sys/sparc64/sparc64/machdep.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 2001 Jake Burkholder.
   3  * Copyright (c) 1992 Terrence R. Lambert.
   4  * Copyright (c) 1982, 1987, 1990 The Regents of the University of California.
   5  * All rights reserved.
   6  *
   7  * This code is derived from software contributed to Berkeley by
   8  * William Jolitz.
   9  *
  10  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  11  * modification, are permitted provided that the following conditions
  12  * are met:
  13  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  15  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  16  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  17  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  18  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  19  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  20  *    without specific prior written permission.
  21  *
  22  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  23  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  24  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  25  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  26  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  27  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  28  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  29  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  30  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  31  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  32  * SUCH DAMAGE.
  33  *
  34  *      from: @(#)machdep.c     7.4 (Berkeley) 6/3/91
  35  *      from: FreeBSD: src/sys/i386/i386/machdep.c,v 1.477 2001/08/27
  36  */
  37
  38 #include <sys/cdefs.h>
  39 __FBSDID("$FreeBSD$");
  40
  41 #include "opt_compat.h"
  42 #include "opt_ddb.h"
  43 #include "opt_kstack_pages.h"
  44 #include "opt_msgbuf.h"
  45
  46 #include <sys/param.h>
  47 #include <sys/malloc.h>
  48 #include <sys/proc.h>
  49 #include <sys/systm.h>
  50 #include <sys/bio.h>
  51 #include <sys/buf.h>
  52 #include <sys/bus.h>
  53 #include <sys/cpu.h>
  54 #include <sys/cons.h>
  55 #include <sys/eventhandler.h>
  56 #include <sys/exec.h>
  57 #include <sys/imgact.h>
  58 #include <sys/interrupt.h>
  59 #include <sys/kdb.h>
  60 #include <sys/kernel.h>
  61 #include <sys/ktr.h>
  62 #include <sys/linker.h>
  63 #include <sys/lock.h>
  64 #include <sys/msgbuf.h>
  65 #include <sys/mutex.h>
  66 #include <sys/pcpu.h>
  67 #include <sys/ptrace.h>
  68 #include <sys/reboot.h>
  69 #include <sys/signalvar.h>
  70 #include <sys/smp.h>
  71 #include <sys/sysent.h>
  72 #include <sys/sysproto.h>
  73 #include <sys/timetc.h>
  74 #include <sys/ucontext.h>
  75
  76 #include <dev/ofw/openfirm.h>
  77
  78 #include <vm/vm.h>
  79 #include <vm/vm_extern.h>
  80 #include <vm/vm_kern.h>
  81 #include <vm/vm_page.h>
  82 #include <vm/vm_map.h>
  83 #include <vm/vm_object.h>
  84 #include <vm/vm_pager.h>
  85 #include <vm/vm_param.h>
  86
  87 #include <ddb/ddb.h>
  88
  89 #include <machine/bus.h>
  90 #include <machine/cache.h>
  91 #include <machine/clock.h>
  92 #include <machine/cmt.h>
  93 #include <machine/cpu.h>
  94 #include <machine/fireplane.h>
  95 #include <machine/fp.h>
  96 #include <machine/fsr.h>
  97 #include <machine/intr_machdep.h>
  98 #include <machine/jbus.h>
  99 #include <machine/md_var.h>
 100 #include <machine/metadata.h>
 101 #include <machine/ofw_machdep.h>
 102 #include <machine/ofw_mem.h>
 103 #include <machine/pcb.h>
 104 #include <machine/pmap.h>
 105 #include <machine/pstate.h>
 106 #include <machine/reg.h>
 107 #include <machine/sigframe.h>
 108 #include <machine/smp.h>
 109 #include <machine/tick.h>
 110 #include <machine/tlb.h>
 111 #include <machine/tstate.h>
 112 #include <machine/upa.h>
 113 #include <machine/ver.h>
 114
 115 typedef int ofw_vec_t(void *);
 116
 117 #ifdef DDB
 118 extern vm_offset_t ksym_start, ksym_end;
 119 #endif
 120
 121 int dtlb_slots;
 122 int itlb_slots;
 123 struct tlb_entry *kernel_tlbs;
 124 int kernel_tlb_slots;
 125
 126 int cold = 1;
 127 long Maxmem;
 128 long realmem;
 129
 130 void *dpcpu0;
 131 char pcpu0[PCPU_PAGES * PAGE_SIZE];
 132 struct trapframe frame0;
 133
 134 vm_offset_t kstack0;
 135 vm_paddr_t kstack0_phys;
 136
 137 struct kva_md_info kmi;
 138
 139 u_long ofw_vec;
 140 u_long ofw_tba;
 141 u_int tba_taken_over;
 142
 143 char sparc64_model[32];
 144
 145 static int cpu_use_vis = 1;
 146
 147 cpu_block_copy_t *cpu_block_copy;
 148 cpu_block_zero_t *cpu_block_zero;
 149
 150 static phandle_t find_bsp(phandle_t node, uint32_t bspid, u_int cpu_impl);
 151 void sparc64_init(caddr_t mdp, u_long o1, u_long o2, u_long o3,
 152     ofw_vec_t *vec);
 153 static void sparc64_shutdown_final(void *dummy, int howto);
 154
 155 static void cpu_startup(void *arg);
 156 SYSINIT(cpu, SI_SUB_CPU, SI_ORDER_FIRST, cpu_startup, NULL);
 157
 158 CTASSERT((1 << INT_SHIFT) == sizeof(int));
 159 CTASSERT((1 << PTR_SHIFT) == sizeof(char *));
 160
 161 CTASSERT(sizeof(struct reg) == 256);
 162 CTASSERT(sizeof(struct fpreg) == 272);
 163 CTASSERT(sizeof(struct __mcontext) == 512);
 164
 165 CTASSERT((sizeof(struct pcb) & (64 - 1)) == 0);
 166 CTASSERT((offsetof(struct pcb, pcb_kfp) & (64 - 1)) == 0);
 167 CTASSERT((offsetof(struct pcb, pcb_ufp) & (64 - 1)) == 0);
 168 CTASSERT(sizeof(struct pcb) <= ((KSTACK_PAGES * PAGE_SIZE) / 8));
 169
 170 CTASSERT(sizeof(struct pcpu) <= ((PCPU_PAGES * PAGE_SIZE) / 2));
 171
 172 static void
 173 cpu_startup(void *arg)
 174 {
 175         vm_paddr_t physsz;
 176         int i;
 177
 178         physsz = 0;
 179         for (i = 0; i < sparc64_nmemreg; i++)
 180                 physsz += sparc64_memreg[i].mr_size;
 181         printf("real memory  = %lu (%lu MB)\n", physsz,
 182             physsz / (1024 * 1024));
 183         realmem = (long)physsz / PAGE_SIZE;
 184
 185         vm_ksubmap_init(&kmi);
 186
 187         bufinit();
 188         vm_pager_bufferinit();
 189
 190         EVENTHANDLER_REGISTER(shutdown_final, sparc64_shutdown_final, NULL,
 191             SHUTDOWN_PRI_LAST);
 192
 193         printf("avail memory = %lu (%lu MB)\n", cnt.v_free_count * PAGE_SIZE,
 194             cnt.v_free_count / ((1024 * 1024) / PAGE_SIZE));
 195
 196         if (bootverbose)
 197                 printf("machine: %s\n", sparc64_model);
 198
 199         cpu_identify(rdpr(ver), PCPU_GET(clock), curcpu);
 200 }
 201
 202 void
 203 cpu_pcpu_init(struct pcpu *pcpu, int cpuid, size_t size)
 204 {
 205         struct intr_request *ir;
 206         int i;
 207
 208         pcpu->pc_irtail = &pcpu->pc_irhead;
 209         for (i = 0; i < IR_FREE; i++) {
 210                 ir = &pcpu->pc_irpool[i];
 211                 ir->ir_next = pcpu->pc_irfree;
 212                 pcpu->pc_irfree = ir;
 213         }
 214 }
 215
 216 void
 217 spinlock_enter(void)
 218 {
 219         struct thread *td;
 220         register_t pil;
 221
 222         td = curthread;
 223         if (td->td_md.md_spinlock_count == 0) {
 224                 pil = rdpr(pil);
 225                 wrpr(pil, 0, PIL_TICK);
 226                 td->td_md.md_saved_pil = pil;
 227         }
 228         td->td_md.md_spinlock_count++;
 229         critical_enter();
 230 }
 231
 232 void
 233 spinlock_exit(void)
 234 {
 235         struct thread *td;
 236
 237         td = curthread;
 238         critical_exit();
 239         td->td_md.md_spinlock_count--;
 240         if (td->td_md.md_spinlock_count == 0)
 241                 wrpr(pil, td->td_md.md_saved_pil, 0);
 242 }
 243
 244 static phandle_t
 245 find_bsp(phandle_t node, uint32_t bspid, u_int cpu_impl)
 246 {
 247         char type[sizeof("cpu")];
 248         phandle_t child;
 249         uint32_t cpuid;
 250
 251         for (; node != 0; node = OF_peer(node)) {
 252                 child = OF_child(node);
 253                 if (child > 0) {
 254                         child = find_bsp(child, bspid, cpu_impl);
 255                         if (child > 0)
 256                                 return (child);
 257                 } else {
 258                         if (OF_getprop(node, "device_type", type,
 259                             sizeof(type)) <= 0)
 260                                 continue;
 261                         if (strcmp(type, "cpu") != 0)
 262                                 continue;
 263                         if (OF_getprop(node, cpu_cpuid_prop(cpu_impl), &cpuid,
 264                             sizeof(cpuid)) <= 0)
 265                                 continue;
 266                         if (cpuid == bspid)
 267                                 return (node);
 268                 }
 269         }
 270         return (0);
 271 }
 272
 273 const char *
 274 cpu_cpuid_prop(u_int cpu_impl)
 275 {
 276
 277         switch (cpu_impl) {
 278         case CPU_IMPL_SPARC64:
 279         case CPU_IMPL_SPARC64V:
 280         case CPU_IMPL_ULTRASPARCI:
 281         case CPU_IMPL_ULTRASPARCII:
 282         case CPU_IMPL_ULTRASPARCIIi:
 283         case CPU_IMPL_ULTRASPARCIIe:
 284                 return ("upa-portid");
 285         case CPU_IMPL_ULTRASPARCIII:
 286         case CPU_IMPL_ULTRASPARCIIIp:
 287         case CPU_IMPL_ULTRASPARCIIIi:
 288         case CPU_IMPL_ULTRASPARCIIIip:
 289                 return ("portid");
 290         case CPU_IMPL_ULTRASPARCIV:
 291         case CPU_IMPL_ULTRASPARCIVp:
 292                 return ("cpuid");
 293         default:
 294                 return ("");
 295         }
 296 }
 297
 298 uint32_t
 299 cpu_get_mid(u_int cpu_impl)
 300 {
 301
 302         switch (cpu_impl) {
 303         case CPU_IMPL_SPARC64:
 304         case CPU_IMPL_SPARC64V:
 305         case CPU_IMPL_ULTRASPARCI:
 306         case CPU_IMPL_ULTRASPARCII:
 307         case CPU_IMPL_ULTRASPARCIIi:
 308         case CPU_IMPL_ULTRASPARCIIe:
 309                 return (UPA_CR_GET_MID(ldxa(0, ASI_UPA_CONFIG_REG)));
 310         case CPU_IMPL_ULTRASPARCIII:
 311         case CPU_IMPL_ULTRASPARCIIIp:
 312                 return (FIREPLANE_CR_GET_AID(ldxa(AA_FIREPLANE_CONFIG,
 313                     ASI_FIREPLANE_CONFIG_REG)));
 314         case CPU_IMPL_ULTRASPARCIIIi:
 315         case CPU_IMPL_ULTRASPARCIIIip:
 316                 return (JBUS_CR_GET_JID(ldxa(0, ASI_JBUS_CONFIG_REG)));
 317         case CPU_IMPL_ULTRASPARCIV:
 318         case CPU_IMPL_ULTRASPARCIVp:
 319                 return (INTR_ID_GET_ID(ldxa(AA_INTR_ID, ASI_INTR_ID)));
 320         default:
 321                 return (0);
 322         }
 323 }
 324
 325 void
 326 sparc64_init(caddr_t mdp, u_long o1, u_long o2, u_long o3, ofw_vec_t *vec)
 327 {
 328         char *env;
 329         struct pcpu *pc;
 330         vm_offset_t end;
 331         vm_offset_t va;
 332         caddr_t kmdp;
 333         phandle_t root;
 334         u_int cpu_impl;
 335
 336         end = 0;
 337         kmdp = NULL;
 338
 339         /*
 340          * Find out what kind of CPU we have first, for anything that changes
 341          * behaviour.
 342          */
 343         cpu_impl = VER_IMPL(rdpr(ver));
 344
 345         /*
 346          * Do CPU-specific initialization.
 347          */
 348         if (cpu_impl == CPU_IMPL_SPARC64V ||
 349             cpu_impl >= CPU_IMPL_ULTRASPARCIII)
 350                 cheetah_init(cpu_impl);
 351
 352         /*
 353          * Clear (S)TICK timer (including NPT).
 354          */
 355         tick_clear(cpu_impl);
 356
 357         /*
 358          * UltraSparc II[e,i] based systems come up with the tick interrupt
 359          * enabled and a handler that resets the tick counter, causing DELAY()
 360          * to not work properly when used early in boot.
 361          * UltraSPARC III based systems come up with the system tick interrupt
 362          * enabled, causing an interrupt storm on startup since they are not
 363          * handled.
 364          */
 365         tick_stop(cpu_impl);
 366
 367         /*
 368          * Set up Open Firmware entry points.
 369          */
 370         ofw_tba = rdpr(tba);
 371         ofw_vec = (u_long)vec;
 372
 373         /*
 374          * Parse metadata if present and fetch parameters.  Must be before the
 375          * console is inited so cninit gets the right value of boothowto.
 376          */
 377         if (mdp != NULL) {
 378                 preload_metadata = mdp;
 379                 kmdp = preload_search_by_type("elf kernel");
 380                 if (kmdp != NULL) {
 381                         boothowto = MD_FETCH(kmdp, MODINFOMD_HOWTO, int);
 382                         kern_envp = MD_FETCH(kmdp, MODINFOMD_ENVP, char *);
 383                         end = MD_FETCH(kmdp, MODINFOMD_KERNEND, vm_offset_t);
 384                         kernel_tlb_slots = MD_FETCH(kmdp, MODINFOMD_DTLB_SLOTS,
 385                             int);
 386                         kernel_tlbs = (void *)preload_search_info(kmdp,
 387                             MODINFO_METADATA | MODINFOMD_DTLB);
 388                 }
 389         }
 390
 391         init_param1();
 392
 393         /*
 394          * Initialize Open Firmware (needed for console).
 395          */
 396         OF_install(OFW_STD_DIRECT, 0);
 397         OF_init(ofw_entry);
 398
 399         /*
 400          * Prime our per-CPU data page for use.  Note, we are using it for
 401          * our stack, so don't pass the real size (PAGE_SIZE) to pcpu_init
 402          * or it'll zero it out from under us.
 403          */
 404         pc = (struct pcpu *)(pcpu0 + (PCPU_PAGES * PAGE_SIZE)) - 1;
 405         pcpu_init(pc, 0, sizeof(struct pcpu));
 406         pc->pc_addr = (vm_offset_t)pcpu0;
 407         pc->pc_impl = cpu_impl;
 408         pc->pc_mid = cpu_get_mid(cpu_impl);
 409         pc->pc_tlb_ctx = TLB_CTX_USER_MIN;
 410         pc->pc_tlb_ctx_min = TLB_CTX_USER_MIN;
 411         pc->pc_tlb_ctx_max = TLB_CTX_USER_MAX;
 412
 413         /*
 414          * Determine the OFW node and frequency of the BSP (and ensure the
 415          * BSP is in the device tree in the first place).
 416          */
 417         root = OF_peer(0);
 418         pc->pc_node = find_bsp(root, pc->pc_mid, cpu_impl);
 419         if (pc->pc_node == 0)
 420                 OF_exit();
 421         if (OF_getprop(pc->pc_node, "clock-frequency", &pc->pc_clock,
 422             sizeof(pc->pc_clock)) <= 0)
 423                 OF_exit();
 424
 425         /*
 426          * Provide a DELAY() that works before PCPU_REG is set.  We can't
 427          * set PCPU_REG without also taking over the trap table or the
 428          * firmware will overwrite it.  Unfortunately, it's way to early
 429          * to also take over the trap table at this point.
 430          */
 431         clock_boot = pc->pc_clock;
 432         delay_func = delay_boot;
 433
 434         /*
 435          * Initialize the console before printing anything.
 436          * NB: the low-level console drivers require a working DELAY() at
 437          * this point.
 438          */
 439         cninit();
 440
 441         /*
 442          * Panic if there is no metadata.  Most likely the kernel was booted
 443          * directly, instead of through loader(8).
 444          */
 445         if (mdp == NULL || kmdp == NULL || end == 0 ||
 446             kernel_tlb_slots == 0 || kernel_tlbs == NULL) {
 447                 printf("sparc64_init: missing loader metadata.\n"
 448                     "This probably means you are not using loader(8).\n");
 449                 panic("sparc64_init");
 450         }
 451
 452         /*
 453          * Work around the broken loader behavior of not demapping no
 454          * longer used kernel TLB slots when unloading the kernel or
 455          * modules.
 456          */
 457         for (va = KERNBASE + (kernel_tlb_slots - 1) * PAGE_SIZE_4M;
 458             va >= roundup2(end, PAGE_SIZE_4M); va -= PAGE_SIZE_4M) {
 459                 if (bootverbose)
 460                         printf("demapping unused kernel TLB slot "
 461                             "(va %#lx - %#lx)\n", va, va + PAGE_SIZE_4M - 1);
 462                 stxa(TLB_DEMAP_VA(va) | TLB_DEMAP_PRIMARY | TLB_DEMAP_PAGE,
 463                     ASI_DMMU_DEMAP, 0);
 464                 stxa(TLB_DEMAP_VA(va) | TLB_DEMAP_PRIMARY | TLB_DEMAP_PAGE,
 465                     ASI_IMMU_DEMAP, 0);
 466                 flush(KERNBASE);
 467                 kernel_tlb_slots--;
 468         }
 469
 470         /*
 471          * Determine the TLB slot maxima, which are expected to be
 472          * equal across all CPUs.
 473          * NB: for cheetah-class CPUs, these properties only refer
 474          * to the t16s.
 475          */
 476         if (OF_getprop(pc->pc_node, "#dtlb-entries", &dtlb_slots,
 477             sizeof(dtlb_slots)) == -1)
 478                 panic("sparc64_init: cannot determine number of dTLB slots");
 479         if (OF_getprop(pc->pc_node, "#itlb-entries", &itlb_slots,
 480             sizeof(itlb_slots)) == -1)
 481                 panic("sparc64_init: cannot determine number of iTLB slots");
 482
 483         /*
 484          * Initialize and enable the caches.  Note that his may include
 485          * applying workarounds.
 486          */
 487         cache_init(pc);
 488         cache_enable(cpu_impl);
 489         uma_set_align(pc->pc_cache.dc_linesize - 1);
 490
 491         cpu_block_copy = bcopy;
 492         cpu_block_zero = bzero;
 493         getenv_int("machdep.use_vis", &cpu_use_vis);
 494         if (cpu_use_vis) {
 495                 switch (cpu_impl) {
 496                 case CPU_IMPL_SPARC64:
 497                 case CPU_IMPL_ULTRASPARCI:
 498                 case CPU_IMPL_ULTRASPARCII:
 499                 case CPU_IMPL_ULTRASPARCIIi:
 500                 case CPU_IMPL_ULTRASPARCIIe:
 501                 case CPU_IMPL_ULTRASPARCIII:    /* NB: we've disabled P$. */
 502                 case CPU_IMPL_ULTRASPARCIIIp:
 503                 case CPU_IMPL_ULTRASPARCIIIi:
 504                 case CPU_IMPL_ULTRASPARCIV:
 505                 case CPU_IMPL_ULTRASPARCIVp:
 506                 case CPU_IMPL_ULTRASPARCIIIip:
 507                         cpu_block_copy = spitfire_block_copy;
 508                         cpu_block_zero = spitfire_block_zero;
 509                         break;
 510                 case CPU_IMPL_SPARC64V:
 511                         cpu_block_copy = zeus_block_copy;
 512                         cpu_block_zero = zeus_block_zero;
 513                         break;
 514                 }
 515         }
 516
 517 #ifdef SMP
 518         mp_init(cpu_impl);
 519 #endif
 520
 521         /*
 522          * Initialize virtual memory and calculate physmem.
 523          */
 524         pmap_bootstrap(cpu_impl);
 525
 526         /*
 527          * Initialize tunables.
 528          */
 529         init_param2(physmem);
 530         env = getenv("kernelname");
 531         if (env != NULL) {
 532                 strlcpy(kernelname, env, sizeof(kernelname));
 533                 freeenv(env);
 534         }
 535
 536         /*
 537          * Initialize the interrupt tables.
 538          */
 539         intr_init1();
 540
 541         /*
 542          * Initialize proc0, set kstack0, frame0, curthread and curpcb.
 543          */
 544         proc_linkup0(&proc0, &thread0);
 545         proc0.p_md.md_sigtramp = NULL;
 546         proc0.p_md.md_utrap = NULL;
 547         thread0.td_kstack = kstack0;
 548         thread0.td_pcb = (struct pcb *)
 549             (thread0.td_kstack + KSTACK_PAGES * PAGE_SIZE) - 1;
 550         frame0.tf_tstate = TSTATE_IE | TSTATE_PEF | TSTATE_PRIV;
 551         thread0.td_frame = &frame0;
 552         pc->pc_curthread = &thread0;
 553         pc->pc_curpcb = thread0.td_pcb;
 554
 555         /*
 556          * Initialize global registers.
 557          */
 558         cpu_setregs(pc);
 559
 560         /*
 561          * Take over the trap table via the PROM.  Using the PROM for this
 562          * is necessary in order to set obp-control-relinquished to true
 563          * within the PROM so obtaining /virtual-memory/translations doesn't
 564          * trigger a fatal reset error or worse things further down the road.
 565          * XXX it should be possible to use this soley instead of writing
 566          * %tba in cpu_setregs().  Doing so causes a hang however.
 567          */
 568         sun4u_set_traptable(tl0_base);
 569
 570         /*
 571          * It's now safe to use the real DELAY().
 572          */
 573         delay_func = delay_tick;
 574
 575         /*
 576          * Initialize the dynamic per-CPU area for the BSP and the message
 577          * buffer (after setting the trap table).
 578          */
 579         dpcpu_init(dpcpu0, 0);
 580         msgbufinit(msgbufp, MSGBUF_SIZE);
 581
 582         /*
 583          * Initialize mutexes.
 584          */
 585         mutex_init();
 586
 587         /*
 588          * Finish the interrupt initialization now that mutexes work and
 589          * enable them.
 590          */
 591         intr_init2();
 592         wrpr(pil, 0, 0);
 593         wrpr(pstate, 0, PSTATE_KERNEL);
 594
 595         /*
 596          * Finish pmap initialization now that we're ready for mutexes.
 597          */
 598         PMAP_LOCK_INIT(kernel_pmap);
 599
 600         OF_getprop(root, "name", sparc64_model, sizeof(sparc64_model) - 1);
 601
 602         kdb_init();
 603
 604 #ifdef KDB
 605         if (boothowto & RB_KDB)
 606                 kdb_enter(KDB_WHY_BOOTFLAGS, "Boot flags requested debugger");
 607 #endif
 608 }
 609
 610 void
 611 sendsig(sig_t catcher, ksiginfo_t *ksi, sigset_t *mask)
 612 {
 613         struct trapframe *tf;
 614         struct sigframe *sfp;
 615         struct sigacts *psp;
 616         struct sigframe sf;
 617         struct thread *td;
 618         struct frame *fp;
 619         struct proc *p;
 620         u_long sp;
 621         int oonstack;
 622         int sig;
 623
 624         oonstack = 0;
 625         td = curthread;
 626         p = td->td_proc;
 627         PROC_LOCK_ASSERT(p, MA_OWNED);
 628         sig = ksi->ksi_signo;
 629         psp = p->p_sigacts;
 630         mtx_assert(&psp->ps_mtx, MA_OWNED);
 631         tf = td->td_frame;
 632         sp = tf->tf_sp + SPOFF;
 633         oonstack = sigonstack(sp);
 634
 635         CTR4(KTR_SIG, "sendsig: td=%p (%s) catcher=%p sig=%d", td, p->p_comm,
 636             catcher, sig);
 637
 638         /* Make sure we have a signal trampoline to return to. */
 639         if (p->p_md.md_sigtramp == NULL) {
 640                 /*
 641                  * No signal trampoline... kill the process.
 642                  */
 643                 CTR0(KTR_SIG, "sendsig: no sigtramp");
 644                 printf("sendsig: %s is too old, rebuild it\n", p->p_comm);
 645                 sigexit(td, sig);
 646                 /* NOTREACHED */
 647         }
 648
 649         /* Save user context. */
 650         bzero(&sf, sizeof(sf));
 651         get_mcontext(td, &sf.sf_uc.uc_mcontext, 0);
 652         sf.sf_uc.uc_sigmask = *mask;
 653         sf.sf_uc.uc_stack = td->td_sigstk;
 654         sf.sf_uc.uc_stack.ss_flags = (td->td_pflags & TDP_ALTSTACK) ?
 655             ((oonstack) ? SS_ONSTACK : 0) : SS_DISABLE;
 656
 657         /* Allocate and validate space for the signal handler context. */
 658         if ((td->td_pflags & TDP_ALTSTACK) != 0 && !oonstack &&
 659             SIGISMEMBER(psp->ps_sigonstack, sig)) {
 660                 sfp = (struct sigframe *)(td->td_sigstk.ss_sp +
 661                     td->td_sigstk.ss_size - sizeof(struct sigframe));
 662         } else
 663                 sfp = (struct sigframe *)sp - 1;
 664         mtx_unlock(&psp->ps_mtx);
 665         PROC_UNLOCK(p);
 666
 667         fp = (struct frame *)sfp - 1;
 668
 669         /* Translate the signal if appropriate. */
 670         if (p->p_sysent->sv_sigtbl && sig <= p->p_sysent->sv_sigsize)
 671                 sig = p->p_sysent->sv_sigtbl[_SIG_IDX(sig)];
 672
 673         /* Build the argument list for the signal handler. */
 674         tf->tf_out[0] = sig;
 675         tf->tf_out[2] = (register_t)&sfp->sf_uc;
 676         tf->tf_out[4] = (register_t)catcher;
 677         if (SIGISMEMBER(psp->ps_siginfo, sig)) {
 678                 /* Signal handler installed with SA_SIGINFO. */
 679                 tf->tf_out[1] = (register_t)&sfp->sf_si;
 680
 681                 /* Fill in POSIX parts. */
 682                 sf.sf_si = ksi->ksi_info;
 683                 sf.sf_si.si_signo = sig; /* maybe a translated signal */
 684         } else {
 685                 /* Old FreeBSD-style arguments. */
 686                 tf->tf_out[1] = ksi->ksi_code;
 687                 tf->tf_out[3] = (register_t)ksi->ksi_addr;
 688         }
 689
 690         /* Copy the sigframe out to the user's stack. */
 691         if (rwindow_save(td) != 0 || copyout(&sf, sfp, sizeof(*sfp)) != 0 ||
 692             suword(&fp->fr_in[6], tf->tf_out[6]) != 0) {
 693                 /*
 694                  * Something is wrong with the stack pointer.
 695                  * ...Kill the process.
 696                  */
 697                 CTR2(KTR_SIG, "sendsig: sigexit td=%p sfp=%p", td, sfp);
 698                 PROC_LOCK(p);
 699                 sigexit(td, SIGILL);
 700                 /* NOTREACHED */
 701         }
 702
 703         tf->tf_tpc = (u_long)p->p_md.md_sigtramp;
 704         tf->tf_tnpc = tf->tf_tpc + 4;
 705         tf->tf_sp = (u_long)fp - SPOFF;
 706
 707         CTR3(KTR_SIG, "sendsig: return td=%p pc=%#lx sp=%#lx", td, tf->tf_tpc,
 708             tf->tf_sp);
 709
 710         PROC_LOCK(p);
 711         mtx_lock(&psp->ps_mtx);
 712 }
 713
 714 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 715 struct sigreturn_args {
 716         ucontext_t *ucp;
 717 };
 718 #endif
 719
 720 /*
 721  * MPSAFE
 722  */
 723 int
 724 sigreturn(struct thread *td, struct sigreturn_args *uap)
 725 {
 726         struct proc *p;
 727         mcontext_t *mc;
 728         ucontext_t uc;
 729         int error;
 730
 731         p = td->td_proc;
 732         if (rwindow_save(td)) {
 733                 PROC_LOCK(p);
 734                 sigexit(td, SIGILL);
 735         }
 736
 737         CTR2(KTR_SIG, "sigreturn: td=%p ucp=%p", td, uap->sigcntxp);
 738         if (copyin(uap->sigcntxp, &uc, sizeof(uc)) != 0) {
 739                 CTR1(KTR_SIG, "sigreturn: efault td=%p", td);
 740                 return (EFAULT);
 741         }
 742
 743         mc = &uc.uc_mcontext;
 744         error = set_mcontext(td, mc);
 745         if (error != 0)
 746                 return (error);
 747
 748         kern_sigprocmask(td, SIG_SETMASK, &uc.uc_sigmask, NULL, 0);
 749
 750         CTR4(KTR_SIG, "sigreturn: return td=%p pc=%#lx sp=%#lx tstate=%#lx",
 751             td, mc->mc_tpc, mc->mc_sp, mc->mc_tstate);
 752         return (EJUSTRETURN);
 753 }
 754
 755 /*
 756  * Construct a PCB from a trapframe. This is called from kdb_trap() where
 757  * we want to start a backtrace from the function that caused us to enter
 758  * the debugger. We have the context in the trapframe, but base the trace
 759  * on the PCB. The PCB doesn't have to be perfect, as long as it contains
 760  * enough for a backtrace.
 761  */
 762 void
 763 makectx(struct trapframe *tf, struct pcb *pcb)
 764 {
 765
 766         pcb->pcb_pc = tf->tf_tpc;
 767         pcb->pcb_sp = tf->tf_sp;
 768 }
 769
 770 int
 771 get_mcontext(struct thread *td, mcontext_t *mc, int flags)
 772 {
 773         struct trapframe *tf;
 774         struct pcb *pcb;
 775
 776         tf = td->td_frame;
 777         pcb = td->td_pcb;
 778         /*
 779          * Copy the registers which will be restored by tl0_ret() from the
 780          * trapframe.
 781          * Note that we skip %g7 which is used as the userland TLS register
 782          * and %wstate.
 783          */
 784         mc->mc_flags = _MC_VERSION;
 785         mc->mc_global[1] = tf->tf_global[1];
 786         mc->mc_global[2] = tf->tf_global[2];
 787         mc->mc_global[3] = tf->tf_global[3];
 788         mc->mc_global[4] = tf->tf_global[4];
 789         mc->mc_global[5] = tf->tf_global[5];
 790         mc->mc_global[6] = tf->tf_global[6];
 791         if (flags & GET_MC_CLEAR_RET) {
 792                 mc->mc_out[0] = 0;
 793                 mc->mc_out[1] = 0;
 794         } else {
 795                 mc->mc_out[0] = tf->tf_out[0];
 796                 mc->mc_out[1] = tf->tf_out[1];
 797         }
 798         mc->mc_out[2] = tf->tf_out[2];
 799         mc->mc_out[3] = tf->tf_out[3];
 800         mc->mc_out[4] = tf->tf_out[4];
 801         mc->mc_out[5] = tf->tf_out[5];
 802         mc->mc_out[6] = tf->tf_out[6];
 803         mc->mc_out[7] = tf->tf_out[7];
 804         mc->mc_fprs = tf->tf_fprs;
 805         mc->mc_fsr = tf->tf_fsr;
 806         mc->mc_gsr = tf->tf_gsr;
 807         mc->mc_tnpc = tf->tf_tnpc;
 808         mc->mc_tpc = tf->tf_tpc;
 809         mc->mc_tstate = tf->tf_tstate;
 810         mc->mc_y = tf->tf_y;
 811         critical_enter();
 812         if ((tf->tf_fprs & FPRS_FEF) != 0) {
 813                 savefpctx(pcb->pcb_ufp);
 814                 tf->tf_fprs &= ~FPRS_FEF;
 815                 pcb->pcb_flags |= PCB_FEF;
 816         }
 817         if ((pcb->pcb_flags & PCB_FEF) != 0) {
 818                 bcopy(pcb->pcb_ufp, mc->mc_fp, sizeof(mc->mc_fp));
 819                 mc->mc_fprs |= FPRS_FEF;
 820         }
 821         critical_exit();
 822         return (0);
 823 }
 824
 825 int
 826 set_mcontext(struct thread *td, const mcontext_t *mc)
 827 {
 828         struct trapframe *tf;
 829         struct pcb *pcb;
 830
 831         if (!TSTATE_SECURE(mc->mc_tstate) ||
 832             (mc->mc_flags & ((1L << _MC_VERSION_BITS) - 1)) != _MC_VERSION)
 833                 return (EINVAL);
 834         tf = td->td_frame;
 835         pcb = td->td_pcb;
 836         /* Make sure the windows are spilled first. */
 837         flushw();
 838         /*
 839          * Copy the registers which will be restored by tl0_ret() to the
 840          * trapframe.
 841          * Note that we skip %g7 which is used as the userland TLS register
 842          * and %wstate.
 843          */
 844         tf->tf_global[1] = mc->mc_global[1];
 845         tf->tf_global[2] = mc->mc_global[2];
 846         tf->tf_global[3] = mc->mc_global[3];
 847         tf->tf_global[4] = mc->mc_global[4];
 848         tf->tf_global[5] = mc->mc_global[5];
 849         tf->tf_global[6] = mc->mc_global[6];
 850         tf->tf_out[0] = mc->mc_out[0];
 851         tf->tf_out[1] = mc->mc_out[1];
 852         tf->tf_out[2] = mc->mc_out[2];
 853         tf->tf_out[3] = mc->mc_out[3];
 854         tf->tf_out[4] = mc->mc_out[4];
 855         tf->tf_out[5] = mc->mc_out[5];
 856         tf->tf_out[6] = mc->mc_out[6];
 857         tf->tf_out[7] = mc->mc_out[7];
 858         tf->tf_fprs = mc->mc_fprs;
 859         tf->tf_fsr = mc->mc_fsr;
 860         tf->tf_gsr = mc->mc_gsr;
 861         tf->tf_tnpc = mc->mc_tnpc;
 862         tf->tf_tpc = mc->mc_tpc;
 863         tf->tf_tstate = mc->mc_tstate;
 864         tf->tf_y = mc->mc_y;
 865         if ((mc->mc_fprs & FPRS_FEF) != 0) {
 866                 tf->tf_fprs = 0;
 867                 bcopy(mc->mc_fp, pcb->pcb_ufp, sizeof(pcb->pcb_ufp));
 868                 pcb->pcb_flags |= PCB_FEF;
 869         }
 870         return (0);
 871 }
 872
 873 /*
 874  * Exit the kernel and execute a firmware call that will not return, as
 875  * specified by the arguments.
 876  */
 877 void
 878 cpu_shutdown(void *args)
 879 {
 880
 881 #ifdef SMP
 882         cpu_mp_shutdown();
 883 #endif
 884         ofw_exit(args);
 885 }
 886
 887 /*
 888  * Flush the D-cache for non-DMA I/O so that the I-cache can
 889  * be made coherent later.
 890  */
 891 void
 892 cpu_flush_dcache(void *ptr, size_t len)
 893 {
 894
 895         /* TBD */
 896 }
 897
 898 /* Get current clock frequency for the given CPU ID. */
 899 int
 900 cpu_est_clockrate(int cpu_id, uint64_t *rate)
 901 {
 902         struct pcpu *pc;
 903
 904         pc = pcpu_find(cpu_id);
 905         if (pc == NULL || rate == NULL)
 906                 return (EINVAL);
 907         *rate = pc->pc_clock;
 908         return (0);
 909 }
 910
 911 /*
 912  * Duplicate OF_exit() with a different firmware call function that restores
 913  * the trap table, otherwise a RED state exception is triggered in at least
 914  * some firmware versions.
 915  */
 916 void
 917 cpu_halt(void)
 918 {
 919         static struct {
 920                 cell_t name;
 921                 cell_t nargs;
 922                 cell_t nreturns;
 923         } args = {
 924                 (cell_t)"exit",
 925                 0,
 926                 0
 927         };
 928
 929         cpu_shutdown(&args);
 930 }
 931
 932 static void
 933 sparc64_shutdown_final(void *dummy, int howto)
 934 {
 935         static struct {
 936                 cell_t name;
 937                 cell_t nargs;
 938                 cell_t nreturns;
 939         } args = {
 940                 (cell_t)"SUNW,power-off",
 941                 0,
 942                 0
 943         };
 944
 945         /* Turn the power off? */
 946         if ((howto & RB_POWEROFF) != 0)
 947                 cpu_shutdown(&args);
 948         /* In case of halt, return to the firmware. */
 949         if ((howto & RB_HALT) != 0)
 950                 cpu_halt();
 951 }
 952
 953 void
 954 cpu_idle(int busy)
 955 {
 956
 957         /* Insert code to halt (until next interrupt) for the idle loop. */
 958 }
 959
 960 int
 961 cpu_idle_wakeup(int cpu)
 962 {
 963
 964         return (1);
 965 }
 966
 967 int
 968 ptrace_set_pc(struct thread *td, u_long addr)
 969 {
 970
 971         td->td_frame->tf_tpc = addr;
 972         td->td_frame->tf_tnpc = addr + 4;
 973         return (0);
 974 }
 975
 976 int
 977 ptrace_single_step(struct thread *td)
 978 {
 979
 980         /* TODO; */
 981         return (0);
 982 }
 983
 984 int
 985 ptrace_clear_single_step(struct thread *td)
 986 {
 987
 988         /* TODO; */
 989         return (0);
 990 }
 991
 992 void
 993 exec_setregs(struct thread *td, u_long entry, u_long stack, u_long ps_strings)
 994 {
 995         struct trapframe *tf;
 996         struct pcb *pcb;
 997         struct proc *p;
 998         u_long sp;
 999
1000         /* XXX no cpu_exec */
1001         p = td->td_proc;
1002         p->p_md.md_sigtramp = NULL;
1003         if (p->p_md.md_utrap != NULL) {
1004                 utrap_free(p->p_md.md_utrap);
1005                 p->p_md.md_utrap = NULL;
1006         }
1007
1008         pcb = td->td_pcb;
1009         tf = td->td_frame;
1010         sp = rounddown(stack, 16);
1011         bzero(pcb, sizeof(*pcb));
1012         bzero(tf, sizeof(*tf));
1013         tf->tf_out[0] = stack;
1014         tf->tf_out[3] = p->p_sysent->sv_psstrings;
1015         tf->tf_out[6] = sp - SPOFF - sizeof(struct frame);
1016         tf->tf_tnpc = entry + 4;
1017         tf->tf_tpc = entry;
1018         tf->tf_tstate = TSTATE_IE | TSTATE_PEF | TSTATE_MM_TSO;
1019
1020         td->td_retval[0] = tf->tf_out[0];
1021         td->td_retval[1] = tf->tf_out[1];
1022 }
1023
1024 int
1025 fill_regs(struct thread *td, struct reg *regs)
1026 {
1027
1028         bcopy(td->td_frame, regs, sizeof(*regs));
1029         return (0);
1030 }
1031
1032 int
1033 set_regs(struct thread *td, struct reg *regs)
1034 {
1035         struct trapframe *tf;
1036
1037         if (!TSTATE_SECURE(regs->r_tstate))
1038                 return (EINVAL);
1039         tf = td->td_frame;
1040         regs->r_wstate = tf->tf_wstate;
1041         bcopy(regs, tf, sizeof(*regs));
1042         return (0);
1043 }
1044
1045 int
1046 fill_dbregs(struct thread *td, struct dbreg *dbregs)
1047 {
1048
1049         return (ENOSYS);
1050 }
1051
1052 int
1053 set_dbregs(struct thread *td, struct dbreg *dbregs)
1054 {
1055
1056         return (ENOSYS);
1057 }
1058
1059 int
1060 fill_fpregs(struct thread *td, struct fpreg *fpregs)
1061 {
1062         struct trapframe *tf;
1063         struct pcb *pcb;
1064
1065         pcb = td->td_pcb;
1066         tf = td->td_frame;
1067         bcopy(pcb->pcb_ufp, fpregs->fr_regs, sizeof(fpregs->fr_regs));
1068         fpregs->fr_fsr = tf->tf_fsr;
1069         fpregs->fr_gsr = tf->tf_gsr;
1070         return (0);
1071 }
1072
1073 int
1074 set_fpregs(struct thread *td, struct fpreg *fpregs)
1075 {
1076         struct trapframe *tf;
1077         struct pcb *pcb;
1078
1079         pcb = td->td_pcb;
1080         tf = td->td_frame;
1081         tf->tf_fprs &= ~FPRS_FEF;
1082         bcopy(fpregs->fr_regs, pcb->pcb_ufp, sizeof(pcb->pcb_ufp));
1083         tf->tf_fsr = fpregs->fr_fsr;
1084         tf->tf_gsr = fpregs->fr_gsr;
1085         return (0);
1086 }
1087
1088 struct md_utrap *
1089 utrap_alloc(void)
1090 {
1091         struct md_utrap *ut;
1092
1093         ut = malloc(sizeof(struct md_utrap), M_SUBPROC, M_WAITOK | M_ZERO);
1094         ut->ut_refcnt = 1;
1095         return (ut);
1096 }
1097
1098 void
1099 utrap_free(struct md_utrap *ut)
1100 {
1101         int refcnt;
1102
1103         if (ut == NULL)
1104                 return;
1105         mtx_pool_lock(mtxpool_sleep, ut);
1106         ut->ut_refcnt--;
1107         refcnt = ut->ut_refcnt;
1108         mtx_pool_unlock(mtxpool_sleep, ut);
1109         if (refcnt == 0)
1110                 free(ut, M_SUBPROC);
1111 }
1112
1113 struct md_utrap *
1114 utrap_hold(struct md_utrap *ut)
1115 {
1116
1117         if (ut == NULL)
1118                 return (NULL);
1119         mtx_pool_lock(mtxpool_sleep, ut);
1120         ut->ut_refcnt++;
1121         mtx_pool_unlock(mtxpool_sleep, ut);
1122         return (ut);
1123 }