sys/platform/vkernel64/x86_64/swtch.s

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2003,2004,2008 The DragonFly Project.  All rights reserved.
   3  * Copyright (c) 2008 Jordan Gordeev.
   4  *
   5  * This code is derived from software contributed to The DragonFly Project
   6  * by Matthew Dillon <dillon@backplane.com>
   7  *
   8  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   9  * modification, are permitted provided that the following conditions
  10  * are met:
  11  *
  12  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  14  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  15  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in
  16  *    the documentation and/or other materials provided with the
  17  *    distribution.
  18  * 3. Neither the name of The DragonFly Project nor the names of its
  19  *    contributors may be used to endorse or promote products derived
  20  *    from this software without specific, prior written permission.
  21  *
  22  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
  23  * ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
  24  * LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS
  25  * FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE
  26  * COPYRIGHT HOLDERS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  27  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING,
  28  * BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
  29  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED
  30  * AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY,
  31  * OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT
  32  * OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  33  * SUCH DAMAGE.
  34  *
  35  * Copyright (c) 1990 The Regents of the University of California.
  36  * All rights reserved.
  37  *
  38  * This code is derived from software contributed to Berkeley by
  39  * William Jolitz.
  40  *
  41  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  42  * modification, are permitted provided that the following conditions
  43  * are met:
  44  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  45  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  46  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  47  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  48  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  49  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  50  *    must display the following acknowledgement:
  51  *      This product includes software developed by the University of
  52  *      California, Berkeley and its contributors.
  53  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  54  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  55  *    without specific prior written permission.
  56  *
  57  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  58  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  59  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  60  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  61  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  62  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  63  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  64  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  65  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  66  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  67  * SUCH DAMAGE.
  68  *
  69  * $FreeBSD: src/sys/i386/i386/swtch.s,v 1.89.2.10 2003/01/23 03:36:24 ps Exp $
  70  */
  71
  72 //#include "use_npx.h"
  73
  74 #include <sys/rtprio.h>
  75
  76 #include <machine/asmacros.h>
  77 #include <machine/segments.h>
  78
  79 #include <machine/pmap.h>
  80 #include <machine/lock.h>
  81
  82 #define CHECKNZ(expr, scratch_reg) \
  83         movq expr, scratch_reg; testq scratch_reg, scratch_reg; jnz 7f; int $3; 7:
  84
  85 #include "assym.s"
  86
  87 #define MPLOCKED        lock ;
  88
  89         .data
  90
  91         .globl  panic
  92         .globl  lwkt_switch_return
  93
  94 #if defined(SWTCH_OPTIM_STATS)
  95         .globl  swtch_optim_stats, tlb_flush_count
  96 swtch_optim_stats:      .long   0               /* number of _swtch_optims */
  97 tlb_flush_count:        .long   0
  98 #endif
  99
 100         .text
 101
 102
 103 /*
 104  * cpu_heavy_switch(struct thread *next_thread)
 105  *
 106  *      Switch from the current thread to a new thread.  This entry
 107  *      is normally called via the thread->td_switch function, and will
 108  *      only be called when the current thread is a heavy weight process.
 109  *
 110  *      Some instructions have been reordered to reduce pipeline stalls.
 111  *
 112  *      YYY disable interrupts once giant is removed.
 113  */
 114 ENTRY(cpu_heavy_switch)
 115         /*
 116          * Save RIP, RSP and callee-saved registers (RBX, RBP, R12-R15).
 117          */
 118         movq    PCPU(curthread),%rcx
 119         /* On top of the stack is the return adress. */
 120         movq    (%rsp),%rax                     /* (reorder optimization) */
 121         movq    TD_PCB(%rcx),%rdx               /* RDX = PCB */
 122         movq    %rax,PCB_RIP(%rdx)              /* return PC may be modified */
 123         movq    %rbx,PCB_RBX(%rdx)
 124         movq    %rsp,PCB_RSP(%rdx)
 125         movq    %rbp,PCB_RBP(%rdx)
 126         movq    %r12,PCB_R12(%rdx)
 127         movq    %r13,PCB_R13(%rdx)
 128         movq    %r14,PCB_R14(%rdx)
 129         movq    %r15,PCB_R15(%rdx)
 130
 131         movq    %rcx,%rbx                       /* RBX = curthread */
 132         movq    TD_LWP(%rcx),%rcx
 133         movslq  PCPU(cpuid), %rax
 134         movq    LWP_VMSPACE(%rcx), %rcx         /* RCX = vmspace */
 135         MPLOCKED btrq   %rax, VM_PMAP+PM_ACTIVE(%rcx)
 136
 137         /*
 138          * Push the LWKT switch restore function, which resumes a heavy
 139          * weight process.  Note that the LWKT switcher is based on
 140          * TD_SP, while the heavy weight process switcher is based on
 141          * PCB_RSP.  TD_SP is usually two ints pushed relative to
 142          * PCB_RSP.  We push the flags for later restore by cpu_heavy_restore.
 143          */
 144         pushfq
 145         movq    $cpu_heavy_restore, %rax
 146         pushq   %rax
 147         movq    %rsp,TD_SP(%rbx)
 148
 149         /*
 150          * Save debug regs if necessary
 151          */
 152         movq    PCB_FLAGS(%rdx),%rax
 153         andq    $PCB_DBREGS,%rax
 154         jz      1f                              /* no, skip over */
 155         movq    %dr7,%rax                       /* yes, do the save */
 156         movq    %rax,PCB_DR7(%rdx)
 157         /* JG correct value? */
 158         andq    $0x0000fc00, %rax               /* disable all watchpoints */
 159         movq    %rax,%dr7
 160         movq    %dr6,%rax
 161         movq    %rax,PCB_DR6(%rdx)
 162         movq    %dr3,%rax
 163         movq    %rax,PCB_DR3(%rdx)
 164         movq    %dr2,%rax
 165         movq    %rax,PCB_DR2(%rdx)
 166         movq    %dr1,%rax
 167         movq    %rax,PCB_DR1(%rdx)
 168         movq    %dr0,%rax
 169         movq    %rax,PCB_DR0(%rdx)
 170 1:
 171
 172 #if 1
 173         /*
 174          * Save the FP state if we have used the FP.  Note that calling
 175          * npxsave will NULL out PCPU(npxthread).
 176          */
 177         cmpq    %rbx,PCPU(npxthread)
 178         jne     1f
 179         movq    %rdi,%r12               /* save %rdi. %r12 is callee-saved */
 180         movq    TD_SAVEFPU(%rbx),%rdi
 181         call    npxsave                 /* do it in a big C function */
 182         movq    %r12,%rdi               /* restore %rdi */
 183 1:
 184 #endif
 185
 186         /*
 187          * Switch to the next thread, which was passed as an argument
 188          * to cpu_heavy_switch().  The argument is in %rdi.
 189          * Set the current thread, load the stack pointer,
 190          * and 'ret' into the switch-restore function.
 191          *
 192          * The switch restore function expects the new thread to be in %rax
 193          * and the old one to be in %rbx.
 194          *
 195          * There is a one-instruction window where curthread is the new
 196          * thread but %rsp still points to the old thread's stack, but
 197          * we are protected by a critical section so it is ok.
 198          */
 199         movq    %rdi,%rax               /* RAX = newtd, RBX = oldtd */
 200         movq    %rax,PCPU(curthread)
 201         movq    TD_SP(%rax),%rsp
 202         CHECKNZ((%rsp), %r9)
 203         ret
 204
 205 /*
 206  *  cpu_exit_switch(struct thread *next)
 207  *
 208  *      The switch function is changed to this when a thread is going away
 209  *      for good.  We have to ensure that the MMU state is not cached, and
 210  *      we don't bother saving the existing thread state before switching.
 211  *
 212  *      At this point we are in a critical section and this cpu owns the
 213  *      thread's token, which serves as an interlock until the switchout is
 214  *      complete.
 215  */
 216 ENTRY(cpu_exit_switch)
 217         /*
 218          * Get us out of the vmspace
 219          */
 220 #if 0
 221         movq    KPML4phys,%rcx
 222         movq    %cr3,%rax
 223         cmpq    %rcx,%rax
 224         je      1f
 225         /* JG no increment of statistics counters? see cpu_heavy_restore */
 226         movq    %rcx,%cr3
 227 1:
 228 #endif
 229         movq    PCPU(curthread),%rbx
 230
 231         /*
 232          * If this is a process/lwp, deactivate the pmap after we've
 233          * switched it out.
 234          */
 235         movq    TD_LWP(%rbx),%rcx
 236         testq   %rcx,%rcx
 237         jz      2f
 238         movslq  PCPU(cpuid), %rax
 239         movq    LWP_VMSPACE(%rcx), %rcx         /* RCX = vmspace */
 240         MPLOCKED btrq   %rax, VM_PMAP+PM_ACTIVE(%rcx)
 241 2:
 242         /*
 243          * Switch to the next thread.  RET into the restore function, which
 244          * expects the new thread in RAX and the old in RBX.
 245          *
 246          * There is a one-instruction window where curthread is the new
 247          * thread but %rsp still points to the old thread's stack, but
 248          * we are protected by a critical section so it is ok.
 249          */
 250         movq    %rdi,%rax
 251         movq    %rax,PCPU(curthread)
 252         movq    TD_SP(%rax),%rsp
 253         CHECKNZ((%rsp), %r9)
 254         ret
 255
 256 /*
 257  * cpu_heavy_restore()  (current thread in %rax on entry)
 258  *
 259  *      Restore the thread after an LWKT switch.  This entry is normally
 260  *      called via the LWKT switch restore function, which was pulled
 261  *      off the thread stack and jumped to.
 262  *
 263  *      This entry is only called if the thread was previously saved
 264  *      using cpu_heavy_switch() (the heavy weight process thread switcher),
 265  *      or when a new process is initially scheduled.
 266  *
 267  *      NOTE: The lwp may be in any state, not necessarily LSRUN, because
 268  *      a preemption switch may interrupt the process and then return via
 269  *      cpu_heavy_restore.
 270  *
 271  *      YYY theoretically we do not have to restore everything here, a lot
 272  *      of this junk can wait until we return to usermode.  But for now
 273  *      we restore everything.
 274  *
 275  *      YYY the PCB crap is really crap, it makes startup a bitch because
 276  *      we can't switch away.
 277  *
 278  *      YYY note: spl check is done in mi_switch when it splx()'s.
 279  */
 280
 281 ENTRY(cpu_heavy_restore)
 282         popfq
 283         movq    TD_PCB(%rax),%rdx               /* RDX = PCB */
 284         movq    TD_LWP(%rax),%rcx
 285
 286 #if defined(SWTCH_OPTIM_STATS)
 287         incl    _swtch_optim_stats
 288 #endif
 289         /*
 290          * Tell the pmap that our cpu is using the VMSPACE now.  We cannot
 291          * safely test/reload %cr3 until after we have set the bit in the
 292          * pmap (remember, we do not hold the MP lock in the switch code).
 293          */
 294         movq    LWP_VMSPACE(%rcx), %rcx         /* RCX = vmspace */
 295         movslq  PCPU(cpuid), %rsi
 296         MPLOCKED btsq   %rsi, VM_PMAP+PM_ACTIVE(%rcx)
 297
 298         /*
 299          * Restore the MMU address space.  If it is the same as the last
 300          * thread we don't have to invalidate the tlb (i.e. reload cr3).
 301          * YYY which naturally also means that the PM_ACTIVE bit had better
 302          * already have been set before we set it above, check? YYY
 303          */
 304 #if 0
 305         movq    %cr3,%rsi
 306         movq    PCB_CR3(%rdx),%rcx
 307         cmpq    %rsi,%rcx
 308         je      4f
 309 #if defined(SWTCH_OPTIM_STATS)
 310         decl    _swtch_optim_stats
 311         incl    _tlb_flush_count
 312 #endif
 313         movq    %rcx,%cr3
 314 4:
 315 #endif
 316         /*
 317          * NOTE: %rbx is the previous thread and %eax is the new thread.
 318          *       %rbx is retained throughout so we can return it.
 319          *
 320          *       lwkt_switch[_return] is responsible for handling TDF_RUNNING.
 321          */
 322
 323 #if 0
 324         /*
 325          * Deal with the PCB extension, restore the private tss
 326          */
 327         movq    PCB_EXT(%rdx),%rdi      /* check for a PCB extension */
 328         movq    $1,%rcx                 /* maybe mark use of a private tss */
 329         testq   %rdi,%rdi
 330 #if JG
 331         jnz     2f
 332 #endif
 333
 334         /* JG
 335          * Going back to the common_tss.  We may need to update TSS_ESP0
 336          * which sets the top of the supervisor stack when entering from
 337          * usermode.  The PCB is at the top of the stack but we need another
 338          * 16 bytes to take vm86 into account.
 339          */
 340         leaq    -16(%rdx),%rcx
 341         movq    %rcx, PCPU(common_tss) + TSS_RSP0
 342         movq    %rcx, PCPU(rsp0)
 343
 344 #if JG
 345         cmpl    $0,PCPU(private_tss)    /* don't have to reload if      */
 346         je      3f                      /* already using the common TSS */
 347
 348         /* JG? */
 349         subq    %rcx,%rcx               /* unmark use of private tss */
 350
 351         /*
 352          * Get the address of the common TSS descriptor for the ltr.
 353          * There is no way to get the address of a segment-accessed variable
 354          * so we store a self-referential pointer at the base of the per-cpu
 355          * data area and add the appropriate offset.
 356          */
 357         /* JG movl? */
 358         movq    $gd_common_tssd, %rdi
 359         /* JG name for "%gs:0"? */
 360         addq    %gs:0, %rdi
 361
 362         /*
 363          * Move the correct TSS descriptor into the GDT slot, then reload
 364          * ltr.
 365          */
 366 2:
 367         /* JG */
 368         movl    %rcx,PCPU(private_tss)          /* mark/unmark private tss */
 369         movq    PCPU(tss_gdt), %rcx             /* entry in GDT */
 370         movq    0(%rdi), %rax
 371         movq    %rax, 0(%rcx)
 372         movl    $GPROC0_SEL*8, %esi             /* GSEL(entry, SEL_KPL) */
 373         ltr     %si
 374 #endif
 375
 376 3:
 377 #endif
 378 #if 0
 379         /*
 380          * Restore the user %gs and %fs
 381          */
 382         movq    PCB_FSBASE(%rdx),%r9
 383         cmpq    PCPU(user_fs),%r9
 384         je      4f
 385         movq    %rdx,%r10
 386         movq    %r9,PCPU(user_fs)
 387         movl    $MSR_FSBASE,%ecx
 388         movl    PCB_FSBASE(%r10),%eax
 389         movl    PCB_FSBASE+4(%r10),%edx
 390         wrmsr
 391         movq    %r10,%rdx
 392 4:
 393         movq    PCB_GSBASE(%rdx),%r9
 394         cmpq    PCPU(user_gs),%r9
 395         je      5f
 396         movq    %rdx,%r10
 397         movq    %r9,PCPU(user_gs)
 398         movl    $MSR_KGSBASE,%ecx       /* later swapgs moves it to GSBASE */
 399         movl    PCB_GSBASE(%r10),%eax
 400         movl    PCB_GSBASE+4(%r10),%edx
 401         wrmsr
 402         movq    %r10,%rdx
 403 5:
 404 #endif
 405
 406         /*
 407          * Restore general registers.  %rbx is restored later.
 408          */
 409         movq    PCB_RSP(%rdx), %rsp
 410         movq    PCB_RBP(%rdx), %rbp
 411         movq    PCB_R12(%rdx), %r12
 412         movq    PCB_R13(%rdx), %r13
 413         movq    PCB_R14(%rdx), %r14
 414         movq    PCB_R15(%rdx), %r15
 415         movq    PCB_RIP(%rdx), %rax
 416         movq    %rax, (%rsp)
 417
 418 #if 0
 419         /*
 420          * Restore the user LDT if we have one
 421          */
 422         cmpl    $0, PCB_USERLDT(%edx)
 423         jnz     1f
 424         movl    _default_ldt,%eax
 425         cmpl    PCPU(currentldt),%eax
 426         je      2f
 427         lldt    _default_ldt
 428         movl    %eax,PCPU(currentldt)
 429         jmp     2f
 430 1:      pushl   %edx
 431         call    set_user_ldt
 432         popl    %edx
 433 2:
 434 #endif
 435 #if 0
 436         /*
 437          * Restore the user TLS if we have one
 438          */
 439         pushl   %edx
 440         call    set_user_TLS
 441         popl    %edx
 442 #endif
 443
 444         /*
 445          * Restore the DEBUG register state if necessary.
 446          */
 447         movq    PCB_FLAGS(%rdx),%rax
 448         andq    $PCB_DBREGS,%rax
 449         jz      1f                              /* no, skip over */
 450         movq    PCB_DR6(%rdx),%rax              /* yes, do the restore */
 451         movq    %rax,%dr6
 452         movq    PCB_DR3(%rdx),%rax
 453         movq    %rax,%dr3
 454         movq    PCB_DR2(%rdx),%rax
 455         movq    %rax,%dr2
 456         movq    PCB_DR1(%rdx),%rax
 457         movq    %rax,%dr1
 458         movq    PCB_DR0(%rdx),%rax
 459         movq    %rax,%dr0
 460         movq    %dr7,%rax                /* load dr7 so as not to disturb */
 461         /* JG correct value? */
 462         andq    $0x0000fc00,%rax         /*   reserved bits               */
 463         /* JG we've got more registers on x86_64 */
 464         movq    PCB_DR7(%rdx),%rcx
 465         /* JG correct value? */
 466         andq    $~0x0000fc00,%rcx
 467         orq     %rcx,%rax
 468         movq    %rax,%dr7
 469 1:
 470         movq    %rbx,%rax
 471         movq    PCB_RBX(%rdx),%rbx
 472
 473         CHECKNZ((%rsp), %r9)
 474         ret
 475
 476 /*
 477  * savectx(struct pcb *pcb)
 478  *
 479  * Update pcb, saving current processor state.
 480  */
 481 ENTRY(savectx)
 482         /* fetch PCB */
 483         /* JG use %rdi instead of %rcx everywhere? */
 484         movq    %rdi,%rcx
 485
 486         /* caller's return address - child won't execute this routine */
 487         movq    (%rsp),%rax
 488         movq    %rax,PCB_RIP(%rcx)
 489         movq    %rbx,PCB_RBX(%rcx)
 490         movq    %rsp,PCB_RSP(%rcx)
 491         movq    %rbp,PCB_RBP(%rcx)
 492         movq    %r12,PCB_R12(%rcx)
 493         movq    %r13,PCB_R13(%rcx)
 494         movq    %r14,PCB_R14(%rcx)
 495         movq    %r15,PCB_R15(%rcx)
 496
 497 #if 1
 498         /*
 499          * If npxthread == NULL, then the npx h/w state is irrelevant and the
 500          * state had better already be in the pcb.  This is true for forks
 501          * but not for dumps (the old book-keeping with FP flags in the pcb
 502          * always lost for dumps because the dump pcb has 0 flags).
 503          *
 504          * If npxthread != NULL, then we have to save the npx h/w state to
 505          * npxthread's pcb and copy it to the requested pcb, or save to the
 506          * requested pcb and reload.  Copying is easier because we would
 507          * have to handle h/w bugs for reloading.  We used to lose the
 508          * parent's npx state for forks by forgetting to reload.
 509          */
 510         movq    PCPU(npxthread),%rax
 511         testq   %rax,%rax
 512         jz      1f
 513
 514         pushq   %rcx                    /* target pcb */
 515         movq    TD_SAVEFPU(%rax),%rax   /* originating savefpu area */
 516         pushq   %rax
 517
 518         movq    %rax,%rdi
 519         call    npxsave
 520
 521         popq    %rax
 522         popq    %rcx
 523
 524         movq    $PCB_SAVEFPU_SIZE,%rdx
 525         leaq    PCB_SAVEFPU(%rcx),%rcx
 526         movq    %rcx,%rsi
 527         movq    %rax,%rdi
 528         call    bcopy
 529 #endif
 530
 531 1:
 532         CHECKNZ((%rsp), %r9)
 533         ret
 534
 535 /*
 536  * cpu_idle_restore()   (current thread in %rax on entry) (one-time execution)
 537  *
 538  *      Don't bother setting up any regs other than %rbp so backtraces
 539  *      don't die.  This restore function is used to bootstrap into the
 540  *      cpu_idle() LWKT only, after that cpu_lwkt_*() will be used for
 541  *      switching.
 542  *
 543  *      Clear TDF_RUNNING in old thread only after we've cleaned up %cr3.
 544  *      This only occurs during system boot so no special handling is
 545  *      required for migration.
 546  *
 547  *      If we are an AP we have to call ap_init() before jumping to
 548  *      cpu_idle().  ap_init() will synchronize with the BP and finish
 549  *      setting up various ncpu-dependant globaldata fields.  This may
 550  *      happen on UP as well as SMP if we happen to be simulating multiple
 551  *      cpus.
 552  */
 553 ENTRY(cpu_idle_restore)
 554         /* cli */
 555         /* JG xor? */
 556         movl    $0,%ebp
 557         /* JG push RBP? */
 558         pushq   $0
 559         andl    $~TDF_RUNNING,TD_FLAGS(%rbx)
 560         orl     $TDF_RUNNING,TD_FLAGS(%rax)     /* manual, no switch_return */
 561         cmpl    $0,PCPU(cpuid)
 562         je      1f
 563         call    ap_init
 564 1:
 565         /* sti */
 566         jmp     cpu_idle
 567
 568 /*
 569  * cpu_kthread_restore() (current thread is %rax on entry) (one-time execution)
 570  *
 571  *      Don't bother setting up any regs other then %rbp so backtraces
 572  *      don't die.  This restore function is used to bootstrap into an
 573  *      LWKT based kernel thread only.  cpu_lwkt_switch() will be used
 574  *      after this.
 575  *
 576  *      Because this switch target does not 'return' to lwkt_switch()
 577  *      we have to call lwkt_switch_return(otd) to clean up otd.
 578  *      otd is in %ebx.
 579  *
 580  *      Since all of our context is on the stack we are reentrant and
 581  *      we can release our critical section and enable interrupts early.
 582  */
 583 ENTRY(cpu_kthread_restore)
 584         /*sti*/
 585         movq    TD_PCB(%rax),%r13
 586         movq    $0,%rbp
 587
 588         /*
 589          * rax and rbx come from the switchout code.  Call
 590          * lwkt_switch_return(otd).
 591          *
 592          * NOTE: unlike i386, %rsi and %rdi are not call-saved regs.
 593          */
 594         pushq   %rax
 595         movq    %rbx,%rdi
 596         call    lwkt_switch_return
 597         popq    %rax
 598         decl    TD_CRITCOUNT(%rax)
 599         movq    PCB_R12(%r13),%rdi      /* argument to RBX function */
 600         movq    PCB_RBX(%r13),%rax      /* thread function */
 601         /* note: top of stack return address inherited by function */
 602         CHECKNZ(%rax, %r9)
 603         jmp     *%rax
 604
 605 /*
 606  * cpu_lwkt_switch(struct thread *)
 607  *
 608  *      Standard LWKT switching function.  Only non-scratch registers are
 609  *      saved and we don't bother with the MMU state or anything else.
 610  *
 611  *      This function is always called while in a critical section.
 612  *
 613  *      There is a one-instruction window where curthread is the new
 614  *      thread but %rsp still points to the old thread's stack, but
 615  *      we are protected by a critical section so it is ok.
 616  *
 617  *      YYY BGL, SPL
 618  */
 619 ENTRY(cpu_lwkt_switch)
 620         pushq   %rbp    /* JG note: GDB hacked to locate ebp relative to td_sp */
 621         /* JG we've got more registers on x86_64 */
 622         pushq   %rbx
 623         movq    PCPU(curthread),%rbx
 624         pushq   %r12
 625         pushq   %r13
 626         pushq   %r14
 627         pushq   %r15
 628         pushfq
 629
 630 #if 1
 631         /*
 632          * Save the FP state if we have used the FP.  Note that calling
 633          * npxsave will NULL out PCPU(npxthread).
 634          *
 635          * We have to deal with the FP state for LWKT threads in case they
 636          * happen to get preempted or block while doing an optimized
 637          * bzero/bcopy/memcpy.
 638          */
 639         cmpq    %rbx,PCPU(npxthread)
 640         jne     1f
 641         movq    %rdi,%r12               /* save %rdi. %r12 is callee-saved */
 642         movq    TD_SAVEFPU(%rbx),%rdi
 643         call    npxsave                 /* do it in a big C function */
 644         movq    %r12,%rdi               /* restore %rdi */
 645 1:
 646 #endif
 647
 648         movq    %rdi,%rax               /* switch to this thread */
 649         pushq   $cpu_lwkt_restore
 650         movq    %rsp,TD_SP(%rbx)
 651         movq    %rax,PCPU(curthread)
 652         movq    TD_SP(%rax),%rsp
 653
 654         /*
 655          * %rax contains new thread, %rbx contains old thread.
 656          */
 657         CHECKNZ((%rsp), %r9)
 658         ret
 659
 660 /*
 661  * cpu_lwkt_restore()   (current thread in %rax on entry)
 662  *
 663  *      Standard LWKT restore function.  This function is always called
 664  *      while in a critical section.
 665  *
 666  *      Warning: due to preemption the restore function can be used to
 667  *      'return' to the original thread.  Interrupt disablement must be
 668  *      protected through the switch so we cannot run splz here.
 669  */
 670 ENTRY(cpu_lwkt_restore)
 671         /*
 672          * NOTE: %rbx is the previous thread and %eax is the new thread.
 673          *       %rbx is retained throughout so we can return it.
 674          *
 675          *       lwkt_switch[_return] is responsible for handling TDF_RUNNING.
 676          */
 677         movq    %rbx,%rax
 678         popfq
 679         popq    %r15
 680         popq    %r14
 681         popq    %r13
 682         popq    %r12
 683         popq    %rbx
 684         popq    %rbp
 685         ret
 686
 687 /*
 688  * bootstrap_idle()
 689  *
 690  * Make AP become the idle loop.
 691  */
 692 ENTRY(bootstrap_idle)
 693         movq    PCPU(curthread),%rax
 694         movq    %rax,%rbx
 695         movq    TD_SP(%rax),%rsp
 696         ret