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 #if !defined(CPU_DISABLE_SSE) && defined(I686_CPU)
 107 #define CPU_ENABLE_SSE
 108 #endif
 109
 110 _Static_assert(OFFSETOF_CURTHREAD == offsetof(struct pcpu, pc_curthread),
 111     "OFFSETOF_CURTHREAD does not correspond with offset of pc_curthread.");
 112 _Static_assert(OFFSETOF_CURPCB == offsetof(struct pcpu, pc_curpcb),
 113     "OFFSETOF_CURPCB does not correspond with offset of pc_curpcb.");
 114
 115 static void     cpu_reset_real(void);
 116 #ifdef SMP
 117 static void     cpu_reset_proxy(void);
 118 static u_int    cpu_reset_proxyid;
 119 static volatile u_int   cpu_reset_proxy_active;
 120 #endif
 121
 122 union savefpu *
 123 get_pcb_user_save_td(struct thread *td)
 124 {
 125         vm_offset_t p;
 126
 127         p = td->td_kstack + td->td_kstack_pages * PAGE_SIZE -
 128             cpu_max_ext_state_size;
 129         KASSERT((p % 64) == 0, ("Unaligned pcb_user_save area"));
 130         return ((union savefpu *)p);
 131 }
 132
 133 union savefpu *
 134 get_pcb_user_save_pcb(struct pcb *pcb)
 135 {
 136         vm_offset_t p;
 137
 138         p = (vm_offset_t)(pcb + 1);
 139         return ((union savefpu *)p);
 140 }
 141
 142 struct pcb *
 143 get_pcb_td(struct thread *td)
 144 {
 145         vm_offset_t p;
 146
 147         p = td->td_kstack + td->td_kstack_pages * PAGE_SIZE -
 148             cpu_max_ext_state_size - sizeof(struct pcb);
 149         return ((struct pcb *)p);
 150 }
 151
 152 void *
 153 alloc_fpusave(int flags)
 154 {
 155         void *res;
 156 #ifdef CPU_ENABLE_SSE
 157         struct savefpu_ymm *sf;
 158 #endif
 159
 160         res = malloc(cpu_max_ext_state_size, M_DEVBUF, flags);
 161 #ifdef CPU_ENABLE_SSE
 162         if (use_xsave) {
 163                 sf = (struct savefpu_ymm *)res;
 164                 bzero(&sf->sv_xstate.sx_hd, sizeof(sf->sv_xstate.sx_hd));
 165                 sf->sv_xstate.sx_hd.xstate_bv = xsave_mask;
 166         }
 167 #endif
 168         return (res);
 169 }
 170 /*
 171  * Finish a fork operation, with process p2 nearly set up.
 172  * Copy and update the pcb, set up the stack so that the child
 173  * ready to run and return to user mode.
 174  */
 175 void
 176 cpu_fork(td1, p2, td2, flags)
 177         register struct thread *td1;
 178         register struct proc *p2;
 179         struct thread *td2;
 180         int flags;
 181 {
 182         register struct proc *p1;
 183         struct pcb *pcb2;
 184         struct mdproc *mdp2;
 185
 186         p1 = td1->td_proc;
 187         if ((flags & RFPROC) == 0) {
 188                 if ((flags & RFMEM) == 0) {
 189                         /* unshare user LDT */
 190                         struct mdproc *mdp1 = &p1->p_md;
 191                         struct proc_ldt *pldt, *pldt1;
 192
 193                         mtx_lock_spin(&dt_lock);
 194                         if ((pldt1 = mdp1->md_ldt) != NULL &&
 195                             pldt1->ldt_refcnt > 1) {
 196                                 pldt = user_ldt_alloc(mdp1, pldt1->ldt_len);
 197                                 if (pldt == NULL)
 198                                         panic("could not copy LDT");
 199                                 mdp1->md_ldt = pldt;
 200                                 set_user_ldt(mdp1);
 201                                 user_ldt_deref(pldt1);
 202                         } else
 203                                 mtx_unlock_spin(&dt_lock);
 204                 }
 205                 return;
 206         }
 207
 208         /* Ensure that td1's pcb is up to date. */
 209         if (td1 == curthread)
 210                 td1->td_pcb->pcb_gs = rgs();
 211 #ifdef DEV_NPX
 212         critical_enter();
 213         if (PCPU_GET(fpcurthread) == td1)
 214                 npxsave(td1->td_pcb->pcb_save);
 215         critical_exit();
 216 #endif
 217
 218         /* Point the pcb to the top of the stack */
 219         pcb2 = get_pcb_td(td2);
 220         td2->td_pcb = pcb2;
 221
 222         /* Copy td1's pcb */
 223         bcopy(td1->td_pcb, pcb2, sizeof(*pcb2));
 224
 225         /* Properly initialize pcb_save */
 226         pcb2->pcb_save = get_pcb_user_save_pcb(pcb2);
 227         bcopy(get_pcb_user_save_td(td1), get_pcb_user_save_pcb(pcb2),
 228             cpu_max_ext_state_size);
 229
 230         /* Point mdproc and then copy over td1's contents */
 231         mdp2 = &p2->p_md;
 232         bcopy(&p1->p_md, mdp2, sizeof(*mdp2));
 233
 234         /*
 235          * Create a new fresh stack for the new process.
 236          * Copy the trap frame for the return to user mode as if from a
 237          * syscall.  This copies most of the user mode register values.
 238          * The -16 is so we can expand the trapframe if we go to vm86.
 239          */
 240         td2->td_frame = (struct trapframe *)((caddr_t)td2->td_pcb - 16) - 1;
 241         bcopy(td1->td_frame, td2->td_frame, sizeof(struct trapframe));
 242
 243         td2->td_frame->tf_eax = 0;              /* Child returns zero */
 244         td2->td_frame->tf_eflags &= ~PSL_C;     /* success */
 245         td2->td_frame->tf_edx = 1;
 246
 247         /*
 248          * If the parent process has the trap bit set (i.e. a debugger had
 249          * single stepped the process to the system call), we need to clear
 250          * the trap flag from the new frame unless the debugger had set PF_FORK
 251          * on the parent.  Otherwise, the child will receive a (likely
 252          * unexpected) SIGTRAP when it executes the first instruction after
 253          * returning  to userland.
 254          */
 255         if ((p1->p_pfsflags & PF_FORK) == 0)
 256                 td2->td_frame->tf_eflags &= ~PSL_T;
 257
 258         /*
 259          * Set registers for trampoline to user mode.  Leave space for the
 260          * return address on stack.  These are the kernel mode register values.
 261          */
 262 #if defined(PAE) || defined(PAE_TABLES)
 263         pcb2->pcb_cr3 = vtophys(vmspace_pmap(p2->p_vmspace)->pm_pdpt);
 264 #else
 265         pcb2->pcb_cr3 = vtophys(vmspace_pmap(p2->p_vmspace)->pm_pdir);
 266 #endif
 267         pcb2->pcb_edi = 0;
 268         pcb2->pcb_esi = (int)fork_return;       /* fork_trampoline argument */
 269         pcb2->pcb_ebp = 0;
 270         pcb2->pcb_esp = (int)td2->td_frame - sizeof(void *);
 271         pcb2->pcb_ebx = (int)td2;               /* fork_trampoline argument */
 272         pcb2->pcb_eip = (int)fork_trampoline;
 273         pcb2->pcb_psl = PSL_KERNEL;             /* ints disabled */
 274         /*-
 275          * pcb2->pcb_dr*:       cloned above.
 276          * pcb2->pcb_savefpu:   cloned above.
 277          * pcb2->pcb_flags:     cloned above.
 278          * pcb2->pcb_onfault:   cloned above (always NULL here?).
 279          * pcb2->pcb_gs:        cloned above.
 280          * pcb2->pcb_ext:       cleared below.
 281          */
 282
 283         /*
 284          * XXX don't copy the i/o pages.  this should probably be fixed.
 285          */
 286         pcb2->pcb_ext = 0;
 287
 288         /* Copy the LDT, if necessary. */
 289         mtx_lock_spin(&dt_lock);
 290         if (mdp2->md_ldt != NULL) {
 291                 if (flags & RFMEM) {
 292                         mdp2->md_ldt->ldt_refcnt++;
 293                 } else {
 294                         mdp2->md_ldt = user_ldt_alloc(mdp2,
 295                             mdp2->md_ldt->ldt_len);
 296                         if (mdp2->md_ldt == NULL)
 297                                 panic("could not copy LDT");
 298                 }
 299         }
 300         mtx_unlock_spin(&dt_lock);
 301
 302         /* Setup to release spin count in fork_exit(). */
 303         td2->td_md.md_spinlock_count = 1;
 304         td2->td_md.md_saved_flags = PSL_KERNEL | PSL_I;
 305
 306         /*
 307          * Now, cpu_switch() can schedule the new process.
 308          * pcb_esp is loaded pointing to the cpu_switch() stack frame
 309          * containing the return address when exiting cpu_switch.
 310          * This will normally be to fork_trampoline(), which will have
 311          * %ebx loaded with the new proc's pointer.  fork_trampoline()
 312          * will set up a stack to call fork_return(p, frame); to complete
 313          * the return to user-mode.
 314          */
 315 }
 316
 317 /*
 318  * Intercept the return address from a freshly forked process that has NOT
 319  * been scheduled yet.
 320  *
 321  * This is needed to make kernel threads stay in kernel mode.
 322  */
 323 void
 324 cpu_set_fork_handler(td, func, arg)
 325         struct thread *td;
 326         void (*func)(void *);
 327         void *arg;
 328 {
 329         /*
 330          * Note that the trap frame follows the args, so the function
 331          * is really called like this:  func(arg, frame);
 332          */
 333         td->td_pcb->pcb_esi = (int) func;       /* function */
 334         td->td_pcb->pcb_ebx = (int) arg;        /* first arg */
 335 }
 336
 337 void
 338 cpu_exit(struct thread *td)
 339 {
 340
 341         /*
 342          * If this process has a custom LDT, release it.  Reset pc->pcb_gs
 343          * and %gs before we free it in case they refer to an LDT entry.
 344          */
 345         mtx_lock_spin(&dt_lock);
 346         if (td->td_proc->p_md.md_ldt) {
 347                 td->td_pcb->pcb_gs = _udatasel;
 348                 load_gs(_udatasel);
 349                 user_ldt_free(td);
 350         } else
 351                 mtx_unlock_spin(&dt_lock);
 352 }
 353
 354 void
 355 cpu_thread_exit(struct thread *td)
 356 {
 357
 358 #ifdef DEV_NPX
 359         critical_enter();
 360         if (td == PCPU_GET(fpcurthread))
 361                 npxdrop();
 362         critical_exit();
 363 #endif
 364
 365         /* Disable any hardware breakpoints. */
 366         if (td->td_pcb->pcb_flags & PCB_DBREGS) {
 367                 reset_dbregs();
 368                 td->td_pcb->pcb_flags &= ~PCB_DBREGS;
 369         }
 370 }
 371
 372 void
 373 cpu_thread_clean(struct thread *td)
 374 {
 375         struct pcb *pcb;
 376
 377         pcb = td->td_pcb;
 378         if (pcb->pcb_ext != NULL) {
 379                 /* if (pcb->pcb_ext->ext_refcount-- == 1) ?? */
 380                 /*
 381                  * XXX do we need to move the TSS off the allocated pages
 382                  * before freeing them?  (not done here)
 383                  */
 384                 kmem_free(kernel_arena, (vm_offset_t)pcb->pcb_ext,
 385                     ctob(IOPAGES + 1));
 386                 pcb->pcb_ext = NULL;
 387         }
 388 }
 389
 390 void
 391 cpu_thread_swapin(struct thread *td)
 392 {
 393 }
 394
 395 void
 396 cpu_thread_swapout(struct thread *td)
 397 {
 398 }
 399
 400 void
 401 cpu_thread_alloc(struct thread *td)
 402 {
 403         struct pcb *pcb;
 404 #ifdef CPU_ENABLE_SSE
 405         struct xstate_hdr *xhdr;
 406 #endif
 407
 408         td->td_pcb = pcb = get_pcb_td(td);
 409         td->td_frame = (struct trapframe *)((caddr_t)pcb - 16) - 1;
 410         pcb->pcb_ext = NULL;
 411         pcb->pcb_save = get_pcb_user_save_pcb(pcb);
 412 #ifdef CPU_ENABLE_SSE
 413         if (use_xsave) {
 414                 xhdr = (struct xstate_hdr *)(pcb->pcb_save + 1);
 415                 bzero(xhdr, sizeof(*xhdr));
 416                 xhdr->xstate_bv = xsave_mask;
 417         }
 418 #endif
 419 }
 420
 421 void
 422 cpu_thread_free(struct thread *td)
 423 {
 424
 425         cpu_thread_clean(td);
 426 }
 427
 428 void
 429 cpu_set_syscall_retval(struct thread *td, int error)
 430 {
 431
 432         switch (error) {
 433         case 0:
 434                 td->td_frame->tf_eax = td->td_retval[0];
 435                 td->td_frame->tf_edx = td->td_retval[1];
 436                 td->td_frame->tf_eflags &= ~PSL_C;
 437                 break;
 438
 439         case ERESTART:
 440                 /*
 441                  * Reconstruct pc, assuming lcall $X,y is 7 bytes, int
 442                  * 0x80 is 2 bytes. We saved this in tf_err.
 443                  */
 444                 td->td_frame->tf_eip -= td->td_frame->tf_err;
 445                 break;
 446
 447         case EJUSTRETURN:
 448                 break;
 449
 450         default:
 451                 if (td->td_proc->p_sysent->sv_errsize) {
 452                         if (error >= td->td_proc->p_sysent->sv_errsize)
 453                                 error = -1;     /* XXX */
 454                         else
 455                                 error = td->td_proc->p_sysent->sv_errtbl[error];
 456                 }
 457                 td->td_frame->tf_eax = error;
 458                 td->td_frame->tf_eflags |= PSL_C;
 459                 break;
 460         }
 461 }
 462
 463 /*
 464  * Initialize machine state (pcb and trap frame) for a new thread about to
 465  * upcall. Put enough state in the new thread's PCB to get it to go back
 466  * userret(), where we can intercept it again to set the return (upcall)
 467  * Address and stack, along with those from upcals that are from other sources
 468  * such as those generated in thread_userret() itself.
 469  */
 470 void
 471 cpu_set_upcall(struct thread *td, struct thread *td0)
 472 {
 473         struct pcb *pcb2;
 474
 475         /* Point the pcb to the top of the stack. */
 476         pcb2 = td->td_pcb;
 477
 478         /*
 479          * Copy the upcall pcb.  This loads kernel regs.
 480          * Those not loaded individually below get their default
 481          * values here.
 482          */
 483         bcopy(td0->td_pcb, pcb2, sizeof(*pcb2));
 484         pcb2->pcb_flags &= ~(PCB_NPXINITDONE | PCB_NPXUSERINITDONE |
 485             PCB_KERNNPX);
 486         pcb2->pcb_save = get_pcb_user_save_pcb(pcb2);
 487         bcopy(get_pcb_user_save_td(td0), pcb2->pcb_save,
 488             cpu_max_ext_state_size);
 489
 490         /*
 491          * Create a new fresh stack for the new thread.
 492          */
 493         bcopy(td0->td_frame, td->td_frame, sizeof(struct trapframe));
 494
 495         /* If the current thread has the trap bit set (i.e. a debugger had
 496          * single stepped the process to the system call), we need to clear
 497          * the trap flag from the new frame. Otherwise, the new thread will
 498          * receive a (likely unexpected) SIGTRAP when it executes the first
 499          * instruction after returning to userland.
 500          */
 501         td->td_frame->tf_eflags &= ~PSL_T;
 502
 503         /*
 504          * Set registers for trampoline to user mode.  Leave space for the
 505          * return address on stack.  These are the kernel mode register values.
 506          */
 507         pcb2->pcb_edi = 0;
 508         pcb2->pcb_esi = (int)fork_return;                   /* trampoline arg */
 509         pcb2->pcb_ebp = 0;
 510         pcb2->pcb_esp = (int)td->td_frame - sizeof(void *); /* trampoline arg */
 511         pcb2->pcb_ebx = (int)td;                            /* trampoline arg */
 512         pcb2->pcb_eip = (int)fork_trampoline;
 513         pcb2->pcb_psl &= ~(PSL_I);      /* interrupts must be disabled */
 514         pcb2->pcb_gs = rgs();
 515         /*
 516          * If we didn't copy the pcb, we'd need to do the following registers:
 517          * pcb2->pcb_cr3:       cloned above.
 518          * pcb2->pcb_dr*:       cloned above.
 519          * pcb2->pcb_savefpu:   cloned above.
 520          * pcb2->pcb_flags:     cloned above.
 521          * pcb2->pcb_onfault:   cloned above (always NULL here?).
 522          * pcb2->pcb_gs:        cloned above.
 523          * pcb2->pcb_ext:       cleared below.
 524          */
 525         pcb2->pcb_ext = NULL;
 526
 527         /* Setup to release spin count in fork_exit(). */
 528         td->td_md.md_spinlock_count = 1;
 529         td->td_md.md_saved_flags = PSL_KERNEL | PSL_I;
 530 }
 531
 532 /*
 533  * Set that machine state for performing an upcall that has to
 534  * be done in thread_userret() so that those upcalls generated
 535  * in thread_userret() itself can be done as well.
 536  */
 537 void
 538 cpu_set_upcall_kse(struct thread *td, void (*entry)(void *), void *arg,
 539         stack_t *stack)
 540 {
 541
 542         /*
 543          * Do any extra cleaning that needs to be done.
 544          * The thread may have optional components
 545          * that are not present in a fresh thread.
 546          * This may be a recycled thread so make it look
 547          * as though it's newly allocated.
 548          */
 549         cpu_thread_clean(td);
 550
 551         /*
 552          * Set the trap frame to point at the beginning of the uts
 553          * function.
 554          */
 555         td->td_frame->tf_ebp = 0;
 556         td->td_frame->tf_esp =
 557             (((int)stack->ss_sp + stack->ss_size - 4) & ~0x0f) - 4;
 558         td->td_frame->tf_eip = (int)entry;
 559
 560         /*
 561          * Pass the address of the mailbox for this kse to the uts
 562          * function as a parameter on the stack.
 563          */
 564         suword((void *)(td->td_frame->tf_esp + sizeof(void *)),
 565             (int)arg);
 566 }
 567
 568 int
 569 cpu_set_user_tls(struct thread *td, void *tls_base)
 570 {
 571         struct segment_descriptor sd;
 572         uint32_t base;
 573
 574         /*
 575          * Construct a descriptor and store it in the pcb for
 576          * the next context switch.  Also store it in the gdt
 577          * so that the load of tf_fs into %fs will activate it
 578          * at return to userland.
 579          */
 580         base = (uint32_t)tls_base;
 581         sd.sd_lobase = base & 0xffffff;
 582         sd.sd_hibase = (base >> 24) & 0xff;
 583         sd.sd_lolimit = 0xffff; /* 4GB limit, wraps around */
 584         sd.sd_hilimit = 0xf;
 585         sd.sd_type  = SDT_MEMRWA;
 586         sd.sd_dpl   = SEL_UPL;
 587         sd.sd_p     = 1;
 588         sd.sd_xx    = 0;
 589         sd.sd_def32 = 1;
 590         sd.sd_gran  = 1;
 591         critical_enter();
 592         /* set %gs */
 593         td->td_pcb->pcb_gsd = sd;
 594         if (td == curthread) {
 595                 PCPU_GET(fsgs_gdt)[1] = sd;
 596                 load_gs(GSEL(GUGS_SEL, SEL_UPL));
 597         }
 598         critical_exit();
 599         return (0);
 600 }
 601
 602 /*
 603  * Convert kernel VA to physical address
 604  */
 605 vm_paddr_t
 606 kvtop(void *addr)
 607 {
 608         vm_paddr_t pa;
 609
 610         pa = pmap_kextract((vm_offset_t)addr);
 611         if (pa == 0)
 612                 panic("kvtop: zero page frame");
 613         return (pa);
 614 }
 615
 616 #ifdef SMP
 617 static void
 618 cpu_reset_proxy()
 619 {
 620         cpuset_t tcrp;
 621
 622         cpu_reset_proxy_active = 1;
 623         while (cpu_reset_proxy_active == 1)
 624                 ;       /* Wait for other cpu to see that we've started */
 625         CPU_SETOF(cpu_reset_proxyid, &tcrp);
 626         stop_cpus(tcrp);
 627         printf("cpu_reset_proxy: Stopped CPU %d\n", cpu_reset_proxyid);
 628         DELAY(1000000);
 629         cpu_reset_real();
 630 }
 631 #endif
 632
 633 void
 634 cpu_reset()
 635 {
 636 #ifdef XBOX
 637         if (arch_i386_is_xbox) {
 638                 /* Kick the PIC16L, it can reboot the box */
 639                 pic16l_reboot();
 640                 for (;;);
 641         }
 642 #endif
 643
 644 #ifdef SMP
 645         cpuset_t map;
 646         u_int cnt;
 647
 648         if (smp_started) {
 649                 map = all_cpus;
 650                 CPU_CLR(PCPU_GET(cpuid), &map);
 651                 CPU_NAND(&map, &stopped_cpus);
 652                 if (!CPU_EMPTY(&map)) {
 653                         printf("cpu_reset: Stopping other CPUs\n");
 654                         stop_cpus(map);
 655                 }
 656
 657                 if (PCPU_GET(cpuid) != 0) {
 658                         cpu_reset_proxyid = PCPU_GET(cpuid);
 659                         cpustop_restartfunc = cpu_reset_proxy;
 660                         cpu_reset_proxy_active = 0;
 661                         printf("cpu_reset: Restarting BSP\n");
 662
 663                         /* Restart CPU #0. */
 664                         /* XXX: restart_cpus(1 << 0); */
 665                         CPU_SETOF(0, &started_cpus);
 666                         wmb();
 667
 668                         cnt = 0;
 669                         while (cpu_reset_proxy_active == 0 && cnt < 10000000)
 670                                 cnt++;  /* Wait for BSP to announce restart */
 671                         if (cpu_reset_proxy_active == 0)
 672                                 printf("cpu_reset: Failed to restart BSP\n");
 673                         enable_intr();
 674                         cpu_reset_proxy_active = 2;
 675
 676                         while (1);
 677                         /* NOTREACHED */
 678                 }
 679
 680                 DELAY(1000000);
 681         }
 682 #endif
 683         cpu_reset_real();
 684         /* NOTREACHED */
 685 }
 686
 687 static void
 688 cpu_reset_real()
 689 {
 690         struct region_descriptor null_idt;
 691 #ifndef PC98
 692         int b;
 693 #endif
 694
 695         disable_intr();
 696 #ifdef CPU_ELAN
 697         if (elan_mmcr != NULL)
 698                 elan_mmcr->RESCFG = 1;
 699 #endif
 700
 701         if (cpu == CPU_GEODE1100) {
 702                 /* Attempt Geode's own reset */
 703                 outl(0xcf8, 0x80009044ul);
 704                 outl(0xcfc, 0xf);
 705         }
 706
 707 #ifdef PC98
 708         /*
 709          * Attempt to do a CPU reset via CPU reset port.
 710          */
 711         if ((inb(0x35) & 0xa0) != 0xa0) {
 712                 outb(0x37, 0x0f);               /* SHUT0 = 0. */
 713                 outb(0x37, 0x0b);               /* SHUT1 = 0. */
 714         }
 715         outb(0xf0, 0x00);               /* Reset. */
 716 #else
 717 #if !defined(BROKEN_KEYBOARD_RESET)
 718         /*
 719          * Attempt to do a CPU reset via the keyboard controller,
 720          * do not turn off GateA20, as any machine that fails
 721          * to do the reset here would then end up in no man's land.
 722          */
 723         outb(IO_KBD + 4, 0xFE);
 724         DELAY(500000);  /* wait 0.5 sec to see if that did it */
 725 #endif
 726
 727         /*
 728          * Attempt to force a reset via the Reset Control register at
 729          * I/O port 0xcf9.  Bit 2 forces a system reset when it
 730          * transitions from 0 to 1.  Bit 1 selects the type of reset
 731          * to attempt: 0 selects a "soft" reset, and 1 selects a
 732          * "hard" reset.  We try a "hard" reset.  The first write sets
 733          * bit 1 to select a "hard" reset and clears bit 2.  The
 734          * second write forces a 0 -> 1 transition in bit 2 to trigger
 735          * a reset.
 736          */
 737         outb(0xcf9, 0x2);
 738         outb(0xcf9, 0x6);
 739         DELAY(500000);  /* wait 0.5 sec to see if that did it */
 740
 741         /*
 742          * Attempt to force a reset via the Fast A20 and Init register
 743          * at I/O port 0x92.  Bit 1 serves as an alternate A20 gate.
 744          * Bit 0 asserts INIT# when set to 1.  We are careful to only
 745          * preserve bit 1 while setting bit 0.  We also must clear bit
 746          * 0 before setting it if it isn't already clear.
 747          */
 748         b = inb(0x92);
 749         if (b != 0xff) {
 750                 if ((b & 0x1) != 0)
 751                         outb(0x92, b & 0xfe);
 752                 outb(0x92, b | 0x1);
 753                 DELAY(500000);  /* wait 0.5 sec to see if that did it */
 754         }
 755 #endif /* PC98 */
 756
 757         printf("No known reset method worked, attempting CPU shutdown\n");
 758         DELAY(1000000); /* wait 1 sec for printf to complete */
 759
 760         /* Wipe the IDT. */
 761         null_idt.rd_limit = 0;
 762         null_idt.rd_base = 0;
 763         lidt(&null_idt);
 764
 765         /* "good night, sweet prince .... <THUNK!>" */
 766         breakpoint();
 767
 768         /* NOTREACHED */
 769         while(1);
 770 }
 771
 772 /*
 773  * Get an sf_buf from the freelist.  May block if none are available.
 774  */
 775 void
 776 sf_buf_map(struct sf_buf *sf, int flags)
 777 {
 778         pt_entry_t opte, *ptep;
 779
 780         /*
 781          * Update the sf_buf's virtual-to-physical mapping, flushing the
 782          * virtual address from the TLB.  Since the reference count for
 783          * the sf_buf's old mapping was zero, that mapping is not
 784          * currently in use.  Consequently, there is no need to exchange
 785          * the old and new PTEs atomically, even under PAE.
 786          */
 787         ptep = vtopte(sf->kva);
 788         opte = *ptep;
 789         *ptep = VM_PAGE_TO_PHYS(sf->m) | pgeflag | PG_RW | PG_V |
 790             pmap_cache_bits(sf->m->md.pat_mode, 0);
 791
 792         /*
 793          * Avoid unnecessary TLB invalidations: If the sf_buf's old
 794          * virtual-to-physical mapping was not used, then any processor
 795          * that has invalidated the sf_buf's virtual address from its TLB
 796          * since the last used mapping need not invalidate again.
 797          */
 798 #ifdef SMP
 799         if ((opte & (PG_V | PG_A)) ==  (PG_V | PG_A))
 800                 CPU_ZERO(&sf->cpumask);
 801
 802         sf_buf_shootdown(sf, flags);
 803 #else
 804         if ((opte & (PG_V | PG_A)) ==  (PG_V | PG_A))
 805                 pmap_invalidate_page(kernel_pmap, sf->kva);
 806 #endif
 807 }
 808
 809 #ifdef SMP
 810 void
 811 sf_buf_shootdown(struct sf_buf *sf, int flags)
 812 {
 813         cpuset_t other_cpus;
 814         u_int cpuid;
 815
 816         sched_pin();
 817         cpuid = PCPU_GET(cpuid);
 818         if (!CPU_ISSET(cpuid, &sf->cpumask)) {
 819                 CPU_SET(cpuid, &sf->cpumask);
 820                 invlpg(sf->kva);
 821         }
 822         if ((flags & SFB_CPUPRIVATE) == 0) {
 823                 other_cpus = all_cpus;
 824                 CPU_CLR(cpuid, &other_cpus);
 825                 CPU_NAND(&other_cpus, &sf->cpumask);
 826                 if (!CPU_EMPTY(&other_cpus)) {
 827                         CPU_OR(&sf->cpumask, &other_cpus);
 828                         smp_masked_invlpg(other_cpus, sf->kva);
 829                 }
 830         }
 831         sched_unpin();
 832 }
 833 #endif
 834
 835 /*
 836  * MD part of sf_buf_free().
 837  */
 838 int
 839 sf_buf_unmap(struct sf_buf *sf)
 840 {
 841
 842         return (0);
 843 }
 844
 845 static void
 846 sf_buf_invalidate(struct sf_buf *sf)
 847 {
 848         vm_page_t m = sf->m;
 849
 850         /*
 851          * Use pmap_qenter to update the pte for
 852          * existing mapping, in particular, the PAT
 853          * settings are recalculated.
 854          */
 855         pmap_qenter(sf->kva, &m, 1);
 856         pmap_invalidate_cache_range(sf->kva, sf->kva + PAGE_SIZE, FALSE);
 857 }
 858
 859 /*
 860  * Invalidate the cache lines that may belong to the page, if
 861  * (possibly old) mapping of the page by sf buffer exists.  Returns
 862  * TRUE when mapping was found and cache invalidated.
 863  */
 864 boolean_t
 865 sf_buf_invalidate_cache(vm_page_t m)
 866 {
 867
 868         return (sf_buf_process_page(m, sf_buf_invalidate));
 869 }
 870
 871 /*
 872  * Software interrupt handler for queued VM system processing.
 873  */
 874 void
 875 swi_vm(void *dummy)
 876 {
 877         if (busdma_swi_pending != 0)
 878                 busdma_swi();
 879 }
 880
 881 /*
 882  * Tell whether this address is in some physical memory region.
 883  * Currently used by the kernel coredump code in order to avoid
 884  * dumping the ``ISA memory hole'' which could cause indefinite hangs,
 885  * or other unpredictable behaviour.
 886  */
 887
 888 int
 889 is_physical_memory(vm_paddr_t addr)
 890 {
 891
 892 #ifdef DEV_ISA
 893         /* The ISA ``memory hole''. */
 894         if (addr >= 0xa0000 && addr < 0x100000)
 895                 return 0;
 896 #endif
 897
 898         /*
 899          * stuff other tests for known memory-mapped devices (PCI?)
 900          * here
 901          */
 902
 903         return 1;
 904 }