sys/i386/i386/vm_machdep.c

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