sys/cpu/x86_64/include/cpufunc.h

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 2003 Peter Wemm.
   3  * Copyright (c) 1993 The Regents of the University of California.
   4  * Copyright (c) 2008 The DragonFly Project.
   5  * All rights reserved.
   6  *
   7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   8  * modification, are permitted provided that the following conditions
   9  * are met:
  10  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  12  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  14  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  15  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  16  *    must display the following acknowledgement:
  17  *      This product includes software developed by the University of
  18  *      California, Berkeley and its contributors.
  19  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  20  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  21  *    without specific prior written permission.
  22  *
  23  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  24  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  25  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  26  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  27  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  28  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  29  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  30  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  31  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  32  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  33  * SUCH DAMAGE.
  34  *
  35  * $FreeBSD: src/sys/amd64/include/cpufunc.h,v 1.139 2004/01/28 23:53:04 peter Exp $
  36  */
  37
  38 /*
  39  * Functions to provide access to special i386 instructions.
  40  * This in included in sys/systm.h, and that file should be
  41  * used in preference to this.
  42  */
  43
  44 #ifndef _CPU_CPUFUNC_H_
  45 #define _CPU_CPUFUNC_H_
  46
  47 #include <sys/cdefs.h>
  48 #include <sys/thread.h>
  49 #include <machine/psl.h>
  50 #include <machine/smp.h>
  51
  52 struct thread;
  53 struct region_descriptor;
  54
  55 __BEGIN_DECLS
  56 #define readb(va)       (*(volatile u_int8_t *) (va))
  57 #define readw(va)       (*(volatile u_int16_t *) (va))
  58 #define readl(va)       (*(volatile u_int32_t *) (va))
  59 #define readq(va)       (*(volatile u_int64_t *) (va))
  60
  61 #define writeb(va, d)   (*(volatile u_int8_t *) (va) = (d))
  62 #define writew(va, d)   (*(volatile u_int16_t *) (va) = (d))
  63 #define writel(va, d)   (*(volatile u_int32_t *) (va) = (d))
  64 #define writeq(va, d)   (*(volatile u_int64_t *) (va) = (d))
  65
  66 #ifdef  __GNUC__
  67
  68 #include <machine/lock.h>               /* XXX */
  69
  70 static __inline void
  71 breakpoint(void)
  72 {
  73         __asm __volatile("int $3");
  74 }
  75
  76 static __inline void
  77 cpu_pause(void)
  78 {
  79         __asm __volatile("pause":::"memory");
  80 }
  81
  82 static __inline u_int
  83 bsfl(u_int mask)
  84 {
  85         u_int   result;
  86
  87         __asm __volatile("bsfl %1,%0" : "=r" (result) : "rm" (mask));
  88         return (result);
  89 }
  90
  91 static __inline u_long
  92 bsfq(u_long mask)
  93 {
  94         u_long  result;
  95
  96         __asm __volatile("bsfq %1,%0" : "=r" (result) : "rm" (mask));
  97         return (result);
  98 }
  99
 100 static __inline u_long
 101 bsflong(u_long mask)
 102 {
 103         u_long  result;
 104
 105         __asm __volatile("bsfq %1,%0" : "=r" (result) : "rm" (mask));
 106         return (result);
 107 }
 108
 109 static __inline u_int
 110 bsrl(u_int mask)
 111 {
 112         u_int   result;
 113
 114         __asm __volatile("bsrl %1,%0" : "=r" (result) : "rm" (mask));
 115         return (result);
 116 }
 117
 118 static __inline u_long
 119 bsrq(u_long mask)
 120 {
 121         u_long  result;
 122
 123         __asm __volatile("bsrq %1,%0" : "=r" (result) : "rm" (mask));
 124         return (result);
 125 }
 126
 127 static __inline void
 128 clflush(u_long addr)
 129 {
 130         __asm __volatile("clflush %0" : : "m" (*(char *) addr));
 131 }
 132
 133 static __inline void
 134 do_cpuid(u_int ax, u_int *p)
 135 {
 136         __asm __volatile("cpuid"
 137                          : "=a" (p[0]), "=b" (p[1]), "=c" (p[2]), "=d" (p[3])
 138                          :  "0" (ax));
 139 }
 140
 141 static __inline void
 142 cpuid_count(u_int ax, u_int cx, u_int *p)
 143 {
 144         __asm __volatile("cpuid"
 145                          : "=a" (p[0]), "=b" (p[1]), "=c" (p[2]), "=d" (p[3])
 146                          :  "0" (ax), "c" (cx));
 147 }
 148
 149 #ifndef _CPU_DISABLE_INTR_DEFINED
 150
 151 static __inline void
 152 cpu_disable_intr(void)
 153 {
 154         __asm __volatile("cli" : : : "memory");
 155 }
 156
 157 #endif
 158
 159 #ifndef _CPU_ENABLE_INTR_DEFINED
 160
 161 static __inline void
 162 cpu_enable_intr(void)
 163 {
 164         __asm __volatile("sti");
 165 }
 166
 167 #endif
 168
 169 /*
 170  * Cpu and compiler memory ordering fence.  mfence ensures strong read and
 171  * write ordering.
 172  *
 173  * A serializing or fence instruction is required here.  A locked bus
 174  * cycle on data for which we already own cache mastership is the most
 175  * portable.
 176  */
 177 static __inline void
 178 cpu_mfence(void)
 179 {
 180         __asm __volatile("mfence" : : : "memory");
 181 }
 182
 183 /*
 184  * cpu_lfence() ensures strong read ordering for reads issued prior
 185  * to the instruction verses reads issued afterwords.
 186  *
 187  * A serializing or fence instruction is required here.  A locked bus
 188  * cycle on data for which we already own cache mastership is the most
 189  * portable.
 190  */
 191 static __inline void
 192 cpu_lfence(void)
 193 {
 194         __asm __volatile("lfence" : : : "memory");
 195 }
 196
 197 /*
 198  * cpu_sfence() ensures strong write ordering for writes issued prior
 199  * to the instruction verses writes issued afterwords.  Writes are
 200  * ordered on intel cpus so we do not actually have to do anything.
 201  */
 202 static __inline void
 203 cpu_sfence(void)
 204 {
 205         /*
 206          * NOTE:
 207          * Don't use 'sfence' here, as it will create a lot of
 208          * unnecessary stalls.
 209          */
 210         __asm __volatile("" : : : "memory");
 211 }
 212
 213 /*
 214  * cpu_ccfence() prevents the compiler from reordering instructions, in
 215  * particular stores, relative to the current cpu.  Use cpu_sfence() if
 216  * you need to guarentee ordering by both the compiler and by the cpu.
 217  *
 218  * This also prevents the compiler from caching memory loads into local
 219  * variables across the routine.
 220  */
 221 static __inline void
 222 cpu_ccfence(void)
 223 {
 224         __asm __volatile("" : : : "memory");
 225 }
 226
 227 /*
 228  * This is a horrible, horrible hack that might have to be put at the
 229  * end of certain procedures (on a case by case basis), just before it
 230  * returns to avoid what we believe to be an unreported AMD cpu bug.
 231  * Found to occur on both a Phenom II X4 820 (two of them), as well
 232  * as a 48-core built around an Opteron 6168 (Id = 0x100f91  Stepping = 1).
 233  * The problem does not appear to occur w/Intel cpus.
 234  *
 235  * The bug is likely related to either a write combining issue or the
 236  * Return Address Stack (RAS) hardware cache.
 237  *
 238  * In particular, we had to do this for GCC's fill_sons_in_loop() routine
 239  * which due to its deep recursion and stack flow appears to be able to
 240  * tickle the amd cpu bug (w/ gcc-4.4.7).  Adding a single 'nop' to the
 241  * end of the routine just before it returns works around the bug.
 242  *
 243  * The bug appears to be extremely sensitive to %rip and %rsp values, to
 244  * the point where even just inserting an instruction in an unrelated
 245  * procedure (shifting the entire code base being run) effects the outcome.
 246  * DragonFly is probably able to more readily reproduce the bug due to
 247  * the stackgap randomization code.  We would expect OpenBSD (where we got
 248  * the stackgap randomization code from) to also be able to reproduce the
 249  * issue.  To date we have only reproduced the issue in DragonFly.
 250  */
 251 #define __AMDCPUBUG_DFLY01_AVAILABLE__
 252
 253 static __inline void
 254 cpu_amdcpubug_dfly01(void)
 255 {
 256         __asm __volatile("nop" : : : "memory");
 257 }
 258
 259 #ifdef _KERNEL
 260
 261 #define HAVE_INLINE_FFS
 262
 263 static __inline int
 264 ffs(int mask)
 265 {
 266 #if 0
 267         /*
 268          * Note that gcc-2's builtin ffs would be used if we didn't declare
 269          * this inline or turn off the builtin.  The builtin is faster but
 270          * broken in gcc-2.4.5 and slower but working in gcc-2.5 and later
 271          * versions.
 272          */
 273         return (mask == 0 ? mask : (int)bsfl((u_int)mask) + 1);
 274 #else
 275         /* Actually, the above is way out of date.  The builtins use cmov etc */
 276         return (__builtin_ffs(mask));
 277 #endif
 278 }
 279
 280 #define HAVE_INLINE_FFSL
 281
 282 static __inline int
 283 ffsl(long mask)
 284 {
 285         return (mask == 0 ? mask : (int)bsfq((u_long)mask) + 1);
 286 }
 287
 288 #define HAVE_INLINE_FLS
 289
 290 static __inline int
 291 fls(int mask)
 292 {
 293         return (mask == 0 ? mask : (int)bsrl((u_int)mask) + 1);
 294 }
 295
 296 #define HAVE_INLINE_FLSL
 297
 298 static __inline int
 299 flsl(long mask)
 300 {
 301         return (mask == 0 ? mask : (int)bsrq((u_long)mask) + 1);
 302 }
 303
 304 #endif /* _KERNEL */
 305
 306 static __inline void
 307 halt(void)
 308 {
 309         __asm __volatile("hlt");
 310 }
 311
 312 /*
 313  * The following complications are to get around gcc not having a
 314  * constraint letter for the range 0..255.  We still put "d" in the
 315  * constraint because "i" isn't a valid constraint when the port
 316  * isn't constant.  This only matters for -O0 because otherwise
 317  * the non-working version gets optimized away.
 318  *
 319  * Use an expression-statement instead of a conditional expression
 320  * because gcc-2.6.0 would promote the operands of the conditional
 321  * and produce poor code for "if ((inb(var) & const1) == const2)".
 322  *
 323  * The unnecessary test `(port) < 0x10000' is to generate a warning if
 324  * the `port' has type u_short or smaller.  Such types are pessimal.
 325  * This actually only works for signed types.  The range check is
 326  * careful to avoid generating warnings.
 327  */
 328 #define inb(port) __extension__ ({                                      \
 329         u_char  _data;                                                  \
 330         if (__builtin_constant_p(port) && ((port) & 0xffff) < 0x100     \
 331             && (port) < 0x10000)                                        \
 332                 _data = inbc(port);                                     \
 333         else                                                            \
 334                 _data = inbv(port);                                     \
 335         _data; })
 336
 337 #define outb(port, data) (                                              \
 338         __builtin_constant_p(port) && ((port) & 0xffff) < 0x100         \
 339         && (port) < 0x10000                                             \
 340         ? outbc(port, data) : outbv(port, data))
 341
 342 static __inline u_char
 343 inbc(u_int port)
 344 {
 345         u_char  data;
 346
 347         __asm __volatile("inb %1,%0" : "=a" (data) : "id" ((u_short)(port)));
 348         return (data);
 349 }
 350
 351 static __inline void
 352 outbc(u_int port, u_char data)
 353 {
 354         __asm __volatile("outb %0,%1" : : "a" (data), "id" ((u_short)(port)));
 355 }
 356
 357 static __inline u_char
 358 inbv(u_int port)
 359 {
 360         u_char  data;
 361         /*
 362          * We use %%dx and not %1 here because i/o is done at %dx and not at
 363          * %edx, while gcc generates inferior code (movw instead of movl)
 364          * if we tell it to load (u_short) port.
 365          */
 366         __asm __volatile("inb %%dx,%0" : "=a" (data) : "d" (port));
 367         return (data);
 368 }
 369
 370 static __inline u_int
 371 inl(u_int port)
 372 {
 373         u_int   data;
 374
 375         __asm __volatile("inl %%dx,%0" : "=a" (data) : "d" (port));
 376         return (data);
 377 }
 378
 379 static __inline void
 380 insb(u_int port, void *addr, size_t cnt)
 381 {
 382         __asm __volatile("cld; rep; insb"
 383                          : "+D" (addr), "+c" (cnt)
 384                          : "d" (port)
 385                          : "memory");
 386 }
 387
 388 static __inline void
 389 insw(u_int port, void *addr, size_t cnt)
 390 {
 391         __asm __volatile("cld; rep; insw"
 392                          : "+D" (addr), "+c" (cnt)
 393                          : "d" (port)
 394                          : "memory");
 395 }
 396
 397 static __inline void
 398 insl(u_int port, void *addr, size_t cnt)
 399 {
 400         __asm __volatile("cld; rep; insl"
 401                          : "+D" (addr), "+c" (cnt)
 402                          : "d" (port)
 403                          : "memory");
 404 }
 405
 406 static __inline void
 407 invd(void)
 408 {
 409         __asm __volatile("invd");
 410 }
 411
 412 #if defined(_KERNEL)
 413
 414 /*
 415  * If we are not a true-SMP box then smp_invltlb() is a NOP.  Note that this
 416  * will cause the invl*() functions to be equivalent to the cpu_invl*()
 417  * functions.
 418  */
 419 void smp_invltlb(void);
 420 void smp_invltlb_intr(void);
 421
 422 #ifndef _CPU_INVLPG_DEFINED
 423
 424 /*
 425  * Invalidate a patricular VA on this cpu only
 426  */
 427 static __inline void
 428 cpu_invlpg(void *addr)
 429 {
 430         __asm __volatile("invlpg %0" : : "m" (*(char *)addr) : "memory");
 431 }
 432
 433 #endif
 434
 435 static __inline void
 436 cpu_nop(void)
 437 {
 438         __asm __volatile("rep; nop");
 439 }
 440
 441 #endif  /* _KERNEL */
 442
 443 static __inline u_short
 444 inw(u_int port)
 445 {
 446         u_short data;
 447
 448         __asm __volatile("inw %%dx,%0" : "=a" (data) : "d" (port));
 449         return (data);
 450 }
 451
 452 static __inline u_int
 453 loadandclear(volatile u_int *addr)
 454 {
 455         u_int   result;
 456
 457         __asm __volatile("xorl %0,%0; xchgl %1,%0"
 458                         : "=&r" (result) : "m" (*addr));
 459         return (result);
 460 }
 461
 462 static __inline void
 463 outbv(u_int port, u_char data)
 464 {
 465         u_char  al;
 466         /*
 467          * Use an unnecessary assignment to help gcc's register allocator.
 468          * This make a large difference for gcc-1.40 and a tiny difference
 469          * for gcc-2.6.0.  For gcc-1.40, al had to be ``asm("ax")'' for
 470          * best results.  gcc-2.6.0 can't handle this.
 471          */
 472         al = data;
 473         __asm __volatile("outb %0,%%dx" : : "a" (al), "d" (port));
 474 }
 475
 476 static __inline void
 477 outl(u_int port, u_int data)
 478 {
 479         /*
 480          * outl() and outw() aren't used much so we haven't looked at
 481          * possible micro-optimizations such as the unnecessary
 482          * assignment for them.
 483          */
 484         __asm __volatile("outl %0,%%dx" : : "a" (data), "d" (port));
 485 }
 486
 487 static __inline void
 488 outsb(u_int port, const void *addr, size_t cnt)
 489 {
 490         __asm __volatile("cld; rep; outsb"
 491                          : "+S" (addr), "+c" (cnt)
 492                          : "d" (port));
 493 }
 494
 495 static __inline void
 496 outsw(u_int port, const void *addr, size_t cnt)
 497 {
 498         __asm __volatile("cld; rep; outsw"
 499                          : "+S" (addr), "+c" (cnt)
 500                          : "d" (port));
 501 }
 502
 503 static __inline void
 504 outsl(u_int port, const void *addr, size_t cnt)
 505 {
 506         __asm __volatile("cld; rep; outsl"
 507                          : "+S" (addr), "+c" (cnt)
 508                          : "d" (port));
 509 }
 510
 511 static __inline void
 512 outw(u_int port, u_short data)
 513 {
 514         __asm __volatile("outw %0,%%dx" : : "a" (data), "d" (port));
 515 }
 516
 517 static __inline void
 518 ia32_pause(void)
 519 {
 520         __asm __volatile("pause");
 521 }
 522
 523 static __inline u_long
 524 read_rflags(void)
 525 {
 526         u_long  rf;
 527
 528         __asm __volatile("pushfq; popq %0" : "=r" (rf));
 529         return (rf);
 530 }
 531
 532 static __inline u_int64_t
 533 rdmsr(u_int msr)
 534 {
 535         u_int32_t low, high;
 536
 537         __asm __volatile("rdmsr" : "=a" (low), "=d" (high) : "c" (msr));
 538         return (low | ((u_int64_t)high << 32));
 539 }
 540
 541 static __inline u_int64_t
 542 rdpmc(u_int pmc)
 543 {
 544         u_int32_t low, high;
 545
 546         __asm __volatile("rdpmc" : "=a" (low), "=d" (high) : "c" (pmc));
 547         return (low | ((u_int64_t)high << 32));
 548 }
 549
 550 #define _RDTSC_SUPPORTED_
 551
 552 static __inline u_int64_t
 553 rdtsc(void)
 554 {
 555         u_int32_t low, high;
 556
 557         __asm __volatile("rdtsc" : "=a" (low), "=d" (high));
 558         return (low | ((u_int64_t)high << 32));
 559 }
 560
 561 static __inline void
 562 wbinvd(void)
 563 {
 564         __asm __volatile("wbinvd");
 565 }
 566
 567 #if defined(_KERNEL)
 568 void cpu_wbinvd_on_all_cpus_callback(void *arg);
 569
 570 static __inline void
 571 cpu_wbinvd_on_all_cpus(void)
 572 {
 573         lwkt_cpusync_simple(smp_active_mask, cpu_wbinvd_on_all_cpus_callback, NULL);
 574 }
 575 #endif
 576
 577 static __inline void
 578 write_rflags(u_long rf)
 579 {
 580         __asm __volatile("pushq %0;  popfq" : : "r" (rf));
 581 }
 582
 583 static __inline void
 584 wrmsr(u_int msr, u_int64_t newval)
 585 {
 586         u_int32_t low, high;
 587
 588         low = newval;
 589         high = newval >> 32;
 590         __asm __volatile("wrmsr" : : "a" (low), "d" (high), "c" (msr));
 591 }
 592
 593 static __inline void
 594 xsetbv(u_int ecx, u_int eax, u_int edx)
 595 {
 596         __asm __volatile(".byte 0x0f,0x01,0xd1"
 597             :
 598             : "a" (eax), "c" (ecx), "d" (edx));
 599 }
 600
 601 static __inline void
 602 load_cr0(u_long data)
 603 {
 604
 605         __asm __volatile("movq %0,%%cr0" : : "r" (data));
 606 }
 607
 608 static __inline u_long
 609 rcr0(void)
 610 {
 611         u_long  data;
 612
 613         __asm __volatile("movq %%cr0,%0" : "=r" (data));
 614         return (data);
 615 }
 616
 617 static __inline u_long
 618 rcr2(void)
 619 {
 620         u_long  data;
 621
 622         __asm __volatile("movq %%cr2,%0" : "=r" (data));
 623         return (data);
 624 }
 625
 626 static __inline void
 627 load_cr3(u_long data)
 628 {
 629
 630         __asm __volatile("movq %0,%%cr3" : : "r" (data) : "memory");
 631 }
 632
 633 static __inline u_long
 634 rcr3(void)
 635 {
 636         u_long  data;
 637
 638         __asm __volatile("movq %%cr3,%0" : "=r" (data));
 639         return (data);
 640 }
 641
 642 static __inline void
 643 load_cr4(u_long data)
 644 {
 645         __asm __volatile("movq %0,%%cr4" : : "r" (data));
 646 }
 647
 648 static __inline u_long
 649 rcr4(void)
 650 {
 651         u_long  data;
 652
 653         __asm __volatile("movq %%cr4,%0" : "=r" (data));
 654         return (data);
 655 }
 656
 657 #ifndef _CPU_INVLTLB_DEFINED
 658
 659 /*
 660  * Invalidate the TLB on this cpu only
 661  */
 662 static __inline void
 663 cpu_invltlb(void)
 664 {
 665         load_cr3(rcr3());
 666 #if defined(SWTCH_OPTIM_STATS)
 667         ++tlb_flush_count;
 668 #endif
 669 }
 670
 671 #endif
 672
 673 /*
 674  * TLB flush for an individual page (even if it has PG_G).
 675  * Only works on 486+ CPUs (i386 does not have PG_G).
 676  */
 677 static __inline void
 678 invlpg(u_long addr)
 679 {
 680
 681         __asm __volatile("invlpg %0" : : "m" (*(char *)addr) : "memory");
 682 }
 683
 684 static __inline u_short
 685 rfs(void)
 686 {
 687         u_short sel;
 688         __asm __volatile("movw %%fs,%0" : "=rm" (sel));
 689         return (sel);
 690 }
 691
 692 static __inline u_short
 693 rgs(void)
 694 {
 695         u_short sel;
 696         __asm __volatile("movw %%gs,%0" : "=rm" (sel));
 697         return (sel);
 698 }
 699
 700 static __inline void
 701 load_ds(u_short sel)
 702 {
 703         __asm __volatile("movw %0,%%ds" : : "rm" (sel));
 704 }
 705
 706 static __inline void
 707 load_es(u_short sel)
 708 {
 709         __asm __volatile("movw %0,%%es" : : "rm" (sel));
 710 }
 711
 712 #ifdef _KERNEL
 713 /* This is defined in <machine/specialreg.h> but is too painful to get to */
 714 #ifndef MSR_FSBASE
 715 #define MSR_FSBASE      0xc0000100
 716 #endif
 717 static __inline void
 718 load_fs(u_short sel)
 719 {
 720         /* Preserve the fsbase value across the selector load */
 721         __asm __volatile("rdmsr; movw %0,%%fs; wrmsr"
 722             : : "rm" (sel), "c" (MSR_FSBASE) : "eax", "edx");
 723 }
 724
 725 #ifndef MSR_GSBASE
 726 #define MSR_GSBASE      0xc0000101
 727 #endif
 728 static __inline void
 729 load_gs(u_short sel)
 730 {
 731         /*
 732          * Preserve the gsbase value across the selector load.
 733          * Note that we have to disable interrupts because the gsbase
 734          * being trashed happens to be the kernel gsbase at the time.
 735          */
 736         __asm __volatile("pushfq; cli; rdmsr; movw %0,%%gs; wrmsr; popfq"
 737             : : "rm" (sel), "c" (MSR_GSBASE) : "eax", "edx");
 738 }
 739 #else
 740 /* Usable by userland */
 741 static __inline void
 742 load_fs(u_short sel)
 743 {
 744         __asm __volatile("movw %0,%%fs" : : "rm" (sel));
 745 }
 746
 747 static __inline void
 748 load_gs(u_short sel)
 749 {
 750         __asm __volatile("movw %0,%%gs" : : "rm" (sel));
 751 }
 752 #endif
 753
 754 /* void lidt(struct region_descriptor *addr); */
 755 static __inline void
 756 lidt(struct region_descriptor *addr)
 757 {
 758         __asm __volatile("lidt (%0)" : : "r" (addr));
 759 }
 760
 761 /* void lldt(u_short sel); */
 762 static __inline void
 763 lldt(u_short sel)
 764 {
 765         __asm __volatile("lldt %0" : : "r" (sel));
 766 }
 767
 768 /* void ltr(u_short sel); */
 769 static __inline void
 770 ltr(u_short sel)
 771 {
 772         __asm __volatile("ltr %0" : : "r" (sel));
 773 }
 774
 775 static __inline u_int64_t
 776 rdr0(void)
 777 {
 778         u_int64_t data;
 779         __asm __volatile("movq %%dr0,%0" : "=r" (data));
 780         return (data);
 781 }
 782
 783 static __inline void
 784 load_dr0(u_int64_t dr0)
 785 {
 786         __asm __volatile("movq %0,%%dr0" : : "r" (dr0));
 787 }
 788
 789 static __inline u_int64_t
 790 rdr1(void)
 791 {
 792         u_int64_t data;
 793         __asm __volatile("movq %%dr1,%0" : "=r" (data));
 794         return (data);
 795 }
 796
 797 static __inline void
 798 load_dr1(u_int64_t dr1)
 799 {
 800         __asm __volatile("movq %0,%%dr1" : : "r" (dr1));
 801 }
 802
 803 static __inline u_int64_t
 804 rdr2(void)
 805 {
 806         u_int64_t data;
 807         __asm __volatile("movq %%dr2,%0" : "=r" (data));
 808         return (data);
 809 }
 810
 811 static __inline void
 812 load_dr2(u_int64_t dr2)
 813 {
 814         __asm __volatile("movq %0,%%dr2" : : "r" (dr2));
 815 }
 816
 817 static __inline u_int64_t
 818 rdr3(void)
 819 {
 820         u_int64_t data;
 821         __asm __volatile("movq %%dr3,%0" : "=r" (data));
 822         return (data);
 823 }
 824
 825 static __inline void
 826 load_dr3(u_int64_t dr3)
 827 {
 828         __asm __volatile("movq %0,%%dr3" : : "r" (dr3));
 829 }
 830
 831 static __inline u_int64_t
 832 rdr4(void)
 833 {
 834         u_int64_t data;
 835         __asm __volatile("movq %%dr4,%0" : "=r" (data));
 836         return (data);
 837 }
 838
 839 static __inline void
 840 load_dr4(u_int64_t dr4)
 841 {
 842         __asm __volatile("movq %0,%%dr4" : : "r" (dr4));
 843 }
 844
 845 static __inline u_int64_t
 846 rdr5(void)
 847 {
 848         u_int64_t data;
 849         __asm __volatile("movq %%dr5,%0" : "=r" (data));
 850         return (data);
 851 }
 852
 853 static __inline void
 854 load_dr5(u_int64_t dr5)
 855 {
 856         __asm __volatile("movq %0,%%dr5" : : "r" (dr5));
 857 }
 858
 859 static __inline u_int64_t
 860 rdr6(void)
 861 {
 862         u_int64_t data;
 863         __asm __volatile("movq %%dr6,%0" : "=r" (data));
 864         return (data);
 865 }
 866
 867 static __inline void
 868 load_dr6(u_int64_t dr6)
 869 {
 870         __asm __volatile("movq %0,%%dr6" : : "r" (dr6));
 871 }
 872
 873 static __inline u_int64_t
 874 rdr7(void)
 875 {
 876         u_int64_t data;
 877         __asm __volatile("movq %%dr7,%0" : "=r" (data));
 878         return (data);
 879 }
 880
 881 static __inline void
 882 load_dr7(u_int64_t dr7)
 883 {
 884         __asm __volatile("movq %0,%%dr7" : : "r" (dr7));
 885 }
 886
 887 static __inline register_t
 888 intr_disable(void)
 889 {
 890         register_t rflags;
 891
 892         rflags = read_rflags();
 893         cpu_disable_intr();
 894         return (rflags);
 895 }
 896
 897 static __inline void
 898 intr_restore(register_t rflags)
 899 {
 900         write_rflags(rflags);
 901 }
 902
 903 #else /* !__GNUC__ */
 904
 905 int     breakpoint(void);
 906 void    cpu_pause(void);
 907 u_int   bsfl(u_int mask);
 908 u_int   bsrl(u_int mask);
 909 void    cpu_disable_intr(void);
 910 void    cpu_enable_intr(void);
 911 void    cpu_invlpg(u_long addr);
 912 void    cpu_invlpg_range(u_long start, u_long end);
 913 void    do_cpuid(u_int ax, u_int *p);
 914 void    halt(void);
 915 u_char  inb(u_int port);
 916 u_int   inl(u_int port);
 917 void    insb(u_int port, void *addr, size_t cnt);
 918 void    insl(u_int port, void *addr, size_t cnt);
 919 void    insw(u_int port, void *addr, size_t cnt);
 920 void    invd(void);
 921 void    invlpg(u_int addr);
 922 void    invlpg_range(u_int start, u_int end);
 923 void    cpu_invltlb(void);
 924 u_short inw(u_int port);
 925 void    load_cr0(u_int cr0);
 926 void    load_cr3(u_int cr3);
 927 void    load_cr4(u_int cr4);
 928 void    load_fs(u_int sel);
 929 void    load_gs(u_int sel);
 930 struct region_descriptor;
 931 void    lidt(struct region_descriptor *addr);
 932 void    lldt(u_short sel);
 933 void    ltr(u_short sel);
 934 void    outb(u_int port, u_char data);
 935 void    outl(u_int port, u_int data);
 936 void    outsb(u_int port, void *addr, size_t cnt);
 937 void    outsl(u_int port, void *addr, size_t cnt);
 938 void    outsw(u_int port, void *addr, size_t cnt);
 939 void    outw(u_int port, u_short data);
 940 void    ia32_pause(void);
 941 u_int   rcr0(void);
 942 u_int   rcr2(void);
 943 u_int   rcr3(void);
 944 u_int   rcr4(void);
 945 u_short rfs(void);
 946 u_short rgs(void);
 947 u_int64_t rdmsr(u_int msr);
 948 u_int64_t rdpmc(u_int pmc);
 949 u_int64_t rdtsc(void);
 950 u_int   read_rflags(void);
 951 void    wbinvd(void);
 952 void    write_rflags(u_int rf);
 953 void    wrmsr(u_int msr, u_int64_t newval);
 954 u_int64_t       rdr0(void);
 955 void    load_dr0(u_int64_t dr0);
 956 u_int64_t       rdr1(void);
 957 void    load_dr1(u_int64_t dr1);
 958 u_int64_t       rdr2(void);
 959 void    load_dr2(u_int64_t dr2);
 960 u_int64_t       rdr3(void);
 961 void    load_dr3(u_int64_t dr3);
 962 u_int64_t       rdr4(void);
 963 void    load_dr4(u_int64_t dr4);
 964 u_int64_t       rdr5(void);
 965 void    load_dr5(u_int64_t dr5);
 966 u_int64_t       rdr6(void);
 967 void    load_dr6(u_int64_t dr6);
 968 u_int64_t       rdr7(void);
 969 void    load_dr7(u_int64_t dr7);
 970 register_t      intr_disable(void);
 971 void    intr_restore(register_t rf);
 972
 973 #endif  /* __GNUC__ */
 974
 975 int     rdmsr_safe(u_int msr, uint64_t *val);
 976 void    reset_dbregs(void);
 977
 978 __END_DECLS
 979
 980 #endif /* !_CPU_CPUFUNC_H_ */