sys/platform/pc32/isa/ipl_funcs.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 1997 Bruce Evans.
   3  * All rights reserved.
   4  *
   5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   6  * modification, are permitted provided that the following conditions
   7  * are met:
   8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
   9  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  10  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  12  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  13  *
  14  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  15  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  16  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  17  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  18  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  19  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  20  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  21  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  22  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  23  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  24  * SUCH DAMAGE.
  25  *
  26  * $FreeBSD: src/sys/i386/isa/ipl_funcs.c,v 1.32.2.5 2002/12/17 18:04:02 sam Exp $
  27  * $DragonFly: src/sys/platform/pc32/isa/ipl_funcs.c,v 1.3 2003/06/21 07:54:56 dillon Exp $
  28  */
  29
  30 #include <sys/param.h>
  31 #include <sys/systm.h>
  32 #include <sys/kernel.h>
  33 #include <sys/sysctl.h>
  34 #include <sys/proc.h>
  35 #include <machine/ipl.h>
  36 #include <machine/globals.h>
  37 #include <machine/pcb.h>
  38 #include <i386/isa/intr_machdep.h>
  39
  40 /*
  41  * Bits in the ipending bitmap variable must be set atomically because
  42  * ipending may be manipulated by interrupts or other cpu's without holding
  43  * any locks.
  44  *
  45  * Note: setbits uses a locked or, making simple cases MP safe.
  46  */
  47 #define DO_SETBITS(name, var, bits) \
  48 void name(void)                                 \
  49 {                                               \
  50         atomic_set_int(var, bits);              \
  51         mycpu->gd_reqpri = TDPRI_CRIT;          \
  52 }
  53
  54 DO_SETBITS(setdelayed,   &ipending, loadandclear(&idelayed))
  55
  56 DO_SETBITS(setsoftcamnet,&ipending, SWI_CAMNET_PENDING)
  57 DO_SETBITS(setsoftcambio,&ipending, SWI_CAMBIO_PENDING)
  58 DO_SETBITS(setsoftclock, &ipending, SWI_CLOCK_PENDING)
  59 DO_SETBITS(setsoftnet,   &ipending, SWI_NET_PENDING)
  60 DO_SETBITS(setsofttty,   &ipending, SWI_TTY_PENDING)
  61 DO_SETBITS(setsoftvm,    &ipending, SWI_VM_PENDING)
  62 DO_SETBITS(setsofttq,    &ipending, SWI_TQ_PENDING)
  63 DO_SETBITS(setsoftcrypto,&ipending, SWI_CRYPTO_PENDING)
  64
  65 DO_SETBITS(schedsoftcamnet, &idelayed, SWI_CAMNET_PENDING)
  66 DO_SETBITS(schedsoftcambio, &idelayed, SWI_CAMBIO_PENDING)
  67 DO_SETBITS(schedsoftnet, &idelayed, SWI_NET_PENDING)
  68 DO_SETBITS(schedsofttty, &idelayed, SWI_TTY_PENDING)
  69 DO_SETBITS(schedsoftvm, &idelayed, SWI_VM_PENDING)
  70 DO_SETBITS(schedsofttq, &idelayed, SWI_TQ_PENDING)
  71
  72 unsigned
  73 softclockpending(void)
  74 {
  75         return (ipending & SWI_CLOCK_PENDING);
  76 }
  77
  78 /*
  79  * Support for SPL assertions.
  80  */
  81
  82 #ifdef INVARIANT_SUPPORT
  83
  84 #define SPLASSERT_IGNORE        0
  85 #define SPLASSERT_LOG           1
  86 #define SPLASSERT_PANIC         2
  87
  88 static int splassertmode = SPLASSERT_LOG;
  89 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, splassertmode, CTLFLAG_RW,
  90         &splassertmode, 0, "Set the mode of SPLASSERT");
  91 TUNABLE_INT("kern.splassertmode", &splassertmode);
  92
  93 static void
  94 splassertfail(char *str, const char *msg, char *name, int level)
  95 {
  96         switch (splassertmode) {
  97         case SPLASSERT_IGNORE:
  98                 break;
  99         case SPLASSERT_LOG:
 100                 printf(str, msg, name, level);
 101                 printf("\n");
 102                 break;
 103         case SPLASSERT_PANIC:
 104                 panic(str, msg, name, level);
 105                 break;
 106         }
 107 }
 108
 109 #define GENSPLASSERT(NAME, MODIFIER)                    \
 110 void                                                    \
 111 NAME##assert(const char *msg)                           \
 112 {                                                       \
 113         if ((cpl & (MODIFIER)) != (MODIFIER))           \
 114                 splassertfail("%s: not %s, cpl == %#x", \
 115                     msg, __XSTRING(NAME) + 3, cpl);     \
 116 }
 117 #else
 118 #define GENSPLASSERT(NAME, MODIFIER)
 119 #endif
 120
 121 /************************************************************************
 122  *                      GENERAL SPL CODE                                *
 123  ************************************************************************
 124  *
 125  *  Implement splXXX(), spl0(), splx(), and splq().  splXXX() disables a
 126  *  set of interrupts (e.g. splbio() disables interrupts relating to
 127  *  device I/O) and returns the previous interrupt mask.  splx() restores
 128  *  the previous interrupt mask, spl0() is a special case which enables
 129  *  all interrupts and is typically used inside i386/i386 swtch.s and
 130  *  fork_trampoline.  splq() is a generic version of splXXX().
 131  *
 132  *  The SPL routines mess around with the 'cpl' global, which masks
 133  *  interrupts.  Interrupts are not *actually* masked.  What happens is
 134  *  that if an interrupt masked by the cpl occurs, the appropriate bit
 135  *  in 'ipending' is set and the interrupt is defered.  When we clear
 136  *  bits in the cpl we must check to see if any ipending interrupts have
 137  *  been unmasked and issue the synchronously, which is what the splz()
 138  *  call does.
 139  *
 140  *  Because the cpl is often saved and restored in a nested fashion, cpl
 141  *  modifications are only allowed in the SMP case when the MP lock is held
 142  *  to prevent multiple processes from tripping over each other's masks.
 143  *  The cpl is saved when you do a context switch (mi_switch()) and restored
 144  *  when your process gets cpu again.
 145  *
 146  *  An interrupt routine is allowed to modify the cpl as long as it restores
 147  *  it prior to returning (thus the interrupted mainline code doesn't notice
 148  *  anything amiss).  For the SMP case, the interrupt routine must hold
 149  *  the MP lock for any cpl manipulation.
 150  *
 151  *  Likewise, due to the deterministic nature of cpl modifications, we do
 152  *  NOT need to use locked instructions to modify it.
 153  */
 154
 155 #ifndef SMP
 156
 157 #define GENSPL(NAME, OP, MODIFIER, PC)          \
 158 GENSPLASSERT(NAME, MODIFIER)                    \
 159 unsigned NAME(void)                             \
 160 {                                               \
 161         unsigned x;                             \
 162                                                 \
 163         x = cpl;                                \
 164         cpl OP MODIFIER;                        \
 165         return (x);                             \
 166 }
 167
 168 void
 169 spl0(void)
 170 {
 171         cpl = 0;
 172         if (ipending && curthread->td_pri < TDPRI_CRIT)
 173                 splz();
 174 }
 175
 176 void
 177 splx(unsigned ipl)
 178 {
 179         cpl = ipl;
 180         if ((ipending & ~ipl) && curthread->td_pri < TDPRI_CRIT)
 181                 splz();
 182 }
 183
 184 intrmask_t
 185 splq(intrmask_t mask)
 186 {
 187         intrmask_t tmp = cpl;
 188         cpl |= mask;
 189         return (tmp);
 190 }
 191
 192 #else /* !SMP */
 193
 194 #include <machine/smp.h>
 195 #include <machine/smptests.h>
 196
 197 /*
 198  *      SMP CASE
 199  *
 200  *      Mostly the same as the non-SMP case now, but it didn't used to be
 201  *      this clean.
 202  */
 203
 204 #define GENSPL(NAME, OP, MODIFIER, PC)          \
 205 GENSPLASSERT(NAME, MODIFIER)                    \
 206 unsigned NAME(void)                             \
 207 {                                               \
 208         unsigned x;                             \
 209                                                 \
 210         x = cpl;                                \
 211         cpl OP MODIFIER;                        \
 212                                                 \
 213         return (x);                             \
 214 }
 215
 216 /*
 217  * spl0() -     unmask all interrupts
 218  *
 219  *      The MP lock must be held on entry
 220  *      This routine may only be called from mainline code.
 221  */
 222 void
 223 spl0(void)
 224 {
 225         KASSERT(inside_intr == 0, ("spl0: called from interrupt"));
 226         cpl = 0;
 227         if (ipending && curthread->td_pri < TDPRI_CRIT)
 228                 splz();
 229 }
 230
 231 /*
 232  * splx() -     restore previous interrupt mask
 233  *
 234  *      The MP lock must be held on entry
 235  */
 236
 237 void
 238 splx(unsigned ipl)
 239 {
 240         cpl = ipl;
 241         if (inside_intr == 0 && (ipending & ~cpl) != 0 &&
 242             curthread->td_pri < TDPRI_CRIT) {
 243                 splz();
 244         }
 245 }
 246
 247
 248 /*
 249  * splq() -     blocks specified interrupts
 250  *
 251  *      The MP lock must be held on entry
 252  */
 253 intrmask_t
 254 splq(intrmask_t mask)
 255 {
 256         intrmask_t tmp = cpl;
 257         cpl |= mask;
 258         return (tmp);
 259 }
 260
 261 #endif /* !SMP */
 262
 263 /* Finally, generate the actual spl*() functions */
 264
 265 /*    NAME:            OP:     MODIFIER:                                PC: */
 266 GENSPL(splbio,          |=,     bio_imask,                              2)
 267 GENSPL(splcam,          |=,     cam_imask,                              7)
 268 GENSPL(splclock,         =,     HWI_MASK | SWI_MASK,                    3)
 269 GENSPL(splhigh,          =,     HWI_MASK | SWI_MASK,                    4)
 270 GENSPL(splimp,          |=,     net_imask,                              5)
 271 GENSPL(splnet,          |=,     SWI_NET_MASK,                           6)
 272 GENSPL(splsoftcam,      |=,     SWI_CAMBIO_MASK | SWI_CAMNET_MASK,      8)
 273 GENSPL(splsoftcambio,   |=,     SWI_CAMBIO_MASK,                        9)
 274 GENSPL(splsoftcamnet,   |=,     SWI_CAMNET_MASK,                        10)
 275 GENSPL(splsoftclock,     =,     SWI_CLOCK_MASK,                         11)
 276 GENSPL(splsofttty,      |=,     SWI_TTY_MASK,                           12)
 277 GENSPL(splsoftvm,       |=,     SWI_VM_MASK,                            16)
 278 GENSPL(splsofttq,       |=,     SWI_TQ_MASK,                            17)
 279 GENSPL(splstatclock,    |=,     stat_imask,                             13)
 280 GENSPL(spltty,          |=,     tty_imask,                              14)
 281 GENSPL(splvm,           |=,     net_imask | bio_imask | cam_imask,      15)
 282 GENSPL(splcrypto,       |=,     net_imask | SWI_NET_MASK | SWI_CRYPTO_MASK,16)