sys/platform/pc64/amd64/machdep.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 1982, 1987, 1990 The Regents of the University of California.
   3  * Copyright (c) 1992 Terrence R. Lambert.
   4  * Copyright (c) 2003 Peter Wemm.
   5  * Copyright (c) 2008 The DragonFly Project.
   6  * All rights reserved.
   7  *
   8  * This code is derived from software contributed to Berkeley by
   9  * William Jolitz.
  10  *
  11  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  12  * modification, are permitted provided that the following conditions
  13  * are met:
  14  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  15  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  16  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  17  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  18  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  19  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  20  *    must display the following acknowledgement:
  21  *      This product includes software developed by the University of
  22  *      California, Berkeley and its contributors.
  23  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  24  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  25  *    without specific prior written permission.
  26  *
  27  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  28  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  29  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  30  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  31  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  32  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  33  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  34  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  35  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  36  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  37  * SUCH DAMAGE.
  38  *
  39  * from: @(#)machdep.c  7.4 (Berkeley) 6/3/91
  40  * $FreeBSD: src/sys/i386/i386/machdep.c,v 1.385.2.30 2003/05/31 08:48:05 alc Exp $
  41  * $DragonFly: src/sys/platform/pc64/amd64/machdep.c,v 1.1 2008/08/29 17:07:10 dillon Exp $
  42  */
  43
  44 #include "use_ether.h"
  45 //#include "use_npx.h"
  46 #include "use_isa.h"
  47 #include "opt_atalk.h"
  48 #include "opt_compat.h"
  49 #include "opt_cpu.h"
  50 #include "opt_ddb.h"
  51 #include "opt_directio.h"
  52 #include "opt_inet.h"
  53 #include "opt_ipx.h"
  54 #include "opt_msgbuf.h"
  55 #include "opt_swap.h"
  56
  57 #include <sys/param.h>
  58 #include <sys/systm.h>
  59 #include <sys/sysproto.h>
  60 #include <sys/signalvar.h>
  61 #include <sys/kernel.h>
  62 #include <sys/linker.h>
  63 #include <sys/malloc.h>
  64 #include <sys/proc.h>
  65 #include <sys/buf.h>
  66 #include <sys/reboot.h>
  67 #include <sys/mbuf.h>
  68 #include <sys/msgbuf.h>
  69 #include <sys/sysent.h>
  70 #include <sys/sysctl.h>
  71 #include <sys/vmmeter.h>
  72 #include <sys/bus.h>
  73 #include <sys/upcall.h>
  74 #include <sys/usched.h>
  75 #include <sys/reg.h>
  76
  77 #include <vm/vm.h>
  78 #include <vm/vm_param.h>
  79 #include <sys/lock.h>
  80 #include <vm/vm_kern.h>
  81 #include <vm/vm_object.h>
  82 #include <vm/vm_page.h>
  83 #include <vm/vm_map.h>
  84 #include <vm/vm_pager.h>
  85 #include <vm/vm_extern.h>
  86
  87 #include <sys/thread2.h>
  88
  89 #include <sys/user.h>
  90 #include <sys/exec.h>
  91 #include <sys/cons.h>
  92
  93 #include <ddb/ddb.h>
  94
  95 #include <machine/cpu.h>
  96 #include <machine/clock.h>
  97 #include <machine/specialreg.h>
  98 #if JG
  99 #include <machine/bootinfo.h>
 100 #endif
 101 #include <machine/intr_machdep.h>       /* for inthand_t */
 102 #include <machine/md_var.h>
 103 #include <machine/metadata.h>
 104 #include <machine/pc/bios.h>
 105 #include <machine/pcb_ext.h>            /* pcb.h included via sys/user.h */
 106 #include <machine/globaldata.h>         /* CPU_prvspace */
 107 #include <machine/smp.h>
 108 #ifdef PERFMON
 109 #include <machine/perfmon.h>
 110 #endif
 111 #include <machine/cputypes.h>
 112
 113 #ifdef OLD_BUS_ARCH
 114 #include <bus/isa/i386/isa_device.h>
 115 #endif
 116 #include <machine_base/isa/intr_machdep.h>
 117 #include <bus/isa/rtc.h>
 118 #include <sys/random.h>
 119 #include <sys/ptrace.h>
 120 #include <machine/sigframe.h>
 121
 122 #define PHYSMAP_ENTRIES         10
 123
 124 extern void init386(int first);
 125 extern void dblfault_handler(void);
 126 extern u_int64_t hammer_time(u_int64_t, u_int64_t);
 127
 128 extern void printcpuinfo(void); /* XXX header file */
 129 extern void identify_cpu(void);
 130 #if JG
 131 extern void finishidentcpu(void);
 132 #endif
 133 extern void panicifcpuunsupported(void);
 134 extern void initializecpu(void);
 135
 136 extern void init_paging(vm_paddr_t *);
 137
 138 static void cpu_startup(void *);
 139 #ifndef CPU_DISABLE_SSE
 140 static void set_fpregs_xmm(struct save87 *, struct savexmm *);
 141 static void fill_fpregs_xmm(struct savexmm *, struct save87 *);
 142 #endif /* CPU_DISABLE_SSE */
 143 #ifdef DIRECTIO
 144 extern void ffs_rawread_setup(void);
 145 #endif /* DIRECTIO */
 146 static void init_locks(void);
 147
 148 SYSINIT(cpu, SI_BOOT2_SMP, SI_ORDER_FIRST, cpu_startup, NULL)
 149
 150 #ifdef DDB
 151 extern vm_offset_t ksym_start, ksym_end;
 152 #endif
 153
 154 uint64_t common_lvl4_phys;
 155 uint64_t common_lvl3_phys;
 156 uint64_t IdlePTD;
 157 uint64_t KPTphys;
 158 uint64_t SMPptpa;
 159 pt_entry_t *SMPpt;
 160 pdp_entry_t *link_pdpe;
 161
 162
 163 int     _udatasel, _ucodesel, _ucode32sel;
 164 u_long  atdevbase;
 165 #ifdef SMP
 166 int64_t tsc_offsets[MAXCPU];
 167 #else
 168 int64_t tsc_offsets[1];
 169 #endif
 170
 171 #if defined(SWTCH_OPTIM_STATS)
 172 extern int swtch_optim_stats;
 173 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, swtch_optim_stats,
 174         CTLFLAG_RD, &swtch_optim_stats, 0, "");
 175 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, tlb_flush_count,
 176         CTLFLAG_RD, &tlb_flush_count, 0, "");
 177 #endif
 178
 179 int physmem = 0;
 180
 181 static int
 182 sysctl_hw_physmem(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
 183 {
 184         int error = sysctl_handle_int(oidp, 0, ctob(physmem), req);
 185         return (error);
 186 }
 187
 188 SYSCTL_PROC(_hw, HW_PHYSMEM, physmem, CTLTYPE_INT|CTLFLAG_RD,
 189         0, 0, sysctl_hw_physmem, "IU", "");
 190
 191 static int
 192 sysctl_hw_usermem(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
 193 {
 194         int error = sysctl_handle_int(oidp, 0,
 195                 ctob(physmem - vmstats.v_wire_count), req);
 196         return (error);
 197 }
 198
 199 SYSCTL_PROC(_hw, HW_USERMEM, usermem, CTLTYPE_INT|CTLFLAG_RD,
 200         0, 0, sysctl_hw_usermem, "IU", "");
 201
 202 static int
 203 sysctl_hw_availpages(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
 204 {
 205 #if JG
 206         int error = sysctl_handle_int(oidp, 0,
 207                 i386_btop(avail_end - avail_start), req);
 208         return (error);
 209 #else
 210         return -1;
 211 #endif
 212 }
 213
 214 SYSCTL_PROC(_hw, OID_AUTO, availpages, CTLTYPE_INT|CTLFLAG_RD,
 215         0, 0, sysctl_hw_availpages, "I", "");
 216
 217 static int
 218 sysctl_machdep_msgbuf(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
 219 {
 220         int error;
 221
 222         /* Unwind the buffer, so that it's linear (possibly starting with
 223          * some initial nulls).
 224          */
 225         error=sysctl_handle_opaque(oidp,msgbufp->msg_ptr+msgbufp->msg_bufr,
 226                 msgbufp->msg_size-msgbufp->msg_bufr,req);
 227         if(error) return(error);
 228         if(msgbufp->msg_bufr>0) {
 229                 error=sysctl_handle_opaque(oidp,msgbufp->msg_ptr,
 230                         msgbufp->msg_bufr,req);
 231         }
 232         return(error);
 233 }
 234
 235 SYSCTL_PROC(_machdep, OID_AUTO, msgbuf, CTLTYPE_STRING|CTLFLAG_RD,
 236         0, 0, sysctl_machdep_msgbuf, "A","Contents of kernel message buffer");
 237
 238 static int msgbuf_clear;
 239
 240 static int
 241 sysctl_machdep_msgbuf_clear(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
 242 {
 243         int error;
 244         error = sysctl_handle_int(oidp, oidp->oid_arg1, oidp->oid_arg2,
 245                 req);
 246         if (!error && req->newptr) {
 247                 /* Clear the buffer and reset write pointer */
 248                 bzero(msgbufp->msg_ptr,msgbufp->msg_size);
 249                 msgbufp->msg_bufr=msgbufp->msg_bufx=0;
 250                 msgbuf_clear=0;
 251         }
 252         return (error);
 253 }
 254
 255 SYSCTL_PROC(_machdep, OID_AUTO, msgbuf_clear, CTLTYPE_INT|CTLFLAG_RW,
 256         &msgbuf_clear, 0, sysctl_machdep_msgbuf_clear, "I",
 257         "Clear kernel message buffer");
 258
 259 vm_paddr_t Maxmem = 0;
 260
 261 /*
 262  * The number of PHYSMAP entries must be one less than the number of
 263  * PHYSSEG entries because the PHYSMAP entry that spans the largest
 264  * physical address that is accessible by ISA DMA is split into two
 265  * PHYSSEG entries.
 266  */
 267 #define PHYSMAP_SIZE    (2 * (VM_PHYSSEG_MAX - 1))
 268
 269 vm_paddr_t phys_avail[PHYSMAP_SIZE + 2];
 270 vm_paddr_t dump_avail[PHYSMAP_SIZE + 2];
 271
 272 /* must be 2 less so 0 0 can signal end of chunks */
 273 #define PHYS_AVAIL_ARRAY_END ((sizeof(phys_avail) / sizeof(phys_avail[0])) - 2)
 274 #define DUMP_AVAIL_ARRAY_END ((sizeof(dump_avail) / sizeof(dump_avail[0])) - 2)
 275
 276 static vm_offset_t buffer_sva, buffer_eva;
 277 vm_offset_t clean_sva, clean_eva;
 278 static vm_offset_t pager_sva, pager_eva;
 279 static struct trapframe proc0_tf;
 280
 281 static void
 282 cpu_startup(void *dummy)
 283 {
 284         caddr_t v;
 285         vm_size_t size = 0;
 286         vm_offset_t firstaddr;
 287
 288         if (boothowto & RB_VERBOSE)
 289                 bootverbose++;
 290
 291         /*
 292          * Good {morning,afternoon,evening,night}.
 293          */
 294         kprintf("%s", version);
 295         startrtclock();
 296         printcpuinfo();
 297         panicifcpuunsupported();
 298 #ifdef PERFMON
 299         perfmon_init();
 300 #endif
 301         kprintf("real memory  = %llu (%lluK bytes)\n", ptoa(Maxmem), ptoa(Maxmem) / 1024);
 302         /*
 303          * Display any holes after the first chunk of extended memory.
 304          */
 305         if (bootverbose) {
 306                 int indx;
 307
 308                 kprintf("Physical memory chunk(s):\n");
 309                 for (indx = 0; phys_avail[indx + 1] != 0; indx += 2) {
 310                         vm_paddr_t size1 = phys_avail[indx + 1] - phys_avail[indx];
 311
 312                         kprintf("0x%08llx - 0x%08llx, %llu bytes (%llu pages)\n",
 313                             phys_avail[indx], phys_avail[indx + 1] - 1, size1,
 314                             size1 / PAGE_SIZE);
 315                 }
 316         }
 317
 318         /*
 319          * Allocate space for system data structures.
 320          * The first available kernel virtual address is in "v".
 321          * As pages of kernel virtual memory are allocated, "v" is incremented.
 322          * As pages of memory are allocated and cleared,
 323          * "firstaddr" is incremented.
 324          * An index into the kernel page table corresponding to the
 325          * virtual memory address maintained in "v" is kept in "mapaddr".
 326          */
 327
 328         /*
 329          * Make two passes.  The first pass calculates how much memory is
 330          * needed and allocates it.  The second pass assigns virtual
 331          * addresses to the various data structures.
 332          */
 333         firstaddr = 0;
 334 again:
 335         v = (caddr_t)firstaddr;
 336
 337 #define valloc(name, type, num) \
 338             (name) = (type *)v; v = (caddr_t)((name)+(num))
 339 #define valloclim(name, type, num, lim) \
 340             (name) = (type *)v; v = (caddr_t)((lim) = ((name)+(num)))
 341
 342         /*
 343          * The nominal buffer size (and minimum KVA allocation) is BKVASIZE.
 344          * For the first 64MB of ram nominally allocate sufficient buffers to
 345          * cover 1/4 of our ram.  Beyond the first 64MB allocate additional
 346          * buffers to cover 1/20 of our ram over 64MB.  When auto-sizing
 347          * the buffer cache we limit the eventual kva reservation to
 348          * maxbcache bytes.
 349          *
 350          * factor represents the 1/4 x ram conversion.
 351          */
 352         if (nbuf == 0) {
 353                 int factor = 4 * BKVASIZE / 1024;
 354                 int kbytes = physmem * (PAGE_SIZE / 1024);
 355
 356                 nbuf = 50;
 357                 if (kbytes > 4096)
 358                         nbuf += min((kbytes - 4096) / factor, 65536 / factor);
 359                 if (kbytes > 65536)
 360                         nbuf += (kbytes - 65536) * 2 / (factor * 5);
 361                 if (maxbcache && nbuf > maxbcache / BKVASIZE)
 362                         nbuf = maxbcache / BKVASIZE;
 363         }
 364
 365         /*
 366          * Do not allow the buffer_map to be more then 1/2 the size of the
 367          * kernel_map.
 368          */
 369         if (nbuf > (virtual_end - virtual_start) / (BKVASIZE * 2)) {
 370                 nbuf = (virtual_end - virtual_start) / (BKVASIZE * 2);
 371                 kprintf("Warning: nbufs capped at %d\n", nbuf);
 372         }
 373
 374         nswbuf = max(min(nbuf/4, 256), 16);
 375 #ifdef NSWBUF_MIN
 376         if (nswbuf < NSWBUF_MIN)
 377                 nswbuf = NSWBUF_MIN;
 378 #endif
 379 #ifdef DIRECTIO
 380         ffs_rawread_setup();
 381 #endif
 382
 383         valloc(swbuf, struct buf, nswbuf);
 384         valloc(buf, struct buf, nbuf);
 385
 386         /*
 387          * End of first pass, size has been calculated so allocate memory
 388          */
 389         if (firstaddr == 0) {
 390                 size = (vm_size_t)(v - firstaddr);
 391                 firstaddr = kmem_alloc(&kernel_map, round_page(size));
 392                 if (firstaddr == 0)
 393                         panic("startup: no room for tables");
 394                 goto again;
 395         }
 396
 397         /*
 398          * End of second pass, addresses have been assigned
 399          */
 400         if ((vm_size_t)(v - firstaddr) != size)
 401                 panic("startup: table size inconsistency");
 402
 403         kmem_suballoc(&kernel_map, &clean_map, &clean_sva, &clean_eva,
 404                       (nbuf*BKVASIZE) + (nswbuf*MAXPHYS) + pager_map_size);
 405         kmem_suballoc(&clean_map, &buffer_map, &buffer_sva, &buffer_eva,
 406                       (nbuf*BKVASIZE));
 407         buffer_map.system_map = 1;
 408         kmem_suballoc(&clean_map, &pager_map, &pager_sva, &pager_eva,
 409                       (nswbuf*MAXPHYS) + pager_map_size);
 410         pager_map.system_map = 1;
 411
 412 #if defined(USERCONFIG)
 413         userconfig();
 414         cninit();               /* the preferred console may have changed */
 415 #endif
 416
 417         kprintf("avail memory = %u (%uK bytes)\n", ptoa(vmstats.v_free_count),
 418             ptoa(vmstats.v_free_count) / 1024);
 419
 420         /*
 421          * Set up buffers, so they can be used to read disk labels.
 422          */
 423         bufinit();
 424         vm_pager_bufferinit();
 425
 426 #ifdef SMP
 427         /*
 428          * OK, enough kmem_alloc/malloc state should be up, lets get on with it!
 429          */
 430         mp_start();                     /* fire up the APs and APICs */
 431         mp_announce();
 432 #endif  /* SMP */
 433         cpu_setregs();
 434 }
 435
 436 /*
 437  * Send an interrupt to process.
 438  *
 439  * Stack is set up to allow sigcode stored
 440  * at top to call routine, followed by kcall
 441  * to sigreturn routine below.  After sigreturn
 442  * resets the signal mask, the stack, and the
 443  * frame pointer, it returns to the user
 444  * specified pc, psl.
 445  */
 446 void
 447 sendsig(sig_t catcher, int sig, sigset_t *mask, u_long code)
 448 {
 449         kprintf0("sendsig\n");
 450         struct lwp *lp = curthread->td_lwp;
 451         struct proc *p = lp->lwp_proc;
 452         struct trapframe *regs;
 453         struct sigacts *psp = p->p_sigacts;
 454         struct sigframe sf, *sfp;
 455         int oonstack;
 456
 457         regs = lp->lwp_md.md_regs;
 458         oonstack = (lp->lwp_sigstk.ss_flags & SS_ONSTACK) ? 1 : 0;
 459
 460         /* save user context */
 461         bzero(&sf, sizeof(struct sigframe));
 462         sf.sf_uc.uc_sigmask = *mask;
 463         sf.sf_uc.uc_stack = lp->lwp_sigstk;
 464         sf.sf_uc.uc_mcontext.mc_onstack = oonstack;
 465 #if JG
 466         bcopy(regs, &sf.sf_uc.uc_mcontext.mc_gs, sizeof(struct trapframe));
 467 #endif
 468
 469         /* make the size of the saved context visible to userland */
 470         sf.sf_uc.uc_mcontext.mc_len = sizeof(sf.sf_uc.uc_mcontext);
 471
 472         /* save mailbox pending state for syscall interlock semantics */
 473 #if JG
 474         if (p->p_flag & P_MAILBOX)
 475                 sf.sf_uc.uc_mcontext.mc_xflags |= PGEX_MAILBOX;
 476 #endif
 477
 478         /* Allocate and validate space for the signal handler context. */
 479         if ((lp->lwp_flag & LWP_ALTSTACK) != 0 && !oonstack &&
 480             SIGISMEMBER(psp->ps_sigonstack, sig)) {
 481                 sfp = (struct sigframe *)(lp->lwp_sigstk.ss_sp +
 482                     lp->lwp_sigstk.ss_size - sizeof(struct sigframe));
 483                 lp->lwp_sigstk.ss_flags |= SS_ONSTACK;
 484         } else {
 485 #if JG
 486                 sfp = (struct sigframe *)regs->tf_esp - 1;
 487 #endif
 488         }
 489
 490         /* Translate the signal is appropriate */
 491         if (p->p_sysent->sv_sigtbl) {
 492                 if (sig <= p->p_sysent->sv_sigsize)
 493                         sig = p->p_sysent->sv_sigtbl[_SIG_IDX(sig)];
 494         }
 495
 496         /* Build the argument list for the signal handler. */
 497         sf.sf_signum = sig;
 498         sf.sf_ucontext = (register_t)&sfp->sf_uc;
 499         if (SIGISMEMBER(psp->ps_siginfo, sig)) {
 500                 /* Signal handler installed with SA_SIGINFO. */
 501                 sf.sf_siginfo = (register_t)&sfp->sf_si;
 502                 sf.sf_ahu.sf_action = (__siginfohandler_t *)catcher;
 503
 504                 /* fill siginfo structure */
 505                 sf.sf_si.si_signo = sig;
 506                 sf.sf_si.si_code = code;
 507                 sf.sf_si.si_addr = (void*)regs->tf_err;
 508         }
 509         else {
 510                 /* Old FreeBSD-style arguments. */
 511                 sf.sf_siginfo = code;
 512                 sf.sf_addr = regs->tf_err;
 513                 sf.sf_ahu.sf_handler = catcher;
 514         }
 515
 516         /*
 517          * If we're a vm86 process, we want to save the segment registers.
 518          * We also change eflags to be our emulated eflags, not the actual
 519          * eflags.
 520          */
 521 #if JG
 522         if (regs->tf_eflags & PSL_VM) {
 523                 struct trapframe_vm86 *tf = (struct trapframe_vm86 *)regs;
 524                 struct vm86_kernel *vm86 = &lp->lwp_thread->td_pcb->pcb_ext->ext_vm86;
 525
 526                 sf.sf_uc.uc_mcontext.mc_gs = tf->tf_vm86_gs;
 527                 sf.sf_uc.uc_mcontext.mc_fs = tf->tf_vm86_fs;
 528                 sf.sf_uc.uc_mcontext.mc_es = tf->tf_vm86_es;
 529                 sf.sf_uc.uc_mcontext.mc_ds = tf->tf_vm86_ds;
 530
 531                 if (vm86->vm86_has_vme == 0)
 532                         sf.sf_uc.uc_mcontext.mc_eflags =
 533                             (tf->tf_eflags & ~(PSL_VIF | PSL_VIP)) |
 534                             (vm86->vm86_eflags & (PSL_VIF | PSL_VIP));
 535
 536                 /*
 537                  * Clear PSL_NT to inhibit T_TSSFLT faults on return from
 538                  * syscalls made by the signal handler.  This just avoids
 539                  * wasting time for our lazy fixup of such faults.  PSL_NT
 540                  * does nothing in vm86 mode, but vm86 programs can set it
 541                  * almost legitimately in probes for old cpu types.
 542                  */
 543                 tf->tf_eflags &= ~(PSL_VM | PSL_NT | PSL_VIF | PSL_VIP);
 544         }
 545 #endif
 546
 547         /*
 548          * Save the FPU state and reinit the FP unit
 549          */
 550 #if JG
 551         npxpush(&sf.sf_uc.uc_mcontext);
 552 #endif
 553
 554         /*
 555          * Copy the sigframe out to the user's stack.
 556          */
 557         if (copyout(&sf, sfp, sizeof(struct sigframe)) != 0) {
 558                 /*
 559                  * Something is wrong with the stack pointer.
 560                  * ...Kill the process.
 561                  */
 562                 sigexit(lp, SIGILL);
 563         }
 564
 565 #if JG
 566         regs->tf_esp = (int)sfp;
 567         regs->tf_eip = PS_STRINGS - *(p->p_sysent->sv_szsigcode);
 568 #endif
 569
 570         /*
 571          * i386 abi specifies that the direction flag must be cleared
 572          * on function entry
 573          */
 574 #if JG
 575         regs->tf_eflags &= ~(PSL_T|PSL_D);
 576 #endif
 577
 578         regs->tf_cs = _ucodesel;
 579 #if JG
 580         regs->tf_ds = _udatasel;
 581         regs->tf_es = _udatasel;
 582 #endif
 583
 584         /*
 585          * Allow the signal handler to inherit %fs in addition to %gs as
 586          * the userland program might be using both.
 587          *
 588          * However, if a T_PROTFLT occured the segment registers could be
 589          * totally broken.  They must be reset in order to be able to
 590          * return to userland.
 591          */
 592         if (regs->tf_trapno == T_PROTFLT) {
 593 #if JG
 594                 regs->tf_fs = _udatasel;
 595                 regs->tf_gs = _udatasel;
 596 #endif
 597         }
 598         regs->tf_ss = _udatasel;
 599 }
 600
 601 /*
 602  * Sanitize the trapframe for a virtual kernel passing control to a custom
 603  * VM context.  Remove any items that would otherwise create a privilage
 604  * issue.
 605  *
 606  * XXX at the moment we allow userland to set the resume flag.  Is this a
 607  * bad idea?
 608  */
 609 int
 610 cpu_sanitize_frame(struct trapframe *frame)
 611 {
 612         kprintf0("cpu_sanitize_frame\n");
 613         frame->tf_cs = _ucodesel;
 614 #if JG
 615         frame->tf_ds = _udatasel;
 616         frame->tf_es = _udatasel;       /* XXX allow userland this one too? */
 617 #endif
 618 #if 0
 619         frame->tf_fs = _udatasel;
 620         frame->tf_gs = _udatasel;
 621 #endif
 622         frame->tf_ss = _udatasel;
 623 #if JG
 624         frame->tf_eflags &= (PSL_RF | PSL_USERCHANGE);
 625         frame->tf_eflags |= PSL_RESERVED_DEFAULT | PSL_I;
 626 #endif
 627         return(0);
 628 }
 629
 630 /*
 631  * Sanitize the tls so loading the descriptor does not blow up
 632  * on us.  For AMD64 we don't have to do anything.
 633  */
 634 int
 635 cpu_sanitize_tls(struct savetls *tls)
 636 {
 637         return(0);
 638 }
 639
 640 /*
 641  * sigreturn(ucontext_t *sigcntxp)
 642  *
 643  * System call to cleanup state after a signal
 644  * has been taken.  Reset signal mask and
 645  * stack state from context left by sendsig (above).
 646  * Return to previous pc and psl as specified by
 647  * context left by sendsig. Check carefully to
 648  * make sure that the user has not modified the
 649  * state to gain improper privileges.
 650  */
 651 #define EFL_SECURE(ef, oef)     ((((ef) ^ (oef)) & ~PSL_USERCHANGE) == 0)
 652 #define CS_SECURE(cs)           (ISPL(cs) == SEL_UPL)
 653
 654 int
 655 sys_sigreturn(struct sigreturn_args *uap)
 656 {
 657         struct lwp *lp = curthread->td_lwp;
 658         struct proc *p = lp->lwp_proc;
 659         struct trapframe *regs;
 660         ucontext_t uc;
 661         ucontext_t *ucp;
 662         int cs;
 663         int eflags;
 664         int error;
 665
 666         /*
 667          * We have to copy the information into kernel space so userland
 668          * can't modify it while we are sniffing it.
 669          */
 670         regs = lp->lwp_md.md_regs;
 671         error = copyin(uap->sigcntxp, &uc, sizeof(uc));
 672         if (error)
 673                 return (error);
 674         ucp = &uc;
 675 #if JG
 676         eflags = ucp->uc_mcontext.mc_eflags;
 677 #endif
 678
 679 #if JG
 680         if (eflags & PSL_VM) {
 681                 struct trapframe_vm86 *tf = (struct trapframe_vm86 *)regs;
 682                 struct vm86_kernel *vm86;
 683
 684                 /*
 685                  * if pcb_ext == 0 or vm86_inited == 0, the user hasn't
 686                  * set up the vm86 area, and we can't enter vm86 mode.
 687                  */
 688                 if (lp->lwp_thread->td_pcb->pcb_ext == 0)
 689                         return (EINVAL);
 690                 vm86 = &lp->lwp_thread->td_pcb->pcb_ext->ext_vm86;
 691                 if (vm86->vm86_inited == 0)
 692                         return (EINVAL);
 693
 694                 /* go back to user mode if both flags are set */
 695                 if ((eflags & PSL_VIP) && (eflags & PSL_VIF))
 696                         trapsignal(lp, SIGBUS, 0);
 697
 698                 if (vm86->vm86_has_vme) {
 699 #if JG
 700                         eflags = (tf->tf_eflags & ~VME_USERCHANGE) |
 701                             (eflags & VME_USERCHANGE) | PSL_VM;
 702 #endif
 703                 } else {
 704 #if JG
 705                         vm86->vm86_eflags = eflags;     /* save VIF, VIP */
 706                         eflags = (tf->tf_eflags & ~VM_USERCHANGE) |
 707                             (eflags & VM_USERCHANGE) | PSL_VM;
 708 #endif
 709                 }
 710 #if JG
 711                 bcopy(&ucp->uc_mcontext.mc_gs, tf, sizeof(struct trapframe));
 712                 tf->tf_eflags = eflags;
 713 #endif
 714                 tf->tf_vm86_ds = tf->tf_ds;
 715                 tf->tf_vm86_es = tf->tf_es;
 716                 tf->tf_vm86_fs = tf->tf_fs;
 717                 tf->tf_vm86_gs = tf->tf_gs;
 718                 tf->tf_ds = _udatasel;
 719                 tf->tf_es = _udatasel;
 720 #if 0
 721                 tf->tf_fs = _udatasel;
 722                 tf->tf_gs = _udatasel;
 723 #endif
 724         } else {
 725                 /*
 726                  * Don't allow users to change privileged or reserved flags.
 727                  */
 728                 /*
 729                  * XXX do allow users to change the privileged flag PSL_RF.
 730                  * The cpu sets PSL_RF in tf_eflags for faults.  Debuggers
 731                  * should sometimes set it there too.  tf_eflags is kept in
 732                  * the signal context during signal handling and there is no
 733                  * other place to remember it, so the PSL_RF bit may be
 734                  * corrupted by the signal handler without us knowing.
 735                  * Corruption of the PSL_RF bit at worst causes one more or
 736                  * one less debugger trap, so allowing it is fairly harmless.
 737                  */
 738 #if JG
 739                 if (!EFL_SECURE(eflags & ~PSL_RF, regs->tf_eflags & ~PSL_RF)) {
 740                         kprintf("sigreturn: eflags = 0x%x\n", eflags);
 741                         return(EINVAL);
 742                 }
 743 #endif
 744
 745                 /*
 746                  * Don't allow users to load a valid privileged %cs.  Let the
 747                  * hardware check for invalid selectors, excess privilege in
 748                  * other selectors, invalid %eip's and invalid %esp's.
 749                  */
 750                 cs = ucp->uc_mcontext.mc_cs;
 751                 if (!CS_SECURE(cs)) {
 752                         kprintf("sigreturn: cs = 0x%x\n", cs);
 753                         trapsignal(lp, SIGBUS, T_PROTFLT);
 754                         return(EINVAL);
 755                 }
 756 #if JG
 757                 bcopy(&ucp->uc_mcontext.mc_gs, regs, sizeof(struct trapframe));
 758 #endif
 759         }
 760 #endif
 761
 762         /*
 763          * Restore the FPU state from the frame
 764          */
 765 #if JG
 766         npxpop(&ucp->uc_mcontext);
 767 #endif
 768
 769         /*
 770          * Merge saved signal mailbox pending flag to maintain interlock
 771          * semantics against system calls.
 772          */
 773 #if JG
 774         if (ucp->uc_mcontext.mc_xflags & PGEX_MAILBOX)
 775                 p->p_flag |= P_MAILBOX;
 776 #endif
 777
 778         if (ucp->uc_mcontext.mc_onstack & 1)
 779                 lp->lwp_sigstk.ss_flags |= SS_ONSTACK;
 780         else
 781                 lp->lwp_sigstk.ss_flags &= ~SS_ONSTACK;
 782
 783         lp->lwp_sigmask = ucp->uc_sigmask;
 784         SIG_CANTMASK(lp->lwp_sigmask);
 785         return(EJUSTRETURN);
 786 }
 787
 788 /*
 789  * Stack frame on entry to function.  %eax will contain the function vector,
 790  * %ecx will contain the function data.  flags, ecx, and eax will have
 791  * already been pushed on the stack.
 792  */
 793 struct upc_frame {
 794         register_t      eax;
 795         register_t      ecx;
 796         register_t      edx;
 797         register_t      flags;
 798         register_t      oldip;
 799 };
 800
 801 void
 802 sendupcall(struct vmupcall *vu, int morepending)
 803 {
 804         struct lwp *lp = curthread->td_lwp;
 805         struct trapframe *regs;
 806         struct upcall upcall;
 807         struct upc_frame upc_frame;
 808         int     crit_count = 0;
 809
 810         /*
 811          * If we are a virtual kernel running an emulated user process
 812          * context, switch back to the virtual kernel context before
 813          * trying to post the signal.
 814          */
 815         if (lp->lwp_vkernel && lp->lwp_vkernel->ve) {
 816                 lp->lwp_md.md_regs->tf_trapno = 0;
 817                 vkernel_trap(lp, lp->lwp_md.md_regs);
 818         }
 819
 820         /*
 821          * Get the upcall data structure
 822          */
 823         if (copyin(lp->lwp_upcall, &upcall, sizeof(upcall)) ||
 824             copyin((char *)upcall.upc_uthread + upcall.upc_critoff, &crit_count, sizeof(int))
 825         ) {
 826                 vu->vu_pending = 0;
 827                 kprintf("bad upcall address\n");
 828                 return;
 829         }
 830
 831         /*
 832          * If the data structure is already marked pending or has a critical
 833          * section count, mark the data structure as pending and return
 834          * without doing an upcall.  vu_pending is left set.
 835          */
 836         if (upcall.upc_pending || crit_count >= vu->vu_pending) {
 837                 if (upcall.upc_pending < vu->vu_pending) {
 838                         upcall.upc_pending = vu->vu_pending;
 839                         copyout(&upcall.upc_pending, &lp->lwp_upcall->upc_pending,
 840                                 sizeof(upcall.upc_pending));
 841                 }
 842                 return;
 843         }
 844
 845         /*
 846          * We can run this upcall now, clear vu_pending.
 847          *
 848          * Bump our critical section count and set or clear the
 849          * user pending flag depending on whether more upcalls are
 850          * pending.  The user will be responsible for calling
 851          * upc_dispatch(-1) to process remaining upcalls.
 852          */
 853         vu->vu_pending = 0;
 854         upcall.upc_pending = morepending;
 855         crit_count += TDPRI_CRIT;
 856         copyout(&upcall.upc_pending, &lp->lwp_upcall->upc_pending,
 857                 sizeof(upcall.upc_pending));
 858         copyout(&crit_count, (char *)upcall.upc_uthread + upcall.upc_critoff,
 859                 sizeof(int));
 860
 861         /*
 862          * Construct a stack frame and issue the upcall
 863          */
 864         regs = lp->lwp_md.md_regs;
 865 #if JG
 866         upc_frame.eax = regs->tf_eax;
 867         upc_frame.ecx = regs->tf_ecx;
 868         upc_frame.edx = regs->tf_edx;
 869         upc_frame.flags = regs->tf_eflags;
 870         upc_frame.oldip = regs->tf_eip;
 871         if (copyout(&upc_frame, (void *)(regs->tf_esp - sizeof(upc_frame)),
 872             sizeof(upc_frame)) != 0) {
 873                 kprintf("bad stack on upcall\n");
 874         } else {
 875                 regs->tf_eax = (register_t)vu->vu_func;
 876                 regs->tf_ecx = (register_t)vu->vu_data;
 877                 regs->tf_edx = (register_t)lp->lwp_upcall;
 878                 regs->tf_eip = (register_t)vu->vu_ctx;
 879                 regs->tf_esp -= sizeof(upc_frame);
 880         }
 881 #endif
 882 }
 883
 884 /*
 885  * fetchupcall occurs in the context of a system call, which means that
 886  * we have to return EJUSTRETURN in order to prevent eax and edx from
 887  * being overwritten by the syscall return value.
 888  *
 889  * if vu is not NULL we return the new context in %edx, the new data in %ecx,
 890  * and the function pointer in %eax.
 891  */
 892 int
 893 fetchupcall(struct vmupcall *vu, int morepending, void *rsp)
 894 {
 895         struct upc_frame upc_frame;
 896         struct lwp *lp = curthread->td_lwp;
 897         struct trapframe *regs;
 898         int error;
 899         struct upcall upcall;
 900         int crit_count;
 901
 902         regs = lp->lwp_md.md_regs;
 903
 904         error = copyout(&morepending, &lp->lwp_upcall->upc_pending, sizeof(int));
 905         if (error == 0) {
 906             if (vu) {
 907                 /*
 908                  * This jumps us to the next ready context.
 909                  */
 910                 vu->vu_pending = 0;
 911                 error = copyin(lp->lwp_upcall, &upcall, sizeof(upcall));
 912                 crit_count = 0;
 913                 if (error == 0)
 914                         error = copyin((char *)upcall.upc_uthread + upcall.upc_critoff, &crit_count, sizeof(int));
 915                 crit_count += TDPRI_CRIT;
 916                 if (error == 0)
 917                         error = copyout(&crit_count, (char *)upcall.upc_uthread + upcall.upc_critoff, sizeof(int));
 918 #if JG
 919                 regs->tf_eax = (register_t)vu->vu_func;
 920                 regs->tf_ecx = (register_t)vu->vu_data;
 921                 regs->tf_edx = (register_t)lp->lwp_upcall;
 922                 regs->tf_eip = (register_t)vu->vu_ctx;
 923                 regs->tf_esp = (register_t)rsp;
 924 #endif
 925             } else {
 926                 /*
 927                  * This returns us to the originally interrupted code.
 928                  */
 929                 error = copyin(rsp, &upc_frame, sizeof(upc_frame));
 930 #if JG
 931                 regs->tf_eax = upc_frame.eax;
 932                 regs->tf_ecx = upc_frame.ecx;
 933                 regs->tf_edx = upc_frame.edx;
 934                 regs->tf_eflags = (regs->tf_eflags & ~PSL_USERCHANGE) |
 935                                 (upc_frame.flags & PSL_USERCHANGE);
 936                 regs->tf_eip = upc_frame.oldip;
 937                 regs->tf_esp = (register_t)((char *)rsp + sizeof(upc_frame));
 938 #endif
 939             }
 940         }
 941         if (error == 0)
 942                 error = EJUSTRETURN;
 943         return(error);
 944 }
 945
 946 /*
 947  * Machine dependent boot() routine
 948  *
 949  * I haven't seen anything to put here yet
 950  * Possibly some stuff might be grafted back here from boot()
 951  */
 952 void
 953 cpu_boot(int howto)
 954 {
 955 }
 956
 957 /*
 958  * Shutdown the CPU as much as possible
 959  */
 960 void
 961 cpu_halt(void)
 962 {
 963         for (;;)
 964                 __asm__ __volatile("hlt");
 965 }
 966
 967 /*
 968  * cpu_idle() represents the idle LWKT.  You cannot return from this function
 969  * (unless you want to blow things up!).  Instead we look for runnable threads
 970  * and loop or halt as appropriate.  Giant is not held on entry to the thread.
 971  *
 972  * The main loop is entered with a critical section held, we must release
 973  * the critical section before doing anything else.  lwkt_switch() will
 974  * check for pending interrupts due to entering and exiting its own
 975  * critical section.
 976  *
 977  * Note on cpu_idle_hlt:  On an SMP system we rely on a scheduler IPI
 978  * to wake a HLTed cpu up.  However, there are cases where the idlethread
 979  * will be entered with the possibility that no IPI will occur and in such
 980  * cases lwkt_switch() sets TDF_IDLE_NOHLT.
 981  */
 982 static int      cpu_idle_hlt = 1;
 983 static int      cpu_idle_hltcnt;
 984 static int      cpu_idle_spincnt;
 985 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, cpu_idle_hlt, CTLFLAG_RW,
 986     &cpu_idle_hlt, 0, "Idle loop HLT enable");
 987 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, cpu_idle_hltcnt, CTLFLAG_RW,
 988     &cpu_idle_hltcnt, 0, "Idle loop entry halts");
 989 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, cpu_idle_spincnt, CTLFLAG_RW,
 990     &cpu_idle_spincnt, 0, "Idle loop entry spins");
 991
 992 static void
 993 cpu_idle_default_hook(void)
 994 {
 995         /*
 996          * We must guarentee that hlt is exactly the instruction
 997          * following the sti.
 998          */
 999         __asm __volatile("sti; hlt");
1000 }
1001
1002 /* Other subsystems (e.g., ACPI) can hook this later. */
1003 void (*cpu_idle_hook)(void) = cpu_idle_default_hook;
1004
1005 void
1006 cpu_idle(void)
1007 {
1008         struct thread *td = curthread;
1009
1010         crit_exit();
1011         KKASSERT(td->td_pri < TDPRI_CRIT);
1012         for (;;) {
1013                 /*
1014                  * See if there are any LWKTs ready to go.
1015                  */
1016                 lwkt_switch();
1017
1018                 /*
1019                  * If we are going to halt call splz unconditionally after
1020                  * CLIing to catch any interrupt races.  Note that we are
1021                  * at SPL0 and interrupts are enabled.
1022                  */
1023                 if (cpu_idle_hlt && !lwkt_runnable() &&
1024                     (td->td_flags & TDF_IDLE_NOHLT) == 0) {
1025                         __asm __volatile("cli");
1026                         splz();
1027                         if (!lwkt_runnable())
1028                             cpu_idle_hook();
1029 #ifdef SMP
1030                         else
1031                             __asm __volatile("pause");
1032 #endif
1033                         ++cpu_idle_hltcnt;
1034                 } else {
1035                         td->td_flags &= ~TDF_IDLE_NOHLT;
1036                         splz();
1037 #ifdef SMP
1038                         __asm __volatile("sti; pause");
1039 #else
1040                         __asm __volatile("sti");
1041 #endif
1042                         ++cpu_idle_spincnt;
1043                 }
1044         }
1045 }
1046
1047 /*
1048  * This routine is called when the only runnable threads require
1049  * the MP lock, and the scheduler couldn't get it.  On a real cpu
1050  * we let the scheduler spin.
1051  */
1052 void
1053 cpu_mplock_contested(void)
1054 {
1055         cpu_pause();
1056 }
1057
1058 /*
1059  * This routine is called if a spinlock has been held through the
1060  * exponential backoff period and is seriously contested.  On a real cpu
1061  * we let it spin.
1062  */
1063 void
1064 cpu_spinlock_contested(void)
1065 {
1066         cpu_pause();
1067 }
1068
1069 /*
1070  * Clear registers on exec
1071  */
1072 void
1073 exec_setregs(u_long entry, u_long stack, u_long ps_strings)
1074 {
1075         struct thread *td = curthread;
1076         struct lwp *lp = td->td_lwp;
1077         struct pcb *pcb = td->td_pcb;
1078         struct trapframe *regs = lp->lwp_md.md_regs;
1079
1080         kprintf0("exec_setregs\n");
1081
1082         /* was i386_user_cleanup() in NetBSD */
1083         user_ldt_free(pcb);
1084
1085         bzero((char *)regs, sizeof(struct trapframe));
1086         regs->tf_rip = entry;
1087         regs->tf_rsp = ((stack - 8) & ~0xFul) + 8; /* align the stack */
1088         regs->tf_rdi = stack;           /* argv */
1089         regs->tf_rflags = PSL_USER | (regs->tf_rflags & PSL_T);
1090         regs->tf_ss = _udatasel;
1091         regs->tf_cs = _ucodesel;
1092         regs->tf_rbx = ps_strings;
1093
1094         /*
1095          * Reset the hardware debug registers if they were in use.
1096          * They won't have any meaning for the newly exec'd process.
1097          */
1098         if (pcb->pcb_flags & PCB_DBREGS) {
1099                 pcb->pcb_dr0 = 0;
1100                 pcb->pcb_dr1 = 0;
1101                 pcb->pcb_dr2 = 0;
1102                 pcb->pcb_dr3 = 0;
1103                 pcb->pcb_dr6 = 0;
1104                 pcb->pcb_dr7 = 0;
1105                 if (pcb == td->td_pcb) {
1106                         /*
1107                          * Clear the debug registers on the running
1108                          * CPU, otherwise they will end up affecting
1109                          * the next process we switch to.
1110                          */
1111                         reset_dbregs();
1112                 }
1113                 pcb->pcb_flags &= ~PCB_DBREGS;
1114         }
1115
1116         /*
1117          * Initialize the math emulator (if any) for the current process.
1118          * Actually, just clear the bit that says that the emulator has
1119          * been initialized.  Initialization is delayed until the process
1120          * traps to the emulator (if it is done at all) mainly because
1121          * emulators don't provide an entry point for initialization.
1122          */
1123 #if JG
1124         pcb->pcb_flags &= ~FP_SOFTFP;
1125 #endif
1126
1127         /*
1128          * note: do not set CR0_TS here.  npxinit() must do it after clearing
1129          * gd_npxthread.  Otherwise a preemptive interrupt thread may panic
1130          * in npxdna().
1131          */
1132         crit_enter();
1133         load_cr0(rcr0() | CR0_MP);
1134
1135         wrmsr(MSR_FSBASE, 0);
1136         wrmsr(MSR_KGSBASE, 0);  /* User value while we're in the kernel */
1137         pcb->pcb_fsbase = 0;
1138         pcb->pcb_gsbase = 0;
1139
1140 #if NNPX > 0
1141         /* Initialize the npx (if any) for the current process. */
1142         npxinit(__INITIAL_NPXCW__);
1143 #endif
1144         crit_exit();
1145
1146         pcb->pcb_ds = _udatasel;
1147         pcb->pcb_es = _udatasel;
1148         pcb->pcb_fs = _udatasel;
1149         pcb->pcb_gs = _udatasel;
1150 }
1151
1152 void
1153 cpu_setregs(void)
1154 {
1155         register_t cr0;
1156
1157         cr0 = rcr0();
1158         cr0 |= CR0_NE;                  /* Done by npxinit() */
1159         cr0 |= CR0_MP | CR0_TS;         /* Done at every execve() too. */
1160         cr0 |= CR0_WP | CR0_AM;
1161         load_cr0(cr0);
1162         load_gs(_udatasel);
1163 }
1164
1165 static int
1166 sysctl_machdep_adjkerntz(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1167 {
1168         int error;
1169         error = sysctl_handle_int(oidp, oidp->oid_arg1, oidp->oid_arg2,
1170                 req);
1171         if (!error && req->newptr)
1172                 resettodr();
1173         return (error);
1174 }
1175
1176 SYSCTL_PROC(_machdep, CPU_ADJKERNTZ, adjkerntz, CTLTYPE_INT|CTLFLAG_RW,
1177         &adjkerntz, 0, sysctl_machdep_adjkerntz, "I", "");
1178
1179 #if JG
1180 SYSCTL_INT(_machdep, CPU_DISRTCSET, disable_rtc_set,
1181         CTLFLAG_RW, &disable_rtc_set, 0, "");
1182 #endif
1183
1184 #if JG
1185 SYSCTL_STRUCT(_machdep, CPU_BOOTINFO, bootinfo,
1186         CTLFLAG_RD, &bootinfo, bootinfo, "");
1187 #endif
1188
1189 SYSCTL_INT(_machdep, CPU_WALLCLOCK, wall_cmos_clock,
1190         CTLFLAG_RW, &wall_cmos_clock, 0, "");
1191
1192 extern u_long bootdev;          /* not a cdev_t - encoding is different */
1193 SYSCTL_ULONG(_machdep, OID_AUTO, guessed_bootdev,
1194         CTLFLAG_RD, &bootdev, 0, "Boot device (not in cdev_t format)");
1195
1196 /*
1197  * Initialize 386 and configure to run kernel
1198  */
1199
1200 /*
1201  * Initialize segments & interrupt table
1202  */
1203
1204 int _default_ldt;
1205 struct user_segment_descriptor gdt[NGDT * MAXCPU];      /* global descriptor table */
1206 static struct gate_descriptor idt0[NIDT];
1207 struct gate_descriptor *idt = &idt0[0]; /* interrupt descriptor table */
1208 #if JG
1209 union descriptor ldt[NLDT];             /* local descriptor table */
1210 #endif
1211
1212 /* table descriptors - used to load tables by cpu */
1213 struct region_descriptor r_gdt, r_idt;
1214
1215 #if defined(I586_CPU) && !defined(NO_F00F_HACK)
1216 extern int has_f00f_bug;
1217 #endif
1218
1219 static char dblfault_stack[PAGE_SIZE] __aligned(16);
1220
1221 /* JG proc0paddr is a virtual address */
1222 void *proc0paddr;
1223 /* JG alignment? */
1224 char proc0paddr_buff[LWKT_THREAD_STACK];
1225
1226
1227 /* software prototypes -- in more palatable form */
1228 struct soft_segment_descriptor gdt_segs[] = {
1229 /* GNULL_SEL    0 Null Descriptor */
1230 {       0x0,                    /* segment base address  */
1231         0x0,                    /* length */
1232         0,                      /* segment type */
1233         0,                      /* segment descriptor priority level */
1234         0,                      /* segment descriptor present */
1235         0,                      /* long */
1236         0,                      /* default 32 vs 16 bit size */
1237         0                       /* limit granularity (byte/page units)*/ },
1238 /* GCODE_SEL    1 Code Descriptor for kernel */
1239 {       0x0,                    /* segment base address  */
1240         0xfffff,                /* length - all address space */
1241         SDT_MEMERA,             /* segment type */
1242         SEL_KPL,                /* segment descriptor priority level */
1243         1,                      /* segment descriptor present */
1244         1,                      /* long */
1245         0,                      /* default 32 vs 16 bit size */
1246         1                       /* limit granularity (byte/page units)*/ },
1247 /* GDATA_SEL    2 Data Descriptor for kernel */
1248 {       0x0,                    /* segment base address  */
1249         0xfffff,                /* length - all address space */
1250         SDT_MEMRWA,             /* segment type */
1251         SEL_KPL,                /* segment descriptor priority level */
1252         1,                      /* segment descriptor present */
1253         1,                      /* long */
1254         0,                      /* default 32 vs 16 bit size */
1255         1                       /* limit granularity (byte/page units)*/ },
1256 /* GUCODE32_SEL 3 32 bit Code Descriptor for user */
1257 {       0x0,                    /* segment base address  */
1258         0xfffff,                /* length - all address space */
1259         SDT_MEMERA,             /* segment type */
1260         SEL_UPL,                /* segment descriptor priority level */
1261         1,                      /* segment descriptor present */
1262         0,                      /* long */
1263         1,                      /* default 32 vs 16 bit size */
1264         1                       /* limit granularity (byte/page units)*/ },
1265 /* GUDATA_SEL   4 32/64 bit Data Descriptor for user */
1266 {       0x0,                    /* segment base address  */
1267         0xfffff,                /* length - all address space */
1268         SDT_MEMRWA,             /* segment type */
1269         SEL_UPL,                /* segment descriptor priority level */
1270         1,                      /* segment descriptor present */
1271         0,                      /* long */
1272         1,                      /* default 32 vs 16 bit size */
1273         1                       /* limit granularity (byte/page units)*/ },
1274 /* GUCODE_SEL   5 64 bit Code Descriptor for user */
1275 {       0x0,                    /* segment base address  */
1276         0xfffff,                /* length - all address space */
1277         SDT_MEMERA,             /* segment type */
1278         SEL_UPL,                /* segment descriptor priority level */
1279         1,                      /* segment descriptor present */
1280         1,                      /* long */
1281         0,                      /* default 32 vs 16 bit size */
1282         1                       /* limit granularity (byte/page units)*/ },
1283 /* GPROC0_SEL   6 Proc 0 Tss Descriptor */
1284 {
1285         0x0,                    /* segment base address */
1286         sizeof(struct amd64tss)-1,/* length - all address space */
1287         SDT_SYSTSS,             /* segment type */
1288         SEL_KPL,                /* segment descriptor priority level */
1289         1,                      /* segment descriptor present */
1290         0,                      /* long */
1291         0,                      /* unused - default 32 vs 16 bit size */
1292         0                       /* limit granularity (byte/page units)*/ },
1293 /* Actually, the TSS is a system descriptor which is double size */
1294 {       0x0,                    /* segment base address  */
1295         0x0,                    /* length */
1296         0,                      /* segment type */
1297         0,                      /* segment descriptor priority level */
1298         0,                      /* segment descriptor present */
1299         0,                      /* long */
1300         0,                      /* default 32 vs 16 bit size */
1301         0                       /* limit granularity (byte/page units)*/ },
1302 /* GUGS32_SEL   8 32 bit GS Descriptor for user */
1303 {       0x0,                    /* segment base address  */
1304         0xfffff,                /* length - all address space */
1305         SDT_MEMRWA,             /* segment type */
1306         SEL_UPL,                /* segment descriptor priority level */
1307         1,                      /* segment descriptor present */
1308         0,                      /* long */
1309         1,                      /* default 32 vs 16 bit size */
1310         1                       /* limit granularity (byte/page units)*/ },
1311 };
1312
1313 void
1314 setidt(int idx, inthand_t *func, int typ, int dpl, int ist)
1315 {
1316         struct gate_descriptor *ip;
1317
1318         ip = idt + idx;
1319         ip->gd_looffset = (uintptr_t)func;
1320         ip->gd_selector = GSEL(GCODE_SEL, SEL_KPL);
1321         ip->gd_ist = ist;
1322         ip->gd_xx = 0;
1323         ip->gd_type = typ;
1324         ip->gd_dpl = dpl;
1325         ip->gd_p = 1;
1326         ip->gd_hioffset = ((uintptr_t)func)>>16 ;
1327 }
1328
1329 #define IDTVEC(name)    __CONCAT(X,name)
1330
1331 extern inthand_t
1332         IDTVEC(div), IDTVEC(dbg), IDTVEC(nmi), IDTVEC(bpt), IDTVEC(ofl),
1333         IDTVEC(bnd), IDTVEC(ill), IDTVEC(dna), IDTVEC(fpusegm),
1334         IDTVEC(tss), IDTVEC(missing), IDTVEC(stk), IDTVEC(prot),
1335         IDTVEC(page), IDTVEC(mchk), IDTVEC(rsvd), IDTVEC(fpu), IDTVEC(align),
1336         IDTVEC(xmm), IDTVEC(dblfault),
1337         IDTVEC(fast_syscall), IDTVEC(fast_syscall32);
1338
1339 #ifdef DEBUG_INTERRUPTS
1340 extern inthand_t *Xrsvdary[256];
1341 #endif
1342
1343 void
1344 sdtossd(struct user_segment_descriptor *sd, struct soft_segment_descriptor *ssd)
1345 {
1346         ssd->ssd_base  = (sd->sd_hibase << 24) | sd->sd_lobase;
1347         ssd->ssd_limit = (sd->sd_hilimit << 16) | sd->sd_lolimit;
1348         ssd->ssd_type  = sd->sd_type;
1349         ssd->ssd_dpl   = sd->sd_dpl;
1350         ssd->ssd_p     = sd->sd_p;
1351         ssd->ssd_def32 = sd->sd_def32;
1352         ssd->ssd_gran  = sd->sd_gran;
1353 }
1354
1355 void
1356 ssdtosd(struct soft_segment_descriptor *ssd, struct user_segment_descriptor *sd)
1357 {
1358
1359         sd->sd_lobase = (ssd->ssd_base) & 0xffffff;
1360         sd->sd_hibase = (ssd->ssd_base >> 24) & 0xff;
1361         sd->sd_lolimit = (ssd->ssd_limit) & 0xffff;
1362         sd->sd_hilimit = (ssd->ssd_limit >> 16) & 0xf;
1363         sd->sd_type  = ssd->ssd_type;
1364         sd->sd_dpl   = ssd->ssd_dpl;
1365         sd->sd_p     = ssd->ssd_p;
1366         sd->sd_long  = ssd->ssd_long;
1367         sd->sd_def32 = ssd->ssd_def32;
1368         sd->sd_gran  = ssd->ssd_gran;
1369 }
1370
1371 void
1372 ssdtosyssd(struct soft_segment_descriptor *ssd,
1373     struct system_segment_descriptor *sd)
1374 {
1375
1376         sd->sd_lobase = (ssd->ssd_base) & 0xffffff;
1377         sd->sd_hibase = (ssd->ssd_base >> 24) & 0xfffffffffful;
1378         sd->sd_lolimit = (ssd->ssd_limit) & 0xffff;
1379         sd->sd_hilimit = (ssd->ssd_limit >> 16) & 0xf;
1380         sd->sd_type  = ssd->ssd_type;
1381         sd->sd_dpl   = ssd->ssd_dpl;
1382         sd->sd_p     = ssd->ssd_p;
1383         sd->sd_gran  = ssd->ssd_gran;
1384 }
1385
1386 u_int basemem;
1387
1388 /*
1389  * Populate the (physmap) array with base/bound pairs describing the
1390  * available physical memory in the system, then test this memory and
1391  * build the phys_avail array describing the actually-available memory.
1392  *
1393  * If we cannot accurately determine the physical memory map, then use
1394  * value from the 0xE801 call, and failing that, the RTC.
1395  *
1396  * Total memory size may be set by the kernel environment variable
1397  * hw.physmem or the compile-time define MAXMEM.
1398  *
1399  * XXX first should be vm_paddr_t.
1400  */
1401 static void
1402 getmemsize(caddr_t kmdp, u_int64_t first)
1403 {
1404         int i, off, physmap_idx, pa_indx, da_indx;
1405         vm_paddr_t pa, physmap[PHYSMAP_SIZE];
1406         u_long physmem_tunable;
1407         pt_entry_t *pte;
1408         struct bios_smap *smapbase, *smap, *smapend;
1409         u_int32_t smapsize;
1410         quad_t dcons_addr, dcons_size;
1411
1412         bzero(physmap, sizeof(physmap));
1413         basemem = 0;
1414         physmap_idx = 0;
1415
1416         /*
1417          * get memory map from INT 15:E820, kindly supplied by the loader.
1418          *
1419          * subr_module.c says:
1420          * "Consumer may safely assume that size value precedes data."
1421          * ie: an int32_t immediately precedes smap.
1422          */
1423         smapbase = (struct bios_smap *)preload_search_info(kmdp,
1424             MODINFO_METADATA | MODINFOMD_SMAP);
1425         if (smapbase == NULL)
1426                 panic("No BIOS smap info from loader!");
1427
1428         smapsize = *((u_int32_t *)smapbase - 1);
1429         smapend = (struct bios_smap *)((uintptr_t)smapbase + smapsize);
1430
1431         for (smap = smapbase; smap < smapend; smap++) {
1432                 if (boothowto & RB_VERBOSE)
1433                         kprintf("SMAP type=%02x base=%016lx len=%016lx\n",
1434                             smap->type, smap->base, smap->length);
1435
1436                 if (smap->type != SMAP_TYPE_MEMORY)
1437                         continue;
1438
1439                 if (smap->length == 0)
1440                         continue;
1441
1442                 for (i = 0; i <= physmap_idx; i += 2) {
1443                         if (smap->base < physmap[i + 1]) {
1444                                 if (boothowto & RB_VERBOSE)
1445                                         kprintf(
1446         "Overlapping or non-monotonic memory region, ignoring second region\n");
1447                                 continue;
1448                         }
1449                 }
1450
1451                 if (smap->base == physmap[physmap_idx + 1]) {
1452                         physmap[physmap_idx + 1] += smap->length;
1453                         continue;
1454                 }
1455
1456                 physmap_idx += 2;
1457                 if (physmap_idx == PHYSMAP_SIZE) {
1458                         kprintf(
1459                 "Too many segments in the physical address map, giving up\n");
1460                         break;
1461                 }
1462                 physmap[physmap_idx] = smap->base;
1463                 physmap[physmap_idx + 1] = smap->base + smap->length;
1464         }
1465
1466         /*
1467          * Find the 'base memory' segment for SMP
1468          */
1469         basemem = 0;
1470         for (i = 0; i <= physmap_idx; i += 2) {
1471                 if (physmap[i] == 0x00000000) {
1472                         basemem = physmap[i + 1] / 1024;
1473                         break;
1474                 }
1475         }
1476         if (basemem == 0)
1477                 panic("BIOS smap did not include a basemem segment!");
1478
1479 #ifdef SMP
1480         /* make hole for AP bootstrap code */
1481         physmap[1] = mp_bootaddress(physmap[1] / 1024);
1482 #endif
1483
1484         /*
1485          * Maxmem isn't the "maximum memory", it's one larger than the
1486          * highest page of the physical address space.  It should be
1487          * called something like "Maxphyspage".  We may adjust this
1488          * based on ``hw.physmem'' and the results of the memory test.
1489          */
1490         Maxmem = atop(physmap[physmap_idx + 1]);
1491
1492 #ifdef MAXMEM
1493         Maxmem = MAXMEM / 4;
1494 #endif
1495
1496         if (TUNABLE_ULONG_FETCH("hw.physmem", &physmem_tunable))
1497                 Maxmem = atop(physmem_tunable);
1498
1499         /*
1500          * Don't allow MAXMEM or hw.physmem to extend the amount of memory
1501          * in the system.
1502          */
1503         if (Maxmem > atop(physmap[physmap_idx + 1]))
1504                 Maxmem = atop(physmap[physmap_idx + 1]);
1505
1506         if (atop(physmap[physmap_idx + 1]) != Maxmem &&
1507             (boothowto & RB_VERBOSE))
1508                 kprintf("Physical memory use set to %ldK\n", Maxmem * 4);
1509
1510         /* call pmap initialization to make new kernel address space */
1511         pmap_bootstrap(&first, 0);
1512
1513         /*
1514          * Size up each available chunk of physical memory.
1515          */
1516         physmap[0] = PAGE_SIZE;         /* mask off page 0 */
1517         pa_indx = 0;
1518         da_indx = 1;
1519         phys_avail[pa_indx++] = physmap[0];
1520         phys_avail[pa_indx] = physmap[0];
1521         dump_avail[da_indx] = physmap[0];
1522         pte = CMAP1;
1523
1524         /*
1525          * Get dcons buffer address
1526          */
1527         if (kgetenv_quad("dcons.addr", &dcons_addr) == 0 ||
1528             kgetenv_quad("dcons.size", &dcons_size) == 0)
1529                 dcons_addr = 0;
1530
1531         /*
1532          * physmap is in bytes, so when converting to page boundaries,
1533          * round up the start address and round down the end address.
1534          */
1535         for (i = 0; i <= physmap_idx; i += 2) {
1536                 vm_paddr_t end;
1537
1538                 end = ptoa((vm_paddr_t)Maxmem);
1539                 if (physmap[i + 1] < end)
1540                         end = trunc_page(physmap[i + 1]);
1541                 for (pa = round_page(physmap[i]); pa < end; pa += PAGE_SIZE) {
1542                         int tmp, page_bad, full;
1543                         int *ptr = (int *)CADDR1;
1544
1545                         full = FALSE;
1546                         /*
1547                          * block out kernel memory as not available.
1548                          */
1549                         if (pa >= 0x100000 && pa < first)
1550                                 goto do_dump_avail;
1551
1552                         /*
1553                          * block out dcons buffer
1554                          */
1555                         if (dcons_addr > 0
1556                             && pa >= trunc_page(dcons_addr)
1557                             && pa < dcons_addr + dcons_size)
1558                                 goto do_dump_avail;
1559
1560                         page_bad = FALSE;
1561
1562                         /*
1563                          * map page into kernel: valid, read/write,non-cacheable
1564                          */
1565                         *pte = pa | PG_V | PG_RW | PG_N;
1566                         cpu_invltlb();
1567
1568                         tmp = *(int *)ptr;
1569                         /*
1570                          * Test for alternating 1's and 0's
1571                          */
1572                         *(volatile int *)ptr = 0xaaaaaaaa;
1573                         if (*(volatile int *)ptr != 0xaaaaaaaa)
1574                                 page_bad = TRUE;
1575                         /*
1576                          * Test for alternating 0's and 1's
1577                          */
1578                         *(volatile int *)ptr = 0x55555555;
1579                         if (*(volatile int *)ptr != 0x55555555)
1580                                 page_bad = TRUE;
1581                         /*
1582                          * Test for all 1's
1583                          */
1584                         *(volatile int *)ptr = 0xffffffff;
1585                         if (*(volatile int *)ptr != 0xffffffff)
1586                                 page_bad = TRUE;
1587                         /*
1588                          * Test for all 0's
1589                          */
1590                         *(volatile int *)ptr = 0x0;
1591                         if (*(volatile int *)ptr != 0x0)
1592                                 page_bad = TRUE;
1593                         /*
1594                          * Restore original value.
1595                          */
1596                         *(int *)ptr = tmp;
1597
1598                         /*
1599                          * Adjust array of valid/good pages.
1600                          */
1601                         if (page_bad == TRUE)
1602                                 continue;
1603                         /*
1604                          * If this good page is a continuation of the
1605                          * previous set of good pages, then just increase
1606                          * the end pointer. Otherwise start a new chunk.
1607                          * Note that "end" points one higher than end,
1608                          * making the range >= start and < end.
1609                          * If we're also doing a speculative memory
1610                          * test and we at or past the end, bump up Maxmem
1611                          * so that we keep going. The first bad page
1612                          * will terminate the loop.
1613                          */
1614                         if (phys_avail[pa_indx] == pa) {
1615                                 phys_avail[pa_indx] += PAGE_SIZE;
1616                         } else {
1617                                 pa_indx++;
1618                                 if (pa_indx == PHYS_AVAIL_ARRAY_END) {
1619                                         kprintf(
1620                 "Too many holes in the physical address space, giving up\n");
1621                                         pa_indx--;
1622                                         full = TRUE;
1623                                         goto do_dump_avail;
1624                                 }
1625                                 phys_avail[pa_indx++] = pa;     /* start */
1626                                 phys_avail[pa_indx] = pa + PAGE_SIZE; /* end */
1627                         }
1628                         physmem++;
1629 do_dump_avail:
1630                         if (dump_avail[da_indx] == pa) {
1631                                 dump_avail[da_indx] += PAGE_SIZE;
1632                         } else {
1633                                 da_indx++;
1634                                 if (da_indx == DUMP_AVAIL_ARRAY_END) {
1635                                         da_indx--;
1636                                         goto do_next;
1637                                 }
1638                                 dump_avail[da_indx++] = pa; /* start */
1639                                 dump_avail[da_indx] = pa + PAGE_SIZE; /* end */
1640                         }
1641 do_next:
1642                         if (full)
1643                                 break;
1644                 }
1645         }
1646         *pte = 0;
1647         cpu_invltlb();
1648
1649         /*
1650          * XXX
1651          * The last chunk must contain at least one page plus the message
1652          * buffer to avoid complicating other code (message buffer address
1653          * calculation, etc.).
1654          */
1655         while (phys_avail[pa_indx - 1] + PAGE_SIZE +
1656             round_page(MSGBUF_SIZE) >= phys_avail[pa_indx]) {
1657                 physmem -= atop(phys_avail[pa_indx] - phys_avail[pa_indx - 1]);
1658                 phys_avail[pa_indx--] = 0;
1659                 phys_avail[pa_indx--] = 0;
1660         }
1661
1662         Maxmem = atop(phys_avail[pa_indx]);
1663
1664         /* Trim off space for the message buffer. */
1665         phys_avail[pa_indx] -= round_page(MSGBUF_SIZE);
1666
1667         /* Map the message buffer. */
1668         for (off = 0; off < round_page(MSGBUF_SIZE); off += PAGE_SIZE)
1669                 pmap_kenter((vm_offset_t)msgbufp + off, phys_avail[pa_indx] +
1670                     off);
1671 }
1672
1673 /*
1674  * IDT VECTORS:
1675  *      0       Divide by zero
1676  *      1       Debug
1677  *      2       NMI
1678  *      3       BreakPoint
1679  *      4       OverFlow
1680  *      5       Bound-Range
1681  *      6       Invalid OpCode
1682  *      7       Device Not Available (x87)
1683  *      8       Double-Fault
1684  *      9       Coprocessor Segment overrun (unsupported, reserved)
1685  *      10      Invalid-TSS
1686  *      11      Segment not present
1687  *      12      Stack
1688  *      13      General Protection
1689  *      14      Page Fault
1690  *      15      Reserved
1691  *      16      x87 FP Exception pending
1692  *      17      Alignment Check
1693  *      18      Machine Check
1694  *      19      SIMD floating point
1695  *      20-31   reserved
1696  *      32-255  INTn/external sources
1697  */
1698 u_int64_t
1699 hammer_time(u_int64_t modulep, u_int64_t physfree)
1700 {
1701         caddr_t kmdp;
1702         int gsel_tss, metadata_missing, off, x;
1703         struct mdglobaldata *gd;
1704         u_int64_t msr;
1705         char *env;
1706
1707         /*
1708          * This must be done before the first references
1709          * to CPU_prvspace[0] are made.
1710          */
1711         init_paging(&physfree);
1712
1713         /*
1714          * Prevent lowering of the ipl if we call tsleep() early.
1715          */
1716         gd = &CPU_prvspace[0].mdglobaldata;
1717         bzero(gd, sizeof(*gd));
1718
1719         /*
1720          * Note: on both UP and SMP curthread must be set non-NULL
1721          * early in the boot sequence because the system assumes
1722          * that 'curthread' is never NULL.
1723          */
1724
1725         gd->mi.gd_curthread = &thread0;
1726         thread0.td_gd = &gd->mi;
1727
1728         atdevbase = ISA_HOLE_START + PTOV_OFFSET;
1729
1730 #if JG
1731         metadata_missing = 0;
1732         if (bootinfo.bi_modulep) {
1733                 preload_metadata = (caddr_t)bootinfo.bi_modulep + KERNBASE;
1734                 preload_bootstrap_relocate(KERNBASE);
1735         } else {
1736                 metadata_missing = 1;
1737         }
1738         if (bootinfo.bi_envp)
1739                 kern_envp = (caddr_t)bootinfo.bi_envp + KERNBASE;
1740 #endif
1741
1742         preload_metadata = (caddr_t)(uintptr_t)(modulep + PTOV_OFFSET);
1743         preload_bootstrap_relocate(PTOV_OFFSET);
1744         kmdp = preload_search_by_type("elf kernel");
1745         if (kmdp == NULL)
1746                 kmdp = preload_search_by_type("elf64 kernel");
1747         boothowto = MD_FETCH(kmdp, MODINFOMD_HOWTO, int);
1748         kern_envp = MD_FETCH(kmdp, MODINFOMD_ENVP, char *) + PTOV_OFFSET;
1749 #ifdef DDB
1750         ksym_start = MD_FETCH(kmdp, MODINFOMD_SSYM, uintptr_t);
1751         ksym_end = MD_FETCH(kmdp, MODINFOMD_ESYM, uintptr_t);
1752 #endif
1753
1754         /*
1755          * start with one cpu.  Note: with one cpu, ncpus2_shift, ncpus2_mask,
1756          * and ncpus_fit_mask remain 0.
1757          */
1758         ncpus = 1;
1759         ncpus2 = 1;
1760         ncpus_fit = 1;
1761         /* Init basic tunables, hz etc */
1762         init_param1();
1763
1764         /*
1765          * make gdt memory segments
1766          */
1767         gdt_segs[GPROC0_SEL].ssd_base =
1768                 (uintptr_t) &CPU_prvspace[0].mdglobaldata.gd_common_tss;
1769
1770         gd->mi.gd_prvspace = &CPU_prvspace[0];
1771
1772         for (x = 0; x < NGDT; x++) {
1773                 if (x != GPROC0_SEL && x != (GPROC0_SEL + 1))
1774                         ssdtosd(&gdt_segs[x], &gdt[x]);
1775         }
1776         ssdtosyssd(&gdt_segs[GPROC0_SEL],
1777             (struct system_segment_descriptor *)&gdt[GPROC0_SEL]);
1778         r_gdt.rd_limit = NGDT * sizeof(gdt[0]) - 1;
1779         r_gdt.rd_base =  (long) gdt;
1780         lgdt(&r_gdt);
1781
1782         wrmsr(MSR_FSBASE, 0);           /* User value */
1783         wrmsr(MSR_GSBASE, (u_int64_t)&gd->mi);
1784         wrmsr(MSR_KGSBASE, 0);          /* User value while in the kernel */
1785
1786         mi_gdinit(&gd->mi, 0);
1787         cpu_gdinit(gd, 0);
1788         proc0paddr = proc0paddr_buff;
1789         mi_proc0init(&gd->mi, proc0paddr);
1790         safepri = TDPRI_MAX;
1791
1792         /* spinlocks and the BGL */
1793         init_locks();
1794
1795         /* exceptions */
1796         for (x = 0; x < NIDT; x++)
1797                 setidt(x, &IDTVEC(rsvd), SDT_SYSIGT, SEL_KPL, 0);
1798         setidt(IDT_DE, &IDTVEC(div),  SDT_SYSIGT, SEL_KPL, 0);
1799         setidt(IDT_DB, &IDTVEC(dbg),  SDT_SYSIGT, SEL_KPL, 0);
1800         setidt(IDT_NMI, &IDTVEC(nmi),  SDT_SYSIGT, SEL_KPL, 1);
1801         setidt(IDT_BP, &IDTVEC(bpt),  SDT_SYSIGT, SEL_UPL, 0);
1802         setidt(IDT_OF, &IDTVEC(ofl),  SDT_SYSIGT, SEL_KPL, 0);
1803         setidt(IDT_BR, &IDTVEC(bnd),  SDT_SYSIGT, SEL_KPL, 0);
1804         setidt(IDT_UD, &IDTVEC(ill),  SDT_SYSIGT, SEL_KPL, 0);
1805         setidt(IDT_NM, &IDTVEC(dna),  SDT_SYSIGT, SEL_KPL, 0);
1806         setidt(IDT_DF, &IDTVEC(dblfault), SDT_SYSIGT, SEL_KPL, 1);
1807         setidt(IDT_FPUGP, &IDTVEC(fpusegm),  SDT_SYSIGT, SEL_KPL, 0);
1808         setidt(IDT_TS, &IDTVEC(tss),  SDT_SYSIGT, SEL_KPL, 0);
1809         setidt(IDT_NP, &IDTVEC(missing),  SDT_SYSIGT, SEL_KPL, 0);
1810         setidt(IDT_SS, &IDTVEC(stk),  SDT_SYSIGT, SEL_KPL, 0);
1811         setidt(IDT_GP, &IDTVEC(prot),  SDT_SYSIGT, SEL_KPL, 0);
1812         setidt(IDT_PF, &IDTVEC(page),  SDT_SYSIGT, SEL_KPL, 0);
1813         setidt(IDT_MF, &IDTVEC(fpu),  SDT_SYSIGT, SEL_KPL, 0);
1814         setidt(IDT_AC, &IDTVEC(align), SDT_SYSIGT, SEL_KPL, 0);
1815         setidt(IDT_MC, &IDTVEC(mchk),  SDT_SYSIGT, SEL_KPL, 0);
1816         setidt(IDT_XF, &IDTVEC(xmm), SDT_SYSIGT, SEL_KPL, 0);
1817
1818         r_idt.rd_limit = sizeof(idt0) - 1;
1819         r_idt.rd_base = (long) idt;
1820         lidt(&r_idt);
1821
1822         /*
1823          * Initialize the console before we print anything out.
1824          */
1825         cninit();
1826
1827 #if JG
1828         if (metadata_missing)
1829                 kprintf("WARNING: loader(8) metadata is missing!\n");
1830 #endif
1831
1832 #if     NISA >0
1833         isa_defaultirq();
1834 #endif
1835         rand_initialize();
1836
1837 #ifdef DDB
1838         kdb_init();
1839         if (boothowto & RB_KDB)
1840                 Debugger("Boot flags requested debugger");
1841 #endif
1842
1843 #if JG
1844         finishidentcpu();       /* Final stage of CPU initialization */
1845         setidt(6, &IDTVEC(ill),  SDT_SYS386TGT, SEL_KPL, GSEL(GCODE_SEL, SEL_KPL));
1846         setidt(13, &IDTVEC(prot),  SDT_SYS386TGT, SEL_KPL, GSEL(GCODE_SEL, SEL_KPL));
1847 #endif
1848         identify_cpu();         /* Final stage of CPU initialization */
1849         initializecpu();        /* Initialize CPU registers */
1850
1851         /* make an initial tss so cpu can get interrupt stack on syscall! */
1852         gd->gd_common_tss.tss_rsp0 = thread0.td_kstack + \
1853             KSTACK_PAGES * PAGE_SIZE - sizeof(struct pcb);
1854         /* Ensure the stack is aligned to 16 bytes */
1855         gd->gd_common_tss.tss_rsp0 &= ~0xFul;
1856         gd->gd_rsp0 = gd->gd_common_tss.tss_rsp0;
1857
1858         /* doublefault stack space, runs on ist1 */
1859         gd->gd_common_tss.tss_ist1 = (long)&dblfault_stack[sizeof(dblfault_stack)];
1860
1861         /* Set the IO permission bitmap (empty due to tss seg limit) */
1862         gd->gd_common_tss.tss_iobase = sizeof(struct amd64tss);
1863
1864         gsel_tss = GSEL(GPROC0_SEL, SEL_KPL);
1865         gd->gd_tss_gdt = &gdt[GPROC0_SEL];
1866         gd->gd_common_tssd = *gd->gd_tss_gdt;
1867         ltr(gsel_tss);
1868
1869         /* Set up the fast syscall stuff */
1870         msr = rdmsr(MSR_EFER) | EFER_SCE;
1871         wrmsr(MSR_EFER, msr);
1872         wrmsr(MSR_LSTAR, (u_int64_t)IDTVEC(fast_syscall));
1873         wrmsr(MSR_CSTAR, (u_int64_t)IDTVEC(fast_syscall32));
1874         msr = ((u_int64_t)GSEL(GCODE_SEL, SEL_KPL) << 32) |
1875               ((u_int64_t)GSEL(GUCODE32_SEL, SEL_UPL) << 48);
1876         wrmsr(MSR_STAR, msr);
1877         wrmsr(MSR_SF_MASK, PSL_NT|PSL_T|PSL_I|PSL_C|PSL_D);
1878
1879         getmemsize(kmdp, physfree);
1880         init_param2(physmem);
1881
1882         /* now running on new page tables, configured,and u/iom is accessible */
1883
1884         /* Map the message buffer. */
1885 #if JG
1886         for (off = 0; off < round_page(MSGBUF_SIZE); off += PAGE_SIZE)
1887                 pmap_kenter((vm_offset_t)msgbufp + off, avail_end + off);
1888 #endif
1889
1890         msgbufinit(msgbufp, MSGBUF_SIZE);
1891
1892
1893         /* transfer to user mode */
1894
1895         _ucodesel = GSEL(GUCODE_SEL, SEL_UPL);
1896         _udatasel = GSEL(GUDATA_SEL, SEL_UPL);
1897         _ucode32sel = GSEL(GUCODE32_SEL, SEL_UPL);
1898
1899         load_ds(_udatasel);
1900         load_es(_udatasel);
1901         load_fs(_udatasel);
1902
1903         /* setup proc 0's pcb */
1904         thread0.td_pcb->pcb_flags = 0;
1905 #if JG
1906         thread0.td_pcb->pcb_cr3 = KPML4phys;
1907 #else
1908         thread0.td_pcb->pcb_cr3 = IdlePTD;
1909 #endif
1910         thread0.td_pcb->pcb_ext = 0;
1911         lwp0.lwp_md.md_regs = &proc0_tf;
1912         env = kgetenv("kernelname");
1913         if (env != NULL)
1914                 strlcpy(kernelname, env, sizeof(kernelname));
1915
1916         /* Location of kernel stack for locore */
1917         return ((u_int64_t)thread0.td_pcb);
1918 }
1919
1920 /*
1921  * Initialize machine-dependant portions of the global data structure.
1922  * Note that the global data area and cpu0's idlestack in the private
1923  * data space were allocated in locore.
1924  *
1925  * Note: the idlethread's cpl is 0
1926  *
1927  * WARNING!  Called from early boot, 'mycpu' may not work yet.
1928  */
1929 void
1930 cpu_gdinit(struct mdglobaldata *gd, int cpu)
1931 {
1932         if (cpu)
1933                 gd->mi.gd_curthread = &gd->mi.gd_idlethread;
1934
1935         lwkt_init_thread(&gd->mi.gd_idlethread,
1936                         gd->mi.gd_prvspace->idlestack,
1937                         sizeof(gd->mi.gd_prvspace->idlestack),
1938                         TDF_MPSAFE, &gd->mi);
1939         lwkt_set_comm(&gd->mi.gd_idlethread, "idle_%d", cpu);
1940         gd->mi.gd_idlethread.td_switch = cpu_lwkt_switch;
1941         gd->mi.gd_idlethread.td_sp -= sizeof(void *);
1942         *(void **)gd->mi.gd_idlethread.td_sp = cpu_idle_restore;
1943 }
1944
1945 int
1946 is_globaldata_space(vm_offset_t saddr, vm_offset_t eaddr)
1947 {
1948         if (saddr >= (vm_offset_t)&CPU_prvspace[0] &&
1949             eaddr <= (vm_offset_t)&CPU_prvspace[MAXCPU]) {
1950                 return (TRUE);
1951         }
1952         return (FALSE);
1953 }
1954
1955 struct globaldata *
1956 globaldata_find(int cpu)
1957 {
1958         KKASSERT(cpu >= 0 && cpu < ncpus);
1959         return(&CPU_prvspace[cpu].mdglobaldata.mi);
1960 }
1961
1962 #if defined(I586_CPU) && !defined(NO_F00F_HACK)
1963 static void f00f_hack(void *unused);
1964 SYSINIT(f00f_hack, SI_BOOT2_BIOS, SI_ORDER_ANY, f00f_hack, NULL);
1965
1966 static void
1967 f00f_hack(void *unused)
1968 {
1969         struct gate_descriptor *new_idt;
1970         vm_offset_t tmp;
1971
1972         if (!has_f00f_bug)
1973                 return;
1974
1975         kprintf("Intel Pentium detected, installing workaround for F00F bug\n");
1976
1977         r_idt.rd_limit = sizeof(idt0) - 1;
1978
1979         tmp = kmem_alloc(&kernel_map, PAGE_SIZE * 2);
1980         if (tmp == 0)
1981                 panic("kmem_alloc returned 0");
1982         if (((unsigned int)tmp & (PAGE_SIZE-1)) != 0)
1983                 panic("kmem_alloc returned non-page-aligned memory");
1984         /* Put the first seven entries in the lower page */
1985         new_idt = (struct gate_descriptor*)(tmp + PAGE_SIZE - (7*8));
1986         bcopy(idt, new_idt, sizeof(idt0));
1987         r_idt.rd_base = (int)new_idt;
1988         lidt(&r_idt);
1989         idt = new_idt;
1990         if (vm_map_protect(&kernel_map, tmp, tmp + PAGE_SIZE,
1991                            VM_PROT_READ, FALSE) != KERN_SUCCESS)
1992                 panic("vm_map_protect failed");
1993         return;
1994 }
1995 #endif /* defined(I586_CPU) && !NO_F00F_HACK */
1996
1997 int
1998 ptrace_set_pc(struct lwp *lp, unsigned long addr)
1999 {
2000 #if JG
2001         lp->lwp_md.md_regs->tf_eip = addr;
2002 #endif
2003         return (0);
2004 }
2005
2006 int
2007 ptrace_single_step(struct lwp *lp)
2008 {
2009 #if JG
2010         lp->lwp_md.md_regs->tf_eflags |= PSL_T;
2011 #endif
2012         return (0);
2013 }
2014
2015 int
2016 fill_regs(struct lwp *lp, struct reg *regs)
2017 {
2018         struct pcb *pcb;
2019         struct trapframe *tp;
2020
2021         tp = lp->lwp_md.md_regs;
2022 #if JG
2023         regs->r_gs = tp->tf_gs;
2024         regs->r_fs = tp->tf_fs;
2025         regs->r_es = tp->tf_es;
2026         regs->r_ds = tp->tf_ds;
2027         regs->r_edi = tp->tf_edi;
2028         regs->r_esi = tp->tf_esi;
2029         regs->r_ebp = tp->tf_ebp;
2030         regs->r_ebx = tp->tf_ebx;
2031         regs->r_edx = tp->tf_edx;
2032         regs->r_ecx = tp->tf_ecx;
2033         regs->r_eax = tp->tf_eax;
2034         regs->r_eip = tp->tf_eip;
2035 #endif
2036         regs->r_cs = tp->tf_cs;
2037 #if JG
2038         regs->r_eflags = tp->tf_eflags;
2039         regs->r_esp = tp->tf_esp;
2040 #endif
2041         regs->r_ss = tp->tf_ss;
2042         pcb = lp->lwp_thread->td_pcb;
2043         return (0);
2044 }
2045
2046 int
2047 set_regs(struct lwp *lp, struct reg *regs)
2048 {
2049         struct pcb *pcb;
2050         struct trapframe *tp;
2051
2052         tp = lp->lwp_md.md_regs;
2053 #if JG
2054         if (!EFL_SECURE(regs->r_eflags, tp->tf_eflags) ||
2055             !CS_SECURE(regs->r_cs))
2056                 return (EINVAL);
2057         tp->tf_gs = regs->r_gs;
2058         tp->tf_fs = regs->r_fs;
2059         tp->tf_es = regs->r_es;
2060         tp->tf_ds = regs->r_ds;
2061         tp->tf_edi = regs->r_edi;
2062         tp->tf_esi = regs->r_esi;
2063         tp->tf_ebp = regs->r_ebp;
2064         tp->tf_ebx = regs->r_ebx;
2065         tp->tf_edx = regs->r_edx;
2066         tp->tf_ecx = regs->r_ecx;
2067         tp->tf_eax = regs->r_eax;
2068         tp->tf_eip = regs->r_eip;
2069 #endif
2070         tp->tf_cs = regs->r_cs;
2071 #if JG
2072         tp->tf_eflags = regs->r_eflags;
2073         tp->tf_esp = regs->r_esp;
2074 #endif
2075         tp->tf_ss = regs->r_ss;
2076         pcb = lp->lwp_thread->td_pcb;
2077         return (0);
2078 }
2079
2080 #ifndef CPU_DISABLE_SSE
2081 static void
2082 fill_fpregs_xmm(struct savexmm *sv_xmm, struct save87 *sv_87)
2083 {
2084         struct env87 *penv_87 = &sv_87->sv_env;
2085         struct envxmm *penv_xmm = &sv_xmm->sv_env;
2086         int i;
2087
2088         /* FPU control/status */
2089         penv_87->en_cw = penv_xmm->en_cw;
2090         penv_87->en_sw = penv_xmm->en_sw;
2091         penv_87->en_tw = penv_xmm->en_tw;
2092         penv_87->en_fip = penv_xmm->en_fip;
2093         penv_87->en_fcs = penv_xmm->en_fcs;
2094         penv_87->en_opcode = penv_xmm->en_opcode;
2095         penv_87->en_foo = penv_xmm->en_foo;
2096         penv_87->en_fos = penv_xmm->en_fos;
2097
2098         /* FPU registers */
2099         for (i = 0; i < 8; ++i)
2100                 sv_87->sv_ac[i] = sv_xmm->sv_fp[i].fp_acc;
2101
2102         sv_87->sv_ex_sw = sv_xmm->sv_ex_sw;
2103 }
2104
2105 static void
2106 set_fpregs_xmm(struct save87 *sv_87, struct savexmm *sv_xmm)
2107 {
2108         struct env87 *penv_87 = &sv_87->sv_env;
2109         struct envxmm *penv_xmm = &sv_xmm->sv_env;
2110         int i;
2111
2112         /* FPU control/status */
2113         penv_xmm->en_cw = penv_87->en_cw;
2114         penv_xmm->en_sw = penv_87->en_sw;
2115         penv_xmm->en_tw = penv_87->en_tw;
2116         penv_xmm->en_fip = penv_87->en_fip;
2117         penv_xmm->en_fcs = penv_87->en_fcs;
2118         penv_xmm->en_opcode = penv_87->en_opcode;
2119         penv_xmm->en_foo = penv_87->en_foo;
2120         penv_xmm->en_fos = penv_87->en_fos;
2121
2122         /* FPU registers */
2123         for (i = 0; i < 8; ++i)
2124                 sv_xmm->sv_fp[i].fp_acc = sv_87->sv_ac[i];
2125
2126         sv_xmm->sv_ex_sw = sv_87->sv_ex_sw;
2127 }
2128 #endif /* CPU_DISABLE_SSE */
2129
2130 int
2131 fill_fpregs(struct lwp *lp, struct fpreg *fpregs)
2132 {
2133 #ifndef CPU_DISABLE_SSE
2134         if (cpu_fxsr) {
2135                 fill_fpregs_xmm(&lp->lwp_thread->td_pcb->pcb_save.sv_xmm,
2136                                 (struct save87 *)fpregs);
2137                 return (0);
2138         }
2139 #endif /* CPU_DISABLE_SSE */
2140         bcopy(&lp->lwp_thread->td_pcb->pcb_save.sv_87, fpregs, sizeof *fpregs);
2141         return (0);
2142 }
2143
2144 int
2145 set_fpregs(struct lwp *lp, struct fpreg *fpregs)
2146 {
2147 #ifndef CPU_DISABLE_SSE
2148         if (cpu_fxsr) {
2149                 set_fpregs_xmm((struct save87 *)fpregs,
2150                                &lp->lwp_thread->td_pcb->pcb_save.sv_xmm);
2151                 return (0);
2152         }
2153 #endif /* CPU_DISABLE_SSE */
2154         bcopy(fpregs, &lp->lwp_thread->td_pcb->pcb_save.sv_87, sizeof *fpregs);
2155         return (0);
2156 }
2157
2158 int
2159 fill_dbregs(struct lwp *lp, struct dbreg *dbregs)
2160 {
2161         if (lp == NULL) {
2162 #if JG
2163                 dbregs->dr0 = rdr0();
2164                 dbregs->dr1 = rdr1();
2165                 dbregs->dr2 = rdr2();
2166                 dbregs->dr3 = rdr3();
2167                 dbregs->dr4 = rdr4();
2168                 dbregs->dr5 = rdr5();
2169                 dbregs->dr6 = rdr6();
2170                 dbregs->dr7 = rdr7();
2171 #endif
2172         } else {
2173                 struct pcb *pcb;
2174
2175                 pcb = lp->lwp_thread->td_pcb;
2176 #if JG
2177                 dbregs->dr0 = pcb->pcb_dr0;
2178                 dbregs->dr1 = pcb->pcb_dr1;
2179                 dbregs->dr2 = pcb->pcb_dr2;
2180                 dbregs->dr3 = pcb->pcb_dr3;
2181                 dbregs->dr4 = 0;
2182                 dbregs->dr5 = 0;
2183                 dbregs->dr6 = pcb->pcb_dr6;
2184                 dbregs->dr7 = pcb->pcb_dr7;
2185 #endif
2186         }
2187         return (0);
2188 }
2189
2190 int
2191 set_dbregs(struct lwp *lp, struct dbreg *dbregs)
2192 {
2193         if (lp == NULL) {
2194 #if JG
2195                 load_dr0(dbregs->dr0);
2196                 load_dr1(dbregs->dr1);
2197                 load_dr2(dbregs->dr2);
2198                 load_dr3(dbregs->dr3);
2199                 load_dr4(dbregs->dr4);
2200                 load_dr5(dbregs->dr5);
2201                 load_dr6(dbregs->dr6);
2202                 load_dr7(dbregs->dr7);
2203 #endif
2204         } else {
2205                 struct pcb *pcb;
2206                 struct ucred *ucred;
2207                 int i;
2208                 uint32_t mask1, mask2;
2209
2210                 /*
2211                  * Don't let an illegal value for dr7 get set.  Specifically,
2212                  * check for undefined settings.  Setting these bit patterns
2213                  * result in undefined behaviour and can lead to an unexpected
2214                  * TRCTRAP.
2215                  */
2216                 for (i = 0, mask1 = 0x3<<16, mask2 = 0x2<<16; i < 8;
2217                      i++, mask1 <<= 2, mask2 <<= 2)
2218 #if JG
2219                         if ((dbregs->dr7 & mask1) == mask2)
2220                                 return (EINVAL);
2221 #endif
2222
2223                 pcb = lp->lwp_thread->td_pcb;
2224                 ucred = lp->lwp_proc->p_ucred;
2225
2226                 /*
2227                  * Don't let a process set a breakpoint that is not within the
2228                  * process's address space.  If a process could do this, it
2229                  * could halt the system by setting a breakpoint in the kernel
2230                  * (if ddb was enabled).  Thus, we need to check to make sure
2231                  * that no breakpoints are being enabled for addresses outside
2232                  * process's address space, unless, perhaps, we were called by
2233                  * uid 0.
2234                  *
2235                  * XXX - what about when the watched area of the user's
2236                  * address space is written into from within the kernel
2237                  * ... wouldn't that still cause a breakpoint to be generated
2238                  * from within kernel mode?
2239                  */
2240
2241                 if (suser_cred(ucred, 0) != 0) {
2242 #if JG
2243                         if (dbregs->dr7 & 0x3) {
2244                                 /* dr0 is enabled */
2245                                 if (dbregs->dr0 >= VM_MAX_USER_ADDRESS)
2246                                         return (EINVAL);
2247                         }
2248
2249                         if (dbregs->dr7 & (0x3<<2)) {
2250                                 /* dr1 is enabled */
2251                                 if (dbregs->dr1 >= VM_MAX_USER_ADDRESS)
2252                                         return (EINVAL);
2253                         }
2254
2255                         if (dbregs->dr7 & (0x3<<4)) {
2256                                 /* dr2 is enabled */
2257                                 if (dbregs->dr2 >= VM_MAX_USER_ADDRESS)
2258                                         return (EINVAL);
2259                         }
2260
2261                         if (dbregs->dr7 & (0x3<<6)) {
2262                                 /* dr3 is enabled */
2263                                 if (dbregs->dr3 >= VM_MAX_USER_ADDRESS)
2264                                         return (EINVAL);
2265                         }
2266 #endif
2267                 }
2268
2269 #if JG
2270                 pcb->pcb_dr0 = dbregs->dr0;
2271                 pcb->pcb_dr1 = dbregs->dr1;
2272                 pcb->pcb_dr2 = dbregs->dr2;
2273                 pcb->pcb_dr3 = dbregs->dr3;
2274                 pcb->pcb_dr6 = dbregs->dr6;
2275                 pcb->pcb_dr7 = dbregs->dr7;
2276 #endif
2277
2278                 pcb->pcb_flags |= PCB_DBREGS;
2279         }
2280
2281         return (0);
2282 }
2283
2284 /*
2285  * Return > 0 if a hardware breakpoint has been hit, and the
2286  * breakpoint was in user space.  Return 0, otherwise.
2287  */
2288 int
2289 user_dbreg_trap(void)
2290 {
2291         u_int32_t dr7, dr6; /* debug registers dr6 and dr7 */
2292         u_int32_t bp;       /* breakpoint bits extracted from dr6 */
2293         int nbp;            /* number of breakpoints that triggered */
2294         caddr_t addr[4];    /* breakpoint addresses */
2295         int i;
2296
2297         dr7 = rdr7();
2298         if ((dr7 & 0x000000ff) == 0) {
2299                 /*
2300                  * all GE and LE bits in the dr7 register are zero,
2301                  * thus the trap couldn't have been caused by the
2302                  * hardware debug registers
2303                  */
2304                 return 0;
2305         }
2306
2307         nbp = 0;
2308         dr6 = rdr6();
2309         bp = dr6 & 0x0000000f;
2310
2311         if (!bp) {
2312                 /*
2313                  * None of the breakpoint bits are set meaning this
2314                  * trap was not caused by any of the debug registers
2315                  */
2316                 return 0;
2317         }
2318
2319         /*
2320          * at least one of the breakpoints were hit, check to see
2321          * which ones and if any of them are user space addresses
2322          */
2323
2324         if (bp & 0x01) {
2325                 addr[nbp++] = (caddr_t)rdr0();
2326         }
2327         if (bp & 0x02) {
2328                 addr[nbp++] = (caddr_t)rdr1();
2329         }
2330         if (bp & 0x04) {
2331                 addr[nbp++] = (caddr_t)rdr2();
2332         }
2333         if (bp & 0x08) {
2334                 addr[nbp++] = (caddr_t)rdr3();
2335         }
2336
2337         for (i=0; i<nbp; i++) {
2338                 if (addr[i] <
2339                     (caddr_t)VM_MAX_USER_ADDRESS) {
2340                         /*
2341                          * addr[i] is in user space
2342                          */
2343                         return nbp;
2344                 }
2345         }
2346
2347         /*
2348          * None of the breakpoints are in user space.
2349          */
2350         return 0;
2351 }
2352
2353
2354 #ifndef DDB
2355 void
2356 Debugger(const char *msg)
2357 {
2358         kprintf("Debugger(\"%s\") called.\n", msg);
2359 }
2360 #endif /* no DDB */
2361
2362 #ifdef DDB
2363
2364 /*
2365  * Provide inb() and outb() as functions.  They are normally only
2366  * available as macros calling inlined functions, thus cannot be
2367  * called inside DDB.
2368  *
2369  * The actual code is stolen from <machine/cpufunc.h>, and de-inlined.
2370  */
2371
2372 #undef inb
2373 #undef outb
2374
2375 /* silence compiler warnings */
2376 u_char inb(u_int);
2377 void outb(u_int, u_char);
2378
2379 u_char
2380 inb(u_int port)
2381 {
2382         u_char  data;
2383         /*
2384          * We use %%dx and not %1 here because i/o is done at %dx and not at
2385          * %edx, while gcc generates inferior code (movw instead of movl)
2386          * if we tell it to load (u_short) port.
2387          */
2388         __asm __volatile("inb %%dx,%0" : "=a" (data) : "d" (port));
2389         return (data);
2390 }
2391
2392 void
2393 outb(u_int port, u_char data)
2394 {
2395         u_char  al;
2396         /*
2397          * Use an unnecessary assignment to help gcc's register allocator.
2398          * This make a large difference for gcc-1.40 and a tiny difference
2399          * for gcc-2.6.0.  For gcc-1.40, al had to be ``asm("ax")'' for
2400          * best results.  gcc-2.6.0 can't handle this.
2401          */
2402         al = data;
2403         __asm __volatile("outb %0,%%dx" : : "a" (al), "d" (port));
2404 }
2405
2406 #endif /* DDB */
2407
2408
2409
2410 #include "opt_cpu.h"
2411
2412
2413 /*
2414  * initialize all the SMP locks
2415  */
2416
2417 /* critical region when masking or unmasking interupts */
2418 struct spinlock_deprecated imen_spinlock;
2419
2420 /* Make FAST_INTR() routines sequential */
2421 struct spinlock_deprecated fast_intr_spinlock;
2422
2423 /* critical region for old style disable_intr/enable_intr */
2424 struct spinlock_deprecated mpintr_spinlock;
2425
2426 /* critical region around INTR() routines */
2427 struct spinlock_deprecated intr_spinlock;
2428
2429 /* lock region used by kernel profiling */
2430 struct spinlock_deprecated mcount_spinlock;
2431
2432 /* locks com (tty) data/hardware accesses: a FASTINTR() */
2433 struct spinlock_deprecated com_spinlock;
2434
2435 /* locks kernel kprintfs */
2436 struct spinlock_deprecated cons_spinlock;
2437
2438 /* lock regions around the clock hardware */
2439 struct spinlock_deprecated clock_spinlock;
2440
2441 /* lock around the MP rendezvous */
2442 struct spinlock_deprecated smp_rv_spinlock;
2443
2444 static void
2445 init_locks(void)
2446 {
2447         /*
2448          * mp_lock = 0; BSP already owns the MP lock
2449          */
2450         /*
2451          * Get the initial mp_lock with a count of 1 for the BSP.
2452          * This uses a LOGICAL cpu ID, ie BSP == 0.
2453          */
2454 #ifdef SMP
2455         cpu_get_initial_mplock();
2456 #endif
2457         /* DEPRECATED */
2458         spin_lock_init(&mcount_spinlock);
2459         spin_lock_init(&fast_intr_spinlock);
2460         spin_lock_init(&intr_spinlock);
2461         spin_lock_init(&mpintr_spinlock);
2462         spin_lock_init(&imen_spinlock);
2463         spin_lock_init(&smp_rv_spinlock);
2464         spin_lock_init(&com_spinlock);
2465         spin_lock_init(&clock_spinlock);
2466         spin_lock_init(&cons_spinlock);
2467
2468         /* our token pool needs to work early */
2469         lwkt_token_pool_init();
2470 }
2471