sys/platform/pc32/i386/autoconf.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 1990 The Regents of the University of California.
   3  * All rights reserved.
   4  *
   5  * This code is derived from software contributed to Berkeley by
   6  * William Jolitz.
   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  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  13  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  15  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  16  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  17  *    must display the following acknowledgement:
  18  *      This product includes software developed by the University of
  19  *      California, Berkeley and its contributors.
  20  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  21  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  22  *    without specific prior written permission.
  23  *
  24  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  25  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  26  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  27  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  28  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  29  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  30  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  31  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  32  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  33  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  34  * SUCH DAMAGE.
  35  *
  36  *      from: @(#)autoconf.c    7.1 (Berkeley) 5/9/91
  37  * $FreeBSD: src/sys/i386/i386/autoconf.c,v 1.146.2.2 2001/06/07 06:05:58 dd Exp $
  38  * $DragonFly: src/sys/platform/pc32/i386/autoconf.c,v 1.6 2003/07/21 05:50:39 dillon Exp $
  39  */
  40
  41 /*
  42  * Setup the system to run on the current machine.
  43  *
  44  * Configure() is called at boot time and initializes the vba
  45  * device tables and the memory controller monitoring.  Available
  46  * devices are determined (from possibilities mentioned in ioconf.c),
  47  * and the drivers are initialized.
  48  */
  49 #include "opt_bootp.h"
  50 #include "opt_ffs.h"
  51 #include "opt_cd9660.h"
  52 #include "opt_nfs.h"
  53 #include "opt_nfsroot.h"
  54 #include "opt_bus.h"
  55 #include "opt_rootdevname.h"
  56
  57 #include "isa.h"
  58
  59 #include <sys/param.h>
  60 #include <sys/systm.h>
  61 #include <sys/bootmaj.h>
  62 #include <sys/bus.h>
  63 #include <sys/conf.h>
  64 #include <sys/disklabel.h>
  65 #include <sys/diskslice.h>
  66 #include <sys/reboot.h>
  67 #include <sys/kernel.h>
  68 #include <sys/malloc.h>
  69 #include <sys/mount.h>
  70 #include <sys/cons.h>
  71 #include <sys/thread.h>
  72
  73 #include <machine/bootinfo.h>
  74 #include <machine/ipl.h>
  75 #include <machine/md_var.h>
  76 #ifdef APIC_IO
  77 #include <machine/smp.h>
  78 #else
  79 #include <i386/isa/icu.h>
  80 #endif /* APIC_IO */
  81
  82 #include <machine/pcb.h>
  83 #include <machine/pcb_ext.h>
  84 #include <machine/vm86.h>
  85 #include <machine/globaldata.h>
  86
  87 #if NISA > 0
  88 #include <isa/isavar.h>
  89
  90 device_t isa_bus_device = 0;
  91 #endif
  92
  93 static void     configure_first __P((void *));
  94 static void     configure __P((void *));
  95 static void     configure_final __P((void *));
  96
  97 #if defined(FFS) && defined(FFS_ROOT)
  98 static void     setroot __P((void));
  99 #endif
 100
 101 #if defined(NFS) && defined(NFS_ROOT)
 102 static void     pxe_setup_nfsdiskless(void);
 103 #endif
 104
 105 SYSINIT(configure1, SI_SUB_CONFIGURE, SI_ORDER_FIRST, configure_first, NULL);
 106 /* SI_ORDER_SECOND is hookable */
 107 SYSINIT(configure2, SI_SUB_CONFIGURE, SI_ORDER_THIRD, configure, NULL);
 108 /* SI_ORDER_MIDDLE is hookable */
 109 SYSINIT(configure3, SI_SUB_CONFIGURE, SI_ORDER_ANY, configure_final, NULL);
 110
 111 dev_t   rootdev = NODEV;
 112 dev_t   dumpdev = NODEV;
 113
 114 device_t nexus_dev;
 115
 116 /*
 117  * Determine i/o configuration for a machine.
 118  */
 119 static void
 120 configure_first(dummy)
 121         void *dummy;
 122 {
 123 }
 124
 125 static void
 126 configure(dummy)
 127         void *dummy;
 128 {
 129
 130         /*
 131          * Activate the ICU's.  Note that we are explicitly at splhigh()
 132          * at present as we have no way to disable stray PCI level triggered
 133          * interrupts until the devices have had a driver attached.  This
 134          * is particularly a problem when the interrupts are shared.  For
 135          * example, if IRQ 10 is shared between a disk and network device
 136          * and the disk device generates an interrupt, if we "activate"
 137          * IRQ 10 when the network driver is set up, then we will get
 138          * recursive interrupt 10's as nothing will know how to turn off
 139          * the disk device's interrupt.
 140          *
 141          * Having the ICU's active means we can probe interrupt routing to
 142          * see if a device causes the corresponding pending bit to be set.
 143          *
 144          * This is all rather inconvenient.
 145          */
 146 #ifdef APIC_IO
 147         bsp_apic_configure();
 148         cpu_enable_intr();
 149 #else
 150         cpu_enable_intr();
 151         INTREN(IRQ_SLAVE);
 152 #endif /* APIC_IO */
 153
 154         /* nexus0 is the top of the i386 device tree */
 155         device_add_child(root_bus, "nexus", 0);
 156
 157         /* initialize new bus architecture */
 158         root_bus_configure();
 159
 160 #if NISA > 0
 161         /*
 162          * Explicitly probe and attach ISA last.  The isa bus saves
 163          * it's device node at attach time for us here.
 164          */
 165         if (isa_bus_device)
 166                 isa_probe_children(isa_bus_device);
 167 #endif
 168
 169         /*
 170          * Now we're ready to handle (pending) interrupts.
 171          * XXX this is slightly misplaced.
 172          */
 173         spl0();
 174
 175         /*
 176          * Allow lowering of the ipl to the lowest kernel level if we
 177          * panic (or call tsleep() before clearing `cold').  No level is
 178          * completely safe (since a panic may occur in a critical region
 179          * at splhigh()), but we want at least bio interrupts to work.
 180          */
 181         safepri = curthread->td_cpl;
 182 }
 183
 184 static void
 185 configure_final(dummy)
 186         void *dummy;
 187 {
 188         int i;
 189
 190         cninit_finish();
 191
 192         if (bootverbose) {
 193
 194 #ifdef APIC_IO
 195                 imen_dump();
 196 #endif /* APIC_IO */
 197
 198                 /*
 199                  * Print out the BIOS's idea of the disk geometries.
 200                  */
 201                 printf("BIOS Geometries:\n");
 202                 for (i = 0; i < N_BIOS_GEOM; i++) {
 203                         unsigned long bios_geom;
 204                         int max_cylinder, max_head, max_sector;
 205
 206                         bios_geom = bootinfo.bi_bios_geom[i];
 207
 208                         /*
 209                          * XXX the bootstrap punts a 1200K floppy geometry
 210                          * when the get-disk-geometry interrupt fails.  Skip
 211                          * drives that have this geometry.
 212                          */
 213                         if (bios_geom == 0x4f010f)
 214                                 continue;
 215
 216                         printf(" %x:%08lx ", i, bios_geom);
 217                         max_cylinder = bios_geom >> 16;
 218                         max_head = (bios_geom >> 8) & 0xff;
 219                         max_sector = bios_geom & 0xff;
 220                         printf(
 221                 "0..%d=%d cylinders, 0..%d=%d heads, 1..%d=%d sectors\n",
 222                                max_cylinder, max_cylinder + 1,
 223                                max_head, max_head + 1,
 224                                max_sector, max_sector);
 225                 }
 226                 printf(" %d accounted for\n", bootinfo.bi_n_bios_used);
 227
 228                 printf("Device configuration finished.\n");
 229         }
 230         cold = 0;
 231 }
 232
 233 #ifdef BOOTP
 234 extern void bootpc_init(void);
 235 #endif
 236 /*
 237  * Do legacy root filesystem discovery.
 238  */
 239 void
 240 cpu_rootconf()
 241 {
 242 #ifdef BOOTP
 243         bootpc_init();
 244 #endif
 245 #if defined(NFS) && defined(NFS_ROOT)
 246 #if !defined(BOOTP_NFSROOT)
 247         pxe_setup_nfsdiskless();
 248         if (nfs_diskless_valid)
 249 #endif
 250                 rootdevnames[0] = "nfs:";
 251 #endif
 252 #if defined(FFS) && defined(FFS_ROOT)
 253         if (!rootdevnames[0])
 254                 setroot();
 255 #endif
 256 }
 257 SYSINIT(cpu_rootconf, SI_SUB_ROOT_CONF, SI_ORDER_FIRST, cpu_rootconf, NULL)
 258
 259 u_long  bootdev = 0;            /* not a dev_t - encoding is different */
 260
 261 #if defined(FFS) && defined(FFS_ROOT)
 262 #define FDMAJOR         2
 263 #define FDUNITSHIFT     6
 264
 265 /*
 266  * The boot code uses old block device major numbers to pass bootdev to
 267  * us.  We have to translate these to character device majors because
 268  * we don't have block devices any more.
 269  */
 270 static int
 271 boot_translate_majdev(int bmajor)
 272 {
 273         static int conv[] = { BOOTMAJOR_CONVARY };
 274
 275         if (bmajor >= 0 && bmajor < sizeof(conv)/sizeof(conv[0]))
 276                 return(conv[bmajor]);
 277         return(-1);
 278 }
 279
 280 /*
 281  * Attempt to find the device from which we were booted.
 282  * If we can do so, and not instructed not to do so,
 283  * set rootdevs[] and rootdevnames[] to correspond to the
 284  * boot device(s).
 285  *
 286  * This code survives in order to allow the system to be
 287  * booted from legacy environments that do not correctly
 288  * populate the kernel environment. There are significant
 289  * restrictions on the bootability of the system in this
 290  * situation; it can only be mounting root from a 'da'
 291  * 'wd' or 'fd' device, and the root filesystem must be ufs.
 292  */
 293 static void
 294 setroot()
 295 {
 296         int majdev, mindev, unit, slice, part;
 297         dev_t newrootdev, dev;
 298         char partname[2];
 299         char *sname;
 300
 301         if ((bootdev & B_MAGICMASK) != B_DEVMAGIC) {
 302                 printf("no B_DEVMAGIC (bootdev=%#lx)\n", bootdev);
 303                 return;
 304         }
 305         majdev = boot_translate_majdev(B_TYPE(bootdev));
 306         dev = makedev(majdev, 0);
 307         if (devsw(dev) == NULL)
 308                 return;
 309         unit = B_UNIT(bootdev);
 310         slice = B_SLICE(bootdev);
 311         if (slice == WHOLE_DISK_SLICE)
 312                 slice = COMPATIBILITY_SLICE;
 313         if (slice < 0 || slice >= MAX_SLICES) {
 314                 printf("bad slice\n");
 315                 return;
 316         }
 317
 318         /*
 319          * XXX kludge for inconsistent unit numbering and lack of slice
 320          * support for floppies.
 321          */
 322         if (majdev == FD_CDEV_MAJOR) {
 323                 slice = COMPATIBILITY_SLICE;
 324                 part = RAW_PART;
 325                 mindev = unit << FDUNITSHIFT;
 326         } else {
 327                 part = B_PARTITION(bootdev);
 328                 mindev = dkmakeminor(unit, slice, part);
 329         }
 330
 331         newrootdev = makedev(majdev, mindev);
 332         sname = dsname(newrootdev, unit, slice, part, partname);
 333         rootdevnames[0] = malloc(strlen(sname) + 6, M_DEVBUF, M_NOWAIT);
 334         sprintf(rootdevnames[0], "ufs:%s%s", sname, partname);
 335
 336         /*
 337          * For properly dangerously dedicated disks (ones with a historical
 338          * bogus partition table), the boot blocks will give slice = 4, but
 339          * the kernel will only provide the compatibility slice since it
 340          * knows that slice 4 is not a real slice.  Arrange to try mounting
 341          * the compatibility slice as root if mounting the slice passed by
 342          * the boot blocks fails.  This handles the dangerously dedicated
 343          * case and perhaps others.
 344          */
 345         if (slice == COMPATIBILITY_SLICE)
 346                 return;
 347         slice = COMPATIBILITY_SLICE;
 348         sname = dsname(newrootdev, unit, slice, part, partname);
 349         rootdevnames[1] = malloc(strlen(sname) + 6, M_DEVBUF, M_NOWAIT);
 350         sprintf(rootdevnames[1], "ufs:%s%s", sname, partname);
 351 }
 352 #endif
 353
 354 #if defined(NFS) && defined(NFS_ROOT)
 355
 356 #include <sys/socket.h>
 357 #include <net/if.h>
 358 #include <net/if_dl.h>
 359 #include <net/if_types.h>
 360 #include <net/if_var.h>
 361 #include <net/ethernet.h>
 362 #include <netinet/in.h>
 363 #include <nfs/rpcv2.h>
 364 #include <nfs/nfsproto.h>
 365 #include <nfs/nfs.h>
 366 #include <nfs/nfsdiskless.h>
 367
 368 extern struct nfs_diskless      nfs_diskless;
 369
 370 static int
 371 inaddr_to_sockaddr(char *ev, struct sockaddr_in *sa)
 372 {
 373         u_int32_t       a[4];
 374         char            *cp;
 375
 376         bzero(sa, sizeof(*sa));
 377         sa->sin_len = sizeof(*sa);
 378         sa->sin_family = AF_INET;
 379
 380         if ((cp = getenv(ev)) == NULL)
 381                 return(1);
 382         if (sscanf(cp, "%d.%d.%d.%d", &a[0], &a[1], &a[2], &a[3]) != 4)
 383                 return(1);
 384         /* XXX is this ordering correct? */
 385         sa->sin_addr.s_addr = (a[3] << 24) + (a[2] << 16) + (a[1] << 8) + a[0];
 386         return(0);
 387 }
 388
 389 static int
 390 hwaddr_to_sockaddr(char *ev, struct sockaddr_dl *sa)
 391 {
 392         char            *cp;
 393         u_int32_t       a[6];
 394
 395         bzero(sa, sizeof(*sa));
 396         sa->sdl_len = sizeof(*sa);
 397         sa->sdl_family = AF_LINK;
 398         sa->sdl_type = IFT_ETHER;
 399         sa->sdl_alen = ETHER_ADDR_LEN;
 400         if ((cp = getenv(ev)) == NULL)
 401                 return(1);
 402         if (sscanf(cp, "%x:%x:%x:%x:%x:%x", &a[0], &a[1], &a[2], &a[3], &a[4], &a[5]) != 6)
 403                 return(1);
 404         sa->sdl_data[0] = a[0];
 405         sa->sdl_data[1] = a[1];
 406         sa->sdl_data[2] = a[2];
 407         sa->sdl_data[3] = a[3];
 408         sa->sdl_data[4] = a[4];
 409         sa->sdl_data[5] = a[5];
 410         return(0);
 411 }
 412
 413 static int
 414 decode_nfshandle(char *ev, u_char *fh)
 415 {
 416         u_char  *cp;
 417         int     len, val;
 418
 419         if (((cp = getenv(ev)) == NULL) || (strlen(cp) < 2) || (*cp != 'X'))
 420                 return(0);
 421         len = 0;
 422         cp++;
 423         for (;;) {
 424                 if (*cp == 'X')
 425                         return(len);
 426                 if ((sscanf(cp, "%2x", &val) != 1) || (val > 0xff))
 427                         return(0);
 428                 *(fh++) = val;
 429                 len++;
 430                 cp += 2;
 431                 if (len > NFSX_V2FH)
 432                     return(0);
 433         }
 434 }
 435
 436 /*
 437  * Populate the essential fields in the nfsv3_diskless structure.
 438  *
 439  * The loader is expected to export the following environment variables:
 440  *
 441  * boot.netif.ip                IP address on boot interface
 442  * boot.netif.netmask           netmask on boot interface
 443  * boot.netif.gateway           default gateway (optional)
 444  * boot.netif.hwaddr            hardware address of boot interface
 445  * boot.nfsroot.server          IP address of root filesystem server
 446  * boot.nfsroot.path            path of the root filesystem on server
 447  * boot.nfsroot.nfshandle       NFS handle for root filesystem on server
 448  */
 449 static void
 450 pxe_setup_nfsdiskless()
 451 {
 452         struct nfs_diskless     *nd = &nfs_diskless;
 453         struct ifnet            *ifp;
 454         struct ifaddr           *ifa;
 455         struct sockaddr_dl      *sdl, ourdl;
 456         struct sockaddr_in      myaddr, netmask;
 457         char                    *cp;
 458
 459         /* set up interface */
 460         if (inaddr_to_sockaddr("boot.netif.ip", &myaddr))
 461                 return;
 462         if (inaddr_to_sockaddr("boot.netif.netmask", &netmask)) {
 463                 printf("PXE: no netmask\n");
 464                 return;
 465         }
 466         bcopy(&myaddr, &nd->myif.ifra_addr, sizeof(myaddr));
 467         bcopy(&myaddr, &nd->myif.ifra_broadaddr, sizeof(myaddr));
 468         ((struct sockaddr_in *) &nd->myif.ifra_broadaddr)->sin_addr.s_addr =
 469                 myaddr.sin_addr.s_addr | ~ netmask.sin_addr.s_addr;
 470         bcopy(&netmask, &nd->myif.ifra_mask, sizeof(netmask));
 471
 472         if (hwaddr_to_sockaddr("boot.netif.hwaddr", &ourdl)) {
 473                 printf("PXE: no hardware address\n");
 474                 return;
 475         }
 476         ifa = NULL;
 477         ifp = TAILQ_FIRST(&ifnet);
 478         TAILQ_FOREACH(ifp, &ifnet, if_link) {
 479                 TAILQ_FOREACH(ifa, &ifp->if_addrhead, ifa_link) {
 480                         if ((ifa->ifa_addr->sa_family == AF_LINK) &&
 481                             (sdl = ((struct sockaddr_dl *)ifa->ifa_addr))) {
 482                                 if ((sdl->sdl_type == ourdl.sdl_type) &&
 483                                     (sdl->sdl_alen == ourdl.sdl_alen) &&
 484                                     !bcmp(sdl->sdl_data + sdl->sdl_nlen,
 485                                           ourdl.sdl_data + ourdl.sdl_nlen,
 486                                           sdl->sdl_alen))
 487                                     goto match_done;
 488                         }
 489                 }
 490         }
 491         printf("PXE: no interface\n");
 492         return; /* no matching interface */
 493 match_done:
 494         sprintf(nd->myif.ifra_name, "%s%d", ifp->if_name, ifp->if_unit);
 495
 496
 497         /* set up gateway */
 498         inaddr_to_sockaddr("boot.netif.gateway", &nd->mygateway);
 499
 500         /* XXX set up swap? */
 501
 502         /* set up root mount */
 503         nd->root_args.rsize = 8192;             /* XXX tunable? */
 504         nd->root_args.wsize = 8192;
 505         nd->root_args.sotype = SOCK_DGRAM;
 506         nd->root_args.flags = (NFSMNT_WSIZE | NFSMNT_RSIZE | NFSMNT_RESVPORT);
 507         if (inaddr_to_sockaddr("boot.nfsroot.server", &nd->root_saddr)) {
 508                 printf("PXE: no server\n");
 509                 return;
 510         }
 511         nd->root_saddr.sin_port = htons(NFS_PORT);
 512         if (decode_nfshandle("boot.nfsroot.nfshandle", &nd->root_fh[0]) == 0) {
 513                 printf("PXE: no NFS handle\n");
 514                 return;
 515         }
 516         if ((cp = getenv("boot.nfsroot.path")) != NULL)
 517                 strncpy(nd->root_hostnam, cp, MNAMELEN - 1);
 518
 519         nfs_diskless_valid = 1;
 520 }
 521 #endif