sys/powerpc/aim/mmu_oea64.c

   1 /*-
   2  * SPDX-License-Identifier: BSD-2-Clause-FreeBSD
   3  *
   4  * Copyright (c) 2008-2015 Nathan Whitehorn
   5  * All rights reserved.
   6  *
   7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   8  * modification, are permitted provided that the following conditions
   9  * are met:
  10  *
  11  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  13  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  15  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  16  *
  17  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  18  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  19  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  20  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  21  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  22  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  23  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  24  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  25  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
  26  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  27  */
  28
  29 #include <sys/cdefs.h>
  30 __FBSDID("$FreeBSD$");
  31
  32 /*
  33  * Manages physical address maps.
  34  *
  35  * Since the information managed by this module is also stored by the
  36  * logical address mapping module, this module may throw away valid virtual
  37  * to physical mappings at almost any time.  However, invalidations of
  38  * mappings must be done as requested.
  39  *
  40  * In order to cope with hardware architectures which make virtual to
  41  * physical map invalidates expensive, this module may delay invalidate
  42  * reduced protection operations until such time as they are actually
  43  * necessary.  This module is given full information as to which processors
  44  * are currently using which maps, and to when physical maps must be made
  45  * correct.
  46  */
  47
  48 #include "opt_kstack_pages.h"
  49
  50 #include <sys/param.h>
  51 #include <sys/kernel.h>
  52 #include <sys/conf.h>
  53 #include <sys/queue.h>
  54 #include <sys/cpuset.h>
  55 #include <sys/kerneldump.h>
  56 #include <sys/ktr.h>
  57 #include <sys/lock.h>
  58 #include <sys/msgbuf.h>
  59 #include <sys/malloc.h>
  60 #include <sys/mutex.h>
  61 #include <sys/proc.h>
  62 #include <sys/rwlock.h>
  63 #include <sys/sched.h>
  64 #include <sys/sysctl.h>
  65 #include <sys/systm.h>
  66 #include <sys/vmmeter.h>
  67 #include <sys/smp.h>
  68
  69 #include <sys/kdb.h>
  70
  71 #include <dev/ofw/openfirm.h>
  72
  73 #include <vm/vm.h>
  74 #include <vm/vm_param.h>
  75 #include <vm/vm_kern.h>
  76 #include <vm/vm_page.h>
  77 #include <vm/vm_map.h>
  78 #include <vm/vm_object.h>
  79 #include <vm/vm_extern.h>
  80 #include <vm/vm_pageout.h>
  81 #include <vm/uma.h>
  82
  83 #include <machine/_inttypes.h>
  84 #include <machine/cpu.h>
  85 #include <machine/platform.h>
  86 #include <machine/frame.h>
  87 #include <machine/md_var.h>
  88 #include <machine/psl.h>
  89 #include <machine/bat.h>
  90 #include <machine/hid.h>
  91 #include <machine/pte.h>
  92 #include <machine/sr.h>
  93 #include <machine/trap.h>
  94 #include <machine/mmuvar.h>
  95
  96 #include "mmu_oea64.h"
  97 #include "mmu_if.h"
  98 #include "moea64_if.h"
  99
 100 void moea64_release_vsid(uint64_t vsid);
 101 uintptr_t moea64_get_unique_vsid(void);
 102
 103 #define DISABLE_TRANS(msr)      msr = mfmsr(); mtmsr(msr & ~PSL_DR)
 104 #define ENABLE_TRANS(msr)       mtmsr(msr)
 105
 106 #define VSID_MAKE(sr, hash)     ((sr) | (((hash) & 0xfffff) << 4))
 107 #define VSID_TO_HASH(vsid)      (((vsid) >> 4) & 0xfffff)
 108 #define VSID_HASH_MASK          0x0000007fffffffffULL
 109
 110 /*
 111  * Locking semantics:
 112  *
 113  * There are two locks of interest: the page locks and the pmap locks, which
 114  * protect their individual PVO lists and are locked in that order. The contents
 115  * of all PVO entries are protected by the locks of their respective pmaps.
 116  * The pmap of any PVO is guaranteed not to change so long as the PVO is linked
 117  * into any list.
 118  *
 119  */
 120
 121 #define PV_LOCK_COUNT   PA_LOCK_COUNT*3
 122 static struct mtx_padalign pv_lock[PV_LOCK_COUNT];
 123
 124 #define PV_LOCKPTR(pa)  ((struct mtx *)(&pv_lock[pa_index(pa) % PV_LOCK_COUNT]))
 125 #define PV_LOCK(pa)             mtx_lock(PV_LOCKPTR(pa))
 126 #define PV_UNLOCK(pa)           mtx_unlock(PV_LOCKPTR(pa))
 127 #define PV_LOCKASSERT(pa)       mtx_assert(PV_LOCKPTR(pa), MA_OWNED)
 128 #define PV_PAGE_LOCK(m)         PV_LOCK(VM_PAGE_TO_PHYS(m))
 129 #define PV_PAGE_UNLOCK(m)       PV_UNLOCK(VM_PAGE_TO_PHYS(m))
 130 #define PV_PAGE_LOCKASSERT(m)   PV_LOCKASSERT(VM_PAGE_TO_PHYS(m))
 131
 132 struct ofw_map {
 133         cell_t  om_va;
 134         cell_t  om_len;
 135         uint64_t om_pa;
 136         cell_t  om_mode;
 137 };
 138
 139 extern unsigned char _etext[];
 140 extern unsigned char _end[];
 141
 142 extern void *slbtrap, *slbtrapend;
 143
 144 /*
 145  * Map of physical memory regions.
 146  */
 147 static struct   mem_region *regions;
 148 static struct   mem_region *pregions;
 149 static u_int    phys_avail_count;
 150 static int      regions_sz, pregions_sz;
 151
 152 extern void bs_remap_earlyboot(void);
 153
 154 /*
 155  * Lock for the SLB tables.
 156  */
 157 struct mtx      moea64_slb_mutex;
 158
 159 /*
 160  * PTEG data.
 161  */
 162 u_long          moea64_pteg_count;
 163 u_long          moea64_pteg_mask;
 164
 165 /*
 166  * PVO data.
 167  */
 168
 169 uma_zone_t      moea64_pvo_zone; /* zone for pvo entries */
 170
 171 static struct   pvo_entry *moea64_bpvo_pool;
 172 static int      moea64_bpvo_pool_index = 0;
 173 static int      moea64_bpvo_pool_size = 327680;
 174 TUNABLE_INT("machdep.moea64_bpvo_pool_size", &moea64_bpvo_pool_size);
 175 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, moea64_allocated_bpvo_entries, CTLFLAG_RD,
 176     &moea64_bpvo_pool_index, 0, "");
 177
 178 #define VSID_NBPW       (sizeof(u_int32_t) * 8)
 179 #ifdef __powerpc64__
 180 #define NVSIDS          (NPMAPS * 16)
 181 #define VSID_HASHMASK   0xffffffffUL
 182 #else
 183 #define NVSIDS          NPMAPS
 184 #define VSID_HASHMASK   0xfffffUL
 185 #endif
 186 static u_int    moea64_vsid_bitmap[NVSIDS / VSID_NBPW];
 187
 188 static boolean_t moea64_initialized = FALSE;
 189
 190 /*
 191  * Statistics.
 192  */
 193 u_int   moea64_pte_valid = 0;
 194 u_int   moea64_pte_overflow = 0;
 195 u_int   moea64_pvo_entries = 0;
 196 u_int   moea64_pvo_enter_calls = 0;
 197 u_int   moea64_pvo_remove_calls = 0;
 198 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, moea64_pte_valid, CTLFLAG_RD,
 199     &moea64_pte_valid, 0, "");
 200 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, moea64_pte_overflow, CTLFLAG_RD,
 201     &moea64_pte_overflow, 0, "");
 202 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, moea64_pvo_entries, CTLFLAG_RD,
 203     &moea64_pvo_entries, 0, "");
 204 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, moea64_pvo_enter_calls, CTLFLAG_RD,
 205     &moea64_pvo_enter_calls, 0, "");
 206 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, moea64_pvo_remove_calls, CTLFLAG_RD,
 207     &moea64_pvo_remove_calls, 0, "");
 208
 209 vm_offset_t     moea64_scratchpage_va[2];
 210 struct pvo_entry *moea64_scratchpage_pvo[2];
 211 struct  mtx     moea64_scratchpage_mtx;
 212
 213 uint64_t        moea64_large_page_mask = 0;
 214 uint64_t        moea64_large_page_size = 0;
 215 int             moea64_large_page_shift = 0;
 216
 217 /*
 218  * PVO calls.
 219  */
 220 static int      moea64_pvo_enter(mmu_t mmu, struct pvo_entry *pvo,
 221                     struct pvo_head *pvo_head);
 222 static void     moea64_pvo_remove_from_pmap(mmu_t mmu, struct pvo_entry *pvo);
 223 static void     moea64_pvo_remove_from_page(mmu_t mmu, struct pvo_entry *pvo);
 224 static struct   pvo_entry *moea64_pvo_find_va(pmap_t, vm_offset_t);
 225
 226 /*
 227  * Utility routines.
 228  */
 229 static boolean_t        moea64_query_bit(mmu_t, vm_page_t, uint64_t);
 230 static u_int            moea64_clear_bit(mmu_t, vm_page_t, uint64_t);
 231 static void             moea64_kremove(mmu_t, vm_offset_t);
 232 static void             moea64_syncicache(mmu_t, pmap_t pmap, vm_offset_t va,
 233                             vm_paddr_t pa, vm_size_t sz);
 234 static void             moea64_pmap_init_qpages(void);
 235
 236 /*
 237  * Kernel MMU interface
 238  */
 239 void moea64_clear_modify(mmu_t, vm_page_t);
 240 void moea64_copy_page(mmu_t, vm_page_t, vm_page_t);
 241 void moea64_copy_pages(mmu_t mmu, vm_page_t *ma, vm_offset_t a_offset,
 242     vm_page_t *mb, vm_offset_t b_offset, int xfersize);
 243 int moea64_enter(mmu_t, pmap_t, vm_offset_t, vm_page_t, vm_prot_t,
 244     u_int flags, int8_t psind);
 245 void moea64_enter_object(mmu_t, pmap_t, vm_offset_t, vm_offset_t, vm_page_t,
 246     vm_prot_t);
 247 void moea64_enter_quick(mmu_t, pmap_t, vm_offset_t, vm_page_t, vm_prot_t);
 248 vm_paddr_t moea64_extract(mmu_t, pmap_t, vm_offset_t);
 249 vm_page_t moea64_extract_and_hold(mmu_t, pmap_t, vm_offset_t, vm_prot_t);
 250 void moea64_init(mmu_t);
 251 boolean_t moea64_is_modified(mmu_t, vm_page_t);
 252 boolean_t moea64_is_prefaultable(mmu_t, pmap_t, vm_offset_t);
 253 boolean_t moea64_is_referenced(mmu_t, vm_page_t);
 254 int moea64_ts_referenced(mmu_t, vm_page_t);
 255 vm_offset_t moea64_map(mmu_t, vm_offset_t *, vm_paddr_t, vm_paddr_t, int);
 256 boolean_t moea64_page_exists_quick(mmu_t, pmap_t, vm_page_t);
 257 void moea64_page_init(mmu_t, vm_page_t);
 258 int moea64_page_wired_mappings(mmu_t, vm_page_t);
 259 void moea64_pinit(mmu_t, pmap_t);
 260 void moea64_pinit0(mmu_t, pmap_t);
 261 void moea64_protect(mmu_t, pmap_t, vm_offset_t, vm_offset_t, vm_prot_t);
 262 void moea64_qenter(mmu_t, vm_offset_t, vm_page_t *, int);
 263 void moea64_qremove(mmu_t, vm_offset_t, int);
 264 void moea64_release(mmu_t, pmap_t);
 265 void moea64_remove(mmu_t, pmap_t, vm_offset_t, vm_offset_t);
 266 void moea64_remove_pages(mmu_t, pmap_t);
 267 void moea64_remove_all(mmu_t, vm_page_t);
 268 void moea64_remove_write(mmu_t, vm_page_t);
 269 void moea64_unwire(mmu_t, pmap_t, vm_offset_t, vm_offset_t);
 270 void moea64_zero_page(mmu_t, vm_page_t);
 271 void moea64_zero_page_area(mmu_t, vm_page_t, int, int);
 272 void moea64_activate(mmu_t, struct thread *);
 273 void moea64_deactivate(mmu_t, struct thread *);
 274 void *moea64_mapdev(mmu_t, vm_paddr_t, vm_size_t);
 275 void *moea64_mapdev_attr(mmu_t, vm_paddr_t, vm_size_t, vm_memattr_t);
 276 void moea64_unmapdev(mmu_t, vm_offset_t, vm_size_t);
 277 vm_paddr_t moea64_kextract(mmu_t, vm_offset_t);
 278 void moea64_page_set_memattr(mmu_t, vm_page_t m, vm_memattr_t ma);
 279 void moea64_kenter_attr(mmu_t, vm_offset_t, vm_paddr_t, vm_memattr_t ma);
 280 void moea64_kenter(mmu_t, vm_offset_t, vm_paddr_t);
 281 boolean_t moea64_dev_direct_mapped(mmu_t, vm_paddr_t, vm_size_t);
 282 static void moea64_sync_icache(mmu_t, pmap_t, vm_offset_t, vm_size_t);
 283 void moea64_dumpsys_map(mmu_t mmu, vm_paddr_t pa, size_t sz,
 284     void **va);
 285 void moea64_scan_init(mmu_t mmu);
 286 vm_offset_t moea64_quick_enter_page(mmu_t mmu, vm_page_t m);
 287 void moea64_quick_remove_page(mmu_t mmu, vm_offset_t addr);
 288 static int moea64_map_user_ptr(mmu_t mmu, pmap_t pm,
 289     volatile const void *uaddr, void **kaddr, size_t ulen, size_t *klen);
 290 static int moea64_decode_kernel_ptr(mmu_t mmu, vm_offset_t addr,
 291     int *is_user, vm_offset_t *decoded_addr);
 292
 293
 294 static mmu_method_t moea64_methods[] = {
 295         MMUMETHOD(mmu_clear_modify,     moea64_clear_modify),
 296         MMUMETHOD(mmu_copy_page,        moea64_copy_page),
 297         MMUMETHOD(mmu_copy_pages,       moea64_copy_pages),
 298         MMUMETHOD(mmu_enter,            moea64_enter),
 299         MMUMETHOD(mmu_enter_object,     moea64_enter_object),
 300         MMUMETHOD(mmu_enter_quick,      moea64_enter_quick),
 301         MMUMETHOD(mmu_extract,          moea64_extract),
 302         MMUMETHOD(mmu_extract_and_hold, moea64_extract_and_hold),
 303         MMUMETHOD(mmu_init,             moea64_init),
 304         MMUMETHOD(mmu_is_modified,      moea64_is_modified),
 305         MMUMETHOD(mmu_is_prefaultable,  moea64_is_prefaultable),
 306         MMUMETHOD(mmu_is_referenced,    moea64_is_referenced),
 307         MMUMETHOD(mmu_ts_referenced,    moea64_ts_referenced),
 308         MMUMETHOD(mmu_map,              moea64_map),
 309         MMUMETHOD(mmu_page_exists_quick,moea64_page_exists_quick),
 310         MMUMETHOD(mmu_page_init,        moea64_page_init),
 311         MMUMETHOD(mmu_page_wired_mappings,moea64_page_wired_mappings),
 312         MMUMETHOD(mmu_pinit,            moea64_pinit),
 313         MMUMETHOD(mmu_pinit0,           moea64_pinit0),
 314         MMUMETHOD(mmu_protect,          moea64_protect),
 315         MMUMETHOD(mmu_qenter,           moea64_qenter),
 316         MMUMETHOD(mmu_qremove,          moea64_qremove),
 317         MMUMETHOD(mmu_release,          moea64_release),
 318         MMUMETHOD(mmu_remove,           moea64_remove),
 319         MMUMETHOD(mmu_remove_pages,     moea64_remove_pages),
 320         MMUMETHOD(mmu_remove_all,       moea64_remove_all),
 321         MMUMETHOD(mmu_remove_write,     moea64_remove_write),
 322         MMUMETHOD(mmu_sync_icache,      moea64_sync_icache),
 323         MMUMETHOD(mmu_unwire,           moea64_unwire),
 324         MMUMETHOD(mmu_zero_page,        moea64_zero_page),
 325         MMUMETHOD(mmu_zero_page_area,   moea64_zero_page_area),
 326         MMUMETHOD(mmu_activate,         moea64_activate),
 327         MMUMETHOD(mmu_deactivate,       moea64_deactivate),
 328         MMUMETHOD(mmu_page_set_memattr, moea64_page_set_memattr),
 329         MMUMETHOD(mmu_quick_enter_page, moea64_quick_enter_page),
 330         MMUMETHOD(mmu_quick_remove_page, moea64_quick_remove_page),
 331
 332         /* Internal interfaces */
 333         MMUMETHOD(mmu_mapdev,           moea64_mapdev),
 334         MMUMETHOD(mmu_mapdev_attr,      moea64_mapdev_attr),
 335         MMUMETHOD(mmu_unmapdev,         moea64_unmapdev),
 336         MMUMETHOD(mmu_kextract,         moea64_kextract),
 337         MMUMETHOD(mmu_kenter,           moea64_kenter),
 338         MMUMETHOD(mmu_kenter_attr,      moea64_kenter_attr),
 339         MMUMETHOD(mmu_dev_direct_mapped,moea64_dev_direct_mapped),
 340         MMUMETHOD(mmu_scan_init,        moea64_scan_init),
 341         MMUMETHOD(mmu_dumpsys_map,      moea64_dumpsys_map),
 342         MMUMETHOD(mmu_map_user_ptr,     moea64_map_user_ptr),
 343         MMUMETHOD(mmu_decode_kernel_ptr, moea64_decode_kernel_ptr),
 344
 345         { 0, 0 }
 346 };
 347
 348 MMU_DEF(oea64_mmu, "mmu_oea64_base", moea64_methods, 0);
 349
 350 static struct pvo_head *
 351 vm_page_to_pvoh(vm_page_t m)
 352 {
 353
 354         mtx_assert(PV_LOCKPTR(VM_PAGE_TO_PHYS(m)), MA_OWNED);
 355         return (&m->md.mdpg_pvoh);
 356 }
 357
 358 static struct pvo_entry *
 359 alloc_pvo_entry(int bootstrap)
 360 {
 361         struct pvo_entry *pvo;
 362
 363         if (!moea64_initialized || bootstrap) {
 364                 if (moea64_bpvo_pool_index >= moea64_bpvo_pool_size) {
 365                         panic("moea64_enter: bpvo pool exhausted, %d, %d, %zd",
 366                               moea64_bpvo_pool_index, moea64_bpvo_pool_size,
 367                               moea64_bpvo_pool_size * sizeof(struct pvo_entry));
 368                 }
 369                 pvo = &moea64_bpvo_pool[
 370                     atomic_fetchadd_int(&moea64_bpvo_pool_index, 1)];
 371                 bzero(pvo, sizeof(*pvo));
 372                 pvo->pvo_vaddr = PVO_BOOTSTRAP;
 373         } else {
 374                 pvo = uma_zalloc(moea64_pvo_zone, M_NOWAIT);
 375                 bzero(pvo, sizeof(*pvo));
 376         }
 377
 378         return (pvo);
 379 }
 380
 381
 382 static void
 383 init_pvo_entry(struct pvo_entry *pvo, pmap_t pmap, vm_offset_t va)
 384 {
 385         uint64_t vsid;
 386         uint64_t hash;
 387         int shift;
 388
 389         PMAP_LOCK_ASSERT(pmap, MA_OWNED);
 390
 391         pvo->pvo_pmap = pmap;
 392         va &= ~ADDR_POFF;
 393         pvo->pvo_vaddr |= va;
 394         vsid = va_to_vsid(pmap, va);
 395         pvo->pvo_vpn = (uint64_t)((va & ADDR_PIDX) >> ADDR_PIDX_SHFT)
 396             | (vsid << 16);
 397
 398         shift = (pvo->pvo_vaddr & PVO_LARGE) ? moea64_large_page_shift :
 399             ADDR_PIDX_SHFT;
 400         hash = (vsid & VSID_HASH_MASK) ^ (((uint64_t)va & ADDR_PIDX) >> shift);
 401         pvo->pvo_pte.slot = (hash & moea64_pteg_mask) << 3;
 402 }
 403
 404 static void
 405 free_pvo_entry(struct pvo_entry *pvo)
 406 {
 407
 408         if (!(pvo->pvo_vaddr & PVO_BOOTSTRAP))
 409                 uma_zfree(moea64_pvo_zone, pvo);
 410 }
 411
 412 void
 413 moea64_pte_from_pvo(const struct pvo_entry *pvo, struct lpte *lpte)
 414 {
 415
 416         lpte->pte_hi = (pvo->pvo_vpn >> (ADDR_API_SHFT64 - ADDR_PIDX_SHFT)) &
 417             LPTE_AVPN_MASK;
 418         lpte->pte_hi |= LPTE_VALID;
 419
 420         if (pvo->pvo_vaddr & PVO_LARGE)
 421                 lpte->pte_hi |= LPTE_BIG;
 422         if (pvo->pvo_vaddr & PVO_WIRED)
 423                 lpte->pte_hi |= LPTE_WIRED;
 424         if (pvo->pvo_vaddr & PVO_HID)
 425                 lpte->pte_hi |= LPTE_HID;
 426
 427         lpte->pte_lo = pvo->pvo_pte.pa; /* Includes WIMG bits */
 428         if (pvo->pvo_pte.prot & VM_PROT_WRITE)
 429                 lpte->pte_lo |= LPTE_BW;
 430         else
 431                 lpte->pte_lo |= LPTE_BR;
 432
 433         if (!(pvo->pvo_pte.prot & VM_PROT_EXECUTE))
 434                 lpte->pte_lo |= LPTE_NOEXEC;
 435 }
 436
 437 static __inline uint64_t
 438 moea64_calc_wimg(vm_paddr_t pa, vm_memattr_t ma)
 439 {
 440         uint64_t pte_lo;
 441         int i;
 442
 443         if (ma != VM_MEMATTR_DEFAULT) {
 444                 switch (ma) {
 445                 case VM_MEMATTR_UNCACHEABLE:
 446                         return (LPTE_I | LPTE_G);
 447                 case VM_MEMATTR_CACHEABLE:
 448                         return (LPTE_M);
 449                 case VM_MEMATTR_WRITE_COMBINING:
 450                 case VM_MEMATTR_WRITE_BACK:
 451                 case VM_MEMATTR_PREFETCHABLE:
 452                         return (LPTE_I);
 453                 case VM_MEMATTR_WRITE_THROUGH:
 454                         return (LPTE_W | LPTE_M);
 455                 }
 456         }
 457
 458         /*
 459          * Assume the page is cache inhibited and access is guarded unless
 460          * it's in our available memory array.
 461          */
 462         pte_lo = LPTE_I | LPTE_G;
 463         for (i = 0; i < pregions_sz; i++) {
 464                 if ((pa >= pregions[i].mr_start) &&
 465                     (pa < (pregions[i].mr_start + pregions[i].mr_size))) {
 466                         pte_lo &= ~(LPTE_I | LPTE_G);
 467                         pte_lo |= LPTE_M;
 468                         break;
 469                 }
 470         }
 471
 472         return pte_lo;
 473 }
 474
 475 /*
 476  * Quick sort callout for comparing memory regions.
 477  */
 478 static int      om_cmp(const void *a, const void *b);
 479
 480 static int
 481 om_cmp(const void *a, const void *b)
 482 {
 483         const struct    ofw_map *mapa;
 484         const struct    ofw_map *mapb;
 485
 486         mapa = a;
 487         mapb = b;
 488         if (mapa->om_pa < mapb->om_pa)
 489                 return (-1);
 490         else if (mapa->om_pa > mapb->om_pa)
 491                 return (1);
 492         else
 493                 return (0);
 494 }
 495
 496 static void
 497 moea64_add_ofw_mappings(mmu_t mmup, phandle_t mmu, size_t sz)
 498 {
 499         struct ofw_map  translations[sz/(4*sizeof(cell_t))]; /*>= 4 cells per */
 500         pcell_t         acells, trans_cells[sz/sizeof(cell_t)];
 501         struct pvo_entry *pvo;
 502         register_t      msr;
 503         vm_offset_t     off;
 504         vm_paddr_t      pa_base;
 505         int             i, j;
 506
 507         bzero(translations, sz);
 508         OF_getencprop(OF_finddevice("/"), "#address-cells", &acells,
 509             sizeof(acells));
 510         if (OF_getencprop(mmu, "translations", trans_cells, sz) == -1)
 511                 panic("moea64_bootstrap: can't get ofw translations");
 512
 513         CTR0(KTR_PMAP, "moea64_add_ofw_mappings: translations");
 514         sz /= sizeof(cell_t);
 515         for (i = 0, j = 0; i < sz; j++) {
 516                 translations[j].om_va = trans_cells[i++];
 517                 translations[j].om_len = trans_cells[i++];
 518                 translations[j].om_pa = trans_cells[i++];
 519                 if (acells == 2) {
 520                         translations[j].om_pa <<= 32;
 521                         translations[j].om_pa |= trans_cells[i++];
 522                 }
 523                 translations[j].om_mode = trans_cells[i++];
 524         }
 525         KASSERT(i == sz, ("Translations map has incorrect cell count (%d/%zd)",
 526             i, sz));
 527
 528         sz = j;
 529         qsort(translations, sz, sizeof (*translations), om_cmp);
 530
 531         for (i = 0; i < sz; i++) {
 532                 pa_base = translations[i].om_pa;
 533               #ifndef __powerpc64__
 534                 if ((translations[i].om_pa >> 32) != 0)
 535                         panic("OFW translations above 32-bit boundary!");
 536               #endif
 537
 538                 if (pa_base % PAGE_SIZE)
 539                         panic("OFW translation not page-aligned (phys)!");
 540                 if (translations[i].om_va % PAGE_SIZE)
 541                         panic("OFW translation not page-aligned (virt)!");
 542
 543                 CTR3(KTR_PMAP, "translation: pa=%#zx va=%#x len=%#x",
 544                     pa_base, translations[i].om_va, translations[i].om_len);
 545
 546                 /* Now enter the pages for this mapping */
 547
 548                 DISABLE_TRANS(msr);
 549                 for (off = 0; off < translations[i].om_len; off += PAGE_SIZE) {
 550                         /* If this address is direct-mapped, skip remapping */
 551                         if (hw_direct_map &&
 552                             translations[i].om_va == PHYS_TO_DMAP(pa_base) &&
 553                             moea64_calc_wimg(pa_base + off, VM_MEMATTR_DEFAULT)
 554                             == LPTE_M)
 555                                 continue;
 556
 557                         PMAP_LOCK(kernel_pmap);
 558                         pvo = moea64_pvo_find_va(kernel_pmap,
 559                             translations[i].om_va + off);
 560                         PMAP_UNLOCK(kernel_pmap);
 561                         if (pvo != NULL)
 562                                 continue;
 563
 564                         moea64_kenter(mmup, translations[i].om_va + off,
 565                             pa_base + off);
 566                 }
 567                 ENABLE_TRANS(msr);
 568         }
 569 }
 570
 571 #ifdef __powerpc64__
 572 static void
 573 moea64_probe_large_page(void)
 574 {
 575         uint16_t pvr = mfpvr() >> 16;
 576
 577         switch (pvr) {
 578         case IBM970:
 579         case IBM970FX:
 580         case IBM970MP:
 581                 powerpc_sync(); isync();
 582                 mtspr(SPR_HID4, mfspr(SPR_HID4) & ~HID4_970_DISABLE_LG_PG);
 583                 powerpc_sync(); isync();
 584
 585                 /* FALLTHROUGH */
 586         default:
 587                 if (moea64_large_page_size == 0) {
 588                         moea64_large_page_size = 0x1000000; /* 16 MB */
 589                         moea64_large_page_shift = 24;
 590                 }
 591         }
 592
 593         moea64_large_page_mask = moea64_large_page_size - 1;
 594 }
 595
 596 static void
 597 moea64_bootstrap_slb_prefault(vm_offset_t va, int large)
 598 {
 599         struct slb *cache;
 600         struct slb entry;
 601         uint64_t esid, slbe;
 602         uint64_t i;
 603
 604         cache = PCPU_GET(aim.slb);
 605         esid = va >> ADDR_SR_SHFT;
 606         slbe = (esid << SLBE_ESID_SHIFT) | SLBE_VALID;
 607
 608         for (i = 0; i < 64; i++) {
 609                 if (cache[i].slbe == (slbe | i))
 610                         return;
 611         }
 612
 613         entry.slbe = slbe;
 614         entry.slbv = KERNEL_VSID(esid) << SLBV_VSID_SHIFT;
 615         if (large)
 616                 entry.slbv |= SLBV_L;
 617
 618         slb_insert_kernel(entry.slbe, entry.slbv);
 619 }
 620 #endif
 621
 622 static void
 623 moea64_setup_direct_map(mmu_t mmup, vm_offset_t kernelstart,
 624     vm_offset_t kernelend)
 625 {
 626         struct pvo_entry *pvo;
 627         register_t msr;
 628         vm_paddr_t pa;
 629         vm_offset_t size, off;
 630         uint64_t pte_lo;
 631         int i;
 632
 633         if (moea64_large_page_size == 0)
 634                 hw_direct_map = 0;
 635
 636         DISABLE_TRANS(msr);
 637         if (hw_direct_map) {
 638                 PMAP_LOCK(kernel_pmap);
 639                 for (i = 0; i < pregions_sz; i++) {
 640                   for (pa = pregions[i].mr_start; pa < pregions[i].mr_start +
 641                      pregions[i].mr_size; pa += moea64_large_page_size) {
 642                         pte_lo = LPTE_M;
 643
 644                         pvo = alloc_pvo_entry(1 /* bootstrap */);
 645                         pvo->pvo_vaddr |= PVO_WIRED | PVO_LARGE;
 646                         init_pvo_entry(pvo, kernel_pmap, PHYS_TO_DMAP(pa));
 647
 648                         /*
 649                          * Set memory access as guarded if prefetch within
 650                          * the page could exit the available physmem area.
 651                          */
 652                         if (pa & moea64_large_page_mask) {
 653                                 pa &= moea64_large_page_mask;
 654                                 pte_lo |= LPTE_G;
 655                         }
 656                         if (pa + moea64_large_page_size >
 657                             pregions[i].mr_start + pregions[i].mr_size)
 658                                 pte_lo |= LPTE_G;
 659
 660                         pvo->pvo_pte.prot = VM_PROT_READ | VM_PROT_WRITE |
 661                             VM_PROT_EXECUTE;
 662                         pvo->pvo_pte.pa = pa | pte_lo;
 663                         moea64_pvo_enter(mmup, pvo, NULL);
 664                   }
 665                 }
 666                 PMAP_UNLOCK(kernel_pmap);
 667         }
 668
 669         /*
 670          * Make sure the kernel and BPVO pool stay mapped on systems either
 671          * without a direct map or on which the kernel is not already executing
 672          * out of the direct-mapped region.
 673          */
 674
 675         if (!hw_direct_map || kernelstart < DMAP_BASE_ADDRESS) {
 676                 for (pa = kernelstart & ~PAGE_MASK; pa < kernelend;
 677                     pa += PAGE_SIZE)
 678                         moea64_kenter(mmup, pa, pa);
 679         }
 680
 681         if (!hw_direct_map) {
 682                 size = moea64_bpvo_pool_size*sizeof(struct pvo_entry);
 683                 off = (vm_offset_t)(moea64_bpvo_pool);
 684                 for (pa = off; pa < off + size; pa += PAGE_SIZE)
 685                         moea64_kenter(mmup, pa, pa);
 686         }
 687         ENABLE_TRANS(msr);
 688
 689         /*
 690          * Allow user to override unmapped_buf_allowed for testing.
 691          * XXXKIB Only direct map implementation was tested.
 692          */
 693         if (!TUNABLE_INT_FETCH("vfs.unmapped_buf_allowed",
 694             &unmapped_buf_allowed))
 695                 unmapped_buf_allowed = hw_direct_map;
 696 }
 697
 698 /* Quick sort callout for comparing physical addresses. */
 699 static int
 700 pa_cmp(const void *a, const void *b)
 701 {
 702         const vm_paddr_t *pa = a, *pb = b;
 703
 704         if (*pa < *pb)
 705                 return (-1);
 706         else if (*pa > *pb)
 707                 return (1);
 708         else
 709                 return (0);
 710 }
 711
 712 void
 713 moea64_early_bootstrap(mmu_t mmup, vm_offset_t kernelstart, vm_offset_t kernelend)
 714 {
 715         int             i, j;
 716         vm_size_t       physsz, hwphyssz;
 717         vm_paddr_t      kernelphysstart, kernelphysend;
 718         int             rm_pavail;
 719
 720 #ifndef __powerpc64__
 721         /* We don't have a direct map since there is no BAT */
 722         hw_direct_map = 0;
 723
 724         /* Make sure battable is zero, since we have no BAT */
 725         for (i = 0; i < 16; i++) {
 726                 battable[i].batu = 0;
 727                 battable[i].batl = 0;
 728         }
 729 #else
 730         moea64_probe_large_page();
 731
 732         /* Use a direct map if we have large page support */
 733         if (moea64_large_page_size > 0)
 734                 hw_direct_map = 1;
 735         else
 736                 hw_direct_map = 0;
 737
 738         /* Install trap handlers for SLBs */
 739         bcopy(&slbtrap, (void *)EXC_DSE,(size_t)&slbtrapend - (size_t)&slbtrap);
 740         bcopy(&slbtrap, (void *)EXC_ISE,(size_t)&slbtrapend - (size_t)&slbtrap);
 741         __syncicache((void *)EXC_DSE, 0x80);
 742         __syncicache((void *)EXC_ISE, 0x80);
 743 #endif
 744
 745         kernelphysstart = kernelstart & ~DMAP_BASE_ADDRESS;
 746         kernelphysend = kernelend & ~DMAP_BASE_ADDRESS;
 747
 748         /* Get physical memory regions from firmware */
 749         mem_regions(&pregions, &pregions_sz, &regions, &regions_sz);
 750         CTR0(KTR_PMAP, "moea64_bootstrap: physical memory");
 751
 752         if (sizeof(phys_avail)/sizeof(phys_avail[0]) < regions_sz)
 753                 panic("moea64_bootstrap: phys_avail too small");
 754
 755         phys_avail_count = 0;
 756         physsz = 0;
 757         hwphyssz = 0;
 758         TUNABLE_ULONG_FETCH("hw.physmem", (u_long *) &hwphyssz);
 759         for (i = 0, j = 0; i < regions_sz; i++, j += 2) {
 760                 CTR3(KTR_PMAP, "region: %#zx - %#zx (%#zx)",
 761                     regions[i].mr_start, regions[i].mr_start +
 762                     regions[i].mr_size, regions[i].mr_size);
 763                 if (hwphyssz != 0 &&
 764                     (physsz + regions[i].mr_size) >= hwphyssz) {
 765                         if (physsz < hwphyssz) {
 766                                 phys_avail[j] = regions[i].mr_start;
 767                                 phys_avail[j + 1] = regions[i].mr_start +
 768                                     hwphyssz - physsz;
 769                                 physsz = hwphyssz;
 770                                 phys_avail_count++;
 771                         }
 772                         break;
 773                 }
 774                 phys_avail[j] = regions[i].mr_start;
 775                 phys_avail[j + 1] = regions[i].mr_start + regions[i].mr_size;
 776                 phys_avail_count++;
 777                 physsz += regions[i].mr_size;
 778         }
 779
 780         /* Check for overlap with the kernel and exception vectors */
 781         rm_pavail = 0;
 782         for (j = 0; j < 2*phys_avail_count; j+=2) {
 783                 if (phys_avail[j] < EXC_LAST)
 784                         phys_avail[j] += EXC_LAST;
 785
 786                 if (phys_avail[j] >= kernelphysstart &&
 787                     phys_avail[j+1] <= kernelphysend) {
 788                         phys_avail[j] = phys_avail[j+1] = ~0;
 789                         rm_pavail++;
 790                         continue;
 791                 }
 792
 793                 if (kernelphysstart >= phys_avail[j] &&
 794                     kernelphysstart < phys_avail[j+1]) {
 795                         if (kernelphysend < phys_avail[j+1]) {
 796                                 phys_avail[2*phys_avail_count] =
 797                                     (kernelphysend & ~PAGE_MASK) + PAGE_SIZE;
 798                                 phys_avail[2*phys_avail_count + 1] =
 799                                     phys_avail[j+1];
 800                                 phys_avail_count++;
 801                         }
 802
 803                         phys_avail[j+1] = kernelphysstart & ~PAGE_MASK;
 804                 }
 805
 806                 if (kernelphysend >= phys_avail[j] &&
 807                     kernelphysend < phys_avail[j+1]) {
 808                         if (kernelphysstart > phys_avail[j]) {
 809                                 phys_avail[2*phys_avail_count] = phys_avail[j];
 810                                 phys_avail[2*phys_avail_count + 1] =
 811                                     kernelphysstart & ~PAGE_MASK;
 812                                 phys_avail_count++;
 813                         }
 814
 815                         phys_avail[j] = (kernelphysend & ~PAGE_MASK) +
 816                             PAGE_SIZE;
 817                 }
 818         }
 819
 820         /* Remove physical available regions marked for removal (~0) */
 821         if (rm_pavail) {
 822                 qsort(phys_avail, 2*phys_avail_count, sizeof(phys_avail[0]),
 823                         pa_cmp);
 824                 phys_avail_count -= rm_pavail;
 825                 for (i = 2*phys_avail_count;
 826                      i < 2*(phys_avail_count + rm_pavail); i+=2)
 827                         phys_avail[i] = phys_avail[i+1] = 0;
 828         }
 829
 830         physmem = btoc(physsz);
 831
 832 #ifdef PTEGCOUNT
 833         moea64_pteg_count = PTEGCOUNT;
 834 #else
 835         moea64_pteg_count = 0x1000;
 836
 837         while (moea64_pteg_count < physmem)
 838                 moea64_pteg_count <<= 1;
 839
 840         moea64_pteg_count >>= 1;
 841 #endif /* PTEGCOUNT */
 842 }
 843
 844 void
 845 moea64_mid_bootstrap(mmu_t mmup, vm_offset_t kernelstart, vm_offset_t kernelend)
 846 {
 847         int             i;
 848
 849         /*
 850          * Set PTEG mask
 851          */
 852         moea64_pteg_mask = moea64_pteg_count - 1;
 853
 854         /*
 855          * Initialize SLB table lock and page locks
 856          */
 857         mtx_init(&moea64_slb_mutex, "SLB table", NULL, MTX_DEF);
 858         for (i = 0; i < PV_LOCK_COUNT; i++)
 859                 mtx_init(&pv_lock[i], "page pv", NULL, MTX_DEF);
 860
 861         /*
 862          * Initialise the bootstrap pvo pool.
 863          */
 864         moea64_bpvo_pool = (struct pvo_entry *)moea64_bootstrap_alloc(
 865                 moea64_bpvo_pool_size*sizeof(struct pvo_entry), 0);
 866         moea64_bpvo_pool_index = 0;
 867
 868         /* Place at address usable through the direct map */
 869         if (hw_direct_map)
 870                 moea64_bpvo_pool = (struct pvo_entry *)
 871                     PHYS_TO_DMAP((uintptr_t)moea64_bpvo_pool);
 872
 873         /*
 874          * Make sure kernel vsid is allocated as well as VSID 0.
 875          */
 876         #ifndef __powerpc64__
 877         moea64_vsid_bitmap[(KERNEL_VSIDBITS & (NVSIDS - 1)) / VSID_NBPW]
 878                 |= 1 << (KERNEL_VSIDBITS % VSID_NBPW);
 879         moea64_vsid_bitmap[0] |= 1;
 880         #endif
 881
 882         /*
 883          * Initialize the kernel pmap (which is statically allocated).
 884          */
 885         #ifdef __powerpc64__
 886         for (i = 0; i < 64; i++) {
 887                 pcpup->pc_aim.slb[i].slbv = 0;
 888                 pcpup->pc_aim.slb[i].slbe = 0;
 889         }
 890         #else
 891         for (i = 0; i < 16; i++)
 892                 kernel_pmap->pm_sr[i] = EMPTY_SEGMENT + i;
 893         #endif
 894
 895         kernel_pmap->pmap_phys = kernel_pmap;
 896         CPU_FILL(&kernel_pmap->pm_active);
 897         RB_INIT(&kernel_pmap->pmap_pvo);
 898
 899         PMAP_LOCK_INIT(kernel_pmap);
 900
 901         /*
 902          * Now map in all the other buffers we allocated earlier
 903          */
 904
 905         moea64_setup_direct_map(mmup, kernelstart, kernelend);
 906 }
 907
 908 void
 909 moea64_late_bootstrap(mmu_t mmup, vm_offset_t kernelstart, vm_offset_t kernelend)
 910 {
 911         ihandle_t       mmui;
 912         phandle_t       chosen;
 913         phandle_t       mmu;
 914         ssize_t         sz;
 915         int             i;
 916         vm_offset_t     pa, va;
 917         void            *dpcpu;
 918
 919         /*
 920          * Set up the Open Firmware pmap and add its mappings if not in real
 921          * mode.
 922          */
 923
 924         chosen = OF_finddevice("/chosen");
 925         if (chosen != -1 && OF_getencprop(chosen, "mmu", &mmui, 4) != -1) {
 926                 mmu = OF_instance_to_package(mmui);
 927                 if (mmu == -1 ||
 928                     (sz = OF_getproplen(mmu, "translations")) == -1)
 929                         sz = 0;
 930                 if (sz > 6144 /* tmpstksz - 2 KB headroom */)
 931                         panic("moea64_bootstrap: too many ofw translations");
 932
 933                 if (sz > 0)
 934                         moea64_add_ofw_mappings(mmup, mmu, sz);
 935         }
 936
 937         /*
 938          * Calculate the last available physical address.
 939          */
 940         Maxmem = 0;
 941         for (i = 0; phys_avail[i + 2] != 0; i += 2)
 942                 Maxmem = max(Maxmem, powerpc_btop(phys_avail[i + 1]));
 943
 944         /*
 945          * Initialize MMU.
 946          */
 947         MMU_CPU_BOOTSTRAP(mmup,0);
 948         mtmsr(mfmsr() | PSL_DR | PSL_IR);
 949         pmap_bootstrapped++;
 950
 951         /*
 952          * Set the start and end of kva.
 953          */
 954         virtual_avail = VM_MIN_KERNEL_ADDRESS;
 955         virtual_end = VM_MAX_SAFE_KERNEL_ADDRESS;
 956
 957         /*
 958          * Map the entire KVA range into the SLB. We must not fault there.
 959          */
 960         #ifdef __powerpc64__
 961         for (va = virtual_avail; va < virtual_end; va += SEGMENT_LENGTH)
 962                 moea64_bootstrap_slb_prefault(va, 0);
 963         #endif
 964
 965         /*
 966          * Remap any early IO mappings (console framebuffer, etc.)
 967          */
 968         bs_remap_earlyboot();
 969
 970         /*
 971          * Figure out how far we can extend virtual_end into segment 16
 972          * without running into existing mappings. Segment 16 is guaranteed
 973          * to contain neither RAM nor devices (at least on Apple hardware),
 974          * but will generally contain some OFW mappings we should not
 975          * step on.
 976          */
 977
 978         #ifndef __powerpc64__   /* KVA is in high memory on PPC64 */
 979         PMAP_LOCK(kernel_pmap);
 980         while (virtual_end < VM_MAX_KERNEL_ADDRESS &&
 981             moea64_pvo_find_va(kernel_pmap, virtual_end+1) == NULL)
 982                 virtual_end += PAGE_SIZE;
 983         PMAP_UNLOCK(kernel_pmap);
 984         #endif
 985
 986         /*
 987          * Allocate a kernel stack with a guard page for thread0 and map it
 988          * into the kernel page map.
 989          */
 990         pa = moea64_bootstrap_alloc(kstack_pages * PAGE_SIZE, PAGE_SIZE);
 991         va = virtual_avail + KSTACK_GUARD_PAGES * PAGE_SIZE;
 992         virtual_avail = va + kstack_pages * PAGE_SIZE;
 993         CTR2(KTR_PMAP, "moea64_bootstrap: kstack0 at %#x (%#x)", pa, va);
 994         thread0.td_kstack = va;
 995         thread0.td_kstack_pages = kstack_pages;
 996         for (i = 0; i < kstack_pages; i++) {
 997                 moea64_kenter(mmup, va, pa);
 998                 pa += PAGE_SIZE;
 999                 va += PAGE_SIZE;
1000         }
1001
1002         /*
1003          * Allocate virtual address space for the message buffer.
1004          */
1005         pa = msgbuf_phys = moea64_bootstrap_alloc(msgbufsize, PAGE_SIZE);
1006         msgbufp = (struct msgbuf *)virtual_avail;
1007         va = virtual_avail;
1008         virtual_avail += round_page(msgbufsize);
1009         while (va < virtual_avail) {
1010                 moea64_kenter(mmup, va, pa);
1011                 pa += PAGE_SIZE;
1012                 va += PAGE_SIZE;
1013         }
1014
1015         /*
1016          * Allocate virtual address space for the dynamic percpu area.
1017          */
1018         pa = moea64_bootstrap_alloc(DPCPU_SIZE, PAGE_SIZE);
1019         dpcpu = (void *)virtual_avail;
1020         va = virtual_avail;
1021         virtual_avail += DPCPU_SIZE;
1022         while (va < virtual_avail) {
1023                 moea64_kenter(mmup, va, pa);
1024                 pa += PAGE_SIZE;
1025                 va += PAGE_SIZE;
1026         }
1027         dpcpu_init(dpcpu, curcpu);
1028
1029         /*
1030          * Allocate some things for page zeroing. We put this directly
1031          * in the page table and use MOEA64_PTE_REPLACE to avoid any
1032          * of the PVO book-keeping or other parts of the VM system
1033          * from even knowing that this hack exists.
1034          */
1035
1036         if (!hw_direct_map) {
1037                 mtx_init(&moea64_scratchpage_mtx, "pvo zero page", NULL,
1038                     MTX_DEF);
1039                 for (i = 0; i < 2; i++) {
1040                         moea64_scratchpage_va[i] = (virtual_end+1) - PAGE_SIZE;
1041                         virtual_end -= PAGE_SIZE;
1042
1043                         moea64_kenter(mmup, moea64_scratchpage_va[i], 0);
1044
1045                         PMAP_LOCK(kernel_pmap);
1046                         moea64_scratchpage_pvo[i] = moea64_pvo_find_va(
1047                             kernel_pmap, (vm_offset_t)moea64_scratchpage_va[i]);
1048                         PMAP_UNLOCK(kernel_pmap);
1049                 }
1050         }
1051 }
1052
1053 static void
1054 moea64_pmap_init_qpages(void)
1055 {
1056         struct pcpu *pc;
1057         int i;
1058
1059         if (hw_direct_map)
1060                 return;
1061
1062         CPU_FOREACH(i) {
1063                 pc = pcpu_find(i);
1064                 pc->pc_qmap_addr = kva_alloc(PAGE_SIZE);
1065                 if (pc->pc_qmap_addr == 0)
1066                         panic("pmap_init_qpages: unable to allocate KVA");
1067                 PMAP_LOCK(kernel_pmap);
1068                 pc->pc_aim.qmap_pvo =
1069                     moea64_pvo_find_va(kernel_pmap, pc->pc_qmap_addr);
1070                 PMAP_UNLOCK(kernel_pmap);
1071                 mtx_init(&pc->pc_aim.qmap_lock, "qmap lock", NULL, MTX_DEF);
1072         }
1073 }
1074
1075 SYSINIT(qpages_init, SI_SUB_CPU, SI_ORDER_ANY, moea64_pmap_init_qpages, NULL);
1076
1077 /*
1078  * Activate a user pmap.  This mostly involves setting some non-CPU
1079  * state.
1080  */
1081 void
1082 moea64_activate(mmu_t mmu, struct thread *td)
1083 {
1084         pmap_t  pm;
1085
1086         pm = &td->td_proc->p_vmspace->vm_pmap;
1087         CPU_SET(PCPU_GET(cpuid), &pm->pm_active);
1088
1089         #ifdef __powerpc64__
1090         PCPU_SET(aim.userslb, pm->pm_slb);
1091         __asm __volatile("slbmte %0, %1; isync" ::
1092             "r"(td->td_pcb->pcb_cpu.aim.usr_vsid), "r"(USER_SLB_SLBE));
1093         #else
1094         PCPU_SET(curpmap, pm->pmap_phys);
1095         mtsrin(USER_SR << ADDR_SR_SHFT, td->td_pcb->pcb_cpu.aim.usr_vsid);
1096         #endif
1097 }
1098
1099 void
1100 moea64_deactivate(mmu_t mmu, struct thread *td)
1101 {
1102         pmap_t  pm;
1103
1104         __asm __volatile("isync; slbie %0" :: "r"(USER_ADDR));
1105
1106         pm = &td->td_proc->p_vmspace->vm_pmap;
1107         CPU_CLR(PCPU_GET(cpuid), &pm->pm_active);
1108         #ifdef __powerpc64__
1109         PCPU_SET(aim.userslb, NULL);
1110         #else
1111         PCPU_SET(curpmap, NULL);
1112         #endif
1113 }
1114
1115 void
1116 moea64_unwire(mmu_t mmu, pmap_t pm, vm_offset_t sva, vm_offset_t eva)
1117 {
1118         struct  pvo_entry key, *pvo;
1119         vm_page_t m;
1120         int64_t refchg;
1121
1122         key.pvo_vaddr = sva;
1123         PMAP_LOCK(pm);
1124         for (pvo = RB_NFIND(pvo_tree, &pm->pmap_pvo, &key);
1125             pvo != NULL && PVO_VADDR(pvo) < eva;
1126             pvo = RB_NEXT(pvo_tree, &pm->pmap_pvo, pvo)) {
1127                 if ((pvo->pvo_vaddr & PVO_WIRED) == 0)
1128                         panic("moea64_unwire: pvo %p is missing PVO_WIRED",
1129                             pvo);
1130                 pvo->pvo_vaddr &= ~PVO_WIRED;
1131                 refchg = MOEA64_PTE_REPLACE(mmu, pvo, 0 /* No invalidation */);
1132                 if ((pvo->pvo_vaddr & PVO_MANAGED) &&
1133                     (pvo->pvo_pte.prot & VM_PROT_WRITE)) {
1134                         if (refchg < 0)
1135                                 refchg = LPTE_CHG;
1136                         m = PHYS_TO_VM_PAGE(pvo->pvo_pte.pa & LPTE_RPGN);
1137
1138                         refchg |= atomic_readandclear_32(&m->md.mdpg_attrs);
1139                         if (refchg & LPTE_CHG)
1140                                 vm_page_dirty(m);
1141                         if (refchg & LPTE_REF)
1142                                 vm_page_aflag_set(m, PGA_REFERENCED);
1143                 }
1144                 pm->pm_stats.wired_count--;
1145         }
1146         PMAP_UNLOCK(pm);
1147 }
1148
1149 /*
1150  * This goes through and sets the physical address of our
1151  * special scratch PTE to the PA we want to zero or copy. Because
1152  * of locking issues (this can get called in pvo_enter() by
1153  * the UMA allocator), we can't use most other utility functions here
1154  */
1155
1156 static __inline
1157 void moea64_set_scratchpage_pa(mmu_t mmup, int which, vm_paddr_t pa) {
1158
1159         KASSERT(!hw_direct_map, ("Using OEA64 scratchpage with a direct map!"));
1160         mtx_assert(&moea64_scratchpage_mtx, MA_OWNED);
1161
1162         moea64_scratchpage_pvo[which]->pvo_pte.pa =
1163             moea64_calc_wimg(pa, VM_MEMATTR_DEFAULT) | (uint64_t)pa;
1164         MOEA64_PTE_REPLACE(mmup, moea64_scratchpage_pvo[which],
1165             MOEA64_PTE_INVALIDATE);
1166         isync();
1167 }
1168
1169 void
1170 moea64_copy_page(mmu_t mmu, vm_page_t msrc, vm_page_t mdst)
1171 {
1172         vm_offset_t     dst;
1173         vm_offset_t     src;
1174
1175         dst = VM_PAGE_TO_PHYS(mdst);
1176         src = VM_PAGE_TO_PHYS(msrc);
1177
1178         if (hw_direct_map) {
1179                 bcopy((void *)PHYS_TO_DMAP(src), (void *)PHYS_TO_DMAP(dst),
1180                     PAGE_SIZE);
1181         } else {
1182                 mtx_lock(&moea64_scratchpage_mtx);
1183
1184                 moea64_set_scratchpage_pa(mmu, 0, src);
1185                 moea64_set_scratchpage_pa(mmu, 1, dst);
1186
1187                 bcopy((void *)moea64_scratchpage_va[0],
1188                     (void *)moea64_scratchpage_va[1], PAGE_SIZE);
1189
1190                 mtx_unlock(&moea64_scratchpage_mtx);
1191         }
1192 }
1193
1194 static inline void
1195 moea64_copy_pages_dmap(mmu_t mmu, vm_page_t *ma, vm_offset_t a_offset,
1196     vm_page_t *mb, vm_offset_t b_offset, int xfersize)
1197 {
1198         void *a_cp, *b_cp;
1199         vm_offset_t a_pg_offset, b_pg_offset;
1200         int cnt;
1201
1202         while (xfersize > 0) {
1203                 a_pg_offset = a_offset & PAGE_MASK;
1204                 cnt = min(xfersize, PAGE_SIZE - a_pg_offset);
1205                 a_cp = (char *)(uintptr_t)PHYS_TO_DMAP(
1206                     VM_PAGE_TO_PHYS(ma[a_offset >> PAGE_SHIFT])) +
1207                     a_pg_offset;
1208                 b_pg_offset = b_offset & PAGE_MASK;
1209                 cnt = min(cnt, PAGE_SIZE - b_pg_offset);
1210                 b_cp = (char *)(uintptr_t)PHYS_TO_DMAP(
1211                     VM_PAGE_TO_PHYS(mb[b_offset >> PAGE_SHIFT])) +
1212                     b_pg_offset;
1213                 bcopy(a_cp, b_cp, cnt);
1214                 a_offset += cnt;
1215                 b_offset += cnt;
1216                 xfersize -= cnt;
1217         }
1218 }
1219
1220 static inline void
1221 moea64_copy_pages_nodmap(mmu_t mmu, vm_page_t *ma, vm_offset_t a_offset,
1222     vm_page_t *mb, vm_offset_t b_offset, int xfersize)
1223 {
1224         void *a_cp, *b_cp;
1225         vm_offset_t a_pg_offset, b_pg_offset;
1226         int cnt;
1227
1228         mtx_lock(&moea64_scratchpage_mtx);
1229         while (xfersize > 0) {
1230                 a_pg_offset = a_offset & PAGE_MASK;
1231                 cnt = min(xfersize, PAGE_SIZE - a_pg_offset);
1232                 moea64_set_scratchpage_pa(mmu, 0,
1233                     VM_PAGE_TO_PHYS(ma[a_offset >> PAGE_SHIFT]));
1234                 a_cp = (char *)moea64_scratchpage_va[0] + a_pg_offset;
1235                 b_pg_offset = b_offset & PAGE_MASK;
1236                 cnt = min(cnt, PAGE_SIZE - b_pg_offset);
1237                 moea64_set_scratchpage_pa(mmu, 1,
1238                     VM_PAGE_TO_PHYS(mb[b_offset >> PAGE_SHIFT]));
1239                 b_cp = (char *)moea64_scratchpage_va[1] + b_pg_offset;
1240                 bcopy(a_cp, b_cp, cnt);
1241                 a_offset += cnt;
1242                 b_offset += cnt;
1243                 xfersize -= cnt;
1244         }
1245         mtx_unlock(&moea64_scratchpage_mtx);
1246 }
1247
1248 void
1249 moea64_copy_pages(mmu_t mmu, vm_page_t *ma, vm_offset_t a_offset,
1250     vm_page_t *mb, vm_offset_t b_offset, int xfersize)
1251 {
1252
1253         if (hw_direct_map) {
1254                 moea64_copy_pages_dmap(mmu, ma, a_offset, mb, b_offset,
1255                     xfersize);
1256         } else {
1257                 moea64_copy_pages_nodmap(mmu, ma, a_offset, mb, b_offset,
1258                     xfersize);
1259         }
1260 }
1261
1262 void
1263 moea64_zero_page_area(mmu_t mmu, vm_page_t m, int off, int size)
1264 {
1265         vm_paddr_t pa = VM_PAGE_TO_PHYS(m);
1266
1267         if (size + off > PAGE_SIZE)
1268                 panic("moea64_zero_page: size + off > PAGE_SIZE");
1269
1270         if (hw_direct_map) {
1271                 bzero((caddr_t)(uintptr_t)PHYS_TO_DMAP(pa) + off, size);
1272         } else {
1273                 mtx_lock(&moea64_scratchpage_mtx);
1274                 moea64_set_scratchpage_pa(mmu, 0, pa);
1275                 bzero((caddr_t)moea64_scratchpage_va[0] + off, size);
1276                 mtx_unlock(&moea64_scratchpage_mtx);
1277         }
1278 }
1279
1280 /*
1281  * Zero a page of physical memory by temporarily mapping it
1282  */
1283 void
1284 moea64_zero_page(mmu_t mmu, vm_page_t m)
1285 {
1286         vm_paddr_t pa = VM_PAGE_TO_PHYS(m);
1287         vm_offset_t va, off;
1288
1289         if (!hw_direct_map) {
1290                 mtx_lock(&moea64_scratchpage_mtx);
1291
1292                 moea64_set_scratchpage_pa(mmu, 0, pa);
1293                 va = moea64_scratchpage_va[0];
1294         } else {
1295                 va = PHYS_TO_DMAP(pa);
1296         }
1297
1298         for (off = 0; off < PAGE_SIZE; off += cacheline_size)
1299                 __asm __volatile("dcbz 0,%0" :: "r"(va + off));
1300
1301         if (!hw_direct_map)
1302                 mtx_unlock(&moea64_scratchpage_mtx);
1303 }
1304
1305 vm_offset_t
1306 moea64_quick_enter_page(mmu_t mmu, vm_page_t m)
1307 {
1308         struct pvo_entry *pvo;
1309         vm_paddr_t pa = VM_PAGE_TO_PHYS(m);
1310
1311         if (hw_direct_map)
1312                 return (PHYS_TO_DMAP(pa));
1313
1314         /*
1315          * MOEA64_PTE_REPLACE does some locking, so we can't just grab
1316          * a critical section and access the PCPU data like on i386.
1317          * Instead, pin the thread and grab the PCPU lock to prevent
1318          * a preempting thread from using the same PCPU data.
1319          */
1320         sched_pin();
1321
1322         mtx_assert(PCPU_PTR(aim.qmap_lock), MA_NOTOWNED);
1323         pvo = PCPU_GET(aim.qmap_pvo);
1324
1325         mtx_lock(PCPU_PTR(aim.qmap_lock));
1326         pvo->pvo_pte.pa = moea64_calc_wimg(pa, pmap_page_get_memattr(m)) |
1327             (uint64_t)pa;
1328         MOEA64_PTE_REPLACE(mmu, pvo, MOEA64_PTE_INVALIDATE);
1329         isync();
1330
1331         return (PCPU_GET(qmap_addr));
1332 }
1333
1334 void
1335 moea64_quick_remove_page(mmu_t mmu, vm_offset_t addr)
1336 {
1337         if (hw_direct_map)
1338                 return;
1339
1340         mtx_assert(PCPU_PTR(aim.qmap_lock), MA_OWNED);
1341         KASSERT(PCPU_GET(qmap_addr) == addr,
1342             ("moea64_quick_remove_page: invalid address"));
1343         mtx_unlock(PCPU_PTR(aim.qmap_lock));
1344         sched_unpin();
1345 }
1346
1347 /*
1348  * Map the given physical page at the specified virtual address in the
1349  * target pmap with the protection requested.  If specified the page
1350  * will be wired down.
1351  */
1352
1353 int
1354 moea64_enter(mmu_t mmu, pmap_t pmap, vm_offset_t va, vm_page_t m,
1355     vm_prot_t prot, u_int flags, int8_t psind)
1356 {
1357         struct          pvo_entry *pvo, *oldpvo;
1358         struct          pvo_head *pvo_head;
1359         uint64_t        pte_lo;
1360         int             error;
1361
1362         if ((m->oflags & VPO_UNMANAGED) == 0 && !vm_page_xbusied(m))
1363                 VM_OBJECT_ASSERT_LOCKED(m->object);
1364
1365         pvo = alloc_pvo_entry(0);
1366         pvo->pvo_pmap = NULL; /* to be filled in later */
1367         pvo->pvo_pte.prot = prot;
1368
1369         pte_lo = moea64_calc_wimg(VM_PAGE_TO_PHYS(m), pmap_page_get_memattr(m));
1370         pvo->pvo_pte.pa = VM_PAGE_TO_PHYS(m) | pte_lo;
1371
1372         if ((flags & PMAP_ENTER_WIRED) != 0)
1373                 pvo->pvo_vaddr |= PVO_WIRED;
1374
1375         if ((m->oflags & VPO_UNMANAGED) != 0 || !moea64_initialized) {
1376                 pvo_head = NULL;
1377         } else {
1378                 pvo_head = &m->md.mdpg_pvoh;
1379                 pvo->pvo_vaddr |= PVO_MANAGED;
1380         }
1381
1382         for (;;) {
1383                 PV_PAGE_LOCK(m);
1384                 PMAP_LOCK(pmap);
1385                 if (pvo->pvo_pmap == NULL)
1386                         init_pvo_entry(pvo, pmap, va);
1387                 if (prot & VM_PROT_WRITE)
1388                         if (pmap_bootstrapped &&
1389                             (m->oflags & VPO_UNMANAGED) == 0)
1390                                 vm_page_aflag_set(m, PGA_WRITEABLE);
1391
1392                 oldpvo = moea64_pvo_find_va(pmap, va);
1393                 if (oldpvo != NULL) {
1394                         if (oldpvo->pvo_vaddr == pvo->pvo_vaddr &&
1395                             oldpvo->pvo_pte.pa == pvo->pvo_pte.pa &&
1396                             oldpvo->pvo_pte.prot == prot) {
1397                                 /* Identical mapping already exists */
1398                                 error = 0;
1399
1400                                 /* If not in page table, reinsert it */
1401                                 if (MOEA64_PTE_SYNCH(mmu, oldpvo) < 0) {
1402                                         moea64_pte_overflow--;
1403                                         MOEA64_PTE_INSERT(mmu, oldpvo);
1404                                 }
1405
1406                                 /* Then just clean up and go home */
1407                                 PV_PAGE_UNLOCK(m);
1408                                 PMAP_UNLOCK(pmap);
1409                                 free_pvo_entry(pvo);
1410                                 break;
1411                         }
1412
1413                         /* Otherwise, need to kill it first */
1414                         KASSERT(oldpvo->pvo_pmap == pmap, ("pmap of old "
1415                             "mapping does not match new mapping"));
1416                         moea64_pvo_remove_from_pmap(mmu, oldpvo);
1417                 }
1418                 error = moea64_pvo_enter(mmu, pvo, pvo_head);
1419                 PV_PAGE_UNLOCK(m);
1420                 PMAP_UNLOCK(pmap);
1421
1422                 /* Free any dead pages */
1423                 if (oldpvo != NULL) {
1424                         PV_LOCK(oldpvo->pvo_pte.pa & LPTE_RPGN);
1425                         moea64_pvo_remove_from_page(mmu, oldpvo);
1426                         PV_UNLOCK(oldpvo->pvo_pte.pa & LPTE_RPGN);
1427                         free_pvo_entry(oldpvo);
1428                 }
1429
1430                 if (error != ENOMEM)
1431                         break;
1432                 if ((flags & PMAP_ENTER_NOSLEEP) != 0)
1433                         return (KERN_RESOURCE_SHORTAGE);
1434                 VM_OBJECT_ASSERT_UNLOCKED(m->object);
1435                 vm_wait(NULL);
1436         }
1437
1438         /*
1439          * Flush the page from the instruction cache if this page is
1440          * mapped executable and cacheable.
1441          */
1442         if (pmap != kernel_pmap && !(m->aflags & PGA_EXECUTABLE) &&
1443             (pte_lo & (LPTE_I | LPTE_G | LPTE_NOEXEC)) == 0) {
1444                 vm_page_aflag_set(m, PGA_EXECUTABLE);
1445                 moea64_syncicache(mmu, pmap, va, VM_PAGE_TO_PHYS(m), PAGE_SIZE);
1446         }
1447         return (KERN_SUCCESS);
1448 }
1449
1450 static void
1451 moea64_syncicache(mmu_t mmu, pmap_t pmap, vm_offset_t va, vm_paddr_t pa,
1452     vm_size_t sz)
1453 {
1454
1455         /*
1456          * This is much trickier than on older systems because
1457          * we can't sync the icache on physical addresses directly
1458          * without a direct map. Instead we check a couple of cases
1459          * where the memory is already mapped in and, failing that,
1460          * use the same trick we use for page zeroing to create
1461          * a temporary mapping for this physical address.
1462          */
1463
1464         if (!pmap_bootstrapped) {
1465                 /*
1466                  * If PMAP is not bootstrapped, we are likely to be
1467                  * in real mode.
1468                  */
1469                 __syncicache((void *)(uintptr_t)pa, sz);
1470         } else if (pmap == kernel_pmap) {
1471                 __syncicache((void *)va, sz);
1472         } else if (hw_direct_map) {
1473                 __syncicache((void *)(uintptr_t)PHYS_TO_DMAP(pa), sz);
1474         } else {
1475                 /* Use the scratch page to set up a temp mapping */
1476
1477                 mtx_lock(&moea64_scratchpage_mtx);
1478
1479                 moea64_set_scratchpage_pa(mmu, 1, pa & ~ADDR_POFF);
1480                 __syncicache((void *)(moea64_scratchpage_va[1] +
1481                     (va & ADDR_POFF)), sz);
1482
1483                 mtx_unlock(&moea64_scratchpage_mtx);
1484         }
1485 }
1486
1487 /*
1488  * Maps a sequence of resident pages belonging to the same object.
1489  * The sequence begins with the given page m_start.  This page is
1490  * mapped at the given virtual address start.  Each subsequent page is
1491  * mapped at a virtual address that is offset from start by the same
1492  * amount as the page is offset from m_start within the object.  The
1493  * last page in the sequence is the page with the largest offset from
1494  * m_start that can be mapped at a virtual address less than the given
1495  * virtual address end.  Not every virtual page between start and end
1496  * is mapped; only those for which a resident page exists with the
1497  * corresponding offset from m_start are mapped.
1498  */
1499 void
1500 moea64_enter_object(mmu_t mmu, pmap_t pm, vm_offset_t start, vm_offset_t end,
1501     vm_page_t m_start, vm_prot_t prot)
1502 {
1503         vm_page_t m;
1504         vm_pindex_t diff, psize;
1505
1506         VM_OBJECT_ASSERT_LOCKED(m_start->object);
1507
1508         psize = atop(end - start);
1509         m = m_start;
1510         while (m != NULL && (diff = m->pindex - m_start->pindex) < psize) {
1511                 moea64_enter(mmu, pm, start + ptoa(diff), m, prot &
1512                     (VM_PROT_READ | VM_PROT_EXECUTE), PMAP_ENTER_NOSLEEP, 0);
1513                 m = TAILQ_NEXT(m, listq);
1514         }
1515 }
1516
1517 void
1518 moea64_enter_quick(mmu_t mmu, pmap_t pm, vm_offset_t va, vm_page_t m,
1519     vm_prot_t prot)
1520 {
1521
1522         moea64_enter(mmu, pm, va, m, prot & (VM_PROT_READ | VM_PROT_EXECUTE),
1523             PMAP_ENTER_NOSLEEP, 0);
1524 }
1525
1526 vm_paddr_t
1527 moea64_extract(mmu_t mmu, pmap_t pm, vm_offset_t va)
1528 {
1529         struct  pvo_entry *pvo;
1530         vm_paddr_t pa;
1531
1532         PMAP_LOCK(pm);
1533         pvo = moea64_pvo_find_va(pm, va);
1534         if (pvo == NULL)
1535                 pa = 0;
1536         else
1537                 pa = (pvo->pvo_pte.pa & LPTE_RPGN) | (va - PVO_VADDR(pvo));
1538         PMAP_UNLOCK(pm);
1539
1540         return (pa);
1541 }
1542
1543 /*
1544  * Atomically extract and hold the physical page with the given
1545  * pmap and virtual address pair if that mapping permits the given
1546  * protection.
1547  */
1548 vm_page_t
1549 moea64_extract_and_hold(mmu_t mmu, pmap_t pmap, vm_offset_t va, vm_prot_t prot)
1550 {
1551         struct  pvo_entry *pvo;
1552         vm_page_t m;
1553         vm_paddr_t pa;
1554
1555         m = NULL;
1556         pa = 0;
1557         PMAP_LOCK(pmap);
1558 retry:
1559         pvo = moea64_pvo_find_va(pmap, va & ~ADDR_POFF);
1560         if (pvo != NULL && (pvo->pvo_pte.prot & prot) == prot) {
1561                 if (vm_page_pa_tryrelock(pmap,
1562                     pvo->pvo_pte.pa & LPTE_RPGN, &pa))
1563                         goto retry;
1564                 m = PHYS_TO_VM_PAGE(pvo->pvo_pte.pa & LPTE_RPGN);
1565                 vm_page_hold(m);
1566         }
1567         PA_UNLOCK_COND(pa);
1568         PMAP_UNLOCK(pmap);
1569         return (m);
1570 }
1571
1572 static mmu_t installed_mmu;
1573
1574 static void *
1575 moea64_uma_page_alloc(uma_zone_t zone, vm_size_t bytes, int domain,
1576     uint8_t *flags, int wait)
1577 {
1578         struct pvo_entry *pvo;
1579         vm_offset_t va;
1580         vm_page_t m;
1581         int needed_lock;
1582
1583         /*
1584          * This entire routine is a horrible hack to avoid bothering kmem
1585          * for new KVA addresses. Because this can get called from inside
1586          * kmem allocation routines, calling kmem for a new address here
1587          * can lead to multiply locking non-recursive mutexes.
1588          */
1589
1590         *flags = UMA_SLAB_PRIV;
1591         needed_lock = !PMAP_LOCKED(kernel_pmap);
1592
1593         m = vm_page_alloc_domain(NULL, 0, domain,
1594             malloc2vm_flags(wait) | VM_ALLOC_WIRED | VM_ALLOC_NOOBJ);
1595         if (m == NULL)
1596                 return (NULL);
1597
1598         va = VM_PAGE_TO_PHYS(m);
1599
1600         pvo = alloc_pvo_entry(1 /* bootstrap */);
1601
1602         pvo->pvo_pte.prot = VM_PROT_READ | VM_PROT_WRITE;
1603         pvo->pvo_pte.pa = VM_PAGE_TO_PHYS(m) | LPTE_M;
1604
1605         if (needed_lock)
1606                 PMAP_LOCK(kernel_pmap);
1607
1608         init_pvo_entry(pvo, kernel_pmap, va);
1609         pvo->pvo_vaddr |= PVO_WIRED;
1610
1611         moea64_pvo_enter(installed_mmu, pvo, NULL);
1612
1613         if (needed_lock)
1614                 PMAP_UNLOCK(kernel_pmap);
1615
1616         if ((wait & M_ZERO) && (m->flags & PG_ZERO) == 0)
1617                 bzero((void *)va, PAGE_SIZE);
1618
1619         return (void *)va;
1620 }
1621
1622 extern int elf32_nxstack;
1623
1624 void
1625 moea64_init(mmu_t mmu)
1626 {
1627
1628         CTR0(KTR_PMAP, "moea64_init");
1629
1630         moea64_pvo_zone = uma_zcreate("UPVO entry", sizeof (struct pvo_entry),
1631             NULL, NULL, NULL, NULL, UMA_ALIGN_PTR,
1632             UMA_ZONE_VM | UMA_ZONE_NOFREE);
1633
1634         if (!hw_direct_map) {
1635                 installed_mmu = mmu;
1636                 uma_zone_set_allocf(moea64_pvo_zone, moea64_uma_page_alloc);
1637         }
1638
1639 #ifdef COMPAT_FREEBSD32
1640         elf32_nxstack = 1;
1641 #endif
1642
1643         moea64_initialized = TRUE;
1644 }
1645
1646 boolean_t
1647 moea64_is_referenced(mmu_t mmu, vm_page_t m)
1648 {
1649
1650         KASSERT((m->oflags & VPO_UNMANAGED) == 0,
1651             ("moea64_is_referenced: page %p is not managed", m));
1652
1653         return (moea64_query_bit(mmu, m, LPTE_REF));
1654 }
1655
1656 boolean_t
1657 moea64_is_modified(mmu_t mmu, vm_page_t m)
1658 {
1659
1660         KASSERT((m->oflags & VPO_UNMANAGED) == 0,
1661             ("moea64_is_modified: page %p is not managed", m));
1662
1663         /*
1664          * If the page is not exclusive busied, then PGA_WRITEABLE cannot be
1665          * concurrently set while the object is locked.  Thus, if PGA_WRITEABLE
1666          * is clear, no PTEs can have LPTE_CHG set.
1667          */
1668         VM_OBJECT_ASSERT_LOCKED(m->object);
1669         if (!vm_page_xbusied(m) && (m->aflags & PGA_WRITEABLE) == 0)
1670                 return (FALSE);
1671         return (moea64_query_bit(mmu, m, LPTE_CHG));
1672 }
1673
1674 boolean_t
1675 moea64_is_prefaultable(mmu_t mmu, pmap_t pmap, vm_offset_t va)
1676 {
1677         struct pvo_entry *pvo;
1678         boolean_t rv = TRUE;
1679
1680         PMAP_LOCK(pmap);
1681         pvo = moea64_pvo_find_va(pmap, va & ~ADDR_POFF);
1682         if (pvo != NULL)
1683                 rv = FALSE;
1684         PMAP_UNLOCK(pmap);
1685         return (rv);
1686 }
1687
1688 void
1689 moea64_clear_modify(mmu_t mmu, vm_page_t m)
1690 {
1691
1692         KASSERT((m->oflags & VPO_UNMANAGED) == 0,
1693             ("moea64_clear_modify: page %p is not managed", m));
1694         VM_OBJECT_ASSERT_WLOCKED(m->object);
1695         KASSERT(!vm_page_xbusied(m),
1696             ("moea64_clear_modify: page %p is exclusive busied", m));
1697
1698         /*
1699          * If the page is not PGA_WRITEABLE, then no PTEs can have LPTE_CHG
1700          * set.  If the object containing the page is locked and the page is
1701          * not exclusive busied, then PGA_WRITEABLE cannot be concurrently set.
1702          */
1703         if ((m->aflags & PGA_WRITEABLE) == 0)
1704                 return;
1705         moea64_clear_bit(mmu, m, LPTE_CHG);
1706 }
1707
1708 /*
1709  * Clear the write and modified bits in each of the given page's mappings.
1710  */
1711 void
1712 moea64_remove_write(mmu_t mmu, vm_page_t m)
1713 {
1714         struct  pvo_entry *pvo;
1715         int64_t refchg, ret;
1716         pmap_t  pmap;
1717
1718         KASSERT((m->oflags & VPO_UNMANAGED) == 0,
1719             ("moea64_remove_write: page %p is not managed", m));
1720
1721         /*
1722          * If the page is not exclusive busied, then PGA_WRITEABLE cannot be
1723          * set by another thread while the object is locked.  Thus,
1724          * if PGA_WRITEABLE is clear, no page table entries need updating.
1725          */
1726         VM_OBJECT_ASSERT_WLOCKED(m->object);
1727         if (!vm_page_xbusied(m) && (m->aflags & PGA_WRITEABLE) == 0)
1728                 return;
1729         powerpc_sync();
1730         PV_PAGE_LOCK(m);
1731         refchg = 0;
1732         LIST_FOREACH(pvo, vm_page_to_pvoh(m), pvo_vlink) {
1733                 pmap = pvo->pvo_pmap;
1734                 PMAP_LOCK(pmap);
1735                 if (!(pvo->pvo_vaddr & PVO_DEAD) &&
1736                     (pvo->pvo_pte.prot & VM_PROT_WRITE)) {
1737                         pvo->pvo_pte.prot &= ~VM_PROT_WRITE;
1738                         ret = MOEA64_PTE_REPLACE(mmu, pvo,
1739                             MOEA64_PTE_PROT_UPDATE);
1740                         if (ret < 0)
1741                                 ret = LPTE_CHG;
1742                         refchg |= ret;
1743                         if (pvo->pvo_pmap == kernel_pmap)
1744                                 isync();
1745                 }
1746                 PMAP_UNLOCK(pmap);
1747         }
1748         if ((refchg | atomic_readandclear_32(&m->md.mdpg_attrs)) & LPTE_CHG)
1749                 vm_page_dirty(m);
1750         vm_page_aflag_clear(m, PGA_WRITEABLE);
1751         PV_PAGE_UNLOCK(m);
1752 }
1753
1754 /*
1755  *      moea64_ts_referenced:
1756  *
1757  *      Return a count of reference bits for a page, clearing those bits.
1758  *      It is not necessary for every reference bit to be cleared, but it
1759  *      is necessary that 0 only be returned when there are truly no
1760  *      reference bits set.
1761  *
1762  *      XXX: The exact number of bits to check and clear is a matter that
1763  *      should be tested and standardized at some point in the future for
1764  *      optimal aging of shared pages.
1765  */
1766 int
1767 moea64_ts_referenced(mmu_t mmu, vm_page_t m)
1768 {
1769
1770         KASSERT((m->oflags & VPO_UNMANAGED) == 0,
1771             ("moea64_ts_referenced: page %p is not managed", m));
1772         return (moea64_clear_bit(mmu, m, LPTE_REF));
1773 }
1774
1775 /*
1776  * Modify the WIMG settings of all mappings for a page.
1777  */
1778 void
1779 moea64_page_set_memattr(mmu_t mmu, vm_page_t m, vm_memattr_t ma)
1780 {
1781         struct  pvo_entry *pvo;
1782         int64_t refchg;
1783         pmap_t  pmap;
1784         uint64_t lo;
1785
1786         if ((m->oflags & VPO_UNMANAGED) != 0) {
1787                 m->md.mdpg_cache_attrs = ma;
1788                 return;
1789         }
1790
1791         lo = moea64_calc_wimg(VM_PAGE_TO_PHYS(m), ma);
1792
1793         PV_PAGE_LOCK(m);
1794         LIST_FOREACH(pvo, vm_page_to_pvoh(m), pvo_vlink) {
1795                 pmap = pvo->pvo_pmap;
1796                 PMAP_LOCK(pmap);
1797                 if (!(pvo->pvo_vaddr & PVO_DEAD)) {
1798                         pvo->pvo_pte.pa &= ~LPTE_WIMG;
1799                         pvo->pvo_pte.pa |= lo;
1800                         refchg = MOEA64_PTE_REPLACE(mmu, pvo,
1801                             MOEA64_PTE_INVALIDATE);
1802                         if (refchg < 0)
1803                                 refchg = (pvo->pvo_pte.prot & VM_PROT_WRITE) ?
1804                                     LPTE_CHG : 0;
1805                         if ((pvo->pvo_vaddr & PVO_MANAGED) &&
1806                             (pvo->pvo_pte.prot & VM_PROT_WRITE)) {
1807                                 refchg |=
1808                                     atomic_readandclear_32(&m->md.mdpg_attrs);
1809                                 if (refchg & LPTE_CHG)
1810                                         vm_page_dirty(m);
1811                                 if (refchg & LPTE_REF)
1812                                         vm_page_aflag_set(m, PGA_REFERENCED);
1813                         }
1814                         if (pvo->pvo_pmap == kernel_pmap)
1815                                 isync();
1816                 }
1817                 PMAP_UNLOCK(pmap);
1818         }
1819         m->md.mdpg_cache_attrs = ma;
1820         PV_PAGE_UNLOCK(m);
1821 }
1822
1823 /*
1824  * Map a wired page into kernel virtual address space.
1825  */
1826 void
1827 moea64_kenter_attr(mmu_t mmu, vm_offset_t va, vm_paddr_t pa, vm_memattr_t ma)
1828 {
1829         int             error;
1830         struct pvo_entry *pvo, *oldpvo;
1831
1832         pvo = alloc_pvo_entry(0);
1833         pvo->pvo_pte.prot = VM_PROT_READ | VM_PROT_WRITE | VM_PROT_EXECUTE;
1834         pvo->pvo_pte.pa = (pa & ~ADDR_POFF) | moea64_calc_wimg(pa, ma);
1835         pvo->pvo_vaddr |= PVO_WIRED;
1836
1837         PMAP_LOCK(kernel_pmap);
1838         oldpvo = moea64_pvo_find_va(kernel_pmap, va);
1839         if (oldpvo != NULL)
1840                 moea64_pvo_remove_from_pmap(mmu, oldpvo);
1841         init_pvo_entry(pvo, kernel_pmap, va);
1842         error = moea64_pvo_enter(mmu, pvo, NULL);
1843         PMAP_UNLOCK(kernel_pmap);
1844
1845         /* Free any dead pages */
1846         if (oldpvo != NULL) {
1847                 PV_LOCK(oldpvo->pvo_pte.pa & LPTE_RPGN);
1848                 moea64_pvo_remove_from_page(mmu, oldpvo);
1849                 PV_UNLOCK(oldpvo->pvo_pte.pa & LPTE_RPGN);
1850                 free_pvo_entry(oldpvo);
1851         }
1852
1853         if (error != 0 && error != ENOENT)
1854                 panic("moea64_kenter: failed to enter va %#zx pa %#jx: %d", va,
1855                     (uintmax_t)pa, error);
1856 }
1857
1858 void
1859 moea64_kenter(mmu_t mmu, vm_offset_t va, vm_paddr_t pa)
1860 {
1861
1862         moea64_kenter_attr(mmu, va, pa, VM_MEMATTR_DEFAULT);
1863 }
1864
1865 /*
1866  * Extract the physical page address associated with the given kernel virtual
1867  * address.
1868  */
1869 vm_paddr_t
1870 moea64_kextract(mmu_t mmu, vm_offset_t va)
1871 {
1872         struct          pvo_entry *pvo;
1873         vm_paddr_t pa;
1874
1875         /*
1876          * Shortcut the direct-mapped case when applicable.  We never put
1877          * anything but 1:1 (or 62-bit aliased) mappings below
1878          * VM_MIN_KERNEL_ADDRESS.
1879          */
1880         if (va < VM_MIN_KERNEL_ADDRESS)
1881                 return (va & ~DMAP_BASE_ADDRESS);
1882
1883         PMAP_LOCK(kernel_pmap);
1884         pvo = moea64_pvo_find_va(kernel_pmap, va);
1885         KASSERT(pvo != NULL, ("moea64_kextract: no addr found for %#" PRIxPTR,
1886             va));
1887         pa = (pvo->pvo_pte.pa & LPTE_RPGN) | (va - PVO_VADDR(pvo));
1888         PMAP_UNLOCK(kernel_pmap);
1889         return (pa);
1890 }
1891
1892 /*
1893  * Remove a wired page from kernel virtual address space.
1894  */
1895 void
1896 moea64_kremove(mmu_t mmu, vm_offset_t va)
1897 {
1898         moea64_remove(mmu, kernel_pmap, va, va + PAGE_SIZE);
1899 }
1900
1901 /*
1902  * Provide a kernel pointer corresponding to a given userland pointer.
1903  * The returned pointer is valid until the next time this function is
1904  * called in this thread. This is used internally in copyin/copyout.
1905  */
1906 static int
1907 moea64_map_user_ptr(mmu_t mmu, pmap_t pm, volatile const void *uaddr,
1908     void **kaddr, size_t ulen, size_t *klen)
1909 {
1910         size_t l;
1911 #ifdef __powerpc64__
1912         struct slb *slb;
1913 #endif
1914         register_t slbv;
1915
1916         *kaddr = (char *)USER_ADDR + ((uintptr_t)uaddr & ~SEGMENT_MASK);
1917         l = ((char *)USER_ADDR + SEGMENT_LENGTH) - (char *)(*kaddr);
1918         if (l > ulen)
1919                 l = ulen;
1920         if (klen)
1921                 *klen = l;
1922         else if (l != ulen)
1923                 return (EFAULT);
1924
1925 #ifdef __powerpc64__
1926         /* Try lockless look-up first */
1927         slb = user_va_to_slb_entry(pm, (vm_offset_t)uaddr);
1928
1929         if (slb == NULL) {
1930                 /* If it isn't there, we need to pre-fault the VSID */
1931                 PMAP_LOCK(pm);
1932                 slbv = va_to_vsid(pm, (vm_offset_t)uaddr) << SLBV_VSID_SHIFT;
1933                 PMAP_UNLOCK(pm);
1934         } else {
1935                 slbv = slb->slbv;
1936         }
1937
1938         /* Mark segment no-execute */
1939         slbv |= SLBV_N;
1940 #else
1941         slbv = va_to_vsid(pm, (vm_offset_t)uaddr);
1942
1943         /* Mark segment no-execute */
1944         slbv |= SR_N;
1945 #endif
1946
1947         /* If we have already set this VSID, we can just return */
1948         if (curthread->td_pcb->pcb_cpu.aim.usr_vsid == slbv)
1949                 return (0);
1950
1951         __asm __volatile("isync");
1952         curthread->td_pcb->pcb_cpu.aim.usr_segm =
1953             (uintptr_t)uaddr >> ADDR_SR_SHFT;
1954         curthread->td_pcb->pcb_cpu.aim.usr_vsid = slbv;
1955 #ifdef __powerpc64__
1956         __asm __volatile ("slbie %0; slbmte %1, %2; isync" ::
1957             "r"(USER_ADDR), "r"(slbv), "r"(USER_SLB_SLBE));
1958 #else
1959         __asm __volatile("mtsr %0,%1; isync" :: "n"(USER_SR), "r"(slbv));
1960 #endif
1961
1962         return (0);
1963 }
1964
1965 /*
1966  * Figure out where a given kernel pointer (usually in a fault) points
1967  * to from the VM's perspective, potentially remapping into userland's
1968  * address space.
1969  */
1970 static int
1971 moea64_decode_kernel_ptr(mmu_t mmu, vm_offset_t addr, int *is_user,
1972     vm_offset_t *decoded_addr)
1973 {
1974         vm_offset_t user_sr;
1975
1976         if ((addr >> ADDR_SR_SHFT) == (USER_ADDR >> ADDR_SR_SHFT)) {
1977                 user_sr = curthread->td_pcb->pcb_cpu.aim.usr_segm;
1978                 addr &= ADDR_PIDX | ADDR_POFF;
1979                 addr |= user_sr << ADDR_SR_SHFT;
1980                 *decoded_addr = addr;
1981                 *is_user = 1;
1982         } else {
1983                 *decoded_addr = addr;
1984                 *is_user = 0;
1985         }
1986
1987         return (0);
1988 }
1989
1990 /*
1991  * Map a range of physical addresses into kernel virtual address space.
1992  *
1993  * The value passed in *virt is a suggested virtual address for the mapping.
1994  * Architectures which can support a direct-mapped physical to virtual region
1995  * can return the appropriate address within that region, leaving '*virt'
1996  * unchanged.  Other architectures should map the pages starting at '*virt' and
1997  * update '*virt' with the first usable address after the mapped region.
1998  */
1999 vm_offset_t
2000 moea64_map(mmu_t mmu, vm_offset_t *virt, vm_paddr_t pa_start,
2001     vm_paddr_t pa_end, int prot)
2002 {
2003         vm_offset_t     sva, va;
2004
2005         if (hw_direct_map) {
2006                 /*
2007                  * Check if every page in the region is covered by the direct
2008                  * map. The direct map covers all of physical memory. Use
2009                  * moea64_calc_wimg() as a shortcut to see if the page is in
2010                  * physical memory as a way to see if the direct map covers it.
2011                  */
2012                 for (va = pa_start; va < pa_end; va += PAGE_SIZE)
2013                         if (moea64_calc_wimg(va, VM_MEMATTR_DEFAULT) != LPTE_M)
2014                                 break;
2015                 if (va == pa_end)
2016                         return (PHYS_TO_DMAP(pa_start));
2017         }
2018         sva = *virt;
2019         va = sva;
2020         /* XXX respect prot argument */
2021         for (; pa_start < pa_end; pa_start += PAGE_SIZE, va += PAGE_SIZE)
2022                 moea64_kenter(mmu, va, pa_start);
2023         *virt = va;
2024
2025         return (sva);
2026 }
2027
2028 /*
2029  * Returns true if the pmap's pv is one of the first
2030  * 16 pvs linked to from this page.  This count may
2031  * be changed upwards or downwards in the future; it
2032  * is only necessary that true be returned for a small
2033  * subset of pmaps for proper page aging.
2034  */
2035 boolean_t
2036 moea64_page_exists_quick(mmu_t mmu, pmap_t pmap, vm_page_t m)
2037 {
2038         int loops;
2039         struct pvo_entry *pvo;
2040         boolean_t rv;
2041
2042         KASSERT((m->oflags & VPO_UNMANAGED) == 0,
2043             ("moea64_page_exists_quick: page %p is not managed", m));
2044         loops = 0;
2045         rv = FALSE;
2046         PV_PAGE_LOCK(m);
2047         LIST_FOREACH(pvo, vm_page_to_pvoh(m), pvo_vlink) {
2048                 if (!(pvo->pvo_vaddr & PVO_DEAD) && pvo->pvo_pmap == pmap) {
2049                         rv = TRUE;
2050                         break;
2051                 }
2052                 if (++loops >= 16)
2053                         break;
2054         }
2055         PV_PAGE_UNLOCK(m);
2056         return (rv);
2057 }
2058
2059 void
2060 moea64_page_init(mmu_t mmu __unused, vm_page_t m)
2061 {
2062
2063         m->md.mdpg_attrs = 0;
2064         m->md.mdpg_cache_attrs = VM_MEMATTR_DEFAULT;
2065         LIST_INIT(&m->md.mdpg_pvoh);
2066 }
2067
2068 /*
2069  * Return the number of managed mappings to the given physical page
2070  * that are wired.
2071  */
2072 int
2073 moea64_page_wired_mappings(mmu_t mmu, vm_page_t m)
2074 {
2075         struct pvo_entry *pvo;
2076         int count;
2077
2078         count = 0;
2079         if ((m->oflags & VPO_UNMANAGED) != 0)
2080                 return (count);
2081         PV_PAGE_LOCK(m);
2082         LIST_FOREACH(pvo, vm_page_to_pvoh(m), pvo_vlink)
2083                 if ((pvo->pvo_vaddr & (PVO_DEAD | PVO_WIRED)) == PVO_WIRED)
2084                         count++;
2085         PV_PAGE_UNLOCK(m);
2086         return (count);
2087 }
2088
2089 static uintptr_t        moea64_vsidcontext;
2090
2091 uintptr_t
2092 moea64_get_unique_vsid(void) {
2093         u_int entropy;
2094         register_t hash;
2095         uint32_t mask;
2096         int i;
2097
2098         entropy = 0;
2099         __asm __volatile("mftb %0" : "=r"(entropy));
2100
2101         mtx_lock(&moea64_slb_mutex);
2102         for (i = 0; i < NVSIDS; i += VSID_NBPW) {
2103                 u_int   n;
2104
2105                 /*
2106                  * Create a new value by mutiplying by a prime and adding in
2107                  * entropy from the timebase register.  This is to make the
2108                  * VSID more random so that the PT hash function collides
2109                  * less often.  (Note that the prime casues gcc to do shifts
2110                  * instead of a multiply.)
2111                  */
2112                 moea64_vsidcontext = (moea64_vsidcontext * 0x1105) + entropy;
2113                 hash = moea64_vsidcontext & (NVSIDS - 1);
2114                 if (hash == 0)          /* 0 is special, avoid it */
2115                         continue;
2116                 n = hash >> 5;
2117                 mask = 1 << (hash & (VSID_NBPW - 1));
2118                 hash = (moea64_vsidcontext & VSID_HASHMASK);
2119                 if (moea64_vsid_bitmap[n] & mask) {     /* collision? */
2120                         /* anything free in this bucket? */
2121                         if (moea64_vsid_bitmap[n] == 0xffffffff) {
2122                                 entropy = (moea64_vsidcontext >> 20);
2123                                 continue;
2124                         }
2125                         i = ffs(~moea64_vsid_bitmap[n]) - 1;
2126                         mask = 1 << i;
2127                         hash &= rounddown2(VSID_HASHMASK, VSID_NBPW);
2128                         hash |= i;
2129                 }
2130                 if (hash == VSID_VRMA)  /* also special, avoid this too */
2131                         continue;
2132                 KASSERT(!(moea64_vsid_bitmap[n] & mask),
2133                     ("Allocating in-use VSID %#zx\n", hash));
2134                 moea64_vsid_bitmap[n] |= mask;
2135                 mtx_unlock(&moea64_slb_mutex);
2136                 return (hash);
2137         }
2138
2139         mtx_unlock(&moea64_slb_mutex);
2140         panic("%s: out of segments",__func__);
2141 }
2142
2143 #ifdef __powerpc64__
2144 void
2145 moea64_pinit(mmu_t mmu, pmap_t pmap)
2146 {
2147
2148         RB_INIT(&pmap->pmap_pvo);
2149
2150         pmap->pm_slb_tree_root = slb_alloc_tree();
2151         pmap->pm_slb = slb_alloc_user_cache();
2152         pmap->pm_slb_len = 0;
2153 }
2154 #else
2155 void
2156 moea64_pinit(mmu_t mmu, pmap_t pmap)
2157 {
2158         int     i;
2159         uint32_t hash;
2160
2161         RB_INIT(&pmap->pmap_pvo);
2162
2163         if (pmap_bootstrapped)
2164                 pmap->pmap_phys = (pmap_t)moea64_kextract(mmu,
2165                     (vm_offset_t)pmap);
2166         else
2167                 pmap->pmap_phys = pmap;
2168
2169         /*
2170          * Allocate some segment registers for this pmap.
2171          */
2172         hash = moea64_get_unique_vsid();
2173
2174         for (i = 0; i < 16; i++)
2175                 pmap->pm_sr[i] = VSID_MAKE(i, hash);
2176
2177         KASSERT(pmap->pm_sr[0] != 0, ("moea64_pinit: pm_sr[0] = 0"));
2178 }
2179 #endif
2180
2181 /*
2182  * Initialize the pmap associated with process 0.
2183  */
2184 void
2185 moea64_pinit0(mmu_t mmu, pmap_t pm)
2186 {
2187
2188         PMAP_LOCK_INIT(pm);
2189         moea64_pinit(mmu, pm);
2190         bzero(&pm->pm_stats, sizeof(pm->pm_stats));
2191 }
2192
2193 /*
2194  * Set the physical protection on the specified range of this map as requested.
2195  */
2196 static void
2197 moea64_pvo_protect(mmu_t mmu,  pmap_t pm, struct pvo_entry *pvo, vm_prot_t prot)
2198 {
2199         struct vm_page *pg;
2200         vm_prot_t oldprot;
2201         int32_t refchg;
2202
2203         PMAP_LOCK_ASSERT(pm, MA_OWNED);
2204
2205         /*
2206          * Change the protection of the page.
2207          */
2208         oldprot = pvo->pvo_pte.prot;
2209         pvo->pvo_pte.prot = prot;
2210         pg = PHYS_TO_VM_PAGE(pvo->pvo_pte.pa & LPTE_RPGN);
2211
2212         /*
2213          * If the PVO is in the page table, update mapping
2214          */
2215         refchg = MOEA64_PTE_REPLACE(mmu, pvo, MOEA64_PTE_PROT_UPDATE);
2216         if (refchg < 0)
2217                 refchg = (oldprot & VM_PROT_WRITE) ? LPTE_CHG : 0;
2218
2219         if (pm != kernel_pmap && pg != NULL && !(pg->aflags & PGA_EXECUTABLE) &&
2220             (pvo->pvo_pte.pa & (LPTE_I | LPTE_G | LPTE_NOEXEC)) == 0) {
2221                 if ((pg->oflags & VPO_UNMANAGED) == 0)
2222                         vm_page_aflag_set(pg, PGA_EXECUTABLE);
2223                 moea64_syncicache(mmu, pm, PVO_VADDR(pvo),
2224                     pvo->pvo_pte.pa & LPTE_RPGN, PAGE_SIZE);
2225         }
2226
2227         /*
2228          * Update vm about the REF/CHG bits if the page is managed and we have
2229          * removed write access.
2230          */
2231         if (pg != NULL && (pvo->pvo_vaddr & PVO_MANAGED) &&
2232             (oldprot & VM_PROT_WRITE)) {
2233                 refchg |= atomic_readandclear_32(&pg->md.mdpg_attrs);
2234                 if (refchg & LPTE_CHG)
2235                         vm_page_dirty(pg);
2236                 if (refchg & LPTE_REF)
2237                         vm_page_aflag_set(pg, PGA_REFERENCED);
2238         }
2239 }
2240
2241 void
2242 moea64_protect(mmu_t mmu, pmap_t pm, vm_offset_t sva, vm_offset_t eva,
2243     vm_prot_t prot)
2244 {
2245         struct  pvo_entry *pvo, *tpvo, key;
2246
2247         CTR4(KTR_PMAP, "moea64_protect: pm=%p sva=%#x eva=%#x prot=%#x", pm,
2248             sva, eva, prot);
2249
2250         KASSERT(pm == &curproc->p_vmspace->vm_pmap || pm == kernel_pmap,
2251             ("moea64_protect: non current pmap"));
2252
2253         if ((prot & VM_PROT_READ) == VM_PROT_NONE) {
2254                 moea64_remove(mmu, pm, sva, eva);
2255                 return;
2256         }
2257
2258         PMAP_LOCK(pm);
2259         key.pvo_vaddr = sva;
2260         for (pvo = RB_NFIND(pvo_tree, &pm->pmap_pvo, &key);
2261             pvo != NULL && PVO_VADDR(pvo) < eva; pvo = tpvo) {
2262                 tpvo = RB_NEXT(pvo_tree, &pm->pmap_pvo, pvo);
2263                 moea64_pvo_protect(mmu, pm, pvo, prot);
2264         }
2265         PMAP_UNLOCK(pm);
2266 }
2267
2268 /*
2269  * Map a list of wired pages into kernel virtual address space.  This is
2270  * intended for temporary mappings which do not need page modification or
2271  * references recorded.  Existing mappings in the region are overwritten.
2272  */
2273 void
2274 moea64_qenter(mmu_t mmu, vm_offset_t va, vm_page_t *m, int count)
2275 {
2276         while (count-- > 0) {
2277                 moea64_kenter(mmu, va, VM_PAGE_TO_PHYS(*m));
2278                 va += PAGE_SIZE;
2279                 m++;
2280         }
2281 }
2282
2283 /*
2284  * Remove page mappings from kernel virtual address space.  Intended for
2285  * temporary mappings entered by moea64_qenter.
2286  */
2287 void
2288 moea64_qremove(mmu_t mmu, vm_offset_t va, int count)
2289 {
2290         while (count-- > 0) {
2291                 moea64_kremove(mmu, va);
2292                 va += PAGE_SIZE;
2293         }
2294 }
2295
2296 void
2297 moea64_release_vsid(uint64_t vsid)
2298 {
2299         int idx, mask;
2300
2301         mtx_lock(&moea64_slb_mutex);
2302         idx = vsid & (NVSIDS-1);
2303         mask = 1 << (idx % VSID_NBPW);
2304         idx /= VSID_NBPW;
2305         KASSERT(moea64_vsid_bitmap[idx] & mask,
2306             ("Freeing unallocated VSID %#jx", vsid));
2307         moea64_vsid_bitmap[idx] &= ~mask;
2308         mtx_unlock(&moea64_slb_mutex);
2309 }
2310
2311
2312 void
2313 moea64_release(mmu_t mmu, pmap_t pmap)
2314 {
2315
2316         /*
2317          * Free segment registers' VSIDs
2318          */
2319     #ifdef __powerpc64__
2320         slb_free_tree(pmap);
2321         slb_free_user_cache(pmap->pm_slb);
2322     #else
2323         KASSERT(pmap->pm_sr[0] != 0, ("moea64_release: pm_sr[0] = 0"));
2324
2325         moea64_release_vsid(VSID_TO_HASH(pmap->pm_sr[0]));
2326     #endif
2327 }
2328
2329 /*
2330  * Remove all pages mapped by the specified pmap
2331  */
2332 void
2333 moea64_remove_pages(mmu_t mmu, pmap_t pm)
2334 {
2335         struct pvo_entry *pvo, *tpvo;
2336         struct pvo_tree tofree;
2337
2338         RB_INIT(&tofree);
2339
2340         PMAP_LOCK(pm);
2341         RB_FOREACH_SAFE(pvo, pvo_tree, &pm->pmap_pvo, tpvo) {
2342                 if (pvo->pvo_vaddr & PVO_WIRED)
2343                         continue;
2344
2345                 /*
2346                  * For locking reasons, remove this from the page table and
2347                  * pmap, but save delinking from the vm_page for a second
2348                  * pass
2349                  */
2350                 moea64_pvo_remove_from_pmap(mmu, pvo);
2351                 RB_INSERT(pvo_tree, &tofree, pvo);
2352         }
2353         PMAP_UNLOCK(pm);
2354
2355         RB_FOREACH_SAFE(pvo, pvo_tree, &tofree, tpvo) {
2356                 PV_LOCK(pvo->pvo_pte.pa & LPTE_RPGN);
2357                 moea64_pvo_remove_from_page(mmu, pvo);
2358                 PV_UNLOCK(pvo->pvo_pte.pa & LPTE_RPGN);
2359                 RB_REMOVE(pvo_tree, &tofree, pvo);
2360                 free_pvo_entry(pvo);
2361         }
2362 }
2363
2364 /*
2365  * Remove the given range of addresses from the specified map.
2366  */
2367 void
2368 moea64_remove(mmu_t mmu, pmap_t pm, vm_offset_t sva, vm_offset_t eva)
2369 {
2370         struct  pvo_entry *pvo, *tpvo, key;
2371         struct pvo_tree tofree;
2372
2373         /*
2374          * Perform an unsynchronized read.  This is, however, safe.
2375          */
2376         if (pm->pm_stats.resident_count == 0)
2377                 return;
2378
2379         key.pvo_vaddr = sva;
2380
2381         RB_INIT(&tofree);
2382
2383         PMAP_LOCK(pm);
2384         for (pvo = RB_NFIND(pvo_tree, &pm->pmap_pvo, &key);
2385             pvo != NULL && PVO_VADDR(pvo) < eva; pvo = tpvo) {
2386                 tpvo = RB_NEXT(pvo_tree, &pm->pmap_pvo, pvo);
2387
2388                 /*
2389                  * For locking reasons, remove this from the page table and
2390                  * pmap, but save delinking from the vm_page for a second
2391                  * pass
2392                  */
2393                 moea64_pvo_remove_from_pmap(mmu, pvo);
2394                 RB_INSERT(pvo_tree, &tofree, pvo);
2395         }
2396         PMAP_UNLOCK(pm);
2397
2398         RB_FOREACH_SAFE(pvo, pvo_tree, &tofree, tpvo) {
2399                 PV_LOCK(pvo->pvo_pte.pa & LPTE_RPGN);
2400                 moea64_pvo_remove_from_page(mmu, pvo);
2401                 PV_UNLOCK(pvo->pvo_pte.pa & LPTE_RPGN);
2402                 RB_REMOVE(pvo_tree, &tofree, pvo);
2403                 free_pvo_entry(pvo);
2404         }
2405 }
2406
2407 /*
2408  * Remove physical page from all pmaps in which it resides. moea64_pvo_remove()
2409  * will reflect changes in pte's back to the vm_page.
2410  */
2411 void
2412 moea64_remove_all(mmu_t mmu, vm_page_t m)
2413 {
2414         struct  pvo_entry *pvo, *next_pvo;
2415         struct  pvo_head freequeue;
2416         int     wasdead;
2417         pmap_t  pmap;
2418
2419         LIST_INIT(&freequeue);
2420
2421         PV_PAGE_LOCK(m);
2422         LIST_FOREACH_SAFE(pvo, vm_page_to_pvoh(m), pvo_vlink, next_pvo) {
2423                 pmap = pvo->pvo_pmap;
2424                 PMAP_LOCK(pmap);
2425                 wasdead = (pvo->pvo_vaddr & PVO_DEAD);
2426                 if (!wasdead)
2427                         moea64_pvo_remove_from_pmap(mmu, pvo);
2428                 moea64_pvo_remove_from_page(mmu, pvo);
2429                 if (!wasdead)
2430                         LIST_INSERT_HEAD(&freequeue, pvo, pvo_vlink);
2431                 PMAP_UNLOCK(pmap);
2432
2433         }
2434         KASSERT(!pmap_page_is_mapped(m), ("Page still has mappings"));
2435         KASSERT(!(m->aflags & PGA_WRITEABLE), ("Page still writable"));
2436         PV_PAGE_UNLOCK(m);
2437
2438         /* Clean up UMA allocations */
2439         LIST_FOREACH_SAFE(pvo, &freequeue, pvo_vlink, next_pvo)
2440                 free_pvo_entry(pvo);
2441 }
2442
2443 /*
2444  * Allocate a physical page of memory directly from the phys_avail map.
2445  * Can only be called from moea64_bootstrap before avail start and end are
2446  * calculated.
2447  */
2448 vm_offset_t
2449 moea64_bootstrap_alloc(vm_size_t size, u_int align)
2450 {
2451         vm_offset_t     s, e;
2452         int             i, j;
2453
2454         size = round_page(size);
2455         for (i = 0; phys_avail[i + 1] != 0; i += 2) {
2456                 if (align != 0)
2457                         s = roundup2(phys_avail[i], align);
2458                 else
2459                         s = phys_avail[i];
2460                 e = s + size;
2461
2462                 if (s < phys_avail[i] || e > phys_avail[i + 1])
2463                         continue;
2464
2465                 if (s + size > platform_real_maxaddr())
2466                         continue;
2467
2468                 if (s == phys_avail[i]) {
2469                         phys_avail[i] += size;
2470                 } else if (e == phys_avail[i + 1]) {
2471                         phys_avail[i + 1] -= size;
2472                 } else {
2473                         for (j = phys_avail_count * 2; j > i; j -= 2) {
2474                                 phys_avail[j] = phys_avail[j - 2];
2475                                 phys_avail[j + 1] = phys_avail[j - 1];
2476                         }
2477
2478                         phys_avail[i + 3] = phys_avail[i + 1];
2479                         phys_avail[i + 1] = s;
2480                         phys_avail[i + 2] = e;
2481                         phys_avail_count++;
2482                 }
2483
2484                 return (s);
2485         }
2486         panic("moea64_bootstrap_alloc: could not allocate memory");
2487 }
2488
2489 static int
2490 moea64_pvo_enter(mmu_t mmu, struct pvo_entry *pvo, struct pvo_head *pvo_head)
2491 {
2492         int first, err;
2493
2494         PMAP_LOCK_ASSERT(pvo->pvo_pmap, MA_OWNED);
2495         KASSERT(moea64_pvo_find_va(pvo->pvo_pmap, PVO_VADDR(pvo)) == NULL,
2496             ("Existing mapping for VA %#jx", (uintmax_t)PVO_VADDR(pvo)));
2497
2498         moea64_pvo_enter_calls++;
2499
2500         /*
2501          * Add to pmap list
2502          */
2503         RB_INSERT(pvo_tree, &pvo->pvo_pmap->pmap_pvo, pvo);
2504
2505         /*
2506          * Remember if the list was empty and therefore will be the first
2507          * item.
2508          */
2509         if (pvo_head != NULL) {
2510                 if (LIST_FIRST(pvo_head) == NULL)
2511                         first = 1;
2512                 LIST_INSERT_HEAD(pvo_head, pvo, pvo_vlink);
2513         }
2514
2515         if (pvo->pvo_vaddr & PVO_WIRED)
2516                 pvo->pvo_pmap->pm_stats.wired_count++;
2517         pvo->pvo_pmap->pm_stats.resident_count++;
2518
2519         /*
2520          * Insert it into the hardware page table
2521          */
2522         err = MOEA64_PTE_INSERT(mmu, pvo);
2523         if (err != 0) {
2524                 panic("moea64_pvo_enter: overflow");
2525         }
2526
2527         moea64_pvo_entries++;
2528
2529         if (pvo->pvo_pmap == kernel_pmap)
2530                 isync();
2531
2532 #ifdef __powerpc64__
2533         /*
2534          * Make sure all our bootstrap mappings are in the SLB as soon
2535          * as virtual memory is switched on.
2536          */
2537         if (!pmap_bootstrapped)
2538                 moea64_bootstrap_slb_prefault(PVO_VADDR(pvo),
2539                     pvo->pvo_vaddr & PVO_LARGE);
2540 #endif
2541
2542         return (first ? ENOENT : 0);
2543 }
2544
2545 static void
2546 moea64_pvo_remove_from_pmap(mmu_t mmu, struct pvo_entry *pvo)
2547 {
2548         struct  vm_page *pg;
2549         int32_t refchg;
2550
2551         KASSERT(pvo->pvo_pmap != NULL, ("Trying to remove PVO with no pmap"));
2552         PMAP_LOCK_ASSERT(pvo->pvo_pmap, MA_OWNED);
2553         KASSERT(!(pvo->pvo_vaddr & PVO_DEAD), ("Trying to remove dead PVO"));
2554
2555         /*
2556          * If there is an active pte entry, we need to deactivate it
2557          */
2558         refchg = MOEA64_PTE_UNSET(mmu, pvo);
2559         if (refchg < 0) {
2560                 /*
2561                  * If it was evicted from the page table, be pessimistic and
2562                  * dirty the page.
2563                  */
2564                 if (pvo->pvo_pte.prot & VM_PROT_WRITE)
2565                         refchg = LPTE_CHG;
2566                 else
2567                         refchg = 0;
2568         }
2569
2570         /*
2571          * Update our statistics.
2572          */
2573         pvo->pvo_pmap->pm_stats.resident_count--;
2574         if (pvo->pvo_vaddr & PVO_WIRED)
2575                 pvo->pvo_pmap->pm_stats.wired_count--;
2576
2577         /*
2578          * Remove this PVO from the pmap list.
2579          */
2580         RB_REMOVE(pvo_tree, &pvo->pvo_pmap->pmap_pvo, pvo);
2581
2582         /*
2583          * Mark this for the next sweep
2584          */
2585         pvo->pvo_vaddr |= PVO_DEAD;
2586
2587         /* Send RC bits to VM */
2588         if ((pvo->pvo_vaddr & PVO_MANAGED) &&
2589             (pvo->pvo_pte.prot & VM_PROT_WRITE)) {
2590                 pg = PHYS_TO_VM_PAGE(pvo->pvo_pte.pa & LPTE_RPGN);
2591                 if (pg != NULL) {
2592                         refchg |= atomic_readandclear_32(&pg->md.mdpg_attrs);
2593                         if (refchg & LPTE_CHG)
2594                                 vm_page_dirty(pg);
2595                         if (refchg & LPTE_REF)
2596                                 vm_page_aflag_set(pg, PGA_REFERENCED);
2597                 }
2598         }
2599 }
2600
2601 static void
2602 moea64_pvo_remove_from_page(mmu_t mmu, struct pvo_entry *pvo)
2603 {
2604         struct  vm_page *pg;
2605
2606         KASSERT(pvo->pvo_vaddr & PVO_DEAD, ("Trying to delink live page"));
2607
2608         /* Use NULL pmaps as a sentinel for races in page deletion */
2609         if (pvo->pvo_pmap == NULL)
2610                 return;
2611         pvo->pvo_pmap = NULL;
2612
2613         /*
2614          * Update vm about page writeability/executability if managed
2615          */
2616         PV_LOCKASSERT(pvo->pvo_pte.pa & LPTE_RPGN);
2617         if (pvo->pvo_vaddr & PVO_MANAGED) {
2618                 pg = PHYS_TO_VM_PAGE(pvo->pvo_pte.pa & LPTE_RPGN);
2619
2620                 if (pg != NULL) {
2621                         LIST_REMOVE(pvo, pvo_vlink);
2622                         if (LIST_EMPTY(vm_page_to_pvoh(pg)))
2623                                 vm_page_aflag_clear(pg,
2624                                     PGA_WRITEABLE | PGA_EXECUTABLE);
2625                 }
2626         }
2627
2628         moea64_pvo_entries--;
2629         moea64_pvo_remove_calls++;
2630 }
2631
2632 static struct pvo_entry *
2633 moea64_pvo_find_va(pmap_t pm, vm_offset_t va)
2634 {
2635         struct pvo_entry key;
2636
2637         PMAP_LOCK_ASSERT(pm, MA_OWNED);
2638
2639         key.pvo_vaddr = va & ~ADDR_POFF;
2640         return (RB_FIND(pvo_tree, &pm->pmap_pvo, &key));
2641 }
2642
2643 static boolean_t
2644 moea64_query_bit(mmu_t mmu, vm_page_t m, uint64_t ptebit)
2645 {
2646         struct  pvo_entry *pvo;
2647         int64_t ret;
2648         boolean_t rv;
2649
2650         /*
2651          * See if this bit is stored in the page already.
2652          */
2653         if (m->md.mdpg_attrs & ptebit)
2654                 return (TRUE);
2655
2656         /*
2657          * Examine each PTE.  Sync so that any pending REF/CHG bits are
2658          * flushed to the PTEs.
2659          */
2660         rv = FALSE;
2661         powerpc_sync();
2662         PV_PAGE_LOCK(m);
2663         LIST_FOREACH(pvo, vm_page_to_pvoh(m), pvo_vlink) {
2664                 ret = 0;
2665
2666                 /*
2667                  * See if this pvo has a valid PTE.  if so, fetch the
2668                  * REF/CHG bits from the valid PTE.  If the appropriate
2669                  * ptebit is set, return success.
2670                  */
2671                 PMAP_LOCK(pvo->pvo_pmap);
2672                 if (!(pvo->pvo_vaddr & PVO_DEAD))
2673                         ret = MOEA64_PTE_SYNCH(mmu, pvo);
2674                 PMAP_UNLOCK(pvo->pvo_pmap);
2675
2676                 if (ret > 0) {
2677                         atomic_set_32(&m->md.mdpg_attrs,
2678                             ret & (LPTE_CHG | LPTE_REF));
2679                         if (ret & ptebit) {
2680                                 rv = TRUE;
2681                                 break;
2682                         }
2683                 }
2684         }
2685         PV_PAGE_UNLOCK(m);
2686
2687         return (rv);
2688 }
2689
2690 static u_int
2691 moea64_clear_bit(mmu_t mmu, vm_page_t m, u_int64_t ptebit)
2692 {
2693         u_int   count;
2694         struct  pvo_entry *pvo;
2695         int64_t ret;
2696
2697         /*
2698          * Sync so that any pending REF/CHG bits are flushed to the PTEs (so
2699          * we can reset the right ones).
2700          */
2701         powerpc_sync();
2702
2703         /*
2704          * For each pvo entry, clear the pte's ptebit.
2705          */
2706         count = 0;
2707         PV_PAGE_LOCK(m);
2708         LIST_FOREACH(pvo, vm_page_to_pvoh(m), pvo_vlink) {
2709                 ret = 0;
2710
2711                 PMAP_LOCK(pvo->pvo_pmap);
2712                 if (!(pvo->pvo_vaddr & PVO_DEAD))
2713                         ret = MOEA64_PTE_CLEAR(mmu, pvo, ptebit);
2714                 PMAP_UNLOCK(pvo->pvo_pmap);
2715
2716                 if (ret > 0 && (ret & ptebit))
2717                         count++;
2718         }
2719         atomic_clear_32(&m->md.mdpg_attrs, ptebit);
2720         PV_PAGE_UNLOCK(m);
2721
2722         return (count);
2723 }
2724
2725 boolean_t
2726 moea64_dev_direct_mapped(mmu_t mmu, vm_paddr_t pa, vm_size_t size)
2727 {
2728         struct pvo_entry *pvo, key;
2729         vm_offset_t ppa;
2730         int error = 0;
2731
2732         if (hw_direct_map && mem_valid(pa, size) == 0)
2733                 return (0);
2734
2735         PMAP_LOCK(kernel_pmap);
2736         ppa = pa & ~ADDR_POFF;
2737         key.pvo_vaddr = DMAP_BASE_ADDRESS + ppa;
2738         for (pvo = RB_FIND(pvo_tree, &kernel_pmap->pmap_pvo, &key);
2739             ppa < pa + size; ppa += PAGE_SIZE,
2740             pvo = RB_NEXT(pvo_tree, &kernel_pmap->pmap_pvo, pvo)) {
2741                 if (pvo == NULL || (pvo->pvo_pte.pa & LPTE_RPGN) != ppa) {
2742                         error = EFAULT;
2743                         break;
2744                 }
2745         }
2746         PMAP_UNLOCK(kernel_pmap);
2747
2748         return (error);
2749 }
2750
2751 /*
2752  * Map a set of physical memory pages into the kernel virtual
2753  * address space. Return a pointer to where it is mapped. This
2754  * routine is intended to be used for mapping device memory,
2755  * NOT real memory.
2756  */
2757 void *
2758 moea64_mapdev_attr(mmu_t mmu, vm_paddr_t pa, vm_size_t size, vm_memattr_t ma)
2759 {
2760         vm_offset_t va, tmpva, ppa, offset;
2761
2762         ppa = trunc_page(pa);
2763         offset = pa & PAGE_MASK;
2764         size = roundup2(offset + size, PAGE_SIZE);
2765
2766         va = kva_alloc(size);
2767
2768         if (!va)
2769                 panic("moea64_mapdev: Couldn't alloc kernel virtual memory");
2770
2771         for (tmpva = va; size > 0;) {
2772                 moea64_kenter_attr(mmu, tmpva, ppa, ma);
2773                 size -= PAGE_SIZE;
2774                 tmpva += PAGE_SIZE;
2775                 ppa += PAGE_SIZE;
2776         }
2777
2778         return ((void *)(va + offset));
2779 }
2780
2781 void *
2782 moea64_mapdev(mmu_t mmu, vm_paddr_t pa, vm_size_t size)
2783 {
2784
2785         return moea64_mapdev_attr(mmu, pa, size, VM_MEMATTR_DEFAULT);
2786 }
2787
2788 void
2789 moea64_unmapdev(mmu_t mmu, vm_offset_t va, vm_size_t size)
2790 {
2791         vm_offset_t base, offset;
2792
2793         base = trunc_page(va);
2794         offset = va & PAGE_MASK;
2795         size = roundup2(offset + size, PAGE_SIZE);
2796
2797         kva_free(base, size);
2798 }
2799
2800 void
2801 moea64_sync_icache(mmu_t mmu, pmap_t pm, vm_offset_t va, vm_size_t sz)
2802 {
2803         struct pvo_entry *pvo;
2804         vm_offset_t lim;
2805         vm_paddr_t pa;
2806         vm_size_t len;
2807
2808         PMAP_LOCK(pm);
2809         while (sz > 0) {
2810                 lim = round_page(va);
2811                 len = MIN(lim - va, sz);
2812                 pvo = moea64_pvo_find_va(pm, va & ~ADDR_POFF);
2813                 if (pvo != NULL && !(pvo->pvo_pte.pa & LPTE_I)) {
2814                         pa = (pvo->pvo_pte.pa & LPTE_RPGN) | (va & ADDR_POFF);
2815                         moea64_syncicache(mmu, pm, va, pa, len);
2816                 }
2817                 va += len;
2818                 sz -= len;
2819         }
2820         PMAP_UNLOCK(pm);
2821 }
2822
2823 void
2824 moea64_dumpsys_map(mmu_t mmu, vm_paddr_t pa, size_t sz, void **va)
2825 {
2826
2827         *va = (void *)(uintptr_t)pa;
2828 }
2829
2830 extern struct dump_pa dump_map[PHYS_AVAIL_SZ + 1];
2831
2832 void
2833 moea64_scan_init(mmu_t mmu)
2834 {
2835         struct pvo_entry *pvo;
2836         vm_offset_t va;
2837         int i;
2838
2839         if (!do_minidump) {
2840                 /* Initialize phys. segments for dumpsys(). */
2841                 memset(&dump_map, 0, sizeof(dump_map));
2842                 mem_regions(&pregions, &pregions_sz, &regions, &regions_sz);
2843                 for (i = 0; i < pregions_sz; i++) {
2844                         dump_map[i].pa_start = pregions[i].mr_start;
2845                         dump_map[i].pa_size = pregions[i].mr_size;
2846                 }
2847                 return;
2848         }
2849
2850         /* Virtual segments for minidumps: */
2851         memset(&dump_map, 0, sizeof(dump_map));
2852
2853         /* 1st: kernel .data and .bss. */
2854         dump_map[0].pa_start = trunc_page((uintptr_t)_etext);
2855         dump_map[0].pa_size = round_page((uintptr_t)_end) -
2856             dump_map[0].pa_start;
2857
2858         /* 2nd: msgbuf and tables (see pmap_bootstrap()). */
2859         dump_map[1].pa_start = (vm_paddr_t)(uintptr_t)msgbufp->msg_ptr;
2860         dump_map[1].pa_size = round_page(msgbufp->msg_size);
2861
2862         /* 3rd: kernel VM. */
2863         va = dump_map[1].pa_start + dump_map[1].pa_size;
2864         /* Find start of next chunk (from va). */
2865         while (va < virtual_end) {
2866                 /* Don't dump the buffer cache. */
2867                 if (va >= kmi.buffer_sva && va < kmi.buffer_eva) {
2868                         va = kmi.buffer_eva;
2869                         continue;
2870                 }
2871                 pvo = moea64_pvo_find_va(kernel_pmap, va & ~ADDR_POFF);
2872                 if (pvo != NULL && !(pvo->pvo_vaddr & PVO_DEAD))
2873                         break;
2874                 va += PAGE_SIZE;
2875         }
2876         if (va < virtual_end) {
2877                 dump_map[2].pa_start = va;
2878                 va += PAGE_SIZE;
2879                 /* Find last page in chunk. */
2880                 while (va < virtual_end) {
2881                         /* Don't run into the buffer cache. */
2882                         if (va == kmi.buffer_sva)
2883                                 break;
2884                         pvo = moea64_pvo_find_va(kernel_pmap, va & ~ADDR_POFF);
2885                         if (pvo != NULL && !(pvo->pvo_vaddr & PVO_DEAD))
2886                                 break;
2887                         va += PAGE_SIZE;
2888                 }
2889                 dump_map[2].pa_size = va - dump_map[2].pa_start;
2890         }
2891 }
2892