sys/i386/xen/locore.s

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 1990 The Regents of the University of California.
   3  * All rights reserved.
   4  *
   5  * This code is derived from software contributed to Berkeley by
   6  * William Jolitz.
   7  *
   8  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   9  * modification, are permitted provided that the following conditions
  10  * are met:
  11  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  13  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  15  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  16  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  17  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  18  *    without specific prior written permission.
  19  *
  20  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  21  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  22  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  23  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  24  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  25  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  26  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  27  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  28  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  29  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  30  * SUCH DAMAGE.
  31  *
  32  *      from: @(#)locore.s      7.3 (Berkeley) 5/13/91
  33  * $FreeBSD$
  34  *
  35  *              originally from: locore.s, by William F. Jolitz
  36  *
  37  *              Substantially rewritten by David Greenman, Rod Grimes,
  38  *                      Bruce Evans, Wolfgang Solfrank, Poul-Henning Kamp
  39  *                      and many others.
  40  */
  41
  42 #include "opt_bootp.h"
  43 #include "opt_compat.h"
  44 #include "opt_nfsroot.h"
  45 #include "opt_global.h"
  46 #include "opt_pmap.h"
  47
  48 #include <sys/syscall.h>
  49 #include <sys/reboot.h>
  50
  51 #include <machine/asmacros.h>
  52 #include <machine/cputypes.h>
  53 #include <machine/psl.h>
  54 #include <machine/pmap.h>
  55 #include <machine/specialreg.h>
  56
  57 #define __ASSEMBLY__
  58 #include <xen/interface/elfnote.h>
  59
  60 /* The defines below have been lifted out of <machine/xen-public/arch-x86_32.h> */
  61 #define FLAT_RING1_CS 0xe019    /* GDT index 259 */
  62 #define FLAT_RING1_DS 0xe021    /* GDT index 260 */
  63 #define KERNEL_CS FLAT_RING1_CS
  64 #define KERNEL_DS FLAT_RING1_DS
  65
  66 #include "assym.s"
  67
  68 .section __xen_guest
  69         .ascii "LOADER=generic,GUEST_OS=freebsd,GUEST_VER=7.0,XEN_VER=xen-3.0,BSD_SYMTAB,VIRT_BASE=0xc0000000"
  70         .byte 0
  71
  72         ELFNOTE(Xen, XEN_ELFNOTE_GUEST_OS,       .asciz, "FreeBSD")
  73         ELFNOTE(Xen, XEN_ELFNOTE_GUEST_VERSION,  .asciz, "HEAD")
  74         ELFNOTE(Xen, XEN_ELFNOTE_XEN_VERSION,    .asciz, "xen-3.0")
  75         ELFNOTE(Xen, XEN_ELFNOTE_VIRT_BASE,      .long,  KERNBASE)
  76         ELFNOTE(Xen, XEN_ELFNOTE_PADDR_OFFSET,   .long,  KERNBASE)
  77         ELFNOTE(Xen, XEN_ELFNOTE_ENTRY,          .long,  btext)
  78         ELFNOTE(Xen, XEN_ELFNOTE_HYPERCALL_PAGE, .long,  hypercall_page)
  79         ELFNOTE(Xen, XEN_ELFNOTE_HV_START_LOW,   .long,  XEN_HYPERVISOR_VIRT_START)
  80 #if 0
  81         ELFNOTE(Xen, XEN_ELFNOTE_FEATURES,       .asciz, "writable_page_tables|writable_descriptor_tables|auto_translated_physmap|pae_pgdir_above_4gb|supervisor_mode_kernel")
  82 #endif
  83         ELFNOTE(Xen, XEN_ELFNOTE_FEATURES,       .asciz, "writable_page_tables|supervisor_mode_kernel|writable_descriptor_tables")
  84
  85 #ifdef PAE
  86         ELFNOTE(Xen, XEN_ELFNOTE_PAE_MODE,       .asciz, "yes")
  87         ELFNOTE(Xen, XEN_ELFNOTE_L1_MFN_VALID,   .long,  PG_V, PG_V)
  88 #else
  89         ELFNOTE(Xen, XEN_ELFNOTE_PAE_MODE,       .asciz, "no")
  90         ELFNOTE(Xen, XEN_ELFNOTE_L1_MFN_VALID,   .long,  PG_V, PG_V)
  91 #endif
  92         ELFNOTE(Xen, XEN_ELFNOTE_LOADER,         .asciz, "generic")
  93         ELFNOTE(Xen, XEN_ELFNOTE_SUSPEND_CANCEL, .long,  1)
  94
  95
  96
  97 /*
  98  *      XXX
  99  *
 100  * Note: This version greatly munged to avoid various assembler errors
 101  * that may be fixed in newer versions of gas. Perhaps newer versions
 102  * will have more pleasant appearance.
 103  */
 104
 105 /*
 106  * PTmap is recursive pagemap at top of virtual address space.
 107  * Within PTmap, the page directory can be found (third indirection).
 108  */
 109         .globl  PTmap,PTD,PTDpde
 110         .set    PTmap,(PTDPTDI << PDRSHIFT)
 111         .set    PTD,PTmap + (PTDPTDI * PAGE_SIZE)
 112         .set    PTDpde,PTD + (PTDPTDI * PDESIZE)
 113
 114 /*
 115  * Compiled KERNBASE location and the kernel load address
 116  */
 117         .globl  kernbase
 118         .set    kernbase,KERNBASE
 119         .globl  kernload
 120         .set    kernload,KERNLOAD
 121
 122 /*
 123  * Globals
 124  */
 125         .data
 126         ALIGN_DATA                      /* just to be sure */
 127
 128         .space  0x2000                  /* space for tmpstk - temporary stack */
 129 tmpstk:
 130
 131                 .globl  bootinfo
 132 bootinfo:       .space  BOOTINFO_SIZE   /* bootinfo that we can handle */
 133
 134                 .globl KERNend
 135 KERNend:        .long   0               /* phys addr end of kernel (just after bss) */
 136                 .globl physfree
 137 physfree:       .long   0               /* phys addr of next free page */
 138
 139         .globl  IdlePTD
 140 IdlePTD:        .long   0               /* phys addr of kernel PTD */
 141
 142 #ifdef PAE
 143         .globl  IdlePDPT
 144 IdlePDPT:       .long   0               /* phys addr of kernel PDPT */
 145 #endif
 146
 147 #ifdef SMP
 148         .globl  KPTphys
 149 #endif
 150 KPTphys:        .long   0               /* phys addr of kernel page tables */
 151         .globl  gdtset
 152 gdtset:         .long   0               /* GDT is valid */
 153
 154         .globl  proc0kstack
 155 proc0kstack:    .long   0               /* address of proc 0 kstack space */
 156 p0kpa:          .long   0               /* phys addr of proc0's STACK */
 157
 158 vm86phystk:     .long   0               /* PA of vm86/bios stack */
 159
 160         .globl  vm86paddr, vm86pa
 161 vm86paddr:      .long   0               /* address of vm86 region */
 162 vm86pa:         .long   0               /* phys addr of vm86 region */
 163
 164 #ifdef PC98
 165         .globl  pc98_system_parameter
 166 pc98_system_parameter:
 167         .space  0x240
 168 #endif
 169
 170         .globl  avail_space
 171 avail_space:    .long 0
 172
 173 /**********************************************************************
 174  *
 175  * Some handy macros
 176  *
 177  */
 178
 179 /*
 180  * We're already in protected mode, so no remapping is needed.
 181  */
 182 #define R(foo) (foo)
 183
 184 #define ALLOCPAGES(foo) \
 185         movl    R(physfree), %esi ; \
 186         movl    $((foo)*PAGE_SIZE), %eax ; \
 187         addl    %esi, %eax ; \
 188         movl    %eax, R(physfree) ; \
 189         movl    %esi, %edi ; \
 190         movl    $((foo)*PAGE_SIZE),%ecx ; \
 191         xorl    %eax,%eax ; \
 192         cld ; \
 193         rep ; \
 194         stosb
 195
 196 /*
 197  * fillkpt
 198  *      eax = page frame address
 199  *      ebx = index into page table
 200  *      ecx = how many pages to map
 201  *      base = base address of page dir/table
 202  *      prot = protection bits
 203  */
 204 #define fillkpt(base, prot)               \
 205         shll    $PTESHIFT,%ebx          ; \
 206         addl    base,%ebx               ; \
 207         orl     $PG_V,%eax              ; \
 208         orl     prot,%eax               ; \
 209 1:      movl    %eax,(%ebx)             ; \
 210         addl    $PAGE_SIZE,%eax         ; /* increment physical address */ \
 211         addl    $PTESIZE,%ebx           ; /* next pte */ \
 212         loop    1b
 213
 214 /*
 215  * fillkptphys(prot)
 216  *      eax = physical address
 217  *      ecx = how many pages to map
 218  *      prot = protection bits
 219  */
 220 #define fillkptphys(prot)                 \
 221         movl    %eax, %ebx              ; \
 222         shrl    $PAGE_SHIFT, %ebx       ; \
 223         fillkpt(R(KPTphys), prot)
 224
 225 /* Temporary stack */
 226 .space  8192
 227 tmpstack:
 228         .long   tmpstack, KERNEL_DS
 229
 230         .text
 231
 232 .p2align 12,    0x90
 233
 234 #define HYPERCALL_PAGE_OFFSET 0x1000
 235 .org HYPERCALL_PAGE_OFFSET
 236 ENTRY(hypercall_page)
 237         .cfi_startproc
 238         .skip   0x1000
 239         .cfi_endproc
 240
 241 /**********************************************************************
 242  *
 243  * This is where the bootblocks start us, set the ball rolling...
 244  *
 245  */
 246 NON_GPROF_ENTRY(btext)
 247         /* At the end of our stack, we shall have free space - so store it */
 248         movl    %esp,%ebx
 249         movl    %ebx,R(avail_space)
 250
 251         lss     tmpstack,%esp
 252
 253         pushl   %esi
 254         call    initvalues
 255         popl    %esi
 256
 257         /* Store the CPUID information */
 258         xorl    %eax,%eax
 259         cpuid                                   # cpuid 0
 260         movl    %eax,R(cpu_high)                # highest capability
 261         movl    %ebx,R(cpu_vendor)              # store vendor string
 262         movl    %edx,R(cpu_vendor+4)
 263         movl    %ecx,R(cpu_vendor+8)
 264         movb    $0,R(cpu_vendor+12)
 265
 266         movl    $1,%eax
 267         cpuid                                   # cpuid 1
 268         movl    %eax,R(cpu_id)                  # store cpu_id
 269         movl    %ebx,R(cpu_procinfo)            # store cpu_procinfo
 270         movl    %edx,R(cpu_feature)             # store cpu_feature
 271         movl    %ecx,R(cpu_feature2)            # store cpu_feature2
 272         rorl    $8,%eax                         # extract family type
 273         andl    $15,%eax
 274         cmpl    $5,%eax
 275         movl    $CPU_686,R(cpu)
 276
 277         movl    proc0kstack,%eax
 278         leal    (KSTACK_PAGES*PAGE_SIZE-PCB_SIZE)(%eax),%esp
 279         xorl    %ebp,%ebp               /* mark end of frames */
 280 #ifdef PAE
 281         movl    IdlePDPT,%esi
 282 #else
 283         movl    IdlePTD,%esi
 284 #endif
 285         movl    %esi,(KSTACK_PAGES*PAGE_SIZE-PCB_SIZE+PCB_CR3)(%eax)
 286         pushl   physfree
 287         call    init386
 288         addl    $4, %esp
 289         call    mi_startup
 290         /* NOTREACHED */
 291         int     $3
 292
 293 /*
 294  * Signal trampoline, copied to top of user stack
 295  */
 296 NON_GPROF_ENTRY(sigcode)
 297         calll   *SIGF_HANDLER(%esp)
 298         leal    SIGF_UC(%esp),%eax      /* get ucontext */
 299         pushl   %eax
 300         testl   $PSL_VM,UC_EFLAGS(%eax)
 301         jne     1f
 302         mov     UC_GS(%eax), %gs        /* restore %gs */
 303 1:
 304         movl    $SYS_sigreturn,%eax
 305         pushl   %eax                    /* junk to fake return addr. */
 306         int     $0x80                   /* enter kernel with args */
 307                                         /* on stack */
 308 1:
 309         jmp     1b
 310
 311 #ifdef COMPAT_FREEBSD4
 312         ALIGN_TEXT
 313 freebsd4_sigcode:
 314         calll   *SIGF_HANDLER(%esp)
 315         leal    SIGF_UC4(%esp),%eax     /* get ucontext */
 316         pushl   %eax
 317         testl   $PSL_VM,UC4_EFLAGS(%eax)
 318         jne     1f
 319         mov     UC4_GS(%eax),%gs        /* restore %gs */
 320 1:
 321         movl    $344,%eax               /* 4.x SYS_sigreturn */
 322         pushl   %eax                    /* junk to fake return addr. */
 323         int     $0x80                   /* enter kernel with args */
 324                                         /* on stack */
 325 1:
 326         jmp     1b
 327 #endif
 328
 329 #ifdef COMPAT_43
 330         ALIGN_TEXT
 331 osigcode:
 332         call    *SIGF_HANDLER(%esp)     /* call signal handler */
 333         lea     SIGF_SC(%esp),%eax      /* get sigcontext */
 334         pushl   %eax
 335         testl   $PSL_VM,SC_PS(%eax)
 336         jne     9f
 337         movl    SC_GS(%eax),%gs         /* restore %gs */
 338 9:
 339         movl    $103,%eax               /* 3.x SYS_sigreturn */
 340         pushl   %eax                    /* junk to fake return addr. */
 341         int     $0x80                   /* enter kernel with args */
 342 0:      jmp     0b
 343 #endif /* COMPAT_43 */
 344
 345         ALIGN_TEXT
 346 esigcode:
 347
 348         .data
 349         .globl  szsigcode
 350 szsigcode:
 351         .long   esigcode-sigcode
 352 #ifdef COMPAT_FREEBSD4
 353         .globl  szfreebsd4_sigcode
 354 szfreebsd4_sigcode:
 355         .long   esigcode-freebsd4_sigcode
 356 #endif
 357 #ifdef COMPAT_43
 358         .globl  szosigcode
 359 szosigcode:
 360         .long   esigcode-osigcode
 361 #endif