sys/platform/vkernel64/amd64/autoconf.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 1990 The Regents of the University of California.
   3  * Copyright (c) 2008 The DragonFly Project.
   4  * All rights reserved.
   5  *
   6  * This code is derived from software contributed to Berkeley by
   7  * William Jolitz.
   8  *
   9  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  10  * modification, are permitted provided that the following conditions
  11  * are met:
  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 the
  16  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  17  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  18  *    must display the following acknowledgement:
  19  *      This product includes software developed by the University of
  20  *      California, Berkeley and its contributors.
  21  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  22  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  23  *    without specific prior written permission.
  24  *
  25  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  26  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  27  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  28  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  29  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  30  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  31  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  32  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  33  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  34  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  35  * SUCH DAMAGE.
  36  *
  37  *      from: @(#)autoconf.c    7.1 (Berkeley) 5/9/91
  38  * $FreeBSD: src/sys/i386/i386/autoconf.c,v 1.146.2.2 2001/06/07 06:05:58 dd Exp $
  39  * $DragonFly: src/sys/platform/pc64/amd64/autoconf.c,v 1.3 2008/08/29 17:07:10 dillon Exp $
  40  */
  41
  42 /*
  43  * Setup the system to run on the current machine.
  44  *
  45  * Configure() is called at boot time and initializes the vba
  46  * device tables and the memory controller monitoring.  Available
  47  * devices are determined (from possibilities mentioned in ioconf.c),
  48  * and the drivers are initialized.
  49  */
  50 #include "opt_bootp.h"
  51 #include "opt_ffs.h"
  52 #include "opt_cd9660.h"
  53 #include "opt_nfs.h"
  54 #include "opt_nfsroot.h"
  55 #include "opt_bus.h"
  56 #include "opt_rootdevname.h"
  57
  58 #include "use_isa.h"
  59
  60 #include <sys/param.h>
  61 #include <sys/systm.h>
  62 #include <sys/bootmaj.h>
  63 #include <sys/bus.h>
  64 #include <sys/buf.h>
  65 #include <sys/conf.h>
  66 #include <sys/diskslice.h>
  67 #include <sys/reboot.h>
  68 #include <sys/kernel.h>
  69 #include <sys/malloc.h>
  70 #include <sys/mount.h>
  71 #include <sys/cons.h>
  72 #include <sys/thread.h>
  73 #include <sys/device.h>
  74 #include <sys/machintr.h>
  75
  76 #include <vm/vm_kern.h>
  77 #include <vm/vm_extern.h>
  78 #include <vm/vm_pager.h>
  79
  80 #if 0
  81 #include <machine/pcb.h>
  82 #include <machine/pcb_ext.h>
  83 #endif
  84 #include <machine/smp.h>
  85 #include <machine/globaldata.h>
  86 #include <machine/md_var.h>
  87
  88 #if NISA > 0
  89 #include <bus/isa/isavar.h>
  90
  91 device_t isa_bus_device = 0;
  92 #endif
  93
  94 static void cpu_startup (void *);
  95 static void configure_first (void *);
  96 static void configure (void *);
  97 static void configure_final (void *);
  98
  99 #if defined(FFS) && defined(FFS_ROOT)
 100 static void     setroot (void);
 101 #endif
 102
 103 #if defined(NFS) && defined(NFS_ROOT)
 104 #if !defined(BOOTP_NFSROOT)
 105 static void     pxe_setup_nfsdiskless(void);
 106 #endif
 107 #endif
 108
 109 SYSINIT(cpu, SI_BOOT2_SMP, SI_ORDER_FIRST, cpu_startup, NULL);
 110 SYSINIT(configure1, SI_SUB_CONFIGURE, SI_ORDER_FIRST, configure_first, NULL);
 111 /* SI_ORDER_SECOND is hookable */
 112 SYSINIT(configure2, SI_SUB_CONFIGURE, SI_ORDER_THIRD, configure, NULL);
 113 /* SI_ORDER_MIDDLE is hookable */
 114 SYSINIT(configure3, SI_SUB_CONFIGURE, SI_ORDER_ANY, configure_final, NULL);
 115
 116 cdev_t  rootdev = NULL;
 117 cdev_t  dumpdev = NULL;
 118
 119 /*
 120  *
 121  */
 122 static void
 123 cpu_startup(void *dummy)
 124 {
 125         vm_offset_t buffer_sva;
 126         vm_offset_t buffer_eva;
 127         vm_offset_t pager_sva;
 128         vm_offset_t pager_eva;
 129
 130         kprintf("%s", version);
 131         kprintf("real memory = %llu (%lluK bytes)\n",
 132                 ptoa(Maxmem), ptoa(Maxmem) / 1024);
 133
 134         if (nbuf == 0) {
 135                 int factor = 4 * BKVASIZE / 1024;
 136                 int kbytes = Maxmem * (PAGE_SIZE / 1024);
 137
 138                 nbuf = 50;
 139                 if (kbytes > 4096)
 140                         nbuf += min((kbytes - 4096) / factor, 65536 / factor);
 141                 if (kbytes > 65536)
 142                         nbuf += (kbytes - 65536) * 2 / (factor * 5);
 143                 if (maxbcache && nbuf > maxbcache / BKVASIZE)
 144                         nbuf = maxbcache / BKVASIZE;
 145         }
 146         if (nbuf > (virtual_end - virtual_start) / (BKVASIZE * 2)) {
 147                 nbuf = (virtual_end - virtual_start) / (BKVASIZE * 2);
 148                 kprintf("Warning: nbufs capped at %d\n", nbuf);
 149         }
 150
 151         nswbuf = max(min(nbuf/4, 256), 16);
 152 #ifdef NSWBUF_MIN
 153         if (nswbuf < NSWBUF_MIN)
 154                 nswbuf = NSWBUF_MIN;
 155 #endif
 156
 157         /*
 158          * Allocate memory for the buffer cache
 159          */
 160         buf = (void *)kmem_alloc(&kernel_map, nbuf * sizeof(struct buf));
 161         swbuf = (void *)kmem_alloc(&kernel_map, nswbuf * sizeof(struct buf));
 162
 163
 164 #ifdef DIRECTIO
 165         ffs_rawread_setup();
 166 #endif
 167         kmem_suballoc(&kernel_map, &clean_map, &clean_sva, &clean_eva,
 168                       (nbuf*BKVASIZE) + (nswbuf*MAXPHYS) + pager_map_size);
 169         kmem_suballoc(&clean_map, &buffer_map, &buffer_sva, &buffer_eva,
 170                       (nbuf*BKVASIZE));
 171         buffer_map.system_map = 1;
 172         kmem_suballoc(&clean_map, &pager_map, &pager_sva, &pager_eva,
 173                       (nswbuf*MAXPHYS) + pager_map_size);
 174         pager_map.system_map = 1;
 175 #if defined(USERCONFIG)
 176         userconfig();
 177         cninit();               /* the preferred console may have changed */
 178 #endif
 179         kprintf("avail memory = %lu (%luK bytes)\n", ptoa(vmstats.v_free_count),
 180                 ptoa(vmstats.v_free_count) / 1024);
 181         bufinit();
 182         vm_pager_bufferinit();
 183 #ifdef SMP
 184         mp_start();
 185         mp_announce();
 186 #endif
 187         cpu_setregs();
 188 }
 189
 190 /*
 191  * Determine i/o configuration for a machine.
 192  */
 193 static void
 194 configure_first(void *dummy)
 195 {
 196 }
 197
 198 static void
 199 configure(void *dummy)
 200 {
 201         /*
 202          * Final interrupt support acviation, then enable hardware interrupts.
 203          */
 204         MachIntrABI.finalize();
 205         cpu_enable_intr();
 206
 207         /*
 208          * This will configure all devices, generally starting with the
 209          * nexus (i386/i386/nexus.c).  The nexus ISA code explicitly
 210          * dummies up the attach in order to delay legacy initialization
 211          * until after all other busses/subsystems have had a chance
 212          * at those resources.
 213          */
 214         root_bus_configure();
 215
 216 #if NISA > 0
 217         /*
 218          * Explicitly probe and attach ISA last.  The isa bus saves
 219          * it's device node at attach time for us here.
 220          */
 221         if (isa_bus_device)
 222                 isa_probe_children(isa_bus_device);
 223 #endif
 224
 225         /*
 226          * Allow lowering of the ipl to the lowest kernel level if we
 227          * panic (or call tsleep() before clearing `cold').  No level is
 228          * completely safe (since a panic may occur in a critical region
 229          * at splhigh()), but we want at least bio interrupts to work.
 230          */
 231         safepri = TDPRI_KERN_USER;
 232 }
 233
 234 static void
 235 configure_final(void *dummy)
 236 {
 237         cninit_finish();
 238
 239         if (bootverbose)
 240                 kprintf("Device configuration finished.\n");
 241 }
 242
 243 #ifdef BOOTP
 244 void bootpc_init(void);
 245 #endif
 246 /*
 247  * Do legacy root filesystem discovery.
 248  */
 249 void
 250 cpu_rootconf(void)
 251 {
 252 #ifdef BOOTP
 253         bootpc_init();
 254 #endif
 255 #if defined(NFS) && defined(NFS_ROOT)
 256 #if !defined(BOOTP_NFSROOT)
 257         pxe_setup_nfsdiskless();
 258         if (nfs_diskless_valid)
 259 #endif
 260                 rootdevnames[0] = "nfs:";
 261 #endif
 262 #if defined(FFS) && defined(FFS_ROOT)
 263         if (!rootdevnames[0])
 264                 setroot();
 265 #endif
 266 }
 267 SYSINIT(cpu_rootconf, SI_SUB_ROOT_CONF, SI_ORDER_FIRST, cpu_rootconf, NULL)
 268
 269 u_long  bootdev = 0;            /* not a cdev_t - encoding is different */
 270
 271 #if defined(FFS) && defined(FFS_ROOT)
 272
 273 /*
 274  * The boot code uses old block device major numbers to pass bootdev to
 275  * us.  We have to translate these to character device majors because
 276  * we don't have block devices any more.
 277  */
 278 static int
 279 boot_translate_majdev(int bmajor)
 280 {
 281         static int conv[] = { BOOTMAJOR_CONVARY };
 282
 283         if (bmajor >= 0 && bmajor < sizeof(conv)/sizeof(conv[0]))
 284                 return(conv[bmajor]);
 285         return(-1);
 286 }
 287
 288 /*
 289  * Attempt to find the device from which we were booted.
 290  * If we can do so, and not instructed not to do so,
 291  * set rootdevs[] and rootdevnames[] to correspond to the
 292  * boot device(s).
 293  *
 294  * This code survives in order to allow the system to be
 295  * booted from legacy environments that do not correctly
 296  * populate the kernel environment. There are significant
 297  * restrictions on the bootability of the system in this
 298  * situation; it can only be mounting root from a 'da'
 299  * 'wd' or 'fd' device, and the root filesystem must be ufs.
 300  */
 301 static void
 302 setroot(void)
 303 {
 304         int majdev, mindev, unit, slice, part;
 305         cdev_t newrootdev, dev;
 306         char partname[2];
 307         char *sname;
 308
 309         if ((bootdev & B_MAGICMASK) != B_DEVMAGIC) {
 310                 kprintf("no B_DEVMAGIC (bootdev=%#lx)\n", bootdev);
 311                 return;
 312         }
 313         majdev = boot_translate_majdev(B_TYPE(bootdev));
 314         if (bootverbose) {
 315                 kprintf("bootdev: %08lx type=%ld unit=%ld "
 316                         "slice=%ld part=%ld major=%d\n",
 317                         bootdev, B_TYPE(bootdev), B_UNIT(bootdev),
 318                         B_SLICE(bootdev), B_PARTITION(bootdev), majdev);
 319         }
 320         dev = udev2dev(makeudev(majdev, 0), 0);
 321         if (!dev_is_good(dev))
 322                 return;
 323         unit = B_UNIT(bootdev);
 324         slice = B_SLICE(bootdev);
 325         if (slice == WHOLE_DISK_SLICE)
 326                 slice = COMPATIBILITY_SLICE;
 327         if (slice < 0 || slice >= MAX_SLICES) {
 328                 kprintf("bad slice\n");
 329                 return;
 330         }
 331
 332         part = B_PARTITION(bootdev);
 333         mindev = dkmakeminor(unit, slice, part);
 334         newrootdev = udev2dev(makeudev(majdev, mindev), 0);
 335         if (!dev_is_good(newrootdev))
 336                 return;
 337         sname = dsname(newrootdev, unit, slice, part, partname);
 338         rootdevnames[0] = kmalloc(strlen(sname) + 6, M_DEVBUF, M_WAITOK);
 339         ksprintf(rootdevnames[0], "ufs:%s%s", sname, partname);
 340
 341         /*
 342          * For properly dangerously dedicated disks (ones with a historical
 343          * bogus partition table), the boot blocks will give slice = 4, but
 344          * the kernel will only provide the compatibility slice since it
 345          * knows that slice 4 is not a real slice.  Arrange to try mounting
 346          * the compatibility slice as root if mounting the slice passed by
 347          * the boot blocks fails.  This handles the dangerously dedicated
 348          * case and perhaps others.
 349          */
 350         if (slice == COMPATIBILITY_SLICE)
 351                 return;
 352         slice = COMPATIBILITY_SLICE;
 353         sname = dsname(newrootdev, unit, slice, part, partname);
 354         rootdevnames[1] = kmalloc(strlen(sname) + 6, M_DEVBUF, M_WAITOK);
 355         ksprintf(rootdevnames[1], "ufs:%s%s", sname, partname);
 356 }
 357 #endif
 358
 359 #if defined(NFS) && defined(NFS_ROOT)
 360 #if !defined(BOOTP_NFSROOT)
 361
 362 #include <sys/socket.h>
 363 #include <net/if.h>
 364 #include <net/if_dl.h>
 365 #include <net/if_types.h>
 366 #include <net/if_var.h>
 367 #include <net/ethernet.h>
 368 #include <netinet/in.h>
 369 #include <vfs/nfs/rpcv2.h>
 370 #include <vfs/nfs/nfsproto.h>
 371 #include <vfs/nfs/nfs.h>
 372 #include <vfs/nfs/nfsdiskless.h>
 373
 374 extern struct nfs_diskless      nfs_diskless;
 375
 376 /*
 377  * Convert a kenv variable to a sockaddr.  If the kenv variable does not
 378  * exist the sockaddr will remain zerod out (callers typically just check
 379  * sin_len).  A network address of 0.0.0.0 is equivalent to failure.
 380  */
 381 static int
 382 inaddr_to_sockaddr(char *ev, struct sockaddr_in *sa)
 383 {
 384         u_int32_t       a[4];
 385         char            *cp;
 386
 387         bzero(sa, sizeof(*sa));
 388
 389         if ((cp = kgetenv(ev)) == NULL)
 390                 return(1);
 391         if (ksscanf(cp, "%d.%d.%d.%d", &a[0], &a[1], &a[2], &a[3]) != 4)
 392                 return(1);
 393         if (a[0] == 0 && a[1] == 0 && a[2] == 0 && a[3] == 0)
 394                 return(1);
 395         /* XXX is this ordering correct? */
 396         sa->sin_addr.s_addr = (a[3] << 24) + (a[2] << 16) + (a[1] << 8) + a[0];
 397         sa->sin_len = sizeof(*sa);
 398         sa->sin_family = AF_INET;
 399         return(0);
 400 }
 401
 402 static int
 403 hwaddr_to_sockaddr(char *ev, struct sockaddr_dl *sa)
 404 {
 405         char            *cp;
 406         u_int32_t       a[6];
 407
 408         bzero(sa, sizeof(*sa));
 409         sa->sdl_len = sizeof(*sa);
 410         sa->sdl_family = AF_LINK;
 411         sa->sdl_type = IFT_ETHER;
 412         sa->sdl_alen = ETHER_ADDR_LEN;
 413         if ((cp = kgetenv(ev)) == NULL)
 414                 return(1);
 415         if (ksscanf(cp, "%x:%x:%x:%x:%x:%x", &a[0], &a[1], &a[2], &a[3], &a[4], &a[5]) != 6)
 416                 return(1);
 417         sa->sdl_data[0] = a[0];
 418         sa->sdl_data[1] = a[1];
 419         sa->sdl_data[2] = a[2];
 420         sa->sdl_data[3] = a[3];
 421         sa->sdl_data[4] = a[4];
 422         sa->sdl_data[5] = a[5];
 423         return(0);
 424 }
 425
 426 static int
 427 decode_nfshandle(char *ev, u_char *fh)
 428 {
 429         u_char  *cp;
 430         int     len, val;
 431
 432         if (((cp = kgetenv(ev)) == NULL) || (strlen(cp) < 2) || (*cp != 'X'))
 433                 return(0);
 434         len = 0;
 435         cp++;
 436         for (;;) {
 437                 if (*cp == 'X')
 438                         return(len);
 439                 if ((ksscanf(cp, "%2x", &val) != 1) || (val > 0xff))
 440                         return(0);
 441                 *(fh++) = val;
 442                 len++;
 443                 cp += 2;
 444                 if (len > NFSX_V2FH)
 445                     return(0);
 446         }
 447 }
 448
 449 /*
 450  * Populate the essential fields in the nfsv3_diskless structure.
 451  *
 452  * The loader is expected to export the following environment variables:
 453  *
 454  * boot.netif.ip                IP address on boot interface
 455  * boot.netif.netmask           netmask on boot interface
 456  * boot.netif.gateway           default gateway (optional)
 457  * boot.netif.hwaddr            hardware address of boot interface
 458  * boot.netif.name              name of boot interface (instead of hw addr)
 459  * boot.nfsroot.server          IP address of root filesystem server
 460  * boot.nfsroot.path            path of the root filesystem on server
 461  * boot.nfsroot.nfshandle       NFS handle for root filesystem on server
 462  */
 463 static void
 464 pxe_setup_nfsdiskless(void)
 465 {
 466         struct nfs_diskless     *nd = &nfs_diskless;
 467         struct ifnet            *ifp;
 468         struct ifaddr           *ifa;
 469         struct sockaddr_dl      *sdl, ourdl;
 470         struct sockaddr_in      myaddr, netmask;
 471         char                    *cp;
 472
 473         /* set up interface */
 474         if (inaddr_to_sockaddr("boot.netif.ip", &myaddr))
 475                 return;
 476         if (inaddr_to_sockaddr("boot.netif.netmask", &netmask)) {
 477                 kprintf("PXE: no netmask\n");
 478                 return;
 479         }
 480         bcopy(&myaddr, &nd->myif.ifra_addr, sizeof(myaddr));
 481         bcopy(&myaddr, &nd->myif.ifra_broadaddr, sizeof(myaddr));
 482         ((struct sockaddr_in *) &nd->myif.ifra_broadaddr)->sin_addr.s_addr =
 483                 myaddr.sin_addr.s_addr | ~ netmask.sin_addr.s_addr;
 484         bcopy(&netmask, &nd->myif.ifra_mask, sizeof(netmask));
 485
 486         if ((cp = kgetenv("boot.netif.name")) != NULL) {
 487                 TAILQ_FOREACH(ifp, &ifnet, if_link) {
 488                         if (strcmp(cp, ifp->if_xname) == 0)
 489                                 break;
 490                 }
 491                 if (ifp)
 492                         goto match_done;
 493                 kprintf("PXE: cannot find interface %s\n", cp);
 494                 return;
 495         }
 496
 497         if (hwaddr_to_sockaddr("boot.netif.hwaddr", &ourdl)) {
 498                 kprintf("PXE: no hardware address\n");
 499                 return;
 500         }
 501         ifa = NULL;
 502         ifp = TAILQ_FIRST(&ifnet);
 503         TAILQ_FOREACH(ifp, &ifnet, if_link) {
 504                 struct ifaddr_container *ifac;
 505
 506                 TAILQ_FOREACH(ifac, &ifp->if_addrheads[mycpuid], ifa_link) {
 507                         ifa = ifac->ifa;
 508
 509                         if ((ifa->ifa_addr->sa_family == AF_LINK) &&
 510                             (sdl = ((struct sockaddr_dl *)ifa->ifa_addr))) {
 511                                 if ((sdl->sdl_type == ourdl.sdl_type) &&
 512                                     (sdl->sdl_alen == ourdl.sdl_alen) &&
 513                                     !bcmp(sdl->sdl_data + sdl->sdl_nlen,
 514                                           ourdl.sdl_data + ourdl.sdl_nlen,
 515                                           sdl->sdl_alen))
 516                                     goto match_done;
 517                         }
 518                 }
 519         }
 520         kprintf("PXE: no interface\n");
 521         return; /* no matching interface */
 522 match_done:
 523         strlcpy(nd->myif.ifra_name, ifp->if_xname, sizeof(nd->myif.ifra_name));
 524
 525         /* set up gateway */
 526         inaddr_to_sockaddr("boot.netif.gateway", &nd->mygateway);
 527
 528         /* XXX set up swap? */
 529
 530         /* set up root mount */
 531         nd->root_args.rsize = 8192;             /* XXX tunable? */
 532         nd->root_args.wsize = 8192;
 533         nd->root_args.sotype = SOCK_STREAM;
 534         nd->root_args.flags = NFSMNT_WSIZE | NFSMNT_RSIZE | NFSMNT_RESVPORT;
 535         if (inaddr_to_sockaddr("boot.nfsroot.server", &nd->root_saddr)) {
 536                 kprintf("PXE: no server\n");
 537                 return;
 538         }
 539         nd->root_saddr.sin_port = htons(NFS_PORT);
 540
 541         /*
 542          * A tftp-only loader may pass NFS path information without a
 543          * root handle.  Generate a warning but continue configuring.
 544          */
 545         if (decode_nfshandle("boot.nfsroot.nfshandle", &nd->root_fh[0]) == 0) {
 546                 kprintf("PXE: Warning, no NFS handle passed from loader\n");
 547         }
 548         if ((cp = kgetenv("boot.nfsroot.path")) != NULL)
 549                 strncpy(nd->root_hostnam, cp, MNAMELEN - 1);
 550
 551         nfs_diskless_valid = 1;
 552 }
 553
 554 #endif
 555 #endif