sys/riscv/riscv/machdep.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 2014 Andrew Turner
   3  * Copyright (c) 2015-2016 Ruslan Bukin <br@bsdpad.com>
   4  * All rights reserved.
   5  *
   6  * Portions of this software were developed by SRI International and the
   7  * University of Cambridge Computer Laboratory under DARPA/AFRL contract
   8  * FA8750-10-C-0237 ("CTSRD"), as part of the DARPA CRASH research programme.
   9  *
  10  * Portions of this software were developed by the University of Cambridge
  11  * Computer Laboratory as part of the CTSRD Project, with support from the
  12  * UK Higher Education Innovation Fund (HEIF).
  13  *
  14  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  15  * modification, are permitted provided that the following conditions
  16  * are met:
  17  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  18  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  19  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  20  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  21  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  22  *
  23  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  24  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  25  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  26  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  27  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  28  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  29  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  30  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  31  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  32  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  33  * SUCH DAMAGE.
  34  */
  35
  36 #include "opt_platform.h"
  37
  38 #include <sys/cdefs.h>
  39 __FBSDID("$FreeBSD$");
  40
  41 #include <sys/param.h>
  42 #include <sys/systm.h>
  43 #include <sys/buf.h>
  44 #include <sys/bus.h>
  45 #include <sys/cons.h>
  46 #include <sys/cpu.h>
  47 #include <sys/exec.h>
  48 #include <sys/imgact.h>
  49 #include <sys/kdb.h>
  50 #include <sys/kernel.h>
  51 #include <sys/limits.h>
  52 #include <sys/linker.h>
  53 #include <sys/msgbuf.h>
  54 #include <sys/pcpu.h>
  55 #include <sys/proc.h>
  56 #include <sys/ptrace.h>
  57 #include <sys/reboot.h>
  58 #include <sys/rwlock.h>
  59 #include <sys/sched.h>
  60 #include <sys/signalvar.h>
  61 #include <sys/syscallsubr.h>
  62 #include <sys/sysent.h>
  63 #include <sys/sysproto.h>
  64 #include <sys/ucontext.h>
  65
  66 #include <vm/vm.h>
  67 #include <vm/vm_kern.h>
  68 #include <vm/vm_object.h>
  69 #include <vm/vm_page.h>
  70 #include <vm/pmap.h>
  71 #include <vm/vm_map.h>
  72 #include <vm/vm_pager.h>
  73
  74 #include <machine/riscvreg.h>
  75 #include <machine/cpu.h>
  76 #include <machine/kdb.h>
  77 #include <machine/machdep.h>
  78 #include <machine/pcb.h>
  79 #include <machine/reg.h>
  80 #include <machine/trap.h>
  81 #include <machine/vmparam.h>
  82 #include <machine/intr.h>
  83 #include <machine/sbi.h>
  84
  85 #include <machine/asm.h>
  86
  87 #ifdef FPE
  88 #include <machine/fpe.h>
  89 #endif
  90
  91 #ifdef FDT
  92 #include <dev/fdt/fdt_common.h>
  93 #include <dev/ofw/openfirm.h>
  94 #endif
  95
  96 struct pcpu __pcpu[MAXCPU];
  97
  98 static struct trapframe proc0_tf;
  99
 100 vm_paddr_t phys_avail[PHYS_AVAIL_SIZE + 2];
 101 vm_paddr_t dump_avail[PHYS_AVAIL_SIZE + 2];
 102
 103 int early_boot = 1;
 104 int cold = 1;
 105 long realmem = 0;
 106 long Maxmem = 0;
 107
 108 #define PHYSMAP_SIZE    (2 * (VM_PHYSSEG_MAX - 1))
 109 vm_paddr_t physmap[PHYSMAP_SIZE];
 110 u_int physmap_idx;
 111
 112 struct kva_md_info kmi;
 113
 114 int64_t dcache_line_size;       /* The minimum D cache line size */
 115 int64_t icache_line_size;       /* The minimum I cache line size */
 116 int64_t idcache_line_size;      /* The minimum cache line size */
 117
 118 extern int *end;
 119 extern int *initstack_end;
 120 extern memory_block_info memory_info;
 121
 122 struct pcpu *pcpup;
 123
 124 uintptr_t mcall_trap(uintptr_t mcause, uintptr_t* regs);
 125
 126 uintptr_t
 127 mcall_trap(uintptr_t mcause, uintptr_t* regs)
 128 {
 129
 130         return (0);
 131 }
 132
 133 static void
 134 cpu_startup(void *dummy)
 135 {
 136
 137         identify_cpu();
 138
 139         vm_ksubmap_init(&kmi);
 140         bufinit();
 141         vm_pager_bufferinit();
 142 }
 143
 144 SYSINIT(cpu, SI_SUB_CPU, SI_ORDER_FIRST, cpu_startup, NULL);
 145
 146 int
 147 cpu_idle_wakeup(int cpu)
 148 {
 149
 150         return (0);
 151 }
 152
 153 void
 154 bzero(void *buf, size_t len)
 155 {
 156         uint8_t *p;
 157
 158         p = buf;
 159         while(len-- > 0)
 160                 *p++ = 0;
 161 }
 162
 163 int
 164 fill_regs(struct thread *td, struct reg *regs)
 165 {
 166         struct trapframe *frame;
 167
 168         frame = td->td_frame;
 169         regs->sepc = frame->tf_sepc;
 170         regs->sstatus = frame->tf_sstatus;
 171         regs->ra = frame->tf_ra;
 172         regs->sp = frame->tf_sp;
 173         regs->gp = frame->tf_gp;
 174         regs->tp = frame->tf_tp;
 175
 176         memcpy(regs->t, frame->tf_t, sizeof(regs->t));
 177         memcpy(regs->s, frame->tf_s, sizeof(regs->s));
 178         memcpy(regs->a, frame->tf_a, sizeof(regs->a));
 179
 180         return (0);
 181 }
 182
 183 int
 184 set_regs(struct thread *td, struct reg *regs)
 185 {
 186         struct trapframe *frame;
 187
 188         frame = td->td_frame;
 189         frame->tf_sepc = regs->sepc;
 190         frame->tf_sstatus = regs->sstatus;
 191         frame->tf_ra = regs->ra;
 192         frame->tf_sp = regs->sp;
 193         frame->tf_gp = regs->gp;
 194         frame->tf_tp = regs->tp;
 195
 196         memcpy(frame->tf_t, regs->t, sizeof(frame->tf_t));
 197         memcpy(frame->tf_s, regs->s, sizeof(frame->tf_s));
 198         memcpy(frame->tf_a, regs->a, sizeof(frame->tf_a));
 199
 200         return (0);
 201 }
 202
 203 int
 204 fill_fpregs(struct thread *td, struct fpreg *regs)
 205 {
 206 #ifdef FPE
 207         struct pcb *pcb;
 208
 209         pcb = td->td_pcb;
 210
 211         if ((pcb->pcb_fpflags & PCB_FP_STARTED) != 0) {
 212                 /*
 213                  * If we have just been running FPE instructions we will
 214                  * need to save the state to memcpy it below.
 215                  */
 216                 fpe_state_save(td);
 217
 218                 memcpy(regs->fp_x, pcb->pcb_x, sizeof(regs->fp_x));
 219                 regs->fp_fcsr = pcb->pcb_fcsr;
 220         } else
 221 #endif
 222                 memset(regs->fp_x, 0, sizeof(regs->fp_x));
 223
 224         return (0);
 225 }
 226
 227 int
 228 set_fpregs(struct thread *td, struct fpreg *regs)
 229 {
 230 #ifdef FPE
 231         struct pcb *pcb;
 232
 233         pcb = td->td_pcb;
 234
 235         memcpy(pcb->pcb_x, regs->fp_x, sizeof(regs->fp_x));
 236         pcb->pcb_fcsr = regs->fp_fcsr;
 237 #endif
 238
 239         return (0);
 240 }
 241
 242 int
 243 fill_dbregs(struct thread *td, struct dbreg *regs)
 244 {
 245
 246         panic("fill_dbregs");
 247 }
 248
 249 int
 250 set_dbregs(struct thread *td, struct dbreg *regs)
 251 {
 252
 253         panic("set_dbregs");
 254 }
 255
 256 int
 257 ptrace_set_pc(struct thread *td, u_long addr)
 258 {
 259
 260         panic("ptrace_set_pc");
 261         return (0);
 262 }
 263
 264 int
 265 ptrace_single_step(struct thread *td)
 266 {
 267
 268         /* TODO; */
 269         return (0);
 270 }
 271
 272 int
 273 ptrace_clear_single_step(struct thread *td)
 274 {
 275
 276         /* TODO; */
 277         return (0);
 278 }
 279
 280 void
 281 exec_setregs(struct thread *td, struct image_params *imgp, u_long stack)
 282 {
 283         struct trapframe *tf;
 284         struct pcb *pcb;
 285
 286         tf = td->td_frame;
 287         pcb = td->td_pcb;
 288
 289         memset(tf, 0, sizeof(struct trapframe));
 290
 291         /*
 292          * We need to set a0 for init as it doesn't call
 293          * cpu_set_syscall_retval to copy the value. We also
 294          * need to set td_retval for the cases where we do.
 295          */
 296         tf->tf_a[0] = td->td_retval[0] = stack;
 297         tf->tf_sp = STACKALIGN(stack);
 298         tf->tf_ra = imgp->entry_addr;
 299         tf->tf_sepc = imgp->entry_addr;
 300
 301         pcb->pcb_fpflags &= ~PCB_FP_STARTED;
 302 }
 303
 304 /* Sanity check these are the same size, they will be memcpy'd to and fro */
 305 CTASSERT(sizeof(((struct trapframe *)0)->tf_a) ==
 306     sizeof((struct gpregs *)0)->gp_a);
 307 CTASSERT(sizeof(((struct trapframe *)0)->tf_s) ==
 308     sizeof((struct gpregs *)0)->gp_s);
 309 CTASSERT(sizeof(((struct trapframe *)0)->tf_t) ==
 310     sizeof((struct gpregs *)0)->gp_t);
 311 CTASSERT(sizeof(((struct trapframe *)0)->tf_a) ==
 312     sizeof((struct reg *)0)->a);
 313 CTASSERT(sizeof(((struct trapframe *)0)->tf_s) ==
 314     sizeof((struct reg *)0)->s);
 315 CTASSERT(sizeof(((struct trapframe *)0)->tf_t) ==
 316     sizeof((struct reg *)0)->t);
 317
 318 int
 319 get_mcontext(struct thread *td, mcontext_t *mcp, int clear_ret)
 320 {
 321         struct trapframe *tf = td->td_frame;
 322
 323         memcpy(mcp->mc_gpregs.gp_t, tf->tf_t, sizeof(mcp->mc_gpregs.gp_t));
 324         memcpy(mcp->mc_gpregs.gp_s, tf->tf_s, sizeof(mcp->mc_gpregs.gp_s));
 325         memcpy(mcp->mc_gpregs.gp_a, tf->tf_a, sizeof(mcp->mc_gpregs.gp_a));
 326
 327         if (clear_ret & GET_MC_CLEAR_RET) {
 328                 mcp->mc_gpregs.gp_a[0] = 0;
 329                 mcp->mc_gpregs.gp_t[0] = 0; /* clear syscall error */
 330         }
 331
 332         mcp->mc_gpregs.gp_ra = tf->tf_ra;
 333         mcp->mc_gpregs.gp_sp = tf->tf_sp;
 334         mcp->mc_gpregs.gp_gp = tf->tf_gp;
 335         mcp->mc_gpregs.gp_tp = tf->tf_tp;
 336         mcp->mc_gpregs.gp_sepc = tf->tf_sepc;
 337         mcp->mc_gpregs.gp_sstatus = tf->tf_sstatus;
 338
 339         return (0);
 340 }
 341
 342 int
 343 set_mcontext(struct thread *td, mcontext_t *mcp)
 344 {
 345         struct trapframe *tf;
 346
 347         tf = td->td_frame;
 348
 349         memcpy(tf->tf_t, mcp->mc_gpregs.gp_t, sizeof(tf->tf_t));
 350         memcpy(tf->tf_s, mcp->mc_gpregs.gp_s, sizeof(tf->tf_s));
 351         memcpy(tf->tf_a, mcp->mc_gpregs.gp_a, sizeof(tf->tf_a));
 352
 353         tf->tf_ra = mcp->mc_gpregs.gp_ra;
 354         tf->tf_sp = mcp->mc_gpregs.gp_sp;
 355         tf->tf_gp = mcp->mc_gpregs.gp_gp;
 356         tf->tf_tp = mcp->mc_gpregs.gp_tp;
 357         tf->tf_sepc = mcp->mc_gpregs.gp_sepc;
 358         tf->tf_sstatus = mcp->mc_gpregs.gp_sstatus;
 359
 360         return (0);
 361 }
 362
 363 static void
 364 get_fpcontext(struct thread *td, mcontext_t *mcp)
 365 {
 366 #ifdef FPE
 367         struct pcb *curpcb;
 368
 369         critical_enter();
 370
 371         curpcb = curthread->td_pcb;
 372
 373         KASSERT(td->td_pcb == curpcb, ("Invalid fpe pcb"));
 374
 375         if ((curpcb->pcb_fpflags & PCB_FP_STARTED) != 0) {
 376                 /*
 377                  * If we have just been running FPE instructions we will
 378                  * need to save the state to memcpy it below.
 379                  */
 380                 fpe_state_save(td);
 381
 382                 KASSERT((curpcb->pcb_fpflags & ~PCB_FP_USERMASK) == 0,
 383                     ("Non-userspace FPE flags set in get_fpcontext"));
 384                 memcpy(mcp->mc_fpregs.fp_x, curpcb->pcb_x,
 385                     sizeof(mcp->mc_fpregs));
 386                 mcp->mc_fpregs.fp_fcsr = curpcb->pcb_fcsr;
 387                 mcp->mc_fpregs.fp_flags = curpcb->pcb_fpflags;
 388                 mcp->mc_flags |= _MC_FP_VALID;
 389         }
 390
 391         critical_exit();
 392 #endif
 393 }
 394
 395 static void
 396 set_fpcontext(struct thread *td, mcontext_t *mcp)
 397 {
 398 #ifdef FPE
 399         struct pcb *curpcb;
 400
 401         critical_enter();
 402
 403         if ((mcp->mc_flags & _MC_FP_VALID) != 0) {
 404                 curpcb = curthread->td_pcb;
 405                 /* FPE usage is enabled, override registers. */
 406                 memcpy(curpcb->pcb_x, mcp->mc_fpregs.fp_x,
 407                     sizeof(mcp->mc_fpregs));
 408                 curpcb->pcb_fcsr = mcp->mc_fpregs.fp_fcsr;
 409                 curpcb->pcb_fpflags = mcp->mc_fpregs.fp_flags & PCB_FP_USERMASK;
 410         }
 411
 412         critical_exit();
 413 #endif
 414 }
 415
 416 void
 417 cpu_idle(int busy)
 418 {
 419
 420         spinlock_enter();
 421         if (!busy)
 422                 cpu_idleclock();
 423         if (!sched_runnable())
 424                 __asm __volatile(
 425                     "fence \n"
 426                     "wfi   \n");
 427         if (!busy)
 428                 cpu_activeclock();
 429         spinlock_exit();
 430 }
 431
 432 void
 433 cpu_halt(void)
 434 {
 435
 436         panic("cpu_halt");
 437 }
 438
 439 /*
 440  * Flush the D-cache for non-DMA I/O so that the I-cache can
 441  * be made coherent later.
 442  */
 443 void
 444 cpu_flush_dcache(void *ptr, size_t len)
 445 {
 446
 447         /* TBD */
 448 }
 449
 450 /* Get current clock frequency for the given CPU ID. */
 451 int
 452 cpu_est_clockrate(int cpu_id, uint64_t *rate)
 453 {
 454
 455         panic("cpu_est_clockrate");
 456 }
 457
 458 void
 459 cpu_pcpu_init(struct pcpu *pcpu, int cpuid, size_t size)
 460 {
 461 }
 462
 463 void
 464 spinlock_enter(void)
 465 {
 466         struct thread *td;
 467
 468         td = curthread;
 469         if (td->td_md.md_spinlock_count == 0) {
 470                 td->td_md.md_spinlock_count = 1;
 471                 td->td_md.md_saved_sstatus_ie = intr_disable();
 472         } else
 473                 td->td_md.md_spinlock_count++;
 474         critical_enter();
 475 }
 476
 477 void
 478 spinlock_exit(void)
 479 {
 480         struct thread *td;
 481         register_t sstatus_ie;
 482
 483         td = curthread;
 484         critical_exit();
 485         sstatus_ie = td->td_md.md_saved_sstatus_ie;
 486         td->td_md.md_spinlock_count--;
 487         if (td->td_md.md_spinlock_count == 0)
 488                 intr_restore(sstatus_ie);
 489 }
 490
 491 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 492 struct sigreturn_args {
 493         ucontext_t *ucp;
 494 };
 495 #endif
 496
 497 int
 498 sys_sigreturn(struct thread *td, struct sigreturn_args *uap)
 499 {
 500         uint64_t sstatus;
 501         ucontext_t uc;
 502         int error;
 503
 504         if (uap == NULL)
 505                 return (EFAULT);
 506         if (copyin(uap->sigcntxp, &uc, sizeof(uc)))
 507                 return (EFAULT);
 508
 509         /*
 510          * Make sure the processor mode has not been tampered with and
 511          * interrupts have not been disabled.
 512          * Supervisor interrupts in user mode are always enabled.
 513          */
 514         sstatus = uc.uc_mcontext.mc_gpregs.gp_sstatus;
 515         if ((sstatus & SSTATUS_SPP) != 0)
 516                 return (EINVAL);
 517
 518         error = set_mcontext(td, &uc.uc_mcontext);
 519         if (error != 0)
 520                 return (error);
 521
 522         set_fpcontext(td, &uc.uc_mcontext);
 523
 524         /* Restore signal mask. */
 525         kern_sigprocmask(td, SIG_SETMASK, &uc.uc_sigmask, NULL, 0);
 526
 527         return (EJUSTRETURN);
 528 }
 529
 530 /*
 531  * Construct a PCB from a trapframe. This is called from kdb_trap() where
 532  * we want to start a backtrace from the function that caused us to enter
 533  * the debugger. We have the context in the trapframe, but base the trace
 534  * on the PCB. The PCB doesn't have to be perfect, as long as it contains
 535  * enough for a backtrace.
 536  */
 537 void
 538 makectx(struct trapframe *tf, struct pcb *pcb)
 539 {
 540
 541         memcpy(pcb->pcb_t, tf->tf_t, sizeof(tf->tf_t));
 542         memcpy(pcb->pcb_s, tf->tf_s, sizeof(tf->tf_s));
 543         memcpy(pcb->pcb_a, tf->tf_a, sizeof(tf->tf_a));
 544
 545         pcb->pcb_ra = tf->tf_ra;
 546         pcb->pcb_sp = tf->tf_sp;
 547         pcb->pcb_gp = tf->tf_gp;
 548         pcb->pcb_tp = tf->tf_tp;
 549         pcb->pcb_sepc = tf->tf_sepc;
 550 }
 551
 552 void
 553 sendsig(sig_t catcher, ksiginfo_t *ksi, sigset_t *mask)
 554 {
 555         struct sigframe *fp, frame;
 556         struct sysentvec *sysent;
 557         struct trapframe *tf;
 558         struct sigacts *psp;
 559         struct thread *td;
 560         struct proc *p;
 561         int onstack;
 562         int code;
 563         int sig;
 564
 565         td = curthread;
 566         p = td->td_proc;
 567         PROC_LOCK_ASSERT(p, MA_OWNED);
 568
 569         sig = ksi->ksi_signo;
 570         code = ksi->ksi_code;
 571         psp = p->p_sigacts;
 572         mtx_assert(&psp->ps_mtx, MA_OWNED);
 573
 574         tf = td->td_frame;
 575         onstack = sigonstack(tf->tf_sp);
 576
 577         CTR4(KTR_SIG, "sendsig: td=%p (%s) catcher=%p sig=%d", td, p->p_comm,
 578             catcher, sig);
 579
 580         /* Allocate and validate space for the signal handler context. */
 581         if ((td->td_pflags & TDP_ALTSTACK) != 0 && !onstack &&
 582             SIGISMEMBER(psp->ps_sigonstack, sig)) {
 583                 fp = (struct sigframe *)((uintptr_t)td->td_sigstk.ss_sp +
 584                     td->td_sigstk.ss_size);
 585         } else {
 586                 fp = (struct sigframe *)td->td_frame->tf_sp;
 587         }
 588
 589         /* Make room, keeping the stack aligned */
 590         fp--;
 591         fp = (struct sigframe *)STACKALIGN(fp);
 592
 593         /* Fill in the frame to copy out */
 594         get_mcontext(td, &frame.sf_uc.uc_mcontext, 0);
 595         get_fpcontext(td, &frame.sf_uc.uc_mcontext);
 596         frame.sf_si = ksi->ksi_info;
 597         frame.sf_uc.uc_sigmask = *mask;
 598         frame.sf_uc.uc_stack.ss_flags = (td->td_pflags & TDP_ALTSTACK) ?
 599             ((onstack) ? SS_ONSTACK : 0) : SS_DISABLE;
 600         frame.sf_uc.uc_stack = td->td_sigstk;
 601         mtx_unlock(&psp->ps_mtx);
 602         PROC_UNLOCK(td->td_proc);
 603
 604         /* Copy the sigframe out to the user's stack. */
 605         if (copyout(&frame, fp, sizeof(*fp)) != 0) {
 606                 /* Process has trashed its stack. Kill it. */
 607                 CTR2(KTR_SIG, "sendsig: sigexit td=%p fp=%p", td, fp);
 608                 PROC_LOCK(p);
 609                 sigexit(td, SIGILL);
 610         }
 611
 612         tf->tf_a[0] = sig;
 613         tf->tf_a[1] = (register_t)&fp->sf_si;
 614         tf->tf_a[2] = (register_t)&fp->sf_uc;
 615
 616         tf->tf_sepc = (register_t)catcher;
 617         tf->tf_sp = (register_t)fp;
 618
 619         sysent = p->p_sysent;
 620         if (sysent->sv_sigcode_base != 0)
 621                 tf->tf_ra = (register_t)sysent->sv_sigcode_base;
 622         else
 623                 tf->tf_ra = (register_t)(sysent->sv_psstrings -
 624                     *(sysent->sv_szsigcode));
 625
 626         CTR3(KTR_SIG, "sendsig: return td=%p pc=%#x sp=%#x", td, tf->tf_sepc,
 627             tf->tf_sp);
 628
 629         PROC_LOCK(p);
 630         mtx_lock(&psp->ps_mtx);
 631 }
 632
 633 static void
 634 init_proc0(vm_offset_t kstack)
 635 {
 636
 637         pcpup = &__pcpu[0];
 638
 639         proc_linkup0(&proc0, &thread0);
 640         thread0.td_kstack = kstack;
 641         thread0.td_pcb = (struct pcb *)(thread0.td_kstack) - 1;
 642         thread0.td_pcb->pcb_fpflags = 0;
 643         thread0.td_frame = &proc0_tf;
 644         pcpup->pc_curpcb = thread0.td_pcb;
 645 }
 646
 647 static int
 648 add_physmap_entry(uint64_t base, uint64_t length, vm_paddr_t *physmap,
 649     u_int *physmap_idxp)
 650 {
 651         u_int i, insert_idx, _physmap_idx;
 652
 653         _physmap_idx = *physmap_idxp;
 654
 655         if (length == 0)
 656                 return (1);
 657
 658         /*
 659          * Find insertion point while checking for overlap.  Start off by
 660          * assuming the new entry will be added to the end.
 661          */
 662         insert_idx = _physmap_idx;
 663         for (i = 0; i <= _physmap_idx; i += 2) {
 664                 if (base < physmap[i + 1]) {
 665                         if (base + length <= physmap[i]) {
 666                                 insert_idx = i;
 667                                 break;
 668                         }
 669                         if (boothowto & RB_VERBOSE)
 670                                 printf(
 671                     "Overlapping memory regions, ignoring second region\n");
 672                         return (1);
 673                 }
 674         }
 675
 676         /* See if we can prepend to the next entry. */
 677         if (insert_idx <= _physmap_idx &&
 678             base + length == physmap[insert_idx]) {
 679                 physmap[insert_idx] = base;
 680                 return (1);
 681         }
 682
 683         /* See if we can append to the previous entry. */
 684         if (insert_idx > 0 && base == physmap[insert_idx - 1]) {
 685                 physmap[insert_idx - 1] += length;
 686                 return (1);
 687         }
 688
 689         _physmap_idx += 2;
 690         *physmap_idxp = _physmap_idx;
 691         if (_physmap_idx == PHYSMAP_SIZE) {
 692                 printf(
 693                 "Too many segments in the physical address map, giving up\n");
 694                 return (0);
 695         }
 696
 697         /*
 698          * Move the last 'N' entries down to make room for the new
 699          * entry if needed.
 700          */
 701         for (i = _physmap_idx; i > insert_idx; i -= 2) {
 702                 physmap[i] = physmap[i - 2];
 703                 physmap[i + 1] = physmap[i - 1];
 704         }
 705
 706         /* Insert the new entry. */
 707         physmap[insert_idx] = base;
 708         physmap[insert_idx + 1] = base + length;
 709
 710         printf("physmap[%d] = 0x%016lx\n", insert_idx, base);
 711         printf("physmap[%d] = 0x%016lx\n", insert_idx + 1, base + length);
 712         return (1);
 713 }
 714
 715 #ifdef FDT
 716 static void
 717 try_load_dtb(caddr_t kmdp)
 718 {
 719         vm_offset_t dtbp;
 720
 721         dtbp = (vm_offset_t)&fdt_static_dtb;
 722         if (dtbp == (vm_offset_t)NULL) {
 723                 printf("ERROR loading DTB\n");
 724                 return;
 725         }
 726
 727         if (OF_install(OFW_FDT, 0) == FALSE)
 728                 panic("Cannot install FDT");
 729
 730         if (OF_init((void *)dtbp) != 0)
 731                 panic("OF_init failed with the found device tree");
 732 }
 733 #endif
 734
 735 static void
 736 cache_setup(void)
 737 {
 738
 739         /* TODO */
 740 }
 741
 742 /*
 743  * Fake up a boot descriptor table.
 744  * RISCVTODO: This needs to be done via loader (when it's available).
 745  */
 746 vm_offset_t
 747 fake_preload_metadata(struct riscv_bootparams *rvbp __unused)
 748 {
 749 #ifdef DDB
 750         vm_offset_t zstart = 0, zend = 0;
 751 #endif
 752         vm_offset_t lastaddr;
 753         int i = 0;
 754         static uint32_t fake_preload[35];
 755
 756         fake_preload[i++] = MODINFO_NAME;
 757         fake_preload[i++] = strlen("kernel") + 1;
 758         strcpy((char*)&fake_preload[i++], "kernel");
 759         i += 1;
 760         fake_preload[i++] = MODINFO_TYPE;
 761         fake_preload[i++] = strlen("elf64 kernel") + 1;
 762         strcpy((char*)&fake_preload[i++], "elf64 kernel");
 763         i += 3;
 764         fake_preload[i++] = MODINFO_ADDR;
 765         fake_preload[i++] = sizeof(vm_offset_t);
 766         fake_preload[i++] = (uint64_t)(KERNBASE + KERNENTRY);
 767         i += 1;
 768         fake_preload[i++] = MODINFO_SIZE;
 769         fake_preload[i++] = sizeof(uint64_t);
 770         printf("end is 0x%016lx\n", (uint64_t)&end);
 771         fake_preload[i++] = (uint64_t)&end - (uint64_t)(KERNBASE + KERNENTRY);
 772         i += 1;
 773 #ifdef DDB
 774 #if 0
 775         /* RISCVTODO */
 776         if (*(uint32_t *)KERNVIRTADDR == MAGIC_TRAMP_NUMBER) {
 777                 fake_preload[i++] = MODINFO_METADATA|MODINFOMD_SSYM;
 778                 fake_preload[i++] = sizeof(vm_offset_t);
 779                 fake_preload[i++] = *(uint32_t *)(KERNVIRTADDR + 4);
 780                 fake_preload[i++] = MODINFO_METADATA|MODINFOMD_ESYM;
 781                 fake_preload[i++] = sizeof(vm_offset_t);
 782                 fake_preload[i++] = *(uint32_t *)(KERNVIRTADDR + 8);
 783                 lastaddr = *(uint32_t *)(KERNVIRTADDR + 8);
 784                 zend = lastaddr;
 785                 zstart = *(uint32_t *)(KERNVIRTADDR + 4);
 786                 db_fetch_ksymtab(zstart, zend);
 787         } else
 788 #endif
 789 #endif
 790                 lastaddr = (vm_offset_t)&end;
 791         fake_preload[i++] = 0;
 792         fake_preload[i] = 0;
 793         preload_metadata = (void *)fake_preload;
 794
 795         return (lastaddr);
 796 }
 797
 798 void
 799 initriscv(struct riscv_bootparams *rvbp)
 800 {
 801         vm_offset_t lastaddr;
 802         vm_size_t kernlen;
 803         caddr_t kmdp;
 804
 805         /* Set the module data location */
 806         lastaddr = fake_preload_metadata(rvbp);
 807
 808         /* Find the kernel address */
 809         kmdp = preload_search_by_type("elf kernel");
 810         if (kmdp == NULL)
 811                 kmdp = preload_search_by_type("elf64 kernel");
 812
 813         boothowto = RB_VERBOSE | RB_SINGLE;
 814         boothowto = RB_VERBOSE;
 815
 816         kern_envp = NULL;
 817
 818 #ifdef FDT
 819         try_load_dtb(kmdp);
 820 #endif
 821
 822         /* Load the physical memory ranges */
 823         physmap_idx = 0;
 824
 825 #if 0
 826         struct mem_region mem_regions[FDT_MEM_REGIONS];
 827         int mem_regions_sz;
 828         int i;
 829         /* Grab physical memory regions information from device tree. */
 830         if (fdt_get_mem_regions(mem_regions, &mem_regions_sz, NULL) != 0)
 831                 panic("Cannot get physical memory regions");
 832         for (i = 0; i < mem_regions_sz; i++)
 833                 add_physmap_entry(mem_regions[i].mr_start,
 834                     mem_regions[i].mr_size, physmap, &physmap_idx);
 835 #endif
 836
 837         add_physmap_entry(memory_info.base, memory_info.size,
 838             physmap, &physmap_idx);
 839
 840         /* Set the pcpu data, this is needed by pmap_bootstrap */
 841         pcpup = &__pcpu[0];
 842         pcpu_init(pcpup, 0, sizeof(struct pcpu));
 843
 844         /* Set the pcpu pointer */
 845         __asm __volatile("mv gp, %0" :: "r"(pcpup));
 846
 847         PCPU_SET(curthread, &thread0);
 848
 849         /* Do basic tuning, hz etc */
 850         init_param1();
 851
 852         cache_setup();
 853
 854         /* Bootstrap enough of pmap to enter the kernel proper */
 855         kernlen = (lastaddr - KERNBASE);
 856         pmap_bootstrap(rvbp->kern_l1pt, memory_info.base, kernlen);
 857
 858         cninit();
 859
 860         init_proc0(rvbp->kern_stack);
 861
 862         /* set page table base register for thread0 */
 863         thread0.td_pcb->pcb_l1addr = \
 864             (rvbp->kern_l1pt - KERNBASE + memory_info.base);
 865
 866         msgbufinit(msgbufp, msgbufsize);
 867         mutex_init();
 868         init_param2(physmem);
 869         kdb_init();
 870
 871         riscv_init_interrupts();
 872
 873         early_boot = 0;
 874 }