Palacios Public Git Repository

To checkout Palacios execute

  git clone http://v3vee.org/palacios/palacios.web/palacios.git
This will give you the master branch. You probably want the devel branch or one of the release branches. To switch to the devel branch, simply execute
  cd palacios
  git checkout --track -b devel origin/devel
The other branches are similar.


Merge branch 'devel'
[palacios.git] / kitten / include / arch-x86_64 / processor.h
diff --git a/kitten/include/arch-x86_64/processor.h b/kitten/include/arch-x86_64/processor.h
new file mode 100644 (file)
index 0000000..e75dec0
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,397 @@
+/*
+ * include/asm-x86_64/processor.h
+ *
+ * Copyright (C) 1994 Linus Torvalds
+ */
+
+#ifndef _X86_64_PROCESSOR_H
+#define _X86_64_PROCESSOR_H
+
+#include <arch/segment.h>
+#include <arch/page.h>
+#include <arch/types.h>
+#include <arch/sigcontext.h>
+#include <arch/cpufeature.h>
+/* #include <linux/threads.h> */
+#include <arch/msr.h>
+#include <arch/current.h>
+#include <arch/system.h>
+/* #include <arch/mmsegment.h> */
+#include <arch/percpu.h>
+/* #include <lwk/personality.h> */
+#include <lwk/cpumask.h>
+#include <lwk/cache.h>
+
+#define TF_MASK                0x00000100
+#define IF_MASK                0x00000200
+#define IOPL_MASK      0x00003000
+#define NT_MASK                0x00004000
+#define VM_MASK                0x00020000
+#define AC_MASK                0x00040000
+#define VIF_MASK       0x00080000      /* virtual interrupt flag */
+#define VIP_MASK       0x00100000      /* virtual interrupt pending */
+#define ID_MASK                0x00200000
+
+#define desc_empty(desc) \
+               (!((desc)->a | (desc)->b))
+
+#define desc_equal(desc1, desc2) \
+               (((desc1)->a == (desc2)->a) && ((desc1)->b == (desc2)->b))
+
+/*
+ * Default implementation of macro that returns current
+ * instruction pointer ("program counter").
+ */
+#define current_text_addr() ({ void *pc; asm volatile("leaq 1f(%%rip),%0\n1:":"=r"(pc)); pc; })
+
+#define X86_VENDOR_INTEL 0
+#define X86_VENDOR_CYRIX 1
+#define X86_VENDOR_AMD 2
+#define X86_VENDOR_UMC 3
+#define X86_VENDOR_NEXGEN 4
+#define X86_VENDOR_CENTAUR 5
+#define X86_VENDOR_RISE 6
+#define X86_VENDOR_TRANSMETA 7
+#define X86_VENDOR_NUM 8
+#define X86_VENDOR_UNKNOWN 0xff
+
+extern char ignore_irq13;
+
+extern void identify_cpu(void);
+
+/*
+ * EFLAGS bits
+ */
+#define X86_EFLAGS_CF  0x00000001 /* Carry Flag */
+#define X86_EFLAGS_PF  0x00000004 /* Parity Flag */
+#define X86_EFLAGS_AF  0x00000010 /* Auxillary carry Flag */
+#define X86_EFLAGS_ZF  0x00000040 /* Zero Flag */
+#define X86_EFLAGS_SF  0x00000080 /* Sign Flag */
+#define X86_EFLAGS_TF  0x00000100 /* Trap Flag */
+#define X86_EFLAGS_IF  0x00000200 /* Interrupt Flag */
+#define X86_EFLAGS_DF  0x00000400 /* Direction Flag */
+#define X86_EFLAGS_OF  0x00000800 /* Overflow Flag */
+#define X86_EFLAGS_IOPL        0x00003000 /* IOPL mask */
+#define X86_EFLAGS_NT  0x00004000 /* Nested Task */
+#define X86_EFLAGS_RF  0x00010000 /* Resume Flag */
+#define X86_EFLAGS_VM  0x00020000 /* Virtual Mode */
+#define X86_EFLAGS_AC  0x00040000 /* Alignment Check */
+#define X86_EFLAGS_VIF 0x00080000 /* Virtual Interrupt Flag */
+#define X86_EFLAGS_VIP 0x00100000 /* Virtual Interrupt Pending */
+#define X86_EFLAGS_ID  0x00200000 /* CPUID detection flag */
+
+/*
+ * Intel CPU features in CR4
+ */
+#define X86_CR4_VME            0x0001  /* enable vm86 extensions */
+#define X86_CR4_PVI            0x0002  /* virtual interrupts flag enable */
+#define X86_CR4_TSD            0x0004  /* disable time stamp at ipl 3 */
+#define X86_CR4_DE             0x0008  /* enable debugging extensions */
+#define X86_CR4_PSE            0x0010  /* enable page size extensions */
+#define X86_CR4_PAE            0x0020  /* enable physical address extensions */
+#define X86_CR4_MCE            0x0040  /* Machine check enable */
+#define X86_CR4_PGE            0x0080  /* enable global pages */
+#define X86_CR4_PCE            0x0100  /* enable performance counters at ipl 3 */
+#define X86_CR4_OSFXSR         0x0200  /* enable fast FPU save and restore */
+#define X86_CR4_OSXMMEXCPT     0x0400  /* enable unmasked SSE exceptions */
+
+/*
+ * Save the cr4 feature set we're using (ie
+ * Pentium 4MB enable and PPro Global page
+ * enable), so that any CPU's that boot up
+ * after us can get the correct flags.
+ */
+extern unsigned long mmu_cr4_features;
+
+static inline void set_in_cr4 (unsigned long mask)
+{
+       mmu_cr4_features |= mask;
+       __asm__("movq %%cr4,%%rax\n\t"
+               "orq %0,%%rax\n\t"
+               "movq %%rax,%%cr4\n"
+               : : "irg" (mask)
+               :"ax");
+}
+
+static inline void clear_in_cr4 (unsigned long mask)
+{
+       mmu_cr4_features &= ~mask;
+       __asm__("movq %%cr4,%%rax\n\t"
+               "andq %0,%%rax\n\t"
+               "movq %%rax,%%cr4\n"
+               : : "irg" (~mask)
+               :"ax");
+}
+
+
+/*
+ * Size of io_bitmap.
+ */
+#define IO_BITMAP_BITS  65536
+#define IO_BITMAP_BYTES (IO_BITMAP_BITS/8)
+#define IO_BITMAP_LONGS (IO_BITMAP_BYTES/sizeof(long))
+#define IO_BITMAP_OFFSET offsetof(struct tss_struct,io_bitmap)
+#define INVALID_IO_BITMAP_OFFSET 0x8000
+
+struct i387_fxsave_struct {
+       u16     cwd;
+       u16     swd;
+       u16     twd;
+       u16     fop;
+       u64     rip;
+       u64     rdp; 
+       u32     mxcsr;
+       u32     mxcsr_mask;
+       u32     st_space[32];   /* 8*16 bytes for each FP-reg = 128 bytes */
+       u32     xmm_space[64];  /* 16*16 bytes for each XMM-reg = 256 bytes */
+       u32     padding[24];
+} __attribute__ ((aligned (16)));
+
+union i387_union {
+       struct i387_fxsave_struct       fxsave;
+};
+
+struct tss_struct {
+       u32 reserved1;
+       u64 rsp0;       
+       u64 rsp1;
+       u64 rsp2;
+       u64 reserved2;
+       u64 ist[7];
+       u32 reserved3;
+       u32 reserved4;
+       u16 reserved5;
+       u16 io_bitmap_base;
+       /*
+        * The extra 1 is there because the CPU will access an
+        * additional byte beyond the end of the IO permission
+        * bitmap. The extra byte must be all 1 bits, and must
+        * be within the limit. Thus we have:
+        *
+        * 128 bytes, the bitmap itself, for ports 0..0x3ff
+        * 8 bytes, for an extra "long" of ~0UL
+        */
+       unsigned long io_bitmap[IO_BITMAP_LONGS + 1];
+} __attribute__((packed)) ____cacheline_aligned;
+
+DECLARE_PER_CPU(struct tss_struct,tss);
+
+#ifdef CONFIG_X86_VSMP
+#define ARCH_MIN_TASKALIGN     (1 << INTERNODE_CACHE_SHIFT)
+#define ARCH_MIN_MMSTRUCT_ALIGN        (1 << INTERNODE_CACHE_SHIFT)
+#else
+#define ARCH_MIN_TASKALIGN     16
+#define ARCH_MIN_MMSTRUCT_ALIGN        0
+#endif
+
+struct thread_struct {
+       unsigned long   rsp0;
+       unsigned long   rsp;
+       unsigned long   userrsp;        /* Copy from PDA */ 
+       unsigned long   fs;
+       unsigned long   gs;
+       unsigned short  es, ds, fsindex, gsindex;       
+/* Hardware debugging registers */
+       unsigned long   debugreg0;  
+       unsigned long   debugreg1;  
+       unsigned long   debugreg2;  
+       unsigned long   debugreg3;  
+       unsigned long   debugreg6;  
+       unsigned long   debugreg7;  
+/* fault info */
+       unsigned long   cr2, trap_no, error_code;
+/* floating point info */
+       union i387_union        i387  __attribute__((aligned(16)));
+/* IO permissions. the bitmap could be moved into the GDT, that would make
+   switch faster for a limited number of ioperm using tasks. -AK */
+       int             ioperm;
+       unsigned long   *io_bitmap_ptr;
+       unsigned io_bitmap_max;
+/* cached TLS descriptors. */
+       u64 tls_array[GDT_ENTRY_TLS_ENTRIES];
+} __attribute__((aligned(16)));
+
+#define BOOTSTRAP_THREAD  { \
+       .rsp0 = (unsigned long)&bootstrap_stack + sizeof(bootstrap_stack) \
+}
+
+#define BOOTSTRAP_TSS  { \
+       .rsp0 = (unsigned long)&bootstrap_stack + sizeof(bootstrap_stack) \
+}
+
+#define INIT_MMAP \
+{ &init_mm, 0, 0, NULL, PAGE_SHARED, VM_READ | VM_WRITE | VM_EXEC, 1, NULL, NULL }
+
+#define start_thread(regs,new_rip,new_rsp) do { \
+       asm volatile("movl %0,%%fs; movl %0,%%es; movl %0,%%ds": :"r" (0));      \
+       load_gs_index(0);                                                       \
+       (regs)->rip = (new_rip);                                                 \
+       (regs)->rsp = (new_rsp);                                                 \
+       write_pda(oldrsp, (new_rsp));                                            \
+       (regs)->cs = __USER_CS;                                                  \
+       (regs)->ss = __USER_DS;                                                  \
+       (regs)->eflags = 0x200;                                                  \
+       set_fs(USER_DS);                                                         \
+} while(0) 
+
+#define get_debugreg(var, register)                            \
+               __asm__("movq %%db" #register ", %0"            \
+                       :"=r" (var))
+#define set_debugreg(value, register)                  \
+               __asm__("movq %0,%%db" #register                \
+                       : /* no output */                       \
+                       :"r" (value))
+
+struct mm_struct;
+
+/* Free all resources held by a thread. */
+extern void release_thread(struct task_struct *);
+
+/* Prepare to copy thread state - unlazy all lazy status */
+extern void prepare_to_copy(struct task_struct *tsk);
+
+/*
+ * create a kernel thread without removing it from tasklists
+ */
+extern long kernel_thread(int (*fn)(void *), void * arg, unsigned long flags);
+
+/*
+ * Return saved PC of a blocked thread.
+ * What is this good for? it will be always the scheduler or ret_from_fork.
+ */
+#define thread_saved_pc(t) (*(unsigned long *)((t)->thread.rsp - 8))
+
+extern unsigned long get_wchan(struct task_struct *p);
+#define task_pt_regs(tsk) ((struct pt_regs *)(tsk)->thread.rsp0 - 1)
+#define KSTK_EIP(tsk) (task_pt_regs(tsk)->rip)
+#define KSTK_ESP(tsk) -1 /* sorry. doesn't work for syscall. */
+
+
+struct microcode_header {
+       unsigned int hdrver;
+       unsigned int rev;
+       unsigned int date;
+       unsigned int sig;
+       unsigned int cksum;
+       unsigned int ldrver;
+       unsigned int pf;
+       unsigned int datasize;
+       unsigned int totalsize;
+       unsigned int reserved[3];
+};
+
+struct microcode {
+       struct microcode_header hdr;
+       unsigned int bits[0];
+};
+
+typedef struct microcode microcode_t;
+typedef struct microcode_header microcode_header_t;
+
+/* microcode format is extended from prescott processors */
+struct extended_signature {
+       unsigned int sig;
+       unsigned int pf;
+       unsigned int cksum;
+};
+
+struct extended_sigtable {
+       unsigned int count;
+       unsigned int cksum;
+       unsigned int reserved[3];
+       struct extended_signature sigs[0];
+};
+
+
+#define ASM_NOP1 K8_NOP1
+#define ASM_NOP2 K8_NOP2
+#define ASM_NOP3 K8_NOP3
+#define ASM_NOP4 K8_NOP4
+#define ASM_NOP5 K8_NOP5
+#define ASM_NOP6 K8_NOP6
+#define ASM_NOP7 K8_NOP7
+#define ASM_NOP8 K8_NOP8
+
+/* Opteron nops */
+#define K8_NOP1 ".byte 0x90\n"
+#define K8_NOP2        ".byte 0x66,0x90\n" 
+#define K8_NOP3        ".byte 0x66,0x66,0x90\n" 
+#define K8_NOP4        ".byte 0x66,0x66,0x66,0x90\n" 
+#define K8_NOP5        K8_NOP3 K8_NOP2 
+#define K8_NOP6        K8_NOP3 K8_NOP3
+#define K8_NOP7        K8_NOP4 K8_NOP3
+#define K8_NOP8        K8_NOP4 K8_NOP4
+
+#define ASM_NOP_MAX 8
+
+/* REP NOP (PAUSE) is a good thing to insert into busy-wait loops. */
+static inline void rep_nop(void)
+{
+       __asm__ __volatile__("rep;nop": : :"memory");
+}
+
+/* Stop speculative execution */
+static inline void sync_core(void)
+{ 
+       int tmp;
+       asm volatile("cpuid" : "=a" (tmp) : "0" (1) : "ebx","ecx","edx","memory");
+} 
+
+#define cpu_has_fpu 1
+
+#define ARCH_HAS_PREFETCH
+static inline void prefetch(void *x) 
+{ 
+       asm volatile("prefetcht0 %0" :: "m" (*(unsigned long *)x));
+} 
+
+#define ARCH_HAS_PREFETCHW 1
+static inline void prefetchw(void *x) 
+{ 
+       asm volatile("prefetchtw %0" :: "m" (*(unsigned long *)x));
+} 
+
+#define ARCH_HAS_SPINLOCK_PREFETCH 1
+
+#define spin_lock_prefetch(x)  prefetchw(x)
+
+#define cpu_relax()   rep_nop()
+
+static inline void serialize_cpu(void)
+{
+       __asm__ __volatile__ ("cpuid" : : : "ax", "bx", "cx", "dx");
+}
+
+static inline void __monitor(const void *eax, unsigned long ecx,
+               unsigned long edx)
+{
+       /* "monitor %eax,%ecx,%edx;" */
+       asm volatile(
+               ".byte 0x0f,0x01,0xc8;"
+               : :"a" (eax), "c" (ecx), "d"(edx));
+}
+
+static inline void __mwait(unsigned long eax, unsigned long ecx)
+{
+       /* "mwait %eax,%ecx;" */
+       asm volatile(
+               ".byte 0x0f,0x01,0xc9;"
+               : :"a" (eax), "c" (ecx));
+}
+
+#define stack_current() \
+({                                                             \
+       struct thread_info *ti;                                 \
+       asm("andq %%rsp,%0; ":"=r" (ti) : "0" (CURRENT_MASK));  \
+       ti->task;                                       \
+})
+
+#define cache_line_size() (boot_cpu_data.x86_cache_alignment)
+
+extern unsigned long boot_option_idle_override;
+/* Boot loader type from the setup header */
+extern int bootloader_type;
+
+#define HAVE_ARCH_PICK_MMAP_LAYOUT 1
+
+#endif /* _X86_64_PROCESSOR_H */