sys/platform/vkernel64/x86_64/cpu_regs.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 1992 Terrence R. Lambert.
   3  * Copyright (C) 1994, David Greenman
   4  * Copyright (c) 1982, 1987, 1990, 1993
   5  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
   6  *
   7  * This code is derived from software contributed to Berkeley by
   8  * William Jolitz.
   9  *
  10  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  11  * modification, are permitted provided that the following conditions
  12  * are met:
  13  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  15  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  16  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  17  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  18  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  19  *    must display the following acknowledgement:
  20  *      This product includes software developed by the University of
  21  *      California, Berkeley and its contributors.
  22  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  23  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  24  *    without specific prior written permission.
  25  *
  26  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  27  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  28  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  29  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  30  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  31  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  32  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  33  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  34  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  35  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  36  * SUCH DAMAGE.
  37  *
  38  *      from: @(#)machdep.c     7.4 (Berkeley) 6/3/91
  39  * $FreeBSD: src/sys/i386/i386/machdep.c,v 1.385.2.30 2003/05/31 08:48:05 alc Exp $
  40  */
  41
  42 #include "opt_compat.h"
  43 #include "opt_ddb.h"
  44 #include "opt_directio.h"
  45 #include "opt_inet.h"
  46 #include "opt_msgbuf.h"
  47 #include "opt_swap.h"
  48
  49 #include <sys/param.h>
  50 #include <sys/systm.h>
  51 #include <sys/sysproto.h>
  52 #include <sys/signalvar.h>
  53 #include <sys/kernel.h>
  54 #include <sys/linker.h>
  55 #include <sys/malloc.h>
  56 #include <sys/proc.h>
  57 #include <sys/buf.h>
  58 #include <sys/reboot.h>
  59 #include <sys/mbuf.h>
  60 #include <sys/msgbuf.h>
  61 #include <sys/sysent.h>
  62 #include <sys/sysctl.h>
  63 #include <sys/vmmeter.h>
  64 #include <sys/bus.h>
  65 #include <sys/usched.h>
  66 #include <sys/reg.h>
  67
  68 #include <vm/vm.h>
  69 #include <vm/vm_param.h>
  70 #include <sys/lock.h>
  71 #include <vm/vm_kern.h>
  72 #include <vm/vm_object.h>
  73 #include <vm/vm_page.h>
  74 #include <vm/vm_map.h>
  75 #include <vm/vm_pager.h>
  76 #include <vm/vm_extern.h>
  77
  78 #include <sys/thread2.h>
  79 #include <sys/mplock2.h>
  80
  81 #include <sys/user.h>
  82 #include <sys/exec.h>
  83 #include <sys/cons.h>
  84
  85 #include <ddb/ddb.h>
  86
  87 #include <machine/cpu.h>
  88 #include <machine/clock.h>
  89 #include <machine/specialreg.h>
  90 #include <machine/md_var.h>
  91 #include <machine/pcb_ext.h>            /* pcb.h included via sys/user.h */
  92 #include <machine/globaldata.h>         /* CPU_prvspace */
  93 #include <machine/smp.h>
  94 #ifdef PERFMON
  95 #include <machine/perfmon.h>
  96 #endif
  97 #include <machine/cputypes.h>
  98
  99 #include <bus/isa/rtc.h>
 100 #include <sys/random.h>
 101 #include <sys/ptrace.h>
 102 #include <machine/sigframe.h>
 103 #include <unistd.h>             /* umtx_* functions */
 104 #include <pthread.h>            /* pthread_yield() */
 105
 106 extern void dblfault_handler (void);
 107
 108 static void set_fpregs_xmm (struct save87 *, struct savexmm *);
 109 static void fill_fpregs_xmm (struct savexmm *, struct save87 *);
 110 #ifdef DIRECTIO
 111 extern void ffs_rawread_setup(void);
 112 #endif /* DIRECTIO */
 113
 114 int64_t tsc_offsets[MAXCPU];
 115
 116 #if defined(SWTCH_OPTIM_STATS)
 117 extern int swtch_optim_stats;
 118 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, swtch_optim_stats,
 119         CTLFLAG_RD, &swtch_optim_stats, 0, "");
 120 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, tlb_flush_count,
 121         CTLFLAG_RD, &tlb_flush_count, 0, "");
 122 #endif
 123
 124 static int
 125 sysctl_hw_physmem(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
 126 {
 127         u_long pmem = ctob(physmem);
 128
 129         int error = sysctl_handle_long(oidp, &pmem, 0, req);
 130         return (error);
 131 }
 132
 133 SYSCTL_PROC(_hw, HW_PHYSMEM, physmem, CTLTYPE_ULONG|CTLFLAG_RD,
 134         0, 0, sysctl_hw_physmem, "LU", "Total system memory in bytes (number of pages * page size)");
 135
 136 static int
 137 sysctl_hw_usermem(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
 138 {
 139         /* JG */
 140         int error = sysctl_handle_int(oidp, 0,
 141                 ctob((int)Maxmem - vmstats.v_wire_count), req);
 142         return (error);
 143 }
 144
 145 SYSCTL_PROC(_hw, HW_USERMEM, usermem, CTLTYPE_INT|CTLFLAG_RD,
 146         0, 0, sysctl_hw_usermem, "IU", "");
 147
 148 SYSCTL_ULONG(_hw, OID_AUTO, availpages, CTLFLAG_RD, &Maxmem, 0, "");
 149
 150 #if 0
 151
 152 static int
 153 sysctl_machdep_msgbuf(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
 154 {
 155         int error;
 156
 157         /* Unwind the buffer, so that it's linear (possibly starting with
 158          * some initial nulls).
 159          */
 160         error=sysctl_handle_opaque(oidp,msgbufp->msg_ptr+msgbufp->msg_bufr,
 161                 msgbufp->msg_size-msgbufp->msg_bufr,req);
 162         if(error) return(error);
 163         if(msgbufp->msg_bufr>0) {
 164                 error=sysctl_handle_opaque(oidp,msgbufp->msg_ptr,
 165                         msgbufp->msg_bufr,req);
 166         }
 167         return(error);
 168 }
 169
 170 SYSCTL_PROC(_machdep, OID_AUTO, msgbuf, CTLTYPE_STRING|CTLFLAG_RD,
 171         0, 0, sysctl_machdep_msgbuf, "A","Contents of kernel message buffer");
 172
 173 static int msgbuf_clear;
 174
 175 static int
 176 sysctl_machdep_msgbuf_clear(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
 177 {
 178         int error;
 179         error = sysctl_handle_int(oidp, oidp->oid_arg1, oidp->oid_arg2,
 180                 req);
 181         if (!error && req->newptr) {
 182                 /* Clear the buffer and reset write pointer */
 183                 bzero(msgbufp->msg_ptr,msgbufp->msg_size);
 184                 msgbufp->msg_bufr=msgbufp->msg_bufx=0;
 185                 msgbuf_clear=0;
 186         }
 187         return (error);
 188 }
 189
 190 SYSCTL_PROC(_machdep, OID_AUTO, msgbuf_clear, CTLTYPE_INT|CTLFLAG_RW,
 191         &msgbuf_clear, 0, sysctl_machdep_msgbuf_clear, "I",
 192         "Clear kernel message buffer");
 193
 194 #endif
 195
 196 /*
 197  * Send an interrupt to process.
 198  *
 199  * Stack is set up to allow sigcode stored
 200  * at top to call routine, followed by kcall
 201  * to sigreturn routine below.  After sigreturn
 202  * resets the signal mask, the stack, and the
 203  * frame pointer, it returns to the user
 204  * specified pc, psl.
 205  */
 206 void
 207 sendsig(sig_t catcher, int sig, sigset_t *mask, u_long code)
 208 {
 209         struct lwp *lp = curthread->td_lwp;
 210         struct proc *p = lp->lwp_proc;
 211         struct trapframe *regs;
 212         struct sigacts *psp = p->p_sigacts;
 213         struct sigframe sf, *sfp;
 214         int oonstack;
 215         char *sp;
 216
 217         regs = lp->lwp_md.md_regs;
 218         oonstack = (lp->lwp_sigstk.ss_flags & SS_ONSTACK) ? 1 : 0;
 219
 220         /* Save user context */
 221         bzero(&sf, sizeof(struct sigframe));
 222         sf.sf_uc.uc_sigmask = *mask;
 223         sf.sf_uc.uc_stack = lp->lwp_sigstk;
 224         sf.sf_uc.uc_mcontext.mc_onstack = oonstack;
 225         KKASSERT(__offsetof(struct trapframe, tf_rdi) == 0);
 226         bcopy(regs, &sf.sf_uc.uc_mcontext.mc_rdi, sizeof(struct trapframe));
 227
 228         /* Make the size of the saved context visible to userland */
 229         sf.sf_uc.uc_mcontext.mc_len = sizeof(sf.sf_uc.uc_mcontext);
 230
 231         /* Allocate and validate space for the signal handler context. */
 232         if ((lp->lwp_flags & LWP_ALTSTACK) != 0 && !oonstack &&
 233             SIGISMEMBER(psp->ps_sigonstack, sig)) {
 234                 sp = (char *)(lp->lwp_sigstk.ss_sp + lp->lwp_sigstk.ss_size -
 235                               sizeof(struct sigframe));
 236                 lp->lwp_sigstk.ss_flags |= SS_ONSTACK;
 237         } else {
 238                 /* We take red zone into account */
 239                 sp = (char *)regs->tf_rsp - sizeof(struct sigframe) - 128;
 240         }
 241
 242         /* Align to 16 bytes */
 243         sfp = (struct sigframe *)((intptr_t)sp & ~0xFUL);
 244
 245         /* Translate the signal is appropriate */
 246         if (p->p_sysent->sv_sigtbl) {
 247                 if (sig <= p->p_sysent->sv_sigsize)
 248                         sig = p->p_sysent->sv_sigtbl[_SIG_IDX(sig)];
 249         }
 250
 251         /*
 252          * Build the argument list for the signal handler.
 253          *
 254          * Arguments are in registers (%rdi, %rsi, %rdx, %rcx)
 255          */
 256         regs->tf_rdi = sig;                             /* argument 1 */
 257         regs->tf_rdx = (register_t)&sfp->sf_uc;         /* argument 3 */
 258
 259         if (SIGISMEMBER(psp->ps_siginfo, sig)) {
 260                 /*
 261                  * Signal handler installed with SA_SIGINFO.
 262                  *
 263                  * action(signo, siginfo, ucontext)
 264                  */
 265                 regs->tf_rsi = (register_t)&sfp->sf_si; /* argument 2 */
 266                 regs->tf_rcx = (register_t)regs->tf_err; /* argument 4 */
 267                 sf.sf_ahu.sf_action = (__siginfohandler_t *)catcher;
 268
 269                 /* fill siginfo structure */
 270                 sf.sf_si.si_signo = sig;
 271                 sf.sf_si.si_code = code;
 272                 sf.sf_si.si_addr = (void *)regs->tf_addr;
 273         } else {
 274                 /*
 275                  * Old FreeBSD-style arguments.
 276                  *
 277                  * handler (signo, code, [uc], addr)
 278                  */
 279                 regs->tf_rsi = (register_t)code;        /* argument 2 */
 280                 regs->tf_rcx = (register_t)regs->tf_addr; /* argument 4 */
 281                 sf.sf_ahu.sf_handler = catcher;
 282         }
 283
 284 #if 0
 285         /*
 286          * If we're a vm86 process, we want to save the segment registers.
 287          * We also change eflags to be our emulated eflags, not the actual
 288          * eflags.
 289          */
 290         if (regs->tf_eflags & PSL_VM) {
 291                 struct trapframe_vm86 *tf = (struct trapframe_vm86 *)regs;
 292                 struct vm86_kernel *vm86 = &lp->lwp_thread->td_pcb->pcb_ext->ext_vm86;
 293
 294                 sf.sf_uc.uc_mcontext.mc_gs = tf->tf_vm86_gs;
 295                 sf.sf_uc.uc_mcontext.mc_fs = tf->tf_vm86_fs;
 296                 sf.sf_uc.uc_mcontext.mc_es = tf->tf_vm86_es;
 297                 sf.sf_uc.uc_mcontext.mc_ds = tf->tf_vm86_ds;
 298
 299                 if (vm86->vm86_has_vme == 0)
 300                         sf.sf_uc.uc_mcontext.mc_eflags =
 301                             (tf->tf_eflags & ~(PSL_VIF | PSL_VIP)) |
 302                             (vm86->vm86_eflags & (PSL_VIF | PSL_VIP));
 303
 304                 /*
 305                  * Clear PSL_NT to inhibit T_TSSFLT faults on return from
 306                  * syscalls made by the signal handler.  This just avoids
 307                  * wasting time for our lazy fixup of such faults.  PSL_NT
 308                  * does nothing in vm86 mode, but vm86 programs can set it
 309                  * almost legitimately in probes for old cpu types.
 310                  */
 311                 tf->tf_eflags &= ~(PSL_VM | PSL_NT | PSL_VIF | PSL_VIP);
 312         }
 313 #endif
 314
 315         /*
 316          * Save the FPU state and reinit the FP unit
 317          */
 318         npxpush(&sf.sf_uc.uc_mcontext);
 319
 320         /*
 321          * Copy the sigframe out to the user's stack.
 322          */
 323         if (copyout(&sf, sfp, sizeof(struct sigframe)) != 0) {
 324                 /*
 325                  * Something is wrong with the stack pointer.
 326                  * ...Kill the process.
 327                  */
 328                 sigexit(lp, SIGILL);
 329         }
 330
 331         regs->tf_rsp = (register_t)sfp;
 332         regs->tf_rip = PS_STRINGS - *(p->p_sysent->sv_szsigcode);
 333
 334         /*
 335          * i386 abi specifies that the direction flag must be cleared
 336          * on function entry
 337          */
 338         regs->tf_rflags &= ~(PSL_T|PSL_D);
 339
 340         /*
 341          * 64 bit mode has a code and stack selector but
 342          * no data or extra selector.  %fs and %gs are not
 343          * stored in-context.
 344          */
 345         regs->tf_cs = _ucodesel;
 346         regs->tf_ss = _udatasel;
 347 }
 348
 349 /*
 350  * Sanitize the trapframe for a virtual kernel passing control to a custom
 351  * VM context.  Remove any items that would otherwise create a privilage
 352  * issue.
 353  *
 354  * XXX at the moment we allow userland to set the resume flag.  Is this a
 355  * bad idea?
 356  */
 357 int
 358 cpu_sanitize_frame(struct trapframe *frame)
 359 {
 360         frame->tf_cs = _ucodesel;
 361         frame->tf_ss = _udatasel;
 362         /* XXX VM (8086) mode not supported? */
 363         frame->tf_rflags &= (PSL_RF | PSL_USERCHANGE | PSL_VM_UNSUPP);
 364         frame->tf_rflags |= PSL_RESERVED_DEFAULT | PSL_I;
 365
 366         return(0);
 367 }
 368
 369 /*
 370  * Sanitize the tls so loading the descriptor does not blow up
 371  * on us.  For x86_64 we don't have to do anything.
 372  */
 373 int
 374 cpu_sanitize_tls(struct savetls *tls)
 375 {
 376         return(0);
 377 }
 378
 379 /*
 380  * sigreturn(ucontext_t *sigcntxp)
 381  *
 382  * System call to cleanup state after a signal
 383  * has been taken.  Reset signal mask and
 384  * stack state from context left by sendsig (above).
 385  * Return to previous pc and psl as specified by
 386  * context left by sendsig. Check carefully to
 387  * make sure that the user has not modified the
 388  * state to gain improper privileges.
 389  */
 390 #define EFL_SECURE(ef, oef)     ((((ef) ^ (oef)) & ~PSL_USERCHANGE) == 0)
 391 #define CS_SECURE(cs)           (ISPL(cs) == SEL_UPL)
 392
 393 int
 394 sys_sigreturn(struct sigreturn_args *uap)
 395 {
 396         struct lwp *lp = curthread->td_lwp;
 397         struct trapframe *regs;
 398         ucontext_t uc;
 399         ucontext_t *ucp;
 400         register_t rflags;
 401         int cs;
 402         int error;
 403
 404         /*
 405          * We have to copy the information into kernel space so userland
 406          * can't modify it while we are sniffing it.
 407          */
 408         regs = lp->lwp_md.md_regs;
 409         error = copyin(uap->sigcntxp, &uc, sizeof(uc));
 410         if (error)
 411                 return (error);
 412         ucp = &uc;
 413         rflags = ucp->uc_mcontext.mc_rflags;
 414
 415         /* VM (8086) mode not supported */
 416         rflags &= ~PSL_VM_UNSUPP;
 417
 418 #if 0
 419         if (eflags & PSL_VM) {
 420                 struct trapframe_vm86 *tf = (struct trapframe_vm86 *)regs;
 421                 struct vm86_kernel *vm86;
 422
 423                 /*
 424                  * if pcb_ext == 0 or vm86_inited == 0, the user hasn't
 425                  * set up the vm86 area, and we can't enter vm86 mode.
 426                  */
 427                 if (lp->lwp_thread->td_pcb->pcb_ext == 0)
 428                         return (EINVAL);
 429                 vm86 = &lp->lwp_thread->td_pcb->pcb_ext->ext_vm86;
 430                 if (vm86->vm86_inited == 0)
 431                         return (EINVAL);
 432
 433                 /* go back to user mode if both flags are set */
 434                 if ((eflags & PSL_VIP) && (eflags & PSL_VIF))
 435                         trapsignal(lp->lwp_proc, SIGBUS, 0);
 436
 437                 if (vm86->vm86_has_vme) {
 438                         eflags = (tf->tf_eflags & ~VME_USERCHANGE) |
 439                             (eflags & VME_USERCHANGE) | PSL_VM;
 440                 } else {
 441                         vm86->vm86_eflags = eflags;     /* save VIF, VIP */
 442                         eflags = (tf->tf_eflags & ~VM_USERCHANGE) |                                         (eflags & VM_USERCHANGE) | PSL_VM;
 443                 }
 444                 bcopy(&ucp.uc_mcontext.mc_gs, tf, sizeof(struct trapframe));
 445                 tf->tf_eflags = eflags;
 446                 tf->tf_vm86_ds = tf->tf_ds;
 447                 tf->tf_vm86_es = tf->tf_es;
 448                 tf->tf_vm86_fs = tf->tf_fs;
 449                 tf->tf_vm86_gs = tf->tf_gs;
 450                 tf->tf_ds = _udatasel;
 451                 tf->tf_es = _udatasel;
 452 #if 0
 453                 tf->tf_fs = _udatasel;
 454                 tf->tf_gs = _udatasel;
 455 #endif
 456         } else
 457 #endif
 458         {
 459                 /*
 460                  * Don't allow users to change privileged or reserved flags.
 461                  */
 462                 /*
 463                  * XXX do allow users to change the privileged flag PSL_RF.
 464                  * The cpu sets PSL_RF in tf_eflags for faults.  Debuggers
 465                  * should sometimes set it there too.  tf_eflags is kept in
 466                  * the signal context during signal handling and there is no
 467                  * other place to remember it, so the PSL_RF bit may be
 468                  * corrupted by the signal handler without us knowing.
 469                  * Corruption of the PSL_RF bit at worst causes one more or
 470                  * one less debugger trap, so allowing it is fairly harmless.
 471                  */
 472                 if (!EFL_SECURE(rflags & ~PSL_RF, regs->tf_rflags & ~PSL_RF)) {
 473                         kprintf("sigreturn: rflags = 0x%lx\n", (long)rflags);
 474                         return(EINVAL);
 475                 }
 476
 477                 /*
 478                  * Don't allow users to load a valid privileged %cs.  Let the
 479                  * hardware check for invalid selectors, excess privilege in
 480                  * other selectors, invalid %eip's and invalid %esp's.
 481                  */
 482                 cs = ucp->uc_mcontext.mc_cs;
 483                 if (!CS_SECURE(cs)) {
 484                         kprintf("sigreturn: cs = 0x%x\n", cs);
 485                         trapsignal(lp, SIGBUS, T_PROTFLT);
 486                         return(EINVAL);
 487                 }
 488                 bcopy(&ucp->uc_mcontext.mc_rdi, regs, sizeof(struct trapframe));
 489         }
 490
 491         /*
 492          * Restore the FPU state from the frame
 493          */
 494         npxpop(&ucp->uc_mcontext);
 495
 496         if (ucp->uc_mcontext.mc_onstack & 1)
 497                 lp->lwp_sigstk.ss_flags |= SS_ONSTACK;
 498         else
 499                 lp->lwp_sigstk.ss_flags &= ~SS_ONSTACK;
 500
 501         lp->lwp_sigmask = ucp->uc_sigmask;
 502         SIG_CANTMASK(lp->lwp_sigmask);
 503         return(EJUSTRETURN);
 504 }
 505
 506 /*
 507  * cpu_idle() represents the idle LWKT.  You cannot return from this function
 508  * (unless you want to blow things up!).  Instead we look for runnable threads
 509  * and loop or halt as appropriate.  Giant is not held on entry to the thread.
 510  *
 511  * The main loop is entered with a critical section held, we must release
 512  * the critical section before doing anything else.  lwkt_switch() will
 513  * check for pending interrupts due to entering and exiting its own
 514  * critical section.
 515  *
 516  * Note on cpu_idle_hlt:  On an SMP system we rely on a scheduler IPI
 517  * to wake a HLTed cpu up.
 518  */
 519 static int      cpu_idle_hlt = 1;
 520 static int      cpu_idle_hltcnt;
 521 static int      cpu_idle_spincnt;
 522 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, cpu_idle_hlt, CTLFLAG_RW,
 523     &cpu_idle_hlt, 0, "Idle loop HLT enable");
 524 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, cpu_idle_hltcnt, CTLFLAG_RW,
 525     &cpu_idle_hltcnt, 0, "Idle loop entry halts");
 526 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, cpu_idle_spincnt, CTLFLAG_RW,
 527     &cpu_idle_spincnt, 0, "Idle loop entry spins");
 528
 529 void
 530 cpu_idle(void)
 531 {
 532         struct thread *td = curthread;
 533         struct mdglobaldata *gd = mdcpu;
 534         int reqflags;
 535
 536         crit_exit();
 537         KKASSERT(td->td_critcount == 0);
 538         cpu_enable_intr();
 539
 540         for (;;) {
 541                 /*
 542                  * See if there are any LWKTs ready to go.
 543                  */
 544                 lwkt_switch();
 545
 546                 /*
 547                  * The idle loop halts only if no threads are scheduleable
 548                  * and no signals have occured.
 549                  */
 550                 if (cpu_idle_hlt &&
 551                     (td->td_gd->gd_reqflags & RQF_IDLECHECK_WK_MASK) == 0) {
 552                         splz();
 553                         if ((td->td_gd->gd_reqflags & RQF_IDLECHECK_WK_MASK) == 0) {
 554 #ifdef DEBUGIDLE
 555                                 struct timeval tv1, tv2;
 556                                 gettimeofday(&tv1, NULL);
 557 #endif
 558                                 reqflags = gd->mi.gd_reqflags &
 559                                            ~RQF_IDLECHECK_WK_MASK;
 560                                 KKASSERT(gd->mi.gd_processing_ipiq == 0);
 561                                 umtx_sleep(&gd->mi.gd_reqflags, reqflags,
 562                                            1000000);
 563 #ifdef DEBUGIDLE
 564                                 gettimeofday(&tv2, NULL);
 565                                 if (tv2.tv_usec - tv1.tv_usec +
 566                                     (tv2.tv_sec - tv1.tv_sec) * 1000000
 567                                     > 500000) {
 568                                         kprintf("cpu %d idlelock %08x %08x\n",
 569                                                 gd->mi.gd_cpuid,
 570                                                 gd->mi.gd_reqflags,
 571                                                 gd->gd_fpending);
 572                                 }
 573 #endif
 574                         }
 575                         ++cpu_idle_hltcnt;
 576                 } else {
 577                         splz();
 578                         __asm __volatile("pause");
 579                         ++cpu_idle_spincnt;
 580                 }
 581         }
 582 }
 583
 584 /*
 585  * Called by the spinlock code with or without a critical section held
 586  * when a spinlock is found to be seriously constested.
 587  *
 588  * We need to enter a critical section to prevent signals from recursing
 589  * into pthreads.
 590  */
 591 void
 592 cpu_spinlock_contested(void)
 593 {
 594         cpu_pause();
 595 }
 596
 597 /*
 598  * Clear registers on exec
 599  */
 600 void
 601 exec_setregs(u_long entry, u_long stack, u_long ps_strings)
 602 {
 603         struct thread *td = curthread;
 604         struct lwp *lp = td->td_lwp;
 605         struct pcb *pcb = td->td_pcb;
 606         struct trapframe *regs = lp->lwp_md.md_regs;
 607
 608         /* was i386_user_cleanup() in NetBSD */
 609         user_ldt_free(pcb);
 610
 611         bzero((char *)regs, sizeof(struct trapframe));
 612         regs->tf_rip = entry;
 613         regs->tf_rsp = ((stack - 8) & ~0xFul) + 8; /* align the stack */
 614         regs->tf_rdi = stack;           /* argv */
 615         regs->tf_rflags = PSL_USER | (regs->tf_rflags & PSL_T);
 616         regs->tf_ss = _udatasel;
 617         regs->tf_cs = _ucodesel;
 618         regs->tf_rbx = ps_strings;
 619
 620         /*
 621          * Reset the hardware debug registers if they were in use.
 622          * They won't have any meaning for the newly exec'd process.
 623          */
 624         if (pcb->pcb_flags & PCB_DBREGS) {
 625                 pcb->pcb_dr0 = 0;
 626                 pcb->pcb_dr1 = 0;
 627                 pcb->pcb_dr2 = 0;
 628                 pcb->pcb_dr3 = 0;
 629                 pcb->pcb_dr6 = 0;
 630                 pcb->pcb_dr7 = 0; /* JG set bit 10? */
 631                 if (pcb == td->td_pcb) {
 632                         /*
 633                          * Clear the debug registers on the running
 634                          * CPU, otherwise they will end up affecting
 635                          * the next process we switch to.
 636                          */
 637                         reset_dbregs();
 638                 }
 639                 pcb->pcb_flags &= ~PCB_DBREGS;
 640         }
 641
 642         /*
 643          * Initialize the math emulator (if any) for the current process.
 644          * Actually, just clear the bit that says that the emulator has
 645          * been initialized.  Initialization is delayed until the process
 646          * traps to the emulator (if it is done at all) mainly because
 647          * emulators don't provide an entry point for initialization.
 648          */
 649         pcb->pcb_flags &= ~FP_SOFTFP;
 650
 651         /*
 652          * NOTE: do not set CR0_TS here.  npxinit() must do it after clearing
 653          *       gd_npxthread.  Otherwise a preemptive interrupt thread
 654          *       may panic in npxdna().
 655          */
 656         crit_enter();
 657 #if 0
 658         load_cr0(rcr0() | CR0_MP);
 659 #endif
 660
 661         /*
 662          * NOTE: The MSR values must be correct so we can return to
 663          *       userland.  gd_user_fs/gs must be correct so the switch
 664          *       code knows what the current MSR values are.
 665          */
 666         pcb->pcb_fsbase = 0;    /* Values loaded from PCB on switch */
 667         pcb->pcb_gsbase = 0;
 668         /* Initialize the npx (if any) for the current process. */
 669         npxinit();
 670         crit_exit();
 671
 672         /*
 673          * note: linux emulator needs edx to be 0x0 on entry, which is
 674          * handled in execve simply by setting the 64 bit syscall
 675          * return value to 0.
 676          */
 677 }
 678
 679 void
 680 cpu_setregs(void)
 681 {
 682 #if 0
 683         unsigned int cr0;
 684
 685         cr0 = rcr0();
 686         cr0 |= CR0_NE;                  /* Done by npxinit() */
 687         cr0 |= CR0_MP | CR0_TS;         /* Done at every execve() too. */
 688         cr0 |= CR0_WP | CR0_AM;
 689         load_cr0(cr0);
 690         load_gs(_udatasel);
 691 #endif
 692 }
 693
 694 static int
 695 sysctl_machdep_adjkerntz(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
 696 {
 697         int error;
 698         error = sysctl_handle_int(oidp, oidp->oid_arg1, oidp->oid_arg2,
 699                 req);
 700         if (!error && req->newptr)
 701                 resettodr();
 702         return (error);
 703 }
 704
 705 SYSCTL_PROC(_machdep, CPU_ADJKERNTZ, adjkerntz, CTLTYPE_INT|CTLFLAG_RW,
 706         &adjkerntz, 0, sysctl_machdep_adjkerntz, "I", "");
 707
 708 extern u_long bootdev;          /* not a cdev_t - encoding is different */
 709 SYSCTL_ULONG(_machdep, OID_AUTO, guessed_bootdev,
 710         CTLFLAG_RD, &bootdev, 0, "Boot device (not in cdev_t format)");
 711
 712 /*
 713  * Initialize 386 and configure to run kernel
 714  */
 715
 716 /*
 717  * Initialize segments & interrupt table
 718  */
 719
 720 extern  struct user *proc0paddr;
 721
 722 #if 0
 723
 724 extern inthand_t
 725         IDTVEC(div), IDTVEC(dbg), IDTVEC(nmi), IDTVEC(bpt), IDTVEC(ofl),
 726         IDTVEC(bnd), IDTVEC(ill), IDTVEC(dna), IDTVEC(fpusegm),
 727         IDTVEC(tss), IDTVEC(missing), IDTVEC(stk), IDTVEC(prot),
 728         IDTVEC(page), IDTVEC(mchk), IDTVEC(rsvd), IDTVEC(fpu), IDTVEC(align),
 729         IDTVEC(xmm), IDTVEC(dblfault),
 730         IDTVEC(fast_syscall), IDTVEC(fast_syscall32);
 731 #endif
 732
 733 #ifdef DEBUG_INTERRUPTS
 734 extern inthand_t *Xrsvdary[256];
 735 #endif
 736
 737 int
 738 ptrace_set_pc(struct lwp *lp, unsigned long addr)
 739 {
 740         lp->lwp_md.md_regs->tf_rip = addr;
 741         return (0);
 742 }
 743
 744 int
 745 ptrace_single_step(struct lwp *lp)
 746 {
 747         lp->lwp_md.md_regs->tf_rflags |= PSL_T;
 748         return (0);
 749 }
 750
 751 int
 752 fill_regs(struct lwp *lp, struct reg *regs)
 753 {
 754         struct trapframe *tp;
 755
 756         if ((tp = lp->lwp_md.md_regs) == NULL)
 757                 return EINVAL;
 758         bcopy(&tp->tf_rdi, &regs->r_rdi, sizeof(*regs));
 759         return (0);
 760 }
 761
 762 int
 763 set_regs(struct lwp *lp, struct reg *regs)
 764 {
 765         struct trapframe *tp;
 766
 767         tp = lp->lwp_md.md_regs;
 768         if (!EFL_SECURE(regs->r_rflags, tp->tf_rflags) ||
 769             !CS_SECURE(regs->r_cs))
 770                 return (EINVAL);
 771         bcopy(&regs->r_rdi, &tp->tf_rdi, sizeof(*regs));
 772         return (0);
 773 }
 774
 775 static void
 776 fill_fpregs_xmm(struct savexmm *sv_xmm, struct save87 *sv_87)
 777 {
 778         struct env87 *penv_87 = &sv_87->sv_env;
 779         struct envxmm *penv_xmm = &sv_xmm->sv_env;
 780         int i;
 781
 782         /* FPU control/status */
 783         penv_87->en_cw = penv_xmm->en_cw;
 784         penv_87->en_sw = penv_xmm->en_sw;
 785         penv_87->en_tw = penv_xmm->en_tw;
 786         penv_87->en_fip = penv_xmm->en_fip;
 787         penv_87->en_fcs = penv_xmm->en_fcs;
 788         penv_87->en_opcode = penv_xmm->en_opcode;
 789         penv_87->en_foo = penv_xmm->en_foo;
 790         penv_87->en_fos = penv_xmm->en_fos;
 791
 792         /* FPU registers */
 793         for (i = 0; i < 8; ++i)
 794                 sv_87->sv_ac[i] = sv_xmm->sv_fp[i].fp_acc;
 795 }
 796
 797 static void
 798 set_fpregs_xmm(struct save87 *sv_87, struct savexmm *sv_xmm)
 799 {
 800         struct env87 *penv_87 = &sv_87->sv_env;
 801         struct envxmm *penv_xmm = &sv_xmm->sv_env;
 802         int i;
 803
 804         /* FPU control/status */
 805         penv_xmm->en_cw = penv_87->en_cw;
 806         penv_xmm->en_sw = penv_87->en_sw;
 807         penv_xmm->en_tw = penv_87->en_tw;
 808         penv_xmm->en_fip = penv_87->en_fip;
 809         penv_xmm->en_fcs = penv_87->en_fcs;
 810         penv_xmm->en_opcode = penv_87->en_opcode;
 811         penv_xmm->en_foo = penv_87->en_foo;
 812         penv_xmm->en_fos = penv_87->en_fos;
 813
 814         /* FPU registers */
 815         for (i = 0; i < 8; ++i)
 816                 sv_xmm->sv_fp[i].fp_acc = sv_87->sv_ac[i];
 817 }
 818
 819 int
 820 fill_fpregs(struct lwp *lp, struct fpreg *fpregs)
 821 {
 822         if (lp->lwp_thread == NULL || lp->lwp_thread->td_pcb == NULL)
 823                 return EINVAL;
 824         if (cpu_fxsr) {
 825                 fill_fpregs_xmm(&lp->lwp_thread->td_pcb->pcb_save.sv_xmm,
 826                                 (struct save87 *)fpregs);
 827                 return (0);
 828         }
 829         bcopy(&lp->lwp_thread->td_pcb->pcb_save.sv_87, fpregs, sizeof *fpregs);
 830         return (0);
 831 }
 832
 833 int
 834 set_fpregs(struct lwp *lp, struct fpreg *fpregs)
 835 {
 836         if (cpu_fxsr) {
 837                 set_fpregs_xmm((struct save87 *)fpregs,
 838                                &lp->lwp_thread->td_pcb->pcb_save.sv_xmm);
 839                 return (0);
 840         }
 841         bcopy(fpregs, &lp->lwp_thread->td_pcb->pcb_save.sv_87, sizeof *fpregs);
 842         return (0);
 843 }
 844
 845 int
 846 fill_dbregs(struct lwp *lp, struct dbreg *dbregs)
 847 {
 848         return (ENOSYS);
 849 }
 850
 851 int
 852 set_dbregs(struct lwp *lp, struct dbreg *dbregs)
 853 {
 854         return (ENOSYS);
 855 }
 856
 857 #if 0
 858 /*
 859  * Return > 0 if a hardware breakpoint has been hit, and the
 860  * breakpoint was in user space.  Return 0, otherwise.
 861  */
 862 int
 863 user_dbreg_trap(void)
 864 {
 865         u_int32_t dr7, dr6; /* debug registers dr6 and dr7 */
 866         u_int32_t bp;       /* breakpoint bits extracted from dr6 */
 867         int nbp;            /* number of breakpoints that triggered */
 868         caddr_t addr[4];    /* breakpoint addresses */
 869         int i;
 870
 871         dr7 = rdr7();
 872         if ((dr7 & 0x000000ff) == 0) {
 873                 /*
 874                  * all GE and LE bits in the dr7 register are zero,
 875                  * thus the trap couldn't have been caused by the
 876                  * hardware debug registers
 877                  */
 878                 return 0;
 879         }
 880
 881         nbp = 0;
 882         dr6 = rdr6();
 883         bp = dr6 & 0x0000000f;
 884
 885         if (!bp) {
 886                 /*
 887                  * None of the breakpoint bits are set meaning this
 888                  * trap was not caused by any of the debug registers
 889                  */
 890                 return 0;
 891         }
 892
 893         /*
 894          * at least one of the breakpoints were hit, check to see
 895          * which ones and if any of them are user space addresses
 896          */
 897
 898         if (bp & 0x01) {
 899                 addr[nbp++] = (caddr_t)rdr0();
 900         }
 901         if (bp & 0x02) {
 902                 addr[nbp++] = (caddr_t)rdr1();
 903         }
 904         if (bp & 0x04) {
 905                 addr[nbp++] = (caddr_t)rdr2();
 906         }
 907         if (bp & 0x08) {
 908                 addr[nbp++] = (caddr_t)rdr3();
 909         }
 910
 911         for (i=0; i<nbp; i++) {
 912                 if (addr[i] <
 913                     (caddr_t)VM_MAX_USER_ADDRESS) {
 914                         /*
 915                          * addr[i] is in user space
 916                          */
 917                         return nbp;
 918                 }
 919         }
 920
 921         /*
 922          * None of the breakpoints are in user space.
 923          */
 924         return 0;
 925 }
 926
 927 #endif
 928
 929 void
 930 identcpu(void)
 931 {
 932         int regs[4];
 933
 934         do_cpuid(1, regs);
 935         cpu_feature = regs[3];
 936 }
 937
 938
 939 #ifndef DDB
 940 void
 941 Debugger(const char *msg)
 942 {
 943         kprintf("Debugger(\"%s\") called.\n", msg);
 944 }
 945 #endif /* no DDB */