sys/sparc64/sparc64/machdep.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 2001 Jake Burkholder.
   3  * Copyright (c) 1992 Terrence R. Lambert.
   4  * Copyright (c) 1982, 1987, 1990 The Regents of the University of California.
   5  * All rights reserved.
   6  *
   7  * This code is derived from software contributed to Berkeley by
   8  * William Jolitz.
   9  *
  10  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  11  * modification, are permitted provided that the following conditions
  12  * are met:
  13  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  15  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  16  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  17  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  18  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  19  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  20  *    without specific prior written permission.
  21  *
  22  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  23  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  24  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  25  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  26  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  27  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  28  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  29  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  30  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  31  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  32  * SUCH DAMAGE.
  33  *
  34  *      from: @(#)machdep.c     7.4 (Berkeley) 6/3/91
  35  *      from: FreeBSD: src/sys/i386/i386/machdep.c,v 1.477 2001/08/27
  36  */
  37
  38 #include <sys/cdefs.h>
  39 __FBSDID("$FreeBSD$");
  40
  41 #include "opt_compat.h"
  42 #include "opt_ddb.h"
  43 #include "opt_kstack_pages.h"
  44
  45 #include <sys/param.h>
  46 #include <sys/malloc.h>
  47 #include <sys/proc.h>
  48 #include <sys/systm.h>
  49 #include <sys/bio.h>
  50 #include <sys/buf.h>
  51 #include <sys/bus.h>
  52 #include <sys/cpu.h>
  53 #include <sys/cons.h>
  54 #include <sys/eventhandler.h>
  55 #include <sys/exec.h>
  56 #include <sys/imgact.h>
  57 #include <sys/interrupt.h>
  58 #include <sys/kdb.h>
  59 #include <sys/kernel.h>
  60 #include <sys/ktr.h>
  61 #include <sys/linker.h>
  62 #include <sys/lock.h>
  63 #include <sys/msgbuf.h>
  64 #include <sys/mutex.h>
  65 #include <sys/pcpu.h>
  66 #include <sys/ptrace.h>
  67 #include <sys/reboot.h>
  68 #include <sys/signalvar.h>
  69 #include <sys/smp.h>
  70 #include <sys/syscallsubr.h>
  71 #include <sys/sysent.h>
  72 #include <sys/sysproto.h>
  73 #include <sys/timetc.h>
  74 #include <sys/ucontext.h>
  75
  76 #include <dev/ofw/openfirm.h>
  77
  78 #include <vm/vm.h>
  79 #include <vm/vm_extern.h>
  80 #include <vm/vm_kern.h>
  81 #include <vm/vm_page.h>
  82 #include <vm/vm_map.h>
  83 #include <vm/vm_object.h>
  84 #include <vm/vm_pager.h>
  85 #include <vm/vm_param.h>
  86
  87 #include <ddb/ddb.h>
  88
  89 #include <machine/bus.h>
  90 #include <machine/cache.h>
  91 #include <machine/cmt.h>
  92 #include <machine/cpu.h>
  93 #include <machine/fireplane.h>
  94 #include <machine/fp.h>
  95 #include <machine/fsr.h>
  96 #include <machine/intr_machdep.h>
  97 #include <machine/jbus.h>
  98 #include <machine/md_var.h>
  99 #include <machine/metadata.h>
 100 #include <machine/ofw_machdep.h>
 101 #include <machine/ofw_mem.h>
 102 #include <machine/pcb.h>
 103 #include <machine/pmap.h>
 104 #include <machine/pstate.h>
 105 #include <machine/reg.h>
 106 #include <machine/sigframe.h>
 107 #include <machine/smp.h>
 108 #include <machine/tick.h>
 109 #include <machine/tlb.h>
 110 #include <machine/tstate.h>
 111 #include <machine/upa.h>
 112 #include <machine/ver.h>
 113
 114 typedef int ofw_vec_t(void *);
 115
 116 #ifdef DDB
 117 extern vm_offset_t ksym_start, ksym_end;
 118 #endif
 119
 120 int dtlb_slots;
 121 int itlb_slots;
 122 struct tlb_entry *kernel_tlbs;
 123 int kernel_tlb_slots;
 124
 125 int cold = 1;
 126 long Maxmem;
 127 long realmem;
 128
 129 void *dpcpu0;
 130 char pcpu0[PCPU_PAGES * PAGE_SIZE];
 131 struct trapframe frame0;
 132
 133 vm_offset_t kstack0;
 134 vm_paddr_t kstack0_phys;
 135
 136 struct kva_md_info kmi;
 137
 138 u_long ofw_vec;
 139 u_long ofw_tba;
 140 u_int tba_taken_over;
 141
 142 char sparc64_model[32];
 143
 144 static int cpu_use_vis = 1;
 145
 146 cpu_block_copy_t *cpu_block_copy;
 147 cpu_block_zero_t *cpu_block_zero;
 148
 149 static phandle_t find_bsp(phandle_t node, uint32_t bspid, u_int cpu_impl);
 150 void sparc64_init(caddr_t mdp, u_long o1, u_long o2, u_long o3,
 151     ofw_vec_t *vec);
 152 static void sparc64_shutdown_final(void *dummy, int howto);
 153
 154 static void cpu_startup(void *arg);
 155 SYSINIT(cpu, SI_SUB_CPU, SI_ORDER_FIRST, cpu_startup, NULL);
 156
 157 CTASSERT((1 << INT_SHIFT) == sizeof(int));
 158 CTASSERT((1 << PTR_SHIFT) == sizeof(char *));
 159
 160 CTASSERT(sizeof(struct reg) == 256);
 161 CTASSERT(sizeof(struct fpreg) == 272);
 162 CTASSERT(sizeof(struct __mcontext) == 512);
 163
 164 CTASSERT((sizeof(struct pcb) & (64 - 1)) == 0);
 165 CTASSERT((offsetof(struct pcb, pcb_kfp) & (64 - 1)) == 0);
 166 CTASSERT((offsetof(struct pcb, pcb_ufp) & (64 - 1)) == 0);
 167 CTASSERT(sizeof(struct pcb) <= ((KSTACK_PAGES * PAGE_SIZE) / 8));
 168
 169 CTASSERT(sizeof(struct pcpu) <= ((PCPU_PAGES * PAGE_SIZE) / 2));
 170
 171 static void
 172 cpu_startup(void *arg)
 173 {
 174         vm_paddr_t physsz;
 175         int i;
 176
 177         physsz = 0;
 178         for (i = 0; i < sparc64_nmemreg; i++)
 179                 physsz += sparc64_memreg[i].mr_size;
 180         printf("real memory  = %lu (%lu MB)\n", physsz,
 181             physsz / (1024 * 1024));
 182         realmem = (long)physsz / PAGE_SIZE;
 183
 184         vm_ksubmap_init(&kmi);
 185
 186         bufinit();
 187         vm_pager_bufferinit();
 188
 189         EVENTHANDLER_REGISTER(shutdown_final, sparc64_shutdown_final, NULL,
 190             SHUTDOWN_PRI_LAST);
 191
 192         printf("avail memory = %lu (%lu MB)\n", cnt.v_free_count * PAGE_SIZE,
 193             cnt.v_free_count / ((1024 * 1024) / PAGE_SIZE));
 194
 195         if (bootverbose)
 196                 printf("machine: %s\n", sparc64_model);
 197
 198         cpu_identify(rdpr(ver), PCPU_GET(clock), curcpu);
 199 }
 200
 201 void
 202 cpu_pcpu_init(struct pcpu *pcpu, int cpuid, size_t size)
 203 {
 204         struct intr_request *ir;
 205         int i;
 206
 207         pcpu->pc_irtail = &pcpu->pc_irhead;
 208         for (i = 0; i < IR_FREE; i++) {
 209                 ir = &pcpu->pc_irpool[i];
 210                 ir->ir_next = pcpu->pc_irfree;
 211                 pcpu->pc_irfree = ir;
 212         }
 213 }
 214
 215 void
 216 spinlock_enter(void)
 217 {
 218         struct thread *td;
 219         register_t pil;
 220
 221         td = curthread;
 222         if (td->td_md.md_spinlock_count == 0) {
 223                 pil = rdpr(pil);
 224                 wrpr(pil, 0, PIL_TICK);
 225                 td->td_md.md_spinlock_count = 1;
 226                 td->td_md.md_saved_pil = pil;
 227         } else
 228                 td->td_md.md_spinlock_count++;
 229         critical_enter();
 230 }
 231
 232 void
 233 spinlock_exit(void)
 234 {
 235         struct thread *td;
 236         register_t pil;
 237
 238         td = curthread;
 239         critical_exit();
 240         pil = td->td_md.md_saved_pil;
 241         td->td_md.md_spinlock_count--;
 242         if (td->td_md.md_spinlock_count == 0)
 243                 wrpr(pil, pil, 0);
 244 }
 245
 246 static phandle_t
 247 find_bsp(phandle_t node, uint32_t bspid, u_int cpu_impl)
 248 {
 249         char type[sizeof("cpu")];
 250         phandle_t child;
 251         uint32_t cpuid;
 252
 253         for (; node != 0; node = OF_peer(node)) {
 254                 child = OF_child(node);
 255                 if (child > 0) {
 256                         child = find_bsp(child, bspid, cpu_impl);
 257                         if (child > 0)
 258                                 return (child);
 259                 } else {
 260                         if (OF_getprop(node, "device_type", type,
 261                             sizeof(type)) <= 0)
 262                                 continue;
 263                         if (strcmp(type, "cpu") != 0)
 264                                 continue;
 265                         if (OF_getprop(node, cpu_cpuid_prop(cpu_impl), &cpuid,
 266                             sizeof(cpuid)) <= 0)
 267                                 continue;
 268                         if (cpuid == bspid)
 269                                 return (node);
 270                 }
 271         }
 272         return (0);
 273 }
 274
 275 const char *
 276 cpu_cpuid_prop(u_int cpu_impl)
 277 {
 278
 279         switch (cpu_impl) {
 280         case CPU_IMPL_SPARC64:
 281         case CPU_IMPL_SPARC64V:
 282         case CPU_IMPL_ULTRASPARCI:
 283         case CPU_IMPL_ULTRASPARCII:
 284         case CPU_IMPL_ULTRASPARCIIi:
 285         case CPU_IMPL_ULTRASPARCIIe:
 286                 return ("upa-portid");
 287         case CPU_IMPL_ULTRASPARCIII:
 288         case CPU_IMPL_ULTRASPARCIIIp:
 289         case CPU_IMPL_ULTRASPARCIIIi:
 290         case CPU_IMPL_ULTRASPARCIIIip:
 291                 return ("portid");
 292         case CPU_IMPL_ULTRASPARCIV:
 293         case CPU_IMPL_ULTRASPARCIVp:
 294                 return ("cpuid");
 295         default:
 296                 return ("");
 297         }
 298 }
 299
 300 uint32_t
 301 cpu_get_mid(u_int cpu_impl)
 302 {
 303
 304         switch (cpu_impl) {
 305         case CPU_IMPL_SPARC64:
 306         case CPU_IMPL_SPARC64V:
 307         case CPU_IMPL_ULTRASPARCI:
 308         case CPU_IMPL_ULTRASPARCII:
 309         case CPU_IMPL_ULTRASPARCIIi:
 310         case CPU_IMPL_ULTRASPARCIIe:
 311                 return (UPA_CR_GET_MID(ldxa(0, ASI_UPA_CONFIG_REG)));
 312         case CPU_IMPL_ULTRASPARCIII:
 313         case CPU_IMPL_ULTRASPARCIIIp:
 314                 return (FIREPLANE_CR_GET_AID(ldxa(AA_FIREPLANE_CONFIG,
 315                     ASI_FIREPLANE_CONFIG_REG)));
 316         case CPU_IMPL_ULTRASPARCIIIi:
 317         case CPU_IMPL_ULTRASPARCIIIip:
 318                 return (JBUS_CR_GET_JID(ldxa(0, ASI_JBUS_CONFIG_REG)));
 319         case CPU_IMPL_ULTRASPARCIV:
 320         case CPU_IMPL_ULTRASPARCIVp:
 321                 return (INTR_ID_GET_ID(ldxa(AA_INTR_ID, ASI_INTR_ID)));
 322         default:
 323                 return (0);
 324         }
 325 }
 326
 327 void
 328 sparc64_init(caddr_t mdp, u_long o1, u_long o2, u_long o3, ofw_vec_t *vec)
 329 {
 330         char *env;
 331         struct pcpu *pc;
 332         vm_offset_t end;
 333         vm_offset_t va;
 334         caddr_t kmdp;
 335         phandle_t root;
 336         u_int cpu_impl;
 337
 338         end = 0;
 339         kmdp = NULL;
 340
 341         /*
 342          * Find out what kind of CPU we have first, for anything that changes
 343          * behaviour.
 344          */
 345         cpu_impl = VER_IMPL(rdpr(ver));
 346
 347         /*
 348          * Do CPU-specific initialization.
 349          */
 350         if (cpu_impl >= CPU_IMPL_ULTRASPARCIII)
 351                 cheetah_init(cpu_impl);
 352         else if (cpu_impl == CPU_IMPL_SPARC64V)
 353                 zeus_init(cpu_impl);
 354
 355         /*
 356          * Clear (S)TICK timer (including NPT).
 357          */
 358         tick_clear(cpu_impl);
 359
 360         /*
 361          * UltraSparc II[e,i] based systems come up with the tick interrupt
 362          * enabled and a handler that resets the tick counter, causing DELAY()
 363          * to not work properly when used early in boot.
 364          * UltraSPARC III based systems come up with the system tick interrupt
 365          * enabled, causing an interrupt storm on startup since they are not
 366          * handled.
 367          */
 368         tick_stop(cpu_impl);
 369
 370         /*
 371          * Set up Open Firmware entry points.
 372          */
 373         ofw_tba = rdpr(tba);
 374         ofw_vec = (u_long)vec;
 375
 376         /*
 377          * Parse metadata if present and fetch parameters.  Must be before the
 378          * console is inited so cninit() gets the right value of boothowto.
 379          */
 380         if (mdp != NULL) {
 381                 preload_metadata = mdp;
 382                 kmdp = preload_search_by_type("elf kernel");
 383                 if (kmdp != NULL) {
 384                         boothowto = MD_FETCH(kmdp, MODINFOMD_HOWTO, int);
 385                         kern_envp = MD_FETCH(kmdp, MODINFOMD_ENVP, char *);
 386                         end = MD_FETCH(kmdp, MODINFOMD_KERNEND, vm_offset_t);
 387                         kernel_tlb_slots = MD_FETCH(kmdp, MODINFOMD_DTLB_SLOTS,
 388                             int);
 389                         kernel_tlbs = (void *)preload_search_info(kmdp,
 390                             MODINFO_METADATA | MODINFOMD_DTLB);
 391                 }
 392         }
 393
 394         init_param1();
 395
 396         /*
 397          * Initialize Open Firmware (needed for console).
 398          */
 399         OF_install(OFW_STD_DIRECT, 0);
 400         OF_init(ofw_entry);
 401
 402         /*
 403          * Prime our per-CPU data page for use.  Note, we are using it for
 404          * our stack, so don't pass the real size (PAGE_SIZE) to pcpu_init
 405          * or it'll zero it out from under us.
 406          */
 407         pc = (struct pcpu *)(pcpu0 + (PCPU_PAGES * PAGE_SIZE)) - 1;
 408         pcpu_init(pc, 0, sizeof(struct pcpu));
 409         pc->pc_addr = (vm_offset_t)pcpu0;
 410         pc->pc_impl = cpu_impl;
 411         pc->pc_mid = cpu_get_mid(cpu_impl);
 412         pc->pc_tlb_ctx = TLB_CTX_USER_MIN;
 413         pc->pc_tlb_ctx_min = TLB_CTX_USER_MIN;
 414         pc->pc_tlb_ctx_max = TLB_CTX_USER_MAX;
 415
 416         /*
 417          * Determine the OFW node and frequency of the BSP (and ensure the
 418          * BSP is in the device tree in the first place).
 419          */
 420         root = OF_peer(0);
 421         pc->pc_node = find_bsp(root, pc->pc_mid, cpu_impl);
 422         if (pc->pc_node == 0)
 423                 OF_panic("%s: cannot find boot CPU node", __func__);
 424         if (OF_getprop(pc->pc_node, "clock-frequency", &pc->pc_clock,
 425             sizeof(pc->pc_clock)) <= 0)
 426                 OF_panic("%s: cannot determine boot CPU clock", __func__);
 427
 428         /*
 429          * Panic if there is no metadata.  Most likely the kernel was booted
 430          * directly, instead of through loader(8).
 431          */
 432         if (mdp == NULL || kmdp == NULL || end == 0 ||
 433             kernel_tlb_slots == 0 || kernel_tlbs == NULL)
 434                 OF_panic("%s: missing loader metadata.\nThis probably means "
 435                     "you are not using loader(8).", __func__);
 436
 437         /*
 438          * Work around the broken loader behavior of not demapping no
 439          * longer used kernel TLB slots when unloading the kernel or
 440          * modules.
 441          */
 442         for (va = KERNBASE + (kernel_tlb_slots - 1) * PAGE_SIZE_4M;
 443             va >= roundup2(end, PAGE_SIZE_4M); va -= PAGE_SIZE_4M) {
 444                 if (bootverbose)
 445                         OF_printf("demapping unused kernel TLB slot "
 446                             "(va %#lx - %#lx)\n", va, va + PAGE_SIZE_4M - 1);
 447                 stxa(TLB_DEMAP_VA(va) | TLB_DEMAP_PRIMARY | TLB_DEMAP_PAGE,
 448                     ASI_DMMU_DEMAP, 0);
 449                 stxa(TLB_DEMAP_VA(va) | TLB_DEMAP_PRIMARY | TLB_DEMAP_PAGE,
 450                     ASI_IMMU_DEMAP, 0);
 451                 flush(KERNBASE);
 452                 kernel_tlb_slots--;
 453         }
 454
 455         /*
 456          * Determine the TLB slot maxima, which are expected to be
 457          * equal across all CPUs.
 458          * NB: for cheetah-class CPUs, these properties only refer
 459          * to the t16s.
 460          */
 461         if (OF_getprop(pc->pc_node, "#dtlb-entries", &dtlb_slots,
 462             sizeof(dtlb_slots)) == -1)
 463                 OF_panic("%s: cannot determine number of dTLB slots",
 464                     __func__);
 465         if (OF_getprop(pc->pc_node, "#itlb-entries", &itlb_slots,
 466             sizeof(itlb_slots)) == -1)
 467                 OF_panic("%s: cannot determine number of iTLB slots",
 468                     __func__);
 469
 470         /*
 471          * Initialize and enable the caches.  Note that this may include
 472          * applying workarounds.
 473          */
 474         cache_init(pc);
 475         cache_enable(cpu_impl);
 476         uma_set_align(pc->pc_cache.dc_linesize - 1);
 477
 478         cpu_block_copy = bcopy;
 479         cpu_block_zero = bzero;
 480         getenv_int("machdep.use_vis", &cpu_use_vis);
 481         if (cpu_use_vis) {
 482                 switch (cpu_impl) {
 483                 case CPU_IMPL_SPARC64:
 484                 case CPU_IMPL_ULTRASPARCI:
 485                 case CPU_IMPL_ULTRASPARCII:
 486                 case CPU_IMPL_ULTRASPARCIIi:
 487                 case CPU_IMPL_ULTRASPARCIIe:
 488                 case CPU_IMPL_ULTRASPARCIII:    /* NB: we've disabled P$. */
 489                 case CPU_IMPL_ULTRASPARCIIIp:
 490                 case CPU_IMPL_ULTRASPARCIIIi:
 491                 case CPU_IMPL_ULTRASPARCIV:
 492                 case CPU_IMPL_ULTRASPARCIVp:
 493                 case CPU_IMPL_ULTRASPARCIIIip:
 494                         cpu_block_copy = spitfire_block_copy;
 495                         cpu_block_zero = spitfire_block_zero;
 496                         break;
 497                 case CPU_IMPL_SPARC64V:
 498                         cpu_block_copy = zeus_block_copy;
 499                         cpu_block_zero = zeus_block_zero;
 500                         break;
 501                 }
 502         }
 503
 504 #ifdef SMP
 505         mp_init(cpu_impl);
 506 #endif
 507
 508         /*
 509          * Initialize virtual memory and calculate physmem.
 510          */
 511         pmap_bootstrap(cpu_impl);
 512
 513         /*
 514          * Initialize tunables.
 515          */
 516         init_param2(physmem);
 517         env = getenv("kernelname");
 518         if (env != NULL) {
 519                 strlcpy(kernelname, env, sizeof(kernelname));
 520                 freeenv(env);
 521         }
 522
 523         /*
 524          * Initialize the interrupt tables.
 525          */
 526         intr_init1();
 527
 528         /*
 529          * Initialize proc0, set kstack0, frame0, curthread and curpcb.
 530          */
 531         proc_linkup0(&proc0, &thread0);
 532         proc0.p_md.md_sigtramp = NULL;
 533         proc0.p_md.md_utrap = NULL;
 534         thread0.td_kstack = kstack0;
 535         thread0.td_kstack_pages = KSTACK_PAGES;
 536         thread0.td_pcb = (struct pcb *)
 537             (thread0.td_kstack + KSTACK_PAGES * PAGE_SIZE) - 1;
 538         frame0.tf_tstate = TSTATE_IE | TSTATE_PEF | TSTATE_PRIV;
 539         thread0.td_frame = &frame0;
 540         pc->pc_curthread = &thread0;
 541         pc->pc_curpcb = thread0.td_pcb;
 542
 543         /*
 544          * Initialize global registers.
 545          */
 546         cpu_setregs(pc);
 547
 548         /*
 549          * Take over the trap table via the PROM.  Using the PROM for this
 550          * is necessary in order to set obp-control-relinquished to true
 551          * within the PROM so obtaining /virtual-memory/translations doesn't
 552          * trigger a fatal reset error or worse things further down the road.
 553          * XXX it should be possible to use this solely instead of writing
 554          * %tba in cpu_setregs().  Doing so causes a hang however.
 555          */
 556         sun4u_set_traptable(tl0_base);
 557
 558         /*
 559          * Initialize the console.
 560          * NB: the low-level console drivers require a working DELAY() and
 561          * some compiler optimizations may cause the curthread accesses of
 562          * mutex(9) to be factored out even if the latter aren't actually
 563          * called, both requiring PCPU_REG to be set.
 564          */
 565         cninit();
 566
 567         /*
 568          * Initialize the dynamic per-CPU area for the BSP and the message
 569          * buffer (after setting the trap table).
 570          */
 571         dpcpu_init(dpcpu0, 0);
 572         msgbufinit(msgbufp, msgbufsize);
 573
 574         /*
 575          * Initialize mutexes.
 576          */
 577         mutex_init();
 578
 579         /*
 580          * Finish the interrupt initialization now that mutexes work and
 581          * enable them.
 582          */
 583         intr_init2();
 584         wrpr(pil, 0, 0);
 585         wrpr(pstate, 0, PSTATE_KERNEL);
 586
 587         OF_getprop(root, "name", sparc64_model, sizeof(sparc64_model) - 1);
 588
 589         kdb_init();
 590
 591 #ifdef KDB
 592         if (boothowto & RB_KDB)
 593                 kdb_enter(KDB_WHY_BOOTFLAGS, "Boot flags requested debugger");
 594 #endif
 595 }
 596
 597 void
 598 sendsig(sig_t catcher, ksiginfo_t *ksi, sigset_t *mask)
 599 {
 600         struct trapframe *tf;
 601         struct sigframe *sfp;
 602         struct sigacts *psp;
 603         struct sigframe sf;
 604         struct thread *td;
 605         struct frame *fp;
 606         struct proc *p;
 607         u_long sp;
 608         int oonstack;
 609         int sig;
 610
 611         oonstack = 0;
 612         td = curthread;
 613         p = td->td_proc;
 614         PROC_LOCK_ASSERT(p, MA_OWNED);
 615         sig = ksi->ksi_signo;
 616         psp = p->p_sigacts;
 617         mtx_assert(&psp->ps_mtx, MA_OWNED);
 618         tf = td->td_frame;
 619         sp = tf->tf_sp + SPOFF;
 620         oonstack = sigonstack(sp);
 621
 622         CTR4(KTR_SIG, "sendsig: td=%p (%s) catcher=%p sig=%d", td, p->p_comm,
 623             catcher, sig);
 624
 625         /* Make sure we have a signal trampoline to return to. */
 626         if (p->p_md.md_sigtramp == NULL) {
 627                 /*
 628                  * No signal trampoline... kill the process.
 629                  */
 630                 CTR0(KTR_SIG, "sendsig: no sigtramp");
 631                 printf("sendsig: %s is too old, rebuild it\n", p->p_comm);
 632                 sigexit(td, sig);
 633                 /* NOTREACHED */
 634         }
 635
 636         /* Save user context. */
 637         bzero(&sf, sizeof(sf));
 638         get_mcontext(td, &sf.sf_uc.uc_mcontext, 0);
 639         sf.sf_uc.uc_sigmask = *mask;
 640         sf.sf_uc.uc_stack = td->td_sigstk;
 641         sf.sf_uc.uc_stack.ss_flags = (td->td_pflags & TDP_ALTSTACK) ?
 642             ((oonstack) ? SS_ONSTACK : 0) : SS_DISABLE;
 643
 644         /* Allocate and validate space for the signal handler context. */
 645         if ((td->td_pflags & TDP_ALTSTACK) != 0 && !oonstack &&
 646             SIGISMEMBER(psp->ps_sigonstack, sig)) {
 647                 sfp = (struct sigframe *)(td->td_sigstk.ss_sp +
 648                     td->td_sigstk.ss_size - sizeof(struct sigframe));
 649         } else
 650                 sfp = (struct sigframe *)sp - 1;
 651         mtx_unlock(&psp->ps_mtx);
 652         PROC_UNLOCK(p);
 653
 654         fp = (struct frame *)sfp - 1;
 655
 656         /* Translate the signal if appropriate. */
 657         if (p->p_sysent->sv_sigtbl && sig <= p->p_sysent->sv_sigsize)
 658                 sig = p->p_sysent->sv_sigtbl[_SIG_IDX(sig)];
 659
 660         /* Build the argument list for the signal handler. */
 661         tf->tf_out[0] = sig;
 662         tf->tf_out[2] = (register_t)&sfp->sf_uc;
 663         tf->tf_out[4] = (register_t)catcher;
 664         if (SIGISMEMBER(psp->ps_siginfo, sig)) {
 665                 /* Signal handler installed with SA_SIGINFO. */
 666                 tf->tf_out[1] = (register_t)&sfp->sf_si;
 667
 668                 /* Fill in POSIX parts. */
 669                 sf.sf_si = ksi->ksi_info;
 670                 sf.sf_si.si_signo = sig; /* maybe a translated signal */
 671         } else {
 672                 /* Old FreeBSD-style arguments. */
 673                 tf->tf_out[1] = ksi->ksi_code;
 674                 tf->tf_out[3] = (register_t)ksi->ksi_addr;
 675         }
 676
 677         /* Copy the sigframe out to the user's stack. */
 678         if (rwindow_save(td) != 0 || copyout(&sf, sfp, sizeof(*sfp)) != 0 ||
 679             suword(&fp->fr_in[6], tf->tf_out[6]) != 0) {
 680                 /*
 681                  * Something is wrong with the stack pointer.
 682                  * ...Kill the process.
 683                  */
 684                 CTR2(KTR_SIG, "sendsig: sigexit td=%p sfp=%p", td, sfp);
 685                 PROC_LOCK(p);
 686                 sigexit(td, SIGILL);
 687                 /* NOTREACHED */
 688         }
 689
 690         tf->tf_tpc = (u_long)p->p_md.md_sigtramp;
 691         tf->tf_tnpc = tf->tf_tpc + 4;
 692         tf->tf_sp = (u_long)fp - SPOFF;
 693
 694         CTR3(KTR_SIG, "sendsig: return td=%p pc=%#lx sp=%#lx", td, tf->tf_tpc,
 695             tf->tf_sp);
 696
 697         PROC_LOCK(p);
 698         mtx_lock(&psp->ps_mtx);
 699 }
 700
 701 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 702 struct sigreturn_args {
 703         ucontext_t *ucp;
 704 };
 705 #endif
 706
 707 /*
 708  * MPSAFE
 709  */
 710 int
 711 sigreturn(struct thread *td, struct sigreturn_args *uap)
 712 {
 713         struct proc *p;
 714         mcontext_t *mc;
 715         ucontext_t uc;
 716         int error;
 717
 718         p = td->td_proc;
 719         if (rwindow_save(td)) {
 720                 PROC_LOCK(p);
 721                 sigexit(td, SIGILL);
 722         }
 723
 724         CTR2(KTR_SIG, "sigreturn: td=%p ucp=%p", td, uap->sigcntxp);
 725         if (copyin(uap->sigcntxp, &uc, sizeof(uc)) != 0) {
 726                 CTR1(KTR_SIG, "sigreturn: efault td=%p", td);
 727                 return (EFAULT);
 728         }
 729
 730         mc = &uc.uc_mcontext;
 731         error = set_mcontext(td, mc);
 732         if (error != 0)
 733                 return (error);
 734
 735         kern_sigprocmask(td, SIG_SETMASK, &uc.uc_sigmask, NULL, 0);
 736
 737         CTR4(KTR_SIG, "sigreturn: return td=%p pc=%#lx sp=%#lx tstate=%#lx",
 738             td, mc->mc_tpc, mc->mc_sp, mc->mc_tstate);
 739         return (EJUSTRETURN);
 740 }
 741
 742 /*
 743  * Construct a PCB from a trapframe. This is called from kdb_trap() where
 744  * we want to start a backtrace from the function that caused us to enter
 745  * the debugger. We have the context in the trapframe, but base the trace
 746  * on the PCB. The PCB doesn't have to be perfect, as long as it contains
 747  * enough for a backtrace.
 748  */
 749 void
 750 makectx(struct trapframe *tf, struct pcb *pcb)
 751 {
 752
 753         pcb->pcb_pc = tf->tf_tpc;
 754         pcb->pcb_sp = tf->tf_sp;
 755 }
 756
 757 int
 758 get_mcontext(struct thread *td, mcontext_t *mc, int flags)
 759 {
 760         struct trapframe *tf;
 761         struct pcb *pcb;
 762
 763         tf = td->td_frame;
 764         pcb = td->td_pcb;
 765         /*
 766          * Copy the registers which will be restored by tl0_ret() from the
 767          * trapframe.
 768          * Note that we skip %g7 which is used as the userland TLS register
 769          * and %wstate.
 770          */
 771         mc->mc_flags = _MC_VERSION;
 772         mc->mc_global[1] = tf->tf_global[1];
 773         mc->mc_global[2] = tf->tf_global[2];
 774         mc->mc_global[3] = tf->tf_global[3];
 775         mc->mc_global[4] = tf->tf_global[4];
 776         mc->mc_global[5] = tf->tf_global[5];
 777         mc->mc_global[6] = tf->tf_global[6];
 778         if (flags & GET_MC_CLEAR_RET) {
 779                 mc->mc_out[0] = 0;
 780                 mc->mc_out[1] = 0;
 781         } else {
 782                 mc->mc_out[0] = tf->tf_out[0];
 783                 mc->mc_out[1] = tf->tf_out[1];
 784         }
 785         mc->mc_out[2] = tf->tf_out[2];
 786         mc->mc_out[3] = tf->tf_out[3];
 787         mc->mc_out[4] = tf->tf_out[4];
 788         mc->mc_out[5] = tf->tf_out[5];
 789         mc->mc_out[6] = tf->tf_out[6];
 790         mc->mc_out[7] = tf->tf_out[7];
 791         mc->mc_fprs = tf->tf_fprs;
 792         mc->mc_fsr = tf->tf_fsr;
 793         mc->mc_gsr = tf->tf_gsr;
 794         mc->mc_tnpc = tf->tf_tnpc;
 795         mc->mc_tpc = tf->tf_tpc;
 796         mc->mc_tstate = tf->tf_tstate;
 797         mc->mc_y = tf->tf_y;
 798         critical_enter();
 799         if ((tf->tf_fprs & FPRS_FEF) != 0) {
 800                 savefpctx(pcb->pcb_ufp);
 801                 tf->tf_fprs &= ~FPRS_FEF;
 802                 pcb->pcb_flags |= PCB_FEF;
 803         }
 804         if ((pcb->pcb_flags & PCB_FEF) != 0) {
 805                 bcopy(pcb->pcb_ufp, mc->mc_fp, sizeof(mc->mc_fp));
 806                 mc->mc_fprs |= FPRS_FEF;
 807         }
 808         critical_exit();
 809         return (0);
 810 }
 811
 812 int
 813 set_mcontext(struct thread *td, const mcontext_t *mc)
 814 {
 815         struct trapframe *tf;
 816         struct pcb *pcb;
 817
 818         if (!TSTATE_SECURE(mc->mc_tstate) ||
 819             (mc->mc_flags & ((1L << _MC_VERSION_BITS) - 1)) != _MC_VERSION)
 820                 return (EINVAL);
 821         tf = td->td_frame;
 822         pcb = td->td_pcb;
 823         /* Make sure the windows are spilled first. */
 824         flushw();
 825         /*
 826          * Copy the registers which will be restored by tl0_ret() to the
 827          * trapframe.
 828          * Note that we skip %g7 which is used as the userland TLS register
 829          * and %wstate.
 830          */
 831         tf->tf_global[1] = mc->mc_global[1];
 832         tf->tf_global[2] = mc->mc_global[2];
 833         tf->tf_global[3] = mc->mc_global[3];
 834         tf->tf_global[4] = mc->mc_global[4];
 835         tf->tf_global[5] = mc->mc_global[5];
 836         tf->tf_global[6] = mc->mc_global[6];
 837         tf->tf_out[0] = mc->mc_out[0];
 838         tf->tf_out[1] = mc->mc_out[1];
 839         tf->tf_out[2] = mc->mc_out[2];
 840         tf->tf_out[3] = mc->mc_out[3];
 841         tf->tf_out[4] = mc->mc_out[4];
 842         tf->tf_out[5] = mc->mc_out[5];
 843         tf->tf_out[6] = mc->mc_out[6];
 844         tf->tf_out[7] = mc->mc_out[7];
 845         tf->tf_fprs = mc->mc_fprs;
 846         tf->tf_fsr = mc->mc_fsr;
 847         tf->tf_gsr = mc->mc_gsr;
 848         tf->tf_tnpc = mc->mc_tnpc;
 849         tf->tf_tpc = mc->mc_tpc;
 850         tf->tf_tstate = mc->mc_tstate;
 851         tf->tf_y = mc->mc_y;
 852         if ((mc->mc_fprs & FPRS_FEF) != 0) {
 853                 tf->tf_fprs = 0;
 854                 bcopy(mc->mc_fp, pcb->pcb_ufp, sizeof(pcb->pcb_ufp));
 855                 pcb->pcb_flags |= PCB_FEF;
 856         }
 857         return (0);
 858 }
 859
 860 /*
 861  * Exit the kernel and execute a firmware call that will not return, as
 862  * specified by the arguments.
 863  */
 864 void
 865 cpu_shutdown(void *args)
 866 {
 867
 868 #ifdef SMP
 869         cpu_mp_shutdown();
 870 #endif
 871         ofw_exit(args);
 872 }
 873
 874 /*
 875  * Flush the D-cache for non-DMA I/O so that the I-cache can
 876  * be made coherent later.
 877  */
 878 void
 879 cpu_flush_dcache(void *ptr, size_t len)
 880 {
 881
 882         /* TBD */
 883 }
 884
 885 /* Get current clock frequency for the given CPU ID. */
 886 int
 887 cpu_est_clockrate(int cpu_id, uint64_t *rate)
 888 {
 889         struct pcpu *pc;
 890
 891         pc = pcpu_find(cpu_id);
 892         if (pc == NULL || rate == NULL)
 893                 return (EINVAL);
 894         *rate = pc->pc_clock;
 895         return (0);
 896 }
 897
 898 /*
 899  * Duplicate OF_exit() with a different firmware call function that restores
 900  * the trap table, otherwise a RED state exception is triggered in at least
 901  * some firmware versions.
 902  */
 903 void
 904 cpu_halt(void)
 905 {
 906         static struct {
 907                 cell_t name;
 908                 cell_t nargs;
 909                 cell_t nreturns;
 910         } args = {
 911                 (cell_t)"exit",
 912                 0,
 913                 0
 914         };
 915
 916         cpu_shutdown(&args);
 917 }
 918
 919 static void
 920 sparc64_shutdown_final(void *dummy, int howto)
 921 {
 922         static struct {
 923                 cell_t name;
 924                 cell_t nargs;
 925                 cell_t nreturns;
 926         } args = {
 927                 (cell_t)"SUNW,power-off",
 928                 0,
 929                 0
 930         };
 931
 932         /* Turn the power off? */
 933         if ((howto & RB_POWEROFF) != 0)
 934                 cpu_shutdown(&args);
 935         /* In case of halt, return to the firmware. */
 936         if ((howto & RB_HALT) != 0)
 937                 cpu_halt();
 938 }
 939
 940 void
 941 cpu_idle(int busy)
 942 {
 943
 944         /* Insert code to halt (until next interrupt) for the idle loop. */
 945 }
 946
 947 int
 948 cpu_idle_wakeup(int cpu)
 949 {
 950
 951         return (1);
 952 }
 953
 954 int
 955 ptrace_set_pc(struct thread *td, u_long addr)
 956 {
 957
 958         td->td_frame->tf_tpc = addr;
 959         td->td_frame->tf_tnpc = addr + 4;
 960         return (0);
 961 }
 962
 963 int
 964 ptrace_single_step(struct thread *td)
 965 {
 966
 967         /* TODO; */
 968         return (0);
 969 }
 970
 971 int
 972 ptrace_clear_single_step(struct thread *td)
 973 {
 974
 975         /* TODO; */
 976         return (0);
 977 }
 978
 979 void
 980 exec_setregs(struct thread *td, u_long entry, u_long stack, u_long ps_strings)
 981 {
 982         struct trapframe *tf;
 983         struct pcb *pcb;
 984         struct proc *p;
 985         u_long sp;
 986
 987         /* XXX no cpu_exec */
 988         p = td->td_proc;
 989         p->p_md.md_sigtramp = NULL;
 990         if (p->p_md.md_utrap != NULL) {
 991                 utrap_free(p->p_md.md_utrap);
 992                 p->p_md.md_utrap = NULL;
 993         }
 994
 995         pcb = td->td_pcb;
 996         tf = td->td_frame;
 997         sp = rounddown(stack, 16);
 998         bzero(pcb, sizeof(*pcb));
 999         bzero(tf, sizeof(*tf));
1000         tf->tf_out[0] = stack;
1001         tf->tf_out[3] = p->p_sysent->sv_psstrings;
1002         tf->tf_out[6] = sp - SPOFF - sizeof(struct frame);
1003         tf->tf_tnpc = entry + 4;
1004         tf->tf_tpc = entry;
1005         /*
1006          * While we could adhere to the memory model indicated in the ELF
1007          * header, it turns out that just always using TSO performs best.
1008          */
1009         tf->tf_tstate = TSTATE_IE | TSTATE_PEF | TSTATE_MM_TSO;
1010
1011         td->td_retval[0] = tf->tf_out[0];
1012         td->td_retval[1] = tf->tf_out[1];
1013 }
1014
1015 int
1016 fill_regs(struct thread *td, struct reg *regs)
1017 {
1018
1019         bcopy(td->td_frame, regs, sizeof(*regs));
1020         return (0);
1021 }
1022
1023 int
1024 set_regs(struct thread *td, struct reg *regs)
1025 {
1026         struct trapframe *tf;
1027
1028         if (!TSTATE_SECURE(regs->r_tstate))
1029                 return (EINVAL);
1030         tf = td->td_frame;
1031         regs->r_wstate = tf->tf_wstate;
1032         bcopy(regs, tf, sizeof(*regs));
1033         return (0);
1034 }
1035
1036 int
1037 fill_dbregs(struct thread *td, struct dbreg *dbregs)
1038 {
1039
1040         return (ENOSYS);
1041 }
1042
1043 int
1044 set_dbregs(struct thread *td, struct dbreg *dbregs)
1045 {
1046
1047         return (ENOSYS);
1048 }
1049
1050 int
1051 fill_fpregs(struct thread *td, struct fpreg *fpregs)
1052 {
1053         struct trapframe *tf;
1054         struct pcb *pcb;
1055
1056         pcb = td->td_pcb;
1057         tf = td->td_frame;
1058         bcopy(pcb->pcb_ufp, fpregs->fr_regs, sizeof(fpregs->fr_regs));
1059         fpregs->fr_fsr = tf->tf_fsr;
1060         fpregs->fr_gsr = tf->tf_gsr;
1061         return (0);
1062 }
1063
1064 int
1065 set_fpregs(struct thread *td, struct fpreg *fpregs)
1066 {
1067         struct trapframe *tf;
1068         struct pcb *pcb;
1069
1070         pcb = td->td_pcb;
1071         tf = td->td_frame;
1072         tf->tf_fprs &= ~FPRS_FEF;
1073         bcopy(fpregs->fr_regs, pcb->pcb_ufp, sizeof(pcb->pcb_ufp));
1074         tf->tf_fsr = fpregs->fr_fsr;
1075         tf->tf_gsr = fpregs->fr_gsr;
1076         return (0);
1077 }
1078
1079 struct md_utrap *
1080 utrap_alloc(void)
1081 {
1082         struct md_utrap *ut;
1083
1084         ut = malloc(sizeof(struct md_utrap), M_SUBPROC, M_WAITOK | M_ZERO);
1085         ut->ut_refcnt = 1;
1086         return (ut);
1087 }
1088
1089 void
1090 utrap_free(struct md_utrap *ut)
1091 {
1092         int refcnt;
1093
1094         if (ut == NULL)
1095                 return;
1096         mtx_pool_lock(mtxpool_sleep, ut);
1097         ut->ut_refcnt--;
1098         refcnt = ut->ut_refcnt;
1099         mtx_pool_unlock(mtxpool_sleep, ut);
1100         if (refcnt == 0)
1101                 free(ut, M_SUBPROC);
1102 }
1103
1104 struct md_utrap *
1105 utrap_hold(struct md_utrap *ut)
1106 {
1107
1108         if (ut == NULL)
1109                 return (NULL);
1110         mtx_pool_lock(mtxpool_sleep, ut);
1111         ut->ut_refcnt++;
1112         mtx_pool_unlock(mtxpool_sleep, ut);
1113         return (ut);
1114 }