sys/powerpc/aim/vm_machdep.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 1982, 1986 The Regents of the University of California.
   3  * Copyright (c) 1989, 1990 William Jolitz
   4  * Copyright (c) 1994 John Dyson
   5  * All rights reserved.
   6  *
   7  * This code is derived from software contributed to Berkeley by
   8  * the Systems Programming Group of the University of Utah Computer
   9  * Science Department, and William Jolitz.
  10  *
  11  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  12  * modification, are permitted provided that the following conditions
  13  * are met:
  14  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  15  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  16  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  17  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  18  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  19  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  20  *    must display the following acknowledgement:
  21  *      This product includes software developed by the University of
  22  *      California, Berkeley and its contributors.
  23  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  24  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  25  *    without specific prior written permission.
  26  *
  27  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  28  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  29  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  30  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  31  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  32  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  33  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  34  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  35  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  36  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  37  * SUCH DAMAGE.
  38  *
  39  *      from: @(#)vm_machdep.c  7.3 (Berkeley) 5/13/91
  40  *      Utah $Hdr: vm_machdep.c 1.16.1.1 89/06/23$
  41  * $FreeBSD$
  42  */
  43 /*
  44  * Copyright (c) 1994, 1995, 1996 Carnegie-Mellon University.
  45  * All rights reserved.
  46  *
  47  * Author: Chris G. Demetriou
  48  *
  49  * Permission to use, copy, modify and distribute this software and
  50  * its documentation is hereby granted, provided that both the copyright
  51  * notice and this permission notice appear in all copies of the
  52  * software, derivative works or modified versions, and any portions
  53  * thereof, and that both notices appear in supporting documentation.
  54  *
  55  * CARNEGIE MELLON ALLOWS FREE USE OF THIS SOFTWARE IN ITS "AS IS"
  56  * CONDITION.  CARNEGIE MELLON DISCLAIMS ANY LIABILITY OF ANY KIND
  57  * FOR ANY DAMAGES WHATSOEVER RESULTING FROM THE USE OF THIS SOFTWARE.
  58  *
  59  * Carnegie Mellon requests users of this software to return to
  60  *
  61  *  Software Distribution Coordinator  or  Software.Distribution@CS.CMU.EDU
  62  *  School of Computer Science
  63  *  Carnegie Mellon University
  64  *  Pittsburgh PA 15213-3890
  65  *
  66  * any improvements or extensions that they make and grant Carnegie the
  67  * rights to redistribute these changes.
  68  */
  69
  70 #include <sys/param.h>
  71 #include <sys/systm.h>
  72 #include <sys/proc.h>
  73 #include <sys/malloc.h>
  74 #include <sys/bio.h>
  75 #include <sys/buf.h>
  76 #include <sys/ktr.h>
  77 #include <sys/lock.h>
  78 #include <sys/mutex.h>
  79 #include <sys/vnode.h>
  80 #include <sys/vmmeter.h>
  81 #include <sys/kernel.h>
  82 #include <sys/sysctl.h>
  83 #include <sys/unistd.h>
  84
  85 #include <machine/clock.h>
  86 #include <machine/cpu.h>
  87 #include <machine/fpu.h>
  88 #include <machine/frame.h>
  89 #include <machine/md_var.h>
  90
  91 #include <dev/ofw/openfirm.h>
  92
  93 #include <vm/vm.h>
  94 #include <vm/vm_param.h>
  95 #include <vm/vm_kern.h>
  96 #include <vm/vm_page.h>
  97 #include <vm/vm_map.h>
  98 #include <vm/vm_extern.h>
  99
 100 #include <sys/user.h>
 101
 102 /*
 103  * quick version of vm_fault
 104  */
 105 int
 106 vm_fault_quick(v, prot)
 107         caddr_t v;
 108         int prot;
 109 {
 110         int r;
 111         if (prot & VM_PROT_WRITE)
 112                 r = subyte(v, fubyte(v));
 113         else
 114                 r = fubyte(v);
 115         return(r);
 116 }
 117
 118 /*
 119  * Finish a fork operation, with process p2 nearly set up.
 120  * Copy and update the pcb, set up the stack so that the child
 121  * ready to run and return to user mode.
 122  */
 123 void
 124 cpu_fork(struct thread *td1, struct proc *p2, struct thread *td2, int flags)
 125 {
 126         struct  proc *p1;
 127         struct  trapframe *tf;
 128         struct  callframe *cf;
 129         struct  pcb *pcb;
 130
 131         KASSERT(td1 == curthread || td1 == &thread0,
 132             ("cpu_fork: p1 not curproc and not proc0"));
 133         CTR3(KTR_PROC, "cpu_fork: called td1=%08x p2=%08x flags=%x", (u_int)td1, (u_int)p2, flags);
 134
 135         if ((flags & RFPROC) == 0)
 136                 return;
 137
 138         p1 = td1->td_proc;
 139
 140         pcb = (struct pcb *)((td2->td_kstack + KSTACK_PAGES * PAGE_SIZE -
 141             sizeof(struct pcb)) & ~0x2fU);
 142         td2->td_pcb = pcb;
 143
 144         /* Copy the pcb */
 145         bcopy(td1->td_pcb, pcb, sizeof(struct pcb));
 146
 147         /*
 148          * Create a fresh stack for the new process.
 149          * Copy the trap frame for the return to user mode as if from a
 150          * syscall.  This copies most of the user mode register values.
 151          */
 152         tf = (struct trapframe *)pcb - 1;
 153         bcopy(td1->td_frame, tf, sizeof(*tf));
 154
 155         /* Set up trap frame. */
 156         tf->fixreg[FIRSTARG] = 0;
 157         tf->fixreg[FIRSTARG + 1] = 0;
 158         tf->cr &= ~0x10000000;
 159
 160         td2->td_frame = tf;
 161
 162         cf = (struct callframe *)tf - 1;
 163         cf->cf_func = (register_t)fork_return;
 164         cf->cf_arg0 = (register_t)td2;
 165         cf->cf_arg1 = (register_t)tf;
 166
 167         pcb->pcb_sp = (register_t)cf;
 168         pcb->pcb_lr = (register_t)fork_trampoline;
 169
 170         /*
 171          * Now cpu_switch() can schedule the new process.
 172          */
 173 }
 174
 175 /*
 176  * Intercept the return address from a freshly forked process that has NOT
 177  * been scheduled yet.
 178  *
 179  * This is needed to make kernel threads stay in kernel mode.
 180  */
 181 void
 182 cpu_set_fork_handler(td, func, arg)
 183         struct thread *td;
 184         void (*func)(void *);
 185         void *arg;
 186 {
 187         struct  callframe *cf;
 188
 189         CTR3(KTR_PROC, "cpu_set_fork_handler: called with td=%08x func=%08x arg=%08x",
 190             (u_int)td, (u_int)func, (u_int)arg);
 191
 192         cf = (struct callframe *)td->td_pcb->pcb_sp;
 193
 194         cf->cf_func = (register_t)func;
 195         cf->cf_arg0 = (register_t)arg;
 196 }
 197
 198 /*
 199  * cpu_exit is called as the last action during exit.
 200  * We release the address space of the process, block interrupts,
 201  * and call switch_exit.  switch_exit switches to proc0's PCB and stack,
 202  * then jumps into the middle of cpu_switch, as if it were switching
 203  * from proc0.
 204  */
 205 void
 206 cpu_exit(td)
 207         register struct thread *td;
 208 {
 209 }
 210
 211 void
 212 cpu_sched_exit(td)
 213         register struct thread *td;
 214 {
 215 }
 216
 217 void
 218 cpu_wait(td)
 219         struct proc *td;
 220 {
 221 }
 222
 223 /* Temporary helper */
 224 void
 225 cpu_throw(void)
 226 {
 227
 228         cpu_switch();
 229         panic("cpu_throw() didn't");
 230 }
 231
 232 /*
 233  * Map an IO request into kernel virtual address space.
 234  *
 235  * All requests are (re)mapped into kernel VA space.
 236  * Notice that we use b_bufsize for the size of the buffer
 237  * to be mapped.  b_bcount might be modified by the driver.
 238  */
 239 void
 240 vmapbuf(bp)
 241         register struct buf *bp;
 242 {
 243         register caddr_t addr, v, kva;
 244         vm_offset_t pa;
 245
 246         GIANT_REQUIRED;
 247
 248         if ((bp->b_flags & B_PHYS) == 0)
 249                 panic("vmapbuf");
 250
 251         for (v = bp->b_saveaddr, addr = (caddr_t)trunc_page(bp->b_data);
 252             addr < bp->b_data + bp->b_bufsize;
 253             addr += PAGE_SIZE, v += PAGE_SIZE) {
 254                 /*
 255                  * Do the vm_fault if needed; do the copy-on-write thing
 256                  * when reading stuff off device into memory.
 257                  */
 258                 vm_fault_quick((addr >= bp->b_data) ? addr : bp->b_data,
 259                         (bp->b_iocmd == BIO_READ)?(VM_PROT_READ|VM_PROT_WRITE):VM_PROT_READ);
 260                 pa = trunc_page(pmap_kextract((vm_offset_t) addr));
 261                 if (pa == 0)
 262                         panic("vmapbuf: page not present");
 263                 vm_page_hold(PHYS_TO_VM_PAGE(pa));
 264                 pmap_kenter((vm_offset_t) v, pa);
 265         }
 266
 267         kva = bp->b_saveaddr;
 268         bp->b_saveaddr = bp->b_data;
 269         bp->b_data = kva + (((vm_offset_t) bp->b_data) & PAGE_MASK);
 270 }
 271
 272 /*
 273  * Free the io map PTEs associated with this IO operation.
 274  * We also invalidate the TLB entries and restore the original b_addr.
 275  */
 276 void
 277 vunmapbuf(bp)
 278         register struct buf *bp;
 279 {
 280         register caddr_t addr;
 281         vm_offset_t pa;
 282
 283         GIANT_REQUIRED;
 284
 285         if ((bp->b_flags & B_PHYS) == 0)
 286                 panic("vunmapbuf");
 287
 288         for (addr = (caddr_t)trunc_page(bp->b_data);
 289             addr < bp->b_data + bp->b_bufsize;
 290             addr += PAGE_SIZE) {
 291                 pa = trunc_page(pmap_kextract((vm_offset_t) addr));
 292                 pmap_kremove((vm_offset_t) addr);
 293                 vm_page_unhold(PHYS_TO_VM_PAGE(pa));
 294         }
 295
 296         bp->b_data = bp->b_saveaddr;
 297 }
 298
 299 /*
 300  * Reset back to firmware.
 301  */
 302 void
 303 cpu_reset()
 304 {
 305         OF_exit();
 306 }
 307
 308 /*
 309  * Software interrupt handler for queued VM system processing.
 310  */
 311 void
 312 swi_vm(void *dummy)
 313 {
 314 #if 0 /* XXX: Don't have busdma stuff yet */
 315         if (busdma_swi_pending != 0)
 316                 busdma_swi();
 317 #endif
 318 }
 319
 320 /*
 321  * Tell whether this address is in some physical memory region.
 322  * Currently used by the kernel coredump code in order to avoid
 323  * dumping the ``ISA memory hole'' which could cause indefinite hangs,
 324  * or other unpredictable behaviour.
 325  */
 326
 327
 328 int
 329 is_physical_memory(addr)
 330         vm_offset_t addr;
 331 {
 332         /*
 333          * stuff other tests for known memory-mapped devices (PCI?)
 334          * here
 335          */
 336
 337         return 1;
 338 }
 339
 340 /*
 341  * KSE functions
 342  */
 343 void
 344 cpu_thread_exit(struct thread *td)
 345 {
 346
 347         return;
 348 }
 349
 350 void
 351 cpu_thread_setup(struct thread *td)
 352 {
 353
 354         return;
 355 }
 356
 357 void
 358 cpu_save_upcall(struct thread *td, struct kse *newkse)
 359 {
 360
 361         return;
 362 }
 363
 364 void
 365 cpu_set_upcall(struct thread *td, void *pcb)
 366 {
 367
 368         return;
 369 }
 370
 371 void
 372 cpu_set_args(struct thread *td, struct kse *ke)
 373 {
 374
 375         return;
 376 }
 377
 378 void
 379 cpu_free_kse_mdstorage(struct kse *ke)
 380 {
 381
 382         return;
 383 }
 384
 385 int
 386 cpu_export_context(struct thread *td)
 387 {
 388
 389         return (0);
 390 }
 391