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 _Static_assert(__OFFSETOF_MONITORBUF == offsetof(struct pcpu, pc_monitorbuf),
 115     "__OFFSETOF_MONINORBUF does not correspond with offset of pc_monitorbuf.");
 116
 117 static void     cpu_reset_real(void);
 118 #ifdef SMP
 119 static void     cpu_reset_proxy(void);
 120 static u_int    cpu_reset_proxyid;
 121 static volatile u_int   cpu_reset_proxy_active;
 122 #endif
 123
 124 union savefpu *
 125 get_pcb_user_save_td(struct thread *td)
 126 {
 127         vm_offset_t p;
 128
 129         p = td->td_kstack + td->td_kstack_pages * PAGE_SIZE -
 130             roundup2(cpu_max_ext_state_size, XSAVE_AREA_ALIGN);
 131         KASSERT((p % XSAVE_AREA_ALIGN) == 0, ("Unaligned pcb_user_save area"));
 132         return ((union savefpu *)p);
 133 }
 134
 135 union savefpu *
 136 get_pcb_user_save_pcb(struct pcb *pcb)
 137 {
 138         vm_offset_t p;
 139
 140         p = (vm_offset_t)(pcb + 1);
 141         return ((union savefpu *)p);
 142 }
 143
 144 struct pcb *
 145 get_pcb_td(struct thread *td)
 146 {
 147         vm_offset_t p;
 148
 149         p = td->td_kstack + td->td_kstack_pages * PAGE_SIZE -
 150             roundup2(cpu_max_ext_state_size, XSAVE_AREA_ALIGN) -
 151             sizeof(struct pcb);
 152         return ((struct pcb *)p);
 153 }
 154
 155 void *
 156 alloc_fpusave(int flags)
 157 {
 158         void *res;
 159 #ifdef CPU_ENABLE_SSE
 160         struct savefpu_ymm *sf;
 161 #endif
 162
 163         res = malloc(cpu_max_ext_state_size, M_DEVBUF, flags);
 164 #ifdef CPU_ENABLE_SSE
 165         if (use_xsave) {
 166                 sf = (struct savefpu_ymm *)res;
 167                 bzero(&sf->sv_xstate.sx_hd, sizeof(sf->sv_xstate.sx_hd));
 168                 sf->sv_xstate.sx_hd.xstate_bv = xsave_mask;
 169         }
 170 #endif
 171         return (res);
 172 }
 173 /*
 174  * Finish a fork operation, with process p2 nearly set up.
 175  * Copy and update the pcb, set up the stack so that the child
 176  * ready to run and return to user mode.
 177  */
 178 void
 179 cpu_fork(td1, p2, td2, flags)
 180         register struct thread *td1;
 181         register struct proc *p2;
 182         struct thread *td2;
 183         int flags;
 184 {
 185         register struct proc *p1;
 186         struct pcb *pcb2;
 187         struct mdproc *mdp2;
 188
 189         p1 = td1->td_proc;
 190         if ((flags & RFPROC) == 0) {
 191                 if ((flags & RFMEM) == 0) {
 192                         /* unshare user LDT */
 193                         struct mdproc *mdp1 = &p1->p_md;
 194                         struct proc_ldt *pldt, *pldt1;
 195
 196                         mtx_lock_spin(&dt_lock);
 197                         if ((pldt1 = mdp1->md_ldt) != NULL &&
 198                             pldt1->ldt_refcnt > 1) {
 199                                 pldt = user_ldt_alloc(mdp1, pldt1->ldt_len);
 200                                 if (pldt == NULL)
 201                                         panic("could not copy LDT");
 202                                 mdp1->md_ldt = pldt;
 203                                 set_user_ldt(mdp1);
 204                                 user_ldt_deref(pldt1);
 205                         } else
 206                                 mtx_unlock_spin(&dt_lock);
 207                 }
 208                 return;
 209         }
 210
 211         /* Ensure that td1's pcb is up to date. */
 212         if (td1 == curthread)
 213                 td1->td_pcb->pcb_gs = rgs();
 214 #ifdef DEV_NPX
 215         critical_enter();
 216         if (PCPU_GET(fpcurthread) == td1)
 217                 npxsave(td1->td_pcb->pcb_save);
 218         critical_exit();
 219 #endif
 220
 221         /* Point the pcb to the top of the stack */
 222         pcb2 = get_pcb_td(td2);
 223         td2->td_pcb = pcb2;
 224
 225         /* Copy td1's pcb */
 226         bcopy(td1->td_pcb, pcb2, sizeof(*pcb2));
 227
 228         /* Properly initialize pcb_save */
 229         pcb2->pcb_save = get_pcb_user_save_pcb(pcb2);
 230         bcopy(get_pcb_user_save_td(td1), get_pcb_user_save_pcb(pcb2),
 231             cpu_max_ext_state_size);
 232
 233         /* Point mdproc and then copy over td1's contents */
 234         mdp2 = &p2->p_md;
 235         bcopy(&p1->p_md, mdp2, sizeof(*mdp2));
 236
 237         /*
 238          * Create a new fresh stack for the new process.
 239          * Copy the trap frame for the return to user mode as if from a
 240          * syscall.  This copies most of the user mode register values.
 241          * The -16 is so we can expand the trapframe if we go to vm86.
 242          */
 243         td2->td_frame = (struct trapframe *)((caddr_t)td2->td_pcb - 16) - 1;
 244         bcopy(td1->td_frame, td2->td_frame, sizeof(struct trapframe));
 245
 246         td2->td_frame->tf_eax = 0;              /* Child returns zero */
 247         td2->td_frame->tf_eflags &= ~PSL_C;     /* success */
 248         td2->td_frame->tf_edx = 1;
 249
 250         /*
 251          * If the parent process has the trap bit set (i.e. a debugger had
 252          * single stepped the process to the system call), we need to clear
 253          * the trap flag from the new frame unless the debugger had set PF_FORK
 254          * on the parent.  Otherwise, the child will receive a (likely
 255          * unexpected) SIGTRAP when it executes the first instruction after
 256          * returning  to userland.
 257          */
 258         if ((p1->p_pfsflags & PF_FORK) == 0)
 259                 td2->td_frame->tf_eflags &= ~PSL_T;
 260
 261         /*
 262          * Set registers for trampoline to user mode.  Leave space for the
 263          * return address on stack.  These are the kernel mode register values.
 264          */
 265 #if defined(PAE) || defined(PAE_TABLES)
 266         pcb2->pcb_cr3 = vtophys(vmspace_pmap(p2->p_vmspace)->pm_pdpt);
 267 #else
 268         pcb2->pcb_cr3 = vtophys(vmspace_pmap(p2->p_vmspace)->pm_pdir);
 269 #endif
 270         pcb2->pcb_edi = 0;
 271         pcb2->pcb_esi = (int)fork_return;       /* fork_trampoline argument */
 272         pcb2->pcb_ebp = 0;
 273         pcb2->pcb_esp = (int)td2->td_frame - sizeof(void *);
 274         pcb2->pcb_ebx = (int)td2;               /* fork_trampoline argument */
 275         pcb2->pcb_eip = (int)fork_trampoline;
 276         pcb2->pcb_psl = PSL_KERNEL;             /* ints disabled */
 277         /*-
 278          * pcb2->pcb_dr*:       cloned above.
 279          * pcb2->pcb_savefpu:   cloned above.
 280          * pcb2->pcb_flags:     cloned above.
 281          * pcb2->pcb_onfault:   cloned above (always NULL here?).
 282          * pcb2->pcb_gs:        cloned above.
 283          * pcb2->pcb_ext:       cleared below.
 284          */
 285
 286         /*
 287          * XXX don't copy the i/o pages.  this should probably be fixed.
 288          */
 289         pcb2->pcb_ext = 0;
 290
 291         /* Copy the LDT, if necessary. */
 292         mtx_lock_spin(&dt_lock);
 293         if (mdp2->md_ldt != NULL) {
 294                 if (flags & RFMEM) {
 295                         mdp2->md_ldt->ldt_refcnt++;
 296                 } else {
 297                         mdp2->md_ldt = user_ldt_alloc(mdp2,
 298                             mdp2->md_ldt->ldt_len);
 299                         if (mdp2->md_ldt == NULL)
 300                                 panic("could not copy LDT");
 301                 }
 302         }
 303         mtx_unlock_spin(&dt_lock);
 304
 305         /* Setup to release spin count in fork_exit(). */
 306         td2->td_md.md_spinlock_count = 1;
 307         td2->td_md.md_saved_flags = PSL_KERNEL | PSL_I;
 308
 309         /*
 310          * Now, cpu_switch() can schedule the new process.
 311          * pcb_esp is loaded pointing to the cpu_switch() stack frame
 312          * containing the return address when exiting cpu_switch.
 313          * This will normally be to fork_trampoline(), which will have
 314          * %ebx loaded with the new proc's pointer.  fork_trampoline()
 315          * will set up a stack to call fork_return(p, frame); to complete
 316          * the return to user-mode.
 317          */
 318 }
 319
 320 /*
 321  * Intercept the return address from a freshly forked process that has NOT
 322  * been scheduled yet.
 323  *
 324  * This is needed to make kernel threads stay in kernel mode.
 325  */
 326 void
 327 cpu_fork_kthread_handler(struct thread *td, void (*func)(void *), 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                 td->td_frame->tf_eax = SV_ABI_ERRNO(td->td_proc, error);
 452                 td->td_frame->tf_eflags |= PSL_C;
 453                 break;
 454         }
 455 }
 456
 457 /*
 458  * Initialize machine state, mostly pcb and trap frame for a new
 459  * thread, about to return to userspace.  Put enough state in the new
 460  * thread's PCB to get it to go back to the fork_return(), which
 461  * finalizes the thread state and handles peculiarities of the first
 462  * return to userspace for the new thread.
 463  */
 464 void
 465 cpu_copy_thread(struct thread *td, struct thread *td0)
 466 {
 467         struct pcb *pcb2;
 468
 469         /* Point the pcb to the top of the stack. */
 470         pcb2 = td->td_pcb;
 471
 472         /*
 473          * Copy the upcall pcb.  This loads kernel regs.
 474          * Those not loaded individually below get their default
 475          * values here.
 476          */
 477         bcopy(td0->td_pcb, pcb2, sizeof(*pcb2));
 478         pcb2->pcb_flags &= ~(PCB_NPXINITDONE | PCB_NPXUSERINITDONE |
 479             PCB_KERNNPX);
 480         pcb2->pcb_save = get_pcb_user_save_pcb(pcb2);
 481         bcopy(get_pcb_user_save_td(td0), pcb2->pcb_save,
 482             cpu_max_ext_state_size);
 483
 484         /*
 485          * Create a new fresh stack for the new thread.
 486          */
 487         bcopy(td0->td_frame, td->td_frame, sizeof(struct trapframe));
 488
 489         /* If the current thread has the trap bit set (i.e. a debugger had
 490          * single stepped the process to the system call), we need to clear
 491          * the trap flag from the new frame. Otherwise, the new thread will
 492          * receive a (likely unexpected) SIGTRAP when it executes the first
 493          * instruction after returning to userland.
 494          */
 495         td->td_frame->tf_eflags &= ~PSL_T;
 496
 497         /*
 498          * Set registers for trampoline to user mode.  Leave space for the
 499          * return address on stack.  These are the kernel mode register values.
 500          */
 501         pcb2->pcb_edi = 0;
 502         pcb2->pcb_esi = (int)fork_return;                   /* trampoline arg */
 503         pcb2->pcb_ebp = 0;
 504         pcb2->pcb_esp = (int)td->td_frame - sizeof(void *); /* trampoline arg */
 505         pcb2->pcb_ebx = (int)td;                            /* trampoline arg */
 506         pcb2->pcb_eip = (int)fork_trampoline;
 507         pcb2->pcb_psl &= ~(PSL_I);      /* interrupts must be disabled */
 508         pcb2->pcb_gs = rgs();
 509         /*
 510          * If we didn't copy the pcb, we'd need to do the following registers:
 511          * pcb2->pcb_cr3:       cloned above.
 512          * pcb2->pcb_dr*:       cloned above.
 513          * pcb2->pcb_savefpu:   cloned above.
 514          * pcb2->pcb_flags:     cloned above.
 515          * pcb2->pcb_onfault:   cloned above (always NULL here?).
 516          * pcb2->pcb_gs:        cloned above.
 517          * pcb2->pcb_ext:       cleared below.
 518          */
 519         pcb2->pcb_ext = NULL;
 520
 521         /* Setup to release spin count in fork_exit(). */
 522         td->td_md.md_spinlock_count = 1;
 523         td->td_md.md_saved_flags = PSL_KERNEL | PSL_I;
 524 }
 525
 526 /*
 527  * Set that machine state for performing an upcall that starts
 528  * the entry function with the given argument.
 529  */
 530 void
 531 cpu_set_upcall(struct thread *td, void (*entry)(void *), void *arg,
 532     stack_t *stack)
 533 {
 534
 535         /*
 536          * Do any extra cleaning that needs to be done.
 537          * The thread may have optional components
 538          * that are not present in a fresh thread.
 539          * This may be a recycled thread so make it look
 540          * as though it's newly allocated.
 541          */
 542         cpu_thread_clean(td);
 543
 544         /*
 545          * Set the trap frame to point at the beginning of the entry
 546          * function.
 547          */
 548         td->td_frame->tf_ebp = 0;
 549         td->td_frame->tf_esp =
 550             (((int)stack->ss_sp + stack->ss_size - 4) & ~0x0f) - 4;
 551         td->td_frame->tf_eip = (int)entry;
 552
 553         /* Pass the argument to the entry point. */
 554         suword((void *)(td->td_frame->tf_esp + sizeof(void *)),
 555             (int)arg);
 556 }
 557
 558 int
 559 cpu_set_user_tls(struct thread *td, void *tls_base)
 560 {
 561         struct segment_descriptor sd;
 562         uint32_t base;
 563
 564         /*
 565          * Construct a descriptor and store it in the pcb for
 566          * the next context switch.  Also store it in the gdt
 567          * so that the load of tf_fs into %fs will activate it
 568          * at return to userland.
 569          */
 570         base = (uint32_t)tls_base;
 571         sd.sd_lobase = base & 0xffffff;
 572         sd.sd_hibase = (base >> 24) & 0xff;
 573         sd.sd_lolimit = 0xffff; /* 4GB limit, wraps around */
 574         sd.sd_hilimit = 0xf;
 575         sd.sd_type  = SDT_MEMRWA;
 576         sd.sd_dpl   = SEL_UPL;
 577         sd.sd_p     = 1;
 578         sd.sd_xx    = 0;
 579         sd.sd_def32 = 1;
 580         sd.sd_gran  = 1;
 581         critical_enter();
 582         /* set %gs */
 583         td->td_pcb->pcb_gsd = sd;
 584         if (td == curthread) {
 585                 PCPU_GET(fsgs_gdt)[1] = sd;
 586                 load_gs(GSEL(GUGS_SEL, SEL_UPL));
 587         }
 588         critical_exit();
 589         return (0);
 590 }
 591
 592 /*
 593  * Convert kernel VA to physical address
 594  */
 595 vm_paddr_t
 596 kvtop(void *addr)
 597 {
 598         vm_paddr_t pa;
 599
 600         pa = pmap_kextract((vm_offset_t)addr);
 601         if (pa == 0)
 602                 panic("kvtop: zero page frame");
 603         return (pa);
 604 }
 605
 606 #ifdef SMP
 607 static void
 608 cpu_reset_proxy()
 609 {
 610         cpuset_t tcrp;
 611
 612         cpu_reset_proxy_active = 1;
 613         while (cpu_reset_proxy_active == 1)
 614                 ;       /* Wait for other cpu to see that we've started */
 615         CPU_SETOF(cpu_reset_proxyid, &tcrp);
 616         stop_cpus(tcrp);
 617         printf("cpu_reset_proxy: Stopped CPU %d\n", cpu_reset_proxyid);
 618         DELAY(1000000);
 619         cpu_reset_real();
 620 }
 621 #endif
 622
 623 void
 624 cpu_reset()
 625 {
 626 #ifdef XBOX
 627         if (arch_i386_is_xbox) {
 628                 /* Kick the PIC16L, it can reboot the box */
 629                 pic16l_reboot();
 630                 for (;;);
 631         }
 632 #endif
 633
 634 #ifdef SMP
 635         cpuset_t map;
 636         u_int cnt;
 637
 638         if (smp_started) {
 639                 map = all_cpus;
 640                 CPU_CLR(PCPU_GET(cpuid), &map);
 641                 CPU_NAND(&map, &stopped_cpus);
 642                 if (!CPU_EMPTY(&map)) {
 643                         printf("cpu_reset: Stopping other CPUs\n");
 644                         stop_cpus(map);
 645                 }
 646
 647                 if (PCPU_GET(cpuid) != 0) {
 648                         cpu_reset_proxyid = PCPU_GET(cpuid);
 649                         cpustop_restartfunc = cpu_reset_proxy;
 650                         cpu_reset_proxy_active = 0;
 651                         printf("cpu_reset: Restarting BSP\n");
 652
 653                         /* Restart CPU #0. */
 654                         /* XXX: restart_cpus(1 << 0); */
 655                         CPU_SETOF(0, &started_cpus);
 656                         wmb();
 657
 658                         cnt = 0;
 659                         while (cpu_reset_proxy_active == 0 && cnt < 10000000)
 660                                 cnt++;  /* Wait for BSP to announce restart */
 661                         if (cpu_reset_proxy_active == 0)
 662                                 printf("cpu_reset: Failed to restart BSP\n");
 663                         enable_intr();
 664                         cpu_reset_proxy_active = 2;
 665
 666                         while (1);
 667                         /* NOTREACHED */
 668                 }
 669
 670                 DELAY(1000000);
 671         }
 672 #endif
 673         cpu_reset_real();
 674         /* NOTREACHED */
 675 }
 676
 677 static void
 678 cpu_reset_real()
 679 {
 680         struct region_descriptor null_idt;
 681 #ifndef PC98
 682         int b;
 683 #endif
 684
 685         disable_intr();
 686 #ifdef CPU_ELAN
 687         if (elan_mmcr != NULL)
 688                 elan_mmcr->RESCFG = 1;
 689 #endif
 690
 691         if (cpu == CPU_GEODE1100) {
 692                 /* Attempt Geode's own reset */
 693                 outl(0xcf8, 0x80009044ul);
 694                 outl(0xcfc, 0xf);
 695         }
 696
 697 #ifdef PC98
 698         /*
 699          * Attempt to do a CPU reset via CPU reset port.
 700          */
 701         if ((inb(0x35) & 0xa0) != 0xa0) {
 702                 outb(0x37, 0x0f);               /* SHUT0 = 0. */
 703                 outb(0x37, 0x0b);               /* SHUT1 = 0. */
 704         }
 705         outb(0xf0, 0x00);               /* Reset. */
 706 #else
 707 #if !defined(BROKEN_KEYBOARD_RESET)
 708         /*
 709          * Attempt to do a CPU reset via the keyboard controller,
 710          * do not turn off GateA20, as any machine that fails
 711          * to do the reset here would then end up in no man's land.
 712          */
 713         outb(IO_KBD + 4, 0xFE);
 714         DELAY(500000);  /* wait 0.5 sec to see if that did it */
 715 #endif
 716
 717         /*
 718          * Attempt to force a reset via the Reset Control register at
 719          * I/O port 0xcf9.  Bit 2 forces a system reset when it
 720          * transitions from 0 to 1.  Bit 1 selects the type of reset
 721          * to attempt: 0 selects a "soft" reset, and 1 selects a
 722          * "hard" reset.  We try a "hard" reset.  The first write sets
 723          * bit 1 to select a "hard" reset and clears bit 2.  The
 724          * second write forces a 0 -> 1 transition in bit 2 to trigger
 725          * a reset.
 726          */
 727         outb(0xcf9, 0x2);
 728         outb(0xcf9, 0x6);
 729         DELAY(500000);  /* wait 0.5 sec to see if that did it */
 730
 731         /*
 732          * Attempt to force a reset via the Fast A20 and Init register
 733          * at I/O port 0x92.  Bit 1 serves as an alternate A20 gate.
 734          * Bit 0 asserts INIT# when set to 1.  We are careful to only
 735          * preserve bit 1 while setting bit 0.  We also must clear bit
 736          * 0 before setting it if it isn't already clear.
 737          */
 738         b = inb(0x92);
 739         if (b != 0xff) {
 740                 if ((b & 0x1) != 0)
 741                         outb(0x92, b & 0xfe);
 742                 outb(0x92, b | 0x1);
 743                 DELAY(500000);  /* wait 0.5 sec to see if that did it */
 744         }
 745 #endif /* PC98 */
 746
 747         printf("No known reset method worked, attempting CPU shutdown\n");
 748         DELAY(1000000); /* wait 1 sec for printf to complete */
 749
 750         /* Wipe the IDT. */
 751         null_idt.rd_limit = 0;
 752         null_idt.rd_base = 0;
 753         lidt(&null_idt);
 754
 755         /* "good night, sweet prince .... <THUNK!>" */
 756         breakpoint();
 757
 758         /* NOTREACHED */
 759         while(1);
 760 }
 761
 762 /*
 763  * Get an sf_buf from the freelist.  May block if none are available.
 764  */
 765 void
 766 sf_buf_map(struct sf_buf *sf, int flags)
 767 {
 768         pt_entry_t opte, *ptep;
 769
 770         /*
 771          * Update the sf_buf's virtual-to-physical mapping, flushing the
 772          * virtual address from the TLB.  Since the reference count for
 773          * the sf_buf's old mapping was zero, that mapping is not
 774          * currently in use.  Consequently, there is no need to exchange
 775          * the old and new PTEs atomically, even under PAE.
 776          */
 777         ptep = vtopte(sf->kva);
 778         opte = *ptep;
 779         *ptep = VM_PAGE_TO_PHYS(sf->m) | pgeflag | PG_RW | PG_V |
 780             pmap_cache_bits(sf->m->md.pat_mode, 0);
 781
 782         /*
 783          * Avoid unnecessary TLB invalidations: If the sf_buf's old
 784          * virtual-to-physical mapping was not used, then any processor
 785          * that has invalidated the sf_buf's virtual address from its TLB
 786          * since the last used mapping need not invalidate again.
 787          */
 788 #ifdef SMP
 789         if ((opte & (PG_V | PG_A)) ==  (PG_V | PG_A))
 790                 CPU_ZERO(&sf->cpumask);
 791
 792         sf_buf_shootdown(sf, flags);
 793 #else
 794         if ((opte & (PG_V | PG_A)) ==  (PG_V | PG_A))
 795                 pmap_invalidate_page(kernel_pmap, sf->kva);
 796 #endif
 797 }
 798
 799 #ifdef SMP
 800 void
 801 sf_buf_shootdown(struct sf_buf *sf, int flags)
 802 {
 803         cpuset_t other_cpus;
 804         u_int cpuid;
 805
 806         sched_pin();
 807         cpuid = PCPU_GET(cpuid);
 808         if (!CPU_ISSET(cpuid, &sf->cpumask)) {
 809                 CPU_SET(cpuid, &sf->cpumask);
 810                 invlpg(sf->kva);
 811         }
 812         if ((flags & SFB_CPUPRIVATE) == 0) {
 813                 other_cpus = all_cpus;
 814                 CPU_CLR(cpuid, &other_cpus);
 815                 CPU_NAND(&other_cpus, &sf->cpumask);
 816                 if (!CPU_EMPTY(&other_cpus)) {
 817                         CPU_OR(&sf->cpumask, &other_cpus);
 818                         smp_masked_invlpg(other_cpus, sf->kva);
 819                 }
 820         }
 821         sched_unpin();
 822 }
 823 #endif
 824
 825 /*
 826  * MD part of sf_buf_free().
 827  */
 828 int
 829 sf_buf_unmap(struct sf_buf *sf)
 830 {
 831
 832         return (0);
 833 }
 834
 835 static void
 836 sf_buf_invalidate(struct sf_buf *sf)
 837 {
 838         vm_page_t m = sf->m;
 839
 840         /*
 841          * Use pmap_qenter to update the pte for
 842          * existing mapping, in particular, the PAT
 843          * settings are recalculated.
 844          */
 845         pmap_qenter(sf->kva, &m, 1);
 846         pmap_invalidate_cache_range(sf->kva, sf->kva + PAGE_SIZE, FALSE);
 847 }
 848
 849 /*
 850  * Invalidate the cache lines that may belong to the page, if
 851  * (possibly old) mapping of the page by sf buffer exists.  Returns
 852  * TRUE when mapping was found and cache invalidated.
 853  */
 854 boolean_t
 855 sf_buf_invalidate_cache(vm_page_t m)
 856 {
 857
 858         return (sf_buf_process_page(m, sf_buf_invalidate));
 859 }
 860
 861 /*
 862  * Software interrupt handler for queued VM system processing.
 863  */
 864 void
 865 swi_vm(void *dummy)
 866 {
 867         if (busdma_swi_pending != 0)
 868                 busdma_swi();
 869 }
 870
 871 /*
 872  * Tell whether this address is in some physical memory region.
 873  * Currently used by the kernel coredump code in order to avoid
 874  * dumping the ``ISA memory hole'' which could cause indefinite hangs,
 875  * or other unpredictable behaviour.
 876  */
 877
 878 int
 879 is_physical_memory(vm_paddr_t addr)
 880 {
 881
 882 #ifdef DEV_ISA
 883         /* The ISA ``memory hole''. */
 884         if (addr >= 0xa0000 && addr < 0x100000)
 885                 return 0;
 886 #endif
 887
 888         /*
 889          * stuff other tests for known memory-mapped devices (PCI?)
 890          * here
 891          */
 892
 893         return 1;
 894 }