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/sf_buf.h>
  65 #include <sys/smp.h>
  66 #include <sys/sched.h>
  67 #include <sys/sysctl.h>
  68 #include <sys/unistd.h>
  69 #include <sys/vnode.h>
  70 #include <sys/vmmeter.h>
  71
  72 #include <machine/cpu.h>
  73 #include <machine/cputypes.h>
  74 #include <machine/md_var.h>
  75 #include <machine/pcb.h>
  76 #include <machine/pcb_ext.h>
  77 #include <machine/smp.h>
  78 #include <machine/vm86.h>
  79
  80 #ifdef CPU_ELAN
  81 #include <machine/elan_mmcr.h>
  82 #endif
  83
  84 #include <vm/vm.h>
  85 #include <vm/vm_extern.h>
  86 #include <vm/vm_kern.h>
  87 #include <vm/vm_page.h>
  88 #include <vm/vm_map.h>
  89 #include <vm/vm_param.h>
  90
  91 #ifdef PC98
  92 #include <pc98/cbus/cbus.h>
  93 #else
  94 #include <i386/isa/isa.h>
  95 #endif
  96
  97 #ifdef XBOX
  98 #include <machine/xbox.h>
  99 #endif
 100
 101 #ifndef NSFBUFS
 102 #define NSFBUFS         (512 + maxusers * 16)
 103 #endif
 104
 105 static void     cpu_reset_real(void);
 106 #ifdef SMP
 107 static void     cpu_reset_proxy(void);
 108 static u_int    cpu_reset_proxyid;
 109 static volatile u_int   cpu_reset_proxy_active;
 110 #endif
 111 static void     sf_buf_init(void *arg);
 112 SYSINIT(sock_sf, SI_SUB_MBUF, SI_ORDER_ANY, sf_buf_init, NULL);
 113
 114 LIST_HEAD(sf_head, sf_buf);
 115
 116 /*
 117  * A hash table of active sendfile(2) buffers
 118  */
 119 static struct sf_head *sf_buf_active;
 120 static u_long sf_buf_hashmask;
 121
 122 #define SF_BUF_HASH(m)  (((m) - vm_page_array) & sf_buf_hashmask)
 123
 124 static TAILQ_HEAD(, sf_buf) sf_buf_freelist;
 125 static u_int    sf_buf_alloc_want;
 126
 127 /*
 128  * A lock used to synchronize access to the hash table and free list
 129  */
 130 static struct mtx sf_buf_lock;
 131
 132 extern int      _ucodesel, _udatasel;
 133
 134 /*
 135  * Finish a fork operation, with process p2 nearly set up.
 136  * Copy and update the pcb, set up the stack so that the child
 137  * ready to run and return to user mode.
 138  */
 139 void
 140 cpu_fork(td1, p2, td2, flags)
 141         register struct thread *td1;
 142         register struct proc *p2;
 143         struct thread *td2;
 144         int flags;
 145 {
 146         register struct proc *p1;
 147         struct pcb *pcb2;
 148         struct mdproc *mdp2;
 149 #ifdef DEV_NPX
 150         register_t savecrit;
 151 #endif
 152
 153         p1 = td1->td_proc;
 154         if ((flags & RFPROC) == 0) {
 155                 if ((flags & RFMEM) == 0) {
 156                         /* unshare user LDT */
 157                         struct mdproc *mdp1 = &p1->p_md;
 158                         struct proc_ldt *pldt;
 159
 160                         mtx_lock_spin(&dt_lock);
 161                         if ((pldt = mdp1->md_ldt) != NULL &&
 162                             pldt->ldt_refcnt > 1) {
 163                                 pldt = user_ldt_alloc(mdp1, pldt->ldt_len);
 164                                 if (pldt == NULL)
 165                                         panic("could not copy LDT");
 166                                 mdp1->md_ldt = pldt;
 167                                 set_user_ldt(mdp1);
 168                                 user_ldt_free(td1);
 169                         } else
 170                                 mtx_unlock_spin(&dt_lock);
 171                 }
 172                 return;
 173         }
 174
 175         /* Ensure that p1's pcb is up to date. */
 176         if (td1 == curthread)
 177                 td1->td_pcb->pcb_gs = rgs();
 178 #ifdef DEV_NPX
 179         savecrit = intr_disable();
 180         if (PCPU_GET(fpcurthread) == td1)
 181                 npxsave(&td1->td_pcb->pcb_save);
 182         intr_restore(savecrit);
 183 #endif
 184
 185         /* Point the pcb to the top of the stack */
 186         pcb2 = (struct pcb *)(td2->td_kstack +
 187             td2->td_kstack_pages * PAGE_SIZE) - 1;
 188         td2->td_pcb = pcb2;
 189
 190         /* Copy p1's pcb */
 191         bcopy(td1->td_pcb, pcb2, sizeof(*pcb2));
 192
 193         /* Point mdproc and then copy over td1's contents */
 194         mdp2 = &p2->p_md;
 195         bcopy(&p1->p_md, mdp2, sizeof(*mdp2));
 196
 197         /*
 198          * Create a new fresh stack for the new process.
 199          * Copy the trap frame for the return to user mode as if from a
 200          * syscall.  This copies most of the user mode register values.
 201          * The -16 is so we can expand the trapframe if we go to vm86.
 202          */
 203         td2->td_frame = (struct trapframe *)((caddr_t)td2->td_pcb - 16) - 1;
 204         bcopy(td1->td_frame, td2->td_frame, sizeof(struct trapframe));
 205
 206         td2->td_frame->tf_eax = 0;              /* Child returns zero */
 207         td2->td_frame->tf_eflags &= ~PSL_C;     /* success */
 208         td2->td_frame->tf_edx = 1;
 209
 210         /*
 211          * If the parent process has the trap bit set (i.e. a debugger had
 212          * single stepped the process to the system call), we need to clear
 213          * the trap flag from the new frame unless the debugger had set PF_FORK
 214          * on the parent.  Otherwise, the child will receive a (likely
 215          * unexpected) SIGTRAP when it executes the first instruction after
 216          * returning  to userland.
 217          */
 218         if ((p1->p_pfsflags & PF_FORK) == 0)
 219                 td2->td_frame->tf_eflags &= ~PSL_T;
 220
 221         /*
 222          * Set registers for trampoline to user mode.  Leave space for the
 223          * return address on stack.  These are the kernel mode register values.
 224          */
 225 #ifdef PAE
 226         pcb2->pcb_cr3 = vtophys(vmspace_pmap(p2->p_vmspace)->pm_pdpt);
 227 #else
 228         pcb2->pcb_cr3 = vtophys(vmspace_pmap(p2->p_vmspace)->pm_pdir);
 229 #endif
 230         pcb2->pcb_edi = 0;
 231         pcb2->pcb_esi = (int)fork_return;       /* fork_trampoline argument */
 232         pcb2->pcb_ebp = 0;
 233         pcb2->pcb_esp = (int)td2->td_frame - sizeof(void *);
 234         pcb2->pcb_ebx = (int)td2;               /* fork_trampoline argument */
 235         pcb2->pcb_eip = (int)fork_trampoline;
 236         pcb2->pcb_psl = PSL_KERNEL;             /* ints disabled */
 237         /*-
 238          * pcb2->pcb_dr*:       cloned above.
 239          * pcb2->pcb_savefpu:   cloned above.
 240          * pcb2->pcb_flags:     cloned above.
 241          * pcb2->pcb_onfault:   cloned above (always NULL here?).
 242          * pcb2->pcb_gs:        cloned above.
 243          * pcb2->pcb_ext:       cleared below.
 244          */
 245
 246         /*
 247          * XXX don't copy the i/o pages.  this should probably be fixed.
 248          */
 249         pcb2->pcb_ext = 0;
 250
 251         /* Copy the LDT, if necessary. */
 252         mtx_lock_spin(&dt_lock);
 253         if (mdp2->md_ldt != NULL) {
 254                 if (flags & RFMEM) {
 255                         mdp2->md_ldt->ldt_refcnt++;
 256                 } else {
 257                         mdp2->md_ldt = user_ldt_alloc(mdp2,
 258                             mdp2->md_ldt->ldt_len);
 259                         if (mdp2->md_ldt == NULL)
 260                                 panic("could not copy LDT");
 261                 }
 262         }
 263         mtx_unlock_spin(&dt_lock);
 264
 265         /* Setup to release spin count in fork_exit(). */
 266         td2->td_md.md_spinlock_count = 1;
 267         td2->td_md.md_saved_flags = PSL_KERNEL | PSL_I;
 268
 269         /*
 270          * Now, cpu_switch() can schedule the new process.
 271          * pcb_esp is loaded pointing to the cpu_switch() stack frame
 272          * containing the return address when exiting cpu_switch.
 273          * This will normally be to fork_trampoline(), which will have
 274          * %ebx loaded with the new proc's pointer.  fork_trampoline()
 275          * will set up a stack to call fork_return(p, frame); to complete
 276          * the return to user-mode.
 277          */
 278 }
 279
 280 /*
 281  * Intercept the return address from a freshly forked process that has NOT
 282  * been scheduled yet.
 283  *
 284  * This is needed to make kernel threads stay in kernel mode.
 285  */
 286 void
 287 cpu_set_fork_handler(td, func, arg)
 288         struct thread *td;
 289         void (*func)(void *);
 290         void *arg;
 291 {
 292         /*
 293          * Note that the trap frame follows the args, so the function
 294          * is really called like this:  func(arg, frame);
 295          */
 296         td->td_pcb->pcb_esi = (int) func;       /* function */
 297         td->td_pcb->pcb_ebx = (int) arg;        /* first arg */
 298 }
 299
 300 void
 301 cpu_exit(struct thread *td)
 302 {
 303
 304         /*
 305          * If this process has a custom LDT, release it.  Reset pc->pcb_gs
 306          * and %gs before we free it in case they refer to an LDT entry.
 307          */
 308         mtx_lock_spin(&dt_lock);
 309         if (td->td_proc->p_md.md_ldt) {
 310                 td->td_pcb->pcb_gs = _udatasel;
 311                 load_gs(_udatasel);
 312                 user_ldt_free(td);
 313         } else
 314                 mtx_unlock_spin(&dt_lock);
 315 }
 316
 317 void
 318 cpu_thread_exit(struct thread *td)
 319 {
 320
 321 #ifdef DEV_NPX
 322         if (td == PCPU_GET(fpcurthread))
 323                 npxdrop();
 324 #endif
 325
 326         /* Disable any hardware breakpoints. */
 327         if (td->td_pcb->pcb_flags & PCB_DBREGS) {
 328                 reset_dbregs();
 329                 td->td_pcb->pcb_flags &= ~PCB_DBREGS;
 330         }
 331 }
 332
 333 void
 334 cpu_thread_clean(struct thread *td)
 335 {
 336         struct pcb *pcb;
 337
 338         pcb = td->td_pcb;
 339         if (pcb->pcb_ext != NULL) {
 340                 /* if (pcb->pcb_ext->ext_refcount-- == 1) ?? */
 341                 /*
 342                  * XXX do we need to move the TSS off the allocated pages
 343                  * before freeing them?  (not done here)
 344                  */
 345                 kmem_free(kernel_map, (vm_offset_t)pcb->pcb_ext,
 346                     ctob(IOPAGES + 1));
 347                 pcb->pcb_ext = NULL;
 348         }
 349 }
 350
 351 void
 352 cpu_thread_swapin(struct thread *td)
 353 {
 354 }
 355
 356 void
 357 cpu_thread_swapout(struct thread *td)
 358 {
 359 }
 360
 361 void
 362 cpu_thread_alloc(struct thread *td)
 363 {
 364
 365         td->td_pcb = (struct pcb *)(td->td_kstack +
 366             td->td_kstack_pages * PAGE_SIZE) - 1;
 367         td->td_frame = (struct trapframe *)((caddr_t)td->td_pcb - 16) - 1;
 368         td->td_pcb->pcb_ext = NULL;
 369 }
 370
 371 void
 372 cpu_thread_free(struct thread *td)
 373 {
 374
 375         cpu_thread_clean(td);
 376 }
 377
 378 /*
 379  * Initialize machine state (pcb and trap frame) for a new thread about to
 380  * upcall. Put enough state in the new thread's PCB to get it to go back
 381  * userret(), where we can intercept it again to set the return (upcall)
 382  * Address and stack, along with those from upcals that are from other sources
 383  * such as those generated in thread_userret() itself.
 384  */
 385 void
 386 cpu_set_upcall(struct thread *td, struct thread *td0)
 387 {
 388         struct pcb *pcb2;
 389
 390         /* Point the pcb to the top of the stack. */
 391         pcb2 = td->td_pcb;
 392
 393         /*
 394          * Copy the upcall pcb.  This loads kernel regs.
 395          * Those not loaded individually below get their default
 396          * values here.
 397          */
 398         bcopy(td0->td_pcb, pcb2, sizeof(*pcb2));
 399         pcb2->pcb_flags &= ~(PCB_NPXTRAP|PCB_NPXINITDONE);
 400
 401         /*
 402          * Create a new fresh stack for the new thread.
 403          */
 404         bcopy(td0->td_frame, td->td_frame, sizeof(struct trapframe));
 405
 406         /*
 407          * Set registers for trampoline to user mode.  Leave space for the
 408          * return address on stack.  These are the kernel mode register values.
 409          */
 410 #ifdef PAE
 411         pcb2->pcb_cr3 = vtophys(vmspace_pmap(td->td_proc->p_vmspace)->pm_pdpt);
 412 #else
 413         pcb2->pcb_cr3 = vtophys(vmspace_pmap(td->td_proc->p_vmspace)->pm_pdir);
 414 #endif
 415         pcb2->pcb_edi = 0;
 416         pcb2->pcb_esi = (int)fork_return;                   /* trampoline arg */
 417         pcb2->pcb_ebp = 0;
 418         pcb2->pcb_esp = (int)td->td_frame - sizeof(void *); /* trampoline arg */
 419         pcb2->pcb_ebx = (int)td;                            /* trampoline arg */
 420         pcb2->pcb_eip = (int)fork_trampoline;
 421         pcb2->pcb_psl &= ~(PSL_I);      /* interrupts must be disabled */
 422         pcb2->pcb_gs = rgs();
 423         /*
 424          * If we didn't copy the pcb, we'd need to do the following registers:
 425          * pcb2->pcb_dr*:       cloned above.
 426          * pcb2->pcb_savefpu:   cloned above.
 427          * pcb2->pcb_flags:     cloned above.
 428          * pcb2->pcb_onfault:   cloned above (always NULL here?).
 429          * pcb2->pcb_gs:        cloned above.
 430          * pcb2->pcb_ext:       cleared below.
 431          */
 432         pcb2->pcb_ext = NULL;
 433
 434         /* Setup to release spin count in fork_exit(). */
 435         td->td_md.md_spinlock_count = 1;
 436         td->td_md.md_saved_flags = PSL_KERNEL | PSL_I;
 437 }
 438
 439 /*
 440  * Set that machine state for performing an upcall that has to
 441  * be done in thread_userret() so that those upcalls generated
 442  * in thread_userret() itself can be done as well.
 443  */
 444 void
 445 cpu_set_upcall_kse(struct thread *td, void (*entry)(void *), void *arg,
 446         stack_t *stack)
 447 {
 448
 449         /*
 450          * Do any extra cleaning that needs to be done.
 451          * The thread may have optional components
 452          * that are not present in a fresh thread.
 453          * This may be a recycled thread so make it look
 454          * as though it's newly allocated.
 455          */
 456         cpu_thread_clean(td);
 457
 458         /*
 459          * Set the trap frame to point at the beginning of the uts
 460          * function.
 461          */
 462         td->td_frame->tf_ebp = 0;
 463         td->td_frame->tf_esp =
 464             (((int)stack->ss_sp + stack->ss_size - 4) & ~0x0f) - 4;
 465         td->td_frame->tf_eip = (int)entry;
 466
 467         /*
 468          * Pass the address of the mailbox for this kse to the uts
 469          * function as a parameter on the stack.
 470          */
 471         suword((void *)(td->td_frame->tf_esp + sizeof(void *)),
 472             (int)arg);
 473 }
 474
 475 int
 476 cpu_set_user_tls(struct thread *td, void *tls_base)
 477 {
 478         struct segment_descriptor sd;
 479         uint32_t base;
 480
 481         /*
 482          * Construct a descriptor and store it in the pcb for
 483          * the next context switch.  Also store it in the gdt
 484          * so that the load of tf_fs into %fs will activate it
 485          * at return to userland.
 486          */
 487         base = (uint32_t)tls_base;
 488         sd.sd_lobase = base & 0xffffff;
 489         sd.sd_hibase = (base >> 24) & 0xff;
 490         sd.sd_lolimit = 0xffff; /* 4GB limit, wraps around */
 491         sd.sd_hilimit = 0xf;
 492         sd.sd_type  = SDT_MEMRWA;
 493         sd.sd_dpl   = SEL_UPL;
 494         sd.sd_p     = 1;
 495         sd.sd_xx    = 0;
 496         sd.sd_def32 = 1;
 497         sd.sd_gran  = 1;
 498         critical_enter();
 499         /* set %gs */
 500         td->td_pcb->pcb_gsd = sd;
 501         if (td == curthread) {
 502                 PCPU_GET(fsgs_gdt)[1] = sd;
 503                 load_gs(GSEL(GUGS_SEL, SEL_UPL));
 504         }
 505         critical_exit();
 506         return (0);
 507 }
 508
 509 /*
 510  * Convert kernel VA to physical address
 511  */
 512 vm_paddr_t
 513 kvtop(void *addr)
 514 {
 515         vm_paddr_t pa;
 516
 517         pa = pmap_kextract((vm_offset_t)addr);
 518         if (pa == 0)
 519                 panic("kvtop: zero page frame");
 520         return (pa);
 521 }
 522
 523 #ifdef SMP
 524 static void
 525 cpu_reset_proxy()
 526 {
 527
 528         cpu_reset_proxy_active = 1;
 529         while (cpu_reset_proxy_active == 1)
 530                 ;       /* Wait for other cpu to see that we've started */
 531         stop_cpus((1<<cpu_reset_proxyid));
 532         printf("cpu_reset_proxy: Stopped CPU %d\n", cpu_reset_proxyid);
 533         DELAY(1000000);
 534         cpu_reset_real();
 535 }
 536 #endif
 537
 538 void
 539 cpu_reset()
 540 {
 541 #ifdef XBOX
 542         if (arch_i386_is_xbox) {
 543                 /* Kick the PIC16L, it can reboot the box */
 544                 pic16l_reboot();
 545                 for (;;);
 546         }
 547 #endif
 548
 549 #ifdef SMP
 550         u_int cnt, map;
 551
 552         if (smp_active) {
 553                 map = PCPU_GET(other_cpus) & ~stopped_cpus;
 554                 if (map != 0) {
 555                         printf("cpu_reset: Stopping other CPUs\n");
 556                         stop_cpus(map);
 557                 }
 558
 559                 if (PCPU_GET(cpuid) != 0) {
 560                         cpu_reset_proxyid = PCPU_GET(cpuid);
 561                         cpustop_restartfunc = cpu_reset_proxy;
 562                         cpu_reset_proxy_active = 0;
 563                         printf("cpu_reset: Restarting BSP\n");
 564
 565                         /* Restart CPU #0. */
 566                         /* XXX: restart_cpus(1 << 0); */
 567                         atomic_store_rel_int(&started_cpus, (1 << 0));
 568
 569                         cnt = 0;
 570                         while (cpu_reset_proxy_active == 0 && cnt < 10000000)
 571                                 cnt++;  /* Wait for BSP to announce restart */
 572                         if (cpu_reset_proxy_active == 0)
 573                                 printf("cpu_reset: Failed to restart BSP\n");
 574                         enable_intr();
 575                         cpu_reset_proxy_active = 2;
 576
 577                         while (1);
 578                         /* NOTREACHED */
 579                 }
 580
 581                 DELAY(1000000);
 582         }
 583 #endif
 584         cpu_reset_real();
 585         /* NOTREACHED */
 586 }
 587
 588 static void
 589 cpu_reset_real()
 590 {
 591         struct region_descriptor null_idt;
 592 #ifndef PC98
 593         int b;
 594 #endif
 595
 596         disable_intr();
 597 #ifdef CPU_ELAN
 598         if (elan_mmcr != NULL)
 599                 elan_mmcr->RESCFG = 1;
 600 #endif
 601
 602         if (cpu == CPU_GEODE1100) {
 603                 /* Attempt Geode's own reset */
 604                 outl(0xcf8, 0x80009044ul);
 605                 outl(0xcfc, 0xf);
 606         }
 607
 608 #ifdef PC98
 609         /*
 610          * Attempt to do a CPU reset via CPU reset port.
 611          */
 612         if ((inb(0x35) & 0xa0) != 0xa0) {
 613                 outb(0x37, 0x0f);               /* SHUT0 = 0. */
 614                 outb(0x37, 0x0b);               /* SHUT1 = 0. */
 615         }
 616         outb(0xf0, 0x00);               /* Reset. */
 617 #else
 618 #if !defined(BROKEN_KEYBOARD_RESET)
 619         /*
 620          * Attempt to do a CPU reset via the keyboard controller,
 621          * do not turn off GateA20, as any machine that fails
 622          * to do the reset here would then end up in no man's land.
 623          */
 624         outb(IO_KBD + 4, 0xFE);
 625         DELAY(500000);  /* wait 0.5 sec to see if that did it */
 626 #endif
 627
 628         /*
 629          * Attempt to force a reset via the Reset Control register at
 630          * I/O port 0xcf9.  Bit 2 forces a system reset when it is
 631          * written as 1.  Bit 1 selects the type of reset to attempt:
 632          * 0 selects a "soft" reset, and 1 selects a "hard" reset.  We
 633          * try to do a "soft" reset first, and then a "hard" reset.
 634          */
 635         outb(0xcf9, 0x2);
 636         outb(0xcf9, 0x6);
 637         DELAY(500000);  /* wait 0.5 sec to see if that did it */
 638
 639         /*
 640          * Attempt to force a reset via the Fast A20 and Init register
 641          * at I/O port 0x92.  Bit 1 serves as an alternate A20 gate.
 642          * Bit 0 asserts INIT# when set to 1.  We are careful to only
 643          * preserve bit 1 while setting bit 0.  We also must clear bit
 644          * 0 before setting it if it isn't already clear.
 645          */
 646         b = inb(0x92);
 647         if (b != 0xff) {
 648                 if ((b & 0x1) != 0)
 649                         outb(0x92, b & 0xfe);
 650                 outb(0x92, b | 0x1);
 651                 DELAY(500000);  /* wait 0.5 sec to see if that did it */
 652         }
 653 #endif /* PC98 */
 654
 655         printf("No known reset method worked, attempting CPU shutdown\n");
 656         DELAY(1000000); /* wait 1 sec for printf to complete */
 657
 658         /* Wipe the IDT. */
 659         null_idt.rd_limit = 0;
 660         null_idt.rd_base = 0;
 661         lidt(&null_idt);
 662
 663         /* "good night, sweet prince .... <THUNK!>" */
 664         breakpoint();
 665
 666         /* NOTREACHED */
 667         while(1);
 668 }
 669
 670 /*
 671  * Allocate a pool of sf_bufs (sendfile(2) or "super-fast" if you prefer. :-))
 672  */
 673 static void
 674 sf_buf_init(void *arg)
 675 {
 676         struct sf_buf *sf_bufs;
 677         vm_offset_t sf_base;
 678         int i;
 679
 680         nsfbufs = NSFBUFS;
 681         TUNABLE_INT_FETCH("kern.ipc.nsfbufs", &nsfbufs);
 682
 683         sf_buf_active = hashinit(nsfbufs, M_TEMP, &sf_buf_hashmask);
 684         TAILQ_INIT(&sf_buf_freelist);
 685         sf_base = kmem_alloc_nofault(kernel_map, nsfbufs * PAGE_SIZE);
 686         sf_bufs = malloc(nsfbufs * sizeof(struct sf_buf), M_TEMP,
 687             M_NOWAIT | M_ZERO);
 688         for (i = 0; i < nsfbufs; i++) {
 689                 sf_bufs[i].kva = sf_base + i * PAGE_SIZE;
 690                 TAILQ_INSERT_TAIL(&sf_buf_freelist, &sf_bufs[i], free_entry);
 691         }
 692         sf_buf_alloc_want = 0;
 693         mtx_init(&sf_buf_lock, "sf_buf", NULL, MTX_DEF);
 694 }
 695
 696 /*
 697  * Get an sf_buf from the freelist.  May block if none are available.
 698  */
 699 struct sf_buf *
 700 sf_buf_alloc(struct vm_page *m, int flags)
 701 {
 702         pt_entry_t opte, *ptep;
 703         struct sf_head *hash_list;
 704         struct sf_buf *sf;
 705 #ifdef SMP
 706         cpumask_t cpumask, other_cpus;
 707 #endif
 708         int error;
 709
 710         KASSERT(curthread->td_pinned > 0 || (flags & SFB_CPUPRIVATE) == 0,
 711             ("sf_buf_alloc(SFB_CPUPRIVATE): curthread not pinned"));
 712         hash_list = &sf_buf_active[SF_BUF_HASH(m)];
 713         mtx_lock(&sf_buf_lock);
 714         LIST_FOREACH(sf, hash_list, list_entry) {
 715                 if (sf->m == m) {
 716                         sf->ref_count++;
 717                         if (sf->ref_count == 1) {
 718                                 TAILQ_REMOVE(&sf_buf_freelist, sf, free_entry);
 719                                 nsfbufsused++;
 720                                 nsfbufspeak = imax(nsfbufspeak, nsfbufsused);
 721                         }
 722 #ifdef SMP
 723                         goto shootdown;
 724 #else
 725                         goto done;
 726 #endif
 727                 }
 728         }
 729         while ((sf = TAILQ_FIRST(&sf_buf_freelist)) == NULL) {
 730                 if (flags & SFB_NOWAIT)
 731                         goto done;
 732                 sf_buf_alloc_want++;
 733                 mbstat.sf_allocwait++;
 734                 error = msleep(&sf_buf_freelist, &sf_buf_lock,
 735                     (flags & SFB_CATCH) ? PCATCH | PVM : PVM, "sfbufa", 0);
 736                 sf_buf_alloc_want--;
 737
 738                 /*
 739                  * If we got a signal, don't risk going back to sleep.
 740                  */
 741                 if (error)
 742                         goto done;
 743         }
 744         TAILQ_REMOVE(&sf_buf_freelist, sf, free_entry);
 745         if (sf->m != NULL)
 746                 LIST_REMOVE(sf, list_entry);
 747         LIST_INSERT_HEAD(hash_list, sf, list_entry);
 748         sf->ref_count = 1;
 749         sf->m = m;
 750         nsfbufsused++;
 751         nsfbufspeak = imax(nsfbufspeak, nsfbufsused);
 752
 753         /*
 754          * Update the sf_buf's virtual-to-physical mapping, flushing the
 755          * virtual address from the TLB.  Since the reference count for
 756          * the sf_buf's old mapping was zero, that mapping is not
 757          * currently in use.  Consequently, there is no need to exchange
 758          * the old and new PTEs atomically, even under PAE.
 759          */
 760         ptep = vtopte(sf->kva);
 761         opte = *ptep;
 762         *ptep = VM_PAGE_TO_PHYS(m) | pgeflag | PG_RW | PG_V;
 763
 764         /*
 765          * Avoid unnecessary TLB invalidations: If the sf_buf's old
 766          * virtual-to-physical mapping was not used, then any processor
 767          * that has invalidated the sf_buf's virtual address from its TLB
 768          * since the last used mapping need not invalidate again.
 769          */
 770 #ifdef SMP
 771         if ((opte & (PG_V | PG_A)) ==  (PG_V | PG_A))
 772                 sf->cpumask = 0;
 773 shootdown:
 774         sched_pin();
 775         cpumask = PCPU_GET(cpumask);
 776         if ((sf->cpumask & cpumask) == 0) {
 777                 sf->cpumask |= cpumask;
 778                 invlpg(sf->kva);
 779         }
 780         if ((flags & SFB_CPUPRIVATE) == 0) {
 781                 other_cpus = PCPU_GET(other_cpus) & ~sf->cpumask;
 782                 if (other_cpus != 0) {
 783                         sf->cpumask |= other_cpus;
 784                         smp_masked_invlpg(other_cpus, sf->kva);
 785                 }
 786         }
 787         sched_unpin();
 788 #else
 789         if ((opte & (PG_V | PG_A)) ==  (PG_V | PG_A))
 790                 pmap_invalidate_page(kernel_pmap, sf->kva);
 791 #endif
 792 done:
 793         mtx_unlock(&sf_buf_lock);
 794         return (sf);
 795 }
 796
 797 /*
 798  * Remove a reference from the given sf_buf, adding it to the free
 799  * list when its reference count reaches zero.  A freed sf_buf still,
 800  * however, retains its virtual-to-physical mapping until it is
 801  * recycled or reactivated by sf_buf_alloc(9).
 802  */
 803 void
 804 sf_buf_free(struct sf_buf *sf)
 805 {
 806
 807         mtx_lock(&sf_buf_lock);
 808         sf->ref_count--;
 809         if (sf->ref_count == 0) {
 810                 TAILQ_INSERT_TAIL(&sf_buf_freelist, sf, free_entry);
 811                 nsfbufsused--;
 812                 if (sf_buf_alloc_want > 0)
 813                         wakeup_one(&sf_buf_freelist);
 814         }
 815         mtx_unlock(&sf_buf_lock);
 816 }
 817
 818 /*
 819  * Software interrupt handler for queued VM system processing.
 820  */
 821 void
 822 swi_vm(void *dummy)
 823 {
 824         if (busdma_swi_pending != 0)
 825                 busdma_swi();
 826 }
 827
 828 /*
 829  * Tell whether this address is in some physical memory region.
 830  * Currently used by the kernel coredump code in order to avoid
 831  * dumping the ``ISA memory hole'' which could cause indefinite hangs,
 832  * or other unpredictable behaviour.
 833  */
 834
 835 int
 836 is_physical_memory(vm_paddr_t addr)
 837 {
 838
 839 #ifdef DEV_ISA
 840         /* The ISA ``memory hole''. */
 841         if (addr >= 0xa0000 && addr < 0x100000)
 842                 return 0;
 843 #endif
 844
 845         /*
 846          * stuff other tests for known memory-mapped devices (PCI?)
 847          * here
 848          */
 849
 850         return 1;
 851 }