sys/i386/i386/machdep.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 1992 Terrence R. Lambert.
   3  * Copyright (c) 1982, 1987, 1990 The Regents of the University of California.
   4  * All rights reserved.
   5  *
   6  * This code is derived from software contributed to Berkeley by
   7  * William Jolitz.
   8  *
   9  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  10  * modification, are permitted provided that the following conditions
  11  * are met:
  12  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  14  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  15  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  16  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  17  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  18  *    must display the following acknowledgement:
  19  *      This product includes software developed by the University of
  20  *      California, Berkeley and its contributors.
  21  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  22  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  23  *    without specific prior written permission.
  24  *
  25  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  26  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  27  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  28  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  29  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  30  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  31  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  32  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  33  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  34  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  35  * SUCH DAMAGE.
  36  *
  37  *      from: @(#)machdep.c     7.4 (Berkeley) 6/3/91
  38  */
  39
  40 #include <sys/cdefs.h>
  41 __FBSDID("$FreeBSD$");
  42
  43 #include "opt_apic.h"
  44 #include "opt_atalk.h"
  45 #include "opt_compat.h"
  46 #include "opt_cpu.h"
  47 #include "opt_ddb.h"
  48 #include "opt_inet.h"
  49 #include "opt_ipx.h"
  50 #include "opt_isa.h"
  51 #include "opt_kstack_pages.h"
  52 #include "opt_maxmem.h"
  53 #include "opt_msgbuf.h"
  54 #include "opt_npx.h"
  55 #include "opt_perfmon.h"
  56 #include "opt_xbox.h"
  57
  58 #include <sys/param.h>
  59 #include <sys/proc.h>
  60 #include <sys/systm.h>
  61 #include <sys/bio.h>
  62 #include <sys/buf.h>
  63 #include <sys/bus.h>
  64 #include <sys/callout.h>
  65 #include <sys/cons.h>
  66 #include <sys/cpu.h>
  67 #include <sys/eventhandler.h>
  68 #include <sys/exec.h>
  69 #include <sys/imgact.h>
  70 #include <sys/kdb.h>
  71 #include <sys/kernel.h>
  72 #include <sys/ktr.h>
  73 #include <sys/linker.h>
  74 #include <sys/lock.h>
  75 #include <sys/malloc.h>
  76 #include <sys/memrange.h>
  77 #include <sys/msgbuf.h>
  78 #include <sys/mutex.h>
  79 #include <sys/pcpu.h>
  80 #include <sys/ptrace.h>
  81 #include <sys/reboot.h>
  82 #include <sys/sched.h>
  83 #include <sys/signalvar.h>
  84 #include <sys/sysctl.h>
  85 #include <sys/sysent.h>
  86 #include <sys/sysproto.h>
  87 #include <sys/ucontext.h>
  88 #include <sys/vmmeter.h>
  89
  90 #include <vm/vm.h>
  91 #include <vm/vm_extern.h>
  92 #include <vm/vm_kern.h>
  93 #include <vm/vm_page.h>
  94 #include <vm/vm_map.h>
  95 #include <vm/vm_object.h>
  96 #include <vm/vm_pager.h>
  97 #include <vm/vm_param.h>
  98
  99 #ifdef DDB
 100 #ifndef KDB
 101 #error KDB must be enabled in order for DDB to work!
 102 #endif
 103 #include <ddb/ddb.h>
 104 #include <ddb/db_sym.h>
 105 #endif
 106
 107 #include <isa/rtc.h>
 108
 109 #include <net/netisr.h>
 110
 111 #include <machine/bootinfo.h>
 112 #include <machine/clock.h>
 113 #include <machine/cpu.h>
 114 #include <machine/cputypes.h>
 115 #include <machine/intr_machdep.h>
 116 #include <machine/md_var.h>
 117 #include <machine/pc/bios.h>
 118 #include <machine/pcb.h>
 119 #include <machine/pcb_ext.h>
 120 #include <machine/proc.h>
 121 #include <machine/reg.h>
 122 #include <machine/sigframe.h>
 123 #include <machine/specialreg.h>
 124 #include <machine/vm86.h>
 125 #ifdef PERFMON
 126 #include <machine/perfmon.h>
 127 #endif
 128 #ifdef SMP
 129 #include <machine/privatespace.h>
 130 #include <machine/smp.h>
 131 #endif
 132
 133 #ifdef DEV_ISA
 134 #include <i386/isa/icu.h>
 135 #endif
 136
 137 #ifdef XBOX
 138 #include <machine/xbox.h>
 139
 140 int arch_i386_is_xbox = 0;
 141 uint32_t arch_i386_xbox_memsize = 0;
 142 #endif
 143
 144 /* Sanity check for __curthread() */
 145 CTASSERT(offsetof(struct pcpu, pc_curthread) == 0);
 146
 147 extern void init386(int first);
 148 extern void dblfault_handler(void);
 149
 150 extern void printcpuinfo(void); /* XXX header file */
 151 extern void finishidentcpu(void);
 152 extern void panicifcpuunsupported(void);
 153 extern void initializecpu(void);
 154
 155 #define CS_SECURE(cs)           (ISPL(cs) == SEL_UPL)
 156 #define EFL_SECURE(ef, oef)     ((((ef) ^ (oef)) & ~PSL_USERCHANGE) == 0)
 157
 158 #if !defined(CPU_DISABLE_SSE) && defined(I686_CPU)
 159 #define CPU_ENABLE_SSE
 160 #endif
 161
 162 static void cpu_startup(void *);
 163 static void fpstate_drop(struct thread *td);
 164 static void get_fpcontext(struct thread *td, mcontext_t *mcp);
 165 static int  set_fpcontext(struct thread *td, const mcontext_t *mcp);
 166 #ifdef CPU_ENABLE_SSE
 167 static void set_fpregs_xmm(struct save87 *, struct savexmm *);
 168 static void fill_fpregs_xmm(struct savexmm *, struct save87 *);
 169 #endif /* CPU_ENABLE_SSE */
 170 SYSINIT(cpu, SI_SUB_CPU, SI_ORDER_FIRST, cpu_startup, NULL)
 171
 172 #ifdef DDB
 173 extern vm_offset_t ksym_start, ksym_end;
 174 #endif
 175
 176 int     _udatasel, _ucodesel;
 177 u_int   basemem;
 178
 179 int cold = 1;
 180
 181 #ifdef COMPAT_43
 182 static void osendsig(sig_t catcher, ksiginfo_t *, sigset_t *mask);
 183 #endif
 184 #ifdef COMPAT_FREEBSD4
 185 static void freebsd4_sendsig(sig_t catcher, ksiginfo_t *, sigset_t *mask);
 186 #endif
 187
 188 long Maxmem = 0;
 189 long realmem = 0;
 190
 191 vm_paddr_t phys_avail[10];
 192 vm_paddr_t dump_avail[10];
 193
 194 /* must be 2 less so 0 0 can signal end of chunks */
 195 #define PHYS_AVAIL_ARRAY_END ((sizeof(phys_avail) / sizeof(phys_avail[0])) - 2)
 196 #define DUMP_AVAIL_ARRAY_END ((sizeof(dump_avail) / sizeof(dump_avail[0])) - 2)
 197
 198 struct kva_md_info kmi;
 199
 200 static struct trapframe proc0_tf;
 201 #ifndef SMP
 202 static struct pcpu __pcpu;
 203 #endif
 204
 205 struct mtx icu_lock;
 206
 207 struct mem_range_softc mem_range_softc;
 208
 209 static void
 210 cpu_startup(dummy)
 211         void *dummy;
 212 {
 213         /*
 214          * Good {morning,afternoon,evening,night}.
 215          */
 216         startrtclock();
 217         printcpuinfo();
 218         panicifcpuunsupported();
 219 #ifdef PERFMON
 220         perfmon_init();
 221 #endif
 222         printf("real memory  = %ju (%ju MB)\n", ptoa((uintmax_t)Maxmem),
 223             ptoa((uintmax_t)Maxmem) / 1048576);
 224         realmem = Maxmem;
 225         /*
 226          * Display any holes after the first chunk of extended memory.
 227          */
 228         if (bootverbose) {
 229                 int indx;
 230
 231                 printf("Physical memory chunk(s):\n");
 232                 for (indx = 0; phys_avail[indx + 1] != 0; indx += 2) {
 233                         vm_paddr_t size;
 234
 235                         size = phys_avail[indx + 1] - phys_avail[indx];
 236                         printf(
 237                             "0x%016jx - 0x%016jx, %ju bytes (%ju pages)\n",
 238                             (uintmax_t)phys_avail[indx],
 239                             (uintmax_t)phys_avail[indx + 1] - 1,
 240                             (uintmax_t)size, (uintmax_t)size / PAGE_SIZE);
 241                 }
 242         }
 243
 244         vm_ksubmap_init(&kmi);
 245
 246         printf("avail memory = %ju (%ju MB)\n",
 247             ptoa((uintmax_t)cnt.v_free_count),
 248             ptoa((uintmax_t)cnt.v_free_count) / 1048576);
 249
 250         /*
 251          * Set up buffers, so they can be used to read disk labels.
 252          */
 253         bufinit();
 254         vm_pager_bufferinit();
 255
 256         cpu_setregs();
 257 }
 258
 259 /*
 260  * Send an interrupt to process.
 261  *
 262  * Stack is set up to allow sigcode stored
 263  * at top to call routine, followed by kcall
 264  * to sigreturn routine below.  After sigreturn
 265  * resets the signal mask, the stack, and the
 266  * frame pointer, it returns to the user
 267  * specified pc, psl.
 268  */
 269 #ifdef COMPAT_43
 270 static void
 271 osendsig(sig_t catcher, ksiginfo_t *ksi, sigset_t *mask)
 272 {
 273         struct osigframe sf, *fp;
 274         struct proc *p;
 275         struct thread *td;
 276         struct sigacts *psp;
 277         struct trapframe *regs;
 278         int sig;
 279         int oonstack;
 280
 281         td = curthread;
 282         p = td->td_proc;
 283         PROC_LOCK_ASSERT(p, MA_OWNED);
 284         sig = ksi->ksi_signo;
 285         psp = p->p_sigacts;
 286         mtx_assert(&psp->ps_mtx, MA_OWNED);
 287         regs = td->td_frame;
 288         oonstack = sigonstack(regs->tf_esp);
 289
 290         /* Allocate space for the signal handler context. */
 291         if ((td->td_pflags & TDP_ALTSTACK) && !oonstack &&
 292             SIGISMEMBER(psp->ps_sigonstack, sig)) {
 293                 fp = (struct osigframe *)(td->td_sigstk.ss_sp +
 294                     td->td_sigstk.ss_size - sizeof(struct osigframe));
 295 #if defined(COMPAT_43)
 296                 td->td_sigstk.ss_flags |= SS_ONSTACK;
 297 #endif
 298         } else
 299                 fp = (struct osigframe *)regs->tf_esp - 1;
 300
 301         /* Translate the signal if appropriate. */
 302         if (p->p_sysent->sv_sigtbl && sig <= p->p_sysent->sv_sigsize)
 303                 sig = p->p_sysent->sv_sigtbl[_SIG_IDX(sig)];
 304
 305         /* Build the argument list for the signal handler. */
 306         sf.sf_signum = sig;
 307         sf.sf_scp = (register_t)&fp->sf_siginfo.si_sc;
 308         if (SIGISMEMBER(psp->ps_siginfo, sig)) {
 309                 /* Signal handler installed with SA_SIGINFO. */
 310                 sf.sf_arg2 = (register_t)&fp->sf_siginfo;
 311                 sf.sf_siginfo.si_signo = sig;
 312                 sf.sf_siginfo.si_code = ksi->ksi_code;
 313                 sf.sf_ahu.sf_action = (__osiginfohandler_t *)catcher;
 314         } else {
 315                 /* Old FreeBSD-style arguments. */
 316                 sf.sf_arg2 = ksi->ksi_code;
 317                 sf.sf_addr = (register_t)ksi->ksi_addr;
 318                 sf.sf_ahu.sf_handler = catcher;
 319         }
 320         mtx_unlock(&psp->ps_mtx);
 321         PROC_UNLOCK(p);
 322
 323         /* Save most if not all of trap frame. */
 324         sf.sf_siginfo.si_sc.sc_eax = regs->tf_eax;
 325         sf.sf_siginfo.si_sc.sc_ebx = regs->tf_ebx;
 326         sf.sf_siginfo.si_sc.sc_ecx = regs->tf_ecx;
 327         sf.sf_siginfo.si_sc.sc_edx = regs->tf_edx;
 328         sf.sf_siginfo.si_sc.sc_esi = regs->tf_esi;
 329         sf.sf_siginfo.si_sc.sc_edi = regs->tf_edi;
 330         sf.sf_siginfo.si_sc.sc_cs = regs->tf_cs;
 331         sf.sf_siginfo.si_sc.sc_ds = regs->tf_ds;
 332         sf.sf_siginfo.si_sc.sc_ss = regs->tf_ss;
 333         sf.sf_siginfo.si_sc.sc_es = regs->tf_es;
 334         sf.sf_siginfo.si_sc.sc_fs = regs->tf_fs;
 335         sf.sf_siginfo.si_sc.sc_gs = rgs();
 336         sf.sf_siginfo.si_sc.sc_isp = regs->tf_isp;
 337
 338         /* Build the signal context to be used by osigreturn(). */
 339         sf.sf_siginfo.si_sc.sc_onstack = (oonstack) ? 1 : 0;
 340         SIG2OSIG(*mask, sf.sf_siginfo.si_sc.sc_mask);
 341         sf.sf_siginfo.si_sc.sc_sp = regs->tf_esp;
 342         sf.sf_siginfo.si_sc.sc_fp = regs->tf_ebp;
 343         sf.sf_siginfo.si_sc.sc_pc = regs->tf_eip;
 344         sf.sf_siginfo.si_sc.sc_ps = regs->tf_eflags;
 345         sf.sf_siginfo.si_sc.sc_trapno = regs->tf_trapno;
 346         sf.sf_siginfo.si_sc.sc_err = regs->tf_err;
 347
 348         /*
 349          * If we're a vm86 process, we want to save the segment registers.
 350          * We also change eflags to be our emulated eflags, not the actual
 351          * eflags.
 352          */
 353         if (regs->tf_eflags & PSL_VM) {
 354                 /* XXX confusing names: `tf' isn't a trapframe; `regs' is. */
 355                 struct trapframe_vm86 *tf = (struct trapframe_vm86 *)regs;
 356                 struct vm86_kernel *vm86 = &td->td_pcb->pcb_ext->ext_vm86;
 357
 358                 sf.sf_siginfo.si_sc.sc_gs = tf->tf_vm86_gs;
 359                 sf.sf_siginfo.si_sc.sc_fs = tf->tf_vm86_fs;
 360                 sf.sf_siginfo.si_sc.sc_es = tf->tf_vm86_es;
 361                 sf.sf_siginfo.si_sc.sc_ds = tf->tf_vm86_ds;
 362
 363                 if (vm86->vm86_has_vme == 0)
 364                         sf.sf_siginfo.si_sc.sc_ps =
 365                             (tf->tf_eflags & ~(PSL_VIF | PSL_VIP)) |
 366                             (vm86->vm86_eflags & (PSL_VIF | PSL_VIP));
 367
 368                 /* See sendsig() for comments. */
 369                 tf->tf_eflags &= ~(PSL_VM | PSL_NT | PSL_VIF | PSL_VIP);
 370         }
 371
 372         /*
 373          * Copy the sigframe out to the user's stack.
 374          */
 375         if (copyout(&sf, fp, sizeof(*fp)) != 0) {
 376 #ifdef DEBUG
 377                 printf("process %ld has trashed its stack\n", (long)p->p_pid);
 378 #endif
 379                 PROC_LOCK(p);
 380                 sigexit(td, SIGILL);
 381         }
 382
 383         regs->tf_esp = (int)fp;
 384         regs->tf_eip = PS_STRINGS - szosigcode;
 385         regs->tf_eflags &= ~PSL_T;
 386         regs->tf_cs = _ucodesel;
 387         regs->tf_ds = _udatasel;
 388         regs->tf_es = _udatasel;
 389         regs->tf_fs = _udatasel;
 390         load_gs(_udatasel);
 391         regs->tf_ss = _udatasel;
 392         PROC_LOCK(p);
 393         mtx_lock(&psp->ps_mtx);
 394 }
 395 #endif /* COMPAT_43 */
 396
 397 #ifdef COMPAT_FREEBSD4
 398 static void
 399 freebsd4_sendsig(sig_t catcher, ksiginfo_t *ksi, sigset_t *mask)
 400 {
 401         struct sigframe4 sf, *sfp;
 402         struct proc *p;
 403         struct thread *td;
 404         struct sigacts *psp;
 405         struct trapframe *regs;
 406         int sig;
 407         int oonstack;
 408
 409         td = curthread;
 410         p = td->td_proc;
 411         PROC_LOCK_ASSERT(p, MA_OWNED);
 412         sig = ksi->ksi_signo;
 413         psp = p->p_sigacts;
 414         mtx_assert(&psp->ps_mtx, MA_OWNED);
 415         regs = td->td_frame;
 416         oonstack = sigonstack(regs->tf_esp);
 417
 418         /* Save user context. */
 419         bzero(&sf, sizeof(sf));
 420         sf.sf_uc.uc_sigmask = *mask;
 421         sf.sf_uc.uc_stack = td->td_sigstk;
 422         sf.sf_uc.uc_stack.ss_flags = (td->td_pflags & TDP_ALTSTACK)
 423             ? ((oonstack) ? SS_ONSTACK : 0) : SS_DISABLE;
 424         sf.sf_uc.uc_mcontext.mc_onstack = (oonstack) ? 1 : 0;
 425         sf.sf_uc.uc_mcontext.mc_gs = rgs();
 426         bcopy(regs, &sf.sf_uc.uc_mcontext.mc_fs, sizeof(*regs));
 427
 428         /* Allocate space for the signal handler context. */
 429         if ((td->td_pflags & TDP_ALTSTACK) != 0 && !oonstack &&
 430             SIGISMEMBER(psp->ps_sigonstack, sig)) {
 431                 sfp = (struct sigframe4 *)(td->td_sigstk.ss_sp +
 432                     td->td_sigstk.ss_size - sizeof(struct sigframe4));
 433 #if defined(COMPAT_43)
 434                 td->td_sigstk.ss_flags |= SS_ONSTACK;
 435 #endif
 436         } else
 437                 sfp = (struct sigframe4 *)regs->tf_esp - 1;
 438
 439         /* Translate the signal if appropriate. */
 440         if (p->p_sysent->sv_sigtbl && sig <= p->p_sysent->sv_sigsize)
 441                 sig = p->p_sysent->sv_sigtbl[_SIG_IDX(sig)];
 442
 443         /* Build the argument list for the signal handler. */
 444         sf.sf_signum = sig;
 445         sf.sf_ucontext = (register_t)&sfp->sf_uc;
 446         if (SIGISMEMBER(psp->ps_siginfo, sig)) {
 447                 /* Signal handler installed with SA_SIGINFO. */
 448                 sf.sf_siginfo = (register_t)&sfp->sf_si;
 449                 sf.sf_ahu.sf_action = (__siginfohandler_t *)catcher;
 450
 451                 /* Fill in POSIX parts */
 452                 sf.sf_si.si_signo = sig;
 453                 sf.sf_si.si_code = ksi->ksi_code;
 454                 sf.sf_si.si_addr = ksi->ksi_addr;
 455         } else {
 456                 /* Old FreeBSD-style arguments. */
 457                 sf.sf_siginfo = ksi->ksi_code;
 458                 sf.sf_addr = (register_t)ksi->ksi_addr;
 459                 sf.sf_ahu.sf_handler = catcher;
 460         }
 461         mtx_unlock(&psp->ps_mtx);
 462         PROC_UNLOCK(p);
 463
 464         /*
 465          * If we're a vm86 process, we want to save the segment registers.
 466          * We also change eflags to be our emulated eflags, not the actual
 467          * eflags.
 468          */
 469         if (regs->tf_eflags & PSL_VM) {
 470                 struct trapframe_vm86 *tf = (struct trapframe_vm86 *)regs;
 471                 struct vm86_kernel *vm86 = &td->td_pcb->pcb_ext->ext_vm86;
 472
 473                 sf.sf_uc.uc_mcontext.mc_gs = tf->tf_vm86_gs;
 474                 sf.sf_uc.uc_mcontext.mc_fs = tf->tf_vm86_fs;
 475                 sf.sf_uc.uc_mcontext.mc_es = tf->tf_vm86_es;
 476                 sf.sf_uc.uc_mcontext.mc_ds = tf->tf_vm86_ds;
 477
 478                 if (vm86->vm86_has_vme == 0)
 479                         sf.sf_uc.uc_mcontext.mc_eflags =
 480                             (tf->tf_eflags & ~(PSL_VIF | PSL_VIP)) |
 481                             (vm86->vm86_eflags & (PSL_VIF | PSL_VIP));
 482
 483                 /*
 484                  * Clear PSL_NT to inhibit T_TSSFLT faults on return from
 485                  * syscalls made by the signal handler.  This just avoids
 486                  * wasting time for our lazy fixup of such faults.  PSL_NT
 487                  * does nothing in vm86 mode, but vm86 programs can set it
 488                  * almost legitimately in probes for old cpu types.
 489                  */
 490                 tf->tf_eflags &= ~(PSL_VM | PSL_NT | PSL_VIF | PSL_VIP);
 491         }
 492
 493         /*
 494          * Copy the sigframe out to the user's stack.
 495          */
 496         if (copyout(&sf, sfp, sizeof(*sfp)) != 0) {
 497 #ifdef DEBUG
 498                 printf("process %ld has trashed its stack\n", (long)p->p_pid);
 499 #endif
 500                 PROC_LOCK(p);
 501                 sigexit(td, SIGILL);
 502         }
 503
 504         regs->tf_esp = (int)sfp;
 505         regs->tf_eip = PS_STRINGS - szfreebsd4_sigcode;
 506         regs->tf_eflags &= ~PSL_T;
 507         regs->tf_cs = _ucodesel;
 508         regs->tf_ds = _udatasel;
 509         regs->tf_es = _udatasel;
 510         regs->tf_fs = _udatasel;
 511         regs->tf_ss = _udatasel;
 512         PROC_LOCK(p);
 513         mtx_lock(&psp->ps_mtx);
 514 }
 515 #endif  /* COMPAT_FREEBSD4 */
 516
 517 void
 518 sendsig(sig_t catcher, ksiginfo_t *ksi, sigset_t *mask)
 519 {
 520         struct sigframe sf, *sfp;
 521         struct proc *p;
 522         struct thread *td;
 523         struct sigacts *psp;
 524         char *sp;
 525         struct trapframe *regs;
 526         int sig;
 527         int oonstack;
 528
 529         td = curthread;
 530         p = td->td_proc;
 531         PROC_LOCK_ASSERT(p, MA_OWNED);
 532         sig = ksi->ksi_signo;
 533         psp = p->p_sigacts;
 534         mtx_assert(&psp->ps_mtx, MA_OWNED);
 535 #ifdef COMPAT_FREEBSD4
 536         if (SIGISMEMBER(psp->ps_freebsd4, sig)) {
 537                 freebsd4_sendsig(catcher, ksi, mask);
 538                 return;
 539         }
 540 #endif
 541 #ifdef COMPAT_43
 542         if (SIGISMEMBER(psp->ps_osigset, sig)) {
 543                 osendsig(catcher, ksi, mask);
 544                 return;
 545         }
 546 #endif
 547         regs = td->td_frame;
 548         oonstack = sigonstack(regs->tf_esp);
 549
 550         /* Save user context. */
 551         bzero(&sf, sizeof(sf));
 552         sf.sf_uc.uc_sigmask = *mask;
 553         sf.sf_uc.uc_stack = td->td_sigstk;
 554         sf.sf_uc.uc_stack.ss_flags = (td->td_pflags & TDP_ALTSTACK)
 555             ? ((oonstack) ? SS_ONSTACK : 0) : SS_DISABLE;
 556         sf.sf_uc.uc_mcontext.mc_onstack = (oonstack) ? 1 : 0;
 557         sf.sf_uc.uc_mcontext.mc_gs = rgs();
 558         bcopy(regs, &sf.sf_uc.uc_mcontext.mc_fs, sizeof(*regs));
 559         sf.sf_uc.uc_mcontext.mc_len = sizeof(sf.sf_uc.uc_mcontext); /* magic */
 560         get_fpcontext(td, &sf.sf_uc.uc_mcontext);
 561         fpstate_drop(td);
 562
 563         /* Allocate space for the signal handler context. */
 564         if ((td->td_pflags & TDP_ALTSTACK) != 0 && !oonstack &&
 565             SIGISMEMBER(psp->ps_sigonstack, sig)) {
 566                 sp = td->td_sigstk.ss_sp +
 567                     td->td_sigstk.ss_size - sizeof(struct sigframe);
 568 #if defined(COMPAT_43)
 569                 td->td_sigstk.ss_flags |= SS_ONSTACK;
 570 #endif
 571         } else
 572                 sp = (char *)regs->tf_esp - sizeof(struct sigframe);
 573         /* Align to 16 bytes. */
 574         sfp = (struct sigframe *)((unsigned int)sp & ~0xF);
 575
 576         /* Translate the signal if appropriate. */
 577         if (p->p_sysent->sv_sigtbl && sig <= p->p_sysent->sv_sigsize)
 578                 sig = p->p_sysent->sv_sigtbl[_SIG_IDX(sig)];
 579
 580         /* Build the argument list for the signal handler. */
 581         sf.sf_signum = sig;
 582         sf.sf_ucontext = (register_t)&sfp->sf_uc;
 583         if (SIGISMEMBER(psp->ps_siginfo, sig)) {
 584                 /* Signal handler installed with SA_SIGINFO. */
 585                 sf.sf_siginfo = (register_t)&sfp->sf_si;
 586                 sf.sf_ahu.sf_action = (__siginfohandler_t *)catcher;
 587
 588                 /* Fill in POSIX parts */
 589                 sf.sf_si = ksi->ksi_info;
 590                 sf.sf_si.si_signo = sig; /* maybe a translated signal */
 591         } else {
 592                 /* Old FreeBSD-style arguments. */
 593                 sf.sf_siginfo = ksi->ksi_code;
 594                 sf.sf_addr = (register_t)ksi->ksi_addr;
 595                 sf.sf_ahu.sf_handler = catcher;
 596         }
 597         mtx_unlock(&psp->ps_mtx);
 598         PROC_UNLOCK(p);
 599
 600         /*
 601          * If we're a vm86 process, we want to save the segment registers.
 602          * We also change eflags to be our emulated eflags, not the actual
 603          * eflags.
 604          */
 605         if (regs->tf_eflags & PSL_VM) {
 606                 struct trapframe_vm86 *tf = (struct trapframe_vm86 *)regs;
 607                 struct vm86_kernel *vm86 = &td->td_pcb->pcb_ext->ext_vm86;
 608
 609                 sf.sf_uc.uc_mcontext.mc_gs = tf->tf_vm86_gs;
 610                 sf.sf_uc.uc_mcontext.mc_fs = tf->tf_vm86_fs;
 611                 sf.sf_uc.uc_mcontext.mc_es = tf->tf_vm86_es;
 612                 sf.sf_uc.uc_mcontext.mc_ds = tf->tf_vm86_ds;
 613
 614                 if (vm86->vm86_has_vme == 0)
 615                         sf.sf_uc.uc_mcontext.mc_eflags =
 616                             (tf->tf_eflags & ~(PSL_VIF | PSL_VIP)) |
 617                             (vm86->vm86_eflags & (PSL_VIF | PSL_VIP));
 618
 619                 /*
 620                  * Clear PSL_NT to inhibit T_TSSFLT faults on return from
 621                  * syscalls made by the signal handler.  This just avoids
 622                  * wasting time for our lazy fixup of such faults.  PSL_NT
 623                  * does nothing in vm86 mode, but vm86 programs can set it
 624                  * almost legitimately in probes for old cpu types.
 625                  */
 626                 tf->tf_eflags &= ~(PSL_VM | PSL_NT | PSL_VIF | PSL_VIP);
 627         }
 628
 629         /*
 630          * Copy the sigframe out to the user's stack.
 631          */
 632         if (copyout(&sf, sfp, sizeof(*sfp)) != 0) {
 633 #ifdef DEBUG
 634                 printf("process %ld has trashed its stack\n", (long)p->p_pid);
 635 #endif
 636                 PROC_LOCK(p);
 637                 sigexit(td, SIGILL);
 638         }
 639
 640         regs->tf_esp = (int)sfp;
 641         regs->tf_eip = PS_STRINGS - *(p->p_sysent->sv_szsigcode);
 642         regs->tf_eflags &= ~PSL_T;
 643         regs->tf_cs = _ucodesel;
 644         regs->tf_ds = _udatasel;
 645         regs->tf_es = _udatasel;
 646         regs->tf_fs = _udatasel;
 647         regs->tf_ss = _udatasel;
 648         PROC_LOCK(p);
 649         mtx_lock(&psp->ps_mtx);
 650 }
 651
 652 /*
 653  * System call to cleanup state after a signal
 654  * has been taken.  Reset signal mask and
 655  * stack state from context left by sendsig (above).
 656  * Return to previous pc and psl as specified by
 657  * context left by sendsig. Check carefully to
 658  * make sure that the user has not modified the
 659  * state to gain improper privileges.
 660  *
 661  * MPSAFE
 662  */
 663 #ifdef COMPAT_43
 664 int
 665 osigreturn(td, uap)
 666         struct thread *td;
 667         struct osigreturn_args /* {
 668                 struct osigcontext *sigcntxp;
 669         } */ *uap;
 670 {
 671         struct osigcontext sc;
 672         struct trapframe *regs;
 673         struct osigcontext *scp;
 674         struct proc *p = td->td_proc;
 675         int eflags, error;
 676         ksiginfo_t ksi;
 677
 678         regs = td->td_frame;
 679         error = copyin(uap->sigcntxp, &sc, sizeof(sc));
 680         if (error != 0)
 681                 return (error);
 682         scp = &sc;
 683         eflags = scp->sc_ps;
 684         if (eflags & PSL_VM) {
 685                 struct trapframe_vm86 *tf = (struct trapframe_vm86 *)regs;
 686                 struct vm86_kernel *vm86;
 687
 688                 /*
 689                  * if pcb_ext == 0 or vm86_inited == 0, the user hasn't
 690                  * set up the vm86 area, and we can't enter vm86 mode.
 691                  */
 692                 if (td->td_pcb->pcb_ext == 0)
 693                         return (EINVAL);
 694                 vm86 = &td->td_pcb->pcb_ext->ext_vm86;
 695                 if (vm86->vm86_inited == 0)
 696                         return (EINVAL);
 697
 698                 /* Go back to user mode if both flags are set. */
 699                 if ((eflags & PSL_VIP) && (eflags & PSL_VIF)) {
 700                         ksiginfo_init_trap(&ksi);
 701                         ksi.ksi_signo = SIGBUS;
 702                         ksi.ksi_code = BUS_OBJERR;
 703                         ksi.ksi_addr = (void *)regs->tf_eip;
 704                         trapsignal(td, &ksi);
 705                 }
 706
 707                 if (vm86->vm86_has_vme) {
 708                         eflags = (tf->tf_eflags & ~VME_USERCHANGE) |
 709                             (eflags & VME_USERCHANGE) | PSL_VM;
 710                 } else {
 711                         vm86->vm86_eflags = eflags;     /* save VIF, VIP */
 712                         eflags = (tf->tf_eflags & ~VM_USERCHANGE) |
 713                             (eflags & VM_USERCHANGE) | PSL_VM;
 714                 }
 715                 tf->tf_vm86_ds = scp->sc_ds;
 716                 tf->tf_vm86_es = scp->sc_es;
 717                 tf->tf_vm86_fs = scp->sc_fs;
 718                 tf->tf_vm86_gs = scp->sc_gs;
 719                 tf->tf_ds = _udatasel;
 720                 tf->tf_es = _udatasel;
 721                 tf->tf_fs = _udatasel;
 722         } else {
 723                 /*
 724                  * Don't allow users to change privileged or reserved flags.
 725                  */
 726                 /*
 727                  * XXX do allow users to change the privileged flag PSL_RF.
 728                  * The cpu sets PSL_RF in tf_eflags for faults.  Debuggers
 729                  * should sometimes set it there too.  tf_eflags is kept in
 730                  * the signal context during signal handling and there is no
 731                  * other place to remember it, so the PSL_RF bit may be
 732                  * corrupted by the signal handler without us knowing.
 733                  * Corruption of the PSL_RF bit at worst causes one more or
 734                  * one less debugger trap, so allowing it is fairly harmless.
 735                  */
 736                 if (!EFL_SECURE(eflags & ~PSL_RF, regs->tf_eflags & ~PSL_RF)) {
 737                         return (EINVAL);
 738                 }
 739
 740                 /*
 741                  * Don't allow users to load a valid privileged %cs.  Let the
 742                  * hardware check for invalid selectors, excess privilege in
 743                  * other selectors, invalid %eip's and invalid %esp's.
 744                  */
 745                 if (!CS_SECURE(scp->sc_cs)) {
 746                         ksiginfo_init_trap(&ksi);
 747                         ksi.ksi_signo = SIGBUS;
 748                         ksi.ksi_code = BUS_OBJERR;
 749                         ksi.ksi_trapno = T_PROTFLT;
 750                         ksi.ksi_addr = (void *)regs->tf_eip;
 751                         trapsignal(td, &ksi);
 752                         return (EINVAL);
 753                 }
 754                 regs->tf_ds = scp->sc_ds;
 755                 regs->tf_es = scp->sc_es;
 756                 regs->tf_fs = scp->sc_fs;
 757         }
 758
 759         /* Restore remaining registers. */
 760         regs->tf_eax = scp->sc_eax;
 761         regs->tf_ebx = scp->sc_ebx;
 762         regs->tf_ecx = scp->sc_ecx;
 763         regs->tf_edx = scp->sc_edx;
 764         regs->tf_esi = scp->sc_esi;
 765         regs->tf_edi = scp->sc_edi;
 766         regs->tf_cs = scp->sc_cs;
 767         regs->tf_ss = scp->sc_ss;
 768         regs->tf_isp = scp->sc_isp;
 769         regs->tf_ebp = scp->sc_fp;
 770         regs->tf_esp = scp->sc_sp;
 771         regs->tf_eip = scp->sc_pc;
 772         regs->tf_eflags = eflags;
 773
 774         PROC_LOCK(p);
 775 #if defined(COMPAT_43)
 776         if (scp->sc_onstack & 1)
 777                 td->td_sigstk.ss_flags |= SS_ONSTACK;
 778         else
 779                 td->td_sigstk.ss_flags &= ~SS_ONSTACK;
 780 #endif
 781         SIGSETOLD(td->td_sigmask, scp->sc_mask);
 782         SIG_CANTMASK(td->td_sigmask);
 783         signotify(td);
 784         PROC_UNLOCK(p);
 785         return (EJUSTRETURN);
 786 }
 787 #endif /* COMPAT_43 */
 788
 789 #ifdef COMPAT_FREEBSD4
 790 /*
 791  * MPSAFE
 792  */
 793 int
 794 freebsd4_sigreturn(td, uap)
 795         struct thread *td;
 796         struct freebsd4_sigreturn_args /* {
 797                 const ucontext4 *sigcntxp;
 798         } */ *uap;
 799 {
 800         struct ucontext4 uc;
 801         struct proc *p = td->td_proc;
 802         struct trapframe *regs;
 803         const struct ucontext4 *ucp;
 804         int cs, eflags, error;
 805         ksiginfo_t ksi;
 806
 807         error = copyin(uap->sigcntxp, &uc, sizeof(uc));
 808         if (error != 0)
 809                 return (error);
 810         ucp = &uc;
 811         regs = td->td_frame;
 812         eflags = ucp->uc_mcontext.mc_eflags;
 813         if (eflags & PSL_VM) {
 814                 struct trapframe_vm86 *tf = (struct trapframe_vm86 *)regs;
 815                 struct vm86_kernel *vm86;
 816
 817                 /*
 818                  * if pcb_ext == 0 or vm86_inited == 0, the user hasn't
 819                  * set up the vm86 area, and we can't enter vm86 mode.
 820                  */
 821                 if (td->td_pcb->pcb_ext == 0)
 822                         return (EINVAL);
 823                 vm86 = &td->td_pcb->pcb_ext->ext_vm86;
 824                 if (vm86->vm86_inited == 0)
 825                         return (EINVAL);
 826
 827                 /* Go back to user mode if both flags are set. */
 828                 if ((eflags & PSL_VIP) && (eflags & PSL_VIF)) {
 829                         ksiginfo_init_trap(&ksi);
 830                         ksi.ksi_signo = SIGBUS;
 831                         ksi.ksi_code = BUS_OBJERR;
 832                         ksi.ksi_addr = (void *)regs->tf_eip;
 833                         trapsignal(td, &ksi);
 834                 }
 835                 if (vm86->vm86_has_vme) {
 836                         eflags = (tf->tf_eflags & ~VME_USERCHANGE) |
 837                             (eflags & VME_USERCHANGE) | PSL_VM;
 838                 } else {
 839                         vm86->vm86_eflags = eflags;     /* save VIF, VIP */
 840                         eflags = (tf->tf_eflags & ~VM_USERCHANGE) |
 841                             (eflags & VM_USERCHANGE) | PSL_VM;
 842                 }
 843                 bcopy(&ucp->uc_mcontext.mc_fs, tf, sizeof(struct trapframe));
 844                 tf->tf_eflags = eflags;
 845                 tf->tf_vm86_ds = tf->tf_ds;
 846                 tf->tf_vm86_es = tf->tf_es;
 847                 tf->tf_vm86_fs = tf->tf_fs;
 848                 tf->tf_vm86_gs = ucp->uc_mcontext.mc_gs;
 849                 tf->tf_ds = _udatasel;
 850                 tf->tf_es = _udatasel;
 851                 tf->tf_fs = _udatasel;
 852         } else {
 853                 /*
 854                  * Don't allow users to change privileged or reserved flags.
 855                  */
 856                 /*
 857                  * XXX do allow users to change the privileged flag PSL_RF.
 858                  * The cpu sets PSL_RF in tf_eflags for faults.  Debuggers
 859                  * should sometimes set it there too.  tf_eflags is kept in
 860                  * the signal context during signal handling and there is no
 861                  * other place to remember it, so the PSL_RF bit may be
 862                  * corrupted by the signal handler without us knowing.
 863                  * Corruption of the PSL_RF bit at worst causes one more or
 864                  * one less debugger trap, so allowing it is fairly harmless.
 865                  */
 866                 if (!EFL_SECURE(eflags & ~PSL_RF, regs->tf_eflags & ~PSL_RF)) {
 867                         printf("freebsd4_sigreturn: eflags = 0x%x\n", eflags);
 868                         return (EINVAL);
 869                 }
 870
 871                 /*
 872                  * Don't allow users to load a valid privileged %cs.  Let the
 873                  * hardware check for invalid selectors, excess privilege in
 874                  * other selectors, invalid %eip's and invalid %esp's.
 875                  */
 876                 cs = ucp->uc_mcontext.mc_cs;
 877                 if (!CS_SECURE(cs)) {
 878                         printf("freebsd4_sigreturn: cs = 0x%x\n", cs);
 879                         ksiginfo_init_trap(&ksi);
 880                         ksi.ksi_signo = SIGBUS;
 881                         ksi.ksi_code = BUS_OBJERR;
 882                         ksi.ksi_trapno = T_PROTFLT;
 883                         ksi.ksi_addr = (void *)regs->tf_eip;
 884                         trapsignal(td, &ksi);
 885                         return (EINVAL);
 886                 }
 887
 888                 bcopy(&ucp->uc_mcontext.mc_fs, regs, sizeof(*regs));
 889         }
 890
 891         PROC_LOCK(p);
 892 #if defined(COMPAT_43)
 893         if (ucp->uc_mcontext.mc_onstack & 1)
 894                 td->td_sigstk.ss_flags |= SS_ONSTACK;
 895         else
 896                 td->td_sigstk.ss_flags &= ~SS_ONSTACK;
 897 #endif
 898
 899         td->td_sigmask = ucp->uc_sigmask;
 900         SIG_CANTMASK(td->td_sigmask);
 901         signotify(td);
 902         PROC_UNLOCK(p);
 903         return (EJUSTRETURN);
 904 }
 905 #endif  /* COMPAT_FREEBSD4 */
 906
 907 /*
 908  * MPSAFE
 909  */
 910 int
 911 sigreturn(td, uap)
 912         struct thread *td;
 913         struct sigreturn_args /* {
 914                 const struct __ucontext *sigcntxp;
 915         } */ *uap;
 916 {
 917         ucontext_t uc;
 918         struct proc *p = td->td_proc;
 919         struct trapframe *regs;
 920         const ucontext_t *ucp;
 921         int cs, eflags, error, ret;
 922         ksiginfo_t ksi;
 923
 924         error = copyin(uap->sigcntxp, &uc, sizeof(uc));
 925         if (error != 0)
 926                 return (error);
 927         ucp = &uc;
 928         regs = td->td_frame;
 929         eflags = ucp->uc_mcontext.mc_eflags;
 930         if (eflags & PSL_VM) {
 931                 struct trapframe_vm86 *tf = (struct trapframe_vm86 *)regs;
 932                 struct vm86_kernel *vm86;
 933
 934                 /*
 935                  * if pcb_ext == 0 or vm86_inited == 0, the user hasn't
 936                  * set up the vm86 area, and we can't enter vm86 mode.
 937                  */
 938                 if (td->td_pcb->pcb_ext == 0)
 939                         return (EINVAL);
 940                 vm86 = &td->td_pcb->pcb_ext->ext_vm86;
 941                 if (vm86->vm86_inited == 0)
 942                         return (EINVAL);
 943
 944                 /* Go back to user mode if both flags are set. */
 945                 if ((eflags & PSL_VIP) && (eflags & PSL_VIF)) {
 946                         ksiginfo_init_trap(&ksi);
 947                         ksi.ksi_signo = SIGBUS;
 948                         ksi.ksi_code = BUS_OBJERR;
 949                         ksi.ksi_addr = (void *)regs->tf_eip;
 950                         trapsignal(td, &ksi);
 951                 }
 952
 953                 if (vm86->vm86_has_vme) {
 954                         eflags = (tf->tf_eflags & ~VME_USERCHANGE) |
 955                             (eflags & VME_USERCHANGE) | PSL_VM;
 956                 } else {
 957                         vm86->vm86_eflags = eflags;     /* save VIF, VIP */
 958                         eflags = (tf->tf_eflags & ~VM_USERCHANGE) |
 959                             (eflags & VM_USERCHANGE) | PSL_VM;
 960                 }
 961                 bcopy(&ucp->uc_mcontext.mc_fs, tf, sizeof(struct trapframe));
 962                 tf->tf_eflags = eflags;
 963                 tf->tf_vm86_ds = tf->tf_ds;
 964                 tf->tf_vm86_es = tf->tf_es;
 965                 tf->tf_vm86_fs = tf->tf_fs;
 966                 tf->tf_vm86_gs = ucp->uc_mcontext.mc_gs;
 967                 tf->tf_ds = _udatasel;
 968                 tf->tf_es = _udatasel;
 969                 tf->tf_fs = _udatasel;
 970         } else {
 971                 /*
 972                  * Don't allow users to change privileged or reserved flags.
 973                  */
 974                 /*
 975                  * XXX do allow users to change the privileged flag PSL_RF.
 976                  * The cpu sets PSL_RF in tf_eflags for faults.  Debuggers
 977                  * should sometimes set it there too.  tf_eflags is kept in
 978                  * the signal context during signal handling and there is no
 979                  * other place to remember it, so the PSL_RF bit may be
 980                  * corrupted by the signal handler without us knowing.
 981                  * Corruption of the PSL_RF bit at worst causes one more or
 982                  * one less debugger trap, so allowing it is fairly harmless.
 983                  */
 984                 if (!EFL_SECURE(eflags & ~PSL_RF, regs->tf_eflags & ~PSL_RF)) {
 985                         printf("sigreturn: eflags = 0x%x\n", eflags);
 986                         return (EINVAL);
 987                 }
 988
 989                 /*
 990                  * Don't allow users to load a valid privileged %cs.  Let the
 991                  * hardware check for invalid selectors, excess privilege in
 992                  * other selectors, invalid %eip's and invalid %esp's.
 993                  */
 994                 cs = ucp->uc_mcontext.mc_cs;
 995                 if (!CS_SECURE(cs)) {
 996                         printf("sigreturn: cs = 0x%x\n", cs);
 997                         ksiginfo_init_trap(&ksi);
 998                         ksi.ksi_signo = SIGBUS;
 999                         ksi.ksi_code = BUS_OBJERR;
1000                         ksi.ksi_trapno = T_PROTFLT;
1001                         ksi.ksi_addr = (void *)regs->tf_eip;
1002                         trapsignal(td, &ksi);
1003                         return (EINVAL);
1004                 }
1005
1006                 ret = set_fpcontext(td, &ucp->uc_mcontext);
1007                 if (ret != 0)
1008                         return (ret);
1009                 bcopy(&ucp->uc_mcontext.mc_fs, regs, sizeof(*regs));
1010         }
1011
1012         PROC_LOCK(p);
1013 #if defined(COMPAT_43)
1014         if (ucp->uc_mcontext.mc_onstack & 1)
1015                 td->td_sigstk.ss_flags |= SS_ONSTACK;
1016         else
1017                 td->td_sigstk.ss_flags &= ~SS_ONSTACK;
1018 #endif
1019
1020         td->td_sigmask = ucp->uc_sigmask;
1021         SIG_CANTMASK(td->td_sigmask);
1022         signotify(td);
1023         PROC_UNLOCK(p);
1024         return (EJUSTRETURN);
1025 }
1026
1027 /*
1028  * Machine dependent boot() routine
1029  *
1030  * I haven't seen anything to put here yet
1031  * Possibly some stuff might be grafted back here from boot()
1032  */
1033 void
1034 cpu_boot(int howto)
1035 {
1036 }
1037
1038 /* Get current clock frequency for the given cpu id. */
1039 int
1040 cpu_est_clockrate(int cpu_id, uint64_t *rate)
1041 {
1042         register_t reg;
1043         uint64_t tsc1, tsc2;
1044
1045         if (pcpu_find(cpu_id) == NULL || rate == NULL)
1046                 return (EINVAL);
1047         if (!tsc_present)
1048                 return (EOPNOTSUPP);
1049
1050         /* If we're booting, trust the rate calibrated moments ago. */
1051         if (cold) {
1052                 *rate = tsc_freq;
1053                 return (0);
1054         }
1055
1056 #ifdef SMP
1057         /* Schedule ourselves on the indicated cpu. */
1058         mtx_lock_spin(&sched_lock);
1059         sched_bind(curthread, cpu_id);
1060         mtx_unlock_spin(&sched_lock);
1061 #endif
1062
1063         /* Calibrate by measuring a short delay. */
1064         reg = intr_disable();
1065         tsc1 = rdtsc();
1066         DELAY(1000);
1067         tsc2 = rdtsc();
1068         intr_restore(reg);
1069
1070 #ifdef SMP
1071         mtx_lock_spin(&sched_lock);
1072         sched_unbind(curthread);
1073         mtx_unlock_spin(&sched_lock);
1074 #endif
1075
1076         /*
1077          * Calculate the difference in readings, convert to Mhz, and
1078          * subtract 0.5% of the total.  Empirical testing has shown that
1079          * overhead in DELAY() works out to approximately this value.
1080          */
1081         tsc2 -= tsc1;
1082         *rate = tsc2 * 1000 - tsc2 * 5;
1083         return (0);
1084 }
1085
1086 /*
1087  * Shutdown the CPU as much as possible
1088  */
1089 void
1090 cpu_halt(void)
1091 {
1092         for (;;)
1093                 __asm__ ("hlt");
1094 }
1095
1096 /*
1097  * Hook to idle the CPU when possible.  In the SMP case we default to
1098  * off because a halted cpu will not currently pick up a new thread in the
1099  * run queue until the next timer tick.  If turned on this will result in
1100  * approximately a 4.2% loss in real time performance in buildworld tests
1101  * (but improves user and sys times oddly enough), and saves approximately
1102  * 5% in power consumption on an idle machine (tests w/2xCPU 1.1GHz P3).
1103  *
1104  * XXX we need to have a cpu mask of idle cpus and generate an IPI or
1105  * otherwise generate some sort of interrupt to wake up cpus sitting in HLT.
1106  * Then we can have our cake and eat it too.
1107  *
1108  * XXX I'm turning it on for SMP as well by default for now.  It seems to
1109  * help lock contention somewhat, and this is critical for HTT. -Peter
1110  */
1111 static int      cpu_idle_hlt = 1;
1112 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, cpu_idle_hlt, CTLFLAG_RW,
1113     &cpu_idle_hlt, 0, "Idle loop HLT enable");
1114
1115 static void
1116 cpu_idle_default(void)
1117 {
1118         /*
1119          * we must absolutely guarentee that hlt is the
1120          * absolute next instruction after sti or we
1121          * introduce a timing window.
1122          */
1123         __asm __volatile("sti; hlt");
1124 }
1125
1126 /*
1127  * Note that we have to be careful here to avoid a race between checking
1128  * sched_runnable() and actually halting.  If we don't do this, we may waste
1129  * the time between calling hlt and the next interrupt even though there
1130  * is a runnable process.
1131  */
1132 void
1133 cpu_idle(void)
1134 {
1135
1136 #ifdef SMP
1137         if (mp_grab_cpu_hlt())
1138                 return;
1139 #endif
1140
1141         if (cpu_idle_hlt) {
1142                 disable_intr();
1143                 if (sched_runnable())
1144                         enable_intr();
1145                 else
1146                         (*cpu_idle_hook)();
1147         }
1148 }
1149
1150 /* Other subsystems (e.g., ACPI) can hook this later. */
1151 void (*cpu_idle_hook)(void) = cpu_idle_default;
1152
1153 /*
1154  * Clear registers on exec
1155  */
1156 void
1157 exec_setregs(td, entry, stack, ps_strings)
1158         struct thread *td;
1159         u_long entry;
1160         u_long stack;
1161         u_long ps_strings;
1162 {
1163         struct trapframe *regs = td->td_frame;
1164         struct pcb *pcb = td->td_pcb;
1165
1166         /* Reset pc->pcb_gs and %gs before possibly invalidating it. */
1167         pcb->pcb_gs = _udatasel;
1168         load_gs(_udatasel);
1169
1170         if (td->td_proc->p_md.md_ldt)
1171                 user_ldt_free(td);
1172
1173         bzero((char *)regs, sizeof(struct trapframe));
1174         regs->tf_eip = entry;
1175         regs->tf_esp = stack;
1176         regs->tf_eflags = PSL_USER | (regs->tf_eflags & PSL_T);
1177         regs->tf_ss = _udatasel;
1178         regs->tf_ds = _udatasel;
1179         regs->tf_es = _udatasel;
1180         regs->tf_fs = _udatasel;
1181         regs->tf_cs = _ucodesel;
1182
1183         /* PS_STRINGS value for BSD/OS binaries.  It is 0 for non-BSD/OS. */
1184         regs->tf_ebx = ps_strings;
1185
1186         /*
1187          * Reset the hardware debug registers if they were in use.
1188          * They won't have any meaning for the newly exec'd process.
1189          */
1190         if (pcb->pcb_flags & PCB_DBREGS) {
1191                 pcb->pcb_dr0 = 0;
1192                 pcb->pcb_dr1 = 0;
1193                 pcb->pcb_dr2 = 0;
1194                 pcb->pcb_dr3 = 0;
1195                 pcb->pcb_dr6 = 0;
1196                 pcb->pcb_dr7 = 0;
1197                 if (pcb == PCPU_GET(curpcb)) {
1198                         /*
1199                          * Clear the debug registers on the running
1200                          * CPU, otherwise they will end up affecting
1201                          * the next process we switch to.
1202                          */
1203                         reset_dbregs();
1204                 }
1205                 pcb->pcb_flags &= ~PCB_DBREGS;
1206         }
1207
1208         /*
1209          * Initialize the math emulator (if any) for the current process.
1210          * Actually, just clear the bit that says that the emulator has
1211          * been initialized.  Initialization is delayed until the process
1212          * traps to the emulator (if it is done at all) mainly because
1213          * emulators don't provide an entry point for initialization.
1214          */
1215         td->td_pcb->pcb_flags &= ~FP_SOFTFP;
1216
1217         /*
1218          * Drop the FP state if we hold it, so that the process gets a
1219          * clean FP state if it uses the FPU again.
1220          */
1221         fpstate_drop(td);
1222
1223         /*
1224          * XXX - Linux emulator
1225          * Make sure sure edx is 0x0 on entry. Linux binaries depend
1226          * on it.
1227          */
1228         td->td_retval[1] = 0;
1229 }
1230
1231 void
1232 cpu_setregs(void)
1233 {
1234         unsigned int cr0;
1235
1236         cr0 = rcr0();
1237
1238         /*
1239          * CR0_MP, CR0_NE and CR0_TS are set for NPX (FPU) support:
1240          *
1241          * Prepare to trap all ESC (i.e., NPX) instructions and all WAIT
1242          * instructions.  We must set the CR0_MP bit and use the CR0_TS
1243          * bit to control the trap, because setting the CR0_EM bit does
1244          * not cause WAIT instructions to trap.  It's important to trap
1245          * WAIT instructions - otherwise the "wait" variants of no-wait
1246          * control instructions would degenerate to the "no-wait" variants
1247          * after FP context switches but work correctly otherwise.  It's
1248          * particularly important to trap WAITs when there is no NPX -
1249          * otherwise the "wait" variants would always degenerate.
1250          *
1251          * Try setting CR0_NE to get correct error reporting on 486DX's.
1252          * Setting it should fail or do nothing on lesser processors.
1253          */
1254         cr0 |= CR0_MP | CR0_NE | CR0_TS | CR0_WP | CR0_AM;
1255         load_cr0(cr0);
1256         load_gs(_udatasel);
1257 }
1258
1259 static int
1260 sysctl_machdep_adjkerntz(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1261 {
1262         int error;
1263         error = sysctl_handle_int(oidp, oidp->oid_arg1, oidp->oid_arg2,
1264                 req);
1265         if (!error && req->newptr)
1266                 resettodr();
1267         return (error);
1268 }
1269
1270 SYSCTL_PROC(_machdep, OID_AUTO, adjkerntz, CTLTYPE_INT|CTLFLAG_RW,
1271         &adjkerntz, 0, sysctl_machdep_adjkerntz, "I", "");
1272
1273 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, disable_rtc_set,
1274         CTLFLAG_RW, &disable_rtc_set, 0, "");
1275
1276 SYSCTL_STRUCT(_machdep, OID_AUTO, bootinfo,
1277         CTLFLAG_RD, &bootinfo, bootinfo, "");
1278
1279 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, wall_cmos_clock,
1280         CTLFLAG_RW, &wall_cmos_clock, 0, "");
1281
1282 u_long bootdev;         /* not a struct cdev *- encoding is different */
1283 SYSCTL_ULONG(_machdep, OID_AUTO, guessed_bootdev,
1284         CTLFLAG_RD, &bootdev, 0, "Maybe the Boot device (not in struct cdev *format)");
1285
1286 /*
1287  * Initialize 386 and configure to run kernel
1288  */
1289
1290 /*
1291  * Initialize segments & interrupt table
1292  */
1293
1294 int _default_ldt;
1295 union descriptor gdt[NGDT * MAXCPU];    /* global descriptor table */
1296 static struct gate_descriptor idt0[NIDT];
1297 struct gate_descriptor *idt = &idt0[0]; /* interrupt descriptor table */
1298 union descriptor ldt[NLDT];             /* local descriptor table */
1299 struct region_descriptor r_gdt, r_idt;  /* table descriptors */
1300
1301 #if defined(I586_CPU) && !defined(NO_F00F_HACK)
1302 extern int has_f00f_bug;
1303 #endif
1304
1305 static struct i386tss dblfault_tss;
1306 static char dblfault_stack[PAGE_SIZE];
1307
1308 extern  vm_offset_t     proc0kstack;
1309
1310
1311 /*
1312  * software prototypes -- in more palatable form.
1313  *
1314  * GCODE_SEL through GUDATA_SEL must be in this order for syscall/sysret
1315  * GUFS_SEL and GUGS_SEL must be in this order (swtch.s knows it)
1316  */
1317 struct soft_segment_descriptor gdt_segs[] = {
1318 /* GNULL_SEL    0 Null Descriptor */
1319 {       0x0,                    /* segment base address  */
1320         0x0,                    /* length */
1321         0,                      /* segment type */
1322         0,                      /* segment descriptor priority level */
1323         0,                      /* segment descriptor present */
1324         0, 0,
1325         0,                      /* default 32 vs 16 bit size */
1326         0                       /* limit granularity (byte/page units)*/ },
1327 /* GPRIV_SEL    1 SMP Per-Processor Private Data Descriptor */
1328 {       0x0,                    /* segment base address  */
1329         0xfffff,                /* length - all address space */
1330         SDT_MEMRWA,             /* segment type */
1331         0,                      /* segment descriptor priority level */
1332         1,                      /* segment descriptor present */
1333         0, 0,
1334         1,                      /* default 32 vs 16 bit size */
1335         1                       /* limit granularity (byte/page units)*/ },
1336 /* GUFS_SEL     2 %fs Descriptor for user */
1337 {       0x0,                    /* segment base address  */
1338         0xfffff,                /* length - all address space */
1339         SDT_MEMRWA,             /* segment type */
1340         SEL_UPL,                /* segment descriptor priority level */
1341         1,                      /* segment descriptor present */
1342         0, 0,
1343         1,                      /* default 32 vs 16 bit size */
1344         1                       /* limit granularity (byte/page units)*/ },
1345 /* GUGS_SEL     3 %gs Descriptor for user */
1346 {       0x0,                    /* segment base address  */
1347         0xfffff,                /* length - all address space */
1348         SDT_MEMRWA,             /* segment type */
1349         SEL_UPL,                /* segment descriptor priority level */
1350         1,                      /* segment descriptor present */
1351         0, 0,
1352         1,                      /* default 32 vs 16 bit size */
1353         1                       /* limit granularity (byte/page units)*/ },
1354 /* GCODE_SEL    4 Code Descriptor for kernel */
1355 {       0x0,                    /* segment base address  */
1356         0xfffff,                /* length - all address space */
1357         SDT_MEMERA,             /* segment type */
1358         0,                      /* segment descriptor priority level */
1359         1,                      /* segment descriptor present */
1360         0, 0,
1361         1,                      /* default 32 vs 16 bit size */
1362         1                       /* limit granularity (byte/page units)*/ },
1363 /* GDATA_SEL    5 Data Descriptor for kernel */
1364 {       0x0,                    /* segment base address  */
1365         0xfffff,                /* length - all address space */
1366         SDT_MEMRWA,             /* segment type */
1367         0,                      /* segment descriptor priority level */
1368         1,                      /* segment descriptor present */
1369         0, 0,
1370         1,                      /* default 32 vs 16 bit size */
1371         1                       /* limit granularity (byte/page units)*/ },
1372 /* GUCODE_SEL   6 Code Descriptor for user */
1373 {       0x0,                    /* segment base address  */
1374         0xfffff,                /* length - all address space */
1375         SDT_MEMERA,             /* segment type */
1376         SEL_UPL,                /* segment descriptor priority level */
1377         1,                      /* segment descriptor present */
1378         0, 0,
1379         1,                      /* default 32 vs 16 bit size */
1380         1                       /* limit granularity (byte/page units)*/ },
1381 /* GUDATA_SEL   7 Data Descriptor for user */
1382 {       0x0,                    /* segment base address  */
1383         0xfffff,                /* length - all address space */
1384         SDT_MEMRWA,             /* segment type */
1385         SEL_UPL,                /* segment descriptor priority level */
1386         1,                      /* segment descriptor present */
1387         0, 0,
1388         1,                      /* default 32 vs 16 bit size */
1389         1                       /* limit granularity (byte/page units)*/ },
1390 /* GBIOSLOWMEM_SEL 8 BIOS access to realmode segment 0x40, must be #8 in GDT */
1391 {       0x400,                  /* segment base address */
1392         0xfffff,                /* length */
1393         SDT_MEMRWA,             /* segment type */
1394         0,                      /* segment descriptor priority level */
1395         1,                      /* segment descriptor present */
1396         0, 0,
1397         1,                      /* default 32 vs 16 bit size */
1398         1                       /* limit granularity (byte/page units)*/ },
1399 /* GPROC0_SEL   9 Proc 0 Tss Descriptor */
1400 {
1401         0x0,                    /* segment base address */
1402         sizeof(struct i386tss)-1,/* length  */
1403         SDT_SYS386TSS,          /* segment type */
1404         0,                      /* segment descriptor priority level */
1405         1,                      /* segment descriptor present */
1406         0, 0,
1407         0,                      /* unused - default 32 vs 16 bit size */
1408         0                       /* limit granularity (byte/page units)*/ },
1409 /* GLDT_SEL     10 LDT Descriptor */
1410 {       (int) ldt,              /* segment base address  */
1411         sizeof(ldt)-1,          /* length - all address space */
1412         SDT_SYSLDT,             /* segment type */
1413         SEL_UPL,                /* segment descriptor priority level */
1414         1,                      /* segment descriptor present */
1415         0, 0,
1416         0,                      /* unused - default 32 vs 16 bit size */
1417         0                       /* limit granularity (byte/page units)*/ },
1418 /* GUSERLDT_SEL 11 User LDT Descriptor per process */
1419 {       (int) ldt,              /* segment base address  */
1420         (512 * sizeof(union descriptor)-1),             /* length */
1421         SDT_SYSLDT,             /* segment type */
1422         0,                      /* segment descriptor priority level */
1423         1,                      /* segment descriptor present */
1424         0, 0,
1425         0,                      /* unused - default 32 vs 16 bit size */
1426         0                       /* limit granularity (byte/page units)*/ },
1427 /* GPANIC_SEL   12 Panic Tss Descriptor */
1428 {       (int) &dblfault_tss,    /* segment base address  */
1429         sizeof(struct i386tss)-1,/* length - all address space */
1430         SDT_SYS386TSS,          /* segment type */
1431         0,                      /* segment descriptor priority level */
1432         1,                      /* segment descriptor present */
1433         0, 0,
1434         0,                      /* unused - default 32 vs 16 bit size */
1435         0                       /* limit granularity (byte/page units)*/ },
1436 /* GBIOSCODE32_SEL 13 BIOS 32-bit interface (32bit Code) */
1437 {       0,                      /* segment base address (overwritten)  */
1438         0xfffff,                /* length */
1439         SDT_MEMERA,             /* segment type */
1440         0,                      /* segment descriptor priority level */
1441         1,                      /* segment descriptor present */
1442         0, 0,
1443         0,                      /* default 32 vs 16 bit size */
1444         1                       /* limit granularity (byte/page units)*/ },
1445 /* GBIOSCODE16_SEL 14 BIOS 32-bit interface (16bit Code) */
1446 {       0,                      /* segment base address (overwritten)  */
1447         0xfffff,                /* length */
1448         SDT_MEMERA,             /* segment type */
1449         0,                      /* segment descriptor priority level */
1450         1,                      /* segment descriptor present */
1451         0, 0,
1452         0,                      /* default 32 vs 16 bit size */
1453         1                       /* limit granularity (byte/page units)*/ },
1454 /* GBIOSDATA_SEL 15 BIOS 32-bit interface (Data) */
1455 {       0,                      /* segment base address (overwritten) */
1456         0xfffff,                /* length */
1457         SDT_MEMRWA,             /* segment type */
1458         0,                      /* segment descriptor priority level */
1459         1,                      /* segment descriptor present */
1460         0, 0,
1461         1,                      /* default 32 vs 16 bit size */
1462         1                       /* limit granularity (byte/page units)*/ },
1463 /* GBIOSUTIL_SEL 16 BIOS 16-bit interface (Utility) */
1464 {       0,                      /* segment base address (overwritten) */
1465         0xfffff,                /* length */
1466         SDT_MEMRWA,             /* segment type */
1467         0,                      /* segment descriptor priority level */
1468         1,                      /* segment descriptor present */
1469         0, 0,
1470         0,                      /* default 32 vs 16 bit size */
1471         1                       /* limit granularity (byte/page units)*/ },
1472 /* GBIOSARGS_SEL 17 BIOS 16-bit interface (Arguments) */
1473 {       0,                      /* segment base address (overwritten) */
1474         0xfffff,                /* length */
1475         SDT_MEMRWA,             /* segment type */
1476         0,                      /* segment descriptor priority level */
1477         1,                      /* segment descriptor present */
1478         0, 0,
1479         0,                      /* default 32 vs 16 bit size */
1480         1                       /* limit granularity (byte/page units)*/ },
1481 /* GNDIS_SEL    18 NDIS Descriptor */
1482 {       0x0,                    /* segment base address  */
1483         0x0,                    /* length */
1484         0,                      /* segment type */
1485         0,                      /* segment descriptor priority level */
1486         0,                      /* segment descriptor present */
1487         0, 0,
1488         0,                      /* default 32 vs 16 bit size */
1489         0                       /* limit granularity (byte/page units)*/ },
1490 };
1491
1492 static struct soft_segment_descriptor ldt_segs[] = {
1493         /* Null Descriptor - overwritten by call gate */
1494 {       0x0,                    /* segment base address  */
1495         0x0,                    /* length - all address space */
1496         0,                      /* segment type */
1497         0,                      /* segment descriptor priority level */
1498         0,                      /* segment descriptor present */
1499         0, 0,
1500         0,                      /* default 32 vs 16 bit size */
1501         0                       /* limit granularity (byte/page units)*/ },
1502         /* Null Descriptor - overwritten by call gate */
1503 {       0x0,                    /* segment base address  */
1504         0x0,                    /* length - all address space */
1505         0,                      /* segment type */
1506         0,                      /* segment descriptor priority level */
1507         0,                      /* segment descriptor present */
1508         0, 0,
1509         0,                      /* default 32 vs 16 bit size */
1510         0                       /* limit granularity (byte/page units)*/ },
1511         /* Null Descriptor - overwritten by call gate */
1512 {       0x0,                    /* segment base address  */
1513         0x0,                    /* length - all address space */
1514         0,                      /* segment type */
1515         0,                      /* segment descriptor priority level */
1516         0,                      /* segment descriptor present */
1517         0, 0,
1518         0,                      /* default 32 vs 16 bit size */
1519         0                       /* limit granularity (byte/page units)*/ },
1520         /* Code Descriptor for user */
1521 {       0x0,                    /* segment base address  */
1522         0xfffff,                /* length - all address space */
1523         SDT_MEMERA,             /* segment type */
1524         SEL_UPL,                /* segment descriptor priority level */
1525         1,                      /* segment descriptor present */
1526         0, 0,
1527         1,                      /* default 32 vs 16 bit size */
1528         1                       /* limit granularity (byte/page units)*/ },
1529         /* Null Descriptor - overwritten by call gate */
1530 {       0x0,                    /* segment base address  */
1531         0x0,                    /* length - all address space */
1532         0,                      /* segment type */
1533         0,                      /* segment descriptor priority level */
1534         0,                      /* segment descriptor present */
1535         0, 0,
1536         0,                      /* default 32 vs 16 bit size */
1537         0                       /* limit granularity (byte/page units)*/ },
1538         /* Data Descriptor for user */
1539 {       0x0,                    /* segment base address  */
1540         0xfffff,                /* length - all address space */
1541         SDT_MEMRWA,             /* segment type */
1542         SEL_UPL,                /* segment descriptor priority level */
1543         1,                      /* segment descriptor present */
1544         0, 0,
1545         1,                      /* default 32 vs 16 bit size */
1546         1                       /* limit granularity (byte/page units)*/ },
1547 };
1548
1549 void
1550 setidt(idx, func, typ, dpl, selec)
1551         int idx;
1552         inthand_t *func;
1553         int typ;
1554         int dpl;
1555         int selec;
1556 {
1557         struct gate_descriptor *ip;
1558
1559         ip = idt + idx;
1560         ip->gd_looffset = (int)func;
1561         ip->gd_selector = selec;
1562         ip->gd_stkcpy = 0;
1563         ip->gd_xx = 0;
1564         ip->gd_type = typ;
1565         ip->gd_dpl = dpl;
1566         ip->gd_p = 1;
1567         ip->gd_hioffset = ((int)func)>>16 ;
1568 }
1569
1570 #define IDTVEC(name)    __CONCAT(X,name)
1571
1572 extern inthand_t
1573         IDTVEC(div), IDTVEC(dbg), IDTVEC(nmi), IDTVEC(bpt), IDTVEC(ofl),
1574         IDTVEC(bnd), IDTVEC(ill), IDTVEC(dna), IDTVEC(fpusegm),
1575         IDTVEC(tss), IDTVEC(missing), IDTVEC(stk), IDTVEC(prot),
1576         IDTVEC(page), IDTVEC(mchk), IDTVEC(rsvd), IDTVEC(fpu), IDTVEC(align),
1577         IDTVEC(xmm), IDTVEC(lcall_syscall), IDTVEC(int0x80_syscall);
1578
1579 #ifdef DDB
1580 /*
1581  * Display the index and function name of any IDT entries that don't use
1582  * the default 'rsvd' entry point.
1583  */
1584 DB_SHOW_COMMAND(idt, db_show_idt)
1585 {
1586         struct gate_descriptor *ip;
1587         int idx, quit;
1588         uintptr_t func;
1589
1590         ip = idt;
1591         db_setup_paging(db_simple_pager, &quit, db_lines_per_page);
1592         for (idx = 0, quit = 0; idx < NIDT; idx++) {
1593                 func = (ip->gd_hioffset << 16 | ip->gd_looffset);
1594                 if (func != (uintptr_t)&IDTVEC(rsvd)) {
1595                         db_printf("%3d\t", idx);
1596                         db_printsym(func, DB_STGY_PROC);
1597                         db_printf("\n");
1598                 }
1599                 ip++;
1600         }
1601 }
1602 #endif
1603
1604 void
1605 sdtossd(sd, ssd)
1606         struct segment_descriptor *sd;
1607         struct soft_segment_descriptor *ssd;
1608 {
1609         ssd->ssd_base  = (sd->sd_hibase << 24) | sd->sd_lobase;
1610         ssd->ssd_limit = (sd->sd_hilimit << 16) | sd->sd_lolimit;
1611         ssd->ssd_type  = sd->sd_type;
1612         ssd->ssd_dpl   = sd->sd_dpl;
1613         ssd->ssd_p     = sd->sd_p;
1614         ssd->ssd_def32 = sd->sd_def32;
1615         ssd->ssd_gran  = sd->sd_gran;
1616 }
1617
1618 #define PHYSMAP_SIZE    (2 * 8)
1619
1620 /*
1621  * Populate the (physmap) array with base/bound pairs describing the
1622  * available physical memory in the system, then test this memory and
1623  * build the phys_avail array describing the actually-available memory.
1624  *
1625  * If we cannot accurately determine the physical memory map, then use
1626  * value from the 0xE801 call, and failing that, the RTC.
1627  *
1628  * Total memory size may be set by the kernel environment variable
1629  * hw.physmem or the compile-time define MAXMEM.
1630  *
1631  * XXX first should be vm_paddr_t.
1632  */
1633 static void
1634 getmemsize(int first)
1635 {
1636         int i, physmap_idx, pa_indx, da_indx;
1637         int hasbrokenint12;
1638         u_long physmem_tunable;
1639         u_int extmem;
1640         struct vm86frame vmf;
1641         struct vm86context vmc;
1642         vm_paddr_t pa, physmap[PHYSMAP_SIZE];
1643         pt_entry_t *pte;
1644         struct bios_smap *smap;
1645         quad_t dcons_addr, dcons_size;
1646
1647 #ifdef XBOX
1648         if (arch_i386_is_xbox) {
1649                 /*
1650                  * We queried the memory size before, so chop off 4MB for
1651                  * the framebuffer and inform the OS of this.
1652                  */
1653                 physmap[0] = 0;
1654                 physmap[1] = (arch_i386_xbox_memsize * 1024 * 1024) - XBOX_FB_SIZE;
1655                 physmap_idx = 0;
1656                 goto physmap_done;
1657         }
1658 #endif
1659
1660         hasbrokenint12 = 0;
1661         TUNABLE_INT_FETCH("hw.hasbrokenint12", &hasbrokenint12);
1662         bzero(&vmf, sizeof(vmf));
1663         bzero(physmap, sizeof(physmap));
1664         basemem = 0;
1665
1666         /*
1667          * Some newer BIOSes has broken INT 12H implementation which cause
1668          * kernel panic immediately. In this case, we need to scan SMAP
1669          * with INT 15:E820 first, then determine base memory size.
1670          */
1671         if (hasbrokenint12) {
1672                 goto int15e820;
1673         }
1674
1675         /*
1676          * Perform "base memory" related probes & setup
1677          */
1678         vm86_intcall(0x12, &vmf);
1679         basemem = vmf.vmf_ax;
1680         if (basemem > 640) {
1681                 printf("Preposterous BIOS basemem of %uK, truncating to 640K\n",
1682                         basemem);
1683                 basemem = 640;
1684         }
1685
1686         /*
1687          * XXX if biosbasemem is now < 640, there is a `hole'
1688          * between the end of base memory and the start of
1689          * ISA memory.  The hole may be empty or it may
1690          * contain BIOS code or data.  Map it read/write so
1691          * that the BIOS can write to it.  (Memory from 0 to
1692          * the physical end of the kernel is mapped read-only
1693          * to begin with and then parts of it are remapped.
1694          * The parts that aren't remapped form holes that
1695          * remain read-only and are unused by the kernel.
1696          * The base memory area is below the physical end of
1697          * the kernel and right now forms a read-only hole.
1698          * The part of it from PAGE_SIZE to
1699          * (trunc_page(biosbasemem * 1024) - 1) will be
1700          * remapped and used by the kernel later.)
1701          *
1702          * This code is similar to the code used in
1703          * pmap_mapdev, but since no memory needs to be
1704          * allocated we simply change the mapping.
1705          */
1706         for (pa = trunc_page(basemem * 1024);
1707              pa < ISA_HOLE_START; pa += PAGE_SIZE)
1708                 pmap_kenter(KERNBASE + pa, pa);
1709
1710         /*
1711          * Map pages between basemem and ISA_HOLE_START, if any, r/w into
1712          * the vm86 page table so that vm86 can scribble on them using
1713          * the vm86 map too.  XXX: why 2 ways for this and only 1 way for
1714          * page 0, at least as initialized here?
1715          */
1716         pte = (pt_entry_t *)vm86paddr;
1717         for (i = basemem / 4; i < 160; i++)
1718                 pte[i] = (i << PAGE_SHIFT) | PG_V | PG_RW | PG_U;
1719
1720 int15e820:
1721         /*
1722          * map page 1 R/W into the kernel page table so we can use it
1723          * as a buffer.  The kernel will unmap this page later.
1724          */
1725         pmap_kenter(KERNBASE + (1 << PAGE_SHIFT), 1 << PAGE_SHIFT);
1726
1727         /*
1728          * get memory map with INT 15:E820
1729          */
1730         vmc.npages = 0;
1731         smap = (void *)vm86_addpage(&vmc, 1, KERNBASE + (1 << PAGE_SHIFT));
1732         vm86_getptr(&vmc, (vm_offset_t)smap, &vmf.vmf_es, &vmf.vmf_di);
1733
1734         physmap_idx = 0;
1735         vmf.vmf_ebx = 0;
1736         do {
1737                 vmf.vmf_eax = 0xE820;
1738                 vmf.vmf_edx = SMAP_SIG;
1739                 vmf.vmf_ecx = sizeof(struct bios_smap);
1740                 i = vm86_datacall(0x15, &vmf, &vmc);
1741                 if (i || vmf.vmf_eax != SMAP_SIG)
1742                         break;
1743                 if (boothowto & RB_VERBOSE)
1744                         printf("SMAP type=%02x base=%016llx len=%016llx\n",
1745                             smap->type, smap->base, smap->length);
1746
1747                 if (smap->type != 0x01)
1748                         continue;
1749
1750                 if (smap->length == 0)
1751                         continue;
1752
1753 #ifndef PAE
1754                 if (smap->base >= 0xffffffff) {
1755                         printf("%uK of memory above 4GB ignored\n",
1756                             (u_int)(smap->length / 1024));
1757                         continue;
1758                 }
1759 #endif
1760
1761                 for (i = 0; i <= physmap_idx; i += 2) {
1762                         if (smap->base < physmap[i + 1]) {
1763                                 if (boothowto & RB_VERBOSE)
1764                                         printf(
1765         "Overlapping or non-montonic memory region, ignoring second region\n");
1766                                 continue;
1767                         }
1768                 }
1769
1770                 if (smap->base == physmap[physmap_idx + 1]) {
1771                         physmap[physmap_idx + 1] += smap->length;
1772                         continue;
1773                 }
1774
1775                 physmap_idx += 2;
1776                 if (physmap_idx == PHYSMAP_SIZE) {
1777                         printf(
1778                 "Too many segments in the physical address map, giving up\n");
1779                         break;
1780                 }
1781                 physmap[physmap_idx] = smap->base;
1782                 physmap[physmap_idx + 1] = smap->base + smap->length;
1783         } while (vmf.vmf_ebx != 0);
1784
1785         /*
1786          * Perform "base memory" related probes & setup based on SMAP
1787          */
1788         if (basemem == 0) {
1789                 for (i = 0; i <= physmap_idx; i += 2) {
1790                         if (physmap[i] == 0x00000000) {
1791                                 basemem = physmap[i + 1] / 1024;
1792                                 break;
1793                         }
1794                 }
1795
1796                 /*
1797                  * XXX this function is horribly organized and has to the same
1798                  * things that it does above here.
1799                  */
1800                 if (basemem == 0)
1801                         basemem = 640;
1802                 if (basemem > 640) {
1803                         printf(
1804                     "Preposterous BIOS basemem of %uK, truncating to 640K\n",
1805                             basemem);
1806                         basemem = 640;
1807                 }
1808
1809                 /*
1810                  * Let vm86 scribble on pages between basemem and
1811                  * ISA_HOLE_START, as above.
1812                  */
1813                 for (pa = trunc_page(basemem * 1024);
1814                      pa < ISA_HOLE_START; pa += PAGE_SIZE)
1815                         pmap_kenter(KERNBASE + pa, pa);
1816                 pte = (pt_entry_t *)vm86paddr;
1817                 for (i = basemem / 4; i < 160; i++)
1818                         pte[i] = (i << PAGE_SHIFT) | PG_V | PG_RW | PG_U;
1819         }
1820
1821         if (physmap[1] != 0)
1822                 goto physmap_done;
1823
1824         /*
1825          * If we failed above, try memory map with INT 15:E801
1826          */
1827         vmf.vmf_ax = 0xE801;
1828         if (vm86_intcall(0x15, &vmf) == 0) {
1829                 extmem = vmf.vmf_cx + vmf.vmf_dx * 64;
1830         } else {
1831 #if 0
1832                 vmf.vmf_ah = 0x88;
1833                 vm86_intcall(0x15, &vmf);
1834                 extmem = vmf.vmf_ax;
1835 #else
1836                 /*
1837                  * Prefer the RTC value for extended memory.
1838                  */
1839                 extmem = rtcin(RTC_EXTLO) + (rtcin(RTC_EXTHI) << 8);
1840 #endif
1841         }
1842
1843         /*
1844          * Special hack for chipsets that still remap the 384k hole when
1845          * there's 16MB of memory - this really confuses people that
1846          * are trying to use bus mastering ISA controllers with the
1847          * "16MB limit"; they only have 16MB, but the remapping puts
1848          * them beyond the limit.
1849          *
1850          * If extended memory is between 15-16MB (16-17MB phys address range),
1851          *      chop it to 15MB.
1852          */
1853         if ((extmem > 15 * 1024) && (extmem < 16 * 1024))
1854                 extmem = 15 * 1024;
1855
1856         physmap[0] = 0;
1857         physmap[1] = basemem * 1024;
1858         physmap_idx = 2;
1859         physmap[physmap_idx] = 0x100000;
1860         physmap[physmap_idx + 1] = physmap[physmap_idx] + extmem * 1024;
1861
1862 physmap_done:
1863         /*
1864          * Now, physmap contains a map of physical memory.
1865          */
1866
1867 #ifdef SMP
1868         /* make hole for AP bootstrap code */
1869         physmap[1] = mp_bootaddress(physmap[1]);
1870 #endif
1871
1872         /*
1873          * Maxmem isn't the "maximum memory", it's one larger than the
1874          * highest page of the physical address space.  It should be
1875          * called something like "Maxphyspage".  We may adjust this
1876          * based on ``hw.physmem'' and the results of the memory test.
1877          */
1878         Maxmem = atop(physmap[physmap_idx + 1]);
1879
1880 #ifdef MAXMEM
1881         Maxmem = MAXMEM / 4;
1882 #endif
1883
1884         if (TUNABLE_ULONG_FETCH("hw.physmem", &physmem_tunable))
1885                 Maxmem = atop(physmem_tunable);
1886
1887         if (atop(physmap[physmap_idx + 1]) != Maxmem &&
1888             (boothowto & RB_VERBOSE))
1889                 printf("Physical memory use set to %ldK\n", Maxmem * 4);
1890
1891         /*
1892          * If Maxmem has been increased beyond what the system has detected,
1893          * extend the last memory segment to the new limit.
1894          */
1895         if (atop(physmap[physmap_idx + 1]) < Maxmem)
1896                 physmap[physmap_idx + 1] = ptoa((vm_paddr_t)Maxmem);
1897
1898         /* call pmap initialization to make new kernel address space */
1899         pmap_bootstrap(first, 0);
1900
1901         /*
1902          * Size up each available chunk of physical memory.
1903          */
1904         physmap[0] = PAGE_SIZE;         /* mask off page 0 */
1905         pa_indx = 0;
1906         da_indx = 1;
1907         phys_avail[pa_indx++] = physmap[0];
1908         phys_avail[pa_indx] = physmap[0];
1909         dump_avail[da_indx] = physmap[0];
1910         pte = CMAP1;
1911
1912         /*
1913          * Get dcons buffer address
1914          */
1915         if (getenv_quad("dcons.addr", &dcons_addr) == 0 ||
1916             getenv_quad("dcons.size", &dcons_size) == 0)
1917                 dcons_addr = 0;
1918
1919         /*
1920          * physmap is in bytes, so when converting to page boundaries,
1921          * round up the start address and round down the end address.
1922          */
1923         for (i = 0; i <= physmap_idx; i += 2) {
1924                 vm_paddr_t end;
1925
1926                 end = ptoa((vm_paddr_t)Maxmem);
1927                 if (physmap[i + 1] < end)
1928                         end = trunc_page(physmap[i + 1]);
1929                 for (pa = round_page(physmap[i]); pa < end; pa += PAGE_SIZE) {
1930                         int tmp, page_bad, full;
1931                         int *ptr = (int *)CADDR1;
1932
1933                         full = FALSE;
1934                         /*
1935                          * block out kernel memory as not available.
1936                          */
1937                         if (pa >= KERNLOAD && pa < first)
1938                                 goto do_dump_avail;
1939
1940                         /*
1941                          * block out dcons buffer
1942                          */
1943                         if (dcons_addr > 0
1944                             && pa >= trunc_page(dcons_addr)
1945                             && pa < dcons_addr + dcons_size)
1946                                 goto do_dump_avail;
1947
1948                         page_bad = FALSE;
1949
1950                         /*
1951                          * map page into kernel: valid, read/write,non-cacheable
1952                          */
1953                         *pte = pa | PG_V | PG_RW | PG_N;
1954                         invltlb();
1955
1956                         tmp = *(int *)ptr;
1957                         /*
1958                          * Test for alternating 1's and 0's
1959                          */
1960                         *(volatile int *)ptr = 0xaaaaaaaa;
1961                         if (*(volatile int *)ptr != 0xaaaaaaaa)
1962                                 page_bad = TRUE;
1963                         /*
1964                          * Test for alternating 0's and 1's
1965                          */
1966                         *(volatile int *)ptr = 0x55555555;
1967                         if (*(volatile int *)ptr != 0x55555555)
1968                                 page_bad = TRUE;
1969                         /*
1970                          * Test for all 1's
1971                          */
1972                         *(volatile int *)ptr = 0xffffffff;
1973                         if (*(volatile int *)ptr != 0xffffffff)
1974                                 page_bad = TRUE;
1975                         /*
1976                          * Test for all 0's
1977                          */
1978                         *(volatile int *)ptr = 0x0;
1979                         if (*(volatile int *)ptr != 0x0)
1980                                 page_bad = TRUE;
1981                         /*
1982                          * Restore original value.
1983                          */
1984                         *(int *)ptr = tmp;
1985
1986                         /*
1987                          * Adjust array of valid/good pages.
1988                          */
1989                         if (page_bad == TRUE)
1990                                 continue;
1991                         /*
1992                          * If this good page is a continuation of the
1993                          * previous set of good pages, then just increase
1994                          * the end pointer. Otherwise start a new chunk.
1995                          * Note that "end" points one higher than end,
1996                          * making the range >= start and < end.
1997                          * If we're also doing a speculative memory
1998                          * test and we at or past the end, bump up Maxmem
1999                          * so that we keep going. The first bad page
2000                          * will terminate the loop.
2001                          */
2002                         if (phys_avail[pa_indx] == pa) {
2003                                 phys_avail[pa_indx] += PAGE_SIZE;
2004                         } else {
2005                                 pa_indx++;
2006                                 if (pa_indx == PHYS_AVAIL_ARRAY_END) {
2007                                         printf(
2008                 "Too many holes in the physical address space, giving up\n");
2009                                         pa_indx--;
2010                                         full = TRUE;
2011                                         goto do_dump_avail;
2012                                 }
2013                                 phys_avail[pa_indx++] = pa;     /* start */
2014                                 phys_avail[pa_indx] = pa + PAGE_SIZE; /* end */
2015                         }
2016                         physmem++;
2017 do_dump_avail:
2018                         if (dump_avail[da_indx] == pa) {
2019                                 dump_avail[da_indx] += PAGE_SIZE;
2020                         } else {
2021                                 da_indx++;
2022                                 if (da_indx == DUMP_AVAIL_ARRAY_END) {
2023                                         da_indx--;
2024                                         goto do_next;
2025                                 }
2026                                 dump_avail[da_indx++] = pa;     /* start */
2027                                 dump_avail[da_indx] = pa + PAGE_SIZE; /* end */
2028                         }
2029 do_next:
2030                         if (full)
2031                                 break;
2032                 }
2033         }
2034         *pte = 0;
2035         invltlb();
2036
2037         /*
2038          * XXX
2039          * The last chunk must contain at least one page plus the message
2040          * buffer to avoid complicating other code (message buffer address
2041          * calculation, etc.).
2042          */
2043         while (phys_avail[pa_indx - 1] + PAGE_SIZE +
2044             round_page(MSGBUF_SIZE) >= phys_avail[pa_indx]) {
2045                 physmem -= atop(phys_avail[pa_indx] - phys_avail[pa_indx - 1]);
2046                 phys_avail[pa_indx--] = 0;
2047                 phys_avail[pa_indx--] = 0;
2048         }
2049
2050         Maxmem = atop(phys_avail[pa_indx]);
2051
2052         /* Trim off space for the message buffer. */
2053         phys_avail[pa_indx] -= round_page(MSGBUF_SIZE);
2054
2055         avail_end = phys_avail[pa_indx];
2056 }
2057
2058 void
2059 init386(first)
2060         int first;
2061 {
2062         struct gate_descriptor *gdp;
2063         int gsel_tss, metadata_missing, off, x;
2064         struct pcpu *pc;
2065
2066         thread0.td_kstack = proc0kstack;
2067         thread0.td_pcb = (struct pcb *)
2068            (thread0.td_kstack + KSTACK_PAGES * PAGE_SIZE) - 1;
2069
2070         /*
2071          * This may be done better later if it gets more high level
2072          * components in it. If so just link td->td_proc here.
2073          */
2074         proc_linkup(&proc0, &ksegrp0, &thread0);
2075
2076         metadata_missing = 0;
2077         if (bootinfo.bi_modulep) {
2078                 preload_metadata = (caddr_t)bootinfo.bi_modulep + KERNBASE;
2079                 preload_bootstrap_relocate(KERNBASE);
2080         } else {
2081                 metadata_missing = 1;
2082         }
2083         if (envmode == 1)
2084                 kern_envp = static_env;
2085         else if (bootinfo.bi_envp)
2086                 kern_envp = (caddr_t)bootinfo.bi_envp + KERNBASE;
2087
2088         /* Init basic tunables, hz etc */
2089         init_param1();
2090
2091         /*
2092          * Make gdt memory segments.  All segments cover the full 4GB
2093          * of address space and permissions are enforced at page level.
2094          */
2095         gdt_segs[GCODE_SEL].ssd_limit = atop(0 - 1);
2096         gdt_segs[GDATA_SEL].ssd_limit = atop(0 - 1);
2097         gdt_segs[GUCODE_SEL].ssd_limit = atop(0 - 1);
2098         gdt_segs[GUDATA_SEL].ssd_limit = atop(0 - 1);
2099         gdt_segs[GUFS_SEL].ssd_limit = atop(0 - 1);
2100         gdt_segs[GUGS_SEL].ssd_limit = atop(0 - 1);
2101
2102 #ifdef SMP
2103         pc = &SMP_prvspace[0].pcpu;
2104 #else
2105         pc = &__pcpu;
2106 #endif
2107         gdt_segs[GPRIV_SEL].ssd_limit = atop(0 - 1);
2108         gdt_segs[GPRIV_SEL].ssd_base = (int) pc;
2109         gdt_segs[GPROC0_SEL].ssd_base = (int) &pc->pc_common_tss;
2110
2111         for (x = 0; x < NGDT; x++)
2112                 ssdtosd(&gdt_segs[x], &gdt[x].sd);
2113
2114         r_gdt.rd_limit = NGDT * sizeof(gdt[0]) - 1;
2115         r_gdt.rd_base =  (int) gdt;
2116         lgdt(&r_gdt);
2117
2118         pcpu_init(pc, 0, sizeof(struct pcpu));
2119         PCPU_SET(prvspace, pc);
2120         PCPU_SET(curthread, &thread0);
2121         PCPU_SET(curpcb, thread0.td_pcb);
2122
2123         /*
2124          * Initialize mutexes.
2125          *
2126          * icu_lock: in order to allow an interrupt to occur in a critical
2127          *           section, to set pcpu->ipending (etc...) properly, we
2128          *           must be able to get the icu lock, so it can't be
2129          *           under witness.
2130          */
2131         mutex_init();
2132         mtx_init(&clock_lock, "clk", NULL, MTX_SPIN);
2133         mtx_init(&icu_lock, "icu", NULL, MTX_SPIN | MTX_NOWITNESS);
2134
2135         /* make ldt memory segments */
2136         ldt_segs[LUCODE_SEL].ssd_limit = atop(0 - 1);
2137         ldt_segs[LUDATA_SEL].ssd_limit = atop(0 - 1);
2138         for (x = 0; x < sizeof ldt_segs / sizeof ldt_segs[0]; x++)
2139                 ssdtosd(&ldt_segs[x], &ldt[x].sd);
2140
2141         _default_ldt = GSEL(GLDT_SEL, SEL_KPL);
2142         lldt(_default_ldt);
2143         PCPU_SET(currentldt, _default_ldt);
2144
2145         /* exceptions */
2146         for (x = 0; x < NIDT; x++)
2147                 setidt(x, &IDTVEC(rsvd), SDT_SYS386TGT, SEL_KPL,
2148                     GSEL(GCODE_SEL, SEL_KPL));
2149         setidt(IDT_DE, &IDTVEC(div),  SDT_SYS386TGT, SEL_KPL,
2150             GSEL(GCODE_SEL, SEL_KPL));
2151         setidt(IDT_DB, &IDTVEC(dbg),  SDT_SYS386IGT, SEL_KPL,
2152             GSEL(GCODE_SEL, SEL_KPL));
2153         setidt(IDT_NMI, &IDTVEC(nmi),  SDT_SYS386IGT, SEL_KPL,
2154             GSEL(GCODE_SEL, SEL_KPL));
2155         setidt(IDT_BP, &IDTVEC(bpt),  SDT_SYS386IGT, SEL_UPL,
2156             GSEL(GCODE_SEL, SEL_KPL));
2157         setidt(IDT_OF, &IDTVEC(ofl),  SDT_SYS386TGT, SEL_UPL,
2158             GSEL(GCODE_SEL, SEL_KPL));
2159         setidt(IDT_BR, &IDTVEC(bnd),  SDT_SYS386TGT, SEL_KPL,
2160             GSEL(GCODE_SEL, SEL_KPL));
2161         setidt(IDT_UD, &IDTVEC(ill),  SDT_SYS386TGT, SEL_KPL,
2162             GSEL(GCODE_SEL, SEL_KPL));
2163         setidt(IDT_NM, &IDTVEC(dna),  SDT_SYS386TGT, SEL_KPL
2164             , GSEL(GCODE_SEL, SEL_KPL));
2165         setidt(IDT_DF, 0,  SDT_SYSTASKGT, SEL_KPL, GSEL(GPANIC_SEL, SEL_KPL));
2166         setidt(IDT_FPUGP, &IDTVEC(fpusegm),  SDT_SYS386TGT, SEL_KPL,
2167             GSEL(GCODE_SEL, SEL_KPL));
2168         setidt(IDT_TS, &IDTVEC(tss),  SDT_SYS386TGT, SEL_KPL,
2169             GSEL(GCODE_SEL, SEL_KPL));
2170         setidt(IDT_NP, &IDTVEC(missing),  SDT_SYS386TGT, SEL_KPL,
2171             GSEL(GCODE_SEL, SEL_KPL));
2172         setidt(IDT_SS, &IDTVEC(stk),  SDT_SYS386TGT, SEL_KPL,
2173             GSEL(GCODE_SEL, SEL_KPL));
2174         setidt(IDT_GP, &IDTVEC(prot),  SDT_SYS386TGT, SEL_KPL,
2175             GSEL(GCODE_SEL, SEL_KPL));
2176         setidt(IDT_PF, &IDTVEC(page),  SDT_SYS386IGT, SEL_KPL,
2177             GSEL(GCODE_SEL, SEL_KPL));
2178         setidt(IDT_MF, &IDTVEC(fpu),  SDT_SYS386TGT, SEL_KPL,
2179             GSEL(GCODE_SEL, SEL_KPL));
2180         setidt(IDT_AC, &IDTVEC(align), SDT_SYS386TGT, SEL_KPL,
2181             GSEL(GCODE_SEL, SEL_KPL));
2182         setidt(IDT_MC, &IDTVEC(mchk),  SDT_SYS386TGT, SEL_KPL,
2183             GSEL(GCODE_SEL, SEL_KPL));
2184         setidt(IDT_XF, &IDTVEC(xmm), SDT_SYS386TGT, SEL_KPL,
2185             GSEL(GCODE_SEL, SEL_KPL));
2186         setidt(IDT_SYSCALL, &IDTVEC(int0x80_syscall), SDT_SYS386TGT, SEL_UPL,
2187             GSEL(GCODE_SEL, SEL_KPL));
2188
2189         r_idt.rd_limit = sizeof(idt0) - 1;
2190         r_idt.rd_base = (int) idt;
2191         lidt(&r_idt);
2192
2193 #ifdef XBOX
2194         /*
2195          * The following code queries the PCI ID of 0:0:0. For the XBOX,
2196          * This should be 0x10de / 0x02a5.
2197          *
2198          * This is exactly what Linux does.
2199          */
2200         outl(0xcf8, 0x80000000);
2201         if (inl(0xcfc) == 0x02a510de) {
2202                 arch_i386_is_xbox = 1;
2203                 pic16l_setled(XBOX_LED_GREEN);
2204
2205                 /*
2206                  * We are an XBOX, but we may have either 64MB or 128MB of
2207                  * memory. The PCI host bridge should be programmed for this,
2208                  * so we just query it.
2209                  */
2210                 outl (0xcf8, 0x80000084);
2211                 arch_i386_xbox_memsize = (inl (0xcfc) == 0x7FFFFFF) ? 128 : 64;
2212         }
2213 #endif /* XBOX */
2214
2215         /*
2216          * Initialize the console before we print anything out.
2217          */
2218         cninit();
2219
2220         if (metadata_missing)
2221                 printf("WARNING: loader(8) metadata is missing!\n");
2222
2223 #ifdef DEV_ISA
2224         elcr_probe();
2225         atpic_startup();
2226 #endif
2227
2228 #ifdef DDB
2229         ksym_start = bootinfo.bi_symtab;
2230         ksym_end = bootinfo.bi_esymtab;
2231 #endif
2232
2233         kdb_init();
2234
2235 #ifdef KDB
2236         if (boothowto & RB_KDB)
2237                 kdb_enter("Boot flags requested debugger");
2238 #endif
2239
2240         finishidentcpu();       /* Final stage of CPU initialization */
2241         setidt(IDT_UD, &IDTVEC(ill),  SDT_SYS386TGT, SEL_KPL,
2242             GSEL(GCODE_SEL, SEL_KPL));
2243         setidt(IDT_GP, &IDTVEC(prot),  SDT_SYS386TGT, SEL_KPL,
2244             GSEL(GCODE_SEL, SEL_KPL));
2245         initializecpu();        /* Initialize CPU registers */
2246
2247         /* make an initial tss so cpu can get interrupt stack on syscall! */
2248         /* Note: -16 is so we can grow the trapframe if we came from vm86 */
2249         PCPU_SET(common_tss.tss_esp0, thread0.td_kstack +
2250             KSTACK_PAGES * PAGE_SIZE - sizeof(struct pcb) - 16);
2251         PCPU_SET(common_tss.tss_ss0, GSEL(GDATA_SEL, SEL_KPL));
2252         gsel_tss = GSEL(GPROC0_SEL, SEL_KPL);
2253         PCPU_SET(tss_gdt, &gdt[GPROC0_SEL].sd);
2254         PCPU_SET(common_tssd, *PCPU_GET(tss_gdt));
2255         PCPU_SET(common_tss.tss_ioopt, (sizeof (struct i386tss)) << 16);
2256         ltr(gsel_tss);
2257
2258         /* pointer to selector slot for %fs/%gs */
2259         PCPU_SET(fsgs_gdt, &gdt[GUFS_SEL].sd);
2260
2261         dblfault_tss.tss_esp = dblfault_tss.tss_esp0 = dblfault_tss.tss_esp1 =
2262             dblfault_tss.tss_esp2 = (int)&dblfault_stack[sizeof(dblfault_stack)];
2263         dblfault_tss.tss_ss = dblfault_tss.tss_ss0 = dblfault_tss.tss_ss1 =
2264             dblfault_tss.tss_ss2 = GSEL(GDATA_SEL, SEL_KPL);
2265 #ifdef PAE
2266         dblfault_tss.tss_cr3 = (int)IdlePDPT;
2267 #else
2268         dblfault_tss.tss_cr3 = (int)IdlePTD;
2269 #endif
2270         dblfault_tss.tss_eip = (int)dblfault_handler;
2271         dblfault_tss.tss_eflags = PSL_KERNEL;
2272         dblfault_tss.tss_ds = dblfault_tss.tss_es =
2273             dblfault_tss.tss_gs = GSEL(GDATA_SEL, SEL_KPL);
2274         dblfault_tss.tss_fs = GSEL(GPRIV_SEL, SEL_KPL);
2275         dblfault_tss.tss_cs = GSEL(GCODE_SEL, SEL_KPL);
2276         dblfault_tss.tss_ldt = GSEL(GLDT_SEL, SEL_KPL);
2277
2278         vm86_initialize();
2279         getmemsize(first);
2280         init_param2(physmem);
2281
2282         /* now running on new page tables, configured,and u/iom is accessible */
2283
2284         /* Map the message buffer. */
2285         for (off = 0; off < round_page(MSGBUF_SIZE); off += PAGE_SIZE)
2286                 pmap_kenter((vm_offset_t)msgbufp + off, avail_end + off);
2287
2288         msgbufinit(msgbufp, MSGBUF_SIZE);
2289
2290         /* make a call gate to reenter kernel with */
2291         gdp = &ldt[LSYS5CALLS_SEL].gd;
2292
2293         x = (int) &IDTVEC(lcall_syscall);
2294         gdp->gd_looffset = x;
2295         gdp->gd_selector = GSEL(GCODE_SEL,SEL_KPL);
2296         gdp->gd_stkcpy = 1;
2297         gdp->gd_type = SDT_SYS386CGT;
2298         gdp->gd_dpl = SEL_UPL;
2299         gdp->gd_p = 1;
2300         gdp->gd_hioffset = x >> 16;
2301
2302         /* XXX does this work? */
2303         /* XXX yes! */
2304         ldt[LBSDICALLS_SEL] = ldt[LSYS5CALLS_SEL];
2305         ldt[LSOL26CALLS_SEL] = ldt[LSYS5CALLS_SEL];
2306
2307         /* transfer to user mode */
2308
2309         _ucodesel = GSEL(GUCODE_SEL, SEL_UPL);
2310         _udatasel = GSEL(GUDATA_SEL, SEL_UPL);
2311
2312         /* setup proc 0's pcb */
2313         thread0.td_pcb->pcb_flags = 0; /* XXXKSE */
2314 #ifdef PAE
2315         thread0.td_pcb->pcb_cr3 = (int)IdlePDPT;
2316 #else
2317         thread0.td_pcb->pcb_cr3 = (int)IdlePTD;
2318 #endif
2319         thread0.td_pcb->pcb_ext = 0;
2320         thread0.td_frame = &proc0_tf;
2321 }
2322
2323 void
2324 cpu_pcpu_init(struct pcpu *pcpu, int cpuid, size_t size)
2325 {
2326
2327         pcpu->pc_acpi_id = 0xffffffff;
2328 }
2329
2330 void
2331 spinlock_enter(void)
2332 {
2333         struct thread *td;
2334
2335         td = curthread;
2336         if (td->td_md.md_spinlock_count == 0)
2337                 td->td_md.md_saved_flags = intr_disable();
2338         td->td_md.md_spinlock_count++;
2339         critical_enter();
2340 }
2341
2342 void
2343 spinlock_exit(void)
2344 {
2345         struct thread *td;
2346
2347         td = curthread;
2348         critical_exit();
2349         td->td_md.md_spinlock_count--;
2350         if (td->td_md.md_spinlock_count == 0)
2351                 intr_restore(td->td_md.md_saved_flags);
2352 }
2353
2354 #if defined(I586_CPU) && !defined(NO_F00F_HACK)
2355 static void f00f_hack(void *unused);
2356 SYSINIT(f00f_hack, SI_SUB_INTRINSIC, SI_ORDER_FIRST, f00f_hack, NULL)
2357
2358 static void
2359 f00f_hack(void *unused)
2360 {
2361         struct gate_descriptor *new_idt;
2362         vm_offset_t tmp;
2363
2364         if (!has_f00f_bug)
2365                 return;
2366
2367         GIANT_REQUIRED;
2368
2369         printf("Intel Pentium detected, installing workaround for F00F bug\n");
2370
2371         tmp = kmem_alloc(kernel_map, PAGE_SIZE * 2);
2372         if (tmp == 0)
2373                 panic("kmem_alloc returned 0");
2374
2375         /* Put the problematic entry (#6) at the end of the lower page. */
2376         new_idt = (struct gate_descriptor*)
2377             (tmp + PAGE_SIZE - 7 * sizeof(struct gate_descriptor));
2378         bcopy(idt, new_idt, sizeof(idt0));
2379         r_idt.rd_base = (u_int)new_idt;
2380         lidt(&r_idt);
2381         idt = new_idt;
2382         if (vm_map_protect(kernel_map, tmp, tmp + PAGE_SIZE,
2383                            VM_PROT_READ, FALSE) != KERN_SUCCESS)
2384                 panic("vm_map_protect failed");
2385 }
2386 #endif /* defined(I586_CPU) && !NO_F00F_HACK */
2387
2388 /*
2389  * Construct a PCB from a trapframe. This is called from kdb_trap() where
2390  * we want to start a backtrace from the function that caused us to enter
2391  * the debugger. We have the context in the trapframe, but base the trace
2392  * on the PCB. The PCB doesn't have to be perfect, as long as it contains
2393  * enough for a backtrace.
2394  */
2395 void
2396 makectx(struct trapframe *tf, struct pcb *pcb)
2397 {
2398
2399         pcb->pcb_edi = tf->tf_edi;
2400         pcb->pcb_esi = tf->tf_esi;
2401         pcb->pcb_ebp = tf->tf_ebp;
2402         pcb->pcb_ebx = tf->tf_ebx;
2403         pcb->pcb_eip = tf->tf_eip;
2404         pcb->pcb_esp = (ISPL(tf->tf_cs)) ? tf->tf_esp : (int)(tf + 1) - 8;
2405 }
2406
2407 int
2408 ptrace_set_pc(struct thread *td, u_long addr)
2409 {
2410
2411         td->td_frame->tf_eip = addr;
2412         return (0);
2413 }
2414
2415 int
2416 ptrace_single_step(struct thread *td)
2417 {
2418         td->td_frame->tf_eflags |= PSL_T;
2419         return (0);
2420 }
2421
2422 int
2423 ptrace_clear_single_step(struct thread *td)
2424 {
2425         td->td_frame->tf_eflags &= ~PSL_T;
2426         return (0);
2427 }
2428
2429 int
2430 fill_regs(struct thread *td, struct reg *regs)
2431 {
2432         struct pcb *pcb;
2433         struct trapframe *tp;
2434
2435         tp = td->td_frame;
2436         pcb = td->td_pcb;
2437         regs->r_fs = tp->tf_fs;
2438         regs->r_es = tp->tf_es;
2439         regs->r_ds = tp->tf_ds;
2440         regs->r_edi = tp->tf_edi;
2441         regs->r_esi = tp->tf_esi;
2442         regs->r_ebp = tp->tf_ebp;
2443         regs->r_ebx = tp->tf_ebx;
2444         regs->r_edx = tp->tf_edx;
2445         regs->r_ecx = tp->tf_ecx;
2446         regs->r_eax = tp->tf_eax;
2447         regs->r_eip = tp->tf_eip;
2448         regs->r_cs = tp->tf_cs;
2449         regs->r_eflags = tp->tf_eflags;
2450         regs->r_esp = tp->tf_esp;
2451         regs->r_ss = tp->tf_ss;
2452         regs->r_gs = pcb->pcb_gs;
2453         return (0);
2454 }
2455
2456 int
2457 set_regs(struct thread *td, struct reg *regs)
2458 {
2459         struct pcb *pcb;
2460         struct trapframe *tp;
2461
2462         tp = td->td_frame;
2463         if (!EFL_SECURE(regs->r_eflags, tp->tf_eflags) ||
2464             !CS_SECURE(regs->r_cs))
2465                 return (EINVAL);
2466         pcb = td->td_pcb;
2467         tp->tf_fs = regs->r_fs;
2468         tp->tf_es = regs->r_es;
2469         tp->tf_ds = regs->r_ds;
2470         tp->tf_edi = regs->r_edi;
2471         tp->tf_esi = regs->r_esi;
2472         tp->tf_ebp = regs->r_ebp;
2473         tp->tf_ebx = regs->r_ebx;
2474         tp->tf_edx = regs->r_edx;
2475         tp->tf_ecx = regs->r_ecx;
2476         tp->tf_eax = regs->r_eax;
2477         tp->tf_eip = regs->r_eip;
2478         tp->tf_cs = regs->r_cs;
2479         tp->tf_eflags = regs->r_eflags;
2480         tp->tf_esp = regs->r_esp;
2481         tp->tf_ss = regs->r_ss;
2482         pcb->pcb_gs = regs->r_gs;
2483         return (0);
2484 }
2485
2486 #ifdef CPU_ENABLE_SSE
2487 static void
2488 fill_fpregs_xmm(sv_xmm, sv_87)
2489         struct savexmm *sv_xmm;
2490         struct save87 *sv_87;
2491 {
2492         register struct env87 *penv_87 = &sv_87->sv_env;
2493         register struct envxmm *penv_xmm = &sv_xmm->sv_env;
2494         int i;
2495
2496         bzero(sv_87, sizeof(*sv_87));
2497
2498         /* FPU control/status */
2499         penv_87->en_cw = penv_xmm->en_cw;
2500         penv_87->en_sw = penv_xmm->en_sw;
2501         penv_87->en_tw = penv_xmm->en_tw;
2502         penv_87->en_fip = penv_xmm->en_fip;
2503         penv_87->en_fcs = penv_xmm->en_fcs;
2504         penv_87->en_opcode = penv_xmm->en_opcode;
2505         penv_87->en_foo = penv_xmm->en_foo;
2506         penv_87->en_fos = penv_xmm->en_fos;
2507
2508         /* FPU registers */
2509         for (i = 0; i < 8; ++i)
2510                 sv_87->sv_ac[i] = sv_xmm->sv_fp[i].fp_acc;
2511 }
2512
2513 static void
2514 set_fpregs_xmm(sv_87, sv_xmm)
2515         struct save87 *sv_87;
2516         struct savexmm *sv_xmm;
2517 {
2518         register struct env87 *penv_87 = &sv_87->sv_env;
2519         register struct envxmm *penv_xmm = &sv_xmm->sv_env;
2520         int i;
2521
2522         /* FPU control/status */
2523         penv_xmm->en_cw = penv_87->en_cw;
2524         penv_xmm->en_sw = penv_87->en_sw;
2525         penv_xmm->en_tw = penv_87->en_tw;
2526         penv_xmm->en_fip = penv_87->en_fip;
2527         penv_xmm->en_fcs = penv_87->en_fcs;
2528         penv_xmm->en_opcode = penv_87->en_opcode;
2529         penv_xmm->en_foo = penv_87->en_foo;
2530         penv_xmm->en_fos = penv_87->en_fos;
2531
2532         /* FPU registers */
2533         for (i = 0; i < 8; ++i)
2534                 sv_xmm->sv_fp[i].fp_acc = sv_87->sv_ac[i];
2535 }
2536 #endif /* CPU_ENABLE_SSE */
2537
2538 int
2539 fill_fpregs(struct thread *td, struct fpreg *fpregs)
2540 {
2541 #ifdef CPU_ENABLE_SSE
2542         if (cpu_fxsr) {
2543                 fill_fpregs_xmm(&td->td_pcb->pcb_save.sv_xmm,
2544                                                 (struct save87 *)fpregs);
2545                 return (0);
2546         }
2547 #endif /* CPU_ENABLE_SSE */
2548         bcopy(&td->td_pcb->pcb_save.sv_87, fpregs, sizeof *fpregs);
2549         return (0);
2550 }
2551
2552 int
2553 set_fpregs(struct thread *td, struct fpreg *fpregs)
2554 {
2555 #ifdef CPU_ENABLE_SSE
2556         if (cpu_fxsr) {
2557                 set_fpregs_xmm((struct save87 *)fpregs,
2558                                            &td->td_pcb->pcb_save.sv_xmm);
2559                 return (0);
2560         }
2561 #endif /* CPU_ENABLE_SSE */
2562         bcopy(fpregs, &td->td_pcb->pcb_save.sv_87, sizeof *fpregs);
2563         return (0);
2564 }
2565
2566 /*
2567  * Get machine context.
2568  */
2569 int
2570 get_mcontext(struct thread *td, mcontext_t *mcp, int flags)
2571 {
2572         struct trapframe *tp;
2573
2574         tp = td->td_frame;
2575
2576         PROC_LOCK(curthread->td_proc);
2577         mcp->mc_onstack = sigonstack(tp->tf_esp);
2578         PROC_UNLOCK(curthread->td_proc);
2579         mcp->mc_gs = td->td_pcb->pcb_gs;
2580         mcp->mc_fs = tp->tf_fs;
2581         mcp->mc_es = tp->tf_es;
2582         mcp->mc_ds = tp->tf_ds;
2583         mcp->mc_edi = tp->tf_edi;
2584         mcp->mc_esi = tp->tf_esi;
2585         mcp->mc_ebp = tp->tf_ebp;
2586         mcp->mc_isp = tp->tf_isp;
2587         mcp->mc_eflags = tp->tf_eflags;
2588         if (flags & GET_MC_CLEAR_RET) {
2589                 mcp->mc_eax = 0;
2590                 mcp->mc_edx = 0;
2591                 mcp->mc_eflags &= ~PSL_C;
2592         } else {
2593                 mcp->mc_eax = tp->tf_eax;
2594                 mcp->mc_edx = tp->tf_edx;
2595         }
2596         mcp->mc_ebx = tp->tf_ebx;
2597         mcp->mc_ecx = tp->tf_ecx;
2598         mcp->mc_eip = tp->tf_eip;
2599         mcp->mc_cs = tp->tf_cs;
2600         mcp->mc_esp = tp->tf_esp;
2601         mcp->mc_ss = tp->tf_ss;
2602         mcp->mc_len = sizeof(*mcp);
2603         get_fpcontext(td, mcp);
2604         return (0);
2605 }
2606
2607 /*
2608  * Set machine context.
2609  *
2610  * However, we don't set any but the user modifiable flags, and we won't
2611  * touch the cs selector.
2612  */
2613 int
2614 set_mcontext(struct thread *td, const mcontext_t *mcp)
2615 {
2616         struct trapframe *tp;
2617         int eflags, ret;
2618
2619         tp = td->td_frame;
2620         if (mcp->mc_len != sizeof(*mcp))
2621                 return (EINVAL);
2622         eflags = (mcp->mc_eflags & PSL_USERCHANGE) |
2623             (tp->tf_eflags & ~PSL_USERCHANGE);
2624         if ((ret = set_fpcontext(td, mcp)) == 0) {
2625                 tp->tf_fs = mcp->mc_fs;
2626                 tp->tf_es = mcp->mc_es;
2627                 tp->tf_ds = mcp->mc_ds;
2628                 tp->tf_edi = mcp->mc_edi;
2629                 tp->tf_esi = mcp->mc_esi;
2630                 tp->tf_ebp = mcp->mc_ebp;
2631                 tp->tf_ebx = mcp->mc_ebx;
2632                 tp->tf_edx = mcp->mc_edx;
2633                 tp->tf_ecx = mcp->mc_ecx;
2634                 tp->tf_eax = mcp->mc_eax;
2635                 tp->tf_eip = mcp->mc_eip;
2636                 tp->tf_eflags = eflags;
2637                 tp->tf_esp = mcp->mc_esp;
2638                 tp->tf_ss = mcp->mc_ss;
2639                 td->td_pcb->pcb_gs = mcp->mc_gs;
2640                 ret = 0;
2641         }
2642         return (ret);
2643 }
2644
2645 static void
2646 get_fpcontext(struct thread *td, mcontext_t *mcp)
2647 {
2648 #ifndef DEV_NPX
2649         mcp->mc_fpformat = _MC_FPFMT_NODEV;
2650         mcp->mc_ownedfp = _MC_FPOWNED_NONE;
2651 #else
2652         union savefpu *addr;
2653
2654         /*
2655          * XXX mc_fpstate might be misaligned, since its declaration is not
2656          * unportabilized using __attribute__((aligned(16))) like the
2657          * declaration of struct savemm, and anyway, alignment doesn't work
2658          * for auto variables since we don't use gcc's pessimal stack
2659          * alignment.  Work around this by abusing the spare fields after
2660          * mcp->mc_fpstate.
2661          *
2662          * XXX unpessimize most cases by only aligning when fxsave might be
2663          * called, although this requires knowing too much about
2664          * npxgetregs()'s internals.
2665          */
2666         addr = (union savefpu *)&mcp->mc_fpstate;
2667         if (td == PCPU_GET(fpcurthread) &&
2668 #ifdef CPU_ENABLE_SSE
2669             cpu_fxsr &&
2670 #endif
2671             ((uintptr_t)(void *)addr & 0xF)) {
2672                 do
2673                         addr = (void *)((char *)addr + 4);
2674                 while ((uintptr_t)(void *)addr & 0xF);
2675         }
2676         mcp->mc_ownedfp = npxgetregs(td, addr);
2677         if (addr != (union savefpu *)&mcp->mc_fpstate) {
2678                 bcopy(addr, &mcp->mc_fpstate, sizeof(mcp->mc_fpstate));
2679                 bzero(&mcp->mc_spare2, sizeof(mcp->mc_spare2));
2680         }
2681         mcp->mc_fpformat = npxformat();
2682 #endif
2683 }
2684
2685 static int
2686 set_fpcontext(struct thread *td, const mcontext_t *mcp)
2687 {
2688         union savefpu *addr;
2689
2690         if (mcp->mc_fpformat == _MC_FPFMT_NODEV)
2691                 return (0);
2692         else if (mcp->mc_fpformat != _MC_FPFMT_387 &&
2693             mcp->mc_fpformat != _MC_FPFMT_XMM)
2694                 return (EINVAL);
2695         else if (mcp->mc_ownedfp == _MC_FPOWNED_NONE)
2696                 /* We don't care what state is left in the FPU or PCB. */
2697                 fpstate_drop(td);
2698         else if (mcp->mc_ownedfp == _MC_FPOWNED_FPU ||
2699             mcp->mc_ownedfp == _MC_FPOWNED_PCB) {
2700                 /* XXX align as above. */
2701                 addr = (union savefpu *)&mcp->mc_fpstate;
2702                 if (td == PCPU_GET(fpcurthread) &&
2703 #ifdef CPU_ENABLE_SSE
2704                     cpu_fxsr &&
2705 #endif
2706                     ((uintptr_t)(void *)addr & 0xF)) {
2707                         do
2708                                 addr = (void *)((char *)addr + 4);
2709                         while ((uintptr_t)(void *)addr & 0xF);
2710                         bcopy(&mcp->mc_fpstate, addr, sizeof(mcp->mc_fpstate));
2711                 }
2712 #ifdef DEV_NPX
2713 #ifdef CPU_ENABLE_SSE
2714                 if (cpu_fxsr)
2715                         addr->sv_xmm.sv_env.en_mxcsr &= cpu_mxcsr_mask;
2716 #endif
2717                 /*
2718                  * XXX we violate the dubious requirement that npxsetregs()
2719                  * be called with interrupts disabled.
2720                  */
2721                 npxsetregs(td, addr);
2722 #endif
2723                 /*
2724                  * Don't bother putting things back where they were in the
2725                  * misaligned case, since we know that the caller won't use
2726                  * them again.
2727                  */
2728         } else
2729                 return (EINVAL);
2730         return (0);
2731 }
2732
2733 static void
2734 fpstate_drop(struct thread *td)
2735 {
2736         register_t s;
2737
2738         s = intr_disable();
2739 #ifdef DEV_NPX
2740         if (PCPU_GET(fpcurthread) == td)
2741                 npxdrop();
2742 #endif
2743         /*
2744          * XXX force a full drop of the npx.  The above only drops it if we
2745          * owned it.  npxgetregs() has the same bug in the !cpu_fxsr case.
2746          *
2747          * XXX I don't much like npxgetregs()'s semantics of doing a full
2748          * drop.  Dropping only to the pcb matches fnsave's behaviour.
2749          * We only need to drop to !PCB_INITDONE in sendsig().  But
2750          * sendsig() is the only caller of npxgetregs()... perhaps we just
2751          * have too many layers.
2752          */
2753         curthread->td_pcb->pcb_flags &= ~PCB_NPXINITDONE;
2754         intr_restore(s);
2755 }
2756
2757 int
2758 fill_dbregs(struct thread *td, struct dbreg *dbregs)
2759 {
2760         struct pcb *pcb;
2761
2762         if (td == NULL) {
2763                 dbregs->dr[0] = rdr0();
2764                 dbregs->dr[1] = rdr1();
2765                 dbregs->dr[2] = rdr2();
2766                 dbregs->dr[3] = rdr3();
2767                 dbregs->dr[4] = rdr4();
2768                 dbregs->dr[5] = rdr5();
2769                 dbregs->dr[6] = rdr6();
2770                 dbregs->dr[7] = rdr7();
2771         } else {
2772                 pcb = td->td_pcb;
2773                 dbregs->dr[0] = pcb->pcb_dr0;
2774                 dbregs->dr[1] = pcb->pcb_dr1;
2775                 dbregs->dr[2] = pcb->pcb_dr2;
2776                 dbregs->dr[3] = pcb->pcb_dr3;
2777                 dbregs->dr[4] = 0;
2778                 dbregs->dr[5] = 0;
2779                 dbregs->dr[6] = pcb->pcb_dr6;
2780                 dbregs->dr[7] = pcb->pcb_dr7;
2781         }
2782         return (0);
2783 }
2784
2785 int
2786 set_dbregs(struct thread *td, struct dbreg *dbregs)
2787 {
2788         struct pcb *pcb;
2789         int i;
2790         u_int32_t mask1, mask2;
2791
2792         if (td == NULL) {
2793                 load_dr0(dbregs->dr[0]);
2794                 load_dr1(dbregs->dr[1]);
2795                 load_dr2(dbregs->dr[2]);
2796                 load_dr3(dbregs->dr[3]);
2797                 load_dr4(dbregs->dr[4]);
2798                 load_dr5(dbregs->dr[5]);
2799                 load_dr6(dbregs->dr[6]);
2800                 load_dr7(dbregs->dr[7]);
2801         } else {
2802                 /*
2803                  * Don't let an illegal value for dr7 get set.  Specifically,
2804                  * check for undefined settings.  Setting these bit patterns
2805                  * result in undefined behaviour and can lead to an unexpected
2806                  * TRCTRAP.
2807                  */
2808                 for (i = 0, mask1 = 0x3<<16, mask2 = 0x2<<16; i < 8;
2809                      i++, mask1 <<= 2, mask2 <<= 2)
2810                         if ((dbregs->dr[7] & mask1) == mask2)
2811                                 return (EINVAL);
2812
2813                 pcb = td->td_pcb;
2814
2815                 /*
2816                  * Don't let a process set a breakpoint that is not within the
2817                  * process's address space.  If a process could do this, it
2818                  * could halt the system by setting a breakpoint in the kernel
2819                  * (if ddb was enabled).  Thus, we need to check to make sure
2820                  * that no breakpoints are being enabled for addresses outside
2821                  * process's address space.
2822                  *
2823                  * XXX - what about when the watched area of the user's
2824                  * address space is written into from within the kernel
2825                  * ... wouldn't that still cause a breakpoint to be generated
2826                  * from within kernel mode?
2827                  */
2828
2829                 if (dbregs->dr[7] & 0x3) {
2830                         /* dr0 is enabled */
2831                         if (dbregs->dr[0] >= VM_MAXUSER_ADDRESS)
2832                                 return (EINVAL);
2833                 }
2834
2835                 if (dbregs->dr[7] & (0x3<<2)) {
2836                         /* dr1 is enabled */
2837                         if (dbregs->dr[1] >= VM_MAXUSER_ADDRESS)
2838                                 return (EINVAL);
2839                 }
2840
2841                 if (dbregs->dr[7] & (0x3<<4)) {
2842                         /* dr2 is enabled */
2843                         if (dbregs->dr[2] >= VM_MAXUSER_ADDRESS)
2844                                 return (EINVAL);
2845                 }
2846
2847                 if (dbregs->dr[7] & (0x3<<6)) {
2848                         /* dr3 is enabled */
2849                         if (dbregs->dr[3] >= VM_MAXUSER_ADDRESS)
2850                                 return (EINVAL);
2851                 }
2852
2853                 pcb->pcb_dr0 = dbregs->dr[0];
2854                 pcb->pcb_dr1 = dbregs->dr[1];
2855                 pcb->pcb_dr2 = dbregs->dr[2];
2856                 pcb->pcb_dr3 = dbregs->dr[3];
2857                 pcb->pcb_dr6 = dbregs->dr[6];
2858                 pcb->pcb_dr7 = dbregs->dr[7];
2859
2860                 pcb->pcb_flags |= PCB_DBREGS;
2861         }
2862
2863         return (0);
2864 }
2865
2866 /*
2867  * Return > 0 if a hardware breakpoint has been hit, and the
2868  * breakpoint was in user space.  Return 0, otherwise.
2869  */
2870 int
2871 user_dbreg_trap(void)
2872 {
2873         u_int32_t dr7, dr6; /* debug registers dr6 and dr7 */
2874         u_int32_t bp;       /* breakpoint bits extracted from dr6 */
2875         int nbp;            /* number of breakpoints that triggered */
2876         caddr_t addr[4];    /* breakpoint addresses */
2877         int i;
2878
2879         dr7 = rdr7();
2880         if ((dr7 & 0x000000ff) == 0) {
2881                 /*
2882                  * all GE and LE bits in the dr7 register are zero,
2883                  * thus the trap couldn't have been caused by the
2884                  * hardware debug registers
2885                  */
2886                 return 0;
2887         }
2888
2889         nbp = 0;
2890         dr6 = rdr6();
2891         bp = dr6 & 0x0000000f;
2892
2893         if (!bp) {
2894                 /*
2895                  * None of the breakpoint bits are set meaning this
2896                  * trap was not caused by any of the debug registers
2897                  */
2898                 return 0;
2899         }
2900
2901         /*
2902          * at least one of the breakpoints were hit, check to see
2903          * which ones and if any of them are user space addresses
2904          */
2905
2906         if (bp & 0x01) {
2907                 addr[nbp++] = (caddr_t)rdr0();
2908         }
2909         if (bp & 0x02) {
2910                 addr[nbp++] = (caddr_t)rdr1();
2911         }
2912         if (bp & 0x04) {
2913                 addr[nbp++] = (caddr_t)rdr2();
2914         }
2915         if (bp & 0x08) {
2916                 addr[nbp++] = (caddr_t)rdr3();
2917         }
2918
2919         for (i=0; i<nbp; i++) {
2920                 if (addr[i] <
2921                     (caddr_t)VM_MAXUSER_ADDRESS) {
2922                         /*
2923                          * addr[i] is in user space
2924                          */
2925                         return nbp;
2926                 }
2927         }
2928
2929         /*
2930          * None of the breakpoints are in user space.
2931          */
2932         return 0;
2933 }
2934
2935 #ifndef DEV_APIC
2936 #include <machine/apicvar.h>
2937
2938 /*
2939  * Provide stub functions so that the MADT APIC enumerator in the acpi
2940  * kernel module will link against a kernel without 'device apic'.
2941  *
2942  * XXX - This is a gross hack.
2943  */
2944 void
2945 apic_register_enumerator(struct apic_enumerator *enumerator)
2946 {
2947 }
2948
2949 void *
2950 ioapic_create(uintptr_t addr, int32_t id, int intbase)
2951 {
2952         return (NULL);
2953 }
2954
2955 int
2956 ioapic_disable_pin(void *cookie, u_int pin)
2957 {
2958         return (ENXIO);
2959 }
2960
2961 int
2962 ioapic_get_vector(void *cookie, u_int pin)
2963 {
2964         return (-1);
2965 }
2966
2967 void
2968 ioapic_register(void *cookie)
2969 {
2970 }
2971
2972 int
2973 ioapic_remap_vector(void *cookie, u_int pin, int vector)
2974 {
2975         return (ENXIO);
2976 }
2977
2978 int
2979 ioapic_set_extint(void *cookie, u_int pin)
2980 {
2981         return (ENXIO);
2982 }
2983
2984 int
2985 ioapic_set_nmi(void *cookie, u_int pin)
2986 {
2987         return (ENXIO);
2988 }
2989
2990 int
2991 ioapic_set_polarity(void *cookie, u_int pin, enum intr_polarity pol)
2992 {
2993         return (ENXIO);
2994 }
2995
2996 int
2997 ioapic_set_triggermode(void *cookie, u_int pin, enum intr_trigger trigger)
2998 {
2999         return (ENXIO);
3000 }
3001
3002 void
3003 lapic_create(u_int apic_id, int boot_cpu)
3004 {
3005 }
3006
3007 void
3008 lapic_init(uintptr_t addr)
3009 {
3010 }
3011
3012 int
3013 lapic_set_lvt_mode(u_int apic_id, u_int lvt, u_int32_t mode)
3014 {
3015         return (ENXIO);
3016 }
3017
3018 int
3019 lapic_set_lvt_polarity(u_int apic_id, u_int lvt, enum intr_polarity pol)
3020 {
3021         return (ENXIO);
3022 }
3023
3024 int
3025 lapic_set_lvt_triggermode(u_int apic_id, u_int lvt, enum intr_trigger trigger)
3026 {
3027         return (ENXIO);
3028 }
3029 #endif
3030
3031 #ifdef KDB
3032
3033 /*
3034  * Provide inb() and outb() as functions.  They are normally only
3035  * available as macros calling inlined functions, thus cannot be
3036  * called from the debugger.
3037  *
3038  * The actual code is stolen from <machine/cpufunc.h>, and de-inlined.
3039  */
3040
3041 #undef inb
3042 #undef outb
3043
3044 /* silence compiler warnings */
3045 u_char inb(u_int);
3046 void outb(u_int, u_char);
3047
3048 u_char
3049 inb(u_int port)
3050 {
3051         u_char  data;
3052         /*
3053          * We use %%dx and not %1 here because i/o is done at %dx and not at
3054          * %edx, while gcc generates inferior code (movw instead of movl)
3055          * if we tell it to load (u_short) port.
3056          */
3057         __asm __volatile("inb %%dx,%0" : "=a" (data) : "d" (port));
3058         return (data);
3059 }
3060
3061 void
3062 outb(u_int port, u_char data)
3063 {
3064         u_char  al;
3065         /*
3066          * Use an unnecessary assignment to help gcc's register allocator.
3067          * This make a large difference for gcc-1.40 and a tiny difference
3068          * for gcc-2.6.0.  For gcc-1.40, al had to be ``asm("ax")'' for
3069          * best results.  gcc-2.6.0 can't handle this.
3070          */
3071         al = data;
3072         __asm __volatile("outb %0,%%dx" : : "a" (al), "d" (port));
3073 }
3074
3075 #endif /* KDB */