sys/powerpc/powerpc/machdep.c

   1 /*-
   2  * Copyright (C) 1995, 1996 Wolfgang Solfrank.
   3  * Copyright (C) 1995, 1996 TooLs GmbH.
   4  * All rights reserved.
   5  *
   6  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   7  * modification, are permitted provided that the following conditions
   8  * are met:
   9  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  10  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  11  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  13  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  14  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  15  *    must display the following acknowledgement:
  16  *      This product includes software developed by TooLs GmbH.
  17  * 4. The name of TooLs GmbH may not be used to endorse or promote products
  18  *    derived from this software without specific prior written permission.
  19  *
  20  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY TOOLS GMBH ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  21  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  22  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  23  * IN NO EVENT SHALL TOOLS GMBH BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
  24  * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO,
  25  * PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS;
  26  * OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY,
  27  * WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR
  28  * OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF
  29  * ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  30  */
  31 /*-
  32  * Copyright (C) 2001 Benno Rice
  33  * All rights reserved.
  34  *
  35  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  36  * modification, are permitted provided that the following conditions
  37  * are met:
  38  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  39  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  40  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  41  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  42  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  43  *
  44  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY Benno Rice ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  45  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  46  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  47  * IN NO EVENT SHALL TOOLS GMBH BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
  48  * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO,
  49  * PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS;
  50  * OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY,
  51  * WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR
  52  * OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF
  53  * ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  54  *      $NetBSD: machdep.c,v 1.74.2.1 2000/11/01 16:13:48 tv Exp $
  55  */
  56
  57 #include <sys/cdefs.h>
  58 __FBSDID("$FreeBSD$");
  59
  60 #include "opt_ddb.h"
  61 #include "opt_kstack_pages.h"
  62 #include "opt_platform.h"
  63
  64 #include <sys/param.h>
  65 #include <sys/proc.h>
  66 #include <sys/systm.h>
  67 #include <sys/bio.h>
  68 #include <sys/buf.h>
  69 #include <sys/bus.h>
  70 #include <sys/cons.h>
  71 #include <sys/cpu.h>
  72 #include <sys/eventhandler.h>
  73 #include <sys/exec.h>
  74 #include <sys/imgact.h>
  75 #include <sys/kdb.h>
  76 #include <sys/kernel.h>
  77 #include <sys/ktr.h>
  78 #include <sys/linker.h>
  79 #include <sys/lock.h>
  80 #include <sys/malloc.h>
  81 #include <sys/mbuf.h>
  82 #include <sys/msgbuf.h>
  83 #include <sys/mutex.h>
  84 #include <sys/ptrace.h>
  85 #include <sys/reboot.h>
  86 #include <sys/reg.h>
  87 #include <sys/rwlock.h>
  88 #include <sys/signalvar.h>
  89 #include <sys/syscallsubr.h>
  90 #include <sys/sysctl.h>
  91 #include <sys/sysent.h>
  92 #include <sys/sysproto.h>
  93 #include <sys/ucontext.h>
  94 #include <sys/uio.h>
  95 #include <sys/vmmeter.h>
  96 #include <sys/vnode.h>
  97
  98 #include <net/netisr.h>
  99
 100 #include <vm/vm.h>
 101 #include <vm/vm_extern.h>
 102 #include <vm/vm_kern.h>
 103 #include <vm/vm_page.h>
 104 #include <vm/vm_phys.h>
 105 #include <vm/vm_map.h>
 106 #include <vm/vm_object.h>
 107 #include <vm/vm_pager.h>
 108
 109 #include <machine/altivec.h>
 110 #ifndef __powerpc64__
 111 #include <machine/bat.h>
 112 #endif
 113 #include <machine/cpu.h>
 114 #include <machine/elf.h>
 115 #include <machine/fpu.h>
 116 #include <machine/hid.h>
 117 #include <machine/ifunc.h>
 118 #include <machine/kdb.h>
 119 #include <machine/md_var.h>
 120 #include <machine/metadata.h>
 121 #include <machine/mmuvar.h>
 122 #include <machine/pcb.h>
 123 #include <machine/sigframe.h>
 124 #include <machine/spr.h>
 125 #include <machine/trap.h>
 126 #include <machine/vmparam.h>
 127 #include <machine/ofw_machdep.h>
 128
 129 #include <ddb/ddb.h>
 130
 131 #include <dev/ofw/openfirm.h>
 132 #include <dev/ofw/ofw_subr.h>
 133
 134 int cold = 1;
 135 #ifdef __powerpc64__
 136 int cacheline_size = 128;
 137 #else
 138 int cacheline_size = 32;
 139 #endif
 140 #ifdef __powerpc64__
 141 int hw_direct_map = -1;
 142 #else
 143 int hw_direct_map = 1;
 144 #endif
 145
 146 #ifdef BOOKE
 147 extern vm_paddr_t kernload;
 148 #endif
 149
 150 extern void *ap_pcpu;
 151
 152 struct pcpu __pcpu[MAXCPU] __aligned(PAGE_SIZE);
 153 static char init_kenv[2048];
 154
 155 static struct trapframe frame0;
 156
 157 char            machine[] = "powerpc";
 158 SYSCTL_STRING(_hw, HW_MACHINE, machine, CTLFLAG_RD | CTLFLAG_CAPRD, machine, 0, "");
 159
 160 static void     cpu_startup(void *);
 161 SYSINIT(cpu, SI_SUB_CPU, SI_ORDER_FIRST, cpu_startup, NULL);
 162
 163 SYSCTL_INT(_machdep, CPU_CACHELINE, cacheline_size,
 164            CTLFLAG_RD, &cacheline_size, 0, "");
 165
 166 uintptr_t       powerpc_init(vm_offset_t, vm_offset_t, vm_offset_t, void *,
 167                     uint32_t);
 168
 169 static void     fake_preload_metadata(void);
 170
 171 long            Maxmem = 0;
 172 long            realmem = 0;
 173
 174 /* Default MSR values set in the AIM/Book-E early startup code */
 175 register_t      psl_kernset;
 176 register_t      psl_userset;
 177 register_t      psl_userstatic;
 178 #ifdef __powerpc64__
 179 register_t      psl_userset32;
 180 #endif
 181
 182 struct kva_md_info kmi;
 183
 184 static void
 185 cpu_startup(void *dummy)
 186 {
 187
 188         /*
 189          * Initialise the decrementer-based clock.
 190          */
 191         decr_init();
 192
 193         /*
 194          * Good {morning,afternoon,evening,night}.
 195          */
 196         cpu_setup(PCPU_GET(cpuid));
 197
 198 #ifdef PERFMON
 199         perfmon_init();
 200 #endif
 201         printf("real memory  = %ju (%ju MB)\n", ptoa((uintmax_t)physmem),
 202             ptoa((uintmax_t)physmem) / 1048576);
 203         realmem = physmem;
 204
 205         if (bootverbose)
 206                 printf("available KVA = %zu (%zu MB)\n",
 207                     virtual_end - virtual_avail,
 208                     (virtual_end - virtual_avail) / 1048576);
 209
 210         /*
 211          * Display any holes after the first chunk of extended memory.
 212          */
 213         if (bootverbose) {
 214                 int indx;
 215
 216                 printf("Physical memory chunk(s):\n");
 217                 for (indx = 0; phys_avail[indx + 1] != 0; indx += 2) {
 218                         vm_paddr_t size1 =
 219                             phys_avail[indx + 1] - phys_avail[indx];
 220
 221                         #ifdef __powerpc64__
 222                         printf("0x%016jx - 0x%016jx, %ju bytes (%ju pages)\n",
 223                         #else
 224                         printf("0x%09jx - 0x%09jx, %ju bytes (%ju pages)\n",
 225                         #endif
 226                             (uintmax_t)phys_avail[indx],
 227                             (uintmax_t)phys_avail[indx + 1] - 1,
 228                             (uintmax_t)size1, (uintmax_t)size1 / PAGE_SIZE);
 229                 }
 230         }
 231
 232         vm_ksubmap_init(&kmi);
 233
 234         printf("avail memory = %ju (%ju MB)\n",
 235             ptoa((uintmax_t)vm_free_count()),
 236             ptoa((uintmax_t)vm_free_count()) / 1048576);
 237
 238         /*
 239          * Set up buffers, so they can be used to read disk labels.
 240          */
 241         bufinit();
 242         vm_pager_bufferinit();
 243 }
 244
 245 extern vm_offset_t      __startkernel, __endkernel;
 246 extern unsigned char    __bss_start[];
 247 extern unsigned char    __sbss_start[];
 248 extern unsigned char    __sbss_end[];
 249 extern unsigned char    _end[];
 250
 251 void aim_early_init(vm_offset_t fdt, vm_offset_t toc, vm_offset_t ofentry,
 252     void *mdp, uint32_t mdp_cookie);
 253 void aim_cpu_init(vm_offset_t toc);
 254 void booke_cpu_init(void);
 255
 256 #ifdef DDB
 257 static void     load_external_symtab(void);
 258 #endif
 259
 260 uintptr_t
 261 powerpc_init(vm_offset_t fdt, vm_offset_t toc, vm_offset_t ofentry, void *mdp,
 262     uint32_t mdp_cookie)
 263 {
 264         struct          pcpu *pc;
 265         struct cpuref   bsp;
 266         vm_offset_t     startkernel, endkernel;
 267         char            *env;
 268         void            *kmdp = NULL;
 269         bool            ofw_bootargs = false;
 270 #ifdef DDB
 271         bool            symbols_provided = false;
 272         vm_offset_t ksym_start;
 273         vm_offset_t ksym_end;
 274 #endif
 275
 276         /* First guess at start/end kernel positions */
 277         startkernel = __startkernel;
 278         endkernel = __endkernel;
 279
 280         /*
 281          * If the metadata pointer cookie is not set to the magic value,
 282          * the number in mdp should be treated as nonsense.
 283          */
 284         if (mdp_cookie != 0xfb5d104d)
 285                 mdp = NULL;
 286
 287 #if !defined(BOOKE)
 288         /*
 289          * On BOOKE the BSS is already cleared and some variables
 290          * initialized.  Do not wipe them out.
 291          */
 292         bzero(__sbss_start, __sbss_end - __sbss_start);
 293         bzero(__bss_start, _end - __bss_start);
 294 #endif
 295
 296         cpu_feature_setup();
 297
 298 #ifdef AIM
 299         aim_early_init(fdt, toc, ofentry, mdp, mdp_cookie);
 300 #endif
 301
 302         /*
 303          * At this point, we are executing in our correct memory space.
 304          * Book-E started there, and AIM has done an rfi and restarted
 305          * execution from _start.
 306          *
 307          * We may still be in real mode, however. If we are running out of
 308          * the direct map on 64 bit, this is possible to do.
 309          */
 310
 311         /*
 312          * Parse metadata if present and fetch parameters.  Must be done
 313          * before console is inited so cninit gets the right value of
 314          * boothowto.
 315          */
 316         if (mdp != NULL) {
 317                 /*
 318                  * Starting up from loader.
 319                  *
 320                  * Full metadata has been provided, but we need to figure
 321                  * out the correct address to relocate it to.
 322                  */
 323                 char *envp = NULL;
 324                 uintptr_t md_offset = 0;
 325                 vm_paddr_t kernelendphys;
 326
 327 #ifdef AIM
 328                 if ((uintptr_t)&powerpc_init > DMAP_BASE_ADDRESS)
 329                         md_offset = DMAP_BASE_ADDRESS;
 330 #else /* BOOKE */
 331                 md_offset = VM_MIN_KERNEL_ADDRESS - kernload;
 332 #endif
 333
 334                 preload_metadata = mdp;
 335                 if (md_offset > 0) {
 336                         /* Translate phys offset into DMAP offset. */
 337                         preload_metadata += md_offset;
 338                         preload_bootstrap_relocate(md_offset);
 339                 }
 340                 kmdp = preload_search_by_type("elf kernel");
 341                 if (kmdp != NULL) {
 342                         boothowto = MD_FETCH(kmdp, MODINFOMD_HOWTO, int);
 343                         envp = MD_FETCH(kmdp, MODINFOMD_ENVP, char *);
 344                         if (envp != NULL)
 345                                 envp += md_offset;
 346                         init_static_kenv(envp, 0);
 347                         if (fdt == 0) {
 348                                 fdt = MD_FETCH(kmdp, MODINFOMD_DTBP, uintptr_t);
 349                                 if (fdt != 0)
 350                                         fdt += md_offset;
 351                         }
 352                         /* kernelstartphys is already relocated. */
 353                         kernelendphys = MD_FETCH(kmdp, MODINFOMD_KERNEND,
 354                             vm_offset_t);
 355                         if (kernelendphys != 0)
 356                                 kernelendphys += md_offset;
 357                         endkernel = ulmax(endkernel, kernelendphys);
 358 #ifdef DDB
 359                         ksym_start = MD_FETCH(kmdp, MODINFOMD_SSYM, uintptr_t);
 360                         ksym_end = MD_FETCH(kmdp, MODINFOMD_ESYM, uintptr_t);
 361
 362                         db_fetch_ksymtab(ksym_start, ksym_end, md_offset);
 363                         /* Symbols provided by loader. */
 364                         symbols_provided = true;
 365 #endif
 366                 }
 367         } else {
 368                 /*
 369                  * Self-loading kernel, we have to fake up metadata.
 370                  *
 371                  * Since we are creating the metadata from the final
 372                  * memory space, we don't need to call
 373                  * preload_boostrap_relocate().
 374                  */
 375                 fake_preload_metadata();
 376                 kmdp = preload_search_by_type("elf kernel");
 377                 init_static_kenv(init_kenv, sizeof(init_kenv));
 378                 ofw_bootargs = true;
 379         }
 380
 381         /* Store boot environment state */
 382         OF_initial_setup((void *)fdt, NULL, (int (*)(void *))ofentry);
 383
 384         /*
 385          * Init params/tunables that can be overridden by the loader
 386          */
 387         init_param1();
 388
 389         /*
 390          * Start initializing proc0 and thread0.
 391          */
 392         proc_linkup0(&proc0, &thread0);
 393         thread0.td_frame = &frame0;
 394 #ifdef __powerpc64__
 395         __asm __volatile("mr 13,%0" :: "r"(&thread0));
 396 #else
 397         __asm __volatile("mr 2,%0" :: "r"(&thread0));
 398 #endif
 399
 400         /*
 401          * Init mutexes, which we use heavily in PMAP
 402          */
 403         mutex_init();
 404
 405         /*
 406          * Install the OF client interface
 407          */
 408         OF_bootstrap();
 409
 410 #ifdef DDB
 411         if (!symbols_provided && hw_direct_map)
 412                 load_external_symtab();
 413 #endif
 414
 415         if (ofw_bootargs)
 416                 ofw_parse_bootargs();
 417
 418 #ifdef AIM
 419         /*
 420          * Early I/O map needs to be initialized before console, in order to
 421          * map frame buffers properly, and after boot args have been parsed,
 422          * to handle tunables properly.
 423          */
 424         pmap_early_io_map_init();
 425 #endif
 426
 427         /*
 428          * Initialize the console before printing anything.
 429          */
 430         cninit();
 431
 432 #ifdef AIM
 433         aim_cpu_init(toc);
 434 #else /* BOOKE */
 435         booke_cpu_init();
 436
 437         /* Make sure the kernel icache is valid before we go too much further */
 438         __syncicache((caddr_t)startkernel, endkernel - startkernel);
 439 #endif
 440
 441         /*
 442          * Choose a platform module so we can get the physical memory map.
 443          */
 444
 445         platform_probe_and_attach();
 446
 447         /*
 448          * Set up per-cpu data for the BSP now that the platform can tell
 449          * us which that is.
 450          */
 451         if (platform_smp_get_bsp(&bsp) != 0)
 452                 bsp.cr_cpuid = 0;
 453         pc = &__pcpu[bsp.cr_cpuid];
 454         __asm __volatile("mtsprg 0, %0" :: "r"(pc));
 455         pcpu_init(pc, bsp.cr_cpuid, sizeof(struct pcpu));
 456         pc->pc_curthread = &thread0;
 457         thread0.td_oncpu = bsp.cr_cpuid;
 458         pc->pc_cpuid = bsp.cr_cpuid;
 459         pc->pc_hwref = bsp.cr_hwref;
 460
 461         /*
 462          * Init KDB
 463          */
 464         kdb_init();
 465
 466         /*
 467          * Bring up MMU
 468          */
 469         pmap_mmu_init();
 470         link_elf_ireloc(kmdp);
 471         pmap_bootstrap(startkernel, endkernel);
 472         mtmsr(psl_kernset & ~PSL_EE);
 473
 474         /*
 475          * Initialize params/tunables that are derived from memsize
 476          */
 477         init_param2(physmem);
 478
 479         /*
 480          * Grab booted kernel's name
 481          */
 482         env = kern_getenv("kernelname");
 483         if (env != NULL) {
 484                 strlcpy(kernelname, env, sizeof(kernelname));
 485                 freeenv(env);
 486         }
 487
 488         /*
 489          * Finish setting up thread0.
 490          */
 491         thread0.td_pcb = (struct pcb *)
 492             ((thread0.td_kstack + thread0.td_kstack_pages * PAGE_SIZE -
 493             sizeof(struct pcb)) & ~15UL);
 494         bzero((void *)thread0.td_pcb, sizeof(struct pcb));
 495         pc->pc_curpcb = thread0.td_pcb;
 496
 497         /* Initialise the message buffer. */
 498         msgbufinit(msgbufp, msgbufsize);
 499
 500 #ifdef KDB
 501         if (boothowto & RB_KDB)
 502                 kdb_enter(KDB_WHY_BOOTFLAGS,
 503                     "Boot flags requested debugger");
 504 #endif
 505
 506         return (((uintptr_t)thread0.td_pcb -
 507             (sizeof(struct callframe) - 3*sizeof(register_t))) & ~15UL);
 508 }
 509
 510 #ifdef DDB
 511 /*
 512  * On powernv and some booke systems, we might not have symbols loaded via
 513  * loader. However, if the user passed the kernel in as the initrd as well,
 514  * we can manually load it via reinterpreting the initrd copy of the kernel.
 515  *
 516  * In the BOOKE case, we don't actually have a DMAP yet, so we have to use
 517  * temporary maps to inspect the memory, but write DMAP addresses to the
 518  * configuration variables.
 519  */
 520 static void
 521 load_external_symtab(void) {
 522         phandle_t chosen;
 523         vm_paddr_t start, end;
 524         pcell_t cell[2];
 525         ssize_t size;
 526         u_char *kernelimg;              /* Temporary map */
 527         u_char *kernelimg_final;        /* Final location */
 528
 529         int i;
 530
 531         Elf_Ehdr *ehdr;
 532         Elf_Shdr *shdr;
 533
 534         vm_offset_t ksym_start, ksym_sz, kstr_start, kstr_sz,
 535             ksym_start_final, kstr_start_final;
 536
 537         if (!hw_direct_map)
 538                 return;
 539
 540         chosen = OF_finddevice("/chosen");
 541         if (chosen <= 0)
 542                 return;
 543
 544         if (!OF_hasprop(chosen, "linux,initrd-start") ||
 545             !OF_hasprop(chosen, "linux,initrd-end"))
 546                 return;
 547
 548         size = OF_getencprop(chosen, "linux,initrd-start", cell, sizeof(cell));
 549         if (size == 4)
 550                 start = cell[0];
 551         else if (size == 8)
 552                 start = (uint64_t)cell[0] << 32 | cell[1];
 553         else
 554                 return;
 555
 556         size = OF_getencprop(chosen, "linux,initrd-end", cell, sizeof(cell));
 557         if (size == 4)
 558                 end = cell[0];
 559         else if (size == 8)
 560                 end = (uint64_t)cell[0] << 32 | cell[1];
 561         else
 562                 return;
 563
 564         if (!(end - start > 0))
 565                 return;
 566
 567         kernelimg_final = (u_char *) PHYS_TO_DMAP(start);
 568 #ifdef  AIM
 569         kernelimg = kernelimg_final;
 570 #else   /* BOOKE */
 571         kernelimg = (u_char *)pmap_early_io_map(start, PAGE_SIZE);
 572 #endif
 573         ehdr = (Elf_Ehdr *)kernelimg;
 574
 575         if (!IS_ELF(*ehdr)) {
 576 #ifdef  BOOKE
 577                 pmap_early_io_unmap(start, PAGE_SIZE);
 578 #endif
 579                 return;
 580         }
 581
 582 #ifdef  BOOKE
 583         pmap_early_io_unmap(start, PAGE_SIZE);
 584         kernelimg = (u_char *)pmap_early_io_map(start, (end - start));
 585 #endif
 586
 587         shdr = (Elf_Shdr *)(kernelimg + ehdr->e_shoff);
 588
 589         ksym_start = 0;
 590         ksym_sz = 0;
 591         ksym_start_final = 0;
 592         kstr_start = 0;
 593         kstr_sz = 0;
 594         kstr_start_final = 0;
 595         for (i = 0; i < ehdr->e_shnum; i++) {
 596                 if (shdr[i].sh_type == SHT_SYMTAB) {
 597                         ksym_start = (vm_offset_t)(kernelimg +
 598                             shdr[i].sh_offset);
 599                         ksym_start_final = (vm_offset_t)
 600                             (kernelimg_final + shdr[i].sh_offset);
 601                         ksym_sz = (vm_offset_t)(shdr[i].sh_size);
 602                         kstr_start = (vm_offset_t)(kernelimg +
 603                             shdr[shdr[i].sh_link].sh_offset);
 604                         kstr_start_final = (vm_offset_t)
 605                             (kernelimg_final +
 606                             shdr[shdr[i].sh_link].sh_offset);
 607
 608                         kstr_sz = (vm_offset_t)
 609                             (shdr[shdr[i].sh_link].sh_size);
 610                 }
 611         }
 612
 613         if (ksym_start != 0 && kstr_start != 0 && ksym_sz != 0 &&
 614             kstr_sz != 0 && ksym_start < kstr_start) {
 615                 /*
 616                  * We can't use db_fetch_ksymtab() here, because we need to
 617                  * feed in DMAP addresses that are not mapped yet on booke.
 618                  *
 619                  * Write the variables directly, where db_init() will pick
 620                  * them up later, after the DMAP is up.
 621                  */
 622                 ksymtab = ksym_start_final;
 623                 ksymtab_size = ksym_sz;
 624                 kstrtab = kstr_start_final;
 625                 ksymtab_relbase = (__startkernel - KERNBASE);
 626         }
 627
 628 #ifdef  BOOKE
 629         pmap_early_io_unmap(start, (end - start));
 630 #endif
 631
 632 };
 633 #endif
 634
 635 /*
 636  * When not being loaded from loader, we need to create our own metadata
 637  * so we can interact with the kernel linker.
 638  */
 639 static void
 640 fake_preload_metadata(void) {
 641         /* We depend on dword alignment here. */
 642         static uint32_t fake_preload[36] __aligned(8);
 643         int i = 0;
 644
 645         fake_preload[i++] = MODINFO_NAME;
 646         fake_preload[i++] = strlen("kernel") + 1;
 647         strcpy((char*)&fake_preload[i], "kernel");
 648         /* ['k' 'e' 'r' 'n'] ['e' 'l' '\0' ..] */
 649         i += 2;
 650
 651         fake_preload[i++] = MODINFO_TYPE;
 652         fake_preload[i++] = strlen("elf kernel") + 1;
 653         strcpy((char*)&fake_preload[i], "elf kernel");
 654         /* ['e' 'l' 'f' ' '] ['k' 'e' 'r' 'n'] ['e' 'l' '\0' ..] */
 655         i += 3;
 656
 657 #ifdef __powerpc64__
 658         /* Padding -- Fields start on u_long boundaries */
 659         fake_preload[i++] = 0;
 660 #endif
 661
 662         fake_preload[i++] = MODINFO_ADDR;
 663         fake_preload[i++] = sizeof(vm_offset_t);
 664         *(vm_offset_t *)&fake_preload[i] =
 665             (vm_offset_t)(__startkernel);
 666         i += (sizeof(vm_offset_t) / 4);
 667
 668         fake_preload[i++] = MODINFO_SIZE;
 669         fake_preload[i++] = sizeof(vm_offset_t);
 670         *(vm_offset_t *)&fake_preload[i] =
 671             (vm_offset_t)(__endkernel) - (vm_offset_t)(__startkernel);
 672         i += (sizeof(vm_offset_t) / 4);
 673
 674         /*
 675          * MODINFOMD_SSYM and MODINFOMD_ESYM cannot be provided here,
 676          * as the memory comes from outside the loaded ELF sections.
 677          *
 678          * If the symbols are being provided by other means (MFS), the
 679          * tables will be loaded into the debugger directly.
 680          */
 681
 682         /* Null field at end to mark end of data. */
 683         fake_preload[i++] = 0;
 684         fake_preload[i] = 0;
 685         preload_metadata = (void*)fake_preload;
 686 }
 687
 688 /*
 689  * Flush the D-cache for non-DMA I/O so that the I-cache can
 690  * be made coherent later.
 691  */
 692 void
 693 cpu_flush_dcache(void *ptr, size_t len)
 694 {
 695         register_t addr, off;
 696
 697         /*
 698          * Align the address to a cacheline and adjust the length
 699          * accordingly. Then round the length to a multiple of the
 700          * cacheline for easy looping.
 701          */
 702         addr = (uintptr_t)ptr;
 703         off = addr & (cacheline_size - 1);
 704         addr -= off;
 705         len = roundup2(len + off, cacheline_size);
 706
 707         while (len > 0) {
 708                 __asm __volatile ("dcbf 0,%0" :: "r"(addr));
 709                 __asm __volatile ("sync");
 710                 addr += cacheline_size;
 711                 len -= cacheline_size;
 712         }
 713 }
 714
 715 int
 716 ptrace_set_pc(struct thread *td, unsigned long addr)
 717 {
 718         struct trapframe *tf;
 719
 720         tf = td->td_frame;
 721         tf->srr0 = (register_t)addr;
 722
 723         return (0);
 724 }
 725
 726 void
 727 spinlock_enter(void)
 728 {
 729         struct thread *td;
 730         register_t msr;
 731
 732         td = curthread;
 733         if (td->td_md.md_spinlock_count == 0) {
 734                 nop_prio_mhigh();
 735                 msr = intr_disable();
 736                 td->td_md.md_spinlock_count = 1;
 737                 td->td_md.md_saved_msr = msr;
 738                 critical_enter();
 739         } else
 740                 td->td_md.md_spinlock_count++;
 741 }
 742
 743 void
 744 spinlock_exit(void)
 745 {
 746         struct thread *td;
 747         register_t msr;
 748
 749         td = curthread;
 750         msr = td->td_md.md_saved_msr;
 751         td->td_md.md_spinlock_count--;
 752         if (td->td_md.md_spinlock_count == 0) {
 753                 critical_exit();
 754                 intr_restore(msr);
 755                 nop_prio_medium();
 756         }
 757 }
 758
 759 /*
 760  * Simple ddb(4) command/hack to view any SPR on the running CPU.
 761  * Uses a trivial asm function to perform the mfspr, and rewrites the mfspr
 762  * instruction each time.
 763  * XXX: Since it uses code modification, it won't work if the kernel code pages
 764  * are marked RO.
 765  */
 766 extern register_t get_spr(int);
 767
 768 #ifdef DDB
 769 DB_SHOW_COMMAND(spr, db_show_spr)
 770 {
 771         register_t spr;
 772         volatile uint32_t *p;
 773         int sprno, saved_sprno;
 774
 775         if (!have_addr)
 776                 return;
 777
 778         saved_sprno = sprno = (intptr_t) addr;
 779         sprno = ((sprno & 0x3e0) >> 5) | ((sprno & 0x1f) << 5);
 780         p = (uint32_t *)(void *)&get_spr;
 781 #ifdef __powerpc64__
 782 #if defined(_CALL_ELF) && _CALL_ELF == 2
 783         /* Account for ELFv2 function prologue. */
 784         p += 2;
 785 #else
 786         p = *(volatile uint32_t * volatile *)p;
 787 #endif
 788 #endif
 789         *p = (*p & ~0x001ff800) | (sprno << 11);
 790         __syncicache(__DEVOLATILE(uint32_t *, p), cacheline_size);
 791         spr = get_spr(sprno);
 792
 793         db_printf("SPR %d(%x): %lx\n", saved_sprno, saved_sprno,
 794             (unsigned long)spr);
 795 }
 796
 797 DB_SHOW_COMMAND(frame, db_show_frame)
 798 {
 799         struct trapframe *tf;
 800         long reg;
 801         int i;
 802
 803         tf = have_addr ? (struct trapframe *)addr : curthread->td_frame;
 804
 805         /*
 806          * Everything casts through long to simplify the printing.
 807          * 'long' is native register size anyway.
 808          */
 809         db_printf("trap frame %p\n", tf);
 810         for (i = 0; i < nitems(tf->fixreg); i++) {
 811                 reg = tf->fixreg[i];
 812                 db_printf("  r%d:\t%#lx (%ld)\n", i, reg, reg);
 813         }
 814         reg = tf->lr;
 815         db_printf("  lr:\t%#lx\n", reg);
 816         reg = tf->cr;
 817         db_printf("  cr:\t%#lx\n", reg);
 818         reg = tf->xer;
 819         db_printf("  xer:\t%#lx\n", reg);
 820         reg = tf->ctr;
 821         db_printf("  ctr:\t%#lx (%ld)\n", reg, reg);
 822         reg = tf->srr0;
 823         db_printf("  srr0:\t%#lx\n", reg);
 824         reg = tf->srr1;
 825         db_printf("  srr1:\t%#lx\n", reg);
 826         reg = tf->exc;
 827         db_printf("  exc:\t%#lx\n", reg);
 828         reg = tf->dar;
 829         db_printf("  dar:\t%#lx\n", reg);
 830 #ifdef AIM
 831         reg = tf->cpu.aim.dsisr;
 832         db_printf("  dsisr:\t%#lx\n", reg);
 833 #else
 834         reg = tf->cpu.booke.esr;
 835         db_printf("  esr:\t%#lx\n", reg);
 836         reg = tf->cpu.booke.dbcr0;
 837         db_printf("  dbcr0:\t%#lx\n", reg);
 838 #endif
 839 }
 840 #endif
 841
 842 /* __stack_chk_fail_local() is called in secure-plt (32-bit). */
 843 #if !defined(__powerpc64__)
 844 extern void __stack_chk_fail(void);
 845 void __stack_chk_fail_local(void);
 846
 847 void
 848 __stack_chk_fail_local(void)
 849 {
 850
 851         __stack_chk_fail();
 852 }
 853 #endif