sys/i386/i386/vm_machdep.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 1982, 1986 The Regents of the University of California.
   3  * Copyright (c) 1989, 1990 William Jolitz
   4  * Copyright (c) 1994 John Dyson
   5  * All rights reserved.
   6  *
   7  * This code is derived from software contributed to Berkeley by
   8  * the Systems Programming Group of the University of Utah Computer
   9  * Science Department, and William Jolitz.
  10  *
  11  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  12  * modification, are permitted provided that the following conditions
  13  * are met:
  14  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  15  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  16  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  17  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  18  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  19  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  20  *    must display the following acknowledgement:
  21  *      This product includes software developed by the University of
  22  *      California, Berkeley and its contributors.
  23  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  24  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  25  *    without specific prior written permission.
  26  *
  27  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  28  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  29  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  30  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  31  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  32  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  33  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  34  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  35  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  36  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  37  * SUCH DAMAGE.
  38  *
  39  *      from: @(#)vm_machdep.c  7.3 (Berkeley) 5/13/91
  40  *      Utah $Hdr: vm_machdep.c 1.16.1.1 89/06/23$
  41  */
  42
  43 #include <sys/cdefs.h>
  44 __FBSDID("$FreeBSD$");
  45
  46 #include "opt_isa.h"
  47 #include "opt_npx.h"
  48 #include "opt_reset.h"
  49 #include "opt_cpu.h"
  50 #include "opt_xbox.h"
  51
  52 #include <sys/param.h>
  53 #include <sys/systm.h>
  54 #include <sys/bio.h>
  55 #include <sys/buf.h>
  56 #include <sys/kernel.h>
  57 #include <sys/ktr.h>
  58 #include <sys/lock.h>
  59 #include <sys/malloc.h>
  60 #include <sys/mbuf.h>
  61 #include <sys/mutex.h>
  62 #include <sys/pioctl.h>
  63 #include <sys/proc.h>
  64 #include <sys/sysent.h>
  65 #include <sys/sf_buf.h>
  66 #include <sys/smp.h>
  67 #include <sys/sched.h>
  68 #include <sys/sysctl.h>
  69 #include <sys/unistd.h>
  70 #include <sys/vnode.h>
  71 #include <sys/vmmeter.h>
  72
  73 #include <machine/cpu.h>
  74 #include <machine/cputypes.h>
  75 #include <machine/md_var.h>
  76 #include <machine/pcb.h>
  77 #include <machine/pcb_ext.h>
  78 #include <machine/smp.h>
  79 #include <machine/vm86.h>
  80
  81 #ifdef CPU_ELAN
  82 #include <machine/elan_mmcr.h>
  83 #endif
  84
  85 #include <vm/vm.h>
  86 #include <vm/vm_extern.h>
  87 #include <vm/vm_kern.h>
  88 #include <vm/vm_page.h>
  89 #include <vm/vm_map.h>
  90 #include <vm/vm_param.h>
  91
  92 #ifdef PC98
  93 #include <pc98/cbus/cbus.h>
  94 #else
  95 #include <isa/isareg.h>
  96 #endif
  97
  98 #ifdef XBOX
  99 #include <machine/xbox.h>
 100 #endif
 101
 102 #ifndef NSFBUFS
 103 #define NSFBUFS         (512 + maxusers * 16)
 104 #endif
 105
 106 _Static_assert(OFFSETOF_CURTHREAD == offsetof(struct pcpu, pc_curthread),
 107     "OFFSETOF_CURTHREAD does not correspond with offset of pc_curthread.");
 108 _Static_assert(OFFSETOF_CURPCB == offsetof(struct pcpu, pc_curpcb),
 109     "OFFSETOF_CURPCB does not correspond with offset of pc_curpcb.");
 110 _Static_assert(__OFFSETOF_MONITORBUF == offsetof(struct pcpu, pc_monitorbuf),
 111     "__OFFSETOF_MONINORBUF does not correspond with offset of pc_monitorbuf.");
 112
 113 static void     cpu_reset_real(void);
 114 #ifdef SMP
 115 static void     cpu_reset_proxy(void);
 116 static u_int    cpu_reset_proxyid;
 117 static volatile u_int   cpu_reset_proxy_active;
 118 #endif
 119
 120 union savefpu *
 121 get_pcb_user_save_td(struct thread *td)
 122 {
 123         vm_offset_t p;
 124
 125         p = td->td_kstack + td->td_kstack_pages * PAGE_SIZE -
 126             roundup2(cpu_max_ext_state_size, XSAVE_AREA_ALIGN);
 127         KASSERT((p % XSAVE_AREA_ALIGN) == 0, ("Unaligned pcb_user_save area"));
 128         return ((union savefpu *)p);
 129 }
 130
 131 union savefpu *
 132 get_pcb_user_save_pcb(struct pcb *pcb)
 133 {
 134         vm_offset_t p;
 135
 136         p = (vm_offset_t)(pcb + 1);
 137         return ((union savefpu *)p);
 138 }
 139
 140 struct pcb *
 141 get_pcb_td(struct thread *td)
 142 {
 143         vm_offset_t p;
 144
 145         p = td->td_kstack + td->td_kstack_pages * PAGE_SIZE -
 146             roundup2(cpu_max_ext_state_size, XSAVE_AREA_ALIGN) -
 147             sizeof(struct pcb);
 148         return ((struct pcb *)p);
 149 }
 150
 151 void *
 152 alloc_fpusave(int flags)
 153 {
 154         void *res;
 155         struct savefpu_ymm *sf;
 156
 157         res = malloc(cpu_max_ext_state_size, M_DEVBUF, flags);
 158         if (use_xsave) {
 159                 sf = (struct savefpu_ymm *)res;
 160                 bzero(&sf->sv_xstate.sx_hd, sizeof(sf->sv_xstate.sx_hd));
 161                 sf->sv_xstate.sx_hd.xstate_bv = xsave_mask;
 162         }
 163         return (res);
 164 }
 165 /*
 166  * Finish a fork operation, with process p2 nearly set up.
 167  * Copy and update the pcb, set up the stack so that the child
 168  * ready to run and return to user mode.
 169  */
 170 void
 171 cpu_fork(struct thread *td1, struct proc *p2, struct thread *td2, int flags)
 172 {
 173         register struct proc *p1;
 174         struct pcb *pcb2;
 175         struct mdproc *mdp2;
 176
 177         p1 = td1->td_proc;
 178         if ((flags & RFPROC) == 0) {
 179                 if ((flags & RFMEM) == 0) {
 180                         /* unshare user LDT */
 181                         struct mdproc *mdp1 = &p1->p_md;
 182                         struct proc_ldt *pldt, *pldt1;
 183
 184                         mtx_lock_spin(&dt_lock);
 185                         if ((pldt1 = mdp1->md_ldt) != NULL &&
 186                             pldt1->ldt_refcnt > 1) {
 187                                 pldt = user_ldt_alloc(mdp1, pldt1->ldt_len);
 188                                 if (pldt == NULL)
 189                                         panic("could not copy LDT");
 190                                 mdp1->md_ldt = pldt;
 191                                 set_user_ldt(mdp1);
 192                                 user_ldt_deref(pldt1);
 193                         } else
 194                                 mtx_unlock_spin(&dt_lock);
 195                 }
 196                 return;
 197         }
 198
 199         /* Ensure that td1's pcb is up to date. */
 200         if (td1 == curthread)
 201                 td1->td_pcb->pcb_gs = rgs();
 202         critical_enter();
 203         if (PCPU_GET(fpcurthread) == td1)
 204                 npxsave(td1->td_pcb->pcb_save);
 205         critical_exit();
 206
 207         /* Point the pcb to the top of the stack */
 208         pcb2 = get_pcb_td(td2);
 209         td2->td_pcb = pcb2;
 210
 211         /* Copy td1's pcb */
 212         bcopy(td1->td_pcb, pcb2, sizeof(*pcb2));
 213
 214         /* Properly initialize pcb_save */
 215         pcb2->pcb_save = get_pcb_user_save_pcb(pcb2);
 216         bcopy(get_pcb_user_save_td(td1), get_pcb_user_save_pcb(pcb2),
 217             cpu_max_ext_state_size);
 218
 219         /* Point mdproc and then copy over td1's contents */
 220         mdp2 = &p2->p_md;
 221         bcopy(&p1->p_md, mdp2, sizeof(*mdp2));
 222
 223         /*
 224          * Create a new fresh stack for the new process.
 225          * Copy the trap frame for the return to user mode as if from a
 226          * syscall.  This copies most of the user mode register values.
 227          * The -16 is so we can expand the trapframe if we go to vm86.
 228          */
 229         td2->td_frame = (struct trapframe *)((caddr_t)td2->td_pcb - 16) - 1;
 230         bcopy(td1->td_frame, td2->td_frame, sizeof(struct trapframe));
 231
 232         td2->td_frame->tf_eax = 0;              /* Child returns zero */
 233         td2->td_frame->tf_eflags &= ~PSL_C;     /* success */
 234         td2->td_frame->tf_edx = 1;
 235
 236         /*
 237          * If the parent process has the trap bit set (i.e. a debugger had
 238          * single stepped the process to the system call), we need to clear
 239          * the trap flag from the new frame unless the debugger had set PF_FORK
 240          * on the parent.  Otherwise, the child will receive a (likely
 241          * unexpected) SIGTRAP when it executes the first instruction after
 242          * returning  to userland.
 243          */
 244         if ((p1->p_pfsflags & PF_FORK) == 0)
 245                 td2->td_frame->tf_eflags &= ~PSL_T;
 246
 247         /*
 248          * Set registers for trampoline to user mode.  Leave space for the
 249          * return address on stack.  These are the kernel mode register values.
 250          */
 251 #if defined(PAE) || defined(PAE_TABLES)
 252         pcb2->pcb_cr3 = vtophys(vmspace_pmap(p2->p_vmspace)->pm_pdpt);
 253 #else
 254         pcb2->pcb_cr3 = vtophys(vmspace_pmap(p2->p_vmspace)->pm_pdir);
 255 #endif
 256         pcb2->pcb_edi = 0;
 257         pcb2->pcb_esi = (int)fork_return;       /* fork_trampoline argument */
 258         pcb2->pcb_ebp = 0;
 259         pcb2->pcb_esp = (int)td2->td_frame - sizeof(void *);
 260         pcb2->pcb_ebx = (int)td2;               /* fork_trampoline argument */
 261         pcb2->pcb_eip = (int)fork_trampoline;
 262         pcb2->pcb_psl = PSL_KERNEL;             /* ints disabled */
 263         /*-
 264          * pcb2->pcb_dr*:       cloned above.
 265          * pcb2->pcb_savefpu:   cloned above.
 266          * pcb2->pcb_flags:     cloned above.
 267          * pcb2->pcb_onfault:   cloned above (always NULL here?).
 268          * pcb2->pcb_gs:        cloned above.
 269          * pcb2->pcb_ext:       cleared below.
 270          */
 271
 272         /*
 273          * XXX don't copy the i/o pages.  this should probably be fixed.
 274          */
 275         pcb2->pcb_ext = 0;
 276
 277         /* Copy the LDT, if necessary. */
 278         mtx_lock_spin(&dt_lock);
 279         if (mdp2->md_ldt != NULL) {
 280                 if (flags & RFMEM) {
 281                         mdp2->md_ldt->ldt_refcnt++;
 282                 } else {
 283                         mdp2->md_ldt = user_ldt_alloc(mdp2,
 284                             mdp2->md_ldt->ldt_len);
 285                         if (mdp2->md_ldt == NULL)
 286                                 panic("could not copy LDT");
 287                 }
 288         }
 289         mtx_unlock_spin(&dt_lock);
 290
 291         /* Setup to release spin count in fork_exit(). */
 292         td2->td_md.md_spinlock_count = 1;
 293         td2->td_md.md_saved_flags = PSL_KERNEL | PSL_I;
 294
 295         /*
 296          * Now, cpu_switch() can schedule the new process.
 297          * pcb_esp is loaded pointing to the cpu_switch() stack frame
 298          * containing the return address when exiting cpu_switch.
 299          * This will normally be to fork_trampoline(), which will have
 300          * %ebx loaded with the new proc's pointer.  fork_trampoline()
 301          * will set up a stack to call fork_return(p, frame); to complete
 302          * the return to user-mode.
 303          */
 304 }
 305
 306 /*
 307  * Intercept the return address from a freshly forked process that has NOT
 308  * been scheduled yet.
 309  *
 310  * This is needed to make kernel threads stay in kernel mode.
 311  */
 312 void
 313 cpu_fork_kthread_handler(struct thread *td, void (*func)(void *), void *arg)
 314 {
 315         /*
 316          * Note that the trap frame follows the args, so the function
 317          * is really called like this:  func(arg, frame);
 318          */
 319         td->td_pcb->pcb_esi = (int) func;       /* function */
 320         td->td_pcb->pcb_ebx = (int) arg;        /* first arg */
 321 }
 322
 323 void
 324 cpu_exit(struct thread *td)
 325 {
 326
 327         /*
 328          * If this process has a custom LDT, release it.  Reset pc->pcb_gs
 329          * and %gs before we free it in case they refer to an LDT entry.
 330          */
 331         mtx_lock_spin(&dt_lock);
 332         if (td->td_proc->p_md.md_ldt) {
 333                 td->td_pcb->pcb_gs = _udatasel;
 334                 load_gs(_udatasel);
 335                 user_ldt_free(td);
 336         } else
 337                 mtx_unlock_spin(&dt_lock);
 338 }
 339
 340 void
 341 cpu_thread_exit(struct thread *td)
 342 {
 343
 344         critical_enter();
 345         if (td == PCPU_GET(fpcurthread))
 346                 npxdrop();
 347         critical_exit();
 348
 349         /* Disable any hardware breakpoints. */
 350         if (td->td_pcb->pcb_flags & PCB_DBREGS) {
 351                 reset_dbregs();
 352                 td->td_pcb->pcb_flags &= ~PCB_DBREGS;
 353         }
 354 }
 355
 356 void
 357 cpu_thread_clean(struct thread *td)
 358 {
 359         struct pcb *pcb;
 360
 361         pcb = td->td_pcb;
 362         if (pcb->pcb_ext != NULL) {
 363                 /* if (pcb->pcb_ext->ext_refcount-- == 1) ?? */
 364                 /*
 365                  * XXX do we need to move the TSS off the allocated pages
 366                  * before freeing them?  (not done here)
 367                  */
 368                 kmem_free(kernel_arena, (vm_offset_t)pcb->pcb_ext,
 369                     ctob(IOPAGES + 1));
 370                 pcb->pcb_ext = NULL;
 371         }
 372 }
 373
 374 void
 375 cpu_thread_swapin(struct thread *td)
 376 {
 377 }
 378
 379 void
 380 cpu_thread_swapout(struct thread *td)
 381 {
 382 }
 383
 384 void
 385 cpu_thread_alloc(struct thread *td)
 386 {
 387         struct pcb *pcb;
 388         struct xstate_hdr *xhdr;
 389
 390         td->td_pcb = pcb = get_pcb_td(td);
 391         td->td_frame = (struct trapframe *)((caddr_t)pcb - 16) - 1;
 392         pcb->pcb_ext = NULL;
 393         pcb->pcb_save = get_pcb_user_save_pcb(pcb);
 394         if (use_xsave) {
 395                 xhdr = (struct xstate_hdr *)(pcb->pcb_save + 1);
 396                 bzero(xhdr, sizeof(*xhdr));
 397                 xhdr->xstate_bv = xsave_mask;
 398         }
 399 }
 400
 401 void
 402 cpu_thread_free(struct thread *td)
 403 {
 404
 405         cpu_thread_clean(td);
 406 }
 407
 408 void
 409 cpu_set_syscall_retval(struct thread *td, int error)
 410 {
 411
 412         switch (error) {
 413         case 0:
 414                 td->td_frame->tf_eax = td->td_retval[0];
 415                 td->td_frame->tf_edx = td->td_retval[1];
 416                 td->td_frame->tf_eflags &= ~PSL_C;
 417                 break;
 418
 419         case ERESTART:
 420                 /*
 421                  * Reconstruct pc, assuming lcall $X,y is 7 bytes, int
 422                  * 0x80 is 2 bytes. We saved this in tf_err.
 423                  */
 424                 td->td_frame->tf_eip -= td->td_frame->tf_err;
 425                 break;
 426
 427         case EJUSTRETURN:
 428                 break;
 429
 430         default:
 431                 td->td_frame->tf_eax = SV_ABI_ERRNO(td->td_proc, error);
 432                 td->td_frame->tf_eflags |= PSL_C;
 433                 break;
 434         }
 435 }
 436
 437 /*
 438  * Initialize machine state, mostly pcb and trap frame for a new
 439  * thread, about to return to userspace.  Put enough state in the new
 440  * thread's PCB to get it to go back to the fork_return(), which
 441  * finalizes the thread state and handles peculiarities of the first
 442  * return to userspace for the new thread.
 443  */
 444 void
 445 cpu_copy_thread(struct thread *td, struct thread *td0)
 446 {
 447         struct pcb *pcb2;
 448
 449         /* Point the pcb to the top of the stack. */
 450         pcb2 = td->td_pcb;
 451
 452         /*
 453          * Copy the upcall pcb.  This loads kernel regs.
 454          * Those not loaded individually below get their default
 455          * values here.
 456          */
 457         bcopy(td0->td_pcb, pcb2, sizeof(*pcb2));
 458         pcb2->pcb_flags &= ~(PCB_NPXINITDONE | PCB_NPXUSERINITDONE |
 459             PCB_KERNNPX);
 460         pcb2->pcb_save = get_pcb_user_save_pcb(pcb2);
 461         bcopy(get_pcb_user_save_td(td0), pcb2->pcb_save,
 462             cpu_max_ext_state_size);
 463
 464         /*
 465          * Create a new fresh stack for the new thread.
 466          */
 467         bcopy(td0->td_frame, td->td_frame, sizeof(struct trapframe));
 468
 469         /* If the current thread has the trap bit set (i.e. a debugger had
 470          * single stepped the process to the system call), we need to clear
 471          * the trap flag from the new frame. Otherwise, the new thread will
 472          * receive a (likely unexpected) SIGTRAP when it executes the first
 473          * instruction after returning to userland.
 474          */
 475         td->td_frame->tf_eflags &= ~PSL_T;
 476
 477         /*
 478          * Set registers for trampoline to user mode.  Leave space for the
 479          * return address on stack.  These are the kernel mode register values.
 480          */
 481         pcb2->pcb_edi = 0;
 482         pcb2->pcb_esi = (int)fork_return;                   /* trampoline arg */
 483         pcb2->pcb_ebp = 0;
 484         pcb2->pcb_esp = (int)td->td_frame - sizeof(void *); /* trampoline arg */
 485         pcb2->pcb_ebx = (int)td;                            /* trampoline arg */
 486         pcb2->pcb_eip = (int)fork_trampoline;
 487         pcb2->pcb_psl &= ~(PSL_I);      /* interrupts must be disabled */
 488         pcb2->pcb_gs = rgs();
 489         /*
 490          * If we didn't copy the pcb, we'd need to do the following registers:
 491          * pcb2->pcb_cr3:       cloned above.
 492          * pcb2->pcb_dr*:       cloned above.
 493          * pcb2->pcb_savefpu:   cloned above.
 494          * pcb2->pcb_flags:     cloned above.
 495          * pcb2->pcb_onfault:   cloned above (always NULL here?).
 496          * pcb2->pcb_gs:        cloned above.
 497          * pcb2->pcb_ext:       cleared below.
 498          */
 499         pcb2->pcb_ext = NULL;
 500
 501         /* Setup to release spin count in fork_exit(). */
 502         td->td_md.md_spinlock_count = 1;
 503         td->td_md.md_saved_flags = PSL_KERNEL | PSL_I;
 504 }
 505
 506 /*
 507  * Set that machine state for performing an upcall that starts
 508  * the entry function with the given argument.
 509  */
 510 void
 511 cpu_set_upcall(struct thread *td, void (*entry)(void *), void *arg,
 512     stack_t *stack)
 513 {
 514
 515         /*
 516          * Do any extra cleaning that needs to be done.
 517          * The thread may have optional components
 518          * that are not present in a fresh thread.
 519          * This may be a recycled thread so make it look
 520          * as though it's newly allocated.
 521          */
 522         cpu_thread_clean(td);
 523
 524         /*
 525          * Set the trap frame to point at the beginning of the entry
 526          * function.
 527          */
 528         td->td_frame->tf_ebp = 0;
 529         td->td_frame->tf_esp =
 530             (((int)stack->ss_sp + stack->ss_size - 4) & ~0x0f) - 4;
 531         td->td_frame->tf_eip = (int)entry;
 532
 533         /* Return address sentinel value to stop stack unwinding. */
 534         suword((void *)td->td_frame->tf_esp, 0);
 535
 536         /* Pass the argument to the entry point. */
 537         suword((void *)(td->td_frame->tf_esp + sizeof(void *)),
 538             (int)arg);
 539 }
 540
 541 int
 542 cpu_set_user_tls(struct thread *td, void *tls_base)
 543 {
 544         struct segment_descriptor sd;
 545         uint32_t base;
 546
 547         /*
 548          * Construct a descriptor and store it in the pcb for
 549          * the next context switch.  Also store it in the gdt
 550          * so that the load of tf_fs into %fs will activate it
 551          * at return to userland.
 552          */
 553         base = (uint32_t)tls_base;
 554         sd.sd_lobase = base & 0xffffff;
 555         sd.sd_hibase = (base >> 24) & 0xff;
 556         sd.sd_lolimit = 0xffff; /* 4GB limit, wraps around */
 557         sd.sd_hilimit = 0xf;
 558         sd.sd_type  = SDT_MEMRWA;
 559         sd.sd_dpl   = SEL_UPL;
 560         sd.sd_p     = 1;
 561         sd.sd_xx    = 0;
 562         sd.sd_def32 = 1;
 563         sd.sd_gran  = 1;
 564         critical_enter();
 565         /* set %gs */
 566         td->td_pcb->pcb_gsd = sd;
 567         if (td == curthread) {
 568                 PCPU_GET(fsgs_gdt)[1] = sd;
 569                 load_gs(GSEL(GUGS_SEL, SEL_UPL));
 570         }
 571         critical_exit();
 572         return (0);
 573 }
 574
 575 /*
 576  * Convert kernel VA to physical address
 577  */
 578 vm_paddr_t
 579 kvtop(void *addr)
 580 {
 581         vm_paddr_t pa;
 582
 583         pa = pmap_kextract((vm_offset_t)addr);
 584         if (pa == 0)
 585                 panic("kvtop: zero page frame");
 586         return (pa);
 587 }
 588
 589 #ifdef SMP
 590 static void
 591 cpu_reset_proxy()
 592 {
 593         cpuset_t tcrp;
 594
 595         cpu_reset_proxy_active = 1;
 596         while (cpu_reset_proxy_active == 1)
 597                 ;       /* Wait for other cpu to see that we've started */
 598         CPU_SETOF(cpu_reset_proxyid, &tcrp);
 599         stop_cpus(tcrp);
 600         printf("cpu_reset_proxy: Stopped CPU %d\n", cpu_reset_proxyid);
 601         DELAY(1000000);
 602         cpu_reset_real();
 603 }
 604 #endif
 605
 606 void
 607 cpu_reset()
 608 {
 609 #ifdef XBOX
 610         if (arch_i386_is_xbox) {
 611                 /* Kick the PIC16L, it can reboot the box */
 612                 pic16l_reboot();
 613                 for (;;);
 614         }
 615 #endif
 616
 617 #ifdef SMP
 618         cpuset_t map;
 619         u_int cnt;
 620
 621         if (smp_started) {
 622                 map = all_cpus;
 623                 CPU_CLR(PCPU_GET(cpuid), &map);
 624                 CPU_NAND(&map, &stopped_cpus);
 625                 if (!CPU_EMPTY(&map)) {
 626                         printf("cpu_reset: Stopping other CPUs\n");
 627                         stop_cpus(map);
 628                 }
 629
 630                 if (PCPU_GET(cpuid) != 0) {
 631                         cpu_reset_proxyid = PCPU_GET(cpuid);
 632                         cpustop_restartfunc = cpu_reset_proxy;
 633                         cpu_reset_proxy_active = 0;
 634                         printf("cpu_reset: Restarting BSP\n");
 635
 636                         /* Restart CPU #0. */
 637                         /* XXX: restart_cpus(1 << 0); */
 638                         CPU_SETOF(0, &started_cpus);
 639                         wmb();
 640
 641                         cnt = 0;
 642                         while (cpu_reset_proxy_active == 0 && cnt < 10000000)
 643                                 cnt++;  /* Wait for BSP to announce restart */
 644                         if (cpu_reset_proxy_active == 0)
 645                                 printf("cpu_reset: Failed to restart BSP\n");
 646                         enable_intr();
 647                         cpu_reset_proxy_active = 2;
 648
 649                         while (1);
 650                         /* NOTREACHED */
 651                 }
 652
 653                 DELAY(1000000);
 654         }
 655 #endif
 656         cpu_reset_real();
 657         /* NOTREACHED */
 658 }
 659
 660 static void
 661 cpu_reset_real()
 662 {
 663         struct region_descriptor null_idt;
 664 #ifndef PC98
 665         int b;
 666 #endif
 667
 668         disable_intr();
 669 #ifdef CPU_ELAN
 670         if (elan_mmcr != NULL)
 671                 elan_mmcr->RESCFG = 1;
 672 #endif
 673
 674         if (cpu == CPU_GEODE1100) {
 675                 /* Attempt Geode's own reset */
 676                 outl(0xcf8, 0x80009044ul);
 677                 outl(0xcfc, 0xf);
 678         }
 679
 680 #ifdef PC98
 681         /*
 682          * Attempt to do a CPU reset via CPU reset port.
 683          */
 684         if ((inb(0x35) & 0xa0) != 0xa0) {
 685                 outb(0x37, 0x0f);               /* SHUT0 = 0. */
 686                 outb(0x37, 0x0b);               /* SHUT1 = 0. */
 687         }
 688         outb(0xf0, 0x00);               /* Reset. */
 689 #else
 690 #if !defined(BROKEN_KEYBOARD_RESET)
 691         /*
 692          * Attempt to do a CPU reset via the keyboard controller,
 693          * do not turn off GateA20, as any machine that fails
 694          * to do the reset here would then end up in no man's land.
 695          */
 696         outb(IO_KBD + 4, 0xFE);
 697         DELAY(500000);  /* wait 0.5 sec to see if that did it */
 698 #endif
 699
 700         /*
 701          * Attempt to force a reset via the Reset Control register at
 702          * I/O port 0xcf9.  Bit 2 forces a system reset when it
 703          * transitions from 0 to 1.  Bit 1 selects the type of reset
 704          * to attempt: 0 selects a "soft" reset, and 1 selects a
 705          * "hard" reset.  We try a "hard" reset.  The first write sets
 706          * bit 1 to select a "hard" reset and clears bit 2.  The
 707          * second write forces a 0 -> 1 transition in bit 2 to trigger
 708          * a reset.
 709          */
 710         outb(0xcf9, 0x2);
 711         outb(0xcf9, 0x6);
 712         DELAY(500000);  /* wait 0.5 sec to see if that did it */
 713
 714         /*
 715          * Attempt to force a reset via the Fast A20 and Init register
 716          * at I/O port 0x92.  Bit 1 serves as an alternate A20 gate.
 717          * Bit 0 asserts INIT# when set to 1.  We are careful to only
 718          * preserve bit 1 while setting bit 0.  We also must clear bit
 719          * 0 before setting it if it isn't already clear.
 720          */
 721         b = inb(0x92);
 722         if (b != 0xff) {
 723                 if ((b & 0x1) != 0)
 724                         outb(0x92, b & 0xfe);
 725                 outb(0x92, b | 0x1);
 726                 DELAY(500000);  /* wait 0.5 sec to see if that did it */
 727         }
 728 #endif /* PC98 */
 729
 730         printf("No known reset method worked, attempting CPU shutdown\n");
 731         DELAY(1000000); /* wait 1 sec for printf to complete */
 732
 733         /* Wipe the IDT. */
 734         null_idt.rd_limit = 0;
 735         null_idt.rd_base = 0;
 736         lidt(&null_idt);
 737
 738         /* "good night, sweet prince .... <THUNK!>" */
 739         breakpoint();
 740
 741         /* NOTREACHED */
 742         while(1);
 743 }
 744
 745 /*
 746  * Get an sf_buf from the freelist.  May block if none are available.
 747  */
 748 void
 749 sf_buf_map(struct sf_buf *sf, int flags)
 750 {
 751         pt_entry_t opte, *ptep;
 752
 753         /*
 754          * Update the sf_buf's virtual-to-physical mapping, flushing the
 755          * virtual address from the TLB.  Since the reference count for
 756          * the sf_buf's old mapping was zero, that mapping is not
 757          * currently in use.  Consequently, there is no need to exchange
 758          * the old and new PTEs atomically, even under PAE.
 759          */
 760         ptep = vtopte(sf->kva);
 761         opte = *ptep;
 762         *ptep = VM_PAGE_TO_PHYS(sf->m) | pgeflag | PG_RW | PG_V |
 763             pmap_cache_bits(sf->m->md.pat_mode, 0);
 764
 765         /*
 766          * Avoid unnecessary TLB invalidations: If the sf_buf's old
 767          * virtual-to-physical mapping was not used, then any processor
 768          * that has invalidated the sf_buf's virtual address from its TLB
 769          * since the last used mapping need not invalidate again.
 770          */
 771 #ifdef SMP
 772         if ((opte & (PG_V | PG_A)) ==  (PG_V | PG_A))
 773                 CPU_ZERO(&sf->cpumask);
 774
 775         sf_buf_shootdown(sf, flags);
 776 #else
 777         if ((opte & (PG_V | PG_A)) ==  (PG_V | PG_A))
 778                 pmap_invalidate_page(kernel_pmap, sf->kva);
 779 #endif
 780 }
 781
 782 #ifdef SMP
 783 void
 784 sf_buf_shootdown(struct sf_buf *sf, int flags)
 785 {
 786         cpuset_t other_cpus;
 787         u_int cpuid;
 788
 789         sched_pin();
 790         cpuid = PCPU_GET(cpuid);
 791         if (!CPU_ISSET(cpuid, &sf->cpumask)) {
 792                 CPU_SET(cpuid, &sf->cpumask);
 793                 invlpg(sf->kva);
 794         }
 795         if ((flags & SFB_CPUPRIVATE) == 0) {
 796                 other_cpus = all_cpus;
 797                 CPU_CLR(cpuid, &other_cpus);
 798                 CPU_NAND(&other_cpus, &sf->cpumask);
 799                 if (!CPU_EMPTY(&other_cpus)) {
 800                         CPU_OR(&sf->cpumask, &other_cpus);
 801                         smp_masked_invlpg(other_cpus, sf->kva, kernel_pmap);
 802                 }
 803         }
 804         sched_unpin();
 805 }
 806 #endif
 807
 808 /*
 809  * MD part of sf_buf_free().
 810  */
 811 int
 812 sf_buf_unmap(struct sf_buf *sf)
 813 {
 814
 815         return (0);
 816 }
 817
 818 static void
 819 sf_buf_invalidate(struct sf_buf *sf)
 820 {
 821         vm_page_t m = sf->m;
 822
 823         /*
 824          * Use pmap_qenter to update the pte for
 825          * existing mapping, in particular, the PAT
 826          * settings are recalculated.
 827          */
 828         pmap_qenter(sf->kva, &m, 1);
 829         pmap_invalidate_cache_range(sf->kva, sf->kva + PAGE_SIZE, FALSE);
 830 }
 831
 832 /*
 833  * Invalidate the cache lines that may belong to the page, if
 834  * (possibly old) mapping of the page by sf buffer exists.  Returns
 835  * TRUE when mapping was found and cache invalidated.
 836  */
 837 boolean_t
 838 sf_buf_invalidate_cache(vm_page_t m)
 839 {
 840
 841         return (sf_buf_process_page(m, sf_buf_invalidate));
 842 }
 843
 844 /*
 845  * Software interrupt handler for queued VM system processing.
 846  */
 847 void
 848 swi_vm(void *dummy)
 849 {
 850         if (busdma_swi_pending != 0)
 851                 busdma_swi();
 852 }
 853
 854 /*
 855  * Tell whether this address is in some physical memory region.
 856  * Currently used by the kernel coredump code in order to avoid
 857  * dumping the ``ISA memory hole'' which could cause indefinite hangs,
 858  * or other unpredictable behaviour.
 859  */
 860
 861 int
 862 is_physical_memory(vm_paddr_t addr)
 863 {
 864
 865 #ifdef DEV_ISA
 866         /* The ISA ``memory hole''. */
 867         if (addr >= 0xa0000 && addr < 0x100000)
 868                 return 0;
 869 #endif
 870
 871         /*
 872          * stuff other tests for known memory-mapped devices (PCI?)
 873          * here
 874          */
 875
 876         return 1;
 877 }