sys/platform/pc64/x86_64/machdep.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 1982, 1987, 1990 The Regents of the University of California.
   3  * Copyright (c) 1992 Terrence R. Lambert.
   4  * Copyright (c) 2003 Peter Wemm.
   5  * Copyright (c) 2008 The DragonFly Project.
   6  * All rights reserved.
   7  *
   8  * This code is derived from software contributed to Berkeley by
   9  * William Jolitz.
  10  *
  11  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  12  * modification, are permitted provided that the following conditions
  13  * are met:
  14  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  15  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  16  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  17  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  18  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  19  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  20  *    must display the following acknowledgement:
  21  *      This product includes software developed by the University of
  22  *      California, Berkeley and its contributors.
  23  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  24  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  25  *    without specific prior written permission.
  26  *
  27  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  28  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  29  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  30  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  31  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  32  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  33  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  34  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  35  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  36  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  37  * SUCH DAMAGE.
  38  *
  39  * from: @(#)machdep.c  7.4 (Berkeley) 6/3/91
  40  * $FreeBSD: src/sys/i386/i386/machdep.c,v 1.385.2.30 2003/05/31 08:48:05 alc Exp $
  41  */
  42
  43 //#include "use_npx.h"
  44 #include "use_isa.h"
  45 #include "opt_atalk.h"
  46 #include "opt_compat.h"
  47 #include "opt_cpu.h"
  48 #include "opt_ddb.h"
  49 #include "opt_directio.h"
  50 #include "opt_inet.h"
  51 #include "opt_ipx.h"
  52 #include "opt_msgbuf.h"
  53 #include "opt_swap.h"
  54
  55 #include <sys/param.h>
  56 #include <sys/systm.h>
  57 #include <sys/sysproto.h>
  58 #include <sys/signalvar.h>
  59 #include <sys/kernel.h>
  60 #include <sys/linker.h>
  61 #include <sys/malloc.h>
  62 #include <sys/proc.h>
  63 #include <sys/priv.h>
  64 #include <sys/buf.h>
  65 #include <sys/reboot.h>
  66 #include <sys/mbuf.h>
  67 #include <sys/msgbuf.h>
  68 #include <sys/sysent.h>
  69 #include <sys/sysctl.h>
  70 #include <sys/vmmeter.h>
  71 #include <sys/bus.h>
  72 #include <sys/upcall.h>
  73 #include <sys/usched.h>
  74 #include <sys/reg.h>
  75
  76 #include <vm/vm.h>
  77 #include <vm/vm_param.h>
  78 #include <sys/lock.h>
  79 #include <vm/vm_kern.h>
  80 #include <vm/vm_object.h>
  81 #include <vm/vm_page.h>
  82 #include <vm/vm_map.h>
  83 #include <vm/vm_pager.h>
  84 #include <vm/vm_extern.h>
  85
  86 #include <sys/thread2.h>
  87 #include <sys/mplock2.h>
  88
  89 #include <sys/user.h>
  90 #include <sys/exec.h>
  91 #include <sys/cons.h>
  92
  93 #include <ddb/ddb.h>
  94
  95 #include <machine/cpu.h>
  96 #include <machine/clock.h>
  97 #include <machine/specialreg.h>
  98 #if JG
  99 #include <machine/bootinfo.h>
 100 #endif
 101 #include <machine/md_var.h>
 102 #include <machine/metadata.h>
 103 #include <machine/pc/bios.h>
 104 #include <machine/pcb_ext.h>            /* pcb.h included via sys/user.h */
 105 #include <machine/globaldata.h>         /* CPU_prvspace */
 106 #include <machine/smp.h>
 107 #ifdef PERFMON
 108 #include <machine/perfmon.h>
 109 #endif
 110 #include <machine/cputypes.h>
 111 #include <machine/intr_machdep.h>
 112
 113 #ifdef OLD_BUS_ARCH
 114 #include <bus/isa/isa_device.h>
 115 #endif
 116 #include <machine_base/isa/isa_intr.h>
 117 #include <bus/isa/rtc.h>
 118 #include <sys/random.h>
 119 #include <sys/ptrace.h>
 120 #include <machine/sigframe.h>
 121
 122 #include <sys/machintr.h>
 123 #include <machine_base/icu/icu_abi.h>
 124 #include <machine_base/icu/elcr_var.h>
 125 #include <machine_base/apic/lapic.h>
 126 #include <machine_base/apic/ioapic.h>
 127 #include <machine_base/apic/ioapic_abi.h>
 128
 129 #define PHYSMAP_ENTRIES         10
 130
 131 extern u_int64_t hammer_time(u_int64_t, u_int64_t);
 132
 133 extern void printcpuinfo(void); /* XXX header file */
 134 extern void identify_cpu(void);
 135 #if JG
 136 extern void finishidentcpu(void);
 137 #endif
 138 extern void panicifcpuunsupported(void);
 139
 140 static void cpu_startup(void *);
 141 #ifndef CPU_DISABLE_SSE
 142 static void set_fpregs_xmm(struct save87 *, struct savexmm *);
 143 static void fill_fpregs_xmm(struct savexmm *, struct save87 *);
 144 #endif /* CPU_DISABLE_SSE */
 145 #ifdef DIRECTIO
 146 extern void ffs_rawread_setup(void);
 147 #endif /* DIRECTIO */
 148 static void init_locks(void);
 149
 150 SYSINIT(cpu, SI_BOOT2_START_CPU, SI_ORDER_FIRST, cpu_startup, NULL)
 151
 152 #ifdef DDB
 153 extern vm_offset_t ksym_start, ksym_end;
 154 #endif
 155
 156 struct privatespace CPU_prvspace[MAXCPU] __aligned(4096); /* XXX */
 157
 158 int     _udatasel, _ucodesel, _ucode32sel;
 159 u_long  atdevbase;
 160 #ifdef SMP
 161 int64_t tsc_offsets[MAXCPU];
 162 #else
 163 int64_t tsc_offsets[1];
 164 #endif
 165
 166 #if defined(SWTCH_OPTIM_STATS)
 167 extern int swtch_optim_stats;
 168 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, swtch_optim_stats,
 169         CTLFLAG_RD, &swtch_optim_stats, 0, "");
 170 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, tlb_flush_count,
 171         CTLFLAG_RD, &tlb_flush_count, 0, "");
 172 #endif
 173
 174 long physmem = 0;
 175
 176 u_long ebda_addr = 0;
 177
 178 int imcr_present = 0;
 179
 180 int naps = 0; /* # of Applications processors */
 181
 182 u_int base_memory;
 183
 184 static int
 185 sysctl_hw_physmem(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
 186 {
 187         u_long pmem = ctob(physmem);
 188
 189         int error = sysctl_handle_long(oidp, &pmem, 0, req);
 190         return (error);
 191 }
 192
 193 SYSCTL_PROC(_hw, HW_PHYSMEM, physmem, CTLTYPE_ULONG|CTLFLAG_RD,
 194         0, 0, sysctl_hw_physmem, "LU", "Total system memory in bytes (number of pages * page size)");
 195
 196 static int
 197 sysctl_hw_usermem(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
 198 {
 199         int error = sysctl_handle_int(oidp, 0,
 200                 ctob(physmem - vmstats.v_wire_count), req);
 201         return (error);
 202 }
 203
 204 SYSCTL_PROC(_hw, HW_USERMEM, usermem, CTLTYPE_INT|CTLFLAG_RD,
 205         0, 0, sysctl_hw_usermem, "IU", "");
 206
 207 static int
 208 sysctl_hw_availpages(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
 209 {
 210         int error = sysctl_handle_int(oidp, 0,
 211                 x86_64_btop(avail_end - avail_start), req);
 212         return (error);
 213 }
 214
 215 SYSCTL_PROC(_hw, OID_AUTO, availpages, CTLTYPE_INT|CTLFLAG_RD,
 216         0, 0, sysctl_hw_availpages, "I", "");
 217
 218 vm_paddr_t Maxmem;
 219 vm_paddr_t Realmem;
 220
 221 /*
 222  * The number of PHYSMAP entries must be one less than the number of
 223  * PHYSSEG entries because the PHYSMAP entry that spans the largest
 224  * physical address that is accessible by ISA DMA is split into two
 225  * PHYSSEG entries.
 226  */
 227 #define PHYSMAP_SIZE    (2 * (VM_PHYSSEG_MAX - 1))
 228
 229 vm_paddr_t phys_avail[PHYSMAP_SIZE + 2];
 230 vm_paddr_t dump_avail[PHYSMAP_SIZE + 2];
 231
 232 /* must be 2 less so 0 0 can signal end of chunks */
 233 #define PHYS_AVAIL_ARRAY_END (NELEM(phys_avail) - 2)
 234 #define DUMP_AVAIL_ARRAY_END (NELEM(dump_avail) - 2)
 235
 236 static vm_offset_t buffer_sva, buffer_eva;
 237 vm_offset_t clean_sva, clean_eva;
 238 static vm_offset_t pager_sva, pager_eva;
 239 static struct trapframe proc0_tf;
 240
 241 static void
 242 cpu_startup(void *dummy)
 243 {
 244         caddr_t v;
 245         vm_size_t size = 0;
 246         vm_offset_t firstaddr;
 247
 248         /*
 249          * Good {morning,afternoon,evening,night}.
 250          */
 251         kprintf("%s", version);
 252         startrtclock();
 253         printcpuinfo();
 254         panicifcpuunsupported();
 255 #ifdef PERFMON
 256         perfmon_init();
 257 #endif
 258         kprintf("real memory  = %ju (%ju MB)\n",
 259                 (intmax_t)Realmem,
 260                 (intmax_t)Realmem / 1024 / 1024);
 261         /*
 262          * Display any holes after the first chunk of extended memory.
 263          */
 264         if (bootverbose) {
 265                 int indx;
 266
 267                 kprintf("Physical memory chunk(s):\n");
 268                 for (indx = 0; phys_avail[indx + 1] != 0; indx += 2) {
 269                         vm_paddr_t size1 = phys_avail[indx + 1] - phys_avail[indx];
 270
 271                         kprintf("0x%08jx - 0x%08jx, %ju bytes (%ju pages)\n",
 272                                 (intmax_t)phys_avail[indx],
 273                                 (intmax_t)phys_avail[indx + 1] - 1,
 274                                 (intmax_t)size1,
 275                                 (intmax_t)(size1 / PAGE_SIZE));
 276                 }
 277         }
 278
 279         /*
 280          * Allocate space for system data structures.
 281          * The first available kernel virtual address is in "v".
 282          * As pages of kernel virtual memory are allocated, "v" is incremented.
 283          * As pages of memory are allocated and cleared,
 284          * "firstaddr" is incremented.
 285          * An index into the kernel page table corresponding to the
 286          * virtual memory address maintained in "v" is kept in "mapaddr".
 287          */
 288
 289         /*
 290          * Make two passes.  The first pass calculates how much memory is
 291          * needed and allocates it.  The second pass assigns virtual
 292          * addresses to the various data structures.
 293          */
 294         firstaddr = 0;
 295 again:
 296         v = (caddr_t)firstaddr;
 297
 298 #define valloc(name, type, num) \
 299             (name) = (type *)v; v = (caddr_t)((name)+(num))
 300 #define valloclim(name, type, num, lim) \
 301             (name) = (type *)v; v = (caddr_t)((lim) = ((name)+(num)))
 302
 303         /*
 304          * The nominal buffer size (and minimum KVA allocation) is BKVASIZE.
 305          * For the first 64MB of ram nominally allocate sufficient buffers to
 306          * cover 1/4 of our ram.  Beyond the first 64MB allocate additional
 307          * buffers to cover 1/20 of our ram over 64MB.  When auto-sizing
 308          * the buffer cache we limit the eventual kva reservation to
 309          * maxbcache bytes.
 310          *
 311          * factor represents the 1/4 x ram conversion.
 312          */
 313         if (nbuf == 0) {
 314                 int factor = 4 * BKVASIZE / 1024;
 315                 int kbytes = physmem * (PAGE_SIZE / 1024);
 316
 317                 nbuf = 50;
 318                 if (kbytes > 4096)
 319                         nbuf += min((kbytes - 4096) / factor, 65536 / factor);
 320                 if (kbytes > 65536)
 321                         nbuf += (kbytes - 65536) * 2 / (factor * 5);
 322                 if (maxbcache && nbuf > maxbcache / BKVASIZE)
 323                         nbuf = maxbcache / BKVASIZE;
 324         }
 325
 326         /*
 327          * Do not allow the buffer_map to be more then 1/2 the size of the
 328          * kernel_map.
 329          */
 330         if (nbuf > (virtual_end - virtual_start) / (BKVASIZE * 2)) {
 331                 nbuf = (virtual_end - virtual_start) / (BKVASIZE * 2);
 332                 kprintf("Warning: nbufs capped at %d\n", nbuf);
 333         }
 334
 335         nswbuf = max(min(nbuf/4, 256), 16);
 336 #ifdef NSWBUF_MIN
 337         if (nswbuf < NSWBUF_MIN)
 338                 nswbuf = NSWBUF_MIN;
 339 #endif
 340 #ifdef DIRECTIO
 341         ffs_rawread_setup();
 342 #endif
 343
 344         valloc(swbuf, struct buf, nswbuf);
 345         valloc(buf, struct buf, nbuf);
 346
 347         /*
 348          * End of first pass, size has been calculated so allocate memory
 349          */
 350         if (firstaddr == 0) {
 351                 size = (vm_size_t)(v - firstaddr);
 352                 firstaddr = kmem_alloc(&kernel_map, round_page(size));
 353                 if (firstaddr == 0)
 354                         panic("startup: no room for tables");
 355                 goto again;
 356         }
 357
 358         /*
 359          * End of second pass, addresses have been assigned
 360          */
 361         if ((vm_size_t)(v - firstaddr) != size)
 362                 panic("startup: table size inconsistency");
 363
 364         kmem_suballoc(&kernel_map, &clean_map, &clean_sva, &clean_eva,
 365                       (nbuf*BKVASIZE) + (nswbuf*MAXPHYS) + pager_map_size);
 366         kmem_suballoc(&clean_map, &buffer_map, &buffer_sva, &buffer_eva,
 367                       (nbuf*BKVASIZE));
 368         buffer_map.system_map = 1;
 369         kmem_suballoc(&clean_map, &pager_map, &pager_sva, &pager_eva,
 370                       (nswbuf*MAXPHYS) + pager_map_size);
 371         pager_map.system_map = 1;
 372
 373 #if defined(USERCONFIG)
 374         userconfig();
 375         cninit();               /* the preferred console may have changed */
 376 #endif
 377
 378         kprintf("avail memory = %ju (%ju MB)\n",
 379                 (uintmax_t)ptoa(vmstats.v_free_count),
 380                 (uintmax_t)ptoa(vmstats.v_free_count) / 1024 / 1024);
 381
 382         /*
 383          * Set up buffers, so they can be used to read disk labels.
 384          */
 385         bufinit();
 386         vm_pager_bufferinit();
 387
 388         /* Log ELCR information */
 389         elcr_dump();
 390
 391 #ifdef SMP
 392         /*
 393          * OK, enough kmem_alloc/malloc state should be up, lets get on with it!
 394          */
 395         mp_start();                     /* fire up the APs and APICs */
 396         mp_announce();
 397 #endif  /* SMP */
 398
 399         /* Finalize PCI */
 400         MachIntrABI.finalize();
 401
 402         cpu_setregs();
 403 }
 404
 405 /*
 406  * Send an interrupt to process.
 407  *
 408  * Stack is set up to allow sigcode stored
 409  * at top to call routine, followed by kcall
 410  * to sigreturn routine below.  After sigreturn
 411  * resets the signal mask, the stack, and the
 412  * frame pointer, it returns to the user
 413  * specified pc, psl.
 414  */
 415 void
 416 sendsig(sig_t catcher, int sig, sigset_t *mask, u_long code)
 417 {
 418         struct lwp *lp = curthread->td_lwp;
 419         struct proc *p = lp->lwp_proc;
 420         struct trapframe *regs;
 421         struct sigacts *psp = p->p_sigacts;
 422         struct sigframe sf, *sfp;
 423         int oonstack;
 424         char *sp;
 425
 426         regs = lp->lwp_md.md_regs;
 427         oonstack = (lp->lwp_sigstk.ss_flags & SS_ONSTACK) ? 1 : 0;
 428
 429         /* Save user context */
 430         bzero(&sf, sizeof(struct sigframe));
 431         sf.sf_uc.uc_sigmask = *mask;
 432         sf.sf_uc.uc_stack = lp->lwp_sigstk;
 433         sf.sf_uc.uc_mcontext.mc_onstack = oonstack;
 434         KKASSERT(__offsetof(struct trapframe, tf_rdi) == 0);
 435         bcopy(regs, &sf.sf_uc.uc_mcontext.mc_rdi, sizeof(struct trapframe));
 436
 437         /* Make the size of the saved context visible to userland */
 438         sf.sf_uc.uc_mcontext.mc_len = sizeof(sf.sf_uc.uc_mcontext);
 439
 440         /* Save mailbox pending state for syscall interlock semantics */
 441         if (p->p_flag & P_MAILBOX)
 442                 sf.sf_uc.uc_mcontext.mc_xflags |= PGEX_MAILBOX;
 443
 444         /* Allocate and validate space for the signal handler context. */
 445         if ((lp->lwp_flag & LWP_ALTSTACK) != 0 && !oonstack &&
 446             SIGISMEMBER(psp->ps_sigonstack, sig)) {
 447                 sp = (char *)(lp->lwp_sigstk.ss_sp + lp->lwp_sigstk.ss_size -
 448                               sizeof(struct sigframe));
 449                 lp->lwp_sigstk.ss_flags |= SS_ONSTACK;
 450         } else {
 451                 /* We take red zone into account */
 452                 sp = (char *)regs->tf_rsp - sizeof(struct sigframe) - 128;
 453         }
 454
 455         /* Align to 16 bytes */
 456         sfp = (struct sigframe *)((intptr_t)sp & ~(intptr_t)0xF);
 457
 458         /* Translate the signal is appropriate */
 459         if (p->p_sysent->sv_sigtbl) {
 460                 if (sig <= p->p_sysent->sv_sigsize)
 461                         sig = p->p_sysent->sv_sigtbl[_SIG_IDX(sig)];
 462         }
 463
 464         /*
 465          * Build the argument list for the signal handler.
 466          *
 467          * Arguments are in registers (%rdi, %rsi, %rdx, %rcx)
 468          */
 469         regs->tf_rdi = sig;                             /* argument 1 */
 470         regs->tf_rdx = (register_t)&sfp->sf_uc;         /* argument 3 */
 471
 472         if (SIGISMEMBER(psp->ps_siginfo, sig)) {
 473                 /*
 474                  * Signal handler installed with SA_SIGINFO.
 475                  *
 476                  * action(signo, siginfo, ucontext)
 477                  */
 478                 regs->tf_rsi = (register_t)&sfp->sf_si; /* argument 2 */
 479                 regs->tf_rcx = (register_t)regs->tf_addr; /* argument 4 */
 480                 sf.sf_ahu.sf_action = (__siginfohandler_t *)catcher;
 481
 482                 /* fill siginfo structure */
 483                 sf.sf_si.si_signo = sig;
 484                 sf.sf_si.si_code = code;
 485                 sf.sf_si.si_addr = (void *)regs->tf_addr;
 486         } else {
 487                 /*
 488                  * Old FreeBSD-style arguments.
 489                  *
 490                  * handler (signo, code, [uc], addr)
 491                  */
 492                 regs->tf_rsi = (register_t)code;        /* argument 2 */
 493                 regs->tf_rcx = (register_t)regs->tf_addr; /* argument 4 */
 494                 sf.sf_ahu.sf_handler = catcher;
 495         }
 496
 497         /*
 498          * If we're a vm86 process, we want to save the segment registers.
 499          * We also change eflags to be our emulated eflags, not the actual
 500          * eflags.
 501          */
 502 #if JG
 503         if (regs->tf_eflags & PSL_VM) {
 504                 struct trapframe_vm86 *tf = (struct trapframe_vm86 *)regs;
 505                 struct vm86_kernel *vm86 = &lp->lwp_thread->td_pcb->pcb_ext->ext_vm86;
 506
 507                 sf.sf_uc.uc_mcontext.mc_gs = tf->tf_vm86_gs;
 508                 sf.sf_uc.uc_mcontext.mc_fs = tf->tf_vm86_fs;
 509                 sf.sf_uc.uc_mcontext.mc_es = tf->tf_vm86_es;
 510                 sf.sf_uc.uc_mcontext.mc_ds = tf->tf_vm86_ds;
 511
 512                 if (vm86->vm86_has_vme == 0)
 513                         sf.sf_uc.uc_mcontext.mc_eflags =
 514                             (tf->tf_eflags & ~(PSL_VIF | PSL_VIP)) |
 515                             (vm86->vm86_eflags & (PSL_VIF | PSL_VIP));
 516
 517                 /*
 518                  * Clear PSL_NT to inhibit T_TSSFLT faults on return from
 519                  * syscalls made by the signal handler.  This just avoids
 520                  * wasting time for our lazy fixup of such faults.  PSL_NT
 521                  * does nothing in vm86 mode, but vm86 programs can set it
 522                  * almost legitimately in probes for old cpu types.
 523                  */
 524                 tf->tf_eflags &= ~(PSL_VM | PSL_NT | PSL_VIF | PSL_VIP);
 525         }
 526 #endif
 527
 528         /*
 529          * Save the FPU state and reinit the FP unit
 530          */
 531         npxpush(&sf.sf_uc.uc_mcontext);
 532
 533         /*
 534          * Copy the sigframe out to the user's stack.
 535          */
 536         if (copyout(&sf, sfp, sizeof(struct sigframe)) != 0) {
 537                 /*
 538                  * Something is wrong with the stack pointer.
 539                  * ...Kill the process.
 540                  */
 541                 sigexit(lp, SIGILL);
 542         }
 543
 544         regs->tf_rsp = (register_t)sfp;
 545         regs->tf_rip = PS_STRINGS - *(p->p_sysent->sv_szsigcode);
 546
 547         /*
 548          * i386 abi specifies that the direction flag must be cleared
 549          * on function entry
 550          */
 551         regs->tf_rflags &= ~(PSL_T|PSL_D);
 552
 553         /*
 554          * 64 bit mode has a code and stack selector but
 555          * no data or extra selector.  %fs and %gs are not
 556          * stored in-context.
 557          */
 558         regs->tf_cs = _ucodesel;
 559         regs->tf_ss = _udatasel;
 560 }
 561
 562 /*
 563  * Sanitize the trapframe for a virtual kernel passing control to a custom
 564  * VM context.  Remove any items that would otherwise create a privilage
 565  * issue.
 566  *
 567  * XXX at the moment we allow userland to set the resume flag.  Is this a
 568  * bad idea?
 569  */
 570 int
 571 cpu_sanitize_frame(struct trapframe *frame)
 572 {
 573         frame->tf_cs = _ucodesel;
 574         frame->tf_ss = _udatasel;
 575         /* XXX VM (8086) mode not supported? */
 576         frame->tf_rflags &= (PSL_RF | PSL_USERCHANGE | PSL_VM_UNSUPP);
 577         frame->tf_rflags |= PSL_RESERVED_DEFAULT | PSL_I;
 578
 579         return(0);
 580 }
 581
 582 /*
 583  * Sanitize the tls so loading the descriptor does not blow up
 584  * on us.  For x86_64 we don't have to do anything.
 585  */
 586 int
 587 cpu_sanitize_tls(struct savetls *tls)
 588 {
 589         return(0);
 590 }
 591
 592 /*
 593  * sigreturn(ucontext_t *sigcntxp)
 594  *
 595  * System call to cleanup state after a signal
 596  * has been taken.  Reset signal mask and
 597  * stack state from context left by sendsig (above).
 598  * Return to previous pc and psl as specified by
 599  * context left by sendsig. Check carefully to
 600  * make sure that the user has not modified the
 601  * state to gain improper privileges.
 602  *
 603  * MPSAFE
 604  */
 605 #define EFL_SECURE(ef, oef)     ((((ef) ^ (oef)) & ~PSL_USERCHANGE) == 0)
 606 #define CS_SECURE(cs)           (ISPL(cs) == SEL_UPL)
 607
 608 int
 609 sys_sigreturn(struct sigreturn_args *uap)
 610 {
 611         struct lwp *lp = curthread->td_lwp;
 612         struct proc *p = lp->lwp_proc;
 613         struct trapframe *regs;
 614         ucontext_t uc;
 615         ucontext_t *ucp;
 616         register_t rflags;
 617         int cs;
 618         int error;
 619
 620         /*
 621          * We have to copy the information into kernel space so userland
 622          * can't modify it while we are sniffing it.
 623          */
 624         regs = lp->lwp_md.md_regs;
 625         error = copyin(uap->sigcntxp, &uc, sizeof(uc));
 626         if (error)
 627                 return (error);
 628         ucp = &uc;
 629         rflags = ucp->uc_mcontext.mc_rflags;
 630
 631         /* VM (8086) mode not supported */
 632         rflags &= ~PSL_VM_UNSUPP;
 633
 634 #if JG
 635         if (eflags & PSL_VM) {
 636                 struct trapframe_vm86 *tf = (struct trapframe_vm86 *)regs;
 637                 struct vm86_kernel *vm86;
 638
 639                 /*
 640                  * if pcb_ext == 0 or vm86_inited == 0, the user hasn't
 641                  * set up the vm86 area, and we can't enter vm86 mode.
 642                  */
 643                 if (lp->lwp_thread->td_pcb->pcb_ext == 0)
 644                         return (EINVAL);
 645                 vm86 = &lp->lwp_thread->td_pcb->pcb_ext->ext_vm86;
 646                 if (vm86->vm86_inited == 0)
 647                         return (EINVAL);
 648
 649                 /* go back to user mode if both flags are set */
 650                 if ((eflags & PSL_VIP) && (eflags & PSL_VIF))
 651                         trapsignal(lp, SIGBUS, 0);
 652
 653                 if (vm86->vm86_has_vme) {
 654                         eflags = (tf->tf_eflags & ~VME_USERCHANGE) |
 655                             (eflags & VME_USERCHANGE) | PSL_VM;
 656                 } else {
 657                         vm86->vm86_eflags = eflags;     /* save VIF, VIP */
 658                         eflags = (tf->tf_eflags & ~VM_USERCHANGE) |
 659                             (eflags & VM_USERCHANGE) | PSL_VM;
 660                 }
 661                 bcopy(&ucp->uc_mcontext.mc_gs, tf, sizeof(struct trapframe));
 662                 tf->tf_eflags = eflags;
 663                 tf->tf_vm86_ds = tf->tf_ds;
 664                 tf->tf_vm86_es = tf->tf_es;
 665                 tf->tf_vm86_fs = tf->tf_fs;
 666                 tf->tf_vm86_gs = tf->tf_gs;
 667                 tf->tf_ds = _udatasel;
 668                 tf->tf_es = _udatasel;
 669                 tf->tf_fs = _udatasel;
 670                 tf->tf_gs = _udatasel;
 671         } else
 672 #endif
 673         {
 674                 /*
 675                  * Don't allow users to change privileged or reserved flags.
 676                  */
 677                 /*
 678                  * XXX do allow users to change the privileged flag PSL_RF.
 679                  * The cpu sets PSL_RF in tf_eflags for faults.  Debuggers
 680                  * should sometimes set it there too.  tf_eflags is kept in
 681                  * the signal context during signal handling and there is no
 682                  * other place to remember it, so the PSL_RF bit may be
 683                  * corrupted by the signal handler without us knowing.
 684                  * Corruption of the PSL_RF bit at worst causes one more or
 685                  * one less debugger trap, so allowing it is fairly harmless.
 686                  */
 687                 if (!EFL_SECURE(rflags & ~PSL_RF, regs->tf_rflags & ~PSL_RF)) {
 688                         kprintf("sigreturn: rflags = 0x%lx\n", (long)rflags);
 689                         return(EINVAL);
 690                 }
 691
 692                 /*
 693                  * Don't allow users to load a valid privileged %cs.  Let the
 694                  * hardware check for invalid selectors, excess privilege in
 695                  * other selectors, invalid %eip's and invalid %esp's.
 696                  */
 697                 cs = ucp->uc_mcontext.mc_cs;
 698                 if (!CS_SECURE(cs)) {
 699                         kprintf("sigreturn: cs = 0x%x\n", cs);
 700                         trapsignal(lp, SIGBUS, T_PROTFLT);
 701                         return(EINVAL);
 702                 }
 703                 bcopy(&ucp->uc_mcontext.mc_rdi, regs, sizeof(struct trapframe));
 704         }
 705
 706         /*
 707          * Restore the FPU state from the frame
 708          */
 709         crit_enter();
 710         npxpop(&ucp->uc_mcontext);
 711
 712         /*
 713          * Merge saved signal mailbox pending flag to maintain interlock
 714          * semantics against system calls.
 715          */
 716         if (ucp->uc_mcontext.mc_xflags & PGEX_MAILBOX)
 717                 p->p_flag |= P_MAILBOX;
 718
 719         if (ucp->uc_mcontext.mc_onstack & 1)
 720                 lp->lwp_sigstk.ss_flags |= SS_ONSTACK;
 721         else
 722                 lp->lwp_sigstk.ss_flags &= ~SS_ONSTACK;
 723
 724         lp->lwp_sigmask = ucp->uc_sigmask;
 725         SIG_CANTMASK(lp->lwp_sigmask);
 726         crit_exit();
 727         return(EJUSTRETURN);
 728 }
 729
 730 /*
 731  * Stack frame on entry to function.  %rax will contain the function vector,
 732  * %rcx will contain the function data.  flags, rcx, and rax will have
 733  * already been pushed on the stack.
 734  */
 735 struct upc_frame {
 736         register_t      rax;
 737         register_t      rcx;
 738         register_t      rdx;
 739         register_t      flags;
 740         register_t      oldip;
 741 };
 742
 743 void
 744 sendupcall(struct vmupcall *vu, int morepending)
 745 {
 746         struct lwp *lp = curthread->td_lwp;
 747         struct trapframe *regs;
 748         struct upcall upcall;
 749         struct upc_frame upc_frame;
 750         int     crit_count = 0;
 751
 752         /*
 753          * If we are a virtual kernel running an emulated user process
 754          * context, switch back to the virtual kernel context before
 755          * trying to post the signal.
 756          */
 757         if (lp->lwp_vkernel && lp->lwp_vkernel->ve) {
 758                 lp->lwp_md.md_regs->tf_trapno = 0;
 759                 vkernel_trap(lp, lp->lwp_md.md_regs);
 760         }
 761
 762         /*
 763          * Get the upcall data structure
 764          */
 765         if (copyin(lp->lwp_upcall, &upcall, sizeof(upcall)) ||
 766             copyin((char *)upcall.upc_uthread + upcall.upc_critoff, &crit_count, sizeof(int))
 767         ) {
 768                 vu->vu_pending = 0;
 769                 kprintf("bad upcall address\n");
 770                 return;
 771         }
 772
 773         /*
 774          * If the data structure is already marked pending or has a critical
 775          * section count, mark the data structure as pending and return
 776          * without doing an upcall.  vu_pending is left set.
 777          */
 778         if (upcall.upc_pending || crit_count >= vu->vu_pending) {
 779                 if (upcall.upc_pending < vu->vu_pending) {
 780                         upcall.upc_pending = vu->vu_pending;
 781                         copyout(&upcall.upc_pending, &lp->lwp_upcall->upc_pending,
 782                                 sizeof(upcall.upc_pending));
 783                 }
 784                 return;
 785         }
 786
 787         /*
 788          * We can run this upcall now, clear vu_pending.
 789          *
 790          * Bump our critical section count and set or clear the
 791          * user pending flag depending on whether more upcalls are
 792          * pending.  The user will be responsible for calling
 793          * upc_dispatch(-1) to process remaining upcalls.
 794          */
 795         vu->vu_pending = 0;
 796         upcall.upc_pending = morepending;
 797         ++crit_count;
 798         copyout(&upcall.upc_pending, &lp->lwp_upcall->upc_pending,
 799                 sizeof(upcall.upc_pending));
 800         copyout(&crit_count, (char *)upcall.upc_uthread + upcall.upc_critoff,
 801                 sizeof(int));
 802
 803         /*
 804          * Construct a stack frame and issue the upcall
 805          */
 806         regs = lp->lwp_md.md_regs;
 807         upc_frame.rax = regs->tf_rax;
 808         upc_frame.rcx = regs->tf_rcx;
 809         upc_frame.rdx = regs->tf_rdx;
 810         upc_frame.flags = regs->tf_rflags;
 811         upc_frame.oldip = regs->tf_rip;
 812         if (copyout(&upc_frame, (void *)(regs->tf_rsp - sizeof(upc_frame)),
 813             sizeof(upc_frame)) != 0) {
 814                 kprintf("bad stack on upcall\n");
 815         } else {
 816                 regs->tf_rax = (register_t)vu->vu_func;
 817                 regs->tf_rcx = (register_t)vu->vu_data;
 818                 regs->tf_rdx = (register_t)lp->lwp_upcall;
 819                 regs->tf_rip = (register_t)vu->vu_ctx;
 820                 regs->tf_rsp -= sizeof(upc_frame);
 821         }
 822 }
 823
 824 /*
 825  * fetchupcall occurs in the context of a system call, which means that
 826  * we have to return EJUSTRETURN in order to prevent eax and edx from
 827  * being overwritten by the syscall return value.
 828  *
 829  * if vu is not NULL we return the new context in %edx, the new data in %ecx,
 830  * and the function pointer in %eax.
 831  */
 832 int
 833 fetchupcall(struct vmupcall *vu, int morepending, void *rsp)
 834 {
 835         struct upc_frame upc_frame;
 836         struct lwp *lp = curthread->td_lwp;
 837         struct trapframe *regs;
 838         int error;
 839         struct upcall upcall;
 840         int crit_count;
 841
 842         regs = lp->lwp_md.md_regs;
 843
 844         error = copyout(&morepending, &lp->lwp_upcall->upc_pending, sizeof(int));
 845         if (error == 0) {
 846             if (vu) {
 847                 /*
 848                  * This jumps us to the next ready context.
 849                  */
 850                 vu->vu_pending = 0;
 851                 error = copyin(lp->lwp_upcall, &upcall, sizeof(upcall));
 852                 crit_count = 0;
 853                 if (error == 0)
 854                         error = copyin((char *)upcall.upc_uthread + upcall.upc_critoff, &crit_count, sizeof(int));
 855                 ++crit_count;
 856                 if (error == 0)
 857                         error = copyout(&crit_count, (char *)upcall.upc_uthread + upcall.upc_critoff, sizeof(int));
 858                 regs->tf_rax = (register_t)vu->vu_func;
 859                 regs->tf_rcx = (register_t)vu->vu_data;
 860                 regs->tf_rdx = (register_t)lp->lwp_upcall;
 861                 regs->tf_rip = (register_t)vu->vu_ctx;
 862                 regs->tf_rsp = (register_t)rsp;
 863             } else {
 864                 /*
 865                  * This returns us to the originally interrupted code.
 866                  */
 867                 error = copyin(rsp, &upc_frame, sizeof(upc_frame));
 868                 regs->tf_rax = upc_frame.rax;
 869                 regs->tf_rcx = upc_frame.rcx;
 870                 regs->tf_rdx = upc_frame.rdx;
 871                 regs->tf_rflags = (regs->tf_rflags & ~PSL_USERCHANGE) |
 872                                 (upc_frame.flags & PSL_USERCHANGE);
 873                 regs->tf_rip = upc_frame.oldip;
 874                 regs->tf_rsp = (register_t)((char *)rsp + sizeof(upc_frame));
 875             }
 876         }
 877         if (error == 0)
 878                 error = EJUSTRETURN;
 879         return(error);
 880 }
 881
 882 /*
 883  * Machine dependent boot() routine
 884  *
 885  * I haven't seen anything to put here yet
 886  * Possibly some stuff might be grafted back here from boot()
 887  */
 888 void
 889 cpu_boot(int howto)
 890 {
 891 }
 892
 893 /*
 894  * Shutdown the CPU as much as possible
 895  */
 896 void
 897 cpu_halt(void)
 898 {
 899         for (;;)
 900                 __asm__ __volatile("hlt");
 901 }
 902
 903 /*
 904  * cpu_idle() represents the idle LWKT.  You cannot return from this function
 905  * (unless you want to blow things up!).  Instead we look for runnable threads
 906  * and loop or halt as appropriate.  Giant is not held on entry to the thread.
 907  *
 908  * The main loop is entered with a critical section held, we must release
 909  * the critical section before doing anything else.  lwkt_switch() will
 910  * check for pending interrupts due to entering and exiting its own
 911  * critical section.
 912  *
 913  * NOTE: On an SMP system we rely on a scheduler IPI to wake a HLTed cpu up.
 914  *       However, there are cases where the idlethread will be entered with
 915  *       the possibility that no IPI will occur and in such cases
 916  *       lwkt_switch() sets TDF_IDLE_NOHLT.
 917  *
 918  * NOTE: cpu_idle_hlt again defaults to 2 (use ACPI sleep states).  Set to
 919  *       1 to just use hlt and for debugging purposes.
 920  *
 921  * NOTE: cpu_idle_repeat determines how many entries into the idle thread
 922  *       must occur before it starts using ACPI halt.
 923  */
 924 static int      cpu_idle_hlt = 2;
 925 static int      cpu_idle_hltcnt;
 926 static int      cpu_idle_spincnt;
 927 static u_int    cpu_idle_repeat = 4;
 928 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, cpu_idle_hlt, CTLFLAG_RW,
 929     &cpu_idle_hlt, 0, "Idle loop HLT enable");
 930 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, cpu_idle_hltcnt, CTLFLAG_RW,
 931     &cpu_idle_hltcnt, 0, "Idle loop entry halts");
 932 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, cpu_idle_spincnt, CTLFLAG_RW,
 933     &cpu_idle_spincnt, 0, "Idle loop entry spins");
 934 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, cpu_idle_repeat, CTLFLAG_RW,
 935     &cpu_idle_repeat, 0, "Idle entries before acpi hlt");
 936
 937 static void
 938 cpu_idle_default_hook(void)
 939 {
 940         /*
 941          * We must guarentee that hlt is exactly the instruction
 942          * following the sti.
 943          */
 944         __asm __volatile("sti; hlt");
 945 }
 946
 947 /* Other subsystems (e.g., ACPI) can hook this later. */
 948 void (*cpu_idle_hook)(void) = cpu_idle_default_hook;
 949
 950 void
 951 cpu_idle(void)
 952 {
 953         globaldata_t gd = mycpu;
 954         struct thread *td __debugvar = gd->gd_curthread;
 955         int reqflags;
 956         int quick;
 957
 958         crit_exit();
 959         KKASSERT(td->td_critcount == 0);
 960         for (;;) {
 961                 /*
 962                  * See if there are any LWKTs ready to go.
 963                  */
 964                 lwkt_switch();
 965
 966                 /*
 967                  * When halting inside a cli we must check for reqflags
 968                  * races, particularly [re]schedule requests.  Running
 969                  * splz() does the job.
 970                  *
 971                  * cpu_idle_hlt:
 972                  *      0       Never halt, just spin
 973                  *
 974                  *      1       Always use HLT (or MONITOR/MWAIT if avail).
 975                  *              This typically eats more power than the
 976                  *              ACPI halt.
 977                  *
 978                  *      2       Use HLT/MONITOR/MWAIT up to a point and then
 979                  *              use the ACPI halt (default).  This is a hybrid
 980                  *              approach.  See machdep.cpu_idle_repeat.
 981                  *
 982                  *      3       Always use the ACPI halt.  This typically
 983                  *              eats the least amount of power but the cpu
 984                  *              will be slow waking up.  Slows down e.g.
 985                  *              compiles and other pipe/event oriented stuff.
 986                  *
 987                  * NOTE: Interrupts are enabled and we are not in a critical
 988                  *       section.
 989                  *
 990                  * NOTE: Preemptions do not reset gd_idle_repeat.   Also we
 991                  *       don't bother capping gd_idle_repeat, it is ok if
 992                  *       it overflows.
 993                  */
 994                 ++gd->gd_idle_repeat;
 995                 reqflags = gd->gd_reqflags;
 996                 quick = (cpu_idle_hlt == 1) ||
 997                         (cpu_idle_hlt < 3 &&
 998                          gd->gd_idle_repeat < cpu_idle_repeat);
 999
1000                 if (quick && (cpu_mi_feature & CPU_MI_MONITOR) &&
1001                     (reqflags & RQF_IDLECHECK_WK_MASK) == 0) {
1002                         cpu_mmw_pause_int(&gd->gd_reqflags, reqflags);
1003                         ++cpu_idle_hltcnt;
1004                 } else if (cpu_idle_hlt) {
1005                         __asm __volatile("cli");
1006                         splz();
1007                         if ((gd->gd_reqflags & RQF_IDLECHECK_WK_MASK) == 0) {
1008                                 if (quick)
1009                                         cpu_idle_default_hook();
1010                                 else
1011                                         cpu_idle_hook();
1012                         }
1013                         __asm __volatile("sti");
1014                         ++cpu_idle_hltcnt;
1015                 } else {
1016                         splz();
1017                         __asm __volatile("sti");
1018                         ++cpu_idle_spincnt;
1019                 }
1020         }
1021 }
1022
1023 #ifdef SMP
1024
1025 /*
1026  * This routine is called if a spinlock has been held through the
1027  * exponential backoff period and is seriously contested.  On a real cpu
1028  * we let it spin.
1029  */
1030 void
1031 cpu_spinlock_contested(void)
1032 {
1033         cpu_pause();
1034 }
1035
1036 #endif
1037
1038 /*
1039  * Clear registers on exec
1040  */
1041 void
1042 exec_setregs(u_long entry, u_long stack, u_long ps_strings)
1043 {
1044         struct thread *td = curthread;
1045         struct lwp *lp = td->td_lwp;
1046         struct pcb *pcb = td->td_pcb;
1047         struct trapframe *regs = lp->lwp_md.md_regs;
1048
1049         /* was i386_user_cleanup() in NetBSD */
1050         user_ldt_free(pcb);
1051
1052         bzero((char *)regs, sizeof(struct trapframe));
1053         regs->tf_rip = entry;
1054         regs->tf_rsp = ((stack - 8) & ~0xFul) + 8; /* align the stack */
1055         regs->tf_rdi = stack;           /* argv */
1056         regs->tf_rflags = PSL_USER | (regs->tf_rflags & PSL_T);
1057         regs->tf_ss = _udatasel;
1058         regs->tf_cs = _ucodesel;
1059         regs->tf_rbx = ps_strings;
1060
1061         /*
1062          * Reset the hardware debug registers if they were in use.
1063          * They won't have any meaning for the newly exec'd process.
1064          */
1065         if (pcb->pcb_flags & PCB_DBREGS) {
1066                 pcb->pcb_dr0 = 0;
1067                 pcb->pcb_dr1 = 0;
1068                 pcb->pcb_dr2 = 0;
1069                 pcb->pcb_dr3 = 0;
1070                 pcb->pcb_dr6 = 0;
1071                 pcb->pcb_dr7 = 0; /* JG set bit 10? */
1072                 if (pcb == td->td_pcb) {
1073                         /*
1074                          * Clear the debug registers on the running
1075                          * CPU, otherwise they will end up affecting
1076                          * the next process we switch to.
1077                          */
1078                         reset_dbregs();
1079                 }
1080                 pcb->pcb_flags &= ~PCB_DBREGS;
1081         }
1082
1083         /*
1084          * Initialize the math emulator (if any) for the current process.
1085          * Actually, just clear the bit that says that the emulator has
1086          * been initialized.  Initialization is delayed until the process
1087          * traps to the emulator (if it is done at all) mainly because
1088          * emulators don't provide an entry point for initialization.
1089          */
1090         pcb->pcb_flags &= ~FP_SOFTFP;
1091
1092         /*
1093          * NOTE: do not set CR0_TS here.  npxinit() must do it after clearing
1094          *       gd_npxthread.  Otherwise a preemptive interrupt thread
1095          *       may panic in npxdna().
1096          */
1097         crit_enter();
1098         load_cr0(rcr0() | CR0_MP);
1099
1100         /*
1101          * NOTE: The MSR values must be correct so we can return to
1102          *       userland.  gd_user_fs/gs must be correct so the switch
1103          *       code knows what the current MSR values are.
1104          */
1105         pcb->pcb_fsbase = 0;    /* Values loaded from PCB on switch */
1106         pcb->pcb_gsbase = 0;
1107         mdcpu->gd_user_fs = 0;  /* Cache of current MSR values */
1108         mdcpu->gd_user_gs = 0;
1109         wrmsr(MSR_FSBASE, 0);   /* Set MSR values for return to userland */
1110         wrmsr(MSR_KGSBASE, 0);
1111
1112         /* Initialize the npx (if any) for the current process. */
1113         npxinit(__INITIAL_NPXCW__);
1114         crit_exit();
1115
1116         pcb->pcb_ds = _udatasel;
1117         pcb->pcb_es = _udatasel;
1118         pcb->pcb_fs = _udatasel;
1119         pcb->pcb_gs = _udatasel;
1120 }
1121
1122 void
1123 cpu_setregs(void)
1124 {
1125         register_t cr0;
1126
1127         cr0 = rcr0();
1128         cr0 |= CR0_NE;                  /* Done by npxinit() */
1129         cr0 |= CR0_MP | CR0_TS;         /* Done at every execve() too. */
1130         cr0 |= CR0_WP | CR0_AM;
1131         load_cr0(cr0);
1132         load_gs(_udatasel);
1133 }
1134
1135 static int
1136 sysctl_machdep_adjkerntz(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1137 {
1138         int error;
1139         error = sysctl_handle_int(oidp, oidp->oid_arg1, oidp->oid_arg2,
1140                 req);
1141         if (!error && req->newptr)
1142                 resettodr();
1143         return (error);
1144 }
1145
1146 SYSCTL_PROC(_machdep, CPU_ADJKERNTZ, adjkerntz, CTLTYPE_INT|CTLFLAG_RW,
1147         &adjkerntz, 0, sysctl_machdep_adjkerntz, "I", "");
1148
1149 SYSCTL_INT(_machdep, CPU_DISRTCSET, disable_rtc_set,
1150         CTLFLAG_RW, &disable_rtc_set, 0, "");
1151
1152 #if JG
1153 SYSCTL_STRUCT(_machdep, CPU_BOOTINFO, bootinfo,
1154         CTLFLAG_RD, &bootinfo, bootinfo, "");
1155 #endif
1156
1157 SYSCTL_INT(_machdep, CPU_WALLCLOCK, wall_cmos_clock,
1158         CTLFLAG_RW, &wall_cmos_clock, 0, "");
1159
1160 extern u_long bootdev;          /* not a cdev_t - encoding is different */
1161 SYSCTL_ULONG(_machdep, OID_AUTO, guessed_bootdev,
1162         CTLFLAG_RD, &bootdev, 0, "Boot device (not in cdev_t format)");
1163
1164 /*
1165  * Initialize 386 and configure to run kernel
1166  */
1167
1168 /*
1169  * Initialize segments & interrupt table
1170  */
1171
1172 int _default_ldt;
1173 struct user_segment_descriptor gdt[NGDT * MAXCPU];      /* global descriptor table */
1174 static struct gate_descriptor idt0[NIDT];
1175 struct gate_descriptor *idt = &idt0[0]; /* interrupt descriptor table */
1176 #if JG
1177 union descriptor ldt[NLDT];             /* local descriptor table */
1178 #endif
1179
1180 /* table descriptors - used to load tables by cpu */
1181 struct region_descriptor r_gdt, r_idt;
1182
1183 /* JG proc0paddr is a virtual address */
1184 void *proc0paddr;
1185 /* JG alignment? */
1186 char proc0paddr_buff[LWKT_THREAD_STACK];
1187
1188
1189 /* software prototypes -- in more palatable form */
1190 struct soft_segment_descriptor gdt_segs[] = {
1191 /* GNULL_SEL    0 Null Descriptor */
1192 {       0x0,                    /* segment base address  */
1193         0x0,                    /* length */
1194         0,                      /* segment type */
1195         0,                      /* segment descriptor priority level */
1196         0,                      /* segment descriptor present */
1197         0,                      /* long */
1198         0,                      /* default 32 vs 16 bit size */
1199         0                       /* limit granularity (byte/page units)*/ },
1200 /* GCODE_SEL    1 Code Descriptor for kernel */
1201 {       0x0,                    /* segment base address  */
1202         0xfffff,                /* length - all address space */
1203         SDT_MEMERA,             /* segment type */
1204         SEL_KPL,                /* segment descriptor priority level */
1205         1,                      /* segment descriptor present */
1206         1,                      /* long */
1207         0,                      /* default 32 vs 16 bit size */
1208         1                       /* limit granularity (byte/page units)*/ },
1209 /* GDATA_SEL    2 Data Descriptor for kernel */
1210 {       0x0,                    /* segment base address  */
1211         0xfffff,                /* length - all address space */
1212         SDT_MEMRWA,             /* segment type */
1213         SEL_KPL,                /* segment descriptor priority level */
1214         1,                      /* segment descriptor present */
1215         1,                      /* long */
1216         0,                      /* default 32 vs 16 bit size */
1217         1                       /* limit granularity (byte/page units)*/ },
1218 /* GUCODE32_SEL 3 32 bit Code Descriptor for user */
1219 {       0x0,                    /* segment base address  */
1220         0xfffff,                /* length - all address space */
1221         SDT_MEMERA,             /* segment type */
1222         SEL_UPL,                /* segment descriptor priority level */
1223         1,                      /* segment descriptor present */
1224         0,                      /* long */
1225         1,                      /* default 32 vs 16 bit size */
1226         1                       /* limit granularity (byte/page units)*/ },
1227 /* GUDATA_SEL   4 32/64 bit Data Descriptor for user */
1228 {       0x0,                    /* segment base address  */
1229         0xfffff,                /* length - all address space */
1230         SDT_MEMRWA,             /* segment type */
1231         SEL_UPL,                /* segment descriptor priority level */
1232         1,                      /* segment descriptor present */
1233         0,                      /* long */
1234         1,                      /* default 32 vs 16 bit size */
1235         1                       /* limit granularity (byte/page units)*/ },
1236 /* GUCODE_SEL   5 64 bit Code Descriptor for user */
1237 {       0x0,                    /* segment base address  */
1238         0xfffff,                /* length - all address space */
1239         SDT_MEMERA,             /* segment type */
1240         SEL_UPL,                /* segment descriptor priority level */
1241         1,                      /* segment descriptor present */
1242         1,                      /* long */
1243         0,                      /* default 32 vs 16 bit size */
1244         1                       /* limit granularity (byte/page units)*/ },
1245 /* GPROC0_SEL   6 Proc 0 Tss Descriptor */
1246 {
1247         0x0,                    /* segment base address */
1248         sizeof(struct x86_64tss)-1,/* length - all address space */
1249         SDT_SYSTSS,             /* segment type */
1250         SEL_KPL,                /* segment descriptor priority level */
1251         1,                      /* segment descriptor present */
1252         0,                      /* long */
1253         0,                      /* unused - default 32 vs 16 bit size */
1254         0                       /* limit granularity (byte/page units)*/ },
1255 /* Actually, the TSS is a system descriptor which is double size */
1256 {       0x0,                    /* segment base address  */
1257         0x0,                    /* length */
1258         0,                      /* segment type */
1259         0,                      /* segment descriptor priority level */
1260         0,                      /* segment descriptor present */
1261         0,                      /* long */
1262         0,                      /* default 32 vs 16 bit size */
1263         0                       /* limit granularity (byte/page units)*/ },
1264 /* GUGS32_SEL   8 32 bit GS Descriptor for user */
1265 {       0x0,                    /* segment base address  */
1266         0xfffff,                /* length - all address space */
1267         SDT_MEMRWA,             /* segment type */
1268         SEL_UPL,                /* segment descriptor priority level */
1269         1,                      /* segment descriptor present */
1270         0,                      /* long */
1271         1,                      /* default 32 vs 16 bit size */
1272         1                       /* limit granularity (byte/page units)*/ },
1273 };
1274
1275 void
1276 setidt(int idx, inthand_t *func, int typ, int dpl, int ist)
1277 {
1278         struct gate_descriptor *ip;
1279
1280         ip = idt + idx;
1281         ip->gd_looffset = (uintptr_t)func;
1282         ip->gd_selector = GSEL(GCODE_SEL, SEL_KPL);
1283         ip->gd_ist = ist;
1284         ip->gd_xx = 0;
1285         ip->gd_type = typ;
1286         ip->gd_dpl = dpl;
1287         ip->gd_p = 1;
1288         ip->gd_hioffset = ((uintptr_t)func)>>16 ;
1289 }
1290
1291 #define IDTVEC(name)    __CONCAT(X,name)
1292
1293 extern inthand_t
1294         IDTVEC(div), IDTVEC(dbg), IDTVEC(nmi), IDTVEC(bpt), IDTVEC(ofl),
1295         IDTVEC(bnd), IDTVEC(ill), IDTVEC(dna), IDTVEC(fpusegm),
1296         IDTVEC(tss), IDTVEC(missing), IDTVEC(stk), IDTVEC(prot),
1297         IDTVEC(page), IDTVEC(mchk), IDTVEC(rsvd), IDTVEC(fpu), IDTVEC(align),
1298         IDTVEC(xmm), IDTVEC(dblfault),
1299         IDTVEC(fast_syscall), IDTVEC(fast_syscall32);
1300
1301 #ifdef DEBUG_INTERRUPTS
1302 extern inthand_t *Xrsvdary[256];
1303 #endif
1304
1305 void
1306 sdtossd(struct user_segment_descriptor *sd, struct soft_segment_descriptor *ssd)
1307 {
1308         ssd->ssd_base  = (sd->sd_hibase << 24) | sd->sd_lobase;
1309         ssd->ssd_limit = (sd->sd_hilimit << 16) | sd->sd_lolimit;
1310         ssd->ssd_type  = sd->sd_type;
1311         ssd->ssd_dpl   = sd->sd_dpl;
1312         ssd->ssd_p     = sd->sd_p;
1313         ssd->ssd_def32 = sd->sd_def32;
1314         ssd->ssd_gran  = sd->sd_gran;
1315 }
1316
1317 void
1318 ssdtosd(struct soft_segment_descriptor *ssd, struct user_segment_descriptor *sd)
1319 {
1320
1321         sd->sd_lobase = (ssd->ssd_base) & 0xffffff;
1322         sd->sd_hibase = (ssd->ssd_base >> 24) & 0xff;
1323         sd->sd_lolimit = (ssd->ssd_limit) & 0xffff;
1324         sd->sd_hilimit = (ssd->ssd_limit >> 16) & 0xf;
1325         sd->sd_type  = ssd->ssd_type;
1326         sd->sd_dpl   = ssd->ssd_dpl;
1327         sd->sd_p     = ssd->ssd_p;
1328         sd->sd_long  = ssd->ssd_long;
1329         sd->sd_def32 = ssd->ssd_def32;
1330         sd->sd_gran  = ssd->ssd_gran;
1331 }
1332
1333 void
1334 ssdtosyssd(struct soft_segment_descriptor *ssd,
1335     struct system_segment_descriptor *sd)
1336 {
1337
1338         sd->sd_lobase = (ssd->ssd_base) & 0xffffff;
1339         sd->sd_hibase = (ssd->ssd_base >> 24) & 0xfffffffffful;
1340         sd->sd_lolimit = (ssd->ssd_limit) & 0xffff;
1341         sd->sd_hilimit = (ssd->ssd_limit >> 16) & 0xf;
1342         sd->sd_type  = ssd->ssd_type;
1343         sd->sd_dpl   = ssd->ssd_dpl;
1344         sd->sd_p     = ssd->ssd_p;
1345         sd->sd_gran  = ssd->ssd_gran;
1346 }
1347
1348 /*
1349  * Populate the (physmap) array with base/bound pairs describing the
1350  * available physical memory in the system, then test this memory and
1351  * build the phys_avail array describing the actually-available memory.
1352  *
1353  * If we cannot accurately determine the physical memory map, then use
1354  * value from the 0xE801 call, and failing that, the RTC.
1355  *
1356  * Total memory size may be set by the kernel environment variable
1357  * hw.physmem or the compile-time define MAXMEM.
1358  *
1359  * Memory is aligned to PHYSMAP_ALIGN which must be a multiple
1360  * of PAGE_SIZE.  This also greatly reduces the memory test time
1361  * which would otherwise be excessive on machines with > 8G of ram.
1362  *
1363  * XXX first should be vm_paddr_t.
1364  */
1365
1366 #define PHYSMAP_ALIGN           (vm_paddr_t)(128 * 1024)
1367 #define PHYSMAP_ALIGN_MASK      (vm_paddr_t)(PHYSMAP_ALIGN - 1)
1368
1369 static void
1370 getmemsize(caddr_t kmdp, u_int64_t first)
1371 {
1372         int off, physmap_idx, pa_indx, da_indx;
1373         int i, j;
1374         vm_paddr_t physmap[PHYSMAP_SIZE];
1375         vm_paddr_t pa;
1376         vm_paddr_t msgbuf_size;
1377         u_long physmem_tunable;
1378         pt_entry_t *pte;
1379         struct bios_smap *smapbase, *smap, *smapend;
1380         u_int32_t smapsize;
1381         quad_t dcons_addr, dcons_size;
1382
1383         bzero(physmap, sizeof(physmap));
1384         physmap_idx = 0;
1385
1386         /*
1387          * get memory map from INT 15:E820, kindly supplied by the loader.
1388          *
1389          * subr_module.c says:
1390          * "Consumer may safely assume that size value precedes data."
1391          * ie: an int32_t immediately precedes smap.
1392          */
1393         smapbase = (struct bios_smap *)preload_search_info(kmdp,
1394             MODINFO_METADATA | MODINFOMD_SMAP);
1395         if (smapbase == NULL)
1396                 panic("No BIOS smap info from loader!");
1397
1398         smapsize = *((u_int32_t *)smapbase - 1);
1399         smapend = (struct bios_smap *)((uintptr_t)smapbase + smapsize);
1400
1401         for (smap = smapbase; smap < smapend; smap++) {
1402                 if (boothowto & RB_VERBOSE)
1403                         kprintf("SMAP type=%02x base=%016lx len=%016lx\n",
1404                             smap->type, smap->base, smap->length);
1405
1406                 if (smap->type != SMAP_TYPE_MEMORY)
1407                         continue;
1408
1409                 if (smap->length == 0)
1410                         continue;
1411
1412                 for (i = 0; i <= physmap_idx; i += 2) {
1413                         if (smap->base < physmap[i + 1]) {
1414                                 if (boothowto & RB_VERBOSE) {
1415                                         kprintf("Overlapping or non-monotonic "
1416                                                 "memory region, ignoring "
1417                                                 "second region\n");
1418                                 }
1419                                 continue;
1420                         }
1421                 }
1422                 Realmem += smap->length;
1423
1424                 if (smap->base == physmap[physmap_idx + 1]) {
1425                         physmap[physmap_idx + 1] += smap->length;
1426                         continue;
1427                 }
1428
1429                 physmap_idx += 2;
1430                 if (physmap_idx == PHYSMAP_SIZE) {
1431                         kprintf("Too many segments in the physical "
1432                                 "address map, giving up\n");
1433                         break;
1434                 }
1435                 physmap[physmap_idx] = smap->base;
1436                 physmap[physmap_idx + 1] = smap->base + smap->length;
1437         }
1438
1439         base_memory = physmap[1] / 1024;
1440 #ifdef SMP
1441         /* make hole for AP bootstrap code */
1442         physmap[1] = mp_bootaddress(base_memory);
1443 #endif
1444
1445         /* Save EBDA address, if any */
1446         ebda_addr = (u_long)(*(u_short *)(KERNBASE + 0x40e));
1447         ebda_addr <<= 4;
1448
1449         /*
1450          * Maxmem isn't the "maximum memory", it's one larger than the
1451          * highest page of the physical address space.  It should be
1452          * called something like "Maxphyspage".  We may adjust this
1453          * based on ``hw.physmem'' and the results of the memory test.
1454          */
1455         Maxmem = atop(physmap[physmap_idx + 1]);
1456
1457 #ifdef MAXMEM
1458         Maxmem = MAXMEM / 4;
1459 #endif
1460
1461         if (TUNABLE_ULONG_FETCH("hw.physmem", &physmem_tunable))
1462                 Maxmem = atop(physmem_tunable);
1463
1464         /*
1465          * Don't allow MAXMEM or hw.physmem to extend the amount of memory
1466          * in the system.
1467          */
1468         if (Maxmem > atop(physmap[physmap_idx + 1]))
1469                 Maxmem = atop(physmap[physmap_idx + 1]);
1470
1471         /*
1472          * Blowing out the DMAP will blow up the system.
1473          */
1474         if (Maxmem > atop(DMAP_MAX_ADDRESS - DMAP_MIN_ADDRESS)) {
1475                 kprintf("Limiting Maxmem due to DMAP size\n");
1476                 Maxmem = atop(DMAP_MAX_ADDRESS - DMAP_MIN_ADDRESS);
1477         }
1478
1479         if (atop(physmap[physmap_idx + 1]) != Maxmem &&
1480             (boothowto & RB_VERBOSE)) {
1481                 kprintf("Physical memory use set to %ldK\n", Maxmem * 4);
1482         }
1483
1484         /*
1485          * Call pmap initialization to make new kernel address space
1486          *
1487          * Mask off page 0.
1488          */
1489         pmap_bootstrap(&first);
1490         physmap[0] = PAGE_SIZE;
1491
1492         /*
1493          * Align the physmap to PHYSMAP_ALIGN and cut out anything
1494          * exceeding Maxmem.
1495          */
1496         for (i = j = 0; i <= physmap_idx; i += 2) {
1497                 if (physmap[i+1] > ptoa((vm_paddr_t)Maxmem))
1498                         physmap[i+1] = ptoa((vm_paddr_t)Maxmem);
1499                 physmap[i] = (physmap[i] + PHYSMAP_ALIGN_MASK) &
1500                              ~PHYSMAP_ALIGN_MASK;
1501                 physmap[i+1] = physmap[i+1] & ~PHYSMAP_ALIGN_MASK;
1502
1503                 physmap[j] = physmap[i];
1504                 physmap[j+1] = physmap[i+1];
1505
1506                 if (physmap[i] < physmap[i+1])
1507                         j += 2;
1508         }
1509         physmap_idx = j - 2;
1510
1511         /*
1512          * Align anything else used in the validation loop.
1513          */
1514         first = (first + PHYSMAP_ALIGN_MASK) & ~PHYSMAP_ALIGN_MASK;
1515
1516         /*
1517          * Size up each available chunk of physical memory.
1518          */
1519         pa_indx = 0;
1520         da_indx = 1;
1521         phys_avail[pa_indx++] = physmap[0];
1522         phys_avail[pa_indx] = physmap[0];
1523         dump_avail[da_indx] = physmap[0];
1524         pte = CMAP1;
1525
1526         /*
1527          * Get dcons buffer address
1528          */
1529         if (kgetenv_quad("dcons.addr", &dcons_addr) == 0 ||
1530             kgetenv_quad("dcons.size", &dcons_size) == 0)
1531                 dcons_addr = 0;
1532
1533         /*
1534          * Validate the physical memory.  The physical memory segments
1535          * have already been aligned to PHYSMAP_ALIGN which is a multiple
1536          * of PAGE_SIZE.
1537          */
1538         for (i = 0; i <= physmap_idx; i += 2) {
1539                 vm_paddr_t end;
1540
1541                 end = physmap[i + 1];
1542
1543                 for (pa = physmap[i]; pa < end; pa += PHYSMAP_ALIGN) {
1544                         int tmp, page_bad, full;
1545                         int *ptr = (int *)CADDR1;
1546
1547                         full = FALSE;
1548                         /*
1549                          * block out kernel memory as not available.
1550                          */
1551                         if (pa >= 0x100000 && pa < first)
1552                                 goto do_dump_avail;
1553
1554                         /*
1555                          * block out dcons buffer
1556                          */
1557                         if (dcons_addr > 0
1558                             && pa >= trunc_page(dcons_addr)
1559                             && pa < dcons_addr + dcons_size) {
1560                                 goto do_dump_avail;
1561                         }
1562
1563                         page_bad = FALSE;
1564
1565                         /*
1566                          * map page into kernel: valid, read/write,non-cacheable
1567                          */
1568                         *pte = pa | PG_V | PG_RW | PG_N;
1569                         cpu_invltlb();
1570
1571                         tmp = *(int *)ptr;
1572                         /*
1573                          * Test for alternating 1's and 0's
1574                          */
1575                         *(volatile int *)ptr = 0xaaaaaaaa;
1576                         cpu_mfence();
1577                         if (*(volatile int *)ptr != 0xaaaaaaaa)
1578                                 page_bad = TRUE;
1579                         /*
1580                          * Test for alternating 0's and 1's
1581                          */
1582                         *(volatile int *)ptr = 0x55555555;
1583                         cpu_mfence();
1584                         if (*(volatile int *)ptr != 0x55555555)
1585                                 page_bad = TRUE;
1586                         /*
1587                          * Test for all 1's
1588                          */
1589                         *(volatile int *)ptr = 0xffffffff;
1590                         cpu_mfence();
1591                         if (*(volatile int *)ptr != 0xffffffff)
1592                                 page_bad = TRUE;
1593                         /*
1594                          * Test for all 0's
1595                          */
1596                         *(volatile int *)ptr = 0x0;
1597                         cpu_mfence();
1598                         if (*(volatile int *)ptr != 0x0)
1599                                 page_bad = TRUE;
1600                         /*
1601                          * Restore original value.
1602                          */
1603                         *(int *)ptr = tmp;
1604
1605                         /*
1606                          * Adjust array of valid/good pages.
1607                          */
1608                         if (page_bad == TRUE)
1609                                 continue;
1610                         /*
1611                          * If this good page is a continuation of the
1612                          * previous set of good pages, then just increase
1613                          * the end pointer. Otherwise start a new chunk.
1614                          * Note that "end" points one higher than end,
1615                          * making the range >= start and < end.
1616                          * If we're also doing a speculative memory
1617                          * test and we at or past the end, bump up Maxmem
1618                          * so that we keep going. The first bad page
1619                          * will terminate the loop.
1620                          */
1621                         if (phys_avail[pa_indx] == pa) {
1622                                 phys_avail[pa_indx] += PHYSMAP_ALIGN;
1623                         } else {
1624                                 pa_indx++;
1625                                 if (pa_indx == PHYS_AVAIL_ARRAY_END) {
1626                                         kprintf(
1627                 "Too many holes in the physical address space, giving up\n");
1628                                         pa_indx--;
1629                                         full = TRUE;
1630                                         goto do_dump_avail;
1631                                 }
1632                                 phys_avail[pa_indx++] = pa;
1633                                 phys_avail[pa_indx] = pa + PHYSMAP_ALIGN;
1634                         }
1635                         physmem += PHYSMAP_ALIGN / PAGE_SIZE;
1636 do_dump_avail:
1637                         if (dump_avail[da_indx] == pa) {
1638                                 dump_avail[da_indx] += PHYSMAP_ALIGN;
1639                         } else {
1640                                 da_indx++;
1641                                 if (da_indx == DUMP_AVAIL_ARRAY_END) {
1642                                         da_indx--;
1643                                         goto do_next;
1644                                 }
1645                                 dump_avail[da_indx++] = pa;
1646                                 dump_avail[da_indx] = pa + PHYSMAP_ALIGN;
1647                         }
1648 do_next:
1649                         if (full)
1650                                 break;
1651                 }
1652         }
1653         *pte = 0;
1654         cpu_invltlb();
1655
1656         /*
1657          * The last chunk must contain at least one page plus the message
1658          * buffer to avoid complicating other code (message buffer address
1659          * calculation, etc.).
1660          */
1661         msgbuf_size = (MSGBUF_SIZE + PHYSMAP_ALIGN_MASK) & ~PHYSMAP_ALIGN_MASK;
1662
1663         while (phys_avail[pa_indx - 1] + PHYSMAP_ALIGN +
1664                msgbuf_size >= phys_avail[pa_indx]) {
1665                 physmem -= atop(phys_avail[pa_indx] - phys_avail[pa_indx - 1]);
1666                 phys_avail[pa_indx--] = 0;
1667                 phys_avail[pa_indx--] = 0;
1668         }
1669
1670         Maxmem = atop(phys_avail[pa_indx]);
1671
1672         /* Trim off space for the message buffer. */
1673         phys_avail[pa_indx] -= msgbuf_size;
1674
1675         avail_end = phys_avail[pa_indx];
1676
1677         /* Map the message buffer. */
1678         for (off = 0; off < msgbuf_size; off += PAGE_SIZE) {
1679                 pmap_kenter((vm_offset_t)msgbufp + off,
1680                             phys_avail[pa_indx] + off);
1681         }
1682 }
1683
1684 struct machintr_abi MachIntrABI;
1685
1686 /*
1687  * IDT VECTORS:
1688  *      0       Divide by zero
1689  *      1       Debug
1690  *      2       NMI
1691  *      3       BreakPoint
1692  *      4       OverFlow
1693  *      5       Bound-Range
1694  *      6       Invalid OpCode
1695  *      7       Device Not Available (x87)
1696  *      8       Double-Fault
1697  *      9       Coprocessor Segment overrun (unsupported, reserved)
1698  *      10      Invalid-TSS
1699  *      11      Segment not present
1700  *      12      Stack
1701  *      13      General Protection
1702  *      14      Page Fault
1703  *      15      Reserved
1704  *      16      x87 FP Exception pending
1705  *      17      Alignment Check
1706  *      18      Machine Check
1707  *      19      SIMD floating point
1708  *      20-31   reserved
1709  *      32-255  INTn/external sources
1710  */
1711 u_int64_t
1712 hammer_time(u_int64_t modulep, u_int64_t physfree)
1713 {
1714         caddr_t kmdp;
1715         int gsel_tss, x;
1716 #if JG
1717         int metadata_missing, off;
1718 #endif
1719         struct mdglobaldata *gd;
1720         u_int64_t msr;
1721
1722         /*
1723          * Prevent lowering of the ipl if we call tsleep() early.
1724          */
1725         gd = &CPU_prvspace[0].mdglobaldata;
1726         bzero(gd, sizeof(*gd));
1727
1728         /*
1729          * Note: on both UP and SMP curthread must be set non-NULL
1730          * early in the boot sequence because the system assumes
1731          * that 'curthread' is never NULL.
1732          */
1733
1734         gd->mi.gd_curthread = &thread0;
1735         thread0.td_gd = &gd->mi;
1736
1737         atdevbase = ISA_HOLE_START + PTOV_OFFSET;
1738
1739 #if JG
1740         metadata_missing = 0;
1741         if (bootinfo.bi_modulep) {
1742                 preload_metadata = (caddr_t)bootinfo.bi_modulep + KERNBASE;
1743                 preload_bootstrap_relocate(KERNBASE);
1744         } else {
1745                 metadata_missing = 1;
1746         }
1747         if (bootinfo.bi_envp)
1748                 kern_envp = (caddr_t)bootinfo.bi_envp + KERNBASE;
1749 #endif
1750
1751         preload_metadata = (caddr_t)(uintptr_t)(modulep + PTOV_OFFSET);
1752         preload_bootstrap_relocate(PTOV_OFFSET);
1753         kmdp = preload_search_by_type("elf kernel");
1754         if (kmdp == NULL)
1755                 kmdp = preload_search_by_type("elf64 kernel");
1756         boothowto = MD_FETCH(kmdp, MODINFOMD_HOWTO, int);
1757         kern_envp = MD_FETCH(kmdp, MODINFOMD_ENVP, char *) + PTOV_OFFSET;
1758 #ifdef DDB
1759         ksym_start = MD_FETCH(kmdp, MODINFOMD_SSYM, uintptr_t);
1760         ksym_end = MD_FETCH(kmdp, MODINFOMD_ESYM, uintptr_t);
1761 #endif
1762
1763         if (boothowto & RB_VERBOSE)
1764                 bootverbose++;
1765
1766         /*
1767          * Default MachIntrABI to ICU
1768          */
1769         MachIntrABI = MachIntrABI_ICU;
1770 #ifdef SMP
1771         TUNABLE_INT_FETCH("hw.apic_io_enable", &ioapic_enable); /* for compat */
1772         TUNABLE_INT_FETCH("hw.ioapic_enable", &ioapic_enable);
1773         TUNABLE_INT_FETCH("hw.lapic_enable", &lapic_enable);
1774 #endif
1775
1776         /*
1777          * start with one cpu.  Note: with one cpu, ncpus2_shift, ncpus2_mask,
1778          * and ncpus_fit_mask remain 0.
1779          */
1780         ncpus = 1;
1781         ncpus2 = 1;
1782         ncpus_fit = 1;
1783         /* Init basic tunables, hz etc */
1784         init_param1();
1785
1786         /*
1787          * make gdt memory segments
1788          */
1789         gdt_segs[GPROC0_SEL].ssd_base =
1790                 (uintptr_t) &CPU_prvspace[0].mdglobaldata.gd_common_tss;
1791
1792         gd->mi.gd_prvspace = &CPU_prvspace[0];
1793
1794         for (x = 0; x < NGDT; x++) {
1795                 if (x != GPROC0_SEL && x != (GPROC0_SEL + 1))
1796                         ssdtosd(&gdt_segs[x], &gdt[x]);
1797         }
1798         ssdtosyssd(&gdt_segs[GPROC0_SEL],
1799             (struct system_segment_descriptor *)&gdt[GPROC0_SEL]);
1800
1801         r_gdt.rd_limit = NGDT * sizeof(gdt[0]) - 1;
1802         r_gdt.rd_base =  (long) gdt;
1803         lgdt(&r_gdt);
1804
1805         wrmsr(MSR_FSBASE, 0);           /* User value */
1806         wrmsr(MSR_GSBASE, (u_int64_t)&gd->mi);
1807         wrmsr(MSR_KGSBASE, 0);          /* User value while in the kernel */
1808
1809         mi_gdinit(&gd->mi, 0);
1810         cpu_gdinit(gd, 0);
1811         proc0paddr = proc0paddr_buff;
1812         mi_proc0init(&gd->mi, proc0paddr);
1813         safepri = TDPRI_MAX;
1814
1815         /* spinlocks and the BGL */
1816         init_locks();
1817
1818         /* exceptions */
1819         for (x = 0; x < NIDT; x++)
1820                 setidt(x, &IDTVEC(rsvd), SDT_SYSIGT, SEL_KPL, 0);
1821         setidt(IDT_DE, &IDTVEC(div),  SDT_SYSIGT, SEL_KPL, 0);
1822         setidt(IDT_DB, &IDTVEC(dbg),  SDT_SYSIGT, SEL_KPL, 0);
1823         setidt(IDT_NMI, &IDTVEC(nmi),  SDT_SYSIGT, SEL_KPL, 1);
1824         setidt(IDT_BP, &IDTVEC(bpt),  SDT_SYSIGT, SEL_UPL, 0);
1825         setidt(IDT_OF, &IDTVEC(ofl),  SDT_SYSIGT, SEL_KPL, 0);
1826         setidt(IDT_BR, &IDTVEC(bnd),  SDT_SYSIGT, SEL_KPL, 0);
1827         setidt(IDT_UD, &IDTVEC(ill),  SDT_SYSIGT, SEL_KPL, 0);
1828         setidt(IDT_NM, &IDTVEC(dna),  SDT_SYSIGT, SEL_KPL, 0);
1829         setidt(IDT_DF, &IDTVEC(dblfault), SDT_SYSIGT, SEL_KPL, 1);
1830         setidt(IDT_FPUGP, &IDTVEC(fpusegm),  SDT_SYSIGT, SEL_KPL, 0);
1831         setidt(IDT_TS, &IDTVEC(tss),  SDT_SYSIGT, SEL_KPL, 0);
1832         setidt(IDT_NP, &IDTVEC(missing),  SDT_SYSIGT, SEL_KPL, 0);
1833         setidt(IDT_SS, &IDTVEC(stk),  SDT_SYSIGT, SEL_KPL, 0);
1834         setidt(IDT_GP, &IDTVEC(prot),  SDT_SYSIGT, SEL_KPL, 0);
1835         setidt(IDT_PF, &IDTVEC(page),  SDT_SYSIGT, SEL_KPL, 0);
1836         setidt(IDT_MF, &IDTVEC(fpu),  SDT_SYSIGT, SEL_KPL, 0);
1837         setidt(IDT_AC, &IDTVEC(align), SDT_SYSIGT, SEL_KPL, 0);
1838         setidt(IDT_MC, &IDTVEC(mchk),  SDT_SYSIGT, SEL_KPL, 0);
1839         setidt(IDT_XF, &IDTVEC(xmm), SDT_SYSIGT, SEL_KPL, 0);
1840
1841         r_idt.rd_limit = sizeof(idt0) - 1;
1842         r_idt.rd_base = (long) idt;
1843         lidt(&r_idt);
1844
1845         /*
1846          * Initialize the console before we print anything out.
1847          */
1848         cninit();
1849
1850 #if JG
1851         if (metadata_missing)
1852                 kprintf("WARNING: loader(8) metadata is missing!\n");
1853 #endif
1854
1855 #if     NISA >0
1856         elcr_probe();
1857         isa_defaultirq();
1858 #endif
1859         rand_initialize();
1860
1861         /*
1862          * Initialize IRQ mapping
1863          *
1864          * NOTE:
1865          * SHOULD be after elcr_probe()
1866          */
1867         MachIntrABI_ICU.initmap();
1868 #ifdef SMP
1869         MachIntrABI_IOAPIC.initmap();
1870 #endif
1871
1872 #ifdef DDB
1873         kdb_init();
1874         if (boothowto & RB_KDB)
1875                 Debugger("Boot flags requested debugger");
1876 #endif
1877
1878 #if JG
1879         finishidentcpu();       /* Final stage of CPU initialization */
1880         setidt(6, &IDTVEC(ill),  SDT_SYS386IGT, SEL_KPL, GSEL(GCODE_SEL, SEL_KPL));
1881         setidt(13, &IDTVEC(prot),  SDT_SYS386IGT, SEL_KPL, GSEL(GCODE_SEL, SEL_KPL));
1882 #endif
1883         identify_cpu();         /* Final stage of CPU initialization */
1884         initializecpu();        /* Initialize CPU registers */
1885
1886         /* make an initial tss so cpu can get interrupt stack on syscall! */
1887         gd->gd_common_tss.tss_rsp0 =
1888                 (register_t)(thread0.td_kstack +
1889                              KSTACK_PAGES * PAGE_SIZE - sizeof(struct pcb));
1890         /* Ensure the stack is aligned to 16 bytes */
1891         gd->gd_common_tss.tss_rsp0 &= ~(register_t)0xF;
1892
1893         /* double fault stack */
1894         gd->gd_common_tss.tss_ist1 =
1895                 (long)&gd->mi.gd_prvspace->idlestack[
1896                         sizeof(gd->mi.gd_prvspace->idlestack)];
1897
1898         /* Set the IO permission bitmap (empty due to tss seg limit) */
1899         gd->gd_common_tss.tss_iobase = sizeof(struct x86_64tss);
1900
1901         gsel_tss = GSEL(GPROC0_SEL, SEL_KPL);
1902         gd->gd_tss_gdt = &gdt[GPROC0_SEL];
1903         gd->gd_common_tssd = *gd->gd_tss_gdt;
1904         ltr(gsel_tss);
1905
1906         /* Set up the fast syscall stuff */
1907         msr = rdmsr(MSR_EFER) | EFER_SCE;
1908         wrmsr(MSR_EFER, msr);
1909         wrmsr(MSR_LSTAR, (u_int64_t)IDTVEC(fast_syscall));
1910         wrmsr(MSR_CSTAR, (u_int64_t)IDTVEC(fast_syscall32));
1911         msr = ((u_int64_t)GSEL(GCODE_SEL, SEL_KPL) << 32) |
1912               ((u_int64_t)GSEL(GUCODE32_SEL, SEL_UPL) << 48);
1913         wrmsr(MSR_STAR, msr);
1914         wrmsr(MSR_SF_MASK, PSL_NT|PSL_T|PSL_I|PSL_C|PSL_D);
1915
1916         getmemsize(kmdp, physfree);
1917         init_param2(physmem);
1918
1919         /* now running on new page tables, configured,and u/iom is accessible */
1920
1921         /* Map the message buffer. */
1922 #if JG
1923         for (off = 0; off < round_page(MSGBUF_SIZE); off += PAGE_SIZE)
1924                 pmap_kenter((vm_offset_t)msgbufp + off, avail_end + off);
1925 #endif
1926
1927         msgbufinit(msgbufp, MSGBUF_SIZE);
1928
1929
1930         /* transfer to user mode */
1931
1932         _ucodesel = GSEL(GUCODE_SEL, SEL_UPL);
1933         _udatasel = GSEL(GUDATA_SEL, SEL_UPL);
1934         _ucode32sel = GSEL(GUCODE32_SEL, SEL_UPL);
1935
1936         load_ds(_udatasel);
1937         load_es(_udatasel);
1938         load_fs(_udatasel);
1939
1940         /* setup proc 0's pcb */
1941         thread0.td_pcb->pcb_flags = 0;
1942         thread0.td_pcb->pcb_cr3 = KPML4phys;
1943         thread0.td_pcb->pcb_ext = 0;
1944         lwp0.lwp_md.md_regs = &proc0_tf;        /* XXX needed? */
1945
1946         /* Location of kernel stack for locore */
1947         return ((u_int64_t)thread0.td_pcb);
1948 }
1949
1950 /*
1951  * Initialize machine-dependant portions of the global data structure.
1952  * Note that the global data area and cpu0's idlestack in the private
1953  * data space were allocated in locore.
1954  *
1955  * Note: the idlethread's cpl is 0
1956  *
1957  * WARNING!  Called from early boot, 'mycpu' may not work yet.
1958  */
1959 void
1960 cpu_gdinit(struct mdglobaldata *gd, int cpu)
1961 {
1962         if (cpu)
1963                 gd->mi.gd_curthread = &gd->mi.gd_idlethread;
1964
1965         lwkt_init_thread(&gd->mi.gd_idlethread,
1966                         gd->mi.gd_prvspace->idlestack,
1967                         sizeof(gd->mi.gd_prvspace->idlestack),
1968                         0, &gd->mi);
1969         lwkt_set_comm(&gd->mi.gd_idlethread, "idle_%d", cpu);
1970         gd->mi.gd_idlethread.td_switch = cpu_lwkt_switch;
1971         gd->mi.gd_idlethread.td_sp -= sizeof(void *);
1972         *(void **)gd->mi.gd_idlethread.td_sp = cpu_idle_restore;
1973 }
1974
1975 int
1976 is_globaldata_space(vm_offset_t saddr, vm_offset_t eaddr)
1977 {
1978         if (saddr >= (vm_offset_t)&CPU_prvspace[0] &&
1979             eaddr <= (vm_offset_t)&CPU_prvspace[MAXCPU]) {
1980                 return (TRUE);
1981         }
1982         return (FALSE);
1983 }
1984
1985 struct globaldata *
1986 globaldata_find(int cpu)
1987 {
1988         KKASSERT(cpu >= 0 && cpu < ncpus);
1989         return(&CPU_prvspace[cpu].mdglobaldata.mi);
1990 }
1991
1992 int
1993 ptrace_set_pc(struct lwp *lp, unsigned long addr)
1994 {
1995         lp->lwp_md.md_regs->tf_rip = addr;
1996         return (0);
1997 }
1998
1999 int
2000 ptrace_single_step(struct lwp *lp)
2001 {
2002         lp->lwp_md.md_regs->tf_rflags |= PSL_T;
2003         return (0);
2004 }
2005
2006 int
2007 fill_regs(struct lwp *lp, struct reg *regs)
2008 {
2009         struct trapframe *tp;
2010
2011         tp = lp->lwp_md.md_regs;
2012         bcopy(&tp->tf_rdi, &regs->r_rdi, sizeof(*regs));
2013         return (0);
2014 }
2015
2016 int
2017 set_regs(struct lwp *lp, struct reg *regs)
2018 {
2019         struct trapframe *tp;
2020
2021         tp = lp->lwp_md.md_regs;
2022         if (!EFL_SECURE(regs->r_rflags, tp->tf_rflags) ||
2023             !CS_SECURE(regs->r_cs))
2024                 return (EINVAL);
2025         bcopy(&regs->r_rdi, &tp->tf_rdi, sizeof(*regs));
2026         return (0);
2027 }
2028
2029 #ifndef CPU_DISABLE_SSE
2030 static void
2031 fill_fpregs_xmm(struct savexmm *sv_xmm, struct save87 *sv_87)
2032 {
2033         struct env87 *penv_87 = &sv_87->sv_env;
2034         struct envxmm *penv_xmm = &sv_xmm->sv_env;
2035         int i;
2036
2037         /* FPU control/status */
2038         penv_87->en_cw = penv_xmm->en_cw;
2039         penv_87->en_sw = penv_xmm->en_sw;
2040         penv_87->en_tw = penv_xmm->en_tw;
2041         penv_87->en_fip = penv_xmm->en_fip;
2042         penv_87->en_fcs = penv_xmm->en_fcs;
2043         penv_87->en_opcode = penv_xmm->en_opcode;
2044         penv_87->en_foo = penv_xmm->en_foo;
2045         penv_87->en_fos = penv_xmm->en_fos;
2046
2047         /* FPU registers */
2048         for (i = 0; i < 8; ++i)
2049                 sv_87->sv_ac[i] = sv_xmm->sv_fp[i].fp_acc;
2050 }
2051
2052 static void
2053 set_fpregs_xmm(struct save87 *sv_87, struct savexmm *sv_xmm)
2054 {
2055         struct env87 *penv_87 = &sv_87->sv_env;
2056         struct envxmm *penv_xmm = &sv_xmm->sv_env;
2057         int i;
2058
2059         /* FPU control/status */
2060         penv_xmm->en_cw = penv_87->en_cw;
2061         penv_xmm->en_sw = penv_87->en_sw;
2062         penv_xmm->en_tw = penv_87->en_tw;
2063         penv_xmm->en_fip = penv_87->en_fip;
2064         penv_xmm->en_fcs = penv_87->en_fcs;
2065         penv_xmm->en_opcode = penv_87->en_opcode;
2066         penv_xmm->en_foo = penv_87->en_foo;
2067         penv_xmm->en_fos = penv_87->en_fos;
2068
2069         /* FPU registers */
2070         for (i = 0; i < 8; ++i)
2071                 sv_xmm->sv_fp[i].fp_acc = sv_87->sv_ac[i];
2072 }
2073 #endif /* CPU_DISABLE_SSE */
2074
2075 int
2076 fill_fpregs(struct lwp *lp, struct fpreg *fpregs)
2077 {
2078 #ifndef CPU_DISABLE_SSE
2079         if (cpu_fxsr) {
2080                 fill_fpregs_xmm(&lp->lwp_thread->td_pcb->pcb_save.sv_xmm,
2081                                 (struct save87 *)fpregs);
2082                 return (0);
2083         }
2084 #endif /* CPU_DISABLE_SSE */
2085         bcopy(&lp->lwp_thread->td_pcb->pcb_save.sv_87, fpregs, sizeof *fpregs);
2086         return (0);
2087 }
2088
2089 int
2090 set_fpregs(struct lwp *lp, struct fpreg *fpregs)
2091 {
2092 #ifndef CPU_DISABLE_SSE
2093         if (cpu_fxsr) {
2094                 set_fpregs_xmm((struct save87 *)fpregs,
2095                                &lp->lwp_thread->td_pcb->pcb_save.sv_xmm);
2096                 return (0);
2097         }
2098 #endif /* CPU_DISABLE_SSE */
2099         bcopy(fpregs, &lp->lwp_thread->td_pcb->pcb_save.sv_87, sizeof *fpregs);
2100         return (0);
2101 }
2102
2103 int
2104 fill_dbregs(struct lwp *lp, struct dbreg *dbregs)
2105 {
2106         if (lp == NULL) {
2107                 dbregs->dr[0] = rdr0();
2108                 dbregs->dr[1] = rdr1();
2109                 dbregs->dr[2] = rdr2();
2110                 dbregs->dr[3] = rdr3();
2111                 dbregs->dr[4] = rdr4();
2112                 dbregs->dr[5] = rdr5();
2113                 dbregs->dr[6] = rdr6();
2114                 dbregs->dr[7] = rdr7();
2115         } else {
2116                 struct pcb *pcb;
2117
2118                 pcb = lp->lwp_thread->td_pcb;
2119                 dbregs->dr[0] = pcb->pcb_dr0;
2120                 dbregs->dr[1] = pcb->pcb_dr1;
2121                 dbregs->dr[2] = pcb->pcb_dr2;
2122                 dbregs->dr[3] = pcb->pcb_dr3;
2123                 dbregs->dr[4] = 0;
2124                 dbregs->dr[5] = 0;
2125                 dbregs->dr[6] = pcb->pcb_dr6;
2126                 dbregs->dr[7] = pcb->pcb_dr7;
2127         }
2128         return (0);
2129 }
2130
2131 int
2132 set_dbregs(struct lwp *lp, struct dbreg *dbregs)
2133 {
2134         if (lp == NULL) {
2135                 load_dr0(dbregs->dr[0]);
2136                 load_dr1(dbregs->dr[1]);
2137                 load_dr2(dbregs->dr[2]);
2138                 load_dr3(dbregs->dr[3]);
2139                 load_dr4(dbregs->dr[4]);
2140                 load_dr5(dbregs->dr[5]);
2141                 load_dr6(dbregs->dr[6]);
2142                 load_dr7(dbregs->dr[7]);
2143         } else {
2144                 struct pcb *pcb;
2145                 struct ucred *ucred;
2146                 int i;
2147                 uint64_t mask1, mask2;
2148
2149                 /*
2150                  * Don't let an illegal value for dr7 get set.  Specifically,
2151                  * check for undefined settings.  Setting these bit patterns
2152                  * result in undefined behaviour and can lead to an unexpected
2153                  * TRCTRAP.
2154                  */
2155                 /* JG this loop looks unreadable */
2156                 /* Check 4 2-bit fields for invalid patterns.
2157                  * These fields are R/Wi, for i = 0..3
2158                  */
2159                 /* Is 10 in LENi allowed when running in compatibility mode? */
2160                 /* Pattern 10 in R/Wi might be used to indicate
2161                  * breakpoint on I/O. Further analysis should be
2162                  * carried to decide if it is safe and useful to
2163                  * provide access to that capability
2164                  */
2165                 for (i = 0, mask1 = 0x3<<16, mask2 = 0x2<<16; i < 4;
2166                      i++, mask1 <<= 4, mask2 <<= 4)
2167                         if ((dbregs->dr[7] & mask1) == mask2)
2168                                 return (EINVAL);
2169
2170                 pcb = lp->lwp_thread->td_pcb;
2171                 ucred = lp->lwp_proc->p_ucred;
2172
2173                 /*
2174                  * Don't let a process set a breakpoint that is not within the
2175                  * process's address space.  If a process could do this, it
2176                  * could halt the system by setting a breakpoint in the kernel
2177                  * (if ddb was enabled).  Thus, we need to check to make sure
2178                  * that no breakpoints are being enabled for addresses outside
2179                  * process's address space, unless, perhaps, we were called by
2180                  * uid 0.
2181                  *
2182                  * XXX - what about when the watched area of the user's
2183                  * address space is written into from within the kernel
2184                  * ... wouldn't that still cause a breakpoint to be generated
2185                  * from within kernel mode?
2186                  */
2187
2188                 if (priv_check_cred(ucred, PRIV_ROOT, 0) != 0) {
2189                         if (dbregs->dr[7] & 0x3) {
2190                                 /* dr0 is enabled */
2191                                 if (dbregs->dr[0] >= VM_MAX_USER_ADDRESS)
2192                                         return (EINVAL);
2193                         }
2194
2195                         if (dbregs->dr[7] & (0x3<<2)) {
2196                                 /* dr1 is enabled */
2197                                 if (dbregs->dr[1] >= VM_MAX_USER_ADDRESS)
2198                                         return (EINVAL);
2199                         }
2200
2201                         if (dbregs->dr[7] & (0x3<<4)) {
2202                                 /* dr2 is enabled */
2203                                 if (dbregs->dr[2] >= VM_MAX_USER_ADDRESS)
2204                                         return (EINVAL);
2205                         }
2206
2207                         if (dbregs->dr[7] & (0x3<<6)) {
2208                                 /* dr3 is enabled */
2209                                 if (dbregs->dr[3] >= VM_MAX_USER_ADDRESS)
2210                                         return (EINVAL);
2211                         }
2212                 }
2213
2214                 pcb->pcb_dr0 = dbregs->dr[0];
2215                 pcb->pcb_dr1 = dbregs->dr[1];
2216                 pcb->pcb_dr2 = dbregs->dr[2];
2217                 pcb->pcb_dr3 = dbregs->dr[3];
2218                 pcb->pcb_dr6 = dbregs->dr[6];
2219                 pcb->pcb_dr7 = dbregs->dr[7];
2220
2221                 pcb->pcb_flags |= PCB_DBREGS;
2222         }
2223
2224         return (0);
2225 }
2226
2227 /*
2228  * Return > 0 if a hardware breakpoint has been hit, and the
2229  * breakpoint was in user space.  Return 0, otherwise.
2230  */
2231 int
2232 user_dbreg_trap(void)
2233 {
2234         u_int64_t dr7, dr6; /* debug registers dr6 and dr7 */
2235         u_int64_t bp;       /* breakpoint bits extracted from dr6 */
2236         int nbp;            /* number of breakpoints that triggered */
2237         caddr_t addr[4];    /* breakpoint addresses */
2238         int i;
2239
2240         dr7 = rdr7();
2241         if ((dr7 & 0xff) == 0) {
2242                 /*
2243                  * all GE and LE bits in the dr7 register are zero,
2244                  * thus the trap couldn't have been caused by the
2245                  * hardware debug registers
2246                  */
2247                 return 0;
2248         }
2249
2250         nbp = 0;
2251         dr6 = rdr6();
2252         bp = dr6 & 0xf;
2253
2254         if (bp == 0) {
2255                 /*
2256                  * None of the breakpoint bits are set meaning this
2257                  * trap was not caused by any of the debug registers
2258                  */
2259                 return 0;
2260         }
2261
2262         /*
2263          * at least one of the breakpoints were hit, check to see
2264          * which ones and if any of them are user space addresses
2265          */
2266
2267         if (bp & 0x01) {
2268                 addr[nbp++] = (caddr_t)rdr0();
2269         }
2270         if (bp & 0x02) {
2271                 addr[nbp++] = (caddr_t)rdr1();
2272         }
2273         if (bp & 0x04) {
2274                 addr[nbp++] = (caddr_t)rdr2();
2275         }
2276         if (bp & 0x08) {
2277                 addr[nbp++] = (caddr_t)rdr3();
2278         }
2279
2280         for (i=0; i<nbp; i++) {
2281                 if (addr[i] <
2282                     (caddr_t)VM_MAX_USER_ADDRESS) {
2283                         /*
2284                          * addr[i] is in user space
2285                          */
2286                         return nbp;
2287                 }
2288         }
2289
2290         /*
2291          * None of the breakpoints are in user space.
2292          */
2293         return 0;
2294 }
2295
2296
2297 #ifndef DDB
2298 void
2299 Debugger(const char *msg)
2300 {
2301         kprintf("Debugger(\"%s\") called.\n", msg);
2302 }
2303 #endif /* no DDB */
2304
2305 #ifdef DDB
2306
2307 /*
2308  * Provide inb() and outb() as functions.  They are normally only
2309  * available as macros calling inlined functions, thus cannot be
2310  * called inside DDB.
2311  *
2312  * The actual code is stolen from <machine/cpufunc.h>, and de-inlined.
2313  */
2314
2315 #undef inb
2316 #undef outb
2317
2318 /* silence compiler warnings */
2319 u_char inb(u_int);
2320 void outb(u_int, u_char);
2321
2322 u_char
2323 inb(u_int port)
2324 {
2325         u_char  data;
2326         /*
2327          * We use %%dx and not %1 here because i/o is done at %dx and not at
2328          * %edx, while gcc generates inferior code (movw instead of movl)
2329          * if we tell it to load (u_short) port.
2330          */
2331         __asm __volatile("inb %%dx,%0" : "=a" (data) : "d" (port));
2332         return (data);
2333 }
2334
2335 void
2336 outb(u_int port, u_char data)
2337 {
2338         u_char  al;
2339         /*
2340          * Use an unnecessary assignment to help gcc's register allocator.
2341          * This make a large difference for gcc-1.40 and a tiny difference
2342          * for gcc-2.6.0.  For gcc-1.40, al had to be ``asm("ax")'' for
2343          * best results.  gcc-2.6.0 can't handle this.
2344          */
2345         al = data;
2346         __asm __volatile("outb %0,%%dx" : : "a" (al), "d" (port));
2347 }
2348
2349 #endif /* DDB */
2350
2351
2352
2353 #include "opt_cpu.h"
2354
2355
2356 /*
2357  * initialize all the SMP locks
2358  */
2359
2360 /* critical region when masking or unmasking interupts */
2361 struct spinlock_deprecated imen_spinlock;
2362
2363 /* critical region for old style disable_intr/enable_intr */
2364 struct spinlock_deprecated mpintr_spinlock;
2365
2366 /* critical region around INTR() routines */
2367 struct spinlock_deprecated intr_spinlock;
2368
2369 /* lock region used by kernel profiling */
2370 struct spinlock_deprecated mcount_spinlock;
2371
2372 /* locks com (tty) data/hardware accesses: a FASTINTR() */
2373 struct spinlock_deprecated com_spinlock;
2374
2375 /* lock regions around the clock hardware */
2376 struct spinlock_deprecated clock_spinlock;
2377
2378 static void
2379 init_locks(void)
2380 {
2381 #ifdef SMP
2382         /*
2383          * Get the initial mplock with a count of 1 for the BSP.
2384          * This uses a LOGICAL cpu ID, ie BSP == 0.
2385          */
2386         cpu_get_initial_mplock();
2387 #endif
2388         /* DEPRECATED */
2389         spin_lock_init(&mcount_spinlock);
2390         spin_lock_init(&intr_spinlock);
2391         spin_lock_init(&mpintr_spinlock);
2392         spin_lock_init(&imen_spinlock);
2393         spin_lock_init(&com_spinlock);
2394         spin_lock_init(&clock_spinlock);
2395
2396         /* our token pool needs to work early */
2397         lwkt_token_pool_init();
2398 }
2399