt static bt_t *
   1492  1.36.2.2     yamt vmem_whatis_lookup(vmem_t *vm, uintptr_t addr)
   1493  1.36.2.2     yamt {
   1494  1.36.2.2     yamt 	int i;
   1495  1.36.2.2     yamt 
   1496  1.36.2.2     yamt 	for (i = 0; i < vm->vm_hashsize; i++) {
   1497  1.36.2.2     yamt 		bt_t *bt;
   1498  1.36.2.2     yamt 
   1499  1.36.2.2     yamt 		LIST_FOREACH(bt, &vm->vm_hashlist[i], bt_hashlist) {
   1500  1.36.2.2     yamt 			if (bt->bt_start <= addr && addr < BT_END(bt)) {
   1501  1.36.2.2     yamt 				return bt;
   1502  1.36.2.2     yamt 			}
   1503  1.36.2.2     yamt 		}
   1504  1.36.2.2     yamt 	}
   1505  1.36.2.2     yamt 
   1506  1.36.2.2     yamt 	return NULL;
   1507  1.36.2.2     yamt }
   1508  1.36.2.2     yamt 
   1509  1.36.2.2     yamt void
   1510  1.36.2.2     yamt vmem_whatis(uintptr_t addr, void (*pr)(const char *, ...))
   1511  1.36.2.2     yamt {
   1512  1.36.2.2     yamt 	vmem_t *vm;
   1513  1.36.2.2     yamt 
   1514  1.36.2.2     yamt 	LIST_FOREACH(vm, &vmem_list, vm_alllist) {
   1515  1.36.2.2     yamt 		bt_t *bt;
   1516  1.36.2.2     yamt 
   1517  1.36.2.2     yamt 		bt = vmem_whatis_lookup(vm, addr);
   1518  1.36.2.2     yamt 		if (bt == NULL) {
   1519  1.36.2.2     yamt 			continue;
   1520  1.36.2.2     yamt 		}
   1521  1.36.2.2     yamt 		(*pr)("%p is %p+%zu from VMEM '%s'\n",
   1522  1.36.2.2     yamt 		    (void *)addr, (void *)bt->bt_start,
   1523  1.36.2.2     yamt 		    (size_t)(addr - bt->bt_start), vm->vm_name);
   1524  1.36.2.2     yamt 	}
   1525  1.36.2.2     yamt }
   1526  1.36.2.2     yamt #endif /* defined(DDB) */
   1527  1.36.2.2     yamt 
   1528       1.1     yamt #if defined(VMEM_DEBUG)
   1529       1.1     yamt 
   1530       1.1     yamt #if !defined(_KERNEL)
   1531       1.1     yamt #include <stdio.h>
   1532       1.1     yamt #endif /* !defined(_KERNEL) */
   1533       1.1     yamt 
   1534       1.1     yamt void bt_dump(const bt_t *);
   1535       1.1     yamt 
   1536       1.1     yamt void
   1537       1.1     yamt bt_dump(const bt_t *bt)
   1538       1.1     yamt {
   1539       1.1     yamt 
   1540  1.36.2.1     yamt 	printf("\t%p: %" PRIu64 "(0x%" PRIx64 "), %" PRIu64 "(0x%" PRIx64
   1541  1.36.2.1     yamt 	    "), %d\n",
   1542  1.36.2.1     yamt 	    bt,
   1543  1.36.2.1     yamt 	    (uint64_t)bt->bt_start, (uint64_t)bt->bt_start,
   1544  1.36.2.1     yamt 	    (uint64_t)bt->bt_size, (uint64_t)bt->bt_size,
   1545       1.1     yamt 	    bt->bt_type);
   1546       1.1     yamt }
   1547       1.1     yamt 
   1548       1.1     yamt void
   1549  1.36.2.1     yamt vmem_dump_seglist(const vmem_t *vm)
   1550       1.1     yamt {
   1551       1.1     yamt 	const bt_t *bt;
   1552       1.1     yamt 
   1553  1.36.2.1     yamt 	printf("vmem %p '%s' SEGLIST\n", vm, vm->vm_name);
   1554  1.36.2.1     yamt 
   1555       1.1     yamt 	CIRCLEQ_FOREACH(bt, &vm->vm_seglist, bt_seglist) {
   1556       1.1     yamt 		bt_dump(bt);
   1557       1.1     yamt 	}
   1558  1.36.2.1     yamt }
   1559  1.36.2.1     yamt 
   1560  1.36.2.1     yamt void
   1561  1.36.2.1     yamt vmem_dump_freelist(const vmem_t *vm)
   1562  1.36.2.1     yamt {
   1563  1.36.2.1     yamt 	const bt_t *bt;
   1564  1.36.2.1     yamt 	int i;
   1565  1.36.2.1     yamt 
   1566  1.36.2.1     yamt 	printf("vmem %p '%s' FREELIST\n", vm, vm->vm_name);
   1567       1.1     yamt 
   1568       1.1     yamt 	for (i = 0; i < VMEM_MAXORDER; i++) {
   1569       1.1     yamt 		const struct vmem_freelist *fl = &vm->vm_freelist[i];
   1570       1.1     yamt 
   1571       1.1     yamt 		if (LIST_EMPTY(fl)) {
   1572       1.1     yamt 			continue;
   1573       1.1     yamt 		}
   1574       1.1     yamt 
   1575       1.1     yamt 		printf("freelist[%d]\n", i);
   1576       1.1     yamt 		LIST_FOREACH(bt, fl, bt_freelist) {
   1577       1.1     yamt 			bt_dump(bt);
   1578       1.1     yamt 		}
   1579       1.1     yamt 	}
   1580       1.1     yamt }
   1581       1.1     yamt 
   1582  1.36.2.1     yamt #if defined(QCACHE)
   1583  1.36.2.1     yamt void
   1584  1.36.2.1     yamt vmem_dump_qc(const vmem_t *vm)
   1585  1.36.2.1     yamt {
   1586  1.36.2.1     yamt 	int qcache_idx_max = vm->vm_qcache_max >> vm->vm_quantum_shift;
   1587  1.36.2.1     yamt 	int i;
   1588  1.36.2.1     yamt 	const qcache_t *prevqc;
   1589  1.36.2.1     yamt 
   1590  1.36.2.1     yamt 	printf("qcache_max=%zu\n", vm->vm_qcache_max);
   1591  1.36.2.1     yamt 
   1592  1.36.2.1     yamt 	prevqc = NULL;
   1593  1.36.2.1     yamt 	for (i = 0; i < qcache_idx_max; i++) {
   1594  1.36.2.1     yamt 		const qcache_t *qc;
   1595  1.36.2.1     yamt 
   1596  1.36.2.1     yamt 		qc = vm->vm_qcache[i];
   1597  1.36.2.1     yamt 		if (prevqc != qc) {
   1598  1.36.2.1     yamt 			printf("CACHE[%d] (%zu-) %p\n",
   1599  1.36.2.1     yamt 			    i, (size_t)i << vm->vm_quantum_shift, qc->qc_cache);
   1600  1.36.2.1     yamt 		}
   1601  1.36.2.1     yamt 		prevqc = qc;
   1602  1.36.2.1     yamt 	}
   1603  1.36.2.1     yamt }
   1604  1.36.2.1     yamt #endif /* defined(QCACHE) */
   1605  1.36.2.1     yamt 
   1606  1.36.2.1     yamt void
   1607  1.36.2.1     yamt vmem_dump(const vmem_t *vm)
   1608  1.36.2.1     yamt {
   1609  1.36.2.1     yamt 
   1610  1.36.2.1     yamt 	printf("vmem %p '%s'\n", vm, vm->vm_name);
   1611  1.36.2.1     yamt 	vmem_dump_seglist(vm);
   1612  1.36.2.1     yamt 	vmem_dump_freelist(vm);
   1613  1.36.2.1     yamt #if defined(QCACHE)
   1614  1.36.2.1     yamt 	vmem_dump_qc(vm);
   1615  1.36.2.1     yamt #endif /* defined(QCACHE) */
   1616  1.36.2.1     yamt }
   1617  1.36.2.1     yamt 
   1618       1.1     yamt #if !defined(_KERNEL)
   1619       1.1     yamt 
   1620       1.1     yamt int
   1621       1.1     yamt main()
   1622       1.1     yamt {
   1623       1.1     yamt 	vmem_t *vm;
   1624       1.1     yamt 	vmem_addr_t p;
   1625       1.1     yamt 	struct reg {
   1626       1.1     yamt 		vmem_addr_t p;
   1627       1.1     yamt 		vmem_size_t sz;
   1628      1.25  thorpej 		bool x;
   1629       1.1     yamt 	} *reg = NULL;
   1630       1.1     yamt 	int nreg = 0;
   1631       1.1     yamt 	int nalloc = 0;
   1632       1.1     yamt 	int nfree = 0;
   1633       1.1     yamt 	vmem_size_t total = 0;
   1634       1.1     yamt #if 1
   1635       1.1     yamt 	vm_flag_t strat = VM_INSTANTFIT;
   1636       1.1     yamt #else
   1637       1.1     yamt 	vm_flag_t strat = VM_BESTFIT;
   1638       1.1     yamt #endif
   1639       1.1     yamt 
   1640       1.1     yamt 	vm = vmem_create("test", VMEM_ADDR_NULL, 0, 1,
   1641      1.30     yamt 	    NULL, NULL, NULL, 0, VM_SLEEP);
   1642       1.1     yamt 	if (vm == NULL) {
   1643       1.1     yamt 		printf("vmem_create\n");
   1644       1.1     yamt 		exit(EXIT_FAILURE);
   1645       1.1     yamt 	}
   1646       1.1     yamt 	vmem_dump(vm);
   1647       1.1     yamt 
   1648       1.1     yamt 	p = vmem_add(vm, 100, 200, VM_SLEEP);
   1649       1.1     yamt 	p = vmem_add(vm, 2000, 1, VM_SLEEP);
   1650       1.1     yamt 	p = vmem_add(vm, 40000, 0x10000000>>12, VM_SLEEP);
   1651       1.1     yamt 	p = vmem_add(vm, 10000, 10000, VM_SLEEP);
   1652       1.1     yamt 	p = vmem_add(vm, 500, 1000, VM_SLEEP);
   1653       1.1     yamt 	vmem_dump(vm);
   1654       1.1     yamt 	for (;;) {
   1655       1.1     yamt 		struct reg *r;
   1656      1.10     yamt 		int t = rand() % 100;
   1657       1.1     yamt 
   1658      1.10     yamt 		if (t > 45) {
   1659      1.10     yamt 			/* alloc */
   1660       1.1     yamt 			vmem_size_t sz = rand() % 500 + 1;
   1661      1.25  thorpej 			bool x;
   1662      1.10     yamt 			vmem_size_t align, phase, nocross;
   1663      1.10     yamt 			vmem_addr_t minaddr, maxaddr;
   1664      1.10     yamt 
   1665      1.10     yamt 			if (t > 70) {
   1666      1.26  thorpej 				x = true;
   1667      1.10     yamt 				/* XXX */
   1668      1.10     yamt 				align = 1 << (rand() % 15);
   1669      1.10     yamt 				phase = rand() % 65536;
   1670      1.10     yamt 				nocross = 1 << (rand() % 15);
   1671      1.10     yamt 				if (align <= phase) {
   1672      1.10     yamt 					phase = 0;
   1673      1.10     yamt 				}
   1674      1.19     yamt 				if (VMEM_CROSS_P(phase, phase + sz - 1,
   1675      1.19     yamt 				    nocross)) {
   1676      1.10     yamt 					nocross = 0;
   1677      1.10     yamt 				}
   1678      1.10     yamt 				minaddr = rand() % 50000;
   1679      1.10     yamt 				maxaddr = rand() % 70000;
   1680      1.10     yamt 				if (minaddr > maxaddr) {
   1681      1.10     yamt 					minaddr = 0;
   1682      1.10     yamt 					maxaddr = 0;
   1683      1.10     yamt 				}
   1684      1.10     yamt 				printf("=== xalloc %" PRIu64
   1685      1.10     yamt 				    " align=%" PRIu64 ", phase=%" PRIu64
   1686      1.10     yamt 				    ", nocross=%" PRIu64 ", min=%" PRIu64
   1687      1.10     yamt 				    ", max=%" PRIu64 "\n",
   1688      1.10     yamt 				    (uint64_t)sz,
   1689      1.10     yamt 				    (uint64_t)align,
   1690      1.10     yamt 				    (uint64_t)phase,
   1691      1.10     yamt 				    (uint64_t)nocross,
   1692      1.10     yamt 				    (uint64_t)minaddr,
   1693      1.10     yamt 				    (uint64_t)maxaddr);
   1694      1.10     yamt 				p = vmem_xalloc(vm, sz, align, phase, nocross,
   1695      1.10     yamt 				    minaddr, maxaddr, strat|VM_SLEEP);
   1696      1.10     yamt 			} else {
   1697      1.26  thorpej 				x = false;
   1698      1.10     yamt 				printf("=== alloc %" PRIu64 "\n", (uint64_t)sz);
   1699      1.10     yamt 				p = vmem_alloc(vm, sz, strat|VM_SLEEP);
   1700      1.10     yamt 			}
   1701       1.1     yamt 			printf("-> %" PRIu64 "\n", (uint64_t)p);
   1702       1.1     yamt 			vmem_dump(vm);
   1703       1.1     yamt 			if (p == VMEM_ADDR_NULL) {
   1704      1.10     yamt 				if (x) {
   1705      1.10     yamt 					continue;
   1706      1.10     yamt 				}
   1707       1.1     yamt 				break;
   1708       1.1     yamt 			}
   1709       1.1     yamt 			nreg++;
   1710       1.1     yamt 			reg = realloc(reg, sizeof(*reg) * nreg);
   1711       1.1     yamt 			r = &reg[nreg - 1];
   1712       1.1     yamt 			r->p = p;
   1713       1.1     yamt 			r->sz = sz;
   1714      1.10     yamt 			r->x = x;
   1715       1.1     yamt 			total += sz;
   1716       1.1     yamt 			nalloc++;
   1717       1.1     yamt 		} else if (nreg != 0) {
   1718      1.10     yamt 			/* free */
   1719       1.1     yamt 			r = &reg[rand() % nreg];
   1720       1.1     yamt 			printf("=== free %" PRIu64 ", %" PRIu64 "\n",
   1721       1.1     yamt 			    (uint64_t)r->p, (uint64_t)r->sz);
   1722      1.10     yamt 			if (r->x) {
   1723      1.10     yamt 				vmem_xfree(vm, r->p, r->sz);
   1724      1.10     yamt 			} else {
   1725      1.10     yamt 				vmem_free(vm, r->p, r->sz);
   1726      1.10     yamt 			}
   1727       1.1     yamt 			total -= r->sz;
   1728       1.1     yamt 			vmem_dump(vm);
   1729       1.1     yamt 			*r = reg[nreg - 1];
   1730       1.1     yamt 			nreg--;
   1731       1.1     yamt 			nfree++;
   1732       1.1     yamt 		}
   1733       1.1     yamt 		printf("total=%" PRIu64 "\n", (uint64_t)total);
   1734       1.1     yamt 	}
   1735       1.1     yamt 	fprintf(stderr, "total=%" PRIu64 ", nalloc=%d, nfree=%d\n",
   1736       1.1     yamt 	    (uint64_t)total, nalloc, nfree);
   1737       1.1     yamt 	exit(EXIT_SUCCESS);
   1738       1.1     yamt }
   1739       1.1     yamt #endif /* !defined(_KERNEL) */
   1740       1.1     yamt #endif /* defined(VMEM_DEBUG) */
   1741