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