]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - sys/powerpc/aim/aim_machdep.c
Initial import from vendor-sys branch of openzfs
[FreeBSD/FreeBSD.git] / sys / powerpc / aim / aim_machdep.c
1 /*-
2  * Copyright (C) 1995, 1996 Wolfgang Solfrank.
3  * Copyright (C) 1995, 1996 TooLs GmbH.
4  * All rights reserved.
5  *
6  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
7  * modification, are permitted provided that the following conditions
8  * are met:
9  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
10  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
11  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
13  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
14  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
15  *    must display the following acknowledgement:
16  *      This product includes software developed by TooLs GmbH.
17  * 4. The name of TooLs GmbH may not be used to endorse or promote products
18  *    derived from this software without specific prior written permission.
19  *
20  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY TOOLS GMBH ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
21  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
22  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
23  * IN NO EVENT SHALL TOOLS GMBH BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
24  * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO,
25  * PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS;
26  * OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY,
27  * WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR
28  * OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF
29  * ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
30  */
31 /*-
32  * Copyright (C) 2001 Benno Rice
33  * All rights reserved.
34  *
35  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
36  * modification, are permitted provided that the following conditions
37  * are met:
38  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
39  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
40  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
41  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
42  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
43  *
44  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY Benno Rice ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
45  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
46  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
47  * IN NO EVENT SHALL TOOLS GMBH BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
48  * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO,
49  * PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS;
50  * OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY,
51  * WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR
52  * OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF
53  * ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
54  *      $NetBSD: machdep.c,v 1.74.2.1 2000/11/01 16:13:48 tv Exp $
55  */
56
57 #include <sys/cdefs.h>
58 __FBSDID("$FreeBSD$");
59
60 #include "opt_ddb.h"
61 #include "opt_kstack_pages.h"
62 #include "opt_platform.h"
63
64 #include <sys/param.h>
65 #include <sys/proc.h>
66 #include <sys/systm.h>
67 #include <sys/bio.h>
68 #include <sys/buf.h>
69 #include <sys/bus.h>
70 #include <sys/cons.h>
71 #include <sys/cpu.h>
72 #include <sys/eventhandler.h>
73 #include <sys/exec.h>
74 #include <sys/imgact.h>
75 #include <sys/kdb.h>
76 #include <sys/kernel.h>
77 #include <sys/ktr.h>
78 #include <sys/linker.h>
79 #include <sys/lock.h>
80 #include <sys/malloc.h>
81 #include <sys/mbuf.h>
82 #include <sys/msgbuf.h>
83 #include <sys/mutex.h>
84 #include <sys/ptrace.h>
85 #include <sys/reboot.h>
86 #include <sys/rwlock.h>
87 #include <sys/signalvar.h>
88 #include <sys/syscallsubr.h>
89 #include <sys/sysctl.h>
90 #include <sys/sysent.h>
91 #include <sys/sysproto.h>
92 #include <sys/ucontext.h>
93 #include <sys/uio.h>
94 #include <sys/vmmeter.h>
95 #include <sys/vnode.h>
96
97 #include <net/netisr.h>
98
99 #include <vm/vm.h>
100 #include <vm/vm_extern.h>
101 #include <vm/vm_kern.h>
102 #include <vm/vm_page.h>
103 #include <vm/vm_map.h>
104 #include <vm/vm_object.h>
105 #include <vm/vm_pager.h>
106
107 #include <machine/altivec.h>
108 #ifndef __powerpc64__
109 #include <machine/bat.h>
110 #endif
111 #include <machine/cpu.h>
112 #include <machine/elf.h>
113 #include <machine/fpu.h>
114 #include <machine/hid.h>
115 #include <machine/kdb.h>
116 #include <machine/md_var.h>
117 #include <machine/metadata.h>
118 #include <machine/mmuvar.h>
119 #include <machine/pcb.h>
120 #include <machine/reg.h>
121 #include <machine/sigframe.h>
122 #include <machine/spr.h>
123 #include <machine/trap.h>
124 #include <machine/vmparam.h>
125 #include <machine/ofw_machdep.h>
126
127 #include <ddb/ddb.h>
128
129 #include <dev/ofw/openfirm.h>
130
131 #ifdef __powerpc64__
132 #include "mmu_oea64.h"
133 #endif
134
135 #ifndef __powerpc64__
136 struct bat      battable[16];
137 #endif
138
139 int radix_mmu = 0;
140
141 #ifndef __powerpc64__
142 /* Bits for running on 64-bit systems in 32-bit mode. */
143 extern void     *testppc64, *testppc64size;
144 extern void     *restorebridge, *restorebridgesize;
145 extern void     *rfid_patch, *rfi_patch1, *rfi_patch2;
146 extern void     *trapcode64;
147
148 extern Elf_Addr _GLOBAL_OFFSET_TABLE_[];
149 #endif
150
151 extern void     *rstcode, *rstcodeend;
152 extern void     *trapcode, *trapcodeend;
153 extern void     *hypertrapcode, *hypertrapcodeend;
154 extern void     *generictrap, *generictrap64;
155 extern void     *alitrap, *aliend;
156 extern void     *dsitrap, *dsiend;
157 extern void     *decrint, *decrsize;
158 extern void     *extint, *extsize;
159 extern void     *dblow, *dbend;
160 extern void     *imisstrap, *imisssize;
161 extern void     *dlmisstrap, *dlmisssize;
162 extern void     *dsmisstrap, *dsmisssize;
163
164 extern void *ap_pcpu;
165 extern void __restartkernel(vm_offset_t, vm_offset_t, vm_offset_t, void *, uint32_t, register_t offset, register_t msr);
166 extern void __restartkernel_virtual(vm_offset_t, vm_offset_t, vm_offset_t, void *, uint32_t, register_t offset, register_t msr);
167
168 void aim_early_init(vm_offset_t fdt, vm_offset_t toc, vm_offset_t ofentry,
169     void *mdp, uint32_t mdp_cookie);
170 void aim_cpu_init(vm_offset_t toc);
171
172 void
173 aim_early_init(vm_offset_t fdt, vm_offset_t toc, vm_offset_t ofentry, void *mdp,
174     uint32_t mdp_cookie)
175 {
176         register_t      scratch;
177
178         /*
179          * If running from an FDT, make sure we are in real mode to avoid
180          * tromping on firmware page tables. Everything in the kernel assumes
181          * 1:1 mappings out of firmware, so this won't break anything not
182          * already broken. This doesn't work if there is live OF, since OF
183          * may internally use non-1:1 mappings.
184          */
185         if (ofentry == 0)
186                 mtmsr(mfmsr() & ~(PSL_IR | PSL_DR));
187
188 #ifdef __powerpc64__
189         /*
190          * Relocate to high memory so that the kernel
191          * can execute from the direct map.
192          *
193          * If we are in virtual mode already, use a special entry point
194          * that sets up a temporary DMAP to execute from until we can
195          * properly set up the MMU.
196          */
197         if ((vm_offset_t)&aim_early_init < DMAP_BASE_ADDRESS) {
198                 if (mfmsr() & PSL_DR) {
199                         __restartkernel_virtual(fdt, 0, ofentry, mdp,
200                             mdp_cookie, DMAP_BASE_ADDRESS, mfmsr());
201                 } else {
202                         __restartkernel(fdt, 0, ofentry, mdp, mdp_cookie,
203                             DMAP_BASE_ADDRESS, mfmsr());
204                 }
205         }
206 #endif
207
208         /* Various very early CPU fix ups */
209         switch (mfpvr() >> 16) {
210                 /*
211                  * PowerPC 970 CPUs have a misfeature requested by Apple that
212                  * makes them pretend they have a 32-byte cacheline. Turn this
213                  * off before we measure the cacheline size.
214                  */
215                 case IBM970:
216                 case IBM970FX:
217                 case IBM970MP:
218                 case IBM970GX:
219                         scratch = mfspr(SPR_HID5);
220                         scratch &= ~HID5_970_DCBZ_SIZE_HI;
221                         mtspr(SPR_HID5, scratch);
222                         break;
223         #ifdef __powerpc64__
224                 case IBMPOWER7:
225                 case IBMPOWER7PLUS:
226                 case IBMPOWER8:
227                 case IBMPOWER8E:
228                 case IBMPOWER8NVL:
229                 case IBMPOWER9:
230                         /* XXX: get from ibm,slb-size in device tree */
231                         n_slbs = 32;
232                         break;
233         #endif
234         }
235 }
236
237 void
238 aim_cpu_init(vm_offset_t toc)
239 {
240         size_t          trap_offset, trapsize;
241         vm_offset_t     trap;
242         register_t      msr;
243         uint8_t         *cache_check;
244         int             cacheline_warn;
245 #ifndef __powerpc64__
246         register_t      scratch;
247         int             ppc64;
248 #endif
249
250         trap_offset = 0;
251         cacheline_warn = 0;
252
253         /* General setup for AIM CPUs */
254         psl_kernset = PSL_EE | PSL_ME | PSL_IR | PSL_DR | PSL_RI;
255
256 #ifdef __powerpc64__
257         psl_kernset |= PSL_SF;
258         if (mfmsr() & PSL_HV)
259                 psl_kernset |= PSL_HV;
260 #endif
261         psl_userset = psl_kernset | PSL_PR;
262 #ifdef __powerpc64__
263         psl_userset32 = psl_userset & ~PSL_SF;
264 #endif
265
266         /*
267          * Zeroed bits in this variable signify that the value of the bit
268          * in its position is allowed to vary between userspace contexts.
269          *
270          * All other bits are required to be identical for every userspace
271          * context. The actual *value* of the bit is determined by
272          * psl_userset and/or psl_userset32, and is not allowed to change.
273          *
274          * Remember to update this set when implementing support for
275          * *conditionally* enabling a processor facility. Failing to do
276          * this will cause swapcontext() in userspace to break when a
277          * process uses a conditionally-enabled facility.
278          *
279          * When *unconditionally* implementing support for a processor
280          * facility, update psl_userset / psl_userset32 instead.
281          *
282          * See the access control check in set_mcontext().
283          */
284         psl_userstatic = ~(PSL_VSX | PSL_VEC | PSL_FP | PSL_FE0 | PSL_FE1);
285         /*
286          * Mask bits from the SRR1 that aren't really the MSR:
287          * Bits 1-4, 10-15 (ppc32), 33-36, 42-47 (ppc64)
288          */
289         psl_userstatic &= ~0x783f0000UL;
290
291         /*
292          * Initialize the interrupt tables and figure out our cache line
293          * size and whether or not we need the 64-bit bridge code.
294          */
295
296         /*
297          * Disable translation in case the vector area hasn't been
298          * mapped (G5). Note that no OFW calls can be made until
299          * translation is re-enabled.
300          */
301
302         msr = mfmsr();
303         mtmsr((msr & ~(PSL_IR | PSL_DR)) | PSL_RI);
304
305         /*
306          * Measure the cacheline size using dcbz
307          *
308          * Use EXC_PGM as a playground. We are about to overwrite it
309          * anyway, we know it exists, and we know it is cache-aligned.
310          */
311
312         cache_check = (void *)EXC_PGM;
313
314         for (cacheline_size = 0; cacheline_size < 0x100; cacheline_size++)
315                 cache_check[cacheline_size] = 0xff;
316
317         __asm __volatile("dcbz 0,%0":: "r" (cache_check) : "memory");
318
319         /* Find the first byte dcbz did not zero to get the cache line size */
320         for (cacheline_size = 0; cacheline_size < 0x100 &&
321             cache_check[cacheline_size] == 0; cacheline_size++);
322
323         /* Work around psim bug */
324         if (cacheline_size == 0) {
325                 cacheline_warn = 1;
326                 cacheline_size = 32;
327         }
328
329         #ifndef __powerpc64__
330         /*
331          * Figure out whether we need to use the 64 bit PMAP. This works by
332          * executing an instruction that is only legal on 64-bit PPC (mtmsrd),
333          * and setting ppc64 = 0 if that causes a trap.
334          */
335
336         ppc64 = 1;
337
338         bcopy(&testppc64, (void *)EXC_PGM,  (size_t)&testppc64size);
339         __syncicache((void *)EXC_PGM, (size_t)&testppc64size);
340
341         __asm __volatile("\
342                 mfmsr %0;       \
343                 mtsprg2 %1;     \
344                                 \
345                 mtmsrd %0;      \
346                 mfsprg2 %1;"
347             : "=r"(scratch), "=r"(ppc64));
348
349         if (ppc64)
350                 cpu_features |= PPC_FEATURE_64;
351
352         /*
353          * Now copy restorebridge into all the handlers, if necessary,
354          * and set up the trap tables.
355          */
356
357         if (cpu_features & PPC_FEATURE_64) {
358                 /* Patch the two instances of rfi -> rfid */
359                 bcopy(&rfid_patch,&rfi_patch1,4);
360         #ifdef KDB
361                 /* rfi_patch2 is at the end of dbleave */
362                 bcopy(&rfid_patch,&rfi_patch2,4);
363         #endif
364         }
365         #else /* powerpc64 */
366         cpu_features |= PPC_FEATURE_64;
367         #endif
368
369         trapsize = (size_t)&trapcodeend - (size_t)&trapcode;
370
371         /*
372          * Copy generic handler into every possible trap. Special cases will get
373          * different ones in a minute.
374          */
375         for (trap = EXC_RST; trap < EXC_LAST; trap += 0x20)
376                 bcopy(&trapcode, (void *)trap, trapsize);
377
378         #ifndef __powerpc64__
379         if (cpu_features & PPC_FEATURE_64) {
380                 /*
381                  * Copy a code snippet to restore 32-bit bridge mode
382                  * to the top of every non-generic trap handler
383                  */
384
385                 trap_offset += (size_t)&restorebridgesize;
386                 bcopy(&restorebridge, (void *)EXC_RST, trap_offset);
387                 bcopy(&restorebridge, (void *)EXC_DSI, trap_offset);
388                 bcopy(&restorebridge, (void *)EXC_ALI, trap_offset);
389                 bcopy(&restorebridge, (void *)EXC_PGM, trap_offset);
390                 bcopy(&restorebridge, (void *)EXC_MCHK, trap_offset);
391                 bcopy(&restorebridge, (void *)EXC_TRC, trap_offset);
392                 bcopy(&restorebridge, (void *)EXC_BPT, trap_offset);
393         } else {
394
395                 /*
396                  * Use an IBAT and a DBAT to map the bottom 256M segment.
397                  *
398                  * It is very important to do it *now* to avoid taking a
399                  * fault in .text / .data before the MMU is bootstrapped,
400                  * because until then, the translation data has not been
401                  * copied over from OpenFirmware, so our DSI/ISI will fail
402                  * to find a match.
403                  */
404
405                 battable[0x0].batl = BATL(0x00000000, BAT_M, BAT_PP_RW);
406                 battable[0x0].batu = BATU(0x00000000, BAT_BL_256M, BAT_Vs);
407
408                 __asm (".balign 32; \n"
409                     "mtibatu 0,%0; mtibatl 0,%1; isync; \n"
410                     "mtdbatu 0,%0; mtdbatl 0,%1; isync"
411                     :: "r"(battable[0].batu), "r"(battable[0].batl));
412         }
413         #else
414         trapsize = (size_t)&hypertrapcodeend - (size_t)&hypertrapcode;
415         bcopy(&hypertrapcode, (void *)(EXC_HEA + trap_offset), trapsize);
416         bcopy(&hypertrapcode, (void *)(EXC_HMI + trap_offset), trapsize);
417         bcopy(&hypertrapcode, (void *)(EXC_HVI + trap_offset), trapsize);
418         bcopy(&hypertrapcode, (void *)(EXC_SOFT_PATCH + trap_offset), trapsize);
419         #endif
420
421         bcopy(&rstcode, (void *)(EXC_RST + trap_offset), (size_t)&rstcodeend -
422             (size_t)&rstcode);
423
424 #ifdef KDB
425         bcopy(&dblow, (void *)(EXC_MCHK + trap_offset), (size_t)&dbend -
426             (size_t)&dblow);
427         bcopy(&dblow, (void *)(EXC_PGM + trap_offset), (size_t)&dbend -
428             (size_t)&dblow);
429         bcopy(&dblow, (void *)(EXC_TRC + trap_offset), (size_t)&dbend -
430             (size_t)&dblow);
431         bcopy(&dblow, (void *)(EXC_BPT + trap_offset), (size_t)&dbend -
432             (size_t)&dblow);
433 #endif
434         bcopy(&alitrap,  (void *)(EXC_ALI + trap_offset),  (size_t)&aliend -
435             (size_t)&alitrap);
436         bcopy(&dsitrap,  (void *)(EXC_DSI + trap_offset),  (size_t)&dsiend -
437             (size_t)&dsitrap);
438
439         /* Set address of generictrap for self-reloc calculations */
440         *((void **)TRAP_GENTRAP) = &generictrap;
441         #ifdef __powerpc64__
442         /* Set TOC base so that the interrupt code can get at it */
443         *((void **)TRAP_ENTRY) = &generictrap;
444         *((register_t *)TRAP_TOCBASE) = toc;
445         #else
446         /* Set branch address for trap code */
447         if (cpu_features & PPC_FEATURE_64)
448                 *((void **)TRAP_ENTRY) = &generictrap64;
449         else
450                 *((void **)TRAP_ENTRY) = &generictrap;
451         *((void **)TRAP_TOCBASE) = _GLOBAL_OFFSET_TABLE_;
452
453         /* G2-specific TLB miss helper handlers */
454         bcopy(&imisstrap, (void *)EXC_IMISS,  (size_t)&imisssize);
455         bcopy(&dlmisstrap, (void *)EXC_DLMISS,  (size_t)&dlmisssize);
456         bcopy(&dsmisstrap, (void *)EXC_DSMISS,  (size_t)&dsmisssize);
457         #endif
458         __syncicache(EXC_RSVD, EXC_LAST - EXC_RSVD);
459
460         /*
461          * Restore MSR
462          */
463         mtmsr(msr);
464
465         /* Warn if cachline size was not determined */
466         if (cacheline_warn == 1) {
467                 printf("WARNING: cacheline size undetermined, setting to 32\n");
468         }
469
470         /*
471          * Initialise virtual memory. Use BUS_PROBE_GENERIC priority
472          * in case the platform module had a better idea of what we
473          * should do.
474          */
475         if (cpu_features2 & PPC_FEATURE2_ARCH_3_00) {
476                 radix_mmu = 0;
477                 TUNABLE_INT_FETCH("radix_mmu", &radix_mmu);
478                 if (radix_mmu)
479                         pmap_mmu_install(MMU_TYPE_RADIX, BUS_PROBE_GENERIC);
480                 else
481                         pmap_mmu_install(MMU_TYPE_G5, BUS_PROBE_GENERIC);
482         } else if (cpu_features & PPC_FEATURE_64)
483                 pmap_mmu_install(MMU_TYPE_G5, BUS_PROBE_GENERIC);
484         else
485                 pmap_mmu_install(MMU_TYPE_OEA, BUS_PROBE_GENERIC);
486 }
487
488 /*
489  * Shutdown the CPU as much as possible.
490  */
491 void
492 cpu_halt(void)
493 {
494
495         OF_exit();
496 }
497
498 int
499 ptrace_single_step(struct thread *td)
500 {
501         struct trapframe *tf;
502
503         tf = td->td_frame;
504         tf->srr1 |= PSL_SE;
505
506         return (0);
507 }
508
509 int
510 ptrace_clear_single_step(struct thread *td)
511 {
512         struct trapframe *tf;
513
514         tf = td->td_frame;
515         tf->srr1 &= ~PSL_SE;
516
517         return (0);
518 }
519
520 void
521 kdb_cpu_clear_singlestep(void)
522 {
523
524         kdb_frame->srr1 &= ~PSL_SE;
525 }
526
527 void
528 kdb_cpu_set_singlestep(void)
529 {
530
531         kdb_frame->srr1 |= PSL_SE;
532 }
533
534 /*
535  * Initialise a struct pcpu.
536  */
537 void
538 cpu_pcpu_init(struct pcpu *pcpu, int cpuid, size_t sz)
539 {
540 #ifdef __powerpc64__
541 /* Copy the SLB contents from the current CPU */
542 memcpy(pcpu->pc_aim.slb, PCPU_GET(aim.slb), sizeof(pcpu->pc_aim.slb));
543 #endif
544 }
545
546 /* Return 0 on handled success, otherwise signal number. */
547 int
548 cpu_machine_check(struct thread *td, struct trapframe *frame, int *ucode)
549 {
550 #ifdef __powerpc64__
551         /*
552          * This block is 64-bit CPU specific currently.  Punt running in 32-bit
553          * mode on 64-bit CPUs.
554          */
555         /* Check if the important information is in DSISR */
556         if ((frame->srr1 & SRR1_MCHK_DATA) != 0) {
557                 printf("Machine check, DSISR: %016lx\n", frame->cpu.aim.dsisr);
558                 /* SLB multi-hit is recoverable. */
559                 if ((frame->cpu.aim.dsisr & DSISR_MC_SLB_MULTIHIT) != 0)
560                         return (0);
561                 if ((frame->cpu.aim.dsisr & DSISR_MC_DERAT_MULTIHIT) != 0) {
562                         pmap_tlbie_all();
563                         return (0);
564                 }
565                 /* TODO: Add other machine check recovery procedures. */
566         } else {
567                 if ((frame->srr1 & SRR1_MCHK_IFETCH_M) == SRR1_MCHK_IFETCH_SLBMH)
568                         return (0);
569         }
570 #endif
571         *ucode = BUS_OBJERR;
572         return (SIGBUS);
573 }
574
575
576 #ifndef __powerpc64__
577 uint64_t
578 va_to_vsid(pmap_t pm, vm_offset_t va)
579 {
580         return ((pm->pm_sr[(uintptr_t)va >> ADDR_SR_SHFT]) & SR_VSID_MASK);
581 }
582
583 #endif
584
585 /*
586  * These functions need to provide addresses that both (a) work in real mode
587  * (or whatever mode/circumstances the kernel is in in early boot (now)) and
588  * (b) can still, in principle, work once the kernel is going. Because these
589  * rely on existing mappings/real mode, unmap is a no-op.
590  */
591 vm_offset_t
592 pmap_early_io_map(vm_paddr_t pa, vm_size_t size)
593 {
594         KASSERT(!pmap_bootstrapped, ("Not available after PMAP started!"));
595
596         /*
597          * If we have the MMU up in early boot, assume it is 1:1. Otherwise,
598          * try to get the address in a memory region compatible with the
599          * direct map for efficiency later.
600          */
601         if (mfmsr() & PSL_DR)
602                 return (pa);
603         else
604                 return (DMAP_BASE_ADDRESS + pa);
605 }
606
607 void
608 pmap_early_io_unmap(vm_offset_t va, vm_size_t size)
609 {
610
611         KASSERT(!pmap_bootstrapped, ("Not available after PMAP started!"));
612 }
613
614 /* From p3-53 of the MPC7450 RISC Microprocessor Family Reference Manual */
615 void
616 flush_disable_caches(void)
617 {
618         register_t msr;
619         register_t msscr0;
620         register_t cache_reg;
621         volatile uint32_t *memp;
622         uint32_t temp;
623         int i;
624         int x;
625
626         msr = mfmsr();
627         powerpc_sync();
628         mtmsr(msr & ~(PSL_EE | PSL_DR));
629         msscr0 = mfspr(SPR_MSSCR0);
630         msscr0 &= ~MSSCR0_L2PFE;
631         mtspr(SPR_MSSCR0, msscr0);
632         powerpc_sync();
633         isync();
634         __asm__ __volatile__("dssall; sync");
635         powerpc_sync();
636         isync();
637         __asm__ __volatile__("dcbf 0,%0" :: "r"(0));
638         __asm__ __volatile__("dcbf 0,%0" :: "r"(0));
639         __asm__ __volatile__("dcbf 0,%0" :: "r"(0));
640
641         /* Lock the L1 Data cache. */
642         mtspr(SPR_LDSTCR, mfspr(SPR_LDSTCR) | 0xFF);
643         powerpc_sync();
644         isync();
645
646         mtspr(SPR_LDSTCR, 0);
647
648         /*
649          * Perform this in two stages: Flush the cache starting in RAM, then do it
650          * from ROM.
651          */
652         memp = (volatile uint32_t *)0x00000000;
653         for (i = 0; i < 128 * 1024; i++) {
654                 temp = *memp;
655                 __asm__ __volatile__("dcbf 0,%0" :: "r"(memp));
656                 memp += 32/sizeof(*memp);
657         }
658
659         memp = (volatile uint32_t *)0xfff00000;
660         x = 0xfe;
661
662         for (; x != 0xff;) {
663                 mtspr(SPR_LDSTCR, x);
664                 for (i = 0; i < 128; i++) {
665                         temp = *memp;
666                         __asm__ __volatile__("dcbf 0,%0" :: "r"(memp));
667                         memp += 32/sizeof(*memp);
668                 }
669                 x = ((x << 1) | 1) & 0xff;
670         }
671         mtspr(SPR_LDSTCR, 0);
672
673         cache_reg = mfspr(SPR_L2CR);
674         if (cache_reg & L2CR_L2E) {
675                 cache_reg &= ~(L2CR_L2IO_7450 | L2CR_L2DO_7450);
676                 mtspr(SPR_L2CR, cache_reg);
677                 powerpc_sync();
678                 mtspr(SPR_L2CR, cache_reg | L2CR_L2HWF);
679                 while (mfspr(SPR_L2CR) & L2CR_L2HWF)
680                         ; /* Busy wait for cache to flush */
681                 powerpc_sync();
682                 cache_reg &= ~L2CR_L2E;
683                 mtspr(SPR_L2CR, cache_reg);
684                 powerpc_sync();
685                 mtspr(SPR_L2CR, cache_reg | L2CR_L2I);
686                 powerpc_sync();
687                 while (mfspr(SPR_L2CR) & L2CR_L2I)
688                         ; /* Busy wait for L2 cache invalidate */
689                 powerpc_sync();
690         }
691
692         cache_reg = mfspr(SPR_L3CR);
693         if (cache_reg & L3CR_L3E) {
694                 cache_reg &= ~(L3CR_L3IO | L3CR_L3DO);
695                 mtspr(SPR_L3CR, cache_reg);
696                 powerpc_sync();
697                 mtspr(SPR_L3CR, cache_reg | L3CR_L3HWF);
698                 while (mfspr(SPR_L3CR) & L3CR_L3HWF)
699                         ; /* Busy wait for cache to flush */
700                 powerpc_sync();
701                 cache_reg &= ~L3CR_L3E;
702                 mtspr(SPR_L3CR, cache_reg);
703                 powerpc_sync();
704                 mtspr(SPR_L3CR, cache_reg | L3CR_L3I);
705                 powerpc_sync();
706                 while (mfspr(SPR_L3CR) & L3CR_L3I)
707                         ; /* Busy wait for L3 cache invalidate */
708                 powerpc_sync();
709         }
710
711         mtspr(SPR_HID0, mfspr(SPR_HID0) & ~HID0_DCE);
712         powerpc_sync();
713         isync();
714
715         mtmsr(msr);
716 }
717
718 void
719 cpu_sleep()
720 {
721         static u_quad_t timebase = 0;
722         static register_t sprgs[4];
723         static register_t srrs[2];
724
725         jmp_buf resetjb;
726         struct thread *fputd;
727         struct thread *vectd;
728         register_t hid0;
729         register_t msr;
730         register_t saved_msr;
731
732         ap_pcpu = pcpup;
733
734         PCPU_SET(restore, &resetjb);
735
736         saved_msr = mfmsr();
737         fputd = PCPU_GET(fputhread);
738         vectd = PCPU_GET(vecthread);
739         if (fputd != NULL)
740                 save_fpu(fputd);
741         if (vectd != NULL)
742                 save_vec(vectd);
743         if (setjmp(resetjb) == 0) {
744                 sprgs[0] = mfspr(SPR_SPRG0);
745                 sprgs[1] = mfspr(SPR_SPRG1);
746                 sprgs[2] = mfspr(SPR_SPRG2);
747                 sprgs[3] = mfspr(SPR_SPRG3);
748                 srrs[0] = mfspr(SPR_SRR0);
749                 srrs[1] = mfspr(SPR_SRR1);
750                 timebase = mftb();
751                 powerpc_sync();
752                 flush_disable_caches();
753                 hid0 = mfspr(SPR_HID0);
754                 hid0 = (hid0 & ~(HID0_DOZE | HID0_NAP)) | HID0_SLEEP;
755                 powerpc_sync();
756                 isync();
757                 msr = mfmsr() | PSL_POW;
758                 mtspr(SPR_HID0, hid0);
759                 powerpc_sync();
760
761                 while (1)
762                         mtmsr(msr);
763         }
764         platform_smp_timebase_sync(timebase, 0);
765         PCPU_SET(curthread, curthread);
766         PCPU_SET(curpcb, curthread->td_pcb);
767         pmap_activate(curthread);
768         powerpc_sync();
769         mtspr(SPR_SPRG0, sprgs[0]);
770         mtspr(SPR_SPRG1, sprgs[1]);
771         mtspr(SPR_SPRG2, sprgs[2]);
772         mtspr(SPR_SPRG3, sprgs[3]);
773         mtspr(SPR_SRR0, srrs[0]);
774         mtspr(SPR_SRR1, srrs[1]);
775         mtmsr(saved_msr);
776         if (fputd == curthread)
777                 enable_fpu(curthread);
778         if (vectd == curthread)
779                 enable_vec(curthread);
780         powerpc_sync();
781 }
782