sys/i386/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 "isa.h"
  57
  58 #include <sys/param.h>
  59 #include <sys/systm.h>
  60 #include <sys/bus.h>
  61 #include <sys/conf.h>
  62 #include <sys/disklabel.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
  70 #include <machine/bootinfo.h>
  71 #include <machine/ipl.h>
  72 #include <machine/md_var.h>
  73 #ifdef APIC_IO
  74 #include <machine/smp.h>
  75 #else
  76 #include <i386/isa/icu.h>
  77 #endif /* APIC_IO */
  78
  79 #if NISA > 0
  80 #include <isa/isavar.h>
  81
  82 device_t isa_bus_device = 0;
  83 #endif
  84
  85 static void     configure_first __P((void *));
  86 static void     configure __P((void *));
  87 static void     configure_final __P((void *));
  88
  89 #if defined(FFS) && defined(FFS_ROOT)
  90 static void     setroot __P((void));
  91 #endif
  92
  93 #if defined(NFS) && defined(NFS_ROOT)
  94 static void     pxe_setup_nfsdiskless(void);
  95 #endif
  96
  97 SYSINIT(configure1, SI_SUB_CONFIGURE, SI_ORDER_FIRST, configure_first, NULL);
  98 /* SI_ORDER_SECOND is hookable */
  99 SYSINIT(configure2, SI_SUB_CONFIGURE, SI_ORDER_THIRD, configure, NULL);
 100 /* SI_ORDER_MIDDLE is hookable */
 101 SYSINIT(configure3, SI_SUB_CONFIGURE, SI_ORDER_ANY, configure_final, NULL);
 102
 103 dev_t   rootdev = NODEV;
 104 dev_t   dumpdev = NODEV;
 105
 106 device_t nexus_dev;
 107
 108 /*
 109  * Determine i/o configuration for a machine.
 110  */
 111 static void
 112 configure_first(dummy)
 113         void *dummy;
 114 {
 115 }
 116
 117 static void
 118 configure(dummy)
 119         void *dummy;
 120 {
 121
 122         /*
 123          * Activate the ICU's.  Note that we are explicitly at splhigh()
 124          * at present as we have no way to disable stray PCI level triggered
 125          * interrupts until the devices have had a driver attached.  This
 126          * is particularly a problem when the interrupts are shared.  For
 127          * example, if IRQ 10 is shared between a disk and network device
 128          * and the disk device generates an interrupt, if we "activate"
 129          * IRQ 10 when the network driver is set up, then we will get
 130          * recursive interrupt 10's as nothing will know how to turn off
 131          * the disk device's interrupt.
 132          *
 133          * Having the ICU's active means we can probe interrupt routing to
 134          * see if a device causes the corresponding pending bit to be set.
 135          *
 136          * This is all rather inconvenient.
 137          */
 138 #ifdef APIC_IO
 139         bsp_apic_configure();
 140         enable_intr();
 141 #else
 142         enable_intr();
 143         INTREN(IRQ_SLAVE);
 144 #endif /* APIC_IO */
 145
 146         /* nexus0 is the top of the i386 device tree */
 147         device_add_child(root_bus, "nexus", 0);
 148
 149         /* initialize new bus architecture */
 150         root_bus_configure();
 151
 152 #if NISA > 0
 153         /*
 154          * Explicitly probe and attach ISA last.  The isa bus saves
 155          * it's device node at attach time for us here.
 156          */
 157         if (isa_bus_device)
 158                 isa_probe_children(isa_bus_device);
 159 #endif
 160
 161         /*
 162          * Now we're ready to handle (pending) interrupts.
 163          * XXX this is slightly misplaced.
 164          */
 165         spl0();
 166
 167         /*
 168          * Allow lowering of the ipl to the lowest kernel level if we
 169          * panic (or call tsleep() before clearing `cold').  No level is
 170          * completely safe (since a panic may occur in a critical region
 171          * at splhigh()), but we want at least bio interrupts to work.
 172          */
 173         safepri = cpl;
 174 }
 175
 176 static void
 177 configure_final(dummy)
 178         void *dummy;
 179 {
 180         int i;
 181
 182         cninit_finish();
 183
 184         if (bootverbose) {
 185
 186 #ifdef APIC_IO
 187                 imen_dump();
 188 #endif /* APIC_IO */
 189
 190                 /*
 191                  * Print out the BIOS's idea of the disk geometries.
 192                  */
 193                 printf("BIOS Geometries:\n");
 194                 for (i = 0; i < N_BIOS_GEOM; i++) {
 195                         unsigned long bios_geom;
 196                         int max_cylinder, max_head, max_sector;
 197
 198                         bios_geom = bootinfo.bi_bios_geom[i];
 199
 200                         /*
 201                          * XXX the bootstrap punts a 1200K floppy geometry
 202                          * when the get-disk-geometry interrupt fails.  Skip
 203                          * drives that have this geometry.
 204                          */
 205                         if (bios_geom == 0x4f010f)
 206                                 continue;
 207
 208                         printf(" %x:%08lx ", i, bios_geom);
 209                         max_cylinder = bios_geom >> 16;
 210                         max_head = (bios_geom >> 8) & 0xff;
 211                         max_sector = bios_geom & 0xff;
 212                         printf(
 213                 "0..%d=%d cylinders, 0..%d=%d heads, 1..%d=%d sectors\n",
 214                                max_cylinder, max_cylinder + 1,
 215                                max_head, max_head + 1,
 216                                max_sector, max_sector);
 217                 }
 218                 printf(" %d accounted for\n", bootinfo.bi_n_bios_used);
 219
 220                 printf("Device configuration finished.\n");
 221         }
 222         cold = 0;
 223 }
 224
 225 #ifdef BOOTP
 226 extern void bootpc_init(void);
 227 #endif
 228 /*
 229  * Do legacy root filesystem discovery.
 230  */
 231 void
 232 cpu_rootconf()
 233 {
 234 #ifdef BOOTP
 235         bootpc_init();
 236 #endif
 237 #if defined(NFS) && defined(NFS_ROOT)
 238 #if !defined(BOOTP_NFSROOT)
 239         pxe_setup_nfsdiskless();
 240         if (nfs_diskless_valid)
 241 #endif
 242                 rootdevnames[0] = "nfs:";
 243 #endif
 244 #if defined(FFS) && defined(FFS_ROOT)
 245         if (!rootdevnames[0])
 246                 setroot();
 247 #endif
 248 }
 249 SYSINIT(cpu_rootconf, SI_SUB_ROOT_CONF, SI_ORDER_FIRST, cpu_rootconf, NULL)
 250
 251 u_long  bootdev = 0;            /* not a dev_t - encoding is different */
 252
 253 #if defined(FFS) && defined(FFS_ROOT)
 254 #define FDMAJOR         2
 255 #define FDUNITSHIFT     6
 256
 257 /*
 258  * Attempt to find the device from which we were booted.
 259  * If we can do so, and not instructed not to do so,
 260  * set rootdevs[] and rootdevnames[] to correspond to the
 261  * boot device(s).
 262  *
 263  * This code survives in order to allow the system to be
 264  * booted from legacy environments that do not correctly
 265  * populate the kernel environment. There are significant
 266  * restrictions on the bootability of the system in this
 267  * situation; it can only be mounting root from a 'da'
 268  * 'wd' or 'fd' device, and the root filesystem must be ufs.
 269  */
 270 static void
 271 setroot()
 272 {
 273         int majdev, mindev, unit, slice, part;
 274         dev_t newrootdev, dev;
 275         char partname[2];
 276         char *sname;
 277
 278         if ((bootdev & B_MAGICMASK) != B_DEVMAGIC) {
 279                 printf("no B_DEVMAGIC (bootdev=%#lx)\n", bootdev);
 280                 return;
 281         }
 282         majdev = B_TYPE(bootdev);
 283         dev = makebdev(majdev, 0);
 284         if (devsw(dev) == NULL)
 285                 return;
 286         unit = B_UNIT(bootdev);
 287         slice = B_SLICE(bootdev);
 288         if (slice == WHOLE_DISK_SLICE)
 289                 slice = COMPATIBILITY_SLICE;
 290         if (slice < 0 || slice >= MAX_SLICES) {
 291                 printf("bad slice\n");
 292                 return;
 293         }
 294
 295         /*
 296          * XXX kludge for inconsistent unit numbering and lack of slice
 297          * support for floppies.
 298          */
 299         if (majdev == FDMAJOR) {
 300                 slice = COMPATIBILITY_SLICE;
 301                 part = RAW_PART;
 302                 mindev = unit << FDUNITSHIFT;
 303         } else {
 304                 part = B_PARTITION(bootdev);
 305                 mindev = dkmakeminor(unit, slice, part);
 306         }
 307
 308         newrootdev = makebdev(majdev, mindev);
 309         sname = dsname(newrootdev, unit, slice, part, partname);
 310         rootdevnames[0] = malloc(strlen(sname) + 6, M_DEVBUF, M_NOWAIT);
 311         sprintf(rootdevnames[0], "ufs:%s%s", sname, partname);
 312
 313         /*
 314          * For properly dangerously dedicated disks (ones with a historical
 315          * bogus partition table), the boot blocks will give slice = 4, but
 316          * the kernel will only provide the compatibility slice since it
 317          * knows that slice 4 is not a real slice.  Arrange to try mounting
 318          * the compatibility slice as root if mounting the slice passed by
 319          * the boot blocks fails.  This handles the dangerously dedicated
 320          * case and perhaps others.
 321          */
 322         if (slice == COMPATIBILITY_SLICE)
 323                 return;
 324         slice = COMPATIBILITY_SLICE;
 325         sname = dsname(newrootdev, unit, slice, part, partname);
 326         rootdevnames[1] = malloc(strlen(sname) + 6, M_DEVBUF, M_NOWAIT);
 327         sprintf(rootdevnames[1], "ufs:%s%s", sname, partname);
 328 }
 329 #endif
 330
 331 #if defined(NFS) && defined(NFS_ROOT)
 332
 333 #include <sys/socket.h>
 334 #include <net/if.h>
 335 #include <net/if_dl.h>
 336 #include <net/if_types.h>
 337 #include <net/if_var.h>
 338 #include <net/ethernet.h>
 339 #include <netinet/in.h>
 340 #include <nfs/rpcv2.h>
 341 #include <nfs/nfsproto.h>
 342 #include <nfs/nfs.h>
 343 #include <nfs/nfsdiskless.h>
 344
 345 extern struct nfs_diskless      nfs_diskless;
 346
 347 static int
 348 inaddr_to_sockaddr(char *ev, struct sockaddr_in *sa)
 349 {
 350         u_int32_t       a[4];
 351         char            *cp;
 352
 353         bzero(sa, sizeof(*sa));
 354         sa->sin_len = sizeof(*sa);
 355         sa->sin_family = AF_INET;
 356
 357         if ((cp = getenv(ev)) == NULL)
 358                 return(1);
 359         if (sscanf(cp, "%d.%d.%d.%d", &a[0], &a[1], &a[2], &a[3]) != 4)
 360                 return(1);
 361         /* XXX is this ordering correct? */
 362         sa->sin_addr.s_addr = (a[3] << 24) + (a[2] << 16) + (a[1] << 8) + a[0];
 363         return(0);
 364 }
 365
 366 static int
 367 hwaddr_to_sockaddr(char *ev, struct sockaddr_dl *sa)
 368 {
 369         char            *cp;
 370         u_int32_t       a[6];
 371
 372         bzero(sa, sizeof(*sa));
 373         sa->sdl_len = sizeof(*sa);
 374         sa->sdl_family = AF_LINK;
 375         sa->sdl_type = IFT_ETHER;
 376         sa->sdl_alen = ETHER_ADDR_LEN;
 377         if ((cp = getenv(ev)) == NULL)
 378                 return(1);
 379         if (sscanf(cp, "%x:%x:%x:%x:%x:%x", &a[0], &a[1], &a[2], &a[3], &a[4], &a[5]) != 6)
 380                 return(1);
 381         sa->sdl_data[0] = a[0];
 382         sa->sdl_data[1] = a[1];
 383         sa->sdl_data[2] = a[2];
 384         sa->sdl_data[3] = a[3];
 385         sa->sdl_data[4] = a[4];
 386         sa->sdl_data[5] = a[5];
 387         return(0);
 388 }
 389
 390 static int
 391 decode_nfshandle(char *ev, u_char *fh)
 392 {
 393         u_char  *cp;
 394         int     len, val;
 395
 396         if (((cp = getenv(ev)) == NULL) || (strlen(cp) < 2) || (*cp != 'X'))
 397                 return(0);
 398         len = 0;
 399         cp++;
 400         for (;;) {
 401                 if (*cp == 'X')
 402                         return(len);
 403                 if ((sscanf(cp, "%2x", &val) != 1) || (val > 0xff))
 404                         return(0);
 405                 *(fh++) = val;
 406                 len++;
 407                 cp += 2;
 408                 if (len > NFSX_V2FH)
 409                     return(0);
 410         }
 411 }
 412
 413 /*
 414  * Populate the essential fields in the nfsv3_diskless structure.
 415  *
 416  * The loader is expected to export the following environment variables:
 417  *
 418  * boot.netif.ip                IP address on boot interface
 419  * boot.netif.netmask           netmask on boot interface
 420  * boot.netif.gateway           default gateway (optional)
 421  * boot.netif.hwaddr            hardware address of boot interface
 422  * boot.nfsroot.server          IP address of root filesystem server
 423  * boot.nfsroot.path            path of the root filesystem on server
 424  * boot.nfsroot.nfshandle       NFS handle for root filesystem on server
 425  */
 426 static void
 427 pxe_setup_nfsdiskless()
 428 {
 429         struct nfs_diskless     *nd = &nfs_diskless;
 430         struct ifnet            *ifp;
 431         struct ifaddr           *ifa;
 432         struct sockaddr_dl      *sdl, ourdl;
 433         struct sockaddr_in      myaddr, netmask;
 434         char                    *cp;
 435
 436         /* set up interface */
 437         if (inaddr_to_sockaddr("boot.netif.ip", &myaddr))
 438                 return;
 439         if (inaddr_to_sockaddr("boot.netif.netmask", &netmask)) {
 440                 printf("PXE: no netmask\n");
 441                 return;
 442         }
 443         bcopy(&myaddr, &nd->myif.ifra_addr, sizeof(myaddr));
 444         bcopy(&myaddr, &nd->myif.ifra_broadaddr, sizeof(myaddr));
 445         ((struct sockaddr_in *) &nd->myif.ifra_broadaddr)->sin_addr.s_addr =
 446                 myaddr.sin_addr.s_addr | ~ netmask.sin_addr.s_addr;
 447         bcopy(&netmask, &nd->myif.ifra_mask, sizeof(netmask));
 448
 449         if (hwaddr_to_sockaddr("boot.netif.hwaddr", &ourdl)) {
 450                 printf("PXE: no hardware address\n");
 451                 return;
 452         }
 453         ifa = NULL;
 454         ifp = TAILQ_FIRST(&ifnet);
 455         TAILQ_FOREACH(ifp, &ifnet, if_link) {
 456                 TAILQ_FOREACH(ifa, &ifp->if_addrhead, ifa_link) {
 457                         if ((ifa->ifa_addr->sa_family == AF_LINK) &&
 458                             (sdl = ((struct sockaddr_dl *)ifa->ifa_addr))) {
 459                                 if ((sdl->sdl_type == ourdl.sdl_type) &&
 460                                     (sdl->sdl_alen == ourdl.sdl_alen) &&
 461                                     !bcmp(sdl->sdl_data + sdl->sdl_nlen,
 462                                           ourdl.sdl_data + ourdl.sdl_nlen,
 463                                           sdl->sdl_alen))
 464                                     goto match_done;
 465                         }
 466                 }
 467         }
 468         printf("PXE: no interface\n");
 469         return; /* no matching interface */
 470 match_done:
 471         sprintf(nd->myif.ifra_name, "%s%d", ifp->if_name, ifp->if_unit);
 472
 473
 474         /* set up gateway */
 475         inaddr_to_sockaddr("boot.netif.gateway", &nd->mygateway);
 476
 477         /* XXX set up swap? */
 478
 479         /* set up root mount */
 480         nd->root_args.rsize = 8192;             /* XXX tunable? */
 481         nd->root_args.wsize = 8192;
 482         nd->root_args.sotype = SOCK_DGRAM;
 483         nd->root_args.flags = (NFSMNT_WSIZE | NFSMNT_RSIZE | NFSMNT_RESVPORT);
 484         if (inaddr_to_sockaddr("boot.nfsroot.server", &nd->root_saddr)) {
 485                 printf("PXE: no server\n");
 486                 return;
 487         }
 488         nd->root_saddr.sin_port = htons(NFS_PORT);
 489         if (decode_nfshandle("boot.nfsroot.nfshandle", &nd->root_fh[0]) == 0) {
 490                 printf("PXE: no NFS handle\n");
 491                 return;
 492         }
 493         if ((cp = getenv("boot.nfsroot.path")) != NULL)
 494                 strncpy(nd->root_hostnam, cp, MNAMELEN - 1);
 495
 496         nfs_diskless_valid = 1;
 497 }
 498 #endif