]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/stable/8.git/blob - sys/i386/xen/pmap.c
MFC r362623:
[FreeBSD/stable/8.git] / sys / i386 / xen / pmap.c
1 /*-
2  * Copyright (c) 1991 Regents of the University of California.
3  * All rights reserved.
4  * Copyright (c) 1994 John S. Dyson
5  * All rights reserved.
6  * Copyright (c) 1994 David Greenman
7  * All rights reserved.
8  * Copyright (c) 2005 Alan L. Cox <alc@cs.rice.edu>
9  * All rights reserved.
10  *
11  * This code is derived from software contributed to Berkeley by
12  * the Systems Programming Group of the University of Utah Computer
13  * Science Department and William Jolitz of UUNET Technologies Inc.
14  *
15  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
16  * modification, are permitted provided that the following conditions
17  * are met:
18  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
19  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
20  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
21  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
22  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
23  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
24  *    must display the following acknowledgement:
25  *      This product includes software developed by the University of
26  *      California, Berkeley and its contributors.
27  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
28  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
29  *    without specific prior written permission.
30  *
31  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
32  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
33  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
34  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
35  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
36  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
37  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
38  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
39  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
40  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
41  * SUCH DAMAGE.
42  *
43  *      from:   @(#)pmap.c      7.7 (Berkeley)  5/12/91
44  */
45 /*-
46  * Copyright (c) 2003 Networks Associates Technology, Inc.
47  * All rights reserved.
48  *
49  * This software was developed for the FreeBSD Project by Jake Burkholder,
50  * Safeport Network Services, and Network Associates Laboratories, the
51  * Security Research Division of Network Associates, Inc. under
52  * DARPA/SPAWAR contract N66001-01-C-8035 ("CBOSS"), as part of the DARPA
53  * CHATS research program.
54  *
55  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
56  * modification, are permitted provided that the following conditions
57  * are met:
58  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
59  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
60  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
61  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
62  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
63  *
64  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
65  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
66  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
67  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
68  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
69  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
70  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
71  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
72  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
73  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
74  * SUCH DAMAGE.
75  */
76
77 #include <sys/cdefs.h>
78 __FBSDID("$FreeBSD$");
79
80 /*
81  *      Manages physical address maps.
82  *
83  *      In addition to hardware address maps, this
84  *      module is called upon to provide software-use-only
85  *      maps which may or may not be stored in the same
86  *      form as hardware maps.  These pseudo-maps are
87  *      used to store intermediate results from copy
88  *      operations to and from address spaces.
89  *
90  *      Since the information managed by this module is
91  *      also stored by the logical address mapping module,
92  *      this module may throw away valid virtual-to-physical
93  *      mappings at almost any time.  However, invalidations
94  *      of virtual-to-physical mappings must be done as
95  *      requested.
96  *
97  *      In order to cope with hardware architectures which
98  *      make virtual-to-physical map invalidates expensive,
99  *      this module may delay invalidate or reduced protection
100  *      operations until such time as they are actually
101  *      necessary.  This module is given full information as
102  *      to which processors are currently using which maps,
103  *      and to when physical maps must be made correct.
104  */
105
106 #define PMAP_DIAGNOSTIC
107
108 #include "opt_cpu.h"
109 #include "opt_pmap.h"
110 #include "opt_smp.h"
111 #include "opt_xbox.h"
112
113 #include <sys/param.h>
114 #include <sys/systm.h>
115 #include <sys/kernel.h>
116 #include <sys/ktr.h>
117 #include <sys/lock.h>
118 #include <sys/malloc.h>
119 #include <sys/mman.h>
120 #include <sys/msgbuf.h>
121 #include <sys/mutex.h>
122 #include <sys/proc.h>
123 #include <sys/sf_buf.h>
124 #include <sys/sx.h>
125 #include <sys/vmmeter.h>
126 #include <sys/sched.h>
127 #include <sys/sysctl.h>
128 #ifdef SMP
129 #include <sys/smp.h>
130 #endif
131
132 #include <vm/vm.h>
133 #include <vm/vm_param.h>
134 #include <vm/vm_kern.h>
135 #include <vm/vm_page.h>
136 #include <vm/vm_map.h>
137 #include <vm/vm_object.h>
138 #include <vm/vm_extern.h>
139 #include <vm/vm_pageout.h>
140 #include <vm/vm_pager.h>
141 #include <vm/uma.h>
142
143 #include <machine/cpu.h>
144 #include <machine/cputypes.h>
145 #include <machine/md_var.h>
146 #include <machine/pcb.h>
147 #include <machine/specialreg.h>
148 #ifdef SMP
149 #include <machine/smp.h>
150 #endif
151
152 #ifdef XBOX
153 #include <machine/xbox.h>
154 #endif
155
156 #include <xen/interface/xen.h>
157 #include <xen/hypervisor.h>
158 #include <machine/xen/hypercall.h>
159 #include <machine/xen/xenvar.h>
160 #include <machine/xen/xenfunc.h>
161
162 #if !defined(CPU_DISABLE_SSE) && defined(I686_CPU)
163 #define CPU_ENABLE_SSE
164 #endif
165
166 #ifndef PMAP_SHPGPERPROC
167 #define PMAP_SHPGPERPROC 200
168 #endif
169
170 #if defined(DIAGNOSTIC)
171 #define PMAP_DIAGNOSTIC
172 #endif
173
174 #if !defined(PMAP_DIAGNOSTIC)
175 #define PMAP_INLINE     __gnu89_inline
176 #else
177 #define PMAP_INLINE
178 #endif
179
180 #define PV_STATS
181 #ifdef PV_STATS
182 #define PV_STAT(x)      do { x ; } while (0)
183 #else
184 #define PV_STAT(x)      do { } while (0)
185 #endif
186
187 /*
188  * Get PDEs and PTEs for user/kernel address space
189  */
190 #define pmap_pde(m, v)  (&((m)->pm_pdir[(vm_offset_t)(v) >> PDRSHIFT]))
191 #define pdir_pde(m, v) (m[(vm_offset_t)(v) >> PDRSHIFT])
192
193 #define pmap_pde_v(pte)         ((*(int *)pte & PG_V) != 0)
194 #define pmap_pte_w(pte)         ((*(int *)pte & PG_W) != 0)
195 #define pmap_pte_m(pte)         ((*(int *)pte & PG_M) != 0)
196 #define pmap_pte_u(pte)         ((*(int *)pte & PG_A) != 0)
197 #define pmap_pte_v(pte)         ((*(int *)pte & PG_V) != 0)
198
199 #define pmap_pte_set_prot(pte, v) ((*(int *)pte &= ~PG_PROT), (*(int *)pte |= (v)))
200
201 #define HAMFISTED_LOCKING
202 #ifdef HAMFISTED_LOCKING
203 static struct mtx createdelete_lock;
204 #endif
205
206 struct pmap kernel_pmap_store;
207 LIST_HEAD(pmaplist, pmap);
208 static struct pmaplist allpmaps;
209 static struct mtx allpmaps_lock;
210
211 vm_offset_t virtual_avail;      /* VA of first avail page (after kernel bss) */
212 vm_offset_t virtual_end;        /* VA of last avail page (end of kernel AS) */
213 int pgeflag = 0;                /* PG_G or-in */
214 int pseflag = 0;                /* PG_PS or-in */
215
216 int nkpt;
217 vm_offset_t kernel_vm_end;
218 extern u_int32_t KERNend;
219
220 #ifdef PAE
221 pt_entry_t pg_nx;
222 #if !defined(XEN) 
223 static uma_zone_t pdptzone;
224 #endif
225 #endif
226
227 static int pat_works;                   /* Is page attribute table sane? */
228
229 /*
230  * Data for the pv entry allocation mechanism
231  */
232 static int pv_entry_count = 0, pv_entry_max = 0, pv_entry_high_water = 0;
233 static int shpgperproc = PMAP_SHPGPERPROC;
234
235 struct pv_chunk *pv_chunkbase;          /* KVA block for pv_chunks */
236 int pv_maxchunks;                       /* How many chunks we have KVA for */
237 vm_offset_t pv_vafree;                  /* freelist stored in the PTE */
238
239 /*
240  * All those kernel PT submaps that BSD is so fond of
241  */
242 struct sysmaps {
243         struct  mtx lock;
244         pt_entry_t *CMAP1;
245         pt_entry_t *CMAP2;
246         caddr_t CADDR1;
247         caddr_t CADDR2;
248 };
249 static struct sysmaps sysmaps_pcpu[MAXCPU];
250 pt_entry_t *CMAP1 = 0;
251 static pt_entry_t *CMAP3;
252 caddr_t CADDR1 = 0, ptvmmap = 0;
253 static caddr_t CADDR3;
254 struct msgbuf *msgbufp = 0;
255
256 /*
257  * Crashdump maps.
258  */
259 static caddr_t crashdumpmap;
260
261 static pt_entry_t *PMAP1 = 0, *PMAP2;
262 static pt_entry_t *PADDR1 = 0, *PADDR2;
263 #ifdef SMP
264 static int PMAP1cpu;
265 static int PMAP1changedcpu;
266 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, PMAP1changedcpu, CTLFLAG_RD, 
267            &PMAP1changedcpu, 0,
268            "Number of times pmap_pte_quick changed CPU with same PMAP1");
269 #endif
270 static int PMAP1changed;
271 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, PMAP1changed, CTLFLAG_RD, 
272            &PMAP1changed, 0,
273            "Number of times pmap_pte_quick changed PMAP1");
274 static int PMAP1unchanged;
275 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, PMAP1unchanged, CTLFLAG_RD, 
276            &PMAP1unchanged, 0,
277            "Number of times pmap_pte_quick didn't change PMAP1");
278 static struct mtx PMAP2mutex;
279
280 SYSCTL_NODE(_vm, OID_AUTO, pmap, CTLFLAG_RD, 0, "VM/pmap parameters");
281
282 SYSCTL_INT(_vm_pmap, OID_AUTO, pv_entry_max, CTLFLAG_RD, &pv_entry_max, 0,
283         "Max number of PV entries");
284 SYSCTL_INT(_vm_pmap, OID_AUTO, shpgperproc, CTLFLAG_RD, &shpgperproc, 0,
285         "Page share factor per proc");
286
287 static void     free_pv_entry(pmap_t pmap, pv_entry_t pv);
288 static pv_entry_t get_pv_entry(pmap_t locked_pmap, int try);
289
290 static vm_page_t pmap_enter_quick_locked(multicall_entry_t **mcl, int *count, pmap_t pmap, vm_offset_t va,
291     vm_page_t m, vm_prot_t prot, vm_page_t mpte);
292 static int pmap_remove_pte(pmap_t pmap, pt_entry_t *ptq, vm_offset_t sva,
293     vm_page_t *free);
294 static void pmap_remove_page(struct pmap *pmap, vm_offset_t va,
295     vm_page_t *free);
296 static void pmap_remove_entry(struct pmap *pmap, vm_page_t m,
297                                         vm_offset_t va);
298 static void pmap_insert_entry(pmap_t pmap, vm_offset_t va, vm_page_t m);
299 static boolean_t pmap_try_insert_pv_entry(pmap_t pmap, vm_offset_t va,
300     vm_page_t m);
301
302 static vm_page_t pmap_allocpte(pmap_t pmap, vm_offset_t va, int flags);
303
304 static vm_page_t _pmap_allocpte(pmap_t pmap, unsigned ptepindex, int flags);
305 static int _pmap_unwire_pte_hold(pmap_t pmap, vm_page_t m, vm_page_t *free);
306 static pt_entry_t *pmap_pte_quick(pmap_t pmap, vm_offset_t va);
307 static void pmap_pte_release(pt_entry_t *pte);
308 static int pmap_unuse_pt(pmap_t, vm_offset_t, vm_page_t *);
309 static vm_offset_t pmap_kmem_choose(vm_offset_t addr);
310 static boolean_t pmap_is_prefaultable_locked(pmap_t pmap, vm_offset_t addr);
311 static void pmap_kenter_attr(vm_offset_t va, vm_paddr_t pa, int mode);
312
313 static __inline void pagezero(void *page);
314
315 #if defined(PAE) && !defined(XEN)
316 static void *pmap_pdpt_allocf(uma_zone_t zone, int bytes, u_int8_t *flags, int wait);
317 #endif
318
319 CTASSERT(1 << PDESHIFT == sizeof(pd_entry_t));
320 CTASSERT(1 << PTESHIFT == sizeof(pt_entry_t));
321
322 /*
323  * If you get an error here, then you set KVA_PAGES wrong! See the
324  * description of KVA_PAGES in sys/i386/include/pmap.h. It must be
325  * multiple of 4 for a normal kernel, or a multiple of 8 for a PAE.
326  */
327 CTASSERT(KERNBASE % (1 << 24) == 0);
328
329
330
331 void 
332 pd_set(struct pmap *pmap, int ptepindex, vm_paddr_t val, int type)
333 {
334         vm_paddr_t pdir_ma = vtomach(&pmap->pm_pdir[ptepindex]);
335         
336         switch (type) {
337         case SH_PD_SET_VA:
338 #if 0           
339                 xen_queue_pt_update(shadow_pdir_ma,
340                                     xpmap_ptom(val & ~(PG_RW)));
341 #endif          
342                 xen_queue_pt_update(pdir_ma,
343                                     xpmap_ptom(val));   
344                 break;
345         case SH_PD_SET_VA_MA:
346 #if 0           
347                 xen_queue_pt_update(shadow_pdir_ma,
348                                     val & ~(PG_RW));
349 #endif          
350                 xen_queue_pt_update(pdir_ma, val);      
351                 break;
352         case SH_PD_SET_VA_CLEAR:
353 #if 0
354                 xen_queue_pt_update(shadow_pdir_ma, 0);
355 #endif          
356                 xen_queue_pt_update(pdir_ma, 0);        
357                 break;
358         }
359 }
360
361 /*
362  * Move the kernel virtual free pointer to the next
363  * 4MB.  This is used to help improve performance
364  * by using a large (4MB) page for much of the kernel
365  * (.text, .data, .bss)
366  */
367 static vm_offset_t
368 pmap_kmem_choose(vm_offset_t addr)
369 {
370         vm_offset_t newaddr = addr;
371
372 #ifndef DISABLE_PSE
373         if (cpu_feature & CPUID_PSE)
374                 newaddr = (addr + PDRMASK) & ~PDRMASK;
375 #endif
376         return newaddr;
377 }
378
379 /*
380  *      Bootstrap the system enough to run with virtual memory.
381  *
382  *      On the i386 this is called after mapping has already been enabled
383  *      and just syncs the pmap module with what has already been done.
384  *      [We can't call it easily with mapping off since the kernel is not
385  *      mapped with PA == VA, hence we would have to relocate every address
386  *      from the linked base (virtual) address "KERNBASE" to the actual
387  *      (physical) address starting relative to 0]
388  */
389 void
390 pmap_bootstrap(vm_paddr_t firstaddr)
391 {
392         vm_offset_t va;
393         pt_entry_t *pte, *unused;
394         struct sysmaps *sysmaps;
395         int i;
396
397         /*
398          * XXX The calculation of virtual_avail is wrong. It's NKPT*PAGE_SIZE too
399          * large. It should instead be correctly calculated in locore.s and
400          * not based on 'first' (which is a physical address, not a virtual
401          * address, for the start of unused physical memory). The kernel
402          * page tables are NOT double mapped and thus should not be included
403          * in this calculation.
404          */
405         virtual_avail = (vm_offset_t) KERNBASE + firstaddr;
406         virtual_avail = pmap_kmem_choose(virtual_avail);
407
408         virtual_end = VM_MAX_KERNEL_ADDRESS;
409
410         /*
411          * Initialize the kernel pmap (which is statically allocated).
412          */
413         PMAP_LOCK_INIT(kernel_pmap);
414         kernel_pmap->pm_pdir = (pd_entry_t *) (KERNBASE + (u_int)IdlePTD);
415 #ifdef PAE
416         kernel_pmap->pm_pdpt = (pdpt_entry_t *) (KERNBASE + (u_int)IdlePDPT);
417 #endif
418         kernel_pmap->pm_active = -1;    /* don't allow deactivation */
419         TAILQ_INIT(&kernel_pmap->pm_pvchunk);
420         LIST_INIT(&allpmaps);
421         mtx_init(&allpmaps_lock, "allpmaps", NULL, MTX_SPIN);
422         mtx_lock_spin(&allpmaps_lock);
423         LIST_INSERT_HEAD(&allpmaps, kernel_pmap, pm_list);
424         mtx_unlock_spin(&allpmaps_lock);
425         if (nkpt == 0)
426                 nkpt = NKPT;
427
428         /*
429          * Reserve some special page table entries/VA space for temporary
430          * mapping of pages.
431          */
432 #define SYSMAP(c, p, v, n)      \
433         v = (c)va; va += ((n)*PAGE_SIZE); p = pte; pte += (n);
434
435         va = virtual_avail;
436         pte = vtopte(va);
437
438         /*
439          * CMAP1/CMAP2 are used for zeroing and copying pages.
440          * CMAP3 is used for the idle process page zeroing.
441          */
442         for (i = 0; i < MAXCPU; i++) {
443                 sysmaps = &sysmaps_pcpu[i];
444                 mtx_init(&sysmaps->lock, "SYSMAPS", NULL, MTX_DEF);
445                 SYSMAP(caddr_t, sysmaps->CMAP1, sysmaps->CADDR1, 1)
446                 SYSMAP(caddr_t, sysmaps->CMAP2, sysmaps->CADDR2, 1)
447         }
448         SYSMAP(caddr_t, CMAP1, CADDR1, 1)
449         SYSMAP(caddr_t, CMAP3, CADDR3, 1)
450         PT_SET_MA(CADDR3, 0);
451
452         /*
453          * Crashdump maps.
454          */
455         SYSMAP(caddr_t, unused, crashdumpmap, MAXDUMPPGS)
456
457         /*
458          * ptvmmap is used for reading arbitrary physical pages via /dev/mem.
459          */
460         SYSMAP(caddr_t, unused, ptvmmap, 1)
461
462         /*
463          * msgbufp is used to map the system message buffer.
464          */
465         SYSMAP(struct msgbuf *, unused, msgbufp, atop(round_page(msgbufsize)))
466
467         /*
468          * ptemap is used for pmap_pte_quick
469          */
470         SYSMAP(pt_entry_t *, PMAP1, PADDR1, 1);
471         SYSMAP(pt_entry_t *, PMAP2, PADDR2, 1);
472
473         mtx_init(&PMAP2mutex, "PMAP2", NULL, MTX_DEF);
474
475         virtual_avail = va;
476         PT_SET_MA(CADDR1, 0);
477
478         /*
479          * Leave in place an identity mapping (virt == phys) for the low 1 MB
480          * physical memory region that is used by the ACPI wakeup code.  This
481          * mapping must not have PG_G set. 
482          */
483 #ifndef XEN
484         /*
485          * leave here deliberately to show that this is not supported
486          */
487 #ifdef XBOX
488         /* FIXME: This is gross, but needed for the XBOX. Since we are in such
489          * an early stadium, we cannot yet neatly map video memory ... :-(
490          * Better fixes are very welcome! */
491         if (!arch_i386_is_xbox)
492 #endif
493         for (i = 1; i < NKPT; i++)
494                 PTD[i] = 0;
495
496         /* Initialize the PAT MSR if present. */
497         pmap_init_pat();
498
499         /* Turn on PG_G on kernel page(s) */
500         pmap_set_pg();
501 #endif
502
503 #ifdef HAMFISTED_LOCKING
504         mtx_init(&createdelete_lock, "pmap create/delete", NULL, MTX_DEF);
505 #endif
506 }
507
508 /*
509  * Setup the PAT MSR.
510  */
511 void
512 pmap_init_pat(void)
513 {
514         uint64_t pat_msr;
515
516         /* Bail if this CPU doesn't implement PAT. */
517         if (!(cpu_feature & CPUID_PAT))
518                 return;
519
520         if (cpu_vendor_id != CPU_VENDOR_INTEL ||
521             (CPUID_TO_FAMILY(cpu_id) == 6 && CPUID_TO_MODEL(cpu_id) >= 0xe)) {
522                 /*
523                  * Leave the indices 0-3 at the default of WB, WT, UC, and UC-.
524                  * Program 4 and 5 as WP and WC.
525                  * Leave 6 and 7 as UC and UC-.
526                  */
527                 pat_msr = rdmsr(MSR_PAT);
528                 pat_msr &= ~(PAT_MASK(4) | PAT_MASK(5));
529                 pat_msr |= PAT_VALUE(4, PAT_WRITE_PROTECTED) |
530                     PAT_VALUE(5, PAT_WRITE_COMBINING);
531                 pat_works = 1;
532         } else {
533                 /*
534                  * Due to some Intel errata, we can only safely use the lower 4
535                  * PAT entries.  Thus, just replace PAT Index 2 with WC instead
536                  * of UC-.
537                  *
538                  *   Intel Pentium III Processor Specification Update
539                  * Errata E.27 (Upper Four PAT Entries Not Usable With Mode B
540                  * or Mode C Paging)
541                  *
542                  *   Intel Pentium IV  Processor Specification Update
543                  * Errata N46 (PAT Index MSB May Be Calculated Incorrectly)
544                  */
545                 pat_msr = rdmsr(MSR_PAT);
546                 pat_msr &= ~PAT_MASK(2);
547                 pat_msr |= PAT_VALUE(2, PAT_WRITE_COMBINING);
548                 pat_works = 0;
549         }
550         wrmsr(MSR_PAT, pat_msr);
551 }
552
553 /*
554  * Set PG_G on kernel pages.  Only the BSP calls this when SMP is turned on.
555  */
556 void
557 pmap_set_pg(void)
558 {
559         pd_entry_t pdir;
560         pt_entry_t *pte;
561         vm_offset_t va, endva;
562         int i; 
563
564         if (pgeflag == 0)
565                 return;
566
567         i = KERNLOAD/NBPDR;
568         endva = KERNBASE + KERNend;
569
570         if (pseflag) {
571                 va = KERNBASE + KERNLOAD;
572                 while (va  < endva) {
573                         pdir = kernel_pmap->pm_pdir[KPTDI+i];
574                         pdir |= pgeflag;
575                         kernel_pmap->pm_pdir[KPTDI+i] = PTD[KPTDI+i] = pdir;
576                         invltlb();      /* Play it safe, invltlb() every time */
577                         i++;
578                         va += NBPDR;
579                 }
580         } else {
581                 va = (vm_offset_t)btext;
582                 while (va < endva) {
583                         pte = vtopte(va);
584                         if (*pte & PG_V)
585                                 *pte |= pgeflag;
586                         invltlb();      /* Play it safe, invltlb() every time */
587                         va += PAGE_SIZE;
588                 }
589         }
590 }
591
592 /*
593  * Initialize a vm_page's machine-dependent fields.
594  */
595 void
596 pmap_page_init(vm_page_t m)
597 {
598
599         TAILQ_INIT(&m->md.pv_list);
600         m->md.pat_mode = PAT_WRITE_BACK;
601 }
602
603 #if defined(PAE) && !defined(XEN)
604 static void *
605 pmap_pdpt_allocf(uma_zone_t zone, int bytes, u_int8_t *flags, int wait)
606 {
607
608         /* Inform UMA that this allocator uses kernel_map/object. */
609         *flags = UMA_SLAB_KERNEL;
610         return ((void *)kmem_alloc_contig(kernel_map, bytes, wait, 0x0ULL,
611             0xffffffffULL, 1, 0, VM_MEMATTR_DEFAULT));
612 }
613 #endif
614
615 /*
616  * ABuse the pte nodes for unmapped kva to thread a kva freelist through.
617  * Requirements:
618  *  - Must deal with pages in order to ensure that none of the PG_* bits
619  *    are ever set, PG_V in particular.
620  *  - Assumes we can write to ptes without pte_store() atomic ops, even
621  *    on PAE systems.  This should be ok.
622  *  - Assumes nothing will ever test these addresses for 0 to indicate
623  *    no mapping instead of correctly checking PG_V.
624  *  - Assumes a vm_offset_t will fit in a pte (true for i386).
625  * Because PG_V is never set, there can be no mappings to invalidate.
626  */
627 static int ptelist_count = 0;
628 static vm_offset_t
629 pmap_ptelist_alloc(vm_offset_t *head)
630 {
631         vm_offset_t va;
632         vm_offset_t *phead = (vm_offset_t *)*head;
633         
634         if (ptelist_count == 0) {
635                 printf("out of memory!!!!!!\n");
636                 return (0);     /* Out of memory */
637         }
638         ptelist_count--;
639         va = phead[ptelist_count];
640         return (va);
641 }
642
643 static void
644 pmap_ptelist_free(vm_offset_t *head, vm_offset_t va)
645 {
646         vm_offset_t *phead = (vm_offset_t *)*head;
647
648         phead[ptelist_count++] = va;
649 }
650
651 static void
652 pmap_ptelist_init(vm_offset_t *head, void *base, int npages)
653 {
654         int i, nstackpages;
655         vm_offset_t va;
656         vm_page_t m;
657         
658         nstackpages = (npages + PAGE_SIZE/sizeof(vm_offset_t) - 1)/ (PAGE_SIZE/sizeof(vm_offset_t));
659         for (i = 0; i < nstackpages; i++) {
660                 va = (vm_offset_t)base + i * PAGE_SIZE;
661                 m = vm_page_alloc(NULL, i,
662                     VM_ALLOC_NORMAL | VM_ALLOC_NOOBJ | VM_ALLOC_WIRED |
663                     VM_ALLOC_ZERO);
664                 pmap_qenter(va, &m, 1);
665         }
666
667         *head = (vm_offset_t)base;
668         for (i = npages - 1; i >= nstackpages; i--) {
669                 va = (vm_offset_t)base + i * PAGE_SIZE;
670                 pmap_ptelist_free(head, va);
671         }
672 }
673
674
675 /*
676  *      Initialize the pmap module.
677  *      Called by vm_init, to initialize any structures that the pmap
678  *      system needs to map virtual memory.
679  */
680 void
681 pmap_init(void)
682 {
683
684         /*
685          * Initialize the address space (zone) for the pv entries.  Set a
686          * high water mark so that the system can recover from excessive
687          * numbers of pv entries.
688          */
689         TUNABLE_INT_FETCH("vm.pmap.shpgperproc", &shpgperproc);
690         pv_entry_max = shpgperproc * maxproc + cnt.v_page_count;
691         TUNABLE_INT_FETCH("vm.pmap.pv_entries", &pv_entry_max);
692         pv_entry_max = roundup(pv_entry_max, _NPCPV);
693         pv_entry_high_water = 9 * (pv_entry_max / 10);
694
695         pv_maxchunks = MAX(pv_entry_max / _NPCPV, maxproc);
696         pv_chunkbase = (struct pv_chunk *)kmem_alloc_nofault(kernel_map,
697             PAGE_SIZE * pv_maxchunks);
698         if (pv_chunkbase == NULL)
699                 panic("pmap_init: not enough kvm for pv chunks");
700         pmap_ptelist_init(&pv_vafree, pv_chunkbase, pv_maxchunks);
701 #if defined(PAE) && !defined(XEN)
702         pdptzone = uma_zcreate("PDPT", NPGPTD * sizeof(pdpt_entry_t), NULL,
703             NULL, NULL, NULL, (NPGPTD * sizeof(pdpt_entry_t)) - 1,
704             UMA_ZONE_VM | UMA_ZONE_NOFREE);
705         uma_zone_set_allocf(pdptzone, pmap_pdpt_allocf);
706 #endif
707 }
708
709
710 /***************************************************
711  * Low level helper routines.....
712  ***************************************************/
713
714 /*
715  * Determine the appropriate bits to set in a PTE or PDE for a specified
716  * caching mode.
717  */
718 int
719 pmap_cache_bits(int mode, boolean_t is_pde)
720 {
721         int pat_flag, pat_index, cache_bits;
722
723         /* The PAT bit is different for PTE's and PDE's. */
724         pat_flag = is_pde ? PG_PDE_PAT : PG_PTE_PAT;
725
726         /* If we don't support PAT, map extended modes to older ones. */
727         if (!(cpu_feature & CPUID_PAT)) {
728                 switch (mode) {
729                 case PAT_UNCACHEABLE:
730                 case PAT_WRITE_THROUGH:
731                 case PAT_WRITE_BACK:
732                         break;
733                 case PAT_UNCACHED:
734                 case PAT_WRITE_COMBINING:
735                 case PAT_WRITE_PROTECTED:
736                         mode = PAT_UNCACHEABLE;
737                         break;
738                 }
739         }
740         
741         /* Map the caching mode to a PAT index. */
742         if (pat_works) {
743                 switch (mode) {
744                         case PAT_UNCACHEABLE:
745                                 pat_index = 3;
746                                 break;
747                         case PAT_WRITE_THROUGH:
748                                 pat_index = 1;
749                                 break;
750                         case PAT_WRITE_BACK:
751                                 pat_index = 0;
752                                 break;
753                         case PAT_UNCACHED:
754                                 pat_index = 2;
755                                 break;
756                         case PAT_WRITE_COMBINING:
757                                 pat_index = 5;
758                                 break;
759                         case PAT_WRITE_PROTECTED:
760                                 pat_index = 4;
761                                 break;
762                         default:
763                                 panic("Unknown caching mode %d\n", mode);
764                 }
765         } else {
766                 switch (mode) {
767                         case PAT_UNCACHED:
768                         case PAT_UNCACHEABLE:
769                         case PAT_WRITE_PROTECTED:
770                                 pat_index = 3;
771                                 break;
772                         case PAT_WRITE_THROUGH:
773                                 pat_index = 1;
774                                 break;
775                         case PAT_WRITE_BACK:
776                                 pat_index = 0;
777                                 break;
778                         case PAT_WRITE_COMBINING:
779                                 pat_index = 2;
780                                 break;
781                         default:
782                                 panic("Unknown caching mode %d\n", mode);
783                 }
784         }       
785
786         /* Map the 3-bit index value into the PAT, PCD, and PWT bits. */
787         cache_bits = 0;
788         if (pat_index & 0x4)
789                 cache_bits |= pat_flag;
790         if (pat_index & 0x2)
791                 cache_bits |= PG_NC_PCD;
792         if (pat_index & 0x1)
793                 cache_bits |= PG_NC_PWT;
794         return (cache_bits);
795 }
796 #ifdef SMP
797 /*
798  * For SMP, these functions have to use the IPI mechanism for coherence.
799  *
800  * N.B.: Before calling any of the following TLB invalidation functions,
801  * the calling processor must ensure that all stores updating a non-
802  * kernel page table are globally performed.  Otherwise, another
803  * processor could cache an old, pre-update entry without being
804  * invalidated.  This can happen one of two ways: (1) The pmap becomes
805  * active on another processor after its pm_active field is checked by
806  * one of the following functions but before a store updating the page
807  * table is globally performed. (2) The pmap becomes active on another
808  * processor before its pm_active field is checked but due to
809  * speculative loads one of the following functions stills reads the
810  * pmap as inactive on the other processor.
811  * 
812  * The kernel page table is exempt because its pm_active field is
813  * immutable.  The kernel page table is always active on every
814  * processor.
815  */
816 void
817 pmap_invalidate_page(pmap_t pmap, vm_offset_t va)
818 {
819         cpumask_t cpumask, other_cpus;
820
821         CTR2(KTR_PMAP, "pmap_invalidate_page: pmap=%p va=0x%x",
822             pmap, va);
823         
824         sched_pin();
825         if (pmap == kernel_pmap || pmap->pm_active == all_cpus) {
826                 invlpg(va);
827                 smp_invlpg(va);
828         } else {
829                 cpumask = PCPU_GET(cpumask);
830                 other_cpus = PCPU_GET(other_cpus);
831                 if (pmap->pm_active & cpumask)
832                         invlpg(va);
833                 if (pmap->pm_active & other_cpus)
834                         smp_masked_invlpg(pmap->pm_active & other_cpus, va);
835         }
836         sched_unpin();
837         PT_UPDATES_FLUSH();
838 }
839
840 void
841 pmap_invalidate_range(pmap_t pmap, vm_offset_t sva, vm_offset_t eva)
842 {
843         cpumask_t cpumask, other_cpus;
844         vm_offset_t addr;
845
846         CTR3(KTR_PMAP, "pmap_invalidate_page: pmap=%p eva=0x%x sva=0x%x",
847             pmap, sva, eva);
848
849         sched_pin();
850         if (pmap == kernel_pmap || pmap->pm_active == all_cpus) {
851                 for (addr = sva; addr < eva; addr += PAGE_SIZE)
852                         invlpg(addr);
853                 smp_invlpg_range(sva, eva);
854         } else {
855                 cpumask = PCPU_GET(cpumask);
856                 other_cpus = PCPU_GET(other_cpus);
857                 if (pmap->pm_active & cpumask)
858                         for (addr = sva; addr < eva; addr += PAGE_SIZE)
859                                 invlpg(addr);
860                 if (pmap->pm_active & other_cpus)
861                         smp_masked_invlpg_range(pmap->pm_active & other_cpus,
862                             sva, eva);
863         }
864         sched_unpin();
865         PT_UPDATES_FLUSH();
866 }
867
868 void
869 pmap_invalidate_all(pmap_t pmap)
870 {
871         cpumask_t cpumask, other_cpus;
872
873         CTR1(KTR_PMAP, "pmap_invalidate_page: pmap=%p", pmap);
874
875         sched_pin();
876         if (pmap == kernel_pmap || pmap->pm_active == all_cpus) {
877                 invltlb();
878                 smp_invltlb();
879         } else {
880                 cpumask = PCPU_GET(cpumask);
881                 other_cpus = PCPU_GET(other_cpus);
882                 if (pmap->pm_active & cpumask)
883                         invltlb();
884                 if (pmap->pm_active & other_cpus)
885                         smp_masked_invltlb(pmap->pm_active & other_cpus);
886         }
887         sched_unpin();
888 }
889
890 void
891 pmap_invalidate_cache(void)
892 {
893
894         sched_pin();
895         wbinvd();
896         smp_cache_flush();
897         sched_unpin();
898 }
899 #else /* !SMP */
900 /*
901  * Normal, non-SMP, 486+ invalidation functions.
902  * We inline these within pmap.c for speed.
903  */
904 PMAP_INLINE void
905 pmap_invalidate_page(pmap_t pmap, vm_offset_t va)
906 {
907         CTR2(KTR_PMAP, "pmap_invalidate_page: pmap=%p va=0x%x",
908             pmap, va);
909
910         if (pmap == kernel_pmap || pmap->pm_active)
911                 invlpg(va);
912         PT_UPDATES_FLUSH();
913 }
914
915 PMAP_INLINE void
916 pmap_invalidate_range(pmap_t pmap, vm_offset_t sva, vm_offset_t eva)
917 {
918         vm_offset_t addr;
919
920         if (eva - sva > PAGE_SIZE)
921                 CTR3(KTR_PMAP, "pmap_invalidate_range: pmap=%p sva=0x%x eva=0x%x",
922                     pmap, sva, eva);
923
924         if (pmap == kernel_pmap || pmap->pm_active)
925                 for (addr = sva; addr < eva; addr += PAGE_SIZE)
926                         invlpg(addr);
927         PT_UPDATES_FLUSH();
928 }
929
930 PMAP_INLINE void
931 pmap_invalidate_all(pmap_t pmap)
932 {
933
934         CTR1(KTR_PMAP, "pmap_invalidate_all: pmap=%p", pmap);
935         
936         if (pmap == kernel_pmap || pmap->pm_active)
937                 invltlb();
938 }
939
940 PMAP_INLINE void
941 pmap_invalidate_cache(void)
942 {
943
944         wbinvd();
945 }
946 #endif /* !SMP */
947
948 void
949 pmap_invalidate_cache_range(vm_offset_t sva, vm_offset_t eva)
950 {
951
952         KASSERT((sva & PAGE_MASK) == 0,
953             ("pmap_invalidate_cache_range: sva not page-aligned"));
954         KASSERT((eva & PAGE_MASK) == 0,
955             ("pmap_invalidate_cache_range: eva not page-aligned"));
956
957         if (cpu_feature & CPUID_SS)
958                 ; /* If "Self Snoop" is supported, do nothing. */
959         else if (cpu_feature & CPUID_CLFSH) {
960
961                 /*
962                  * Otherwise, do per-cache line flush.  Use the mfence
963                  * instruction to insure that previous stores are
964                  * included in the write-back.  The processor
965                  * propagates flush to other processors in the cache
966                  * coherence domain.
967                  */
968                 mfence();
969                 for (; sva < eva; sva += cpu_clflush_line_size)
970                         clflush(sva);
971                 mfence();
972         } else {
973
974                 /*
975                  * No targeted cache flush methods are supported by CPU,
976                  * globally invalidate cache as a last resort.
977                  */
978                 pmap_invalidate_cache();
979         }
980 }
981
982 /*
983  * Are we current address space or kernel?  N.B. We return FALSE when
984  * a pmap's page table is in use because a kernel thread is borrowing
985  * it.  The borrowed page table can change spontaneously, making any
986  * dependence on its continued use subject to a race condition.
987  */
988 static __inline int
989 pmap_is_current(pmap_t pmap)
990 {
991
992         return (pmap == kernel_pmap ||
993             (pmap == vmspace_pmap(curthread->td_proc->p_vmspace) &&
994                 (pmap->pm_pdir[PTDPTDI] & PG_FRAME) == (PTDpde[0] & PG_FRAME)));
995 }
996
997 /*
998  * If the given pmap is not the current or kernel pmap, the returned pte must
999  * be released by passing it to pmap_pte_release().
1000  */
1001 pt_entry_t *
1002 pmap_pte(pmap_t pmap, vm_offset_t va)
1003 {
1004         pd_entry_t newpf;
1005         pd_entry_t *pde;
1006
1007         pde = pmap_pde(pmap, va);
1008         if (*pde & PG_PS)
1009                 return (pde);
1010         if (*pde != 0) {
1011                 /* are we current address space or kernel? */
1012                 if (pmap_is_current(pmap))
1013                         return (vtopte(va));
1014                 mtx_lock(&PMAP2mutex);
1015                 newpf = *pde & PG_FRAME;
1016                 if ((*PMAP2 & PG_FRAME) != newpf) {
1017                         PT_SET_MA(PADDR2, newpf | PG_V | PG_A | PG_M);
1018                         CTR3(KTR_PMAP, "pmap_pte: pmap=%p va=0x%x newpte=0x%08x",
1019                             pmap, va, (*PMAP2 & 0xffffffff));
1020                 }
1021                 
1022                 return (PADDR2 + (i386_btop(va) & (NPTEPG - 1)));
1023         }
1024         return (0);
1025 }
1026
1027 /*
1028  * Releases a pte that was obtained from pmap_pte().  Be prepared for the pte
1029  * being NULL.
1030  */
1031 static __inline void
1032 pmap_pte_release(pt_entry_t *pte)
1033 {
1034
1035         if ((pt_entry_t *)((vm_offset_t)pte & ~PAGE_MASK) == PADDR2) {
1036                 CTR1(KTR_PMAP, "pmap_pte_release: pte=0x%jx",
1037                     *PMAP2);
1038                 vm_page_lock_queues();
1039                 PT_SET_VA(PMAP2, 0, TRUE);
1040                 vm_page_unlock_queues();
1041                 mtx_unlock(&PMAP2mutex);
1042         }
1043 }
1044
1045 static __inline void
1046 invlcaddr(void *caddr)
1047 {
1048
1049         invlpg((u_int)caddr);
1050         PT_UPDATES_FLUSH();
1051 }
1052
1053 /*
1054  * Super fast pmap_pte routine best used when scanning
1055  * the pv lists.  This eliminates many coarse-grained
1056  * invltlb calls.  Note that many of the pv list
1057  * scans are across different pmaps.  It is very wasteful
1058  * to do an entire invltlb for checking a single mapping.
1059  *
1060  * If the given pmap is not the current pmap, vm_page_queue_mtx
1061  * must be held and curthread pinned to a CPU.
1062  */
1063 static pt_entry_t *
1064 pmap_pte_quick(pmap_t pmap, vm_offset_t va)
1065 {
1066         pd_entry_t newpf;
1067         pd_entry_t *pde;
1068
1069         pde = pmap_pde(pmap, va);
1070         if (*pde & PG_PS)
1071                 return (pde);
1072         if (*pde != 0) {
1073                 /* are we current address space or kernel? */
1074                 if (pmap_is_current(pmap))
1075                         return (vtopte(va));
1076                 mtx_assert(&vm_page_queue_mtx, MA_OWNED);
1077                 KASSERT(curthread->td_pinned > 0, ("curthread not pinned"));
1078                 newpf = *pde & PG_FRAME;
1079                 if ((*PMAP1 & PG_FRAME) != newpf) {
1080                         PT_SET_MA(PADDR1, newpf | PG_V | PG_A | PG_M);
1081                         CTR3(KTR_PMAP, "pmap_pte_quick: pmap=%p va=0x%x newpte=0x%08x",
1082                             pmap, va, (u_long)*PMAP1);
1083                         
1084 #ifdef SMP
1085                         PMAP1cpu = PCPU_GET(cpuid);
1086 #endif
1087                         PMAP1changed++;
1088                 } else
1089 #ifdef SMP
1090                 if (PMAP1cpu != PCPU_GET(cpuid)) {
1091                         PMAP1cpu = PCPU_GET(cpuid);
1092                         invlcaddr(PADDR1);
1093                         PMAP1changedcpu++;
1094                 } else
1095 #endif
1096                         PMAP1unchanged++;
1097                 return (PADDR1 + (i386_btop(va) & (NPTEPG - 1)));
1098         }
1099         return (0);
1100 }
1101
1102 /*
1103  *      Routine:        pmap_extract
1104  *      Function:
1105  *              Extract the physical page address associated
1106  *              with the given map/virtual_address pair.
1107  */
1108 vm_paddr_t 
1109 pmap_extract(pmap_t pmap, vm_offset_t va)
1110 {
1111         vm_paddr_t rtval;
1112         pt_entry_t *pte;
1113         pd_entry_t pde;
1114         pt_entry_t pteval;
1115         
1116         rtval = 0;
1117         PMAP_LOCK(pmap);
1118         pde = pmap->pm_pdir[va >> PDRSHIFT];
1119         if (pde != 0) {
1120                 if ((pde & PG_PS) != 0) {
1121                         rtval = xpmap_mtop(pde & PG_PS_FRAME) | (va & PDRMASK);
1122                         PMAP_UNLOCK(pmap);
1123                         return rtval;
1124                 }
1125                 pte = pmap_pte(pmap, va);
1126                 pteval = *pte ? xpmap_mtop(*pte) : 0;
1127                 rtval = (pteval & PG_FRAME) | (va & PAGE_MASK);
1128                 pmap_pte_release(pte);
1129         }
1130         PMAP_UNLOCK(pmap);
1131         return (rtval);
1132 }
1133
1134 /*
1135  *      Routine:        pmap_extract_ma
1136  *      Function:
1137  *              Like pmap_extract, but returns machine address
1138  */
1139 vm_paddr_t 
1140 pmap_extract_ma(pmap_t pmap, vm_offset_t va)
1141 {
1142         vm_paddr_t rtval;
1143         pt_entry_t *pte;
1144         pd_entry_t pde;
1145
1146         rtval = 0;
1147         PMAP_LOCK(pmap);
1148         pde = pmap->pm_pdir[va >> PDRSHIFT];
1149         if (pde != 0) {
1150                 if ((pde & PG_PS) != 0) {
1151                         rtval = (pde & ~PDRMASK) | (va & PDRMASK);
1152                         PMAP_UNLOCK(pmap);
1153                         return rtval;
1154                 }
1155                 pte = pmap_pte(pmap, va);
1156                 rtval = (*pte & PG_FRAME) | (va & PAGE_MASK);
1157                 pmap_pte_release(pte);
1158         }
1159         PMAP_UNLOCK(pmap);
1160         return (rtval);
1161 }
1162
1163 /*
1164  *      Routine:        pmap_extract_and_hold
1165  *      Function:
1166  *              Atomically extract and hold the physical page
1167  *              with the given pmap and virtual address pair
1168  *              if that mapping permits the given protection.
1169  */
1170 vm_page_t
1171 pmap_extract_and_hold(pmap_t pmap, vm_offset_t va, vm_prot_t prot)
1172 {
1173         pd_entry_t pde;
1174         pt_entry_t pte;
1175         vm_page_t m;
1176
1177         m = NULL;
1178         vm_page_lock_queues();
1179         PMAP_LOCK(pmap);
1180         pde = PT_GET(pmap_pde(pmap, va));
1181         if (pde != 0) {
1182                 if (pde & PG_PS) {
1183                         if ((pde & PG_RW) || (prot & VM_PROT_WRITE) == 0) {
1184                                 m = PHYS_TO_VM_PAGE((pde & PG_PS_FRAME) |
1185                                     (va & PDRMASK));
1186                                 vm_page_hold(m);
1187                         }
1188                 } else {
1189                         sched_pin();
1190                         pte = PT_GET(pmap_pte_quick(pmap, va));
1191                         if (*PMAP1)
1192                                 PT_SET_MA(PADDR1, 0);
1193                         if ((pte & PG_V) &&
1194                             ((pte & PG_RW) || (prot & VM_PROT_WRITE) == 0)) {
1195                                 m = PHYS_TO_VM_PAGE(pte & PG_FRAME);
1196                                 vm_page_hold(m);
1197                         }
1198                         sched_unpin();
1199                 }
1200         }
1201         vm_page_unlock_queues();
1202         PMAP_UNLOCK(pmap);
1203         return (m);
1204 }
1205
1206 /***************************************************
1207  * Low level mapping routines.....
1208  ***************************************************/
1209
1210 /*
1211  * Add a wired page to the kva.
1212  * Note: not SMP coherent.
1213  */
1214 void 
1215 pmap_kenter(vm_offset_t va, vm_paddr_t pa)
1216 {
1217         PT_SET_MA(va, xpmap_ptom(pa)| PG_RW | PG_V | pgeflag);
1218 }
1219
1220 void 
1221 pmap_kenter_ma(vm_offset_t va, vm_paddr_t ma)
1222 {
1223         pt_entry_t *pte;
1224
1225         pte = vtopte(va);
1226         pte_store_ma(pte, ma | PG_RW | PG_V | pgeflag);
1227 }
1228
1229
1230 static __inline void 
1231 pmap_kenter_attr(vm_offset_t va, vm_paddr_t pa, int mode)
1232 {
1233         PT_SET_MA(va, pa | PG_RW | PG_V | pgeflag | pmap_cache_bits(mode, 0));
1234 }
1235
1236 /*
1237  * Remove a page from the kernel pagetables.
1238  * Note: not SMP coherent.
1239  */
1240 PMAP_INLINE void
1241 pmap_kremove(vm_offset_t va)
1242 {
1243         pt_entry_t *pte;
1244
1245         pte = vtopte(va);
1246         PT_CLEAR_VA(pte, FALSE);
1247 }
1248
1249 /*
1250  *      Used to map a range of physical addresses into kernel
1251  *      virtual address space.
1252  *
1253  *      The value passed in '*virt' is a suggested virtual address for
1254  *      the mapping. Architectures which can support a direct-mapped
1255  *      physical to virtual region can return the appropriate address
1256  *      within that region, leaving '*virt' unchanged. Other
1257  *      architectures should map the pages starting at '*virt' and
1258  *      update '*virt' with the first usable address after the mapped
1259  *      region.
1260  */
1261 vm_offset_t
1262 pmap_map(vm_offset_t *virt, vm_paddr_t start, vm_paddr_t end, int prot)
1263 {
1264         vm_offset_t va, sva;
1265
1266         va = sva = *virt;
1267         CTR4(KTR_PMAP, "pmap_map: va=0x%x start=0x%jx end=0x%jx prot=0x%x",
1268             va, start, end, prot);
1269         while (start < end) {
1270                 pmap_kenter(va, start);
1271                 va += PAGE_SIZE;
1272                 start += PAGE_SIZE;
1273         }
1274         pmap_invalidate_range(kernel_pmap, sva, va);
1275         *virt = va;
1276         return (sva);
1277 }
1278
1279
1280 /*
1281  * Add a list of wired pages to the kva
1282  * this routine is only used for temporary
1283  * kernel mappings that do not need to have
1284  * page modification or references recorded.
1285  * Note that old mappings are simply written
1286  * over.  The page *must* be wired.
1287  * Note: SMP coherent.  Uses a ranged shootdown IPI.
1288  */
1289 void
1290 pmap_qenter(vm_offset_t sva, vm_page_t *ma, int count)
1291 {
1292         pt_entry_t *endpte, *pte;
1293         vm_paddr_t pa;
1294         vm_offset_t va = sva;
1295         int mclcount = 0;
1296         multicall_entry_t mcl[16];
1297         multicall_entry_t *mclp = mcl;
1298         int error;
1299
1300         CTR2(KTR_PMAP, "pmap_qenter:sva=0x%x count=%d", va, count);
1301         pte = vtopte(sva);
1302         endpte = pte + count;
1303         while (pte < endpte) {
1304                 pa = xpmap_ptom(VM_PAGE_TO_PHYS(*ma)) | pgeflag | PG_RW | PG_V | PG_M | PG_A;
1305
1306                 mclp->op = __HYPERVISOR_update_va_mapping;
1307                 mclp->args[0] = va;
1308                 mclp->args[1] = (uint32_t)(pa & 0xffffffff);
1309                 mclp->args[2] = (uint32_t)(pa >> 32);
1310                 mclp->args[3] = (*pte & PG_V) ? UVMF_INVLPG|UVMF_ALL : 0;
1311         
1312                 va += PAGE_SIZE;
1313                 pte++;
1314                 ma++;
1315                 mclp++;
1316                 mclcount++;
1317                 if (mclcount == 16) {
1318                         error = HYPERVISOR_multicall(mcl, mclcount);
1319                         mclp = mcl;
1320                         mclcount = 0;
1321                         KASSERT(error == 0, ("bad multicall %d", error));
1322                 }               
1323         }
1324         if (mclcount) {
1325                 error = HYPERVISOR_multicall(mcl, mclcount);
1326                 KASSERT(error == 0, ("bad multicall %d", error));
1327         }
1328         
1329 #ifdef INVARIANTS
1330         for (pte = vtopte(sva), mclcount = 0; mclcount < count; mclcount++, pte++)
1331                 KASSERT(*pte, ("pte not set for va=0x%x", sva + mclcount*PAGE_SIZE));
1332 #endif  
1333 }
1334
1335
1336 /*
1337  * This routine tears out page mappings from the
1338  * kernel -- it is meant only for temporary mappings.
1339  * Note: SMP coherent.  Uses a ranged shootdown IPI.
1340  */
1341 void
1342 pmap_qremove(vm_offset_t sva, int count)
1343 {
1344         vm_offset_t va;
1345
1346         CTR2(KTR_PMAP, "pmap_qremove: sva=0x%x count=%d", sva, count);
1347         va = sva;
1348         vm_page_lock_queues();
1349         critical_enter();
1350         while (count-- > 0) {
1351                 pmap_kremove(va);
1352                 va += PAGE_SIZE;
1353         }
1354         PT_UPDATES_FLUSH();
1355         pmap_invalidate_range(kernel_pmap, sva, va);
1356         critical_exit();
1357         vm_page_unlock_queues();
1358 }
1359
1360 /***************************************************
1361  * Page table page management routines.....
1362  ***************************************************/
1363 static __inline void
1364 pmap_free_zero_pages(vm_page_t free)
1365 {
1366         vm_page_t m;
1367
1368         while (free != NULL) {
1369                 m = free;
1370                 free = m->right;
1371                 vm_page_free_zero(m);
1372         }
1373 }
1374
1375 /*
1376  * This routine unholds page table pages, and if the hold count
1377  * drops to zero, then it decrements the wire count.
1378  */
1379 static __inline int
1380 pmap_unwire_pte_hold(pmap_t pmap, vm_page_t m, vm_page_t *free)
1381 {
1382
1383         --m->wire_count;
1384         if (m->wire_count == 0)
1385                 return _pmap_unwire_pte_hold(pmap, m, free);
1386         else
1387                 return 0;
1388 }
1389
1390 static int 
1391 _pmap_unwire_pte_hold(pmap_t pmap, vm_page_t m, vm_page_t *free)
1392 {
1393         vm_offset_t pteva;
1394
1395         PT_UPDATES_FLUSH();
1396         /*
1397          * unmap the page table page
1398          */
1399         xen_pt_unpin(pmap->pm_pdir[m->pindex]);
1400         /*
1401          * page *might* contain residual mapping :-/  
1402          */
1403         PD_CLEAR_VA(pmap, m->pindex, TRUE);
1404         pmap_zero_page(m);
1405         --pmap->pm_stats.resident_count;
1406
1407         /*
1408          * This is a release store so that the ordinary store unmapping
1409          * the page table page is globally performed before TLB shoot-
1410          * down is begun.
1411          */
1412         atomic_subtract_rel_int(&cnt.v_wire_count, 1);
1413
1414         /*
1415          * Do an invltlb to make the invalidated mapping
1416          * take effect immediately.
1417          */
1418         pteva = VM_MAXUSER_ADDRESS + i386_ptob(m->pindex);
1419         pmap_invalidate_page(pmap, pteva);
1420
1421         /* 
1422          * Put page on a list so that it is released after
1423          * *ALL* TLB shootdown is done
1424          */
1425         m->right = *free;
1426         *free = m;
1427
1428         return 1;
1429 }
1430
1431 /*
1432  * After removing a page table entry, this routine is used to
1433  * conditionally free the page, and manage the hold/wire counts.
1434  */
1435 static int
1436 pmap_unuse_pt(pmap_t pmap, vm_offset_t va, vm_page_t *free)
1437 {
1438         pd_entry_t ptepde;
1439         vm_page_t mpte;
1440
1441         if (va >= VM_MAXUSER_ADDRESS)
1442                 return 0;
1443         ptepde = PT_GET(pmap_pde(pmap, va));
1444         mpte = PHYS_TO_VM_PAGE(ptepde & PG_FRAME);
1445         return pmap_unwire_pte_hold(pmap, mpte, free);
1446 }
1447
1448 void
1449 pmap_pinit0(pmap_t pmap)
1450 {
1451
1452         PMAP_LOCK_INIT(pmap);
1453         pmap->pm_pdir = (pd_entry_t *)(KERNBASE + (vm_offset_t)IdlePTD);
1454 #ifdef PAE
1455         pmap->pm_pdpt = (pdpt_entry_t *)(KERNBASE + (vm_offset_t)IdlePDPT);
1456 #endif
1457         pmap->pm_active = 0;
1458         PCPU_SET(curpmap, pmap);
1459         TAILQ_INIT(&pmap->pm_pvchunk);
1460         bzero(&pmap->pm_stats, sizeof pmap->pm_stats);
1461         mtx_lock_spin(&allpmaps_lock);
1462         LIST_INSERT_HEAD(&allpmaps, pmap, pm_list);
1463         mtx_unlock_spin(&allpmaps_lock);
1464 }
1465
1466 /*
1467  * Initialize a preallocated and zeroed pmap structure,
1468  * such as one in a vmspace structure.
1469  */
1470 int
1471 pmap_pinit(pmap_t pmap)
1472 {
1473         vm_page_t m, ptdpg[NPGPTD + 1];
1474         int npgptd = NPGPTD + 1;
1475         static int color;
1476         int i;
1477
1478 #ifdef HAMFISTED_LOCKING
1479         mtx_lock(&createdelete_lock);
1480 #endif
1481
1482         PMAP_LOCK_INIT(pmap);
1483
1484         /*
1485          * No need to allocate page table space yet but we do need a valid
1486          * page directory table.
1487          */
1488         if (pmap->pm_pdir == NULL) {
1489                 pmap->pm_pdir = (pd_entry_t *)kmem_alloc_nofault(kernel_map,
1490                     NBPTD);
1491                 if (pmap->pm_pdir == NULL) {
1492                         PMAP_LOCK_DESTROY(pmap);
1493 #ifdef HAMFISTED_LOCKING
1494                         mtx_unlock(&createdelete_lock);
1495 #endif
1496                         return (0);
1497                 }
1498 #if defined(XEN) && defined(PAE)        
1499                 pmap->pm_pdpt = (pd_entry_t *)kmem_alloc_nofault(kernel_map, 1);
1500 #endif
1501                 
1502 #if defined(PAE) && !defined(XEN)
1503                 pmap->pm_pdpt = uma_zalloc(pdptzone, M_WAITOK | M_ZERO);
1504                 KASSERT(((vm_offset_t)pmap->pm_pdpt &
1505                     ((NPGPTD * sizeof(pdpt_entry_t)) - 1)) == 0,
1506                     ("pmap_pinit: pdpt misaligned"));
1507                 KASSERT(pmap_kextract((vm_offset_t)pmap->pm_pdpt) < (4ULL<<30),
1508                     ("pmap_pinit: pdpt above 4g"));
1509 #endif
1510         }
1511
1512         /*
1513          * allocate the page directory page(s)
1514          */
1515         for (i = 0; i < npgptd;) {
1516                 m = vm_page_alloc(NULL, color++,
1517                     VM_ALLOC_NORMAL | VM_ALLOC_NOOBJ | VM_ALLOC_WIRED |
1518                     VM_ALLOC_ZERO);
1519                 if (m == NULL)
1520                         VM_WAIT;
1521                 else {
1522                         ptdpg[i++] = m;
1523                 }
1524         }
1525         pmap_qenter((vm_offset_t)pmap->pm_pdir, ptdpg, NPGPTD);
1526         for (i = 0; i < NPGPTD; i++) {
1527                 if ((ptdpg[i]->flags & PG_ZERO) == 0)
1528                         pagezero(&pmap->pm_pdir[i*NPTEPG]);
1529         }
1530
1531         mtx_lock_spin(&allpmaps_lock);
1532         LIST_INSERT_HEAD(&allpmaps, pmap, pm_list);
1533         mtx_unlock_spin(&allpmaps_lock);
1534         /* Wire in kernel global address entries. */
1535
1536         bcopy(PTD + KPTDI, pmap->pm_pdir + KPTDI, nkpt * sizeof(pd_entry_t));
1537 #ifdef PAE
1538 #ifdef XEN
1539         pmap_qenter((vm_offset_t)pmap->pm_pdpt, &ptdpg[NPGPTD], 1);
1540         if ((ptdpg[NPGPTD]->flags & PG_ZERO) == 0)
1541                 bzero(pmap->pm_pdpt, PAGE_SIZE);
1542 #endif  
1543         for (i = 0; i < NPGPTD; i++) {
1544                 vm_paddr_t ma;
1545                 
1546                 ma = xpmap_ptom(VM_PAGE_TO_PHYS(ptdpg[i]));
1547                 pmap->pm_pdpt[i] = ma | PG_V;
1548
1549         }
1550 #endif  
1551 #ifdef XEN
1552         for (i = 0; i < NPGPTD; i++) {
1553                 pt_entry_t *pd;
1554                 vm_paddr_t ma;
1555                 
1556                 ma = xpmap_ptom(VM_PAGE_TO_PHYS(ptdpg[i]));
1557                 pd = pmap->pm_pdir + (i * NPDEPG);
1558                 PT_SET_MA(pd, *vtopte((vm_offset_t)pd) & ~(PG_M|PG_A|PG_U|PG_RW));
1559 #if 0           
1560                 xen_pgd_pin(ma);
1561 #endif          
1562         }
1563         
1564 #ifdef PAE      
1565         PT_SET_MA(pmap->pm_pdpt, *vtopte((vm_offset_t)pmap->pm_pdpt) & ~PG_RW);
1566 #endif
1567         vm_page_lock_queues();
1568         xen_flush_queue();
1569         xen_pgdpt_pin(xpmap_ptom(VM_PAGE_TO_PHYS(ptdpg[NPGPTD])));
1570         for (i = 0; i < NPGPTD; i++) {
1571                 vm_paddr_t ma = xpmap_ptom(VM_PAGE_TO_PHYS(ptdpg[i]));
1572                 PT_SET_VA_MA(&pmap->pm_pdir[PTDPTDI + i], ma | PG_V | PG_A, FALSE);
1573         }
1574         xen_flush_queue();
1575         vm_page_unlock_queues();
1576 #endif
1577         pmap->pm_active = 0;
1578         TAILQ_INIT(&pmap->pm_pvchunk);
1579         bzero(&pmap->pm_stats, sizeof pmap->pm_stats);
1580
1581 #ifdef HAMFISTED_LOCKING
1582         mtx_unlock(&createdelete_lock);
1583 #endif
1584         return (1);
1585 }
1586
1587 /*
1588  * this routine is called if the page table page is not
1589  * mapped correctly.
1590  */
1591 static vm_page_t
1592 _pmap_allocpte(pmap_t pmap, unsigned int ptepindex, int flags)
1593 {
1594         vm_paddr_t ptema;
1595         vm_page_t m;
1596
1597         KASSERT((flags & (M_NOWAIT | M_WAITOK)) == M_NOWAIT ||
1598             (flags & (M_NOWAIT | M_WAITOK)) == M_WAITOK,
1599             ("_pmap_allocpte: flags is neither M_NOWAIT nor M_WAITOK"));
1600
1601         /*
1602          * Allocate a page table page.
1603          */
1604         if ((m = vm_page_alloc(NULL, ptepindex, VM_ALLOC_NOOBJ |
1605             VM_ALLOC_WIRED | VM_ALLOC_ZERO)) == NULL) {
1606                 if (flags & M_WAITOK) {
1607                         PMAP_UNLOCK(pmap);
1608                         vm_page_unlock_queues();
1609                         VM_WAIT;
1610                         vm_page_lock_queues();
1611                         PMAP_LOCK(pmap);
1612                 }
1613
1614                 /*
1615                  * Indicate the need to retry.  While waiting, the page table
1616                  * page may have been allocated.
1617                  */
1618                 return (NULL);
1619         }
1620         if ((m->flags & PG_ZERO) == 0)
1621                 pmap_zero_page(m);
1622
1623         /*
1624          * Map the pagetable page into the process address space, if
1625          * it isn't already there.
1626          */
1627         pmap->pm_stats.resident_count++;
1628
1629         ptema = xpmap_ptom(VM_PAGE_TO_PHYS(m));
1630         xen_pt_pin(ptema);
1631         PT_SET_VA_MA(&pmap->pm_pdir[ptepindex],
1632                 (ptema | PG_U | PG_RW | PG_V | PG_A | PG_M), TRUE);
1633         
1634         KASSERT(pmap->pm_pdir[ptepindex],
1635             ("_pmap_allocpte: ptepindex=%d did not get mapped", ptepindex));
1636         return (m);
1637 }
1638
1639 static vm_page_t
1640 pmap_allocpte(pmap_t pmap, vm_offset_t va, int flags)
1641 {
1642         unsigned ptepindex;
1643         pd_entry_t ptema;
1644         vm_page_t m;
1645
1646         KASSERT((flags & (M_NOWAIT | M_WAITOK)) == M_NOWAIT ||
1647             (flags & (M_NOWAIT | M_WAITOK)) == M_WAITOK,
1648             ("pmap_allocpte: flags is neither M_NOWAIT nor M_WAITOK"));
1649
1650         /*
1651          * Calculate pagetable page index
1652          */
1653         ptepindex = va >> PDRSHIFT;
1654 retry:
1655         /*
1656          * Get the page directory entry
1657          */
1658         ptema = pmap->pm_pdir[ptepindex];
1659
1660         /*
1661          * This supports switching from a 4MB page to a
1662          * normal 4K page.
1663          */
1664         if (ptema & PG_PS) {
1665                 /*
1666                  * XXX 
1667                  */
1668                 pmap->pm_pdir[ptepindex] = 0;
1669                 ptema = 0;
1670                 pmap->pm_stats.resident_count -= NBPDR / PAGE_SIZE;
1671                 pmap_invalidate_all(kernel_pmap);
1672         }
1673
1674         /*
1675          * If the page table page is mapped, we just increment the
1676          * hold count, and activate it.
1677          */
1678         if (ptema & PG_V) {
1679                 m = PHYS_TO_VM_PAGE(xpmap_mtop(ptema) & PG_FRAME);
1680                 m->wire_count++;
1681         } else {
1682                 /*
1683                  * Here if the pte page isn't mapped, or if it has
1684                  * been deallocated. 
1685                  */
1686                 CTR3(KTR_PMAP, "pmap_allocpte: pmap=%p va=0x%08x flags=0x%x",
1687                     pmap, va, flags);
1688                 m = _pmap_allocpte(pmap, ptepindex, flags);
1689                 if (m == NULL && (flags & M_WAITOK))
1690                         goto retry;
1691
1692                 KASSERT(pmap->pm_pdir[ptepindex], ("ptepindex=%d did not get mapped", ptepindex));
1693         }
1694         return (m);
1695 }
1696
1697
1698 /***************************************************
1699 * Pmap allocation/deallocation routines.
1700  ***************************************************/
1701
1702 #ifdef SMP
1703 /*
1704  * Deal with a SMP shootdown of other users of the pmap that we are
1705  * trying to dispose of.  This can be a bit hairy.
1706  */
1707 static cpumask_t *lazymask;
1708 static u_int lazyptd;
1709 static volatile u_int lazywait;
1710
1711 void pmap_lazyfix_action(void);
1712
1713 void
1714 pmap_lazyfix_action(void)
1715 {
1716         cpumask_t mymask = PCPU_GET(cpumask);
1717
1718 #ifdef COUNT_IPIS
1719         (*ipi_lazypmap_counts[PCPU_GET(cpuid)])++;
1720 #endif
1721         if (rcr3() == lazyptd)
1722                 load_cr3(PCPU_GET(curpcb)->pcb_cr3);
1723         atomic_clear_int(lazymask, mymask);
1724         atomic_store_rel_int(&lazywait, 1);
1725 }
1726
1727 static void
1728 pmap_lazyfix_self(cpumask_t mymask)
1729 {
1730
1731         if (rcr3() == lazyptd)
1732                 load_cr3(PCPU_GET(curpcb)->pcb_cr3);
1733         atomic_clear_int(lazymask, mymask);
1734 }
1735
1736
1737 static void
1738 pmap_lazyfix(pmap_t pmap)
1739 {
1740         cpumask_t mymask, mask;
1741         u_int spins;
1742
1743         while ((mask = pmap->pm_active) != 0) {
1744                 spins = 50000000;
1745                 mask = mask & -mask;    /* Find least significant set bit */
1746                 mtx_lock_spin(&smp_ipi_mtx);
1747 #ifdef PAE
1748                 lazyptd = vtophys(pmap->pm_pdpt);
1749 #else
1750                 lazyptd = vtophys(pmap->pm_pdir);
1751 #endif
1752                 mymask = PCPU_GET(cpumask);
1753                 if (mask == mymask) {
1754                         lazymask = &pmap->pm_active;
1755                         pmap_lazyfix_self(mymask);
1756                 } else {
1757                         atomic_store_rel_int((u_int *)&lazymask,
1758                             (u_int)&pmap->pm_active);
1759                         atomic_store_rel_int(&lazywait, 0);
1760                         ipi_selected(mask, IPI_LAZYPMAP);
1761                         while (lazywait == 0) {
1762                                 ia32_pause();
1763                                 if (--spins == 0)
1764                                         break;
1765                         }
1766                 }
1767                 mtx_unlock_spin(&smp_ipi_mtx);
1768                 if (spins == 0)
1769                         printf("pmap_lazyfix: spun for 50000000\n");
1770         }
1771 }
1772
1773 #else   /* SMP */
1774
1775 /*
1776  * Cleaning up on uniprocessor is easy.  For various reasons, we're
1777  * unlikely to have to even execute this code, including the fact
1778  * that the cleanup is deferred until the parent does a wait(2), which
1779  * means that another userland process has run.
1780  */
1781 static void
1782 pmap_lazyfix(pmap_t pmap)
1783 {
1784         u_int cr3;
1785
1786         cr3 = vtophys(pmap->pm_pdir);
1787         if (cr3 == rcr3()) {
1788                 load_cr3(PCPU_GET(curpcb)->pcb_cr3);
1789                 pmap->pm_active &= ~(PCPU_GET(cpumask));
1790         }
1791 }
1792 #endif  /* SMP */
1793
1794 /*
1795  * Release any resources held by the given physical map.
1796  * Called when a pmap initialized by pmap_pinit is being released.
1797  * Should only be called if the map contains no valid mappings.
1798  */
1799 void
1800 pmap_release(pmap_t pmap)
1801 {
1802         vm_page_t m, ptdpg[2*NPGPTD+1];
1803         vm_paddr_t ma;
1804         int i;
1805 #ifdef XEN
1806 #ifdef PAE      
1807         int npgptd = NPGPTD + 1;
1808 #else
1809         int npgptd = NPGPTD;
1810 #endif
1811 #else 
1812         int npgptd = NPGPTD;
1813 #endif  
1814         KASSERT(pmap->pm_stats.resident_count == 0,
1815             ("pmap_release: pmap resident count %ld != 0",
1816             pmap->pm_stats.resident_count));
1817         PT_UPDATES_FLUSH();
1818
1819 #ifdef HAMFISTED_LOCKING
1820         mtx_lock(&createdelete_lock);
1821 #endif
1822
1823         pmap_lazyfix(pmap);
1824         mtx_lock_spin(&allpmaps_lock);
1825         LIST_REMOVE(pmap, pm_list);
1826         mtx_unlock_spin(&allpmaps_lock);
1827
1828         for (i = 0; i < NPGPTD; i++)
1829                 ptdpg[i] = PHYS_TO_VM_PAGE(vtophys(pmap->pm_pdir + (i*NPDEPG)) & PG_FRAME);
1830         pmap_qremove((vm_offset_t)pmap->pm_pdir, NPGPTD);
1831 #if defined(PAE) && defined(XEN)
1832         ptdpg[NPGPTD] = PHYS_TO_VM_PAGE(vtophys(pmap->pm_pdpt));
1833 #endif  
1834
1835         for (i = 0; i < npgptd; i++) {
1836                 m = ptdpg[i];
1837                 ma = xpmap_ptom(VM_PAGE_TO_PHYS(m));
1838                 /* unpinning L1 and L2 treated the same */
1839 #if 0
1840                 xen_pgd_unpin(ma);
1841 #else
1842                 if (i == NPGPTD)
1843                         xen_pgd_unpin(ma);
1844 #endif
1845 #ifdef PAE
1846                 if (i < NPGPTD)
1847                         KASSERT(xpmap_ptom(VM_PAGE_TO_PHYS(m)) == (pmap->pm_pdpt[i] & PG_FRAME),
1848                             ("pmap_release: got wrong ptd page"));
1849 #endif
1850                 m->wire_count--;
1851                 atomic_subtract_int(&cnt.v_wire_count, 1);
1852                 vm_page_free(m);
1853         }
1854 #ifdef PAE
1855         pmap_qremove((vm_offset_t)pmap->pm_pdpt, 1);
1856 #endif
1857         PMAP_LOCK_DESTROY(pmap);
1858
1859 #ifdef HAMFISTED_LOCKING
1860         mtx_unlock(&createdelete_lock);
1861 #endif
1862 }
1863 \f
1864 static int
1865 kvm_size(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1866 {
1867         unsigned long ksize = VM_MAX_KERNEL_ADDRESS - KERNBASE;
1868
1869         return sysctl_handle_long(oidp, &ksize, 0, req);
1870 }
1871 SYSCTL_PROC(_vm, OID_AUTO, kvm_size, CTLTYPE_LONG|CTLFLAG_RD, 
1872     0, 0, kvm_size, "IU", "Size of KVM");
1873
1874 static int
1875 kvm_free(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1876 {
1877         unsigned long kfree = VM_MAX_KERNEL_ADDRESS - kernel_vm_end;
1878
1879         return sysctl_handle_long(oidp, &kfree, 0, req);
1880 }
1881 SYSCTL_PROC(_vm, OID_AUTO, kvm_free, CTLTYPE_LONG|CTLFLAG_RD, 
1882     0, 0, kvm_free, "IU", "Amount of KVM free");
1883
1884 /*
1885  * grow the number of kernel page table entries, if needed
1886  */
1887 void
1888 pmap_growkernel(vm_offset_t addr)
1889 {
1890         struct pmap *pmap;
1891         vm_paddr_t ptppaddr;
1892         vm_page_t nkpg;
1893         pd_entry_t newpdir;
1894
1895         mtx_assert(&kernel_map->system_mtx, MA_OWNED);
1896         if (kernel_vm_end == 0) {
1897                 kernel_vm_end = KERNBASE;
1898                 nkpt = 0;
1899                 while (pdir_pde(PTD, kernel_vm_end)) {
1900                         kernel_vm_end = (kernel_vm_end + PAGE_SIZE * NPTEPG) & ~(PAGE_SIZE * NPTEPG - 1);
1901                         nkpt++;
1902                         if (kernel_vm_end - 1 >= kernel_map->max_offset) {
1903                                 kernel_vm_end = kernel_map->max_offset;
1904                                 break;
1905                         }
1906                 }
1907         }
1908         addr = roundup2(addr, PAGE_SIZE * NPTEPG);
1909         if (addr - 1 >= kernel_map->max_offset)
1910                 addr = kernel_map->max_offset;
1911         while (kernel_vm_end < addr) {
1912                 if (pdir_pde(PTD, kernel_vm_end)) {
1913                         kernel_vm_end = (kernel_vm_end + PAGE_SIZE * NPTEPG) & ~(PAGE_SIZE * NPTEPG - 1);
1914                         if (kernel_vm_end - 1 >= kernel_map->max_offset) {
1915                                 kernel_vm_end = kernel_map->max_offset;
1916                                 break;
1917                         }
1918                         continue;
1919                 }
1920
1921                 /*
1922                  * This index is bogus, but out of the way
1923                  */
1924                 nkpg = vm_page_alloc(NULL, nkpt,
1925                     VM_ALLOC_NOOBJ | VM_ALLOC_SYSTEM | VM_ALLOC_WIRED);
1926                 if (!nkpg)
1927                         panic("pmap_growkernel: no memory to grow kernel");
1928
1929                 nkpt++;
1930
1931                 pmap_zero_page(nkpg);
1932                 ptppaddr = VM_PAGE_TO_PHYS(nkpg);
1933                 newpdir = (pd_entry_t) (ptppaddr | PG_V | PG_RW | PG_A | PG_M);
1934                 vm_page_lock_queues();
1935                 PD_SET_VA(kernel_pmap, (kernel_vm_end >> PDRSHIFT), newpdir, TRUE);
1936                 mtx_lock_spin(&allpmaps_lock);
1937                 LIST_FOREACH(pmap, &allpmaps, pm_list)
1938                         PD_SET_VA(pmap, (kernel_vm_end >> PDRSHIFT), newpdir, TRUE);
1939
1940                 mtx_unlock_spin(&allpmaps_lock);
1941                 vm_page_unlock_queues();
1942
1943                 kernel_vm_end = (kernel_vm_end + PAGE_SIZE * NPTEPG) & ~(PAGE_SIZE * NPTEPG - 1);
1944                 if (kernel_vm_end - 1 >= kernel_map->max_offset) {
1945                         kernel_vm_end = kernel_map->max_offset;
1946                         break;
1947                 }
1948         }
1949 }
1950
1951
1952 /***************************************************
1953  * page management routines.
1954  ***************************************************/
1955
1956 CTASSERT(sizeof(struct pv_chunk) == PAGE_SIZE);
1957 CTASSERT(_NPCM == 11);
1958
1959 static __inline struct pv_chunk *
1960 pv_to_chunk(pv_entry_t pv)
1961 {
1962
1963         return (struct pv_chunk *)((uintptr_t)pv & ~(uintptr_t)PAGE_MASK);
1964 }
1965
1966 #define PV_PMAP(pv) (pv_to_chunk(pv)->pc_pmap)
1967
1968 #define PC_FREE0_9      0xfffffffful    /* Free values for index 0 through 9 */
1969 #define PC_FREE10       0x0000fffful    /* Free values for index 10 */
1970
1971 static uint32_t pc_freemask[11] = {
1972         PC_FREE0_9, PC_FREE0_9, PC_FREE0_9,
1973         PC_FREE0_9, PC_FREE0_9, PC_FREE0_9,
1974         PC_FREE0_9, PC_FREE0_9, PC_FREE0_9,
1975         PC_FREE0_9, PC_FREE10
1976 };
1977
1978 SYSCTL_INT(_vm_pmap, OID_AUTO, pv_entry_count, CTLFLAG_RD, &pv_entry_count, 0,
1979         "Current number of pv entries");
1980
1981 #ifdef PV_STATS
1982 static int pc_chunk_count, pc_chunk_allocs, pc_chunk_frees, pc_chunk_tryfail;
1983
1984 SYSCTL_INT(_vm_pmap, OID_AUTO, pc_chunk_count, CTLFLAG_RD, &pc_chunk_count, 0,
1985         "Current number of pv entry chunks");
1986 SYSCTL_INT(_vm_pmap, OID_AUTO, pc_chunk_allocs, CTLFLAG_RD, &pc_chunk_allocs, 0,
1987         "Current number of pv entry chunks allocated");
1988 SYSCTL_INT(_vm_pmap, OID_AUTO, pc_chunk_frees, CTLFLAG_RD, &pc_chunk_frees, 0,
1989         "Current number of pv entry chunks frees");
1990 SYSCTL_INT(_vm_pmap, OID_AUTO, pc_chunk_tryfail, CTLFLAG_RD, &pc_chunk_tryfail, 0,
1991         "Number of times tried to get a chunk page but failed.");
1992
1993 static long pv_entry_frees, pv_entry_allocs;
1994 static int pv_entry_spare;
1995
1996 SYSCTL_LONG(_vm_pmap, OID_AUTO, pv_entry_frees, CTLFLAG_RD, &pv_entry_frees, 0,
1997         "Current number of pv entry frees");
1998 SYSCTL_LONG(_vm_pmap, OID_AUTO, pv_entry_allocs, CTLFLAG_RD, &pv_entry_allocs, 0,
1999         "Current number of pv entry allocs");
2000 SYSCTL_INT(_vm_pmap, OID_AUTO, pv_entry_spare, CTLFLAG_RD, &pv_entry_spare, 0,
2001         "Current number of spare pv entries");
2002
2003 static int pmap_collect_inactive, pmap_collect_active;
2004
2005 SYSCTL_INT(_vm_pmap, OID_AUTO, pmap_collect_inactive, CTLFLAG_RD, &pmap_collect_inactive, 0,
2006         "Current number times pmap_collect called on inactive queue");
2007 SYSCTL_INT(_vm_pmap, OID_AUTO, pmap_collect_active, CTLFLAG_RD, &pmap_collect_active, 0,
2008         "Current number times pmap_collect called on active queue");
2009 #endif
2010
2011 /*
2012  * We are in a serious low memory condition.  Resort to
2013  * drastic measures to free some pages so we can allocate
2014  * another pv entry chunk.  This is normally called to
2015  * unmap inactive pages, and if necessary, active pages.
2016  */
2017 static void
2018 pmap_collect(pmap_t locked_pmap, struct vpgqueues *vpq)
2019 {
2020         pmap_t pmap;
2021         pt_entry_t *pte, tpte;
2022         pv_entry_t next_pv, pv;
2023         vm_offset_t va;
2024         vm_page_t m, free;
2025
2026         sched_pin();
2027         TAILQ_FOREACH(m, &vpq->pl, pageq) {
2028                 if ((m->flags & PG_MARKER) != 0 || m->hold_count || m->busy)
2029                         continue;
2030                 TAILQ_FOREACH_SAFE(pv, &m->md.pv_list, pv_list, next_pv) {
2031                         va = pv->pv_va;
2032                         pmap = PV_PMAP(pv);
2033                         /* Avoid deadlock and lock recursion. */
2034                         if (pmap > locked_pmap)
2035                                 PMAP_LOCK(pmap);
2036                         else if (pmap != locked_pmap && !PMAP_TRYLOCK(pmap))
2037                                 continue;
2038                         pmap->pm_stats.resident_count--;
2039                         pte = pmap_pte_quick(pmap, va);
2040                         tpte = pte_load_clear(pte);
2041                         KASSERT((tpte & PG_W) == 0,
2042                             ("pmap_collect: wired pte %#jx", (uintmax_t)tpte));
2043                         if (tpte & PG_A)
2044                                 vm_page_flag_set(m, PG_REFERENCED);
2045                         if (tpte & PG_M) {
2046                                 KASSERT((tpte & PG_RW),
2047         ("pmap_collect: modified page not writable: va: %#x, pte: %#jx",
2048                                     va, (uintmax_t)tpte));
2049                                 vm_page_dirty(m);
2050                         }
2051                         free = NULL;
2052                         pmap_unuse_pt(pmap, va, &free);
2053                         pmap_invalidate_page(pmap, va);
2054                         pmap_free_zero_pages(free);
2055                         TAILQ_REMOVE(&m->md.pv_list, pv, pv_list);
2056                         if (TAILQ_EMPTY(&m->md.pv_list))
2057                                 vm_page_flag_clear(m, PG_WRITEABLE);
2058                         free_pv_entry(pmap, pv);
2059                         if (pmap != locked_pmap)
2060                                 PMAP_UNLOCK(pmap);
2061                 }
2062         }
2063         sched_unpin();
2064 }
2065
2066
2067 /*
2068  * free the pv_entry back to the free list
2069  */
2070 static void
2071 free_pv_entry(pmap_t pmap, pv_entry_t pv)
2072 {
2073         vm_page_t m;
2074         struct pv_chunk *pc;
2075         int idx, field, bit;
2076
2077         mtx_assert(&vm_page_queue_mtx, MA_OWNED);
2078         PMAP_LOCK_ASSERT(pmap, MA_OWNED);
2079         PV_STAT(pv_entry_frees++);
2080         PV_STAT(pv_entry_spare++);
2081         pv_entry_count--;
2082         pc = pv_to_chunk(pv);
2083         idx = pv - &pc->pc_pventry[0];
2084         field = idx / 32;
2085         bit = idx % 32;
2086         pc->pc_map[field] |= 1ul << bit;
2087         /* move to head of list */
2088         TAILQ_REMOVE(&pmap->pm_pvchunk, pc, pc_list);
2089         TAILQ_INSERT_HEAD(&pmap->pm_pvchunk, pc, pc_list);
2090         for (idx = 0; idx < _NPCM; idx++)
2091                 if (pc->pc_map[idx] != pc_freemask[idx])
2092                         return;
2093         PV_STAT(pv_entry_spare -= _NPCPV);
2094         PV_STAT(pc_chunk_count--);
2095         PV_STAT(pc_chunk_frees++);
2096         /* entire chunk is free, return it */
2097         TAILQ_REMOVE(&pmap->pm_pvchunk, pc, pc_list);
2098         m = PHYS_TO_VM_PAGE(pmap_kextract((vm_offset_t)pc));
2099         pmap_qremove((vm_offset_t)pc, 1);
2100         vm_page_unwire(m, 0);
2101         vm_page_free(m);
2102         pmap_ptelist_free(&pv_vafree, (vm_offset_t)pc);
2103 }
2104
2105 /*
2106  * get a new pv_entry, allocating a block from the system
2107  * when needed.
2108  */
2109 static pv_entry_t
2110 get_pv_entry(pmap_t pmap, int try)
2111 {
2112         static const struct timeval printinterval = { 60, 0 };
2113         static struct timeval lastprint;
2114         static vm_pindex_t colour;
2115         struct vpgqueues *pq;
2116         int bit, field;
2117         pv_entry_t pv;
2118         struct pv_chunk *pc;
2119         vm_page_t m;
2120
2121         PMAP_LOCK_ASSERT(pmap, MA_OWNED);
2122         mtx_assert(&vm_page_queue_mtx, MA_OWNED);
2123         PV_STAT(pv_entry_allocs++);
2124         pv_entry_count++;
2125         if (pv_entry_count > pv_entry_high_water)
2126                 if (ratecheck(&lastprint, &printinterval))
2127                         printf("Approaching the limit on PV entries, consider "
2128                             "increasing either the vm.pmap.shpgperproc or the "
2129                             "vm.pmap.pv_entry_max tunable.\n");
2130         pq = NULL;
2131 retry:
2132         pc = TAILQ_FIRST(&pmap->pm_pvchunk);
2133         if (pc != NULL) {
2134                 for (field = 0; field < _NPCM; field++) {
2135                         if (pc->pc_map[field]) {
2136                                 bit = bsfl(pc->pc_map[field]);
2137                                 break;
2138                         }
2139                 }
2140                 if (field < _NPCM) {
2141                         pv = &pc->pc_pventry[field * 32 + bit];
2142                         pc->pc_map[field] &= ~(1ul << bit);
2143                         /* If this was the last item, move it to tail */
2144                         for (field = 0; field < _NPCM; field++)
2145                                 if (pc->pc_map[field] != 0) {
2146                                         PV_STAT(pv_entry_spare--);
2147                                         return (pv);    /* not full, return */
2148                                 }
2149                         TAILQ_REMOVE(&pmap->pm_pvchunk, pc, pc_list);
2150                         TAILQ_INSERT_TAIL(&pmap->pm_pvchunk, pc, pc_list);
2151                         PV_STAT(pv_entry_spare--);
2152                         return (pv);
2153                 }
2154         }
2155         /*
2156          * Access to the ptelist "pv_vafree" is synchronized by the page
2157          * queues lock.  If "pv_vafree" is currently non-empty, it will
2158          * remain non-empty until pmap_ptelist_alloc() completes.
2159          */
2160         if (pv_vafree == 0 || (m = vm_page_alloc(NULL, colour, (pq ==
2161             &vm_page_queues[PQ_ACTIVE] ? VM_ALLOC_SYSTEM : VM_ALLOC_NORMAL) |
2162             VM_ALLOC_NOOBJ | VM_ALLOC_WIRED)) == NULL) {
2163                 if (try) {
2164                         pv_entry_count--;
2165                         PV_STAT(pc_chunk_tryfail++);
2166                         return (NULL);
2167                 }
2168                 /*
2169                  * Reclaim pv entries: At first, destroy mappings to
2170                  * inactive pages.  After that, if a pv chunk entry
2171                  * is still needed, destroy mappings to active pages.
2172                  */
2173                 if (pq == NULL) {
2174                         PV_STAT(pmap_collect_inactive++);
2175                         pq = &vm_page_queues[PQ_INACTIVE];
2176                 } else if (pq == &vm_page_queues[PQ_INACTIVE]) {
2177                         PV_STAT(pmap_collect_active++);
2178                         pq = &vm_page_queues[PQ_ACTIVE];
2179                 } else
2180                         panic("get_pv_entry: increase vm.pmap.shpgperproc");
2181                 pmap_collect(pmap, pq);
2182                 goto retry;
2183         }
2184         PV_STAT(pc_chunk_count++);
2185         PV_STAT(pc_chunk_allocs++);
2186         colour++;
2187         pc = (struct pv_chunk *)pmap_ptelist_alloc(&pv_vafree);
2188         pmap_qenter((vm_offset_t)pc, &m, 1);
2189         if ((m->flags & PG_ZERO) == 0)
2190                 pagezero(pc);
2191         pc->pc_pmap = pmap;
2192         pc->pc_map[0] = pc_freemask[0] & ~1ul;  /* preallocated bit 0 */
2193         for (field = 1; field < _NPCM; field++)
2194                 pc->pc_map[field] = pc_freemask[field];
2195         pv = &pc->pc_pventry[0];
2196         TAILQ_INSERT_HEAD(&pmap->pm_pvchunk, pc, pc_list);
2197         PV_STAT(pv_entry_spare += _NPCPV - 1);
2198         return (pv);
2199 }
2200
2201 static void
2202 pmap_remove_entry(pmap_t pmap, vm_page_t m, vm_offset_t va)
2203 {
2204         pv_entry_t pv;
2205
2206         PMAP_LOCK_ASSERT(pmap, MA_OWNED);
2207         mtx_assert(&vm_page_queue_mtx, MA_OWNED);
2208         TAILQ_FOREACH(pv, &m->md.pv_list, pv_list) {
2209                 if (pmap == PV_PMAP(pv) && va == pv->pv_va)
2210                         break;
2211         }
2212         KASSERT(pv != NULL, ("pmap_remove_entry: pv not found"));
2213         TAILQ_REMOVE(&m->md.pv_list, pv, pv_list);
2214         if (TAILQ_EMPTY(&m->md.pv_list))
2215                 vm_page_flag_clear(m, PG_WRITEABLE);
2216         free_pv_entry(pmap, pv);
2217 }
2218
2219 /*
2220  * Create a pv entry for page at pa for
2221  * (pmap, va).
2222  */
2223 static void
2224 pmap_insert_entry(pmap_t pmap, vm_offset_t va, vm_page_t m)
2225 {
2226         pv_entry_t pv;
2227
2228         PMAP_LOCK_ASSERT(pmap, MA_OWNED);
2229         mtx_assert(&vm_page_queue_mtx, MA_OWNED);
2230         pv = get_pv_entry(pmap, FALSE);
2231         pv->pv_va = va;
2232         TAILQ_INSERT_TAIL(&m->md.pv_list, pv, pv_list);
2233 }
2234
2235 /*
2236  * Conditionally create a pv entry.
2237  */
2238 static boolean_t
2239 pmap_try_insert_pv_entry(pmap_t pmap, vm_offset_t va, vm_page_t m)
2240 {
2241         pv_entry_t pv;
2242
2243         PMAP_LOCK_ASSERT(pmap, MA_OWNED);
2244         mtx_assert(&vm_page_queue_mtx, MA_OWNED);
2245         if (pv_entry_count < pv_entry_high_water && 
2246             (pv = get_pv_entry(pmap, TRUE)) != NULL) {
2247                 pv->pv_va = va;
2248                 TAILQ_INSERT_TAIL(&m->md.pv_list, pv, pv_list);
2249                 return (TRUE);
2250         } else
2251                 return (FALSE);
2252 }
2253
2254 /*
2255  * pmap_remove_pte: do the things to unmap a page in a process
2256  */
2257 static int
2258 pmap_remove_pte(pmap_t pmap, pt_entry_t *ptq, vm_offset_t va, vm_page_t *free)
2259 {
2260         pt_entry_t oldpte;
2261         vm_page_t m;
2262
2263         CTR3(KTR_PMAP, "pmap_remove_pte: pmap=%p *ptq=0x%x va=0x%x",
2264             pmap, (u_long)*ptq, va);
2265         
2266         mtx_assert(&vm_page_queue_mtx, MA_OWNED);
2267         PMAP_LOCK_ASSERT(pmap, MA_OWNED);
2268         oldpte = *ptq;
2269         PT_SET_VA_MA(ptq, 0, TRUE);
2270         if (oldpte & PG_W)
2271                 pmap->pm_stats.wired_count -= 1;
2272         /*
2273          * Machines that don't support invlpg, also don't support
2274          * PG_G.
2275          */
2276         if (oldpte & PG_G)
2277                 pmap_invalidate_page(kernel_pmap, va);
2278         pmap->pm_stats.resident_count -= 1;
2279         if (oldpte & PG_MANAGED) {
2280                 m = PHYS_TO_VM_PAGE(xpmap_mtop(oldpte) & PG_FRAME);
2281                 if (oldpte & PG_M) {
2282                         KASSERT((oldpte & PG_RW),
2283         ("pmap_remove_pte: modified page not writable: va: %#x, pte: %#jx",
2284                             va, (uintmax_t)oldpte));
2285                         vm_page_dirty(m);
2286                 }
2287                 if (oldpte & PG_A)
2288                         vm_page_flag_set(m, PG_REFERENCED);
2289                 pmap_remove_entry(pmap, m, va);
2290         }
2291         return (pmap_unuse_pt(pmap, va, free));
2292 }
2293
2294 /*
2295  * Remove a single page from a process address space
2296  */
2297 static void
2298 pmap_remove_page(pmap_t pmap, vm_offset_t va, vm_page_t *free)
2299 {
2300         pt_entry_t *pte;
2301
2302         CTR2(KTR_PMAP, "pmap_remove_page: pmap=%p va=0x%x",
2303             pmap, va);
2304         
2305         mtx_assert(&vm_page_queue_mtx, MA_OWNED);
2306         KASSERT(curthread->td_pinned > 0, ("curthread not pinned"));
2307         PMAP_LOCK_ASSERT(pmap, MA_OWNED);
2308         if ((pte = pmap_pte_quick(pmap, va)) == NULL || (*pte & PG_V) == 0)
2309                 return;
2310         pmap_remove_pte(pmap, pte, va, free);
2311         pmap_invalidate_page(pmap, va);
2312         if (*PMAP1)
2313                 PT_SET_MA(PADDR1, 0);
2314
2315 }
2316
2317 /*
2318  *      Remove the given range of addresses from the specified map.
2319  *
2320  *      It is assumed that the start and end are properly
2321  *      rounded to the page size.
2322  */
2323 void
2324 pmap_remove(pmap_t pmap, vm_offset_t sva, vm_offset_t eva)
2325 {
2326         vm_offset_t pdnxt;
2327         pd_entry_t ptpaddr;
2328         pt_entry_t *pte;
2329         vm_page_t free = NULL;
2330         int anyvalid;
2331         
2332         CTR3(KTR_PMAP, "pmap_remove: pmap=%p sva=0x%x eva=0x%x",
2333             pmap, sva, eva);
2334         
2335         /*
2336          * Perform an unsynchronized read.  This is, however, safe.
2337          */
2338         if (pmap->pm_stats.resident_count == 0)
2339                 return;
2340
2341         anyvalid = 0;
2342
2343         vm_page_lock_queues();
2344         sched_pin();
2345         PMAP_LOCK(pmap);
2346
2347         /*
2348          * special handling of removing one page.  a very
2349          * common operation and easy to short circuit some
2350          * code.
2351          */
2352         if ((sva + PAGE_SIZE == eva) && 
2353             ((pmap->pm_pdir[(sva >> PDRSHIFT)] & PG_PS) == 0)) {
2354                 pmap_remove_page(pmap, sva, &free);
2355                 goto out;
2356         }
2357
2358         for (; sva < eva; sva = pdnxt) {
2359                 unsigned pdirindex;
2360
2361                 /*
2362                  * Calculate index for next page table.
2363                  */
2364                 pdnxt = (sva + NBPDR) & ~PDRMASK;
2365                 if (pmap->pm_stats.resident_count == 0)
2366                         break;
2367
2368                 pdirindex = sva >> PDRSHIFT;
2369                 ptpaddr = pmap->pm_pdir[pdirindex];
2370
2371                 /*
2372                  * Weed out invalid mappings. Note: we assume that the page
2373                  * directory table is always allocated, and in kernel virtual.
2374                  */
2375                 if (ptpaddr == 0)
2376                         continue;
2377
2378                 /*
2379                  * Check for large page.
2380                  */
2381                 if ((ptpaddr & PG_PS) != 0) {
2382                         PD_CLEAR_VA(pmap, pdirindex, TRUE);
2383                         pmap->pm_stats.resident_count -= NBPDR / PAGE_SIZE;
2384                         anyvalid = 1;
2385                         continue;
2386                 }
2387
2388                 /*
2389                  * Limit our scan to either the end of the va represented
2390                  * by the current page table page, or to the end of the
2391                  * range being removed.
2392                  */
2393                 if (pdnxt > eva)
2394                         pdnxt = eva;
2395
2396                 for (pte = pmap_pte_quick(pmap, sva); sva != pdnxt; pte++,
2397                     sva += PAGE_SIZE) {
2398                         if ((*pte & PG_V) == 0)
2399                                 continue;
2400
2401                         /*
2402                          * The TLB entry for a PG_G mapping is invalidated
2403                          * by pmap_remove_pte().
2404                          */
2405                         if ((*pte & PG_G) == 0)
2406                                 anyvalid = 1;
2407                         if (pmap_remove_pte(pmap, pte, sva, &free))
2408                                 break;
2409                 }
2410         }
2411         PT_UPDATES_FLUSH();
2412         if (*PMAP1)
2413                 PT_SET_VA_MA(PMAP1, 0, TRUE);
2414 out:
2415         if (anyvalid)
2416                 pmap_invalidate_all(pmap);
2417         sched_unpin();
2418         vm_page_unlock_queues();
2419         PMAP_UNLOCK(pmap);
2420         pmap_free_zero_pages(free);
2421 }
2422
2423 /*
2424  *      Routine:        pmap_remove_all
2425  *      Function:
2426  *              Removes this physical page from
2427  *              all physical maps in which it resides.
2428  *              Reflects back modify bits to the pager.
2429  *
2430  *      Notes:
2431  *              Original versions of this routine were very
2432  *              inefficient because they iteratively called
2433  *              pmap_remove (slow...)
2434  */
2435
2436 void
2437 pmap_remove_all(vm_page_t m)
2438 {
2439         pv_entry_t pv;
2440         pmap_t pmap;
2441         pt_entry_t *pte, tpte;
2442         vm_page_t free;
2443
2444 #if defined(PMAP_DIAGNOSTIC)
2445         /*
2446          * XXX This makes pmap_remove_all() illegal for non-managed pages!
2447          */
2448         if (m->flags & PG_FICTITIOUS) {
2449                 panic("pmap_remove_all: illegal for unmanaged page, va: 0x%jx",
2450                     VM_PAGE_TO_PHYS(m) & 0xffffffff);
2451         }
2452 #endif
2453         mtx_assert(&vm_page_queue_mtx, MA_OWNED);
2454         sched_pin();
2455         while ((pv = TAILQ_FIRST(&m->md.pv_list)) != NULL) {
2456                 pmap = PV_PMAP(pv);
2457                 PMAP_LOCK(pmap);
2458                 pmap->pm_stats.resident_count--;
2459                 pte = pmap_pte_quick(pmap, pv->pv_va);
2460
2461                 tpte = *pte;
2462                 PT_SET_VA_MA(pte, 0, TRUE);
2463                 if (tpte & PG_W)
2464                         pmap->pm_stats.wired_count--;
2465                 if (tpte & PG_A)
2466                         vm_page_flag_set(m, PG_REFERENCED);
2467
2468                 /*
2469                  * Update the vm_page_t clean and reference bits.
2470                  */
2471                 if (tpte & PG_M) {
2472                         KASSERT((tpte & PG_RW),
2473         ("pmap_remove_all: modified page not writable: va: %#x, pte: %#jx",
2474                             pv->pv_va, (uintmax_t)tpte));
2475                         vm_page_dirty(m);
2476                 }
2477                 free = NULL;
2478                 pmap_unuse_pt(pmap, pv->pv_va, &free);
2479                 pmap_invalidate_page(pmap, pv->pv_va);
2480                 pmap_free_zero_pages(free);
2481                 TAILQ_REMOVE(&m->md.pv_list, pv, pv_list);
2482                 free_pv_entry(pmap, pv);
2483                 PMAP_UNLOCK(pmap);
2484         }
2485         vm_page_flag_clear(m, PG_WRITEABLE);
2486         PT_UPDATES_FLUSH();
2487         if (*PMAP1)
2488                 PT_SET_MA(PADDR1, 0);
2489         sched_unpin();
2490 }
2491
2492 /*
2493  *      Set the physical protection on the
2494  *      specified range of this map as requested.
2495  */
2496 void
2497 pmap_protect(pmap_t pmap, vm_offset_t sva, vm_offset_t eva, vm_prot_t prot)
2498 {
2499         vm_offset_t pdnxt;
2500         pd_entry_t ptpaddr;
2501         pt_entry_t *pte;
2502         int anychanged;
2503
2504         CTR4(KTR_PMAP, "pmap_protect: pmap=%p sva=0x%x eva=0x%x prot=0x%x",
2505             pmap, sva, eva, prot);
2506         
2507         if ((prot & VM_PROT_READ) == VM_PROT_NONE) {
2508                 pmap_remove(pmap, sva, eva);
2509                 return;
2510         }
2511
2512 #ifdef PAE
2513         if ((prot & (VM_PROT_WRITE|VM_PROT_EXECUTE)) ==
2514             (VM_PROT_WRITE|VM_PROT_EXECUTE))
2515                 return;
2516 #else
2517         if (prot & VM_PROT_WRITE)
2518                 return;
2519 #endif
2520
2521         anychanged = 0;
2522
2523         vm_page_lock_queues();
2524         sched_pin();
2525         PMAP_LOCK(pmap);
2526         for (; sva < eva; sva = pdnxt) {
2527                 pt_entry_t obits, pbits;
2528                 unsigned pdirindex;
2529
2530                 pdnxt = (sva + NBPDR) & ~PDRMASK;
2531
2532                 pdirindex = sva >> PDRSHIFT;
2533                 ptpaddr = pmap->pm_pdir[pdirindex];
2534
2535                 /*
2536                  * Weed out invalid mappings. Note: we assume that the page
2537                  * directory table is always allocated, and in kernel virtual.
2538                  */
2539                 if (ptpaddr == 0)
2540                         continue;
2541
2542                 /*
2543                  * Check for large page.
2544                  */
2545                 if ((ptpaddr & PG_PS) != 0) {
2546                         if ((prot & VM_PROT_WRITE) == 0)
2547                                 pmap->pm_pdir[pdirindex] &= ~(PG_M|PG_RW);
2548 #ifdef PAE
2549                         if ((prot & VM_PROT_EXECUTE) == 0)
2550                                 pmap->pm_pdir[pdirindex] |= pg_nx;
2551 #endif
2552                         anychanged = 1;
2553                         continue;
2554                 }
2555
2556                 if (pdnxt > eva)
2557                         pdnxt = eva;
2558
2559                 for (pte = pmap_pte_quick(pmap, sva); sva != pdnxt; pte++,
2560                     sva += PAGE_SIZE) {
2561                         vm_page_t m;
2562
2563 retry:
2564                         /*
2565                          * Regardless of whether a pte is 32 or 64 bits in
2566                          * size, PG_RW, PG_A, and PG_M are among the least
2567                          * significant 32 bits.
2568                          */
2569                         obits = pbits = *pte;
2570                         if ((pbits & PG_V) == 0)
2571                                 continue;
2572                         if (pbits & PG_MANAGED) {
2573                                 m = NULL;
2574                                 if (pbits & PG_A) {
2575                                         m = PHYS_TO_VM_PAGE(xpmap_mtop(pbits) & PG_FRAME);
2576                                         vm_page_flag_set(m, PG_REFERENCED);
2577                                         pbits &= ~PG_A;
2578                                 }
2579                                 if ((pbits & PG_M) != 0) {
2580                                         if (m == NULL)
2581                                                 m = PHYS_TO_VM_PAGE(xpmap_mtop(pbits) & PG_FRAME);
2582                                         vm_page_dirty(m);
2583                                 }
2584                         }
2585
2586                         if ((prot & VM_PROT_WRITE) == 0)
2587                                 pbits &= ~(PG_RW | PG_M);
2588 #ifdef PAE
2589                         if ((prot & VM_PROT_EXECUTE) == 0)
2590                                 pbits |= pg_nx;
2591 #endif
2592
2593                         if (pbits != obits) {
2594 #ifdef XEN
2595                                 obits = *pte;
2596                                 PT_SET_VA_MA(pte, pbits, TRUE);
2597                                 if (*pte != pbits)
2598                                         goto retry;
2599 #else                           
2600 #ifdef PAE
2601                                 if (!atomic_cmpset_64(pte, obits, pbits))
2602                                         goto retry;
2603 #else
2604                                 if (!atomic_cmpset_int((u_int *)pte, obits,
2605                                     pbits))
2606                                         goto retry;
2607 #endif
2608 #endif
2609                                 if (obits & PG_G)
2610                                         pmap_invalidate_page(pmap, sva);
2611                                 else
2612                                         anychanged = 1;
2613                         }
2614                 }
2615         }
2616         PT_UPDATES_FLUSH();
2617         if (*PMAP1)
2618                 PT_SET_VA_MA(PMAP1, 0, TRUE);
2619         if (anychanged)
2620                 pmap_invalidate_all(pmap);
2621         sched_unpin();
2622         vm_page_unlock_queues();
2623         PMAP_UNLOCK(pmap);
2624 }
2625
2626 /*
2627  *      Insert the given physical page (p) at
2628  *      the specified virtual address (v) in the
2629  *      target physical map with the protection requested.
2630  *
2631  *      If specified, the page will be wired down, meaning
2632  *      that the related pte can not be reclaimed.
2633  *
2634  *      NB:  This is the only routine which MAY NOT lazy-evaluate
2635  *      or lose information.  That is, this routine must actually
2636  *      insert this page into the given map NOW.
2637  */
2638 void
2639 pmap_enter(pmap_t pmap, vm_offset_t va, vm_prot_t access, vm_page_t m,
2640     vm_prot_t prot, boolean_t wired)
2641 {
2642         vm_paddr_t pa;
2643         pd_entry_t *pde;
2644         pt_entry_t *pte;
2645         vm_paddr_t opa;
2646         pt_entry_t origpte, newpte;
2647         vm_page_t mpte, om;
2648         boolean_t invlva;
2649
2650         CTR6(KTR_PMAP, "pmap_enter: pmap=%08p va=0x%08x access=0x%x ma=0x%08x prot=0x%x wired=%d",
2651             pmap, va, access, xpmap_ptom(VM_PAGE_TO_PHYS(m)), prot, wired);
2652         va = trunc_page(va);
2653 #ifdef PMAP_DIAGNOSTIC
2654         if (va > VM_MAX_KERNEL_ADDRESS)
2655                 panic("pmap_enter: toobig");
2656         if ((va >= UPT_MIN_ADDRESS) && (va < UPT_MAX_ADDRESS))
2657                 panic("pmap_enter: invalid to pmap_enter page table pages (va: 0x%x)", va);
2658 #endif
2659
2660         mpte = NULL;
2661
2662         vm_page_lock_queues();
2663         PMAP_LOCK(pmap);
2664         sched_pin();
2665
2666         /*
2667          * In the case that a page table page is not
2668          * resident, we are creating it here.
2669          */
2670         if (va < VM_MAXUSER_ADDRESS) {
2671                 mpte = pmap_allocpte(pmap, va, M_WAITOK);
2672         }
2673 #if 0 && defined(PMAP_DIAGNOSTIC)
2674         else {
2675                 pd_entry_t *pdeaddr = pmap_pde(pmap, va);
2676                 origpte = *pdeaddr;
2677                 if ((origpte & PG_V) == 0) { 
2678                         panic("pmap_enter: invalid kernel page table page, pdir=%p, pde=%p, va=%p\n",
2679                                 pmap->pm_pdir[PTDPTDI], origpte, va);
2680                 }
2681         }
2682 #endif
2683
2684         pde = pmap_pde(pmap, va);
2685         if ((*pde & PG_PS) != 0)
2686                 panic("pmap_enter: attempted pmap_enter on 4MB page");
2687         pte = pmap_pte_quick(pmap, va);
2688
2689         /*
2690          * Page Directory table entry not valid, we need a new PT page
2691          */
2692         if (pte == NULL) {
2693                 panic("pmap_enter: invalid page directory pdir=%#jx, va=%#x\n",
2694                         (uintmax_t)pmap->pm_pdir[va >> PDRSHIFT], va);
2695         }
2696
2697         pa = VM_PAGE_TO_PHYS(m);
2698         om = NULL;
2699         opa = origpte = 0;
2700
2701 #if 0
2702         KASSERT((*pte & PG_V) || (*pte == 0), ("address set but not valid pte=%p *pte=0x%016jx",
2703                 pte, *pte));
2704 #endif
2705         origpte = *pte;
2706         if (origpte)
2707                 origpte = xpmap_mtop(origpte);
2708         opa = origpte & PG_FRAME;
2709
2710         /*
2711          * Mapping has not changed, must be protection or wiring change.
2712          */
2713         if (origpte && (opa == pa)) {
2714                 /*
2715                  * Wiring change, just update stats. We don't worry about
2716                  * wiring PT pages as they remain resident as long as there
2717                  * are valid mappings in them. Hence, if a user page is wired,
2718                  * the PT page will be also.
2719                  */
2720                 if (wired && ((origpte & PG_W) == 0))
2721                         pmap->pm_stats.wired_count++;
2722                 else if (!wired && (origpte & PG_W))
2723                         pmap->pm_stats.wired_count--;
2724
2725                 /*
2726                  * Remove extra pte reference
2727                  */
2728                 if (mpte)
2729                         mpte->wire_count--;
2730
2731                 /*
2732                  * We might be turning off write access to the page,
2733                  * so we go ahead and sense modify status.
2734                  */
2735                 if (origpte & PG_MANAGED) {
2736                         om = m;
2737                         pa |= PG_MANAGED;
2738                 }
2739                 goto validate;
2740         } 
2741         /*
2742          * Mapping has changed, invalidate old range and fall through to
2743          * handle validating new mapping.
2744          */
2745         if (opa) {
2746                 if (origpte & PG_W)
2747                         pmap->pm_stats.wired_count--;
2748                 if (origpte & PG_MANAGED) {
2749                         om = PHYS_TO_VM_PAGE(opa);
2750                         pmap_remove_entry(pmap, om, va);
2751                 } else if (va < VM_MAXUSER_ADDRESS) 
2752                         printf("va=0x%x is unmanaged :-( \n", va);
2753                         
2754                 if (mpte != NULL) {
2755                         mpte->wire_count--;
2756                         KASSERT(mpte->wire_count > 0,
2757                             ("pmap_enter: missing reference to page table page,"
2758                              " va: 0x%x", va));
2759                 }
2760         } else
2761                 pmap->pm_stats.resident_count++;
2762
2763         /*
2764          * Enter on the PV list if part of our managed memory.
2765          */
2766         if ((m->flags & (PG_FICTITIOUS | PG_UNMANAGED)) == 0) {
2767                 KASSERT(va < kmi.clean_sva || va >= kmi.clean_eva,
2768                     ("pmap_enter: managed mapping within the clean submap"));
2769                 pmap_insert_entry(pmap, va, m);
2770                 pa |= PG_MANAGED;
2771         }
2772
2773         /*
2774          * Increment counters
2775          */
2776         if (wired)
2777                 pmap->pm_stats.wired_count++;
2778
2779 validate:
2780         /*
2781          * Now validate mapping with desired protection/wiring.
2782          */
2783         newpte = (pt_entry_t)(pa | PG_V);
2784         if ((prot & VM_PROT_WRITE) != 0) {
2785                 newpte |= PG_RW;
2786                 vm_page_flag_set(m, PG_WRITEABLE);
2787         }
2788 #ifdef PAE
2789         if ((prot & VM_PROT_EXECUTE) == 0)
2790                 newpte |= pg_nx;
2791 #endif
2792         if (wired)
2793                 newpte |= PG_W;
2794         if (va < VM_MAXUSER_ADDRESS)
2795                 newpte |= PG_U;
2796         if (pmap == kernel_pmap)
2797                 newpte |= pgeflag;
2798
2799         critical_enter();
2800         /*
2801          * if the mapping or permission bits are different, we need
2802          * to update the pte.
2803          */
2804         if ((origpte & ~(PG_M|PG_A)) != newpte) {
2805                 if (origpte) {
2806                         invlva = FALSE;
2807                         origpte = *pte;
2808                         PT_SET_VA(pte, newpte | PG_A, FALSE);
2809                         if (origpte & PG_A) {
2810                                 if (origpte & PG_MANAGED)
2811                                         vm_page_flag_set(om, PG_REFERENCED);
2812                                 if (opa != VM_PAGE_TO_PHYS(m))
2813                                         invlva = TRUE;
2814 #ifdef PAE
2815                                 if ((origpte & PG_NX) == 0 &&
2816                                     (newpte & PG_NX) != 0)
2817                                         invlva = TRUE;
2818 #endif
2819                         }
2820                         if (origpte & PG_M) {
2821                                 KASSERT((origpte & PG_RW),
2822         ("pmap_enter: modified page not writable: va: %#x, pte: %#jx",
2823                                     va, (uintmax_t)origpte));
2824                                 if ((origpte & PG_MANAGED) != 0)
2825                                         vm_page_dirty(om);
2826                                 if ((prot & VM_PROT_WRITE) == 0)
2827                                         invlva = TRUE;
2828                         }
2829                         if (invlva)
2830                                 pmap_invalidate_page(pmap, va);
2831                 } else{
2832                         PT_SET_VA(pte, newpte | PG_A, FALSE);
2833                 }
2834                 
2835         }
2836         PT_UPDATES_FLUSH();
2837         critical_exit();
2838         if (*PMAP1)
2839                 PT_SET_VA_MA(PMAP1, 0, TRUE);
2840         sched_unpin();
2841         vm_page_unlock_queues();
2842         PMAP_UNLOCK(pmap);
2843 }
2844
2845 /*
2846  * Maps a sequence of resident pages belonging to the same object.
2847  * The sequence begins with the given page m_start.  This page is
2848  * mapped at the given virtual address start.  Each subsequent page is
2849  * mapped at a virtual address that is offset from start by the same
2850  * amount as the page is offset from m_start within the object.  The
2851  * last page in the sequence is the page with the largest offset from
2852  * m_start that can be mapped at a virtual address less than the given
2853  * virtual address end.  Not every virtual page between start and end
2854  * is mapped; only those for which a resident page exists with the
2855  * corresponding offset from m_start are mapped.
2856  */
2857 void
2858 pmap_enter_object(pmap_t pmap, vm_offset_t start, vm_offset_t end,
2859     vm_page_t m_start, vm_prot_t prot)
2860 {
2861         vm_page_t m, mpte;
2862         vm_pindex_t diff, psize;
2863         multicall_entry_t mcl[16];
2864         multicall_entry_t *mclp = mcl;
2865         int error, count = 0;
2866         
2867         VM_OBJECT_LOCK_ASSERT(m_start->object, MA_OWNED);
2868         psize = atop(end - start);
2869             
2870         mpte = NULL;
2871         m = m_start;
2872         PMAP_LOCK(pmap);
2873         while (m != NULL && (diff = m->pindex - m_start->pindex) < psize) {
2874                 mpte = pmap_enter_quick_locked(&mclp, &count, pmap, start + ptoa(diff), m,
2875                     prot, mpte);
2876                 m = TAILQ_NEXT(m, listq);
2877                 if (count == 16) {
2878                         error = HYPERVISOR_multicall(mcl, count);
2879                         KASSERT(error == 0, ("bad multicall %d", error));
2880                         mclp = mcl;
2881                         count = 0;
2882                 }
2883         }
2884         if (count) {
2885                 error = HYPERVISOR_multicall(mcl, count);
2886                 KASSERT(error == 0, ("bad multicall %d", error));
2887         }
2888         
2889         PMAP_UNLOCK(pmap);
2890 }
2891
2892 /*
2893  * this code makes some *MAJOR* assumptions:
2894  * 1. Current pmap & pmap exists.
2895  * 2. Not wired.
2896  * 3. Read access.
2897  * 4. No page table pages.
2898  * but is *MUCH* faster than pmap_enter...
2899  */
2900
2901 void
2902 pmap_enter_quick(pmap_t pmap, vm_offset_t va, vm_page_t m, vm_prot_t prot)
2903 {
2904         multicall_entry_t mcl, *mclp;
2905         int count = 0;
2906         mclp = &mcl;
2907         
2908         CTR4(KTR_PMAP, "pmap_enter_quick: pmap=%p va=0x%x m=%p prot=0x%x",
2909             pmap, va, m, prot);
2910         
2911         PMAP_LOCK(pmap);
2912         (void) pmap_enter_quick_locked(&mclp, &count, pmap, va, m, prot, NULL);
2913         if (count)
2914                 HYPERVISOR_multicall(&mcl, count);
2915         PMAP_UNLOCK(pmap);
2916 }
2917
2918 #ifdef notyet
2919 void
2920 pmap_enter_quick_range(pmap_t pmap, vm_offset_t *addrs, vm_page_t *pages, vm_prot_t *prots, int count)
2921 {
2922         int i, error, index = 0;
2923         multicall_entry_t mcl[16];
2924         multicall_entry_t *mclp = mcl;
2925                 
2926         PMAP_LOCK(pmap);
2927         for (i = 0; i < count; i++, addrs++, pages++, prots++) {
2928                 if (!pmap_is_prefaultable_locked(pmap, *addrs))
2929                         continue;
2930
2931                 (void) pmap_enter_quick_locked(&mclp, &index, pmap, *addrs, *pages, *prots, NULL);
2932                 if (index == 16) {
2933                         error = HYPERVISOR_multicall(mcl, index);
2934                         mclp = mcl;
2935                         index = 0;
2936                         KASSERT(error == 0, ("bad multicall %d", error));
2937                 }
2938         }
2939         if (index) {
2940                 error = HYPERVISOR_multicall(mcl, index);
2941                 KASSERT(error == 0, ("bad multicall %d", error));
2942         }
2943         
2944         PMAP_UNLOCK(pmap);
2945 }
2946 #endif
2947
2948 static vm_page_t
2949 pmap_enter_quick_locked(multicall_entry_t **mclpp, int *count, pmap_t pmap, vm_offset_t va, vm_page_t m,
2950     vm_prot_t prot, vm_page_t mpte)
2951 {
2952         pt_entry_t *pte;
2953         vm_paddr_t pa;
2954         vm_page_t free;
2955         multicall_entry_t *mcl = *mclpp;
2956         
2957         KASSERT(va < kmi.clean_sva || va >= kmi.clean_eva ||
2958             (m->flags & (PG_FICTITIOUS | PG_UNMANAGED)) != 0,
2959             ("pmap_enter_quick_locked: managed mapping within the clean submap"));
2960         mtx_assert(&vm_page_queue_mtx, MA_OWNED);
2961         PMAP_LOCK_ASSERT(pmap, MA_OWNED);
2962
2963         /*
2964          * In the case that a page table page is not
2965          * resident, we are creating it here.
2966          */
2967         if (va < VM_MAXUSER_ADDRESS) {
2968                 unsigned ptepindex;
2969                 pd_entry_t ptema;
2970
2971                 /*
2972                  * Calculate pagetable page index
2973                  */
2974                 ptepindex = va >> PDRSHIFT;
2975                 if (mpte && (mpte->pindex == ptepindex)) {
2976                         mpte->wire_count++;
2977                 } else {
2978                         /*
2979                          * Get the page directory entry
2980                          */
2981                         ptema = pmap->pm_pdir[ptepindex];
2982
2983                         /*
2984                          * If the page table page is mapped, we just increment
2985                          * the hold count, and activate it.
2986                          */
2987                         if (ptema & PG_V) {
2988                                 if (ptema & PG_PS)
2989                                         panic("pmap_enter_quick: unexpected mapping into 4MB page");
2990                                 mpte = PHYS_TO_VM_PAGE(xpmap_mtop(ptema) & PG_FRAME);
2991                                 mpte->wire_count++;
2992                         } else {
2993                                 mpte = _pmap_allocpte(pmap, ptepindex,
2994                                     M_NOWAIT);
2995                                 if (mpte == NULL)
2996                                         return (mpte);
2997                         }
2998                 }
2999         } else {
3000                 mpte = NULL;
3001         }
3002
3003         /*
3004          * This call to vtopte makes the assumption that we are
3005          * entering the page into the current pmap.  In order to support
3006          * quick entry into any pmap, one would likely use pmap_pte_quick.
3007          * But that isn't as quick as vtopte.
3008          */
3009         KASSERT(pmap_is_current(pmap), ("entering pages in non-current pmap"));
3010         pte = vtopte(va);
3011         if (*pte & PG_V) {
3012                 if (mpte != NULL) {
3013                         mpte->wire_count--;
3014                         mpte = NULL;
3015                 }
3016                 return (mpte);
3017         }
3018
3019         /*
3020          * Enter on the PV list if part of our managed memory.
3021          */
3022         if ((m->flags & (PG_FICTITIOUS | PG_UNMANAGED)) == 0 &&
3023             !pmap_try_insert_pv_entry(pmap, va, m)) {
3024                 if (mpte != NULL) {
3025                         free = NULL;
3026                         if (pmap_unwire_pte_hold(pmap, mpte, &free)) {
3027                                 pmap_invalidate_page(pmap, va);
3028                                 pmap_free_zero_pages(free);
3029                         }
3030                         
3031                         mpte = NULL;
3032                 }
3033                 return (mpte);
3034         }
3035
3036         /*
3037          * Increment counters
3038          */
3039         pmap->pm_stats.resident_count++;
3040
3041         pa = VM_PAGE_TO_PHYS(m);
3042 #ifdef PAE
3043         if ((prot & VM_PROT_EXECUTE) == 0)
3044                 pa |= pg_nx;
3045 #endif
3046
3047 #if 0
3048         /*
3049          * Now validate mapping with RO protection
3050          */
3051         if (m->flags & (PG_FICTITIOUS|PG_UNMANAGED))
3052                 pte_store(pte, pa | PG_V | PG_U);
3053         else
3054                 pte_store(pte, pa | PG_V | PG_U | PG_MANAGED);
3055 #else
3056         /*
3057          * Now validate mapping with RO protection
3058          */
3059         if (m->flags & (PG_FICTITIOUS|PG_UNMANAGED))
3060                 pa =    xpmap_ptom(pa | PG_V | PG_U);
3061         else
3062                 pa = xpmap_ptom(pa | PG_V | PG_U | PG_MANAGED);
3063
3064         mcl->op = __HYPERVISOR_update_va_mapping;
3065         mcl->args[0] = va;
3066         mcl->args[1] = (uint32_t)(pa & 0xffffffff);
3067         mcl->args[2] = (uint32_t)(pa >> 32);
3068         mcl->args[3] = 0;
3069         *mclpp = mcl + 1;
3070         *count = *count + 1;
3071 #endif  
3072         return mpte;
3073 }
3074
3075 /*
3076  * Make a temporary mapping for a physical address.  This is only intended
3077  * to be used for panic dumps.
3078  */
3079 void *
3080 pmap_kenter_temporary(vm_paddr_t pa, int i)
3081 {
3082         vm_offset_t va;
3083         vm_paddr_t ma = xpmap_ptom(pa);
3084
3085         va = (vm_offset_t)crashdumpmap + (i * PAGE_SIZE);
3086         PT_SET_MA(va, (ma & ~PAGE_MASK) | PG_V | pgeflag);
3087         invlpg(va);
3088         return ((void *)crashdumpmap);
3089 }
3090
3091 /*
3092  * This code maps large physical mmap regions into the
3093  * processor address space.  Note that some shortcuts
3094  * are taken, but the code works.
3095  */
3096 void
3097 pmap_object_init_pt(pmap_t pmap, vm_offset_t addr,
3098                     vm_object_t object, vm_pindex_t pindex,
3099                     vm_size_t size)
3100 {
3101         vm_page_t p;
3102
3103         VM_OBJECT_LOCK_ASSERT(object, MA_OWNED);
3104         KASSERT(object->type == OBJT_DEVICE || object->type == OBJT_SG,
3105             ("pmap_object_init_pt: non-device object"));
3106         if (pseflag && 
3107             ((addr & (NBPDR - 1)) == 0) && ((size & (NBPDR - 1)) == 0)) {
3108                 int i;
3109                 vm_page_t m[1];
3110                 unsigned int ptepindex;
3111                 int npdes;
3112                 pd_entry_t ptepa;
3113
3114                 PMAP_LOCK(pmap);
3115                 if (pmap->pm_pdir[ptepindex = (addr >> PDRSHIFT)])
3116                         goto out;
3117                 PMAP_UNLOCK(pmap);
3118 retry:
3119                 p = vm_page_lookup(object, pindex);
3120                 if (p != NULL) {
3121                         if (vm_page_sleep_if_busy(p, FALSE, "init4p"))
3122                                 goto retry;
3123                 } else {
3124                         p = vm_page_alloc(object, pindex, VM_ALLOC_NORMAL);
3125                         if (p == NULL)
3126                                 return;
3127                         m[0] = p;
3128
3129                         if (vm_pager_get_pages(object, m, 1, 0) != VM_PAGER_OK) {
3130                                 vm_page_lock_queues();
3131                                 vm_page_free(p);
3132                                 vm_page_unlock_queues();
3133                                 return;
3134                         }
3135
3136                         p = vm_page_lookup(object, pindex);
3137                         vm_page_wakeup(p);
3138                 }
3139
3140                 ptepa = VM_PAGE_TO_PHYS(p);
3141                 if (ptepa & (NBPDR - 1))
3142                         return;
3143
3144                 p->valid = VM_PAGE_BITS_ALL;
3145
3146                 PMAP_LOCK(pmap);
3147                 pmap->pm_stats.resident_count += size >> PAGE_SHIFT;
3148                 npdes = size >> PDRSHIFT;
3149                 critical_enter();
3150                 for(i = 0; i < npdes; i++) {
3151                         PD_SET_VA(pmap, ptepindex,
3152                             ptepa | PG_U | PG_M | PG_RW | PG_V | PG_PS, FALSE);
3153                         ptepa += NBPDR;
3154                         ptepindex += 1;
3155                 }
3156                 pmap_invalidate_all(pmap);
3157                 critical_exit();
3158 out:
3159                 PMAP_UNLOCK(pmap);
3160         }
3161 }
3162
3163 /*
3164  *      Routine:        pmap_change_wiring
3165  *      Function:       Change the wiring attribute for a map/virtual-address
3166  *                      pair.
3167  *      In/out conditions:
3168  *                      The mapping must already exist in the pmap.
3169  */
3170 void
3171 pmap_change_wiring(pmap_t pmap, vm_offset_t va, boolean_t wired)
3172 {
3173         pt_entry_t *pte;
3174
3175         vm_page_lock_queues();
3176         PMAP_LOCK(pmap);
3177         pte = pmap_pte(pmap, va);
3178
3179         if (wired && !pmap_pte_w(pte)) {
3180                 PT_SET_VA_MA((pte), *(pte) | PG_W, TRUE);
3181                 pmap->pm_stats.wired_count++;
3182         } else if (!wired && pmap_pte_w(pte)) {
3183                 PT_SET_VA_MA((pte), *(pte) & ~PG_W, TRUE);
3184                 pmap->pm_stats.wired_count--;
3185         }
3186         
3187         /*
3188          * Wiring is not a hardware characteristic so there is no need to
3189          * invalidate TLB.
3190          */
3191         pmap_pte_release(pte);
3192         PMAP_UNLOCK(pmap);
3193         vm_page_unlock_queues();
3194 }
3195
3196
3197
3198 /*
3199  *      Copy the range specified by src_addr/len
3200  *      from the source map to the range dst_addr/len
3201  *      in the destination map.
3202  *
3203  *      This routine is only advisory and need not do anything.
3204  */
3205
3206 void
3207 pmap_copy(pmap_t dst_pmap, pmap_t src_pmap, vm_offset_t dst_addr, vm_size_t len,
3208           vm_offset_t src_addr)
3209 {
3210         vm_page_t   free;
3211         vm_offset_t addr;
3212         vm_offset_t end_addr = src_addr + len;
3213         vm_offset_t pdnxt;
3214
3215         if (dst_addr != src_addr)
3216                 return;
3217
3218         if (!pmap_is_current(src_pmap)) {
3219                 CTR2(KTR_PMAP,
3220                     "pmap_copy, skipping: pdir[PTDPTDI]=0x%jx PTDpde[0]=0x%jx",
3221                     (src_pmap->pm_pdir[PTDPTDI] & PG_FRAME), (PTDpde[0] & PG_FRAME));
3222                 
3223                 return;
3224         }
3225         CTR5(KTR_PMAP, "pmap_copy:  dst_pmap=%p src_pmap=%p dst_addr=0x%x len=%d src_addr=0x%x",
3226             dst_pmap, src_pmap, dst_addr, len, src_addr);
3227         
3228 #ifdef HAMFISTED_LOCKING
3229         mtx_lock(&createdelete_lock);
3230 #endif
3231
3232         vm_page_lock_queues();
3233         if (dst_pmap < src_pmap) {
3234                 PMAP_LOCK(dst_pmap);
3235                 PMAP_LOCK(src_pmap);
3236         } else {
3237                 PMAP_LOCK(src_pmap);
3238                 PMAP_LOCK(dst_pmap);
3239         }
3240         sched_pin();
3241         for (addr = src_addr; addr < end_addr; addr = pdnxt) {
3242                 pt_entry_t *src_pte, *dst_pte;
3243                 vm_page_t dstmpte, srcmpte;
3244                 pd_entry_t srcptepaddr;
3245                 unsigned ptepindex;
3246
3247                 if (addr >= UPT_MIN_ADDRESS)
3248                         panic("pmap_copy: invalid to pmap_copy page tables");
3249
3250                 pdnxt = (addr + NBPDR) & ~PDRMASK;
3251                 ptepindex = addr >> PDRSHIFT;
3252
3253                 srcptepaddr = PT_GET(&src_pmap->pm_pdir[ptepindex]);
3254                 if (srcptepaddr == 0)
3255                         continue;
3256                         
3257                 if (srcptepaddr & PG_PS) {
3258                         if (dst_pmap->pm_pdir[ptepindex] == 0) {
3259                                 PD_SET_VA(dst_pmap, ptepindex, srcptepaddr & ~PG_W, TRUE);
3260                                 dst_pmap->pm_stats.resident_count +=
3261                                     NBPDR / PAGE_SIZE;
3262                         }
3263                         continue;
3264                 }
3265
3266                 srcmpte = PHYS_TO_VM_PAGE(srcptepaddr & PG_FRAME);
3267                 if (srcmpte->wire_count == 0)
3268                         panic("pmap_copy: source page table page is unused");
3269
3270                 if (pdnxt > end_addr)
3271                         pdnxt = end_addr;
3272
3273                 src_pte = vtopte(addr);
3274                 while (addr < pdnxt) {
3275                         pt_entry_t ptetemp;
3276                         ptetemp = *src_pte;
3277                         /*
3278                          * we only virtual copy managed pages
3279                          */
3280                         if ((ptetemp & PG_MANAGED) != 0) {
3281                                 dstmpte = pmap_allocpte(dst_pmap, addr,
3282                                     M_NOWAIT);
3283                                 if (dstmpte == NULL)
3284                                         break;
3285                                 dst_pte = pmap_pte_quick(dst_pmap, addr);
3286                                 if (*dst_pte == 0 &&
3287                                     pmap_try_insert_pv_entry(dst_pmap, addr,
3288                                     PHYS_TO_VM_PAGE(xpmap_mtop(ptetemp) & PG_FRAME))) {
3289                                         /*
3290                                          * Clear the wired, modified, and
3291                                          * accessed (referenced) bits
3292                                          * during the copy.
3293                                          */
3294                                         KASSERT(ptetemp != 0, ("src_pte not set"));
3295                                         PT_SET_VA_MA(dst_pte, ptetemp & ~(PG_W | PG_M | PG_A), TRUE /* XXX debug */);
3296                                         KASSERT(*dst_pte == (ptetemp & ~(PG_W | PG_M | PG_A)),
3297                                             ("no pmap copy expected: 0x%jx saw: 0x%jx",
3298                                                 ptetemp &  ~(PG_W | PG_M | PG_A), *dst_pte));
3299                                         dst_pmap->pm_stats.resident_count++;
3300                                 } else {
3301                                         free = NULL;
3302                                         if (pmap_unwire_pte_hold(dst_pmap,
3303                                             dstmpte, &free)) {
3304                                                 pmap_invalidate_page(dst_pmap,
3305                                                     addr);
3306                                                 pmap_free_zero_pages(free);
3307                                         }
3308                                 }
3309                                 if (dstmpte->wire_count >= srcmpte->wire_count)
3310                                         break;
3311                         }
3312                         addr += PAGE_SIZE;
3313                         src_pte++;
3314                 }
3315         }
3316         PT_UPDATES_FLUSH();
3317         sched_unpin();
3318         vm_page_unlock_queues();
3319         PMAP_UNLOCK(src_pmap);
3320         PMAP_UNLOCK(dst_pmap);
3321
3322 #ifdef HAMFISTED_LOCKING
3323         mtx_unlock(&createdelete_lock);
3324 #endif
3325 }       
3326
3327 static __inline void
3328 pagezero(void *page)
3329 {
3330 #if defined(I686_CPU)
3331         if (cpu_class == CPUCLASS_686) {
3332 #if defined(CPU_ENABLE_SSE)
3333                 if (cpu_feature & CPUID_SSE2)
3334                         sse2_pagezero(page);
3335                 else
3336 #endif
3337                         i686_pagezero(page);
3338         } else
3339 #endif
3340                 bzero(page, PAGE_SIZE);
3341 }
3342
3343 /*
3344  *      pmap_zero_page zeros the specified hardware page by mapping 
3345  *      the page into KVM and using bzero to clear its contents.
3346  */
3347 void
3348 pmap_zero_page(vm_page_t m)
3349 {
3350         struct sysmaps *sysmaps;
3351
3352         sysmaps = &sysmaps_pcpu[PCPU_GET(cpuid)];
3353         mtx_lock(&sysmaps->lock);
3354         if (*sysmaps->CMAP2)
3355                 panic("pmap_zero_page: CMAP2 busy");
3356         sched_pin();
3357         PT_SET_MA(sysmaps->CADDR2, PG_V | PG_RW | xpmap_ptom(VM_PAGE_TO_PHYS(m)) | PG_A | PG_M);
3358         pagezero(sysmaps->CADDR2);
3359         PT_SET_MA(sysmaps->CADDR2, 0);
3360         sched_unpin();
3361         mtx_unlock(&sysmaps->lock);
3362 }
3363
3364 /*
3365  *      pmap_zero_page_area zeros the specified hardware page by mapping 
3366  *      the page into KVM and using bzero to clear its contents.
3367  *
3368  *      off and size may not cover an area beyond a single hardware page.
3369  */
3370 void
3371 pmap_zero_page_area(vm_page_t m, int off, int size)
3372 {
3373         struct sysmaps *sysmaps;
3374
3375         sysmaps = &sysmaps_pcpu[PCPU_GET(cpuid)];
3376         mtx_lock(&sysmaps->lock);
3377         if (*sysmaps->CMAP2)
3378                 panic("pmap_zero_page: CMAP2 busy");
3379         sched_pin();
3380         PT_SET_MA(sysmaps->CADDR2, PG_V | PG_RW | xpmap_ptom(VM_PAGE_TO_PHYS(m)) | PG_A | PG_M);
3381
3382         if (off == 0 && size == PAGE_SIZE) 
3383                 pagezero(sysmaps->CADDR2);
3384         else
3385                 bzero((char *)sysmaps->CADDR2 + off, size);
3386         PT_SET_MA(sysmaps->CADDR2, 0);
3387         sched_unpin();
3388         mtx_unlock(&sysmaps->lock);
3389 }
3390
3391 /*
3392  *      pmap_zero_page_idle zeros the specified hardware page by mapping 
3393  *      the page into KVM and using bzero to clear its contents.  This
3394  *      is intended to be called from the vm_pagezero process only and
3395  *      outside of Giant.
3396  */
3397 void
3398 pmap_zero_page_idle(vm_page_t m)
3399 {
3400
3401         if (*CMAP3)
3402                 panic("pmap_zero_page: CMAP3 busy");
3403         sched_pin();
3404         PT_SET_MA(CADDR3, PG_V | PG_RW | xpmap_ptom(VM_PAGE_TO_PHYS(m)) | PG_A | PG_M);
3405         pagezero(CADDR3);
3406         PT_SET_MA(CADDR3, 0);
3407         sched_unpin();
3408 }
3409
3410 /*
3411  *      pmap_copy_page copies the specified (machine independent)
3412  *      page by mapping the page into virtual memory and using
3413  *      bcopy to copy the page, one machine dependent page at a
3414  *      time.
3415  */
3416 void
3417 pmap_copy_page(vm_page_t src, vm_page_t dst)
3418 {
3419         struct sysmaps *sysmaps;
3420
3421         sysmaps = &sysmaps_pcpu[PCPU_GET(cpuid)];
3422         mtx_lock(&sysmaps->lock);
3423         if (*sysmaps->CMAP1)
3424                 panic("pmap_copy_page: CMAP1 busy");
3425         if (*sysmaps->CMAP2)
3426                 panic("pmap_copy_page: CMAP2 busy");
3427         sched_pin();
3428         PT_SET_MA(sysmaps->CADDR1, PG_V | xpmap_ptom(VM_PAGE_TO_PHYS(src)) | PG_A);
3429         PT_SET_MA(sysmaps->CADDR2, PG_V | PG_RW | xpmap_ptom(VM_PAGE_TO_PHYS(dst)) | PG_A | PG_M);
3430         bcopy(sysmaps->CADDR1, sysmaps->CADDR2, PAGE_SIZE);
3431         PT_SET_MA(sysmaps->CADDR1, 0);
3432         PT_SET_MA(sysmaps->CADDR2, 0);
3433         sched_unpin();
3434         mtx_unlock(&sysmaps->lock);
3435 }
3436
3437 /*
3438  * Returns true if the pmap's pv is one of the first
3439  * 16 pvs linked to from this page.  This count may
3440  * be changed upwards or downwards in the future; it
3441  * is only necessary that true be returned for a small
3442  * subset of pmaps for proper page aging.
3443  */
3444 boolean_t
3445 pmap_page_exists_quick(pmap_t pmap, vm_page_t m)
3446 {
3447         pv_entry_t pv;
3448         int loops = 0;
3449
3450         if (m->flags & PG_FICTITIOUS)
3451                 return (FALSE);
3452
3453         mtx_assert(&vm_page_queue_mtx, MA_OWNED);
3454         TAILQ_FOREACH(pv, &m->md.pv_list, pv_list) {
3455                 if (PV_PMAP(pv) == pmap) {
3456                         return TRUE;
3457                 }
3458                 loops++;
3459                 if (loops >= 16)
3460                         break;
3461         }
3462         return (FALSE);
3463 }
3464
3465 /*
3466  *      pmap_page_wired_mappings:
3467  *
3468  *      Return the number of managed mappings to the given physical page
3469  *      that are wired.
3470  */
3471 int
3472 pmap_page_wired_mappings(vm_page_t m)
3473 {
3474         pv_entry_t pv;
3475         pt_entry_t *pte;
3476         pmap_t pmap;
3477         int count;
3478
3479         count = 0;
3480         if ((m->flags & PG_FICTITIOUS) != 0)
3481                 return (count);
3482         mtx_assert(&vm_page_queue_mtx, MA_OWNED);
3483         sched_pin();
3484         TAILQ_FOREACH(pv, &m->md.pv_list, pv_list) {
3485                 pmap = PV_PMAP(pv);
3486                 PMAP_LOCK(pmap);
3487                 pte = pmap_pte_quick(pmap, pv->pv_va);
3488                 if ((*pte & PG_W) != 0)
3489                         count++;
3490                 PMAP_UNLOCK(pmap);
3491         }
3492         sched_unpin();
3493         return (count);
3494 }
3495
3496 /*
3497  * Returns TRUE if the given page is mapped.  Otherwise, returns FALSE.
3498  */
3499 boolean_t
3500 pmap_page_is_mapped(vm_page_t m)
3501 {
3502
3503         if ((m->flags & (PG_FICTITIOUS | PG_UNMANAGED)) != 0)
3504                 return (FALSE);
3505         mtx_assert(&vm_page_queue_mtx, MA_OWNED);
3506         return (!TAILQ_EMPTY(&m->md.pv_list));
3507 }
3508
3509 /*
3510  * Remove all pages from specified address space
3511  * this aids process exit speeds.  Also, this code
3512  * is special cased for current process only, but
3513  * can have the more generic (and slightly slower)
3514  * mode enabled.  This is much faster than pmap_remove
3515  * in the case of running down an entire address space.
3516  */
3517 void
3518 pmap_remove_pages(pmap_t pmap)
3519 {
3520         pt_entry_t *pte, tpte;
3521         vm_page_t m, free = NULL;
3522         pv_entry_t pv;
3523         struct pv_chunk *pc, *npc;
3524         int field, idx;
3525         int32_t bit;
3526         uint32_t inuse, bitmask;
3527         int allfree;
3528
3529         CTR1(KTR_PMAP, "pmap_remove_pages: pmap=%p", pmap);
3530         
3531         if (pmap != vmspace_pmap(curthread->td_proc->p_vmspace)) {
3532                 printf("warning: pmap_remove_pages called with non-current pmap\n");
3533                 return;
3534         }
3535         vm_page_lock_queues();
3536         KASSERT(pmap_is_current(pmap), ("removing pages from non-current pmap"));
3537         PMAP_LOCK(pmap);
3538         sched_pin();
3539         TAILQ_FOREACH_SAFE(pc, &pmap->pm_pvchunk, pc_list, npc) {
3540                 allfree = 1;
3541                 for (field = 0; field < _NPCM; field++) {
3542                         inuse = (~(pc->pc_map[field])) & pc_freemask[field];
3543                         while (inuse != 0) {
3544                                 bit = bsfl(inuse);
3545                                 bitmask = 1UL << bit;
3546                                 idx = field * 32 + bit;
3547                                 pv = &pc->pc_pventry[idx];
3548                                 inuse &= ~bitmask;
3549
3550                                 pte = vtopte(pv->pv_va);
3551                                 tpte = *pte ? xpmap_mtop(*pte) : 0;
3552
3553                                 if (tpte == 0) {
3554                                         printf(
3555                                             "TPTE at %p  IS ZERO @ VA %08x\n",
3556                                             pte, pv->pv_va);
3557                                         panic("bad pte");
3558                                 }
3559
3560 /*
3561  * We cannot remove wired pages from a process' mapping at this time
3562  */
3563                                 if (tpte & PG_W) {
3564                                         allfree = 0;
3565                                         continue;
3566                                 }
3567
3568                                 m = PHYS_TO_VM_PAGE(tpte & PG_FRAME);
3569                                 KASSERT(m->phys_addr == (tpte & PG_FRAME),
3570                                     ("vm_page_t %p phys_addr mismatch %016jx %016jx",
3571                                     m, (uintmax_t)m->phys_addr,
3572                                     (uintmax_t)tpte));
3573
3574                                 KASSERT(m < &vm_page_array[vm_page_array_size],
3575                                         ("pmap_remove_pages: bad tpte %#jx",
3576                                         (uintmax_t)tpte));
3577
3578
3579                                 PT_CLEAR_VA(pte, FALSE);
3580                                 
3581                                 /*
3582                                  * Update the vm_page_t clean/reference bits.
3583                                  */
3584                                 if (tpte & PG_M)
3585                                         vm_page_dirty(m);
3586
3587                                 TAILQ_REMOVE(&m->md.pv_list, pv, pv_list);
3588                                 if (TAILQ_EMPTY(&m->md.pv_list))
3589                                         vm_page_flag_clear(m, PG_WRITEABLE);
3590
3591                                 pmap_unuse_pt(pmap, pv->pv_va, &free);
3592
3593                                 /* Mark free */
3594                                 PV_STAT(pv_entry_frees++);
3595                                 PV_STAT(pv_entry_spare++);
3596                                 pv_entry_count--;
3597                                 pc->pc_map[field] |= bitmask;
3598                                 pmap->pm_stats.resident_count--;                        
3599                         }
3600                 }
3601                 PT_UPDATES_FLUSH();
3602                 if (allfree) {
3603                         PV_STAT(pv_entry_spare -= _NPCPV);
3604                         PV_STAT(pc_chunk_count--);
3605                         PV_STAT(pc_chunk_frees++);
3606                         TAILQ_REMOVE(&pmap->pm_pvchunk, pc, pc_list);
3607                         m = PHYS_TO_VM_PAGE(pmap_kextract((vm_offset_t)pc));
3608                         pmap_qremove((vm_offset_t)pc, 1);
3609                         vm_page_unwire(m, 0);
3610                         vm_page_free(m);
3611                         pmap_ptelist_free(&pv_vafree, (vm_offset_t)pc);
3612                 }
3613         }
3614         PT_UPDATES_FLUSH();
3615         if (*PMAP1)
3616                 PT_SET_MA(PADDR1, 0);
3617
3618         sched_unpin();
3619         pmap_invalidate_all(pmap);
3620         vm_page_unlock_queues();
3621         PMAP_UNLOCK(pmap);
3622         pmap_free_zero_pages(free);
3623 }
3624
3625 /*
3626  *      pmap_is_modified:
3627  *
3628  *      Return whether or not the specified physical page was modified
3629  *      in any physical maps.
3630  */
3631 boolean_t
3632 pmap_is_modified(vm_page_t m)
3633 {
3634         pv_entry_t pv;
3635         pt_entry_t *pte;
3636         pmap_t pmap;
3637         boolean_t rv;
3638
3639         rv = FALSE;
3640         if (m->flags & PG_FICTITIOUS)
3641                 return (rv);
3642
3643         sched_pin();
3644         mtx_assert(&vm_page_queue_mtx, MA_OWNED);
3645         TAILQ_FOREACH(pv, &m->md.pv_list, pv_list) {
3646                 pmap = PV_PMAP(pv);
3647                 PMAP_LOCK(pmap);
3648                 pte = pmap_pte_quick(pmap, pv->pv_va);
3649                 rv = (*pte & PG_M) != 0;
3650                 PMAP_UNLOCK(pmap);
3651                 if (rv)
3652                         break;
3653         }
3654         if (*PMAP1)
3655                 PT_SET_MA(PADDR1, 0);
3656         sched_unpin();
3657         return (rv);
3658 }
3659
3660 /*
3661  *      pmap_is_prefaultable:
3662  *
3663  *      Return whether or not the specified virtual address is elgible
3664  *      for prefault.
3665  */
3666 static boolean_t
3667 pmap_is_prefaultable_locked(pmap_t pmap, vm_offset_t addr)
3668 {
3669         pt_entry_t *pte;
3670         boolean_t rv = FALSE;
3671
3672         return (rv);
3673         
3674         if (pmap_is_current(pmap) && *pmap_pde(pmap, addr)) {
3675                 pte = vtopte(addr);
3676                 rv = (*pte == 0);
3677         }
3678         return (rv);
3679 }
3680
3681 boolean_t
3682 pmap_is_prefaultable(pmap_t pmap, vm_offset_t addr)
3683 {
3684         boolean_t rv;
3685         
3686         PMAP_LOCK(pmap);
3687         rv = pmap_is_prefaultable_locked(pmap, addr);
3688         PMAP_UNLOCK(pmap);
3689         return (rv);
3690 }
3691
3692 void
3693 pmap_map_readonly(pmap_t pmap, vm_offset_t va, int len)
3694 {
3695         int i, npages = round_page(len) >> PAGE_SHIFT;
3696         for (i = 0; i < npages; i++) {
3697                 pt_entry_t *pte;
3698                 pte = pmap_pte(pmap, (vm_offset_t)(va + i*PAGE_SIZE));
3699                 vm_page_lock_queues();
3700                 pte_store(pte, xpmap_mtop(*pte & ~(PG_RW|PG_M)));
3701                 vm_page_unlock_queues();
3702                 PMAP_MARK_PRIV(xpmap_mtop(*pte));
3703                 pmap_pte_release(pte);
3704         }
3705 }
3706
3707 void
3708 pmap_map_readwrite(pmap_t pmap, vm_offset_t va, int len)
3709 {
3710         int i, npages = round_page(len) >> PAGE_SHIFT;
3711         for (i = 0; i < npages; i++) {
3712                 pt_entry_t *pte;
3713                 pte = pmap_pte(pmap, (vm_offset_t)(va + i*PAGE_SIZE));
3714                 PMAP_MARK_UNPRIV(xpmap_mtop(*pte));
3715                 vm_page_lock_queues();
3716                 pte_store(pte, xpmap_mtop(*pte) | (PG_RW|PG_M));
3717                 vm_page_unlock_queues();
3718                 pmap_pte_release(pte);
3719         }
3720 }
3721
3722 /*
3723  * Clear the write and modified bits in each of the given page's mappings.
3724  */
3725 void
3726 pmap_remove_write(vm_page_t m)
3727 {
3728         pv_entry_t pv;
3729         pmap_t pmap;
3730         pt_entry_t oldpte, *pte;
3731
3732         mtx_assert(&vm_page_queue_mtx, MA_OWNED);
3733         if ((m->flags & PG_FICTITIOUS) != 0 ||
3734             (m->flags & PG_WRITEABLE) == 0)
3735                 return;
3736         sched_pin();
3737         TAILQ_FOREACH(pv, &m->md.pv_list, pv_list) {
3738                 pmap = PV_PMAP(pv);
3739                 PMAP_LOCK(pmap);
3740                 pte = pmap_pte_quick(pmap, pv->pv_va);
3741 retry:
3742                 oldpte = *pte;
3743                 if ((oldpte & PG_RW) != 0) {
3744                         vm_paddr_t newpte = oldpte & ~(PG_RW | PG_M);
3745                         
3746                         /*
3747                          * Regardless of whether a pte is 32 or 64 bits
3748                          * in size, PG_RW and PG_M are among the least
3749                          * significant 32 bits.
3750                          */
3751                         PT_SET_VA_MA(pte, newpte, TRUE);
3752                         if (*pte != newpte)
3753                                 goto retry;
3754                         
3755                         if ((oldpte & PG_M) != 0)
3756                                 vm_page_dirty(m);
3757                         pmap_invalidate_page(pmap, pv->pv_va);
3758                 }
3759                 PMAP_UNLOCK(pmap);
3760         }
3761         vm_page_flag_clear(m, PG_WRITEABLE);
3762         PT_UPDATES_FLUSH();
3763         if (*PMAP1)
3764                 PT_SET_MA(PADDR1, 0);
3765         sched_unpin();
3766 }
3767
3768 /*
3769  *      pmap_ts_referenced:
3770  *
3771  *      Return a count of reference bits for a page, clearing those bits.
3772  *      It is not necessary for every reference bit to be cleared, but it
3773  *      is necessary that 0 only be returned when there are truly no
3774  *      reference bits set.
3775  *
3776  *      XXX: The exact number of bits to check and clear is a matter that
3777  *      should be tested and standardized at some point in the future for
3778  *      optimal aging of shared pages.
3779  */
3780 int
3781 pmap_ts_referenced(vm_page_t m)
3782 {
3783         pv_entry_t pv, pvf, pvn;
3784         pmap_t pmap;
3785         pt_entry_t *pte;
3786         int rtval = 0;
3787
3788         if (m->flags & PG_FICTITIOUS)
3789                 return (rtval);
3790         sched_pin();
3791         mtx_assert(&vm_page_queue_mtx, MA_OWNED);
3792         if ((pv = TAILQ_FIRST(&m->md.pv_list)) != NULL) {
3793                 pvf = pv;
3794                 do {
3795                         pvn = TAILQ_NEXT(pv, pv_list);
3796                         TAILQ_REMOVE(&m->md.pv_list, pv, pv_list);
3797                         TAILQ_INSERT_TAIL(&m->md.pv_list, pv, pv_list);
3798                         pmap = PV_PMAP(pv);
3799                         PMAP_LOCK(pmap);
3800                         pte = pmap_pte_quick(pmap, pv->pv_va);
3801                         if ((*pte & PG_A) != 0) {
3802                                 PT_SET_VA_MA(pte, *pte & ~PG_A, FALSE);
3803                                 pmap_invalidate_page(pmap, pv->pv_va);
3804                                 rtval++;
3805                                 if (rtval > 4)
3806                                         pvn = NULL;
3807                         }
3808                         PMAP_UNLOCK(pmap);
3809                 } while ((pv = pvn) != NULL && pv != pvf);
3810         }
3811         PT_UPDATES_FLUSH();
3812         if (*PMAP1)
3813                 PT_SET_MA(PADDR1, 0);
3814
3815         sched_unpin();
3816         return (rtval);
3817 }
3818
3819 /*
3820  *      Clear the modify bits on the specified physical page.
3821  */
3822 void
3823 pmap_clear_modify(vm_page_t m)
3824 {
3825         pv_entry_t pv;
3826         pmap_t pmap;
3827         pt_entry_t *pte;
3828
3829         mtx_assert(&vm_page_queue_mtx, MA_OWNED);
3830         if ((m->flags & PG_FICTITIOUS) != 0)
3831                 return;
3832         sched_pin();
3833         TAILQ_FOREACH(pv, &m->md.pv_list, pv_list) {
3834                 pmap = PV_PMAP(pv);
3835                 PMAP_LOCK(pmap);
3836                 pte = pmap_pte_quick(pmap, pv->pv_va);
3837                 if ((*pte & PG_M) != 0) {
3838                         /*
3839                          * Regardless of whether a pte is 32 or 64 bits
3840                          * in size, PG_M is among the least significant
3841                          * 32 bits. 
3842                          */
3843                         PT_SET_VA_MA(pte, *pte & ~PG_M, FALSE);
3844                         pmap_invalidate_page(pmap, pv->pv_va);
3845                 }
3846                 PMAP_UNLOCK(pmap);
3847         }
3848         sched_unpin();
3849 }
3850
3851 /*
3852  *      pmap_clear_reference:
3853  *
3854  *      Clear the reference bit on the specified physical page.
3855  */
3856 void
3857 pmap_clear_reference(vm_page_t m)
3858 {
3859         pv_entry_t pv;
3860         pmap_t pmap;
3861         pt_entry_t *pte;
3862
3863         mtx_assert(&vm_page_queue_mtx, MA_OWNED);
3864         if ((m->flags & PG_FICTITIOUS) != 0)
3865                 return;
3866         sched_pin();
3867         TAILQ_FOREACH(pv, &m->md.pv_list, pv_list) {
3868                 pmap = PV_PMAP(pv);
3869                 PMAP_LOCK(pmap);
3870                 pte = pmap_pte_quick(pmap, pv->pv_va);
3871                 if ((*pte & PG_A) != 0) {
3872                         /*
3873                          * Regardless of whether a pte is 32 or 64 bits
3874                          * in size, PG_A is among the least significant
3875                          * 32 bits. 
3876                          */
3877                         PT_SET_VA_MA(pte, *pte & ~PG_A, FALSE);
3878                         pmap_invalidate_page(pmap, pv->pv_va);
3879                 }
3880                 PMAP_UNLOCK(pmap);
3881         }
3882         sched_unpin();
3883 }
3884
3885 /*
3886  * Miscellaneous support routines follow
3887  */
3888
3889 /*
3890  * Map a set of physical memory pages into the kernel virtual
3891  * address space. Return a pointer to where it is mapped. This
3892  * routine is intended to be used for mapping device memory,
3893  * NOT real memory.
3894  */
3895 void *
3896 pmap_mapdev_attr(vm_paddr_t pa, vm_size_t size, int mode)
3897 {
3898         vm_offset_t va, offset;
3899         vm_size_t tmpsize;
3900
3901         offset = pa & PAGE_MASK;
3902         size = roundup(offset + size, PAGE_SIZE);
3903         pa = pa & PG_FRAME;
3904
3905         if (pa < KERNLOAD && pa + size <= KERNLOAD)
3906                 va = KERNBASE + pa;
3907         else
3908                 va = kmem_alloc_nofault(kernel_map, size);
3909         if (!va)
3910                 panic("pmap_mapdev: Couldn't alloc kernel virtual memory");
3911
3912         for (tmpsize = 0; tmpsize < size; tmpsize += PAGE_SIZE)
3913                 pmap_kenter_attr(va + tmpsize, pa + tmpsize, mode);
3914         pmap_invalidate_range(kernel_pmap, va, va + tmpsize);
3915         pmap_invalidate_cache_range(va, va + size);
3916         return ((void *)(va + offset));
3917 }
3918
3919 void *
3920 pmap_mapdev(vm_paddr_t pa, vm_size_t size)
3921 {
3922
3923         return (pmap_mapdev_attr(pa, size, PAT_UNCACHEABLE));
3924 }
3925
3926 void *
3927 pmap_mapbios(vm_paddr_t pa, vm_size_t size)
3928 {
3929
3930         return (pmap_mapdev_attr(pa, size, PAT_WRITE_BACK));
3931 }
3932
3933 void
3934 pmap_unmapdev(vm_offset_t va, vm_size_t size)
3935 {
3936         vm_offset_t base, offset, tmpva;
3937
3938         if (va >= KERNBASE && va + size <= KERNBASE + KERNLOAD)
3939                 return;
3940         base = trunc_page(va);
3941         offset = va & PAGE_MASK;
3942         size = roundup(offset + size, PAGE_SIZE);
3943         critical_enter();
3944         for (tmpva = base; tmpva < (base + size); tmpva += PAGE_SIZE)
3945                 pmap_kremove(tmpva);
3946         pmap_invalidate_range(kernel_pmap, va, tmpva);
3947         critical_exit();
3948         kmem_free(kernel_map, base, size);
3949 }
3950
3951 /*
3952  * Sets the memory attribute for the specified page.
3953  */
3954 void
3955 pmap_page_set_memattr(vm_page_t m, vm_memattr_t ma)
3956 {
3957         struct sysmaps *sysmaps;
3958         vm_offset_t sva, eva;
3959
3960         m->md.pat_mode = ma;
3961         if ((m->flags & PG_FICTITIOUS) != 0)
3962                 return;
3963
3964         /*
3965          * If "m" is a normal page, flush it from the cache.
3966          * See pmap_invalidate_cache_range().
3967          *
3968          * First, try to find an existing mapping of the page by sf
3969          * buffer. sf_buf_invalidate_cache() modifies mapping and
3970          * flushes the cache.
3971          */    
3972         if (sf_buf_invalidate_cache(m))
3973                 return;
3974
3975         /*
3976          * If page is not mapped by sf buffer, but CPU does not
3977          * support self snoop, map the page transient and do
3978          * invalidation. In the worst case, whole cache is flushed by
3979          * pmap_invalidate_cache_range().
3980          */
3981         if ((cpu_feature & (CPUID_SS|CPUID_CLFSH)) == CPUID_CLFSH) {
3982                 sysmaps = &sysmaps_pcpu[PCPU_GET(cpuid)];
3983                 mtx_lock(&sysmaps->lock);
3984                 if (*sysmaps->CMAP2)
3985                         panic("pmap_page_set_memattr: CMAP2 busy");
3986                 sched_pin();
3987                 PT_SET_MA(sysmaps->CADDR2, PG_V | PG_RW |
3988                     xpmap_ptom(VM_PAGE_TO_PHYS(m)) | PG_A | PG_M |
3989                     pmap_cache_bits(m->md.pat_mode, 0));
3990                 invlcaddr(sysmaps->CADDR2);
3991                 sva = (vm_offset_t)sysmaps->CADDR2;
3992                 eva = sva + PAGE_SIZE;
3993         } else
3994                 sva = eva = 0; /* gcc */
3995         pmap_invalidate_cache_range(sva, eva);
3996         if (sva != 0) {
3997                 PT_SET_MA(sysmaps->CADDR2, 0);
3998                 sched_unpin();
3999                 mtx_unlock(&sysmaps->lock);
4000         }
4001 }
4002
4003 int
4004 pmap_change_attr(va, size, mode)
4005         vm_offset_t va;
4006         vm_size_t size;
4007         int mode;
4008 {
4009         vm_offset_t base, offset, tmpva;
4010         pt_entry_t *pte;
4011         u_int opte, npte;
4012         pd_entry_t *pde;
4013         boolean_t changed;
4014
4015         base = trunc_page(va);
4016         offset = va & PAGE_MASK;
4017         size = roundup(offset + size, PAGE_SIZE);
4018
4019         /* Only supported on kernel virtual addresses. */
4020         if (base <= VM_MAXUSER_ADDRESS)
4021                 return (EINVAL);
4022
4023         /* 4MB pages and pages that aren't mapped aren't supported. */
4024         for (tmpva = base; tmpva < (base + size); tmpva += PAGE_SIZE) {
4025                 pde = pmap_pde(kernel_pmap, tmpva);
4026                 if (*pde & PG_PS)
4027                         return (EINVAL);
4028                 if ((*pde & PG_V) == 0)
4029                         return (EINVAL);
4030                 pte = vtopte(va);
4031                 if ((*pte & PG_V) == 0)
4032                         return (EINVAL);
4033         }
4034
4035         changed = FALSE;
4036
4037         /*
4038          * Ok, all the pages exist and are 4k, so run through them updating
4039          * their cache mode.
4040          */
4041         for (tmpva = base; size > 0; ) {
4042                 pte = vtopte(tmpva);
4043
4044                 /*
4045                  * The cache mode bits are all in the low 32-bits of the
4046                  * PTE, so we can just spin on updating the low 32-bits.
4047                  */
4048                 do {
4049                         opte = *(u_int *)pte;
4050                         npte = opte & ~(PG_PTE_PAT | PG_NC_PCD | PG_NC_PWT);
4051                         npte |= pmap_cache_bits(mode, 0);
4052                         PT_SET_VA_MA(pte, npte, TRUE);
4053                 } while (npte != opte && (*pte != npte));
4054                 if (npte != opte)
4055                         changed = TRUE;
4056                 tmpva += PAGE_SIZE;
4057                 size -= PAGE_SIZE;
4058         }
4059
4060         /*
4061          * Flush CPU caches to make sure any data isn't cached that shouldn't
4062          * be, etc.
4063          */
4064         if (changed) {
4065                 pmap_invalidate_range(kernel_pmap, base, tmpva);
4066                 pmap_invalidate_cache_range(base, tmpva);
4067         }
4068         return (0);
4069 }
4070
4071 /*
4072  * perform the pmap work for mincore
4073  */
4074 int
4075 pmap_mincore(pmap_t pmap, vm_offset_t addr)
4076 {
4077         pt_entry_t *ptep, pte;
4078         vm_page_t m;
4079         int val = 0;
4080         
4081         PMAP_LOCK(pmap);
4082         ptep = pmap_pte(pmap, addr);
4083         pte = (ptep != NULL) ? PT_GET(ptep) : 0;
4084         pmap_pte_release(ptep);
4085         PMAP_UNLOCK(pmap);
4086
4087         if (pte != 0) {
4088                 vm_paddr_t pa;
4089
4090                 val = MINCORE_INCORE;
4091                 if ((pte & PG_MANAGED) == 0)
4092                         return val;
4093
4094                 pa = pte & PG_FRAME;
4095
4096                 m = PHYS_TO_VM_PAGE(pa);
4097
4098                 /*
4099                  * Modified by us
4100                  */
4101                 if (pte & PG_M)
4102                         val |= MINCORE_MODIFIED|MINCORE_MODIFIED_OTHER;
4103                 else {
4104                         /*
4105                          * Modified by someone else
4106                          */
4107                         vm_page_lock_queues();
4108                         if (m->dirty || pmap_is_modified(m))
4109                                 val |= MINCORE_MODIFIED_OTHER;
4110                         vm_page_unlock_queues();
4111                 }
4112                 /*
4113                  * Referenced by us
4114                  */
4115                 if (pte & PG_A)
4116                         val |= MINCORE_REFERENCED|MINCORE_REFERENCED_OTHER;
4117                 else {
4118                         /*
4119                          * Referenced by someone else
4120                          */
4121                         vm_page_lock_queues();
4122                         if ((m->flags & PG_REFERENCED) ||
4123                             pmap_ts_referenced(m)) {
4124                                 val |= MINCORE_REFERENCED_OTHER;
4125                                 vm_page_flag_set(m, PG_REFERENCED);
4126                         }
4127                         vm_page_unlock_queues();
4128                 }
4129         } 
4130         return val;
4131 }
4132
4133 void
4134 pmap_activate(struct thread *td)
4135 {
4136         pmap_t  pmap, oldpmap;
4137         u_int32_t  cr3;
4138
4139         critical_enter();
4140         pmap = vmspace_pmap(td->td_proc->p_vmspace);
4141         oldpmap = PCPU_GET(curpmap);
4142 #if defined(SMP)
4143         atomic_clear_int(&oldpmap->pm_active, PCPU_GET(cpumask));
4144         atomic_set_int(&pmap->pm_active, PCPU_GET(cpumask));
4145 #else
4146         oldpmap->pm_active &= ~1;
4147         pmap->pm_active |= 1;
4148 #endif
4149 #ifdef PAE
4150         cr3 = vtophys(pmap->pm_pdpt);
4151 #else
4152         cr3 = vtophys(pmap->pm_pdir);
4153 #endif
4154         /*
4155          * pmap_activate is for the current thread on the current cpu
4156          */
4157         td->td_pcb->pcb_cr3 = cr3;
4158         PT_UPDATES_FLUSH();
4159         load_cr3(cr3);
4160         PCPU_SET(curpmap, pmap);
4161         critical_exit();
4162 }
4163
4164 void
4165 pmap_sync_icache(pmap_t pm, vm_offset_t va, vm_size_t sz)
4166 {
4167 }
4168
4169 /*
4170  *      Increase the starting virtual address of the given mapping if a
4171  *      different alignment might result in more superpage mappings.
4172  */
4173 void
4174 pmap_align_superpage(vm_object_t object, vm_ooffset_t offset,
4175     vm_offset_t *addr, vm_size_t size)
4176 {
4177         vm_offset_t superpage_offset;
4178
4179         if (size < NBPDR)
4180                 return;
4181         if (object != NULL && (object->flags & OBJ_COLORED) != 0)
4182                 offset += ptoa(object->pg_color);
4183         superpage_offset = offset & PDRMASK;
4184         if (size - ((NBPDR - superpage_offset) & PDRMASK) < NBPDR ||
4185             (*addr & PDRMASK) == superpage_offset)
4186                 return;
4187         if ((*addr & PDRMASK) < superpage_offset)
4188                 *addr = (*addr & ~PDRMASK) + superpage_offset;
4189         else
4190                 *addr = ((*addr + PDRMASK) & ~PDRMASK) + superpage_offset;
4191 }
4192
4193 #ifdef XEN
4194
4195 void
4196 pmap_suspend()
4197 {
4198         pmap_t pmap;
4199         int i, pdir, offset;
4200         vm_paddr_t pdirma;
4201         mmu_update_t mu[4];
4202
4203         /*
4204          * We need to remove the recursive mapping structure from all
4205          * our pmaps so that Xen doesn't get confused when it restores
4206          * the page tables. The recursive map lives at page directory
4207          * index PTDPTDI. We assume that the suspend code has stopped
4208          * the other vcpus (if any).
4209          */
4210         LIST_FOREACH(pmap, &allpmaps, pm_list) {
4211                 for (i = 0; i < 4; i++) {
4212                         /*
4213                          * Figure out which page directory (L2) page
4214                          * contains this bit of the recursive map and
4215                          * the offset within that page of the map
4216                          * entry
4217                          */
4218                         pdir = (PTDPTDI + i) / NPDEPG;
4219                         offset = (PTDPTDI + i) % NPDEPG;
4220                         pdirma = pmap->pm_pdpt[pdir] & PG_FRAME;
4221                         mu[i].ptr = pdirma + offset * sizeof(pd_entry_t);
4222                         mu[i].val = 0;
4223                 }
4224                 HYPERVISOR_mmu_update(mu, 4, NULL, DOMID_SELF);
4225         }
4226 }
4227
4228 void
4229 pmap_resume()
4230 {
4231         pmap_t pmap;
4232         int i, pdir, offset;
4233         vm_paddr_t pdirma;
4234         mmu_update_t mu[4];
4235
4236         /*
4237          * Restore the recursive map that we removed on suspend.
4238          */
4239         LIST_FOREACH(pmap, &allpmaps, pm_list) {
4240                 for (i = 0; i < 4; i++) {
4241                         /*
4242                          * Figure out which page directory (L2) page
4243                          * contains this bit of the recursive map and
4244                          * the offset within that page of the map
4245                          * entry
4246                          */
4247                         pdir = (PTDPTDI + i) / NPDEPG;
4248                         offset = (PTDPTDI + i) % NPDEPG;
4249                         pdirma = pmap->pm_pdpt[pdir] & PG_FRAME;
4250                         mu[i].ptr = pdirma + offset * sizeof(pd_entry_t);
4251                         mu[i].val = (pmap->pm_pdpt[i] & PG_FRAME) | PG_V;
4252                 }
4253                 HYPERVISOR_mmu_update(mu, 4, NULL, DOMID_SELF);
4254         }
4255 }
4256
4257 #endif
4258
4259 #if defined(PMAP_DEBUG)
4260 pmap_pid_dump(int pid)
4261 {
4262         pmap_t pmap;
4263         struct proc *p;
4264         int npte = 0;
4265         int index;
4266
4267         sx_slock(&allproc_lock);
4268         FOREACH_PROC_IN_SYSTEM(p) {
4269                 if (p->p_pid != pid)
4270                         continue;
4271
4272                 if (p->p_vmspace) {
4273                         int i,j;
4274                         index = 0;
4275                         pmap = vmspace_pmap(p->p_vmspace);
4276                         for (i = 0; i < NPDEPTD; i++) {
4277                                 pd_entry_t *pde;
4278                                 pt_entry_t *pte;
4279                                 vm_offset_t base = i << PDRSHIFT;
4280                                 
4281                                 pde = &pmap->pm_pdir[i];
4282                                 if (pde && pmap_pde_v(pde)) {
4283                                         for (j = 0; j < NPTEPG; j++) {
4284                                                 vm_offset_t va = base + (j << PAGE_SHIFT);
4285                                                 if (va >= (vm_offset_t) VM_MIN_KERNEL_ADDRESS) {
4286                                                         if (index) {
4287                                                                 index = 0;
4288                                                                 printf("\n");
4289                                                         }
4290                                                         sx_sunlock(&allproc_lock);
4291                                                         return npte;
4292                                                 }
4293                                                 pte = pmap_pte(pmap, va);
4294                                                 if (pte && pmap_pte_v(pte)) {
4295                                                         pt_entry_t pa;
4296                                                         vm_page_t m;
4297                                                         pa = PT_GET(pte);
4298                                                         m = PHYS_TO_VM_PAGE(pa & PG_FRAME);
4299                                                         printf("va: 0x%x, pt: 0x%x, h: %d, w: %d, f: 0x%x",
4300                                                                 va, pa, m->hold_count, m->wire_count, m->flags);
4301                                                         npte++;
4302                                                         index++;
4303                                                         if (index >= 2) {
4304                                                                 index = 0;
4305                                                                 printf("\n");
4306                                                         } else {
4307                                                                 printf(" ");
4308                                                         }
4309                                                 }
4310                                         }
4311                                 }
4312                         }
4313                 }
4314         }
4315         sx_sunlock(&allproc_lock);
4316         return npte;
4317 }
4318 #endif
4319
4320 #if defined(DEBUG)
4321
4322 static void     pads(pmap_t pm);
4323 void            pmap_pvdump(vm_paddr_t pa);
4324
4325 /* print address space of pmap*/
4326 static void
4327 pads(pmap_t pm)
4328 {
4329         int i, j;
4330         vm_paddr_t va;
4331         pt_entry_t *ptep;
4332
4333         if (pm == kernel_pmap)
4334                 return;
4335         for (i = 0; i < NPDEPTD; i++)
4336                 if (pm->pm_pdir[i])
4337                         for (j = 0; j < NPTEPG; j++) {
4338                                 va = (i << PDRSHIFT) + (j << PAGE_SHIFT);
4339                                 if (pm == kernel_pmap && va < KERNBASE)
4340                                         continue;
4341                                 if (pm != kernel_pmap && va > UPT_MAX_ADDRESS)
4342                                         continue;
4343                                 ptep = pmap_pte(pm, va);
4344                                 if (pmap_pte_v(ptep))
4345                                         printf("%x:%x ", va, *ptep);
4346                         };
4347
4348 }
4349
4350 void
4351 pmap_pvdump(vm_paddr_t pa)
4352 {
4353         pv_entry_t pv;
4354         pmap_t pmap;
4355         vm_page_t m;
4356
4357         printf("pa %x", pa);
4358         m = PHYS_TO_VM_PAGE(pa);
4359         TAILQ_FOREACH(pv, &m->md.pv_list, pv_list) {
4360                 pmap = PV_PMAP(pv);
4361                 printf(" -> pmap %p, va %x", (void *)pmap, pv->pv_va);
4362                 pads(pmap);
4363         }
4364         printf(" ");
4365 }
4366 #endif