sys/sparc64/sparc64/machdep.c

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