sys/platform/pc32/i386/machdep.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 1992 Terrence R. Lambert.
   3  * Copyright (c) 1982, 1987, 1990 The Regents of the University of California.
   4  * All rights reserved.
   5  *
   6  * This code is derived from software contributed to Berkeley by
   7  * William Jolitz.
   8  *
   9  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  10  * modification, are permitted provided that the following conditions
  11  * are met:
  12  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  14  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  15  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  16  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  17  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  18  *    must display the following acknowledgement:
  19  *      This product includes software developed by the University of
  20  *      California, Berkeley and its contributors.
  21  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  22  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  23  *    without specific prior written permission.
  24  *
  25  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  26  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  27  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  28  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  29  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  30  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  31  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  32  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  33  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  34  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  35  * SUCH DAMAGE.
  36  *
  37  *      from: @(#)machdep.c     7.4 (Berkeley) 6/3/91
  38  * $FreeBSD: src/sys/i386/i386/machdep.c,v 1.385.2.30 2003/05/31 08:48:05 alc Exp $
  39  * $DragonFly: src/sys/platform/pc32/i386/machdep.c,v 1.42 2003/11/03 22:50:11 dillon Exp $
  40  */
  41
  42 #include "use_apm.h"
  43 #include "use_ether.h"
  44 #include "use_npx.h"
  45 #include "use_isa.h"
  46 #include "opt_atalk.h"
  47 #include "opt_compat.h"
  48 #include "opt_cpu.h"
  49 #include "opt_ddb.h"
  50 #include "opt_directio.h"
  51 #include "opt_inet.h"
  52 #include "opt_ipx.h"
  53 #include "opt_maxmem.h"
  54 #include "opt_msgbuf.h"
  55 #include "opt_perfmon.h"
  56 #include "opt_swap.h"
  57 #include "opt_user_ldt.h"
  58 #include "opt_userconfig.h"
  59
  60 #include <sys/param.h>
  61 #include <sys/systm.h>
  62 #include <sys/sysproto.h>
  63 #include <sys/signalvar.h>
  64 #include <sys/kernel.h>
  65 #include <sys/linker.h>
  66 #include <sys/malloc.h>
  67 #include <sys/proc.h>
  68 #include <sys/buf.h>
  69 #include <sys/reboot.h>
  70 #include <sys/callout.h>
  71 #include <sys/mbuf.h>
  72 #include <sys/msgbuf.h>
  73 #include <sys/sysent.h>
  74 #include <sys/sysctl.h>
  75 #include <sys/vmmeter.h>
  76 #include <sys/bus.h>
  77
  78 #include <vm/vm.h>
  79 #include <vm/vm_param.h>
  80 #include <sys/lock.h>
  81 #include <vm/vm_kern.h>
  82 #include <vm/vm_object.h>
  83 #include <vm/vm_page.h>
  84 #include <vm/vm_map.h>
  85 #include <vm/vm_pager.h>
  86 #include <vm/vm_extern.h>
  87
  88 #include <sys/thread2.h>
  89
  90 #include <sys/user.h>
  91 #include <sys/exec.h>
  92 #include <sys/cons.h>
  93
  94 #include <ddb/ddb.h>
  95
  96 #include <machine/cpu.h>
  97 #include <machine/reg.h>
  98 #include <machine/clock.h>
  99 #include <machine/specialreg.h>
 100 #include <machine/bootinfo.h>
 101 #include <machine/ipl.h>
 102 #include <machine/md_var.h>
 103 #include <machine/pcb_ext.h>            /* pcb.h included via sys/user.h */
 104 #include <machine/globaldata.h>         /* CPU_prvspace */
 105 #ifdef SMP
 106 #include <machine/smp.h>
 107 #endif
 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 <i386/isa/intr_machdep.h>
 117 #include <bus/isa/rtc.h>
 118 #include <machine/vm86.h>
 119 #include <sys/random.h>
 120 #include <sys/ptrace.h>
 121 #include <machine/sigframe.h>
 122
 123 extern void init386 (int first);
 124 extern void dblfault_handler (void);
 125
 126 extern void printcpuinfo(void); /* XXX header file */
 127 extern void finishidentcpu(void);
 128 extern void panicifcpuunsupported(void);
 129 extern void initializecpu(void);
 130
 131 static void cpu_startup (void *);
 132 #ifndef CPU_DISABLE_SSE
 133 static void set_fpregs_xmm (struct save87 *, struct savexmm *);
 134 static void fill_fpregs_xmm (struct savexmm *, struct save87 *);
 135 #endif /* CPU_DISABLE_SSE */
 136 #ifdef DIRECTIO
 137 extern void ffs_rawread_setup(void);
 138 #endif /* DIRECTIO */
 139 static void init_locks(void);
 140
 141 SYSINIT(cpu, SI_SUB_CPU, SI_ORDER_FIRST, cpu_startup, NULL)
 142
 143 static MALLOC_DEFINE(M_MBUF, "mbuf", "mbuf");
 144
 145 int     _udatasel, _ucodesel;
 146 u_int   atdevbase;
 147
 148 #if defined(SWTCH_OPTIM_STATS)
 149 extern int swtch_optim_stats;
 150 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, swtch_optim_stats,
 151         CTLFLAG_RD, &swtch_optim_stats, 0, "");
 152 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, tlb_flush_count,
 153         CTLFLAG_RD, &tlb_flush_count, 0, "");
 154 #endif
 155
 156 #ifdef PC98
 157 static int      ispc98 = 1;
 158 #else
 159 static int      ispc98 = 0;
 160 #endif
 161 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, ispc98, CTLFLAG_RD, &ispc98, 0, "");
 162
 163 int physmem = 0;
 164 int cold = 1;
 165
 166 static int
 167 sysctl_hw_physmem(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
 168 {
 169         int error = sysctl_handle_int(oidp, 0, ctob(physmem), req);
 170         return (error);
 171 }
 172
 173 SYSCTL_PROC(_hw, HW_PHYSMEM, physmem, CTLTYPE_INT|CTLFLAG_RD,
 174         0, 0, sysctl_hw_physmem, "IU", "");
 175
 176 static int
 177 sysctl_hw_usermem(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
 178 {
 179         int error = sysctl_handle_int(oidp, 0,
 180                 ctob(physmem - vmstats.v_wire_count), req);
 181         return (error);
 182 }
 183
 184 SYSCTL_PROC(_hw, HW_USERMEM, usermem, CTLTYPE_INT|CTLFLAG_RD,
 185         0, 0, sysctl_hw_usermem, "IU", "");
 186
 187 static int
 188 sysctl_hw_availpages(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
 189 {
 190         int error = sysctl_handle_int(oidp, 0,
 191                 i386_btop(avail_end - avail_start), req);
 192         return (error);
 193 }
 194
 195 SYSCTL_PROC(_hw, OID_AUTO, availpages, CTLTYPE_INT|CTLFLAG_RD,
 196         0, 0, sysctl_hw_availpages, "I", "");
 197
 198 static int
 199 sysctl_machdep_msgbuf(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
 200 {
 201         int error;
 202
 203         /* Unwind the buffer, so that it's linear (possibly starting with
 204          * some initial nulls).
 205          */
 206         error=sysctl_handle_opaque(oidp,msgbufp->msg_ptr+msgbufp->msg_bufr,
 207                 msgbufp->msg_size-msgbufp->msg_bufr,req);
 208         if(error) return(error);
 209         if(msgbufp->msg_bufr>0) {
 210                 error=sysctl_handle_opaque(oidp,msgbufp->msg_ptr,
 211                         msgbufp->msg_bufr,req);
 212         }
 213         return(error);
 214 }
 215
 216 SYSCTL_PROC(_machdep, OID_AUTO, msgbuf, CTLTYPE_STRING|CTLFLAG_RD,
 217         0, 0, sysctl_machdep_msgbuf, "A","Contents of kernel message buffer");
 218
 219 static int msgbuf_clear;
 220
 221 static int
 222 sysctl_machdep_msgbuf_clear(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
 223 {
 224         int error;
 225         error = sysctl_handle_int(oidp, oidp->oid_arg1, oidp->oid_arg2,
 226                 req);
 227         if (!error && req->newptr) {
 228                 /* Clear the buffer and reset write pointer */
 229                 bzero(msgbufp->msg_ptr,msgbufp->msg_size);
 230                 msgbufp->msg_bufr=msgbufp->msg_bufx=0;
 231                 msgbuf_clear=0;
 232         }
 233         return (error);
 234 }
 235
 236 SYSCTL_PROC(_machdep, OID_AUTO, msgbuf_clear, CTLTYPE_INT|CTLFLAG_RW,
 237         &msgbuf_clear, 0, sysctl_machdep_msgbuf_clear, "I",
 238         "Clear kernel message buffer");
 239
 240 int bootverbose = 0;
 241 vm_paddr_t Maxmem = 0;
 242 long dumplo;
 243
 244 vm_paddr_t phys_avail[10];
 245
 246 /* must be 2 less so 0 0 can signal end of chunks */
 247 #define PHYS_AVAIL_ARRAY_END ((sizeof(phys_avail) / sizeof(vm_offset_t)) - 2)
 248
 249 static vm_offset_t buffer_sva, buffer_eva;
 250 vm_offset_t clean_sva, clean_eva;
 251 static vm_offset_t pager_sva, pager_eva;
 252 static struct trapframe proc0_tf;
 253
 254 static void
 255 cpu_startup(dummy)
 256         void *dummy;
 257 {
 258         unsigned i;
 259         caddr_t v;
 260         vm_offset_t maxaddr;
 261         vm_size_t size = 0;
 262         int firstaddr;
 263         vm_offset_t minaddr;
 264
 265         if (boothowto & RB_VERBOSE)
 266                 bootverbose++;
 267
 268         /*
 269          * Good {morning,afternoon,evening,night}.
 270          */
 271         printf("%s", version);
 272         startrtclock();
 273         printcpuinfo();
 274         panicifcpuunsupported();
 275 #ifdef PERFMON
 276         perfmon_init();
 277 #endif
 278         printf("real memory  = %llu (%lluK bytes)\n", ptoa(Maxmem), ptoa(Maxmem) / 1024);
 279         /*
 280          * Display any holes after the first chunk of extended memory.
 281          */
 282         if (bootverbose) {
 283                 int indx;
 284
 285                 printf("Physical memory chunk(s):\n");
 286                 for (indx = 0; phys_avail[indx + 1] != 0; indx += 2) {
 287                         vm_paddr_t size1 = phys_avail[indx + 1] - phys_avail[indx];
 288
 289                         printf("0x%08llx - 0x%08llx, %llu bytes (%llu pages)\n",
 290                             phys_avail[indx], phys_avail[indx + 1] - 1, size1,
 291                             size1 / PAGE_SIZE);
 292                 }
 293         }
 294
 295         /*
 296          * Calculate callout wheel size
 297          */
 298         for (callwheelsize = 1, callwheelbits = 0;
 299              callwheelsize < ncallout;
 300              callwheelsize <<= 1, ++callwheelbits)
 301                 ;
 302         callwheelmask = callwheelsize - 1;
 303
 304         /*
 305          * Allocate space for system data structures.
 306          * The first available kernel virtual address is in "v".
 307          * As pages of kernel virtual memory are allocated, "v" is incremented.
 308          * As pages of memory are allocated and cleared,
 309          * "firstaddr" is incremented.
 310          * An index into the kernel page table corresponding to the
 311          * virtual memory address maintained in "v" is kept in "mapaddr".
 312          */
 313
 314         /*
 315          * Make two passes.  The first pass calculates how much memory is
 316          * needed and allocates it.  The second pass assigns virtual
 317          * addresses to the various data structures.
 318          */
 319         firstaddr = 0;
 320 again:
 321         v = (caddr_t)firstaddr;
 322
 323 #define valloc(name, type, num) \
 324             (name) = (type *)v; v = (caddr_t)((name)+(num))
 325 #define valloclim(name, type, num, lim) \
 326             (name) = (type *)v; v = (caddr_t)((lim) = ((name)+(num)))
 327
 328         valloc(callout, struct callout, ncallout);
 329         valloc(callwheel, struct callout_tailq, callwheelsize);
 330
 331         /*
 332          * The nominal buffer size (and minimum KVA allocation) is BKVASIZE.
 333          * For the first 64MB of ram nominally allocate sufficient buffers to
 334          * cover 1/4 of our ram.  Beyond the first 64MB allocate additional
 335          * buffers to cover 1/20 of our ram over 64MB.  When auto-sizing
 336          * the buffer cache we limit the eventual kva reservation to
 337          * maxbcache bytes.
 338          *
 339          * factor represents the 1/4 x ram conversion.
 340          */
 341         if (nbuf == 0) {
 342                 int factor = 4 * BKVASIZE / 1024;
 343                 int kbytes = physmem * (PAGE_SIZE / 1024);
 344
 345                 nbuf = 50;
 346                 if (kbytes > 4096)
 347                         nbuf += min((kbytes - 4096) / factor, 65536 / factor);
 348                 if (kbytes > 65536)
 349                         nbuf += (kbytes - 65536) * 2 / (factor * 5);
 350                 if (maxbcache && nbuf > maxbcache / BKVASIZE)
 351                         nbuf = maxbcache / BKVASIZE;
 352         }
 353
 354         /*
 355          * Do not allow the buffer_map to be more then 1/2 the size of the
 356          * kernel_map.
 357          */
 358         if (nbuf > (kernel_map->max_offset - kernel_map->min_offset) /
 359             (BKVASIZE * 2)) {
 360                 nbuf = (kernel_map->max_offset - kernel_map->min_offset) /
 361                     (BKVASIZE * 2);
 362                 printf("Warning: nbufs capped at %d\n", nbuf);
 363         }
 364
 365         nswbuf = max(min(nbuf/4, 256), 16);
 366 #ifdef NSWBUF_MIN
 367         if (nswbuf < NSWBUF_MIN)
 368                 nswbuf = NSWBUF_MIN;
 369 #endif
 370 #ifdef DIRECTIO
 371         ffs_rawread_setup();
 372 #endif
 373
 374         valloc(swbuf, struct buf, nswbuf);
 375         valloc(buf, struct buf, nbuf);
 376         v = bufhashinit(v);
 377
 378         /*
 379          * End of first pass, size has been calculated so allocate memory
 380          */
 381         if (firstaddr == 0) {
 382                 size = (vm_size_t)(v - firstaddr);
 383                 firstaddr = (int)kmem_alloc(kernel_map, round_page(size));
 384                 if (firstaddr == 0)
 385                         panic("startup: no room for tables");
 386                 goto again;
 387         }
 388
 389         /*
 390          * End of second pass, addresses have been assigned
 391          */
 392         if ((vm_size_t)(v - firstaddr) != size)
 393                 panic("startup: table size inconsistency");
 394
 395         clean_map = kmem_suballoc(kernel_map, &clean_sva, &clean_eva,
 396                         (nbuf*BKVASIZE) + (nswbuf*MAXPHYS) + pager_map_size);
 397         buffer_map = kmem_suballoc(clean_map, &buffer_sva, &buffer_eva,
 398                                 (nbuf*BKVASIZE));
 399         buffer_map->system_map = 1;
 400         pager_map = kmem_suballoc(clean_map, &pager_sva, &pager_eva,
 401                                 (nswbuf*MAXPHYS) + pager_map_size);
 402         pager_map->system_map = 1;
 403         exec_map = kmem_suballoc(kernel_map, &minaddr, &maxaddr,
 404                                 (16*(ARG_MAX+(PAGE_SIZE*3))));
 405
 406         /*
 407          * Finally, allocate mbuf pool.  Since mclrefcnt is an off-size
 408          * we use the more space efficient malloc in place of kmem_alloc.
 409          */
 410         {
 411                 vm_offset_t mb_map_size;
 412
 413                 mb_map_size = nmbufs * MSIZE + nmbclusters * MCLBYTES;
 414                 mb_map_size = roundup2(mb_map_size, max(MCLBYTES, PAGE_SIZE));
 415                 mclrefcnt = malloc(mb_map_size / MCLBYTES, M_MBUF, M_NOWAIT);
 416                 bzero(mclrefcnt, mb_map_size / MCLBYTES);
 417                 mb_map = kmem_suballoc(kernel_map, (vm_offset_t *)&mbutl,
 418                             &maxaddr, mb_map_size);
 419                 mb_map->system_map = 1;
 420         }
 421
 422         /*
 423          * Initialize callouts
 424          */
 425         SLIST_INIT(&callfree);
 426         for (i = 0; i < ncallout; i++) {
 427                 callout_init(&callout[i]);
 428                 callout[i].c_flags = CALLOUT_LOCAL_ALLOC;
 429                 SLIST_INSERT_HEAD(&callfree, &callout[i], c_links.sle);
 430         }
 431
 432         for (i = 0; i < callwheelsize; i++) {
 433                 TAILQ_INIT(&callwheel[i]);
 434         }
 435
 436 #if defined(USERCONFIG)
 437         userconfig();
 438         cninit();               /* the preferred console may have changed */
 439 #endif
 440
 441         printf("avail memory = %u (%uK bytes)\n", ptoa(vmstats.v_free_count),
 442             ptoa(vmstats.v_free_count) / 1024);
 443
 444         /*
 445          * Set up buffers, so they can be used to read disk labels.
 446          */
 447         bufinit();
 448         vm_pager_bufferinit();
 449
 450 #ifdef SMP
 451         /*
 452          * OK, enough kmem_alloc/malloc state should be up, lets get on with it!
 453          */
 454         mp_start();                     /* fire up the APs and APICs */
 455         mp_announce();
 456 #endif  /* SMP */
 457         cpu_setregs();
 458 }
 459
 460 /*
 461  * Send an interrupt to process.
 462  *
 463  * Stack is set up to allow sigcode stored
 464  * at top to call routine, followed by kcall
 465  * to sigreturn routine below.  After sigreturn
 466  * resets the signal mask, the stack, and the
 467  * frame pointer, it returns to the user
 468  * specified pc, psl.
 469  */
 470 void
 471 sendsig(catcher, sig, mask, code)
 472         sig_t catcher;
 473         int sig;
 474         sigset_t *mask;
 475         u_long code;
 476 {
 477         struct proc *p = curproc;
 478         struct trapframe *regs;
 479         struct sigacts *psp = p->p_sigacts;
 480         struct sigframe sf, *sfp;
 481         int oonstack;
 482
 483         regs = p->p_md.md_regs;
 484         oonstack = (p->p_sigstk.ss_flags & SS_ONSTACK) ? 1 : 0;
 485
 486         /* save user context */
 487         bzero(&sf, sizeof(struct sigframe));
 488         sf.sf_uc.uc_sigmask = *mask;
 489         sf.sf_uc.uc_stack = p->p_sigstk;
 490         sf.sf_uc.uc_mcontext.mc_onstack = oonstack;
 491         sf.sf_uc.uc_mcontext.mc_gs = rgs();
 492         bcopy(regs, &sf.sf_uc.uc_mcontext.mc_fs, sizeof(struct trapframe));
 493
 494         /* Allocate and validate space for the signal handler context. */
 495         if ((p->p_flag & P_ALTSTACK) != 0 && !oonstack &&
 496             SIGISMEMBER(psp->ps_sigonstack, sig)) {
 497                 sfp = (struct sigframe *)(p->p_sigstk.ss_sp +
 498                     p->p_sigstk.ss_size - sizeof(struct sigframe));
 499                 p->p_sigstk.ss_flags |= SS_ONSTACK;
 500         }
 501         else
 502                 sfp = (struct sigframe *)regs->tf_esp - 1;
 503
 504         /* Translate the signal is appropriate */
 505         if (p->p_sysent->sv_sigtbl) {
 506                 if (sig <= p->p_sysent->sv_sigsize)
 507                         sig = p->p_sysent->sv_sigtbl[_SIG_IDX(sig)];
 508         }
 509
 510         /* Build the argument list for the signal handler. */
 511         sf.sf_signum = sig;
 512         sf.sf_ucontext = (register_t)&sfp->sf_uc;
 513         if (SIGISMEMBER(p->p_sigacts->ps_siginfo, sig)) {
 514                 /* Signal handler installed with SA_SIGINFO. */
 515                 sf.sf_siginfo = (register_t)&sfp->sf_si;
 516                 sf.sf_ahu.sf_action = (__siginfohandler_t *)catcher;
 517
 518                 /* fill siginfo structure */
 519                 sf.sf_si.si_signo = sig;
 520                 sf.sf_si.si_code = code;
 521                 sf.sf_si.si_addr = (void*)regs->tf_err;
 522         }
 523         else {
 524                 /* Old FreeBSD-style arguments. */
 525                 sf.sf_siginfo = code;
 526                 sf.sf_addr = regs->tf_err;
 527                 sf.sf_ahu.sf_handler = catcher;
 528         }
 529
 530         /*
 531          * If we're a vm86 process, we want to save the segment registers.
 532          * We also change eflags to be our emulated eflags, not the actual
 533          * eflags.
 534          */
 535         if (regs->tf_eflags & PSL_VM) {
 536                 struct trapframe_vm86 *tf = (struct trapframe_vm86 *)regs;
 537                 struct vm86_kernel *vm86 = &p->p_thread->td_pcb->pcb_ext->ext_vm86;
 538
 539                 sf.sf_uc.uc_mcontext.mc_gs = tf->tf_vm86_gs;
 540                 sf.sf_uc.uc_mcontext.mc_fs = tf->tf_vm86_fs;
 541                 sf.sf_uc.uc_mcontext.mc_es = tf->tf_vm86_es;
 542                 sf.sf_uc.uc_mcontext.mc_ds = tf->tf_vm86_ds;
 543
 544                 if (vm86->vm86_has_vme == 0)
 545                         sf.sf_uc.uc_mcontext.mc_eflags =
 546                             (tf->tf_eflags & ~(PSL_VIF | PSL_VIP)) |
 547                             (vm86->vm86_eflags & (PSL_VIF | PSL_VIP));
 548
 549                 /*
 550                  * Clear PSL_NT to inhibit T_TSSFLT faults on return from
 551                  * syscalls made by the signal handler.  This just avoids
 552                  * wasting time for our lazy fixup of such faults.  PSL_NT
 553                  * does nothing in vm86 mode, but vm86 programs can set it
 554                  * almost legitimately in probes for old cpu types.
 555                  */
 556                 tf->tf_eflags &= ~(PSL_VM | PSL_NT | PSL_VIF | PSL_VIP);
 557         }
 558
 559         /*
 560          * Copy the sigframe out to the user's stack.
 561          */
 562         if (copyout(&sf, sfp, sizeof(struct sigframe)) != 0) {
 563                 /*
 564                  * Something is wrong with the stack pointer.
 565                  * ...Kill the process.
 566                  */
 567                 sigexit(p, SIGILL);
 568         }
 569
 570         regs->tf_esp = (int)sfp;
 571         regs->tf_eip = PS_STRINGS - *(p->p_sysent->sv_szsigcode);
 572         regs->tf_eflags &= ~PSL_T;
 573         regs->tf_cs = _ucodesel;
 574         regs->tf_ds = _udatasel;
 575         regs->tf_es = _udatasel;
 576         regs->tf_fs = _udatasel;
 577         load_gs(_udatasel);
 578         regs->tf_ss = _udatasel;
 579 }
 580
 581 /*
 582  * sigreturn(ucontext_t *sigcntxp)
 583  *
 584  * System call to cleanup state after a signal
 585  * has been taken.  Reset signal mask and
 586  * stack state from context left by sendsig (above).
 587  * Return to previous pc and psl as specified by
 588  * context left by sendsig. Check carefully to
 589  * make sure that the user has not modified the
 590  * state to gain improper privileges.
 591  */
 592 #define EFL_SECURE(ef, oef)     ((((ef) ^ (oef)) & ~PSL_USERCHANGE) == 0)
 593 #define CS_SECURE(cs)           (ISPL(cs) == SEL_UPL)
 594
 595 int
 596 sigreturn(struct sigreturn_args *uap)
 597 {
 598         struct proc *p = curproc;
 599         struct trapframe *regs;
 600         ucontext_t *ucp;
 601         int cs, eflags;
 602
 603         ucp = uap->sigcntxp;
 604
 605         if (!useracc((caddr_t)ucp, sizeof(ucontext_t), VM_PROT_READ))
 606                 return (EFAULT);
 607
 608         regs = p->p_md.md_regs;
 609         eflags = ucp->uc_mcontext.mc_eflags;
 610
 611         if (eflags & PSL_VM) {
 612                 struct trapframe_vm86 *tf = (struct trapframe_vm86 *)regs;
 613                 struct vm86_kernel *vm86;
 614
 615                 /*
 616                  * if pcb_ext == 0 or vm86_inited == 0, the user hasn't
 617                  * set up the vm86 area, and we can't enter vm86 mode.
 618                  */
 619                 if (p->p_thread->td_pcb->pcb_ext == 0)
 620                         return (EINVAL);
 621                 vm86 = &p->p_thread->td_pcb->pcb_ext->ext_vm86;
 622                 if (vm86->vm86_inited == 0)
 623                         return (EINVAL);
 624
 625                 /* go back to user mode if both flags are set */
 626                 if ((eflags & PSL_VIP) && (eflags & PSL_VIF))
 627                         trapsignal(p, SIGBUS, 0);
 628
 629                 if (vm86->vm86_has_vme) {
 630                         eflags = (tf->tf_eflags & ~VME_USERCHANGE) |
 631                             (eflags & VME_USERCHANGE) | PSL_VM;
 632                 } else {
 633                         vm86->vm86_eflags = eflags;     /* save VIF, VIP */
 634                         eflags = (tf->tf_eflags & ~VM_USERCHANGE) |                                         (eflags & VM_USERCHANGE) | PSL_VM;
 635                 }
 636                 bcopy(&ucp->uc_mcontext.mc_fs, tf, sizeof(struct trapframe));
 637                 tf->tf_eflags = eflags;
 638                 tf->tf_vm86_ds = tf->tf_ds;
 639                 tf->tf_vm86_es = tf->tf_es;
 640                 tf->tf_vm86_fs = tf->tf_fs;
 641                 tf->tf_vm86_gs = ucp->uc_mcontext.mc_gs;
 642                 tf->tf_ds = _udatasel;
 643                 tf->tf_es = _udatasel;
 644                 tf->tf_fs = _udatasel;
 645         } else {
 646                 /*
 647                  * Don't allow users to change privileged or reserved flags.
 648                  */
 649                 /*
 650                  * XXX do allow users to change the privileged flag PSL_RF.
 651                  * The cpu sets PSL_RF in tf_eflags for faults.  Debuggers
 652                  * should sometimes set it there too.  tf_eflags is kept in
 653                  * the signal context during signal handling and there is no
 654                  * other place to remember it, so the PSL_RF bit may be
 655                  * corrupted by the signal handler without us knowing.
 656                  * Corruption of the PSL_RF bit at worst causes one more or
 657                  * one less debugger trap, so allowing it is fairly harmless.
 658                  */
 659                 if (!EFL_SECURE(eflags & ~PSL_RF, regs->tf_eflags & ~PSL_RF)) {
 660                         printf("sigreturn: eflags = 0x%x\n", eflags);
 661                         return(EINVAL);
 662                 }
 663
 664                 /*
 665                  * Don't allow users to load a valid privileged %cs.  Let the
 666                  * hardware check for invalid selectors, excess privilege in
 667                  * other selectors, invalid %eip's and invalid %esp's.
 668                  */
 669                 cs = ucp->uc_mcontext.mc_cs;
 670                 if (!CS_SECURE(cs)) {
 671                         printf("sigreturn: cs = 0x%x\n", cs);
 672                         trapsignal(p, SIGBUS, T_PROTFLT);
 673                         return(EINVAL);
 674                 }
 675                 bcopy(&ucp->uc_mcontext.mc_fs, regs, sizeof(struct trapframe));
 676         }
 677
 678         if (ucp->uc_mcontext.mc_onstack & 1)
 679                 p->p_sigstk.ss_flags |= SS_ONSTACK;
 680         else
 681                 p->p_sigstk.ss_flags &= ~SS_ONSTACK;
 682
 683         p->p_sigmask = ucp->uc_sigmask;
 684         SIG_CANTMASK(p->p_sigmask);
 685         return(EJUSTRETURN);
 686 }
 687
 688 /*
 689  * Machine dependent boot() routine
 690  *
 691  * I haven't seen anything to put here yet
 692  * Possibly some stuff might be grafted back here from boot()
 693  */
 694 void
 695 cpu_boot(int howto)
 696 {
 697 }
 698
 699 /*
 700  * Shutdown the CPU as much as possible
 701  */
 702 void
 703 cpu_halt(void)
 704 {
 705         for (;;)
 706                 __asm__ ("hlt");
 707 }
 708
 709 /*
 710  * cpu_idle() represents the idle LWKT.  You cannot return from this function
 711  * (unless you want to blow things up!).  Instead we look for runnable threads
 712  * and loop or halt as appropriate.  Giant is not held on entry to the thread.
 713  *
 714  * The main loop is entered with a critical section held, we must release
 715  * the critical section before doing anything else.  lwkt_switch() will
 716  * check for pending interrupts due to entering and exiting its own
 717  * critical section.
 718  *
 719  * Note on cpu_idle_hlt:  On an SMP system we rely on a scheduler IPI
 720  * to wake a HLTed cpu up.  However, there are cases where the idlethread
 721  * will be entered with the possibility that no IPI will occur and in such
 722  * cases lwkt_switch() sets TDF_IDLE_NOHLT.
 723  */
 724 static int      cpu_idle_hlt = 1;
 725 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, cpu_idle_hlt, CTLFLAG_RW,
 726     &cpu_idle_hlt, 0, "Idle loop HLT enable");
 727
 728 void
 729 cpu_idle(void)
 730 {
 731         struct thread *td = curthread;
 732
 733         crit_exit();
 734         KKASSERT(td->td_pri < TDPRI_CRIT);
 735         for (;;) {
 736                 /*
 737                  * See if there are any LWKTs ready to go.
 738                  */
 739                 lwkt_switch();
 740
 741                 /*
 742                  * If we are going to halt call splz unconditionally after
 743                  * CLIing to catch any interrupt races.  Note that we are
 744                  * at SPL0 and interrupts are enabled.
 745                  */
 746                 if (cpu_idle_hlt && !lwkt_runnable() &&
 747                     (td->td_flags & TDF_IDLE_NOHLT) == 0) {
 748                         /*
 749                          * We must guarentee that hlt is exactly the instruction
 750                          * following the sti.
 751                          */
 752                         __asm __volatile("cli");
 753                         splz();
 754                         __asm __volatile("sti; hlt");
 755                 } else {
 756                         td->td_flags &= ~TDF_IDLE_NOHLT;
 757                         __asm __volatile("sti");
 758                 }
 759         }
 760 }
 761
 762 /*
 763  * Clear registers on exec
 764  */
 765 void
 766 setregs(p, entry, stack, ps_strings)
 767         struct proc *p;
 768         u_long entry;
 769         u_long stack;
 770         u_long ps_strings;
 771 {
 772         struct trapframe *regs = p->p_md.md_regs;
 773         struct pcb *pcb = p->p_thread->td_pcb;
 774
 775         /* Reset pc->pcb_gs and %gs before possibly invalidating it. */
 776         pcb->pcb_gs = _udatasel;
 777         load_gs(_udatasel);
 778
 779 #ifdef USER_LDT
 780         /* was i386_user_cleanup() in NetBSD */
 781         user_ldt_free(pcb);
 782 #endif
 783
 784         bzero((char *)regs, sizeof(struct trapframe));
 785         regs->tf_eip = entry;
 786         regs->tf_esp = stack;
 787         regs->tf_eflags = PSL_USER | (regs->tf_eflags & PSL_T);
 788         regs->tf_ss = _udatasel;
 789         regs->tf_ds = _udatasel;
 790         regs->tf_es = _udatasel;
 791         regs->tf_fs = _udatasel;
 792         regs->tf_cs = _ucodesel;
 793
 794         /* PS_STRINGS value for BSD/OS binaries.  It is 0 for non-BSD/OS. */
 795         regs->tf_ebx = ps_strings;
 796
 797         /*
 798          * Reset the hardware debug registers if they were in use.
 799          * They won't have any meaning for the newly exec'd process.
 800          */
 801         if (pcb->pcb_flags & PCB_DBREGS) {
 802                 pcb->pcb_dr0 = 0;
 803                 pcb->pcb_dr1 = 0;
 804                 pcb->pcb_dr2 = 0;
 805                 pcb->pcb_dr3 = 0;
 806                 pcb->pcb_dr6 = 0;
 807                 pcb->pcb_dr7 = 0;
 808                 if (pcb == curthread->td_pcb) {
 809                         /*
 810                          * Clear the debug registers on the running
 811                          * CPU, otherwise they will end up affecting
 812                          * the next process we switch to.
 813                          */
 814                         reset_dbregs();
 815                 }
 816                 pcb->pcb_flags &= ~PCB_DBREGS;
 817         }
 818
 819         /*
 820          * Initialize the math emulator (if any) for the current process.
 821          * Actually, just clear the bit that says that the emulator has
 822          * been initialized.  Initialization is delayed until the process
 823          * traps to the emulator (if it is done at all) mainly because
 824          * emulators don't provide an entry point for initialization.
 825          */
 826         p->p_thread->td_pcb->pcb_flags &= ~FP_SOFTFP;
 827
 828         /*
 829          * Arrange to trap the next npx or `fwait' instruction (see npx.c
 830          * for why fwait must be trapped at least if there is an npx or an
 831          * emulator).  This is mainly to handle the case where npx0 is not
 832          * configured, since the npx routines normally set up the trap
 833          * otherwise.  It should be done only at boot time, but doing it
 834          * here allows modifying `npx_exists' for testing the emulator on
 835          * systems with an npx.
 836          */
 837         load_cr0(rcr0() | CR0_MP | CR0_TS);
 838
 839 #if NNPX > 0
 840         /* Initialize the npx (if any) for the current process. */
 841         npxinit(__INITIAL_NPXCW__);
 842 #endif
 843
 844         /*
 845          * note: linux emulator needs edx to be 0x0 on entry, which is
 846          * handled in execve simply by setting the 64 bit syscall
 847          * return value to 0.
 848          */
 849 }
 850
 851 void
 852 cpu_setregs(void)
 853 {
 854         unsigned int cr0;
 855
 856         cr0 = rcr0();
 857         cr0 |= CR0_NE;                  /* Done by npxinit() */
 858         cr0 |= CR0_MP | CR0_TS;         /* Done at every execve() too. */
 859 #ifdef I386_CPU
 860         if (cpu_class != CPUCLASS_386)
 861 #endif
 862                 cr0 |= CR0_WP | CR0_AM;
 863         load_cr0(cr0);
 864         load_gs(_udatasel);
 865 }
 866
 867 static int
 868 sysctl_machdep_adjkerntz(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
 869 {
 870         int error;
 871         error = sysctl_handle_int(oidp, oidp->oid_arg1, oidp->oid_arg2,
 872                 req);
 873         if (!error && req->newptr)
 874                 resettodr();
 875         return (error);
 876 }
 877
 878 SYSCTL_PROC(_machdep, CPU_ADJKERNTZ, adjkerntz, CTLTYPE_INT|CTLFLAG_RW,
 879         &adjkerntz, 0, sysctl_machdep_adjkerntz, "I", "");
 880
 881 SYSCTL_INT(_machdep, CPU_DISRTCSET, disable_rtc_set,
 882         CTLFLAG_RW, &disable_rtc_set, 0, "");
 883
 884 SYSCTL_STRUCT(_machdep, CPU_BOOTINFO, bootinfo,
 885         CTLFLAG_RD, &bootinfo, bootinfo, "");
 886
 887 SYSCTL_INT(_machdep, CPU_WALLCLOCK, wall_cmos_clock,
 888         CTLFLAG_RW, &wall_cmos_clock, 0, "");
 889
 890 extern u_long bootdev;          /* not a dev_t - encoding is different */
 891 SYSCTL_ULONG(_machdep, OID_AUTO, guessed_bootdev,
 892         CTLFLAG_RD, &bootdev, 0, "Boot device (not in dev_t format)");
 893
 894 /*
 895  * Initialize 386 and configure to run kernel
 896  */
 897
 898 /*
 899  * Initialize segments & interrupt table
 900  */
 901
 902 int _default_ldt;
 903 union descriptor gdt[NGDT * MAXCPU];    /* global descriptor table */
 904 static struct gate_descriptor idt0[NIDT];
 905 struct gate_descriptor *idt = &idt0[0]; /* interrupt descriptor table */
 906 union descriptor ldt[NLDT];             /* local descriptor table */
 907
 908 /* table descriptors - used to load tables by cpu */
 909 struct region_descriptor r_gdt, r_idt;
 910
 911 #if defined(I586_CPU) && !defined(NO_F00F_HACK)
 912 extern int has_f00f_bug;
 913 #endif
 914
 915 static struct i386tss dblfault_tss;
 916 static char dblfault_stack[PAGE_SIZE];
 917
 918 extern  struct user *proc0paddr;
 919
 920
 921 /* software prototypes -- in more palatable form */
 922 struct soft_segment_descriptor gdt_segs[] = {
 923 /* GNULL_SEL    0 Null Descriptor */
 924 {       0x0,                    /* segment base address  */
 925         0x0,                    /* length */
 926         0,                      /* segment type */
 927         0,                      /* segment descriptor priority level */
 928         0,                      /* segment descriptor present */
 929         0, 0,
 930         0,                      /* default 32 vs 16 bit size */
 931         0                       /* limit granularity (byte/page units)*/ },
 932 /* GCODE_SEL    1 Code Descriptor for kernel */
 933 {       0x0,                    /* segment base address  */
 934         0xfffff,                /* length - all address space */
 935         SDT_MEMERA,             /* segment type */
 936         0,                      /* segment descriptor priority level */
 937         1,                      /* segment descriptor present */
 938         0, 0,
 939         1,                      /* default 32 vs 16 bit size */
 940         1                       /* limit granularity (byte/page units)*/ },
 941 /* GDATA_SEL    2 Data Descriptor for kernel */
 942 {       0x0,                    /* segment base address  */
 943         0xfffff,                /* length - all address space */
 944         SDT_MEMRWA,             /* segment type */
 945         0,                      /* segment descriptor priority level */
 946         1,                      /* segment descriptor present */
 947         0, 0,
 948         1,                      /* default 32 vs 16 bit size */
 949         1                       /* limit granularity (byte/page units)*/ },
 950 /* GPRIV_SEL    3 SMP Per-Processor Private Data Descriptor */
 951 {       0x0,                    /* segment base address  */
 952         0xfffff,                /* length - all address space */
 953         SDT_MEMRWA,             /* segment type */
 954         0,                      /* segment descriptor priority level */
 955         1,                      /* segment descriptor present */
 956         0, 0,
 957         1,                      /* default 32 vs 16 bit size */
 958         1                       /* limit granularity (byte/page units)*/ },
 959 /* GPROC0_SEL   4 Proc 0 Tss Descriptor */
 960 {
 961         0x0,                    /* segment base address */
 962         sizeof(struct i386tss)-1,/* length - all address space */
 963         SDT_SYS386TSS,          /* segment type */
 964         0,                      /* segment descriptor priority level */
 965         1,                      /* segment descriptor present */
 966         0, 0,
 967         0,                      /* unused - default 32 vs 16 bit size */
 968         0                       /* limit granularity (byte/page units)*/ },
 969 /* GLDT_SEL     5 LDT Descriptor */
 970 {       (int) ldt,              /* segment base address  */
 971         sizeof(ldt)-1,          /* length - all address space */
 972         SDT_SYSLDT,             /* segment type */
 973         SEL_UPL,                /* segment descriptor priority level */
 974         1,                      /* segment descriptor present */
 975         0, 0,
 976         0,                      /* unused - default 32 vs 16 bit size */
 977         0                       /* limit granularity (byte/page units)*/ },
 978 /* GUSERLDT_SEL 6 User LDT Descriptor per process */
 979 {       (int) ldt,              /* segment base address  */
 980         (512 * sizeof(union descriptor)-1),             /* length */
 981         SDT_SYSLDT,             /* segment type */
 982         0,                      /* segment descriptor priority level */
 983         1,                      /* segment descriptor present */
 984         0, 0,
 985         0,                      /* unused - default 32 vs 16 bit size */
 986         0                       /* limit granularity (byte/page units)*/ },
 987 /* GTGATE_SEL   7 Null Descriptor - Placeholder */
 988 {       0x0,                    /* segment base address  */
 989         0x0,                    /* length - all address space */
 990         0,                      /* segment type */
 991         0,                      /* segment descriptor priority level */
 992         0,                      /* segment descriptor present */
 993         0, 0,
 994         0,                      /* default 32 vs 16 bit size */
 995         0                       /* limit granularity (byte/page units)*/ },
 996 /* GBIOSLOWMEM_SEL 8 BIOS access to realmode segment 0x40, must be #8 in GDT */
 997 {       0x400,                  /* segment base address */
 998         0xfffff,                /* length */
 999         SDT_MEMRWA,             /* segment type */
1000         0,                      /* segment descriptor priority level */
1001         1,                      /* segment descriptor present */
1002         0, 0,
1003         1,                      /* default 32 vs 16 bit size */
1004         1                       /* limit granularity (byte/page units)*/ },
1005 /* GPANIC_SEL   9 Panic Tss Descriptor */
1006 {       (int) &dblfault_tss,    /* segment base address  */
1007         sizeof(struct i386tss)-1,/* length - all address space */
1008         SDT_SYS386TSS,          /* segment type */
1009         0,                      /* segment descriptor priority level */
1010         1,                      /* segment descriptor present */
1011         0, 0,
1012         0,                      /* unused - default 32 vs 16 bit size */
1013         0                       /* limit granularity (byte/page units)*/ },
1014 /* GBIOSCODE32_SEL 10 BIOS 32-bit interface (32bit Code) */
1015 {       0,                      /* segment base address (overwritten)  */
1016         0xfffff,                /* length */
1017         SDT_MEMERA,             /* segment type */
1018         0,                      /* segment descriptor priority level */
1019         1,                      /* segment descriptor present */
1020         0, 0,
1021         0,                      /* default 32 vs 16 bit size */
1022         1                       /* limit granularity (byte/page units)*/ },
1023 /* GBIOSCODE16_SEL 11 BIOS 32-bit interface (16bit Code) */
1024 {       0,                      /* segment base address (overwritten)  */
1025         0xfffff,                /* length */
1026         SDT_MEMERA,             /* segment type */
1027         0,                      /* segment descriptor priority level */
1028         1,                      /* segment descriptor present */
1029         0, 0,
1030         0,                      /* default 32 vs 16 bit size */
1031         1                       /* limit granularity (byte/page units)*/ },
1032 /* GBIOSDATA_SEL 12 BIOS 32-bit interface (Data) */
1033 {       0,                      /* segment base address (overwritten) */
1034         0xfffff,                /* length */
1035         SDT_MEMRWA,             /* segment type */
1036         0,                      /* segment descriptor priority level */
1037         1,                      /* segment descriptor present */
1038         0, 0,
1039         1,                      /* default 32 vs 16 bit size */
1040         1                       /* limit granularity (byte/page units)*/ },
1041 /* GBIOSUTIL_SEL 13 BIOS 16-bit interface (Utility) */
1042 {       0,                      /* segment base address (overwritten) */
1043         0xfffff,                /* length */
1044         SDT_MEMRWA,             /* segment type */
1045         0,                      /* segment descriptor priority level */
1046         1,                      /* segment descriptor present */
1047         0, 0,
1048         0,                      /* default 32 vs 16 bit size */
1049         1                       /* limit granularity (byte/page units)*/ },
1050 /* GBIOSARGS_SEL 14 BIOS 16-bit interface (Arguments) */
1051 {       0,                      /* segment base address (overwritten) */
1052         0xfffff,                /* length */
1053         SDT_MEMRWA,             /* segment type */
1054         0,                      /* segment descriptor priority level */
1055         1,                      /* segment descriptor present */
1056         0, 0,
1057         0,                      /* default 32 vs 16 bit size */
1058         1                       /* limit granularity (byte/page units)*/ },
1059 };
1060
1061 static struct soft_segment_descriptor ldt_segs[] = {
1062         /* Null Descriptor - overwritten by call gate */
1063 {       0x0,                    /* segment base address  */
1064         0x0,                    /* length - all address space */
1065         0,                      /* segment type */
1066         0,                      /* segment descriptor priority level */
1067         0,                      /* segment descriptor present */
1068         0, 0,
1069         0,                      /* default 32 vs 16 bit size */
1070         0                       /* limit granularity (byte/page units)*/ },
1071         /* Null Descriptor - overwritten by call gate */
1072 {       0x0,                    /* segment base address  */
1073         0x0,                    /* length - all address space */
1074         0,                      /* segment type */
1075         0,                      /* segment descriptor priority level */
1076         0,                      /* segment descriptor present */
1077         0, 0,
1078         0,                      /* default 32 vs 16 bit size */
1079         0                       /* limit granularity (byte/page units)*/ },
1080         /* Null Descriptor - overwritten by call gate */
1081 {       0x0,                    /* segment base address  */
1082         0x0,                    /* length - all address space */
1083         0,                      /* segment type */
1084         0,                      /* segment descriptor priority level */
1085         0,                      /* segment descriptor present */
1086         0, 0,
1087         0,                      /* default 32 vs 16 bit size */
1088         0                       /* limit granularity (byte/page units)*/ },
1089         /* Code Descriptor for user */
1090 {       0x0,                    /* segment base address  */
1091         0xfffff,                /* length - all address space */
1092         SDT_MEMERA,             /* segment type */
1093         SEL_UPL,                /* segment descriptor priority level */
1094         1,                      /* segment descriptor present */
1095         0, 0,
1096         1,                      /* default 32 vs 16 bit size */
1097         1                       /* limit granularity (byte/page units)*/ },
1098         /* Null Descriptor - overwritten by call gate */
1099 {       0x0,                    /* segment base address  */
1100         0x0,                    /* length - all address space */
1101         0,                      /* segment type */
1102         0,                      /* segment descriptor priority level */
1103         0,                      /* segment descriptor present */
1104         0, 0,
1105         0,                      /* default 32 vs 16 bit size */
1106         0                       /* limit granularity (byte/page units)*/ },
1107         /* Data Descriptor for user */
1108 {       0x0,                    /* segment base address  */
1109         0xfffff,                /* length - all address space */
1110         SDT_MEMRWA,             /* segment type */
1111         SEL_UPL,                /* segment descriptor priority level */
1112         1,                      /* segment descriptor present */
1113         0, 0,
1114         1,                      /* default 32 vs 16 bit size */
1115         1                       /* limit granularity (byte/page units)*/ },
1116 };
1117
1118 void
1119 setidt(idx, func, typ, dpl, selec)
1120         int idx;
1121         inthand_t *func;
1122         int typ;
1123         int dpl;
1124         int selec;
1125 {
1126         struct gate_descriptor *ip;
1127
1128         ip = idt + idx;
1129         ip->gd_looffset = (int)func;
1130         ip->gd_selector = selec;
1131         ip->gd_stkcpy = 0;
1132         ip->gd_xx = 0;
1133         ip->gd_type = typ;
1134         ip->gd_dpl = dpl;
1135         ip->gd_p = 1;
1136         ip->gd_hioffset = ((int)func)>>16 ;
1137 }
1138
1139 #define IDTVEC(name)    __CONCAT(X,name)
1140
1141 extern inthand_t
1142         IDTVEC(div), IDTVEC(dbg), IDTVEC(nmi), IDTVEC(bpt), IDTVEC(ofl),
1143         IDTVEC(bnd), IDTVEC(ill), IDTVEC(dna), IDTVEC(fpusegm),
1144         IDTVEC(tss), IDTVEC(missing), IDTVEC(stk), IDTVEC(prot),
1145         IDTVEC(page), IDTVEC(mchk), IDTVEC(fpu), IDTVEC(align),
1146         IDTVEC(xmm), IDTVEC(syscall),
1147         IDTVEC(rsvd0);
1148 extern inthand_t
1149         IDTVEC(int0x80_syscall), IDTVEC(int0x81_syscall);
1150
1151 #ifdef DEBUG_INTERRUPTS
1152 extern inthand_t *Xrsvdary[256];
1153 #endif
1154
1155 void
1156 sdtossd(sd, ssd)
1157         struct segment_descriptor *sd;
1158         struct soft_segment_descriptor *ssd;
1159 {
1160         ssd->ssd_base  = (sd->sd_hibase << 24) | sd->sd_lobase;
1161         ssd->ssd_limit = (sd->sd_hilimit << 16) | sd->sd_lolimit;
1162         ssd->ssd_type  = sd->sd_type;
1163         ssd->ssd_dpl   = sd->sd_dpl;
1164         ssd->ssd_p     = sd->sd_p;
1165         ssd->ssd_def32 = sd->sd_def32;
1166         ssd->ssd_gran  = sd->sd_gran;
1167 }
1168
1169 #define PHYSMAP_SIZE    (2 * 8)
1170
1171 /*
1172  * Populate the (physmap) array with base/bound pairs describing the
1173  * available physical memory in the system, then test this memory and
1174  * build the phys_avail array describing the actually-available memory.
1175  *
1176  * If we cannot accurately determine the physical memory map, then use
1177  * value from the 0xE801 call, and failing that, the RTC.
1178  *
1179  * Total memory size may be set by the kernel environment variable
1180  * hw.physmem or the compile-time define MAXMEM.
1181  */
1182 static void
1183 getmemsize(int first)
1184 {
1185         int i, physmap_idx, pa_indx;
1186         int hasbrokenint12;
1187         u_int basemem, extmem;
1188         struct vm86frame vmf;
1189         struct vm86context vmc;
1190         vm_offset_t pa, physmap[PHYSMAP_SIZE];
1191         pt_entry_t *pte;
1192         const char *cp;
1193         struct {
1194                 u_int64_t base;
1195                 u_int64_t length;
1196                 u_int32_t type;
1197         } *smap;
1198
1199         hasbrokenint12 = 0;
1200         TUNABLE_INT_FETCH("hw.hasbrokenint12", &hasbrokenint12);
1201         bzero(&vmf, sizeof(struct vm86frame));
1202         bzero(physmap, sizeof(physmap));
1203         basemem = 0;
1204
1205         /*
1206          * Some newer BIOSes has broken INT 12H implementation which cause
1207          * kernel panic immediately. In this case, we need to scan SMAP
1208          * with INT 15:E820 first, then determine base memory size.
1209          */
1210         if (hasbrokenint12) {
1211                 goto int15e820;
1212         }
1213
1214         /*
1215          * Perform "base memory" related probes & setup
1216          */
1217         vm86_intcall(0x12, &vmf);
1218         basemem = vmf.vmf_ax;
1219         if (basemem > 640) {
1220                 printf("Preposterous BIOS basemem of %uK, truncating to 640K\n",
1221                         basemem);
1222                 basemem = 640;
1223         }
1224
1225         /*
1226          * XXX if biosbasemem is now < 640, there is a `hole'
1227          * between the end of base memory and the start of
1228          * ISA memory.  The hole may be empty or it may
1229          * contain BIOS code or data.  Map it read/write so
1230          * that the BIOS can write to it.  (Memory from 0 to
1231          * the physical end of the kernel is mapped read-only
1232          * to begin with and then parts of it are remapped.
1233          * The parts that aren't remapped form holes that
1234          * remain read-only and are unused by the kernel.
1235          * The base memory area is below the physical end of
1236          * the kernel and right now forms a read-only hole.
1237          * The part of it from PAGE_SIZE to
1238          * (trunc_page(biosbasemem * 1024) - 1) will be
1239          * remapped and used by the kernel later.)
1240          *
1241          * This code is similar to the code used in
1242          * pmap_mapdev, but since no memory needs to be
1243          * allocated we simply change the mapping.
1244          */
1245         for (pa = trunc_page(basemem * 1024);
1246              pa < ISA_HOLE_START; pa += PAGE_SIZE) {
1247                 pte = vtopte(pa + KERNBASE);
1248                 *pte = pa | PG_RW | PG_V;
1249         }
1250
1251         /*
1252          * if basemem != 640, map pages r/w into vm86 page table so
1253          * that the bios can scribble on it.
1254          */
1255         pte = vm86paddr;
1256         for (i = basemem / 4; i < 160; i++)
1257                 pte[i] = (i << PAGE_SHIFT) | PG_V | PG_RW | PG_U;
1258
1259 int15e820:
1260         /*
1261          * map page 1 R/W into the kernel page table so we can use it
1262          * as a buffer.  The kernel will unmap this page later.
1263          */
1264         pte = vtopte(KERNBASE + (1 << PAGE_SHIFT));
1265         *pte = (1 << PAGE_SHIFT) | PG_RW | PG_V;
1266
1267         /*
1268          * get memory map with INT 15:E820
1269          */
1270 #define SMAPSIZ         sizeof(*smap)
1271 #define SMAP_SIG        0x534D4150                      /* 'SMAP' */
1272
1273         vmc.npages = 0;
1274         smap = (void *)vm86_addpage(&vmc, 1, KERNBASE + (1 << PAGE_SHIFT));
1275         vm86_getptr(&vmc, (vm_offset_t)smap, &vmf.vmf_es, &vmf.vmf_di);
1276
1277         physmap_idx = 0;
1278         vmf.vmf_ebx = 0;
1279         do {
1280                 vmf.vmf_eax = 0xE820;
1281                 vmf.vmf_edx = SMAP_SIG;
1282                 vmf.vmf_ecx = SMAPSIZ;
1283                 i = vm86_datacall(0x15, &vmf, &vmc);
1284                 if (i || vmf.vmf_eax != SMAP_SIG)
1285                         break;
1286                 if (boothowto & RB_VERBOSE)
1287                         printf("SMAP type=%02x base=%08x %08x len=%08x %08x\n",
1288                                 smap->type,
1289                                 *(u_int32_t *)((char *)&smap->base + 4),
1290                                 (u_int32_t)smap->base,
1291                                 *(u_int32_t *)((char *)&smap->length + 4),
1292                                 (u_int32_t)smap->length);
1293
1294                 if (smap->type != 0x01)
1295                         goto next_run;
1296
1297                 if (smap->length == 0)
1298                         goto next_run;
1299
1300                 if (smap->base >= 0xffffffff) {
1301                         printf("%uK of memory above 4GB ignored\n",
1302                             (u_int)(smap->length / 1024));
1303                         goto next_run;
1304                 }
1305
1306                 for (i = 0; i <= physmap_idx; i += 2) {
1307                         if (smap->base < physmap[i + 1]) {
1308                                 if (boothowto & RB_VERBOSE)
1309                                         printf(
1310         "Overlapping or non-montonic memory region, ignoring second region\n");
1311                                 goto next_run;
1312                         }
1313                 }
1314
1315                 if (smap->base == physmap[physmap_idx + 1]) {
1316                         physmap[physmap_idx + 1] += smap->length;
1317                         goto next_run;
1318                 }
1319
1320                 physmap_idx += 2;
1321                 if (physmap_idx == PHYSMAP_SIZE) {
1322                         printf(
1323                 "Too many segments in the physical address map, giving up\n");
1324                         break;
1325                 }
1326                 physmap[physmap_idx] = smap->base;
1327                 physmap[physmap_idx + 1] = smap->base + smap->length;
1328 next_run:
1329         } while (vmf.vmf_ebx != 0);
1330
1331         /*
1332          * Perform "base memory" related probes & setup based on SMAP
1333          */
1334         if (basemem == 0) {
1335                 for (i = 0; i <= physmap_idx; i += 2) {
1336                         if (physmap[i] == 0x00000000) {
1337                                 basemem = physmap[i + 1] / 1024;
1338                                 break;
1339                         }
1340                 }
1341
1342                 if (basemem == 0) {
1343                         basemem = 640;
1344                 }
1345
1346                 if (basemem > 640) {
1347                         printf("Preposterous BIOS basemem of %uK, truncating to 640K\n",
1348                                 basemem);
1349                         basemem = 640;
1350                 }
1351
1352                 for (pa = trunc_page(basemem * 1024);
1353                      pa < ISA_HOLE_START; pa += PAGE_SIZE) {
1354                         pte = vtopte(pa + KERNBASE);
1355                         *pte = pa | PG_RW | PG_V;
1356                 }
1357
1358                 pte = vm86paddr;
1359                 for (i = basemem / 4; i < 160; i++)
1360                         pte[i] = (i << PAGE_SHIFT) | PG_V | PG_RW | PG_U;
1361         }
1362
1363         if (physmap[1] != 0)
1364                 goto physmap_done;
1365
1366         /*
1367          * If we failed above, try memory map with INT 15:E801
1368          */
1369         vmf.vmf_ax = 0xE801;
1370         if (vm86_intcall(0x15, &vmf) == 0) {
1371                 extmem = vmf.vmf_cx + vmf.vmf_dx * 64;
1372         } else {
1373 #if 0
1374                 vmf.vmf_ah = 0x88;
1375                 vm86_intcall(0x15, &vmf);
1376                 extmem = vmf.vmf_ax;
1377 #else
1378                 /*
1379                  * Prefer the RTC value for extended memory.
1380                  */
1381                 extmem = rtcin(RTC_EXTLO) + (rtcin(RTC_EXTHI) << 8);
1382 #endif
1383         }
1384
1385         /*
1386          * Special hack for chipsets that still remap the 384k hole when
1387          * there's 16MB of memory - this really confuses people that
1388          * are trying to use bus mastering ISA controllers with the
1389          * "16MB limit"; they only have 16MB, but the remapping puts
1390          * them beyond the limit.
1391          *
1392          * If extended memory is between 15-16MB (16-17MB phys address range),
1393          *      chop it to 15MB.
1394          */
1395         if ((extmem > 15 * 1024) && (extmem < 16 * 1024))
1396                 extmem = 15 * 1024;
1397
1398         physmap[0] = 0;
1399         physmap[1] = basemem * 1024;
1400         physmap_idx = 2;
1401         physmap[physmap_idx] = 0x100000;
1402         physmap[physmap_idx + 1] = physmap[physmap_idx] + extmem * 1024;
1403
1404 physmap_done:
1405         /*
1406          * Now, physmap contains a map of physical memory.
1407          */
1408
1409 #ifdef SMP
1410         /* make hole for AP bootstrap code YYY */
1411         physmap[1] = mp_bootaddress(physmap[1] / 1024);
1412
1413         /* look for the MP hardware - needed for apic addresses */
1414         mp_probe();
1415 #endif
1416
1417         /*
1418          * Maxmem isn't the "maximum memory", it's one larger than the
1419          * highest page of the physical address space.  It should be
1420          * called something like "Maxphyspage".  We may adjust this
1421          * based on ``hw.physmem'' and the results of the memory test.
1422          */
1423         Maxmem = atop(physmap[physmap_idx + 1]);
1424
1425 #ifdef MAXMEM
1426         Maxmem = MAXMEM / 4;
1427 #endif
1428
1429         /*
1430          * hw.physmem is a size in bytes; we also allow k, m, and g suffixes
1431          * for the appropriate modifiers.  This overrides MAXMEM.
1432          */
1433         if ((cp = getenv("hw.physmem")) != NULL) {
1434                 u_int64_t AllowMem, sanity;
1435                 char *ep;
1436
1437                 sanity = AllowMem = strtouq(cp, &ep, 0);
1438                 if ((ep != cp) && (*ep != 0)) {
1439                         switch(*ep) {
1440                         case 'g':
1441                         case 'G':
1442                                 AllowMem <<= 10;
1443                         case 'm':
1444                         case 'M':
1445                                 AllowMem <<= 10;
1446                         case 'k':
1447                         case 'K':
1448                                 AllowMem <<= 10;
1449                                 break;
1450                         default:
1451                                 AllowMem = sanity = 0;
1452                         }
1453                         if (AllowMem < sanity)
1454                                 AllowMem = 0;
1455                 }
1456                 if (AllowMem == 0)
1457                         printf("Ignoring invalid memory size of '%s'\n", cp);
1458                 else
1459                         Maxmem = atop(AllowMem);
1460         }
1461
1462         if (atop(physmap[physmap_idx + 1]) != Maxmem &&
1463             (boothowto & RB_VERBOSE))
1464                 printf("Physical memory use set to %lluK\n", Maxmem * 4);
1465
1466         /*
1467          * If Maxmem has been increased beyond what the system has detected,
1468          * extend the last memory segment to the new limit.
1469          */
1470         if (atop(physmap[physmap_idx + 1]) < Maxmem)
1471                 physmap[physmap_idx + 1] = ptoa(Maxmem);
1472
1473         /* call pmap initialization to make new kernel address space */
1474         pmap_bootstrap(first, 0);
1475
1476         /*
1477          * Size up each available chunk of physical memory.
1478          */
1479         physmap[0] = PAGE_SIZE;         /* mask off page 0 */
1480         pa_indx = 0;
1481         phys_avail[pa_indx++] = physmap[0];
1482         phys_avail[pa_indx] = physmap[0];
1483         pte = CMAP1;
1484
1485         /*
1486          * physmap is in bytes, so when converting to page boundaries,
1487          * round up the start address and round down the end address.
1488          */
1489         for (i = 0; i <= physmap_idx; i += 2) {
1490                 vm_offset_t end;
1491
1492                 end = ptoa(Maxmem);
1493                 if (physmap[i + 1] < end)
1494                         end = trunc_page(physmap[i + 1]);
1495                 for (pa = round_page(physmap[i]); pa < end; pa += PAGE_SIZE) {
1496                         int tmp, page_bad;
1497 #if 0
1498                         int *ptr = 0;
1499 #else
1500                         int *ptr = (int *)CADDR1;
1501 #endif
1502
1503                         /*
1504                          * block out kernel memory as not available.
1505                          */
1506                         if (pa >= 0x100000 && pa < first)
1507                                 continue;
1508
1509                         page_bad = FALSE;
1510
1511                         /*
1512                          * map page into kernel: valid, read/write,non-cacheable
1513                          */
1514                         *pte = pa | PG_V | PG_RW | PG_N;
1515                         invltlb();
1516
1517                         tmp = *(int *)ptr;
1518                         /*
1519                          * Test for alternating 1's and 0's
1520                          */
1521                         *(volatile int *)ptr = 0xaaaaaaaa;
1522                         if (*(volatile int *)ptr != 0xaaaaaaaa) {
1523                                 page_bad = TRUE;
1524                         }
1525                         /*
1526                          * Test for alternating 0's and 1's
1527                          */
1528                         *(volatile int *)ptr = 0x55555555;
1529                         if (*(volatile int *)ptr != 0x55555555) {
1530                         page_bad = TRUE;
1531                         }
1532                         /*
1533                          * Test for all 1's
1534                          */
1535                         *(volatile int *)ptr = 0xffffffff;
1536                         if (*(volatile int *)ptr != 0xffffffff) {
1537                                 page_bad = TRUE;
1538                         }
1539                         /*
1540                          * Test for all 0's
1541                          */
1542                         *(volatile int *)ptr = 0x0;
1543                         if (*(volatile int *)ptr != 0x0) {
1544                                 page_bad = TRUE;
1545                         }
1546                         /*
1547                          * Restore original value.
1548                          */
1549                         *(int *)ptr = tmp;
1550
1551                         /*
1552                          * Adjust array of valid/good pages.
1553                          */
1554                         if (page_bad == TRUE) {
1555                                 continue;
1556                         }
1557                         /*
1558                          * If this good page is a continuation of the
1559                          * previous set of good pages, then just increase
1560                          * the end pointer. Otherwise start a new chunk.
1561                          * Note that "end" points one higher than end,
1562                          * making the range >= start and < end.
1563                          * If we're also doing a speculative memory
1564                          * test and we at or past the end, bump up Maxmem
1565                          * so that we keep going. The first bad page
1566                          * will terminate the loop.
1567                          */
1568                         if (phys_avail[pa_indx] == pa) {
1569                                 phys_avail[pa_indx] += PAGE_SIZE;
1570                         } else {
1571                                 pa_indx++;
1572                                 if (pa_indx == PHYS_AVAIL_ARRAY_END) {
1573                                         printf("Too many holes in the physical address space, giving up\n");
1574                                         pa_indx--;
1575                                         break;
1576                                 }
1577                                 phys_avail[pa_indx++] = pa;     /* start */
1578                                 phys_avail[pa_indx] = pa + PAGE_SIZE;   /* end */
1579                         }
1580                         physmem++;
1581                 }
1582         }
1583         *pte = 0;
1584         invltlb();
1585
1586         /*
1587          * XXX
1588          * The last chunk must contain at least one page plus the message
1589          * buffer to avoid complicating other code (message buffer address
1590          * calculation, etc.).
1591          */
1592         while (phys_avail[pa_indx - 1] + PAGE_SIZE +
1593             round_page(MSGBUF_SIZE) >= phys_avail[pa_indx]) {
1594                 physmem -= atop(phys_avail[pa_indx] - phys_avail[pa_indx - 1]);
1595                 phys_avail[pa_indx--] = 0;
1596                 phys_avail[pa_indx--] = 0;
1597         }
1598
1599         Maxmem = atop(phys_avail[pa_indx]);
1600
1601         /* Trim off space for the message buffer. */
1602         phys_avail[pa_indx] -= round_page(MSGBUF_SIZE);
1603
1604         avail_end = phys_avail[pa_indx];
1605 }
1606
1607 /*
1608  * IDT VECTORS:
1609  *      0       Divide by zero
1610  *      1       Debug
1611  *      2       NMI
1612  *      3       BreakPoint
1613  *      4       OverFlow
1614  *      5       Bound-Range
1615  *      6       Invalid OpCode
1616  *      7       Device Not Available (x87)
1617  *      8       Double-Fault
1618  *      9       Coprocessor Segment overrun (unsupported, reserved)
1619  *      10      Invalid-TSS
1620  *      11      Segment not present
1621  *      12      Stack
1622  *      13      General Protection
1623  *      14      Page Fault
1624  *      15      Reserved
1625  *      16      x87 FP Exception pending
1626  *      17      Alignment Check
1627  *      18      Machine Check
1628  *      19      SIMD floating point
1629  *      20-31   reserved
1630  *      32-255  INTn/external sources
1631  */
1632 void
1633 init386(int first)
1634 {
1635         struct gate_descriptor *gdp;
1636         int gsel_tss, metadata_missing, off, x;
1637         struct mdglobaldata *gd;
1638
1639         /*
1640          * Prevent lowering of the ipl if we call tsleep() early.
1641          */
1642         gd = &CPU_prvspace[0].mdglobaldata;
1643         bzero(gd, sizeof(*gd));
1644
1645         gd->mi.gd_curthread = &thread0;
1646
1647         atdevbase = ISA_HOLE_START + KERNBASE;
1648
1649         metadata_missing = 0;
1650         if (bootinfo.bi_modulep) {
1651                 preload_metadata = (caddr_t)bootinfo.bi_modulep + KERNBASE;
1652                 preload_bootstrap_relocate(KERNBASE);
1653         } else {
1654                 metadata_missing = 1;
1655         }
1656         if (bootinfo.bi_envp)
1657                 kern_envp = (caddr_t)bootinfo.bi_envp + KERNBASE;
1658
1659         /* start with one cpu */
1660         ncpus = 1;
1661         /* Init basic tunables, hz etc */
1662         init_param1();
1663
1664         /*
1665          * make gdt memory segments, the code segment goes up to end of the
1666          * page with etext in it, the data segment goes to the end of
1667          * the address space
1668          */
1669         /*
1670          * XXX text protection is temporarily (?) disabled.  The limit was
1671          * i386_btop(round_page(etext)) - 1.
1672          */
1673         gdt_segs[GCODE_SEL].ssd_limit = atop(0 - 1);
1674         gdt_segs[GDATA_SEL].ssd_limit = atop(0 - 1);
1675
1676         gdt_segs[GPRIV_SEL].ssd_limit =
1677                 atop(sizeof(struct privatespace) - 1);
1678         gdt_segs[GPRIV_SEL].ssd_base = (int) &CPU_prvspace[0];
1679         gdt_segs[GPROC0_SEL].ssd_base =
1680                 (int) &CPU_prvspace[0].mdglobaldata.gd_common_tss;
1681
1682         gd->mi.gd_prvspace = &CPU_prvspace[0];
1683
1684         /*
1685          * Note: on both UP and SMP curthread must be set non-NULL
1686          * early in the boot sequence because the system assumes
1687          * that 'curthread' is never NULL.
1688          */
1689
1690         for (x = 0; x < NGDT; x++) {
1691 #ifdef BDE_DEBUGGER
1692                 /* avoid overwriting db entries with APM ones */
1693                 if (x >= GAPMCODE32_SEL && x <= GAPMDATA_SEL)
1694                         continue;
1695 #endif
1696                 ssdtosd(&gdt_segs[x], &gdt[x].sd);
1697         }
1698
1699         r_gdt.rd_limit = NGDT * sizeof(gdt[0]) - 1;
1700         r_gdt.rd_base =  (int) gdt;
1701         lgdt(&r_gdt);
1702
1703         mi_gdinit(&gd->mi, 0);
1704         cpu_gdinit(gd, 0);
1705         lwkt_init_thread(&thread0, proc0paddr, 0, &gd->mi);
1706         lwkt_set_comm(&thread0, "thread0");
1707         proc0.p_addr = (void *)thread0.td_kstack;
1708         proc0.p_thread = &thread0;
1709         proc0.p_flag |= P_CP_RELEASED;  /* early set.  See also init_main.c */
1710         thread0.td_flags |= TDF_RUNNING;
1711         thread0.td_proc = &proc0;
1712         thread0.td_switch = cpu_heavy_switch;   /* YYY eventually LWKT */
1713         safepri = thread0.td_cpl = SWI_MASK | HWI_MASK;
1714
1715         /* make ldt memory segments */
1716         /*
1717          * XXX - VM_MAXUSER_ADDRESS is an end address, not a max.  And it
1718          * should be spelled ...MAX_USER...
1719          */
1720         ldt_segs[LUCODE_SEL].ssd_limit = atop(VM_MAXUSER_ADDRESS - 1);
1721         ldt_segs[LUDATA_SEL].ssd_limit = atop(VM_MAXUSER_ADDRESS - 1);
1722         for (x = 0; x < sizeof ldt_segs / sizeof ldt_segs[0]; x++)
1723                 ssdtosd(&ldt_segs[x], &ldt[x].sd);
1724
1725         _default_ldt = GSEL(GLDT_SEL, SEL_KPL);
1726         lldt(_default_ldt);
1727 #ifdef USER_LDT
1728         gd->gd_currentldt = _default_ldt;
1729 #endif
1730         /* spinlocks and the BGL */
1731         init_locks();
1732
1733         /* exceptions */
1734         for (x = 0; x < NIDT; x++) {
1735 #ifdef DEBUG_INTERRUPTS
1736                 setidt(x, Xrsvdary[x], SDT_SYS386TGT, SEL_KPL, GSEL(GCODE_SEL, SEL_KPL));
1737 #else
1738                 setidt(x, &IDTVEC(rsvd0), SDT_SYS386TGT, SEL_KPL, GSEL(GCODE_SEL, SEL_KPL));
1739 #endif
1740         }
1741         setidt(0, &IDTVEC(div),  SDT_SYS386TGT, SEL_KPL, GSEL(GCODE_SEL, SEL_KPL));
1742         setidt(1, &IDTVEC(dbg),  SDT_SYS386TGT, SEL_KPL, GSEL(GCODE_SEL, SEL_KPL));
1743         setidt(2, &IDTVEC(nmi),  SDT_SYS386TGT, SEL_KPL, GSEL(GCODE_SEL, SEL_KPL));
1744         setidt(3, &IDTVEC(bpt),  SDT_SYS386TGT, SEL_UPL, GSEL(GCODE_SEL, SEL_KPL));
1745         setidt(4, &IDTVEC(ofl),  SDT_SYS386TGT, SEL_UPL, GSEL(GCODE_SEL, SEL_KPL));
1746         setidt(5, &IDTVEC(bnd),  SDT_SYS386TGT, SEL_KPL, GSEL(GCODE_SEL, SEL_KPL));
1747         setidt(6, &IDTVEC(ill),  SDT_SYS386TGT, SEL_KPL, GSEL(GCODE_SEL, SEL_KPL));
1748         setidt(7, &IDTVEC(dna),  SDT_SYS386TGT, SEL_KPL, GSEL(GCODE_SEL, SEL_KPL));
1749         setidt(8, 0,  SDT_SYSTASKGT, SEL_KPL, GSEL(GPANIC_SEL, SEL_KPL));
1750         setidt(9, &IDTVEC(fpusegm),  SDT_SYS386TGT, SEL_KPL, GSEL(GCODE_SEL, SEL_KPL));
1751         setidt(10, &IDTVEC(tss),  SDT_SYS386TGT, SEL_KPL, GSEL(GCODE_SEL, SEL_KPL));
1752         setidt(11, &IDTVEC(missing),  SDT_SYS386TGT, SEL_KPL, GSEL(GCODE_SEL, SEL_KPL));
1753         setidt(12, &IDTVEC(stk),  SDT_SYS386TGT, SEL_KPL, GSEL(GCODE_SEL, SEL_KPL));
1754         setidt(13, &IDTVEC(prot),  SDT_SYS386TGT, SEL_KPL, GSEL(GCODE_SEL, SEL_KPL));
1755         setidt(14, &IDTVEC(page),  SDT_SYS386IGT, SEL_KPL, GSEL(GCODE_SEL, SEL_KPL));
1756         setidt(15, &IDTVEC(rsvd0),  SDT_SYS386TGT, SEL_KPL, GSEL(GCODE_SEL, SEL_KPL));
1757         setidt(16, &IDTVEC(fpu),  SDT_SYS386TGT, SEL_KPL, GSEL(GCODE_SEL, SEL_KPL));
1758         setidt(17, &IDTVEC(align), SDT_SYS386TGT, SEL_KPL, GSEL(GCODE_SEL, SEL_KPL));
1759         setidt(18, &IDTVEC(mchk),  SDT_SYS386TGT, SEL_KPL, GSEL(GCODE_SEL, SEL_KPL));
1760         setidt(19, &IDTVEC(xmm), SDT_SYS386TGT, SEL_KPL, GSEL(GCODE_SEL, SEL_KPL));
1761         setidt(0x80, &IDTVEC(int0x80_syscall),
1762                         SDT_SYS386TGT, SEL_UPL, GSEL(GCODE_SEL, SEL_KPL));
1763         setidt(0x81, &IDTVEC(int0x81_syscall),
1764                         SDT_SYS386TGT, SEL_UPL, GSEL(GCODE_SEL, SEL_KPL));
1765
1766         r_idt.rd_limit = sizeof(idt0) - 1;
1767         r_idt.rd_base = (int) idt;
1768         lidt(&r_idt);
1769
1770         /*
1771          * Initialize the console before we print anything out.
1772          */
1773         cninit();
1774
1775         if (metadata_missing)
1776                 printf("WARNING: loader(8) metadata is missing!\n");
1777
1778 #if     NISA >0
1779         isa_defaultirq();
1780 #endif
1781         rand_initialize();
1782
1783 #ifdef DDB
1784         kdb_init();
1785         if (boothowto & RB_KDB)
1786                 Debugger("Boot flags requested debugger");
1787 #endif
1788
1789         finishidentcpu();       /* Final stage of CPU initialization */
1790         setidt(6, &IDTVEC(ill),  SDT_SYS386TGT, SEL_KPL, GSEL(GCODE_SEL, SEL_KPL));
1791         setidt(13, &IDTVEC(prot),  SDT_SYS386TGT, SEL_KPL, GSEL(GCODE_SEL, SEL_KPL));
1792         initializecpu();        /* Initialize CPU registers */
1793
1794         /*
1795          * make an initial tss so cpu can get interrupt stack on syscall!
1796          * The 16 bytes is to save room for a VM86 context.
1797          */
1798         gd->gd_common_tss.tss_esp0 = (int) thread0.td_pcb - 16;
1799         gd->gd_common_tss.tss_ss0 = GSEL(GDATA_SEL, SEL_KPL) ;
1800         gsel_tss = GSEL(GPROC0_SEL, SEL_KPL);
1801         gd->gd_tss_gdt = &gdt[GPROC0_SEL].sd;
1802         gd->gd_common_tssd = *gd->gd_tss_gdt;
1803         gd->gd_common_tss.tss_ioopt = (sizeof gd->gd_common_tss) << 16;
1804         ltr(gsel_tss);
1805
1806         dblfault_tss.tss_esp = dblfault_tss.tss_esp0 = dblfault_tss.tss_esp1 =
1807             dblfault_tss.tss_esp2 = (int) &dblfault_stack[sizeof(dblfault_stack)];
1808         dblfault_tss.tss_ss = dblfault_tss.tss_ss0 = dblfault_tss.tss_ss1 =
1809             dblfault_tss.tss_ss2 = GSEL(GDATA_SEL, SEL_KPL);
1810         dblfault_tss.tss_cr3 = (int)IdlePTD;
1811         dblfault_tss.tss_eip = (int) dblfault_handler;
1812         dblfault_tss.tss_eflags = PSL_KERNEL;
1813         dblfault_tss.tss_ds = dblfault_tss.tss_es =
1814             dblfault_tss.tss_gs = GSEL(GDATA_SEL, SEL_KPL);
1815         dblfault_tss.tss_fs = GSEL(GPRIV_SEL, SEL_KPL);
1816         dblfault_tss.tss_cs = GSEL(GCODE_SEL, SEL_KPL);
1817         dblfault_tss.tss_ldt = GSEL(GLDT_SEL, SEL_KPL);
1818
1819         vm86_initialize();
1820         getmemsize(first);
1821         init_param2(physmem);
1822
1823         /* now running on new page tables, configured,and u/iom is accessible */
1824
1825         /* Map the message buffer. */
1826         for (off = 0; off < round_page(MSGBUF_SIZE); off += PAGE_SIZE)
1827                 pmap_kenter((vm_offset_t)msgbufp + off, avail_end + off);
1828
1829         msgbufinit(msgbufp, MSGBUF_SIZE);
1830
1831         /* make a call gate to reenter kernel with */
1832         gdp = &ldt[LSYS5CALLS_SEL].gd;
1833
1834         x = (int) &IDTVEC(syscall);
1835         gdp->gd_looffset = x++;
1836         gdp->gd_selector = GSEL(GCODE_SEL,SEL_KPL);
1837         gdp->gd_stkcpy = 1;
1838         gdp->gd_type = SDT_SYS386CGT;
1839         gdp->gd_dpl = SEL_UPL;
1840         gdp->gd_p = 1;
1841         gdp->gd_hioffset = ((int) &IDTVEC(syscall)) >>16;
1842
1843         /* XXX does this work? */
1844         ldt[LBSDICALLS_SEL] = ldt[LSYS5CALLS_SEL];
1845         ldt[LSOL26CALLS_SEL] = ldt[LSYS5CALLS_SEL];
1846
1847         /* transfer to user mode */
1848
1849         _ucodesel = LSEL(LUCODE_SEL, SEL_UPL);
1850         _udatasel = LSEL(LUDATA_SEL, SEL_UPL);
1851
1852         /* setup proc 0's pcb */
1853         thread0.td_pcb->pcb_flags = 0;
1854         thread0.td_pcb->pcb_cr3 = (int)IdlePTD; /* should already be setup */
1855         thread0.td_pcb->pcb_ext = 0;
1856         proc0.p_md.md_regs = &proc0_tf;
1857 }
1858
1859 /*
1860  * Initialize machine-dependant portions of the global data structure.
1861  * Note that the global data area and cpu0's idlestack in the private
1862  * data space were allocated in locore.
1863  *
1864  * Note: the idlethread's cpl is 0
1865  *
1866  * WARNING!  Called from early boot, 'mycpu' may not work yet.
1867  */
1868 void
1869 cpu_gdinit(struct mdglobaldata *gd, int cpu)
1870 {
1871         char *sp;
1872
1873         if (cpu)
1874                 gd->mi.gd_curthread = &gd->mi.gd_idlethread;
1875
1876         sp = gd->mi.gd_prvspace->idlestack;
1877         lwkt_init_thread(&gd->mi.gd_idlethread, sp, 0, &gd->mi);
1878         lwkt_set_comm(&gd->mi.gd_idlethread, "idle_%d", cpu);
1879         gd->mi.gd_idlethread.td_switch = cpu_lwkt_switch;
1880         gd->mi.gd_idlethread.td_sp -= sizeof(void *);
1881         *(void **)gd->mi.gd_idlethread.td_sp = cpu_idle_restore;
1882 }
1883
1884 struct globaldata *
1885 globaldata_find(int cpu)
1886 {
1887         KKASSERT(cpu >= 0 && cpu < ncpus);
1888         return(&CPU_prvspace[cpu].mdglobaldata.mi);
1889 }
1890
1891 #if defined(I586_CPU) && !defined(NO_F00F_HACK)
1892 static void f00f_hack(void *unused);
1893 SYSINIT(f00f_hack, SI_SUB_INTRINSIC, SI_ORDER_FIRST, f00f_hack, NULL);
1894
1895 static void
1896 f00f_hack(void *unused)
1897 {
1898         struct gate_descriptor *new_idt;
1899         vm_offset_t tmp;
1900
1901         if (!has_f00f_bug)
1902                 return;
1903
1904         printf("Intel Pentium detected, installing workaround for F00F bug\n");
1905
1906         r_idt.rd_limit = sizeof(idt0) - 1;
1907
1908         tmp = kmem_alloc(kernel_map, PAGE_SIZE * 2);
1909         if (tmp == 0)
1910                 panic("kmem_alloc returned 0");
1911         if (((unsigned int)tmp & (PAGE_SIZE-1)) != 0)
1912                 panic("kmem_alloc returned non-page-aligned memory");
1913         /* Put the first seven entries in the lower page */
1914         new_idt = (struct gate_descriptor*)(tmp + PAGE_SIZE - (7*8));
1915         bcopy(idt, new_idt, sizeof(idt0));
1916         r_idt.rd_base = (int)new_idt;
1917         lidt(&r_idt);
1918         idt = new_idt;
1919         if (vm_map_protect(kernel_map, tmp, tmp + PAGE_SIZE,
1920                            VM_PROT_READ, FALSE) != KERN_SUCCESS)
1921                 panic("vm_map_protect failed");
1922         return;
1923 }
1924 #endif /* defined(I586_CPU) && !NO_F00F_HACK */
1925
1926 int
1927 ptrace_set_pc(p, addr)
1928         struct proc *p;
1929         unsigned long addr;
1930 {
1931         p->p_md.md_regs->tf_eip = addr;
1932         return (0);
1933 }
1934
1935 int
1936 ptrace_single_step(p)
1937         struct proc *p;
1938 {
1939         p->p_md.md_regs->tf_eflags |= PSL_T;
1940         return (0);
1941 }
1942
1943 int ptrace_read_u_check(p, addr, len)
1944         struct proc *p;
1945         vm_offset_t addr;
1946         size_t len;
1947 {
1948         vm_offset_t gap;
1949
1950         if ((vm_offset_t) (addr + len) < addr)
1951                 return EPERM;
1952         if ((vm_offset_t) (addr + len) <= sizeof(struct user))
1953                 return 0;
1954
1955         gap = (char *) p->p_md.md_regs - (char *) p->p_addr;
1956
1957         if ((vm_offset_t) addr < gap)
1958                 return EPERM;
1959         if ((vm_offset_t) (addr + len) <=
1960             (vm_offset_t) (gap + sizeof(struct trapframe)))
1961                 return 0;
1962         return EPERM;
1963 }
1964
1965 int ptrace_write_u(p, off, data)
1966         struct proc *p;
1967         vm_offset_t off;
1968         long data;
1969 {
1970         struct trapframe frame_copy;
1971         vm_offset_t min;
1972         struct trapframe *tp;
1973
1974         /*
1975          * Privileged kernel state is scattered all over the user area.
1976          * Only allow write access to parts of regs and to fpregs.
1977          */
1978         min = (char *)p->p_md.md_regs - (char *)p->p_addr;
1979         if (off >= min && off <= min + sizeof(struct trapframe) - sizeof(int)) {
1980                 tp = p->p_md.md_regs;
1981                 frame_copy = *tp;
1982                 *(int *)((char *)&frame_copy + (off - min)) = data;
1983                 if (!EFL_SECURE(frame_copy.tf_eflags, tp->tf_eflags) ||
1984                     !CS_SECURE(frame_copy.tf_cs))
1985                         return (EINVAL);
1986                 *(int*)((char *)p->p_addr + off) = data;
1987                 return (0);
1988         }
1989
1990         /*
1991          * The PCB is at the end of the user area YYY
1992          */
1993         min = (char *)p->p_thread->td_pcb - (char *)p->p_addr;
1994         min += offsetof(struct pcb, pcb_save);
1995         if (off >= min && off <= min + sizeof(union savefpu) - sizeof(int)) {
1996                 *(int*)((char *)p->p_addr + off) = data;
1997                 return (0);
1998         }
1999         return (EFAULT);
2000 }
2001
2002 int
2003 fill_regs(p, regs)
2004         struct proc *p;
2005         struct reg *regs;
2006 {
2007         struct pcb *pcb;
2008         struct trapframe *tp;
2009
2010         tp = p->p_md.md_regs;
2011         regs->r_fs = tp->tf_fs;
2012         regs->r_es = tp->tf_es;
2013         regs->r_ds = tp->tf_ds;
2014         regs->r_edi = tp->tf_edi;
2015         regs->r_esi = tp->tf_esi;
2016         regs->r_ebp = tp->tf_ebp;
2017         regs->r_ebx = tp->tf_ebx;
2018         regs->r_edx = tp->tf_edx;
2019         regs->r_ecx = tp->tf_ecx;
2020         regs->r_eax = tp->tf_eax;
2021         regs->r_eip = tp->tf_eip;
2022         regs->r_cs = tp->tf_cs;
2023         regs->r_eflags = tp->tf_eflags;
2024         regs->r_esp = tp->tf_esp;
2025         regs->r_ss = tp->tf_ss;
2026         pcb = p->p_thread->td_pcb;
2027         regs->r_gs = pcb->pcb_gs;
2028         return (0);
2029 }
2030
2031 int
2032 set_regs(p, regs)
2033         struct proc *p;
2034         struct reg *regs;
2035 {
2036         struct pcb *pcb;
2037         struct trapframe *tp;
2038
2039         tp = p->p_md.md_regs;
2040         if (!EFL_SECURE(regs->r_eflags, tp->tf_eflags) ||
2041             !CS_SECURE(regs->r_cs))
2042                 return (EINVAL);
2043         tp->tf_fs = regs->r_fs;
2044         tp->tf_es = regs->r_es;
2045         tp->tf_ds = regs->r_ds;
2046         tp->tf_edi = regs->r_edi;
2047         tp->tf_esi = regs->r_esi;
2048         tp->tf_ebp = regs->r_ebp;
2049         tp->tf_ebx = regs->r_ebx;
2050         tp->tf_edx = regs->r_edx;
2051         tp->tf_ecx = regs->r_ecx;
2052         tp->tf_eax = regs->r_eax;
2053         tp->tf_eip = regs->r_eip;
2054         tp->tf_cs = regs->r_cs;
2055         tp->tf_eflags = regs->r_eflags;
2056         tp->tf_esp = regs->r_esp;
2057         tp->tf_ss = regs->r_ss;
2058         pcb = p->p_thread->td_pcb;
2059         pcb->pcb_gs = regs->r_gs;
2060         return (0);
2061 }
2062
2063 #ifndef CPU_DISABLE_SSE
2064 static void
2065 fill_fpregs_xmm(sv_xmm, sv_87)
2066         struct savexmm *sv_xmm;
2067         struct save87 *sv_87;
2068 {
2069         struct env87 *penv_87 = &sv_87->sv_env;
2070         struct envxmm *penv_xmm = &sv_xmm->sv_env;
2071         int i;
2072
2073         /* FPU control/status */
2074         penv_87->en_cw = penv_xmm->en_cw;
2075         penv_87->en_sw = penv_xmm->en_sw;
2076         penv_87->en_tw = penv_xmm->en_tw;
2077         penv_87->en_fip = penv_xmm->en_fip;
2078         penv_87->en_fcs = penv_xmm->en_fcs;
2079         penv_87->en_opcode = penv_xmm->en_opcode;
2080         penv_87->en_foo = penv_xmm->en_foo;
2081         penv_87->en_fos = penv_xmm->en_fos;
2082
2083         /* FPU registers */
2084         for (i = 0; i < 8; ++i)
2085                 sv_87->sv_ac[i] = sv_xmm->sv_fp[i].fp_acc;
2086
2087         sv_87->sv_ex_sw = sv_xmm->sv_ex_sw;
2088 }
2089
2090 static void
2091 set_fpregs_xmm(sv_87, sv_xmm)
2092         struct save87 *sv_87;
2093         struct savexmm *sv_xmm;
2094 {
2095         struct env87 *penv_87 = &sv_87->sv_env;
2096         struct envxmm *penv_xmm = &sv_xmm->sv_env;
2097         int i;
2098
2099         /* FPU control/status */
2100         penv_xmm->en_cw = penv_87->en_cw;
2101         penv_xmm->en_sw = penv_87->en_sw;
2102         penv_xmm->en_tw = penv_87->en_tw;
2103         penv_xmm->en_fip = penv_87->en_fip;
2104         penv_xmm->en_fcs = penv_87->en_fcs;
2105         penv_xmm->en_opcode = penv_87->en_opcode;
2106         penv_xmm->en_foo = penv_87->en_foo;
2107         penv_xmm->en_fos = penv_87->en_fos;
2108
2109         /* FPU registers */
2110         for (i = 0; i < 8; ++i)
2111                 sv_xmm->sv_fp[i].fp_acc = sv_87->sv_ac[i];
2112
2113         sv_xmm->sv_ex_sw = sv_87->sv_ex_sw;
2114 }
2115 #endif /* CPU_DISABLE_SSE */
2116
2117 int
2118 fill_fpregs(p, fpregs)
2119         struct proc *p;
2120         struct fpreg *fpregs;
2121 {
2122 #ifndef CPU_DISABLE_SSE
2123         if (cpu_fxsr) {
2124                 fill_fpregs_xmm(&p->p_thread->td_pcb->pcb_save.sv_xmm,
2125                                                 (struct save87 *)fpregs);
2126                 return (0);
2127         }
2128 #endif /* CPU_DISABLE_SSE */
2129         bcopy(&p->p_thread->td_pcb->pcb_save.sv_87, fpregs, sizeof *fpregs);
2130         return (0);
2131 }
2132
2133 int
2134 set_fpregs(p, fpregs)
2135         struct proc *p;
2136         struct fpreg *fpregs;
2137 {
2138 #ifndef CPU_DISABLE_SSE
2139         if (cpu_fxsr) {
2140                 set_fpregs_xmm((struct save87 *)fpregs,
2141                                        &p->p_thread->td_pcb->pcb_save.sv_xmm);
2142                 return (0);
2143         }
2144 #endif /* CPU_DISABLE_SSE */
2145         bcopy(fpregs, &p->p_thread->td_pcb->pcb_save.sv_87, sizeof *fpregs);
2146         return (0);
2147 }
2148
2149 int
2150 fill_dbregs(p, dbregs)
2151         struct proc *p;
2152         struct dbreg *dbregs;
2153 {
2154         struct pcb *pcb;
2155
2156         if (p == NULL) {
2157                 dbregs->dr0 = rdr0();
2158                 dbregs->dr1 = rdr1();
2159                 dbregs->dr2 = rdr2();
2160                 dbregs->dr3 = rdr3();
2161                 dbregs->dr4 = rdr4();
2162                 dbregs->dr5 = rdr5();
2163                 dbregs->dr6 = rdr6();
2164                 dbregs->dr7 = rdr7();
2165         }
2166         else {
2167                 pcb = p->p_thread->td_pcb;
2168                 dbregs->dr0 = pcb->pcb_dr0;
2169                 dbregs->dr1 = pcb->pcb_dr1;
2170                 dbregs->dr2 = pcb->pcb_dr2;
2171                 dbregs->dr3 = pcb->pcb_dr3;
2172                 dbregs->dr4 = 0;
2173                 dbregs->dr5 = 0;
2174                 dbregs->dr6 = pcb->pcb_dr6;
2175                 dbregs->dr7 = pcb->pcb_dr7;
2176         }
2177         return (0);
2178 }
2179
2180 int
2181 set_dbregs(p, dbregs)
2182         struct proc *p;
2183         struct dbreg *dbregs;
2184 {
2185         struct pcb *pcb;
2186         int i;
2187         u_int32_t mask1, mask2;
2188
2189         if (p == NULL) {
2190                 load_dr0(dbregs->dr0);
2191                 load_dr1(dbregs->dr1);
2192                 load_dr2(dbregs->dr2);
2193                 load_dr3(dbregs->dr3);
2194                 load_dr4(dbregs->dr4);
2195                 load_dr5(dbregs->dr5);
2196                 load_dr6(dbregs->dr6);
2197                 load_dr7(dbregs->dr7);
2198         }
2199         else {
2200                 /*
2201                  * Don't let an illegal value for dr7 get set.  Specifically,
2202                  * check for undefined settings.  Setting these bit patterns
2203                  * result in undefined behaviour and can lead to an unexpected
2204                  * TRCTRAP.
2205                  */
2206                 for (i = 0, mask1 = 0x3<<16, mask2 = 0x2<<16; i < 8;
2207                      i++, mask1 <<= 2, mask2 <<= 2)
2208                         if ((dbregs->dr7 & mask1) == mask2)
2209                                 return (EINVAL);
2210
2211                 pcb = p->p_thread->td_pcb;
2212
2213                 /*
2214                  * Don't let a process set a breakpoint that is not within the
2215                  * process's address space.  If a process could do this, it
2216                  * could halt the system by setting a breakpoint in the kernel
2217                  * (if ddb was enabled).  Thus, we need to check to make sure
2218                  * that no breakpoints are being enabled for addresses outside
2219                  * process's address space, unless, perhaps, we were called by
2220                  * uid 0.
2221                  *
2222                  * XXX - what about when the watched area of the user's
2223                  * address space is written into from within the kernel
2224                  * ... wouldn't that still cause a breakpoint to be generated
2225                  * from within kernel mode?
2226                  */
2227
2228                 if (suser_cred(p->p_ucred, 0) != 0) {
2229                         if (dbregs->dr7 & 0x3) {
2230                                 /* dr0 is enabled */
2231                                 if (dbregs->dr0 >= VM_MAXUSER_ADDRESS)
2232                                         return (EINVAL);
2233                         }
2234
2235                         if (dbregs->dr7 & (0x3<<2)) {
2236                                 /* dr1 is enabled */
2237                                 if (dbregs->dr1 >= VM_MAXUSER_ADDRESS)
2238                                         return (EINVAL);
2239                         }
2240
2241                         if (dbregs->dr7 & (0x3<<4)) {
2242                                 /* dr2 is enabled */
2243                                 if (dbregs->dr2 >= VM_MAXUSER_ADDRESS)
2244                                         return (EINVAL);
2245                         }
2246
2247                         if (dbregs->dr7 & (0x3<<6)) {
2248                                 /* dr3 is enabled */
2249                                 if (dbregs->dr3 >= VM_MAXUSER_ADDRESS)
2250                                         return (EINVAL);
2251                         }
2252                 }
2253
2254                 pcb->pcb_dr0 = dbregs->dr0;
2255                 pcb->pcb_dr1 = dbregs->dr1;
2256                 pcb->pcb_dr2 = dbregs->dr2;
2257                 pcb->pcb_dr3 = dbregs->dr3;
2258                 pcb->pcb_dr6 = dbregs->dr6;
2259                 pcb->pcb_dr7 = dbregs->dr7;
2260
2261                 pcb->pcb_flags |= PCB_DBREGS;
2262         }
2263
2264         return (0);
2265 }
2266
2267 /*
2268  * Return > 0 if a hardware breakpoint has been hit, and the
2269  * breakpoint was in user space.  Return 0, otherwise.
2270  */
2271 int
2272 user_dbreg_trap(void)
2273 {
2274         u_int32_t dr7, dr6; /* debug registers dr6 and dr7 */
2275         u_int32_t bp;       /* breakpoint bits extracted from dr6 */
2276         int nbp;            /* number of breakpoints that triggered */
2277         caddr_t addr[4];    /* breakpoint addresses */
2278         int i;
2279
2280         dr7 = rdr7();
2281         if ((dr7 & 0x000000ff) == 0) {
2282                 /*
2283                  * all GE and LE bits in the dr7 register are zero,
2284                  * thus the trap couldn't have been caused by the
2285                  * hardware debug registers
2286                  */
2287                 return 0;
2288         }
2289
2290         nbp = 0;
2291         dr6 = rdr6();
2292         bp = dr6 & 0x0000000f;
2293
2294         if (!bp) {
2295                 /*
2296                  * None of the breakpoint bits are set meaning this
2297                  * trap was not caused by any of the debug registers
2298                  */
2299                 return 0;
2300         }
2301
2302         /*
2303          * at least one of the breakpoints were hit, check to see
2304          * which ones and if any of them are user space addresses
2305          */
2306
2307         if (bp & 0x01) {
2308                 addr[nbp++] = (caddr_t)rdr0();
2309         }
2310         if (bp & 0x02) {
2311                 addr[nbp++] = (caddr_t)rdr1();
2312         }
2313         if (bp & 0x04) {
2314                 addr[nbp++] = (caddr_t)rdr2();
2315         }
2316         if (bp & 0x08) {
2317                 addr[nbp++] = (caddr_t)rdr3();
2318         }
2319
2320         for (i=0; i<nbp; i++) {
2321                 if (addr[i] <
2322                     (caddr_t)VM_MAXUSER_ADDRESS) {
2323                         /*
2324                          * addr[i] is in user space
2325                          */
2326                         return nbp;
2327                 }
2328         }
2329
2330         /*
2331          * None of the breakpoints are in user space.
2332          */
2333         return 0;
2334 }
2335
2336
2337 #ifndef DDB
2338 void
2339 Debugger(const char *msg)
2340 {
2341         printf("Debugger(\"%s\") called.\n", msg);
2342 }
2343 #endif /* no DDB */
2344
2345 #include <sys/disklabel.h>
2346
2347 /*
2348  * Determine the size of the transfer, and make sure it is
2349  * within the boundaries of the partition. Adjust transfer
2350  * if needed, and signal errors or early completion.
2351  */
2352 int
2353 bounds_check_with_label(struct buf *bp, struct disklabel *lp, int wlabel)
2354 {
2355         struct partition *p = lp->d_partitions + dkpart(bp->b_dev);
2356         int labelsect = lp->d_partitions[0].p_offset;
2357         int maxsz = p->p_size,
2358                 sz = (bp->b_bcount + DEV_BSIZE - 1) >> DEV_BSHIFT;
2359
2360         /* overwriting disk label ? */
2361         /* XXX should also protect bootstrap in first 8K */
2362         if (bp->b_blkno + p->p_offset <= LABELSECTOR + labelsect &&
2363 #if LABELSECTOR != 0
2364             bp->b_blkno + p->p_offset + sz > LABELSECTOR + labelsect &&
2365 #endif
2366             (bp->b_flags & B_READ) == 0 && wlabel == 0) {
2367                 bp->b_error = EROFS;
2368                 goto bad;
2369         }
2370
2371 #if     defined(DOSBBSECTOR) && defined(notyet)
2372         /* overwriting master boot record? */
2373         if (bp->b_blkno + p->p_offset <= DOSBBSECTOR &&
2374             (bp->b_flags & B_READ) == 0 && wlabel == 0) {
2375                 bp->b_error = EROFS;
2376                 goto bad;
2377         }
2378 #endif
2379
2380         /* beyond partition? */
2381         if (bp->b_blkno < 0 || bp->b_blkno + sz > maxsz) {
2382                 /* if exactly at end of disk, return an EOF */
2383                 if (bp->b_blkno == maxsz) {
2384                         bp->b_resid = bp->b_bcount;
2385                         return(0);
2386                 }
2387                 /* or truncate if part of it fits */
2388                 sz = maxsz - bp->b_blkno;
2389                 if (sz <= 0) {
2390                         bp->b_error = EINVAL;
2391                         goto bad;
2392                 }
2393                 bp->b_bcount = sz << DEV_BSHIFT;
2394         }
2395
2396         bp->b_pblkno = bp->b_blkno + p->p_offset;
2397         return(1);
2398
2399 bad:
2400         bp->b_flags |= B_ERROR;
2401         return(-1);
2402 }
2403
2404 #ifdef DDB
2405
2406 /*
2407  * Provide inb() and outb() as functions.  They are normally only
2408  * available as macros calling inlined functions, thus cannot be
2409  * called inside DDB.
2410  *
2411  * The actual code is stolen from <machine/cpufunc.h>, and de-inlined.
2412  */
2413
2414 #undef inb
2415 #undef outb
2416
2417 /* silence compiler warnings */
2418 u_char inb(u_int);
2419 void outb(u_int, u_char);
2420
2421 u_char
2422 inb(u_int port)
2423 {
2424         u_char  data;
2425         /*
2426          * We use %%dx and not %1 here because i/o is done at %dx and not at
2427          * %edx, while gcc generates inferior code (movw instead of movl)
2428          * if we tell it to load (u_short) port.
2429          */
2430         __asm __volatile("inb %%dx,%0" : "=a" (data) : "d" (port));
2431         return (data);
2432 }
2433
2434 void
2435 outb(u_int port, u_char data)
2436 {
2437         u_char  al;
2438         /*
2439          * Use an unnecessary assignment to help gcc's register allocator.
2440          * This make a large difference for gcc-1.40 and a tiny difference
2441          * for gcc-2.6.0.  For gcc-1.40, al had to be ``asm("ax")'' for
2442          * best results.  gcc-2.6.0 can't handle this.
2443          */
2444         al = data;
2445         __asm __volatile("outb %0,%%dx" : : "a" (al), "d" (port));
2446 }
2447
2448 #endif /* DDB */
2449
2450
2451
2452 #include "opt_cpu.h"
2453 #include "opt_htt.h"
2454 #include "opt_user_ldt.h"
2455
2456
2457 /*
2458  * initialize all the SMP locks
2459  */
2460
2461 /* critical region around IO APIC, apic_imen */
2462 struct spinlock imen_spinlock;
2463
2464 /* Make FAST_INTR() routines sequential */
2465 struct spinlock fast_intr_spinlock;
2466
2467 /* critical region for old style disable_intr/enable_intr */
2468 struct spinlock mpintr_spinlock;
2469
2470 /* critical region around INTR() routines */
2471 struct spinlock intr_spinlock;
2472
2473 /* lock region used by kernel profiling */
2474 struct spinlock mcount_spinlock;
2475
2476 /* locks com (tty) data/hardware accesses: a FASTINTR() */
2477 struct spinlock com_spinlock;
2478
2479 /* locks kernel printfs */
2480 struct spinlock cons_spinlock;
2481
2482 /* lock regions around the clock hardware */
2483 struct spinlock clock_spinlock;
2484
2485 /* lock around the MP rendezvous */
2486 struct spinlock smp_rv_spinlock;
2487
2488 static void
2489 init_locks(void)
2490 {
2491         /*
2492          * mp_lock = 0; BSP already owns the MP lock
2493          */
2494         /*
2495          * Get the initial mp_lock with a count of 1 for the BSP.
2496          * This uses a LOGICAL cpu ID, ie BSP == 0.
2497          */
2498 #ifdef SMP
2499         cpu_get_initial_mplock();
2500 #endif
2501         spin_lock_init(&mcount_spinlock);
2502         spin_lock_init(&fast_intr_spinlock);
2503         spin_lock_init(&intr_spinlock);
2504         spin_lock_init(&mpintr_spinlock);
2505         spin_lock_init(&imen_spinlock);
2506         spin_lock_init(&smp_rv_spinlock);
2507         spin_lock_init(&com_spinlock);
2508         spin_lock_init(&clock_spinlock);
2509         spin_lock_init(&cons_spinlock);
2510 }
2511