i386 - Get completely rid of APIC_IO
[dragonfly.git] / 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  */
39
40 /*
41  * Setup the system to run on the current machine.
42  *
43  * Configure() is called at boot time and initializes the vba
44  * device tables and the memory controller monitoring.  Available
45  * devices are determined (from possibilities mentioned in ioconf.c),
46  * and the drivers are initialized.
47  */
48 #include "opt_bootp.h"
49 #include "opt_ffs.h"
50 #include "opt_cd9660.h"
51 #include "opt_nfs.h"
52 #include "opt_nfsroot.h"
53 #include "opt_bus.h"
54 #include "opt_rootdevname.h"
55
56 #include "use_isa.h"
57
58 #include <sys/param.h>
59 #include <sys/systm.h>
60 #include <sys/bootmaj.h>
61 #include <sys/bus.h>
62 #include <sys/conf.h>
63 #include <sys/diskslice.h>
64 #include <sys/reboot.h>
65 #include <sys/kernel.h>
66 #include <sys/malloc.h>
67 #include <sys/mount.h>
68 #include <sys/cons.h>
69 #include <sys/thread.h>
70 #include <sys/device.h>
71 #include <sys/machintr.h>
72
73 #include <machine/bootinfo.h>
74 #include <machine/md_var.h>
75 #include <machine/smp.h>
76 #include <machine_base/icu/icu.h>
77
78 #include <machine/pcb.h>
79 #include <machine/pcb_ext.h>
80 #include <machine/vm86.h>
81 #include <machine/globaldata.h>
82
83 #if NISA > 0
84 #include <bus/isa/isavar.h>
85
86 device_t isa_bus_device = 0;
87 #endif
88
89 static void     configure_first (void *);
90 static void     configure (void *);
91 static void     configure_final (void *);
92
93 #if defined(FFS) && defined(FFS_ROOT)
94 static void     setroot (void);
95 #endif
96
97 #if defined(NFS) && defined(NFS_ROOT)
98 #if !defined(BOOTP_NFSROOT)
99 static void     pxe_setup_nfsdiskless(void);
100 #endif
101 #endif
102
103 SYSINIT(configure1, SI_SUB_CONFIGURE, SI_ORDER_FIRST, configure_first, NULL);
104 /* SI_ORDER_SECOND is hookable */
105 SYSINIT(configure2, SI_SUB_CONFIGURE, SI_ORDER_THIRD, configure, NULL);
106 /* SI_ORDER_MIDDLE is hookable */
107 SYSINIT(configure3, SI_SUB_CONFIGURE, SI_ORDER_ANY, configure_final, NULL);
108
109 cdev_t  rootdev = NULL;
110 cdev_t  dumpdev = NULL;
111
112 /*
113  * Determine i/o configuration for a machine.
114  */
115 static void
116 configure_first(void *dummy)
117 {
118 }
119
120 static void
121 configure(void *dummy)
122 {
123         /*
124          * This will configure all devices, generally starting with the
125          * nexus (i386/i386/nexus.c).  The nexus ISA code explicitly
126          * dummies up the attach in order to delay legacy initialization
127          * until after all other busses/subsystems have had a chance
128          * at those resources.
129          */
130         root_bus_configure();
131
132 #if NISA > 0
133         /*
134          * Explicitly probe and attach ISA last.  The isa bus saves
135          * it's device node at attach time for us here.
136          */
137         if (isa_bus_device)
138                 isa_probe_children(isa_bus_device);
139 #endif
140
141         /*
142          * Allow lowering of the ipl to the lowest kernel level if we
143          * panic (or call tsleep() before clearing `cold').  No level is
144          * completely safe (since a panic may occur in a critical region
145          * at splhigh()), but we want at least bio interrupts to work.
146          */
147         safepri = TDPRI_KERN_USER;
148 }
149
150 static void
151 configure_final(void *dummy)
152 {
153         int i;
154
155         cninit_finish();
156
157         if (bootverbose) {
158 #ifdef SMP /* APIC-IO */
159                 if (apic_io_enable)
160                         imen_dump();
161 #endif
162
163                 /*
164                  * Print out the BIOS's idea of the disk geometries.
165                  */
166                 kprintf("BIOS Geometries:\n");
167                 for (i = 0; i < N_BIOS_GEOM; i++) {
168                         unsigned long bios_geom;
169                         int max_cylinder, max_head, max_sector;
170
171                         bios_geom = bootinfo.bi_bios_geom[i];
172
173                         /*
174                          * XXX the bootstrap punts a 1200K floppy geometry
175                          * when the get-disk-geometry interrupt fails.  Skip
176                          * drives that have this geometry.
177                          */
178                         if (bios_geom == 0x4f010f)
179                                 continue;
180
181                         kprintf(" %x:%08lx ", i, bios_geom);
182                         max_cylinder = bios_geom >> 16;
183                         max_head = (bios_geom >> 8) & 0xff;
184                         max_sector = bios_geom & 0xff;
185                         kprintf(
186                 "0..%d=%d cylinders, 0..%d=%d heads, 1..%d=%d sectors\n",
187                                max_cylinder, max_cylinder + 1,
188                                max_head, max_head + 1,
189                                max_sector, max_sector);
190                 }
191                 kprintf(" %d accounted for\n", bootinfo.bi_n_bios_used);
192
193                 kprintf("Device configuration finished.\n");
194         }
195 }
196
197 #ifdef BOOTP
198 void bootpc_init(void);
199 #endif
200 /*
201  * Do legacy root filesystem discovery.
202  */
203 void
204 cpu_rootconf(void)
205 {
206 #ifdef BOOTP
207         bootpc_init();
208 #endif
209 #if defined(NFS) && defined(NFS_ROOT)
210 #if !defined(BOOTP_NFSROOT)
211         pxe_setup_nfsdiskless();
212         if (nfs_diskless_valid)
213 #endif
214                 rootdevnames[0] = "nfs:";
215 #endif
216 #if defined(FFS) && defined(FFS_ROOT)
217         if (!rootdevnames[0])
218                 setroot();
219 #endif
220 }
221 SYSINIT(cpu_rootconf, SI_SUB_ROOT_CONF, SI_ORDER_FIRST, cpu_rootconf, NULL)
222
223 u_long  bootdev = 0;            /* not a cdev_t - encoding is different */
224
225 #if defined(FFS) && defined(FFS_ROOT)
226 #define FDMAJOR         2
227 #define FDUNITSHIFT     6
228
229 /*
230  * The boot code uses old block device major numbers to pass bootdev to
231  * us.  We have to translate these to character device majors because
232  * we don't have block devices any more.
233  */
234 static int
235 boot_translate_majdev(int bmajor)
236 {
237         static int conv[] = { BOOTMAJOR_CONVARY };
238
239         if (bmajor >= 0 && bmajor < sizeof(conv)/sizeof(conv[0]))
240                 return(conv[bmajor]);
241         return(-1);
242 }
243
244 /*
245  * Attempt to find the device from which we were booted.
246  * If we can do so, and not instructed not to do so,
247  * set rootdevs[] and rootdevnames[] to correspond to the
248  * boot device(s).
249  *
250  * This code survives in order to allow the system to be 
251  * booted from legacy environments that do not correctly
252  * populate the kernel environment. There are significant
253  * restrictions on the bootability of the system in this
254  * situation; it can only be mounting root from a 'da'
255  * 'wd' or 'fd' device, and the root filesystem must be ufs.
256  */
257 static void
258 setroot(void)
259 {
260         int majdev, mindev, unit, slice, part;
261         cdev_t newrootdev, dev;
262         char partname[2];
263         char *sname;
264
265         if ((bootdev & B_MAGICMASK) != B_DEVMAGIC) {
266                 kprintf("no B_DEVMAGIC (bootdev=%#lx)\n", bootdev);
267                 return;
268         }
269         majdev = boot_translate_majdev(B_TYPE(bootdev));
270         if (bootverbose) {
271                 kprintf("bootdev: %08lx type=%ld unit=%ld "
272                         "slice=%ld part=%ld major=%d\n",
273                         bootdev, B_TYPE(bootdev), B_UNIT(bootdev),
274                         B_SLICE(bootdev), B_PARTITION(bootdev), majdev);
275         }
276         dev = udev2dev(makeudev(majdev, 0), 0);
277         if (!dev_is_good(dev))
278                 return;
279         unit = B_UNIT(bootdev);
280         slice = B_SLICE(bootdev);
281         if (slice == WHOLE_DISK_SLICE)
282                 slice = COMPATIBILITY_SLICE;
283         if (slice < 0 || slice >= MAX_SLICES) {
284                 kprintf("bad slice\n");
285                 return;
286         }
287
288         part = B_PARTITION(bootdev);
289         mindev = dkmakeminor(unit, slice, part);
290         newrootdev = udev2dev(makeudev(majdev, mindev), 0);
291         if (!dev_is_good(newrootdev))
292                 return;
293         sname = dsname(newrootdev, unit, slice, part, partname);
294         rootdevnames[0] = kmalloc(strlen(sname) + 6, M_DEVBUF, M_WAITOK);
295         ksprintf(rootdevnames[0], "ufs:%s%s", sname, partname);
296
297         /*
298          * For properly dangerously dedicated disks (ones with a historical
299          * bogus partition table), the boot blocks will give slice = 4, but
300          * the kernel will only provide the compatibility slice since it
301          * knows that slice 4 is not a real slice.  Arrange to try mounting
302          * the compatibility slice as root if mounting the slice passed by
303          * the boot blocks fails.  This handles the dangerously dedicated
304          * case and perhaps others.
305          */
306         if (slice == COMPATIBILITY_SLICE)
307                 return;
308         slice = COMPATIBILITY_SLICE;
309         sname = dsname(newrootdev, unit, slice, part, partname);
310         rootdevnames[1] = kmalloc(strlen(sname) + 6, M_DEVBUF, M_WAITOK);
311         ksprintf(rootdevnames[1], "ufs:%s%s", sname, partname);
312 }
313 #endif
314
315 #if defined(NFS) && defined(NFS_ROOT)
316 #if !defined(BOOTP_NFSROOT)
317
318 #include <sys/socket.h>
319 #include <net/if.h>
320 #include <net/if_dl.h>
321 #include <net/if_types.h>
322 #include <net/if_var.h>
323 #include <net/ethernet.h>
324 #include <netinet/in.h>
325 #include <vfs/nfs/rpcv2.h>
326 #include <vfs/nfs/nfsproto.h>
327 #include <vfs/nfs/nfs.h>
328 #include <vfs/nfs/nfsdiskless.h>
329
330 extern struct nfs_diskless      nfs_diskless;
331
332 /*
333  * Convert a kenv variable to a sockaddr.  If the kenv variable does not
334  * exist the sockaddr will remain zerod out (callers typically just check
335  * sin_len).  A network address of 0.0.0.0 is equivalent to failure.
336  */
337 static int
338 inaddr_to_sockaddr(char *ev, struct sockaddr_in *sa)
339 {
340         u_int32_t       a[4];
341         char            *cp;
342
343         bzero(sa, sizeof(*sa));
344
345         if ((cp = kgetenv(ev)) == NULL)
346                 return(1);
347         if (ksscanf(cp, "%d.%d.%d.%d", &a[0], &a[1], &a[2], &a[3]) != 4)
348                 return(1);
349         if (a[0] == 0 && a[1] == 0 && a[2] == 0 && a[3] == 0)
350                 return(1);
351         /* XXX is this ordering correct? */
352         sa->sin_addr.s_addr = (a[3] << 24) + (a[2] << 16) + (a[1] << 8) + a[0];
353         sa->sin_len = sizeof(*sa);
354         sa->sin_family = AF_INET;
355         return(0);
356 }
357
358 static int
359 hwaddr_to_sockaddr(char *ev, struct sockaddr_dl *sa)
360 {
361         char            *cp;
362         u_int32_t       a[6];
363
364         bzero(sa, sizeof(*sa));
365         sa->sdl_len = sizeof(*sa);
366         sa->sdl_family = AF_LINK;
367         sa->sdl_type = IFT_ETHER;
368         sa->sdl_alen = ETHER_ADDR_LEN;
369         if ((cp = kgetenv(ev)) == NULL)
370                 return(1);
371         if (ksscanf(cp, "%x:%x:%x:%x:%x:%x", &a[0], &a[1], &a[2], &a[3], &a[4], &a[5]) != 6)
372                 return(1);
373         sa->sdl_data[0] = a[0];
374         sa->sdl_data[1] = a[1];
375         sa->sdl_data[2] = a[2];
376         sa->sdl_data[3] = a[3];
377         sa->sdl_data[4] = a[4];
378         sa->sdl_data[5] = a[5];
379         return(0);
380 }
381
382 static int
383 decode_nfshandle(char *ev, u_char *fh) 
384 {
385         u_char  *cp;
386         int     len, val;
387
388         if (((cp = kgetenv(ev)) == NULL) || (strlen(cp) < 2) || (*cp != 'X'))
389                 return(0);
390         len = 0;
391         cp++;
392         for (;;) {
393                 if (*cp == 'X')
394                         return(len);
395                 if ((ksscanf(cp, "%2x", &val) != 1) || (val > 0xff))
396                         return(0);
397                 *(fh++) = val;
398                 len++;
399                 cp += 2;
400                 if (len > NFSX_V2FH)
401                     return(0);
402         }
403 }
404
405 /*
406  * Populate the essential fields in the nfsv3_diskless structure.
407  *
408  * The loader is expected to export the following environment variables:
409  *
410  * boot.netif.ip                IP address on boot interface
411  * boot.netif.netmask           netmask on boot interface
412  * boot.netif.gateway           default gateway (optional)
413  * boot.netif.hwaddr            hardware address of boot interface
414  * boot.nfsroot.server          IP address of root filesystem server
415  * boot.nfsroot.path            path of the root filesystem on server
416  * boot.nfsroot.nfshandle       NFS handle for root filesystem on server
417  */
418 static void
419 pxe_setup_nfsdiskless(void)
420 {
421         struct nfs_diskless     *nd = &nfs_diskless;
422         struct ifnet            *ifp;
423         struct sockaddr_dl      *sdl, ourdl;
424         struct sockaddr_in      myaddr, netmask;
425         char                    *cp;
426
427         /* set up interface */
428         if (inaddr_to_sockaddr("boot.netif.ip", &myaddr))
429                 return;
430         if (inaddr_to_sockaddr("boot.netif.netmask", &netmask)) {
431                 kprintf("PXE: no netmask\n");
432                 return;
433         }
434         bcopy(&myaddr, &nd->myif.ifra_addr, sizeof(myaddr));
435         bcopy(&myaddr, &nd->myif.ifra_broadaddr, sizeof(myaddr));
436         ((struct sockaddr_in *) &nd->myif.ifra_broadaddr)->sin_addr.s_addr =
437                 myaddr.sin_addr.s_addr | ~ netmask.sin_addr.s_addr;
438         bcopy(&netmask, &nd->myif.ifra_mask, sizeof(netmask));
439
440         if (hwaddr_to_sockaddr("boot.netif.hwaddr", &ourdl)) {
441                 kprintf("PXE: no hardware address\n");
442                 return;
443         }
444         TAILQ_FOREACH(ifp, &ifnet, if_link) {
445                 struct ifaddr_container *ifac;
446
447                 TAILQ_FOREACH(ifac, &ifp->if_addrheads[mycpuid], ifa_link) {
448                         struct ifaddr *ifa = ifac->ifa;
449
450                         if ((ifa->ifa_addr->sa_family == AF_LINK) &&
451                             (sdl = ((struct sockaddr_dl *)ifa->ifa_addr))) {
452                                 if ((sdl->sdl_type == ourdl.sdl_type) &&
453                                     (sdl->sdl_alen == ourdl.sdl_alen) &&
454                                     !bcmp(sdl->sdl_data + sdl->sdl_nlen,
455                                           ourdl.sdl_data + ourdl.sdl_nlen, 
456                                           sdl->sdl_alen))
457                                     goto match_done;
458                         }
459                 }
460         }
461         kprintf("PXE: no interface\n");
462         return; /* no matching interface */
463 match_done:
464         strlcpy(nd->myif.ifra_name, ifp->if_xname, sizeof(nd->myif.ifra_name));
465         
466         /* set up gateway */
467         inaddr_to_sockaddr("boot.netif.gateway", &nd->mygateway);
468
469         /* XXX set up swap? */
470
471         /* set up root mount */
472         nd->root_args.rsize = 8192;             /* XXX tunable? */
473         nd->root_args.wsize = 8192;
474         nd->root_args.sotype = SOCK_STREAM;
475         nd->root_args.flags = NFSMNT_WSIZE | NFSMNT_RSIZE | NFSMNT_RESVPORT;
476         if (inaddr_to_sockaddr("boot.nfsroot.server", &nd->root_saddr)) {
477                 kprintf("PXE: no server\n");
478                 return;
479         }
480         nd->root_saddr.sin_port = htons(NFS_PORT);
481
482         /*
483          * A tftp-only loader may pass NFS path information without a 
484          * root handle.  Generate a warning but continue configuring.
485          */
486         if (decode_nfshandle("boot.nfsroot.nfshandle", &nd->root_fh[0]) == 0) {
487                 kprintf("PXE: Warning, no NFS handle passed from loader\n");
488         }
489         if ((cp = kgetenv("boot.nfsroot.path")) != NULL)
490                 strncpy(nd->root_hostnam, cp, MNAMELEN - 1);
491
492         nfs_diskless_valid = 1;
493 }
494
495 #endif
496 #endif