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 1.19 2005/10/28 03:25:57 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 "use_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 #include <sys/device.h>
  73
  74 #include <machine/bootinfo.h>
  75 #include <machine/ipl.h>
  76 #include <machine/md_var.h>
  77 #ifdef APIC_IO
  78 #include <machine/smp.h>
  79 #else
  80 #include <i386/isa/icu.h>
  81 #endif /* APIC_IO */
  82
  83 #include <machine/pcb.h>
  84 #include <machine/pcb_ext.h>
  85 #include <machine/vm86.h>
  86 #include <machine/globaldata.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     configure_first (void *);
  95 static void     configure (void *);
  96 static void     configure_final (void *);
  97
  98 #if defined(FFS) && defined(FFS_ROOT)
  99 static void     setroot (void);
 100 #endif
 101
 102 #if defined(NFS) && defined(NFS_ROOT)
 103 #if !defined(BOOTP_NFSROOT)
 104 static void     pxe_setup_nfsdiskless(void);
 105 #endif
 106 #endif
 107
 108 SYSINIT(configure1, SI_SUB_CONFIGURE, SI_ORDER_FIRST, configure_first, NULL);
 109 /* SI_ORDER_SECOND is hookable */
 110 SYSINIT(configure2, SI_SUB_CONFIGURE, SI_ORDER_THIRD, configure, NULL);
 111 /* SI_ORDER_MIDDLE is hookable */
 112 SYSINIT(configure3, SI_SUB_CONFIGURE, SI_ORDER_ANY, configure_final, NULL);
 113
 114 dev_t   rootdev = NODEV;
 115 dev_t   dumpdev = NODEV;
 116
 117 /*
 118  * Determine i/o configuration for a machine.
 119  */
 120 static void
 121 configure_first(dummy)
 122         void *dummy;
 123 {
 124 }
 125
 126 static void
 127 configure(dummy)
 128         void *dummy;
 129 {
 130
 131         /*
 132          * Activate the ICU's.  Note that we are explicitly at splhigh()
 133          * at present as we have no way to disable stray PCI level triggered
 134          * interrupts until the devices have had a driver attached.  This
 135          * is particularly a problem when the interrupts are shared.  For
 136          * example, if IRQ 10 is shared between a disk and network device
 137          * and the disk device generates an interrupt, if we "activate"
 138          * IRQ 10 when the network driver is set up, then we will get
 139          * recursive interrupt 10's as nothing will know how to turn off
 140          * the disk device's interrupt.
 141          *
 142          * Having the ICU's active means we can probe interrupt routing to
 143          * see if a device causes the corresponding pending bit to be set.
 144          *
 145          * This is all rather inconvenient.
 146          */
 147 #ifdef APIC_IO
 148         bsp_apic_configure();
 149         cpu_enable_intr();
 150 #else
 151         cpu_enable_intr();
 152         INTREN(IRQ_SLAVE);
 153 #endif /* APIC_IO */
 154
 155         /*
 156          * This will configure all devices, generally starting with the
 157          * nexus (i386/i386/nexus.c).  The nexus ISA code explicitly
 158          * dummies up the attach in order to delay legacy initialization
 159          * until after all other busses/subsystems have had a chance
 160          * at those resources.
 161          */
 162         root_bus_configure();
 163
 164 #if NISA > 0
 165         /*
 166          * Explicitly probe and attach ISA last.  The isa bus saves
 167          * it's device node at attach time for us here.
 168          */
 169         if (isa_bus_device)
 170                 isa_probe_children(isa_bus_device);
 171 #endif
 172
 173         /*
 174          * Allow lowering of the ipl to the lowest kernel level if we
 175          * panic (or call tsleep() before clearing `cold').  No level is
 176          * completely safe (since a panic may occur in a critical region
 177          * at splhigh()), but we want at least bio interrupts to work.
 178          */
 179         safepri = TDPRI_KERN_USER;
 180 }
 181
 182 static void
 183 configure_final(dummy)
 184         void *dummy;
 185 {
 186         int i;
 187
 188         cninit_finish();
 189
 190         if (bootverbose) {
 191
 192 #ifdef APIC_IO
 193                 imen_dump();
 194 #endif /* APIC_IO */
 195
 196                 /*
 197                  * Print out the BIOS's idea of the disk geometries.
 198                  */
 199                 printf("BIOS Geometries:\n");
 200                 for (i = 0; i < N_BIOS_GEOM; i++) {
 201                         unsigned long bios_geom;
 202                         int max_cylinder, max_head, max_sector;
 203
 204                         bios_geom = bootinfo.bi_bios_geom[i];
 205
 206                         /*
 207                          * XXX the bootstrap punts a 1200K floppy geometry
 208                          * when the get-disk-geometry interrupt fails.  Skip
 209                          * drives that have this geometry.
 210                          */
 211                         if (bios_geom == 0x4f010f)
 212                                 continue;
 213
 214                         printf(" %x:%08lx ", i, bios_geom);
 215                         max_cylinder = bios_geom >> 16;
 216                         max_head = (bios_geom >> 8) & 0xff;
 217                         max_sector = bios_geom & 0xff;
 218                         printf(
 219                 "0..%d=%d cylinders, 0..%d=%d heads, 1..%d=%d sectors\n",
 220                                max_cylinder, max_cylinder + 1,
 221                                max_head, max_head + 1,
 222                                max_sector, max_sector);
 223                 }
 224                 printf(" %d accounted for\n", bootinfo.bi_n_bios_used);
 225
 226                 printf("Device configuration finished.\n");
 227         }
 228         cold = 0;
 229 }
 230
 231 #ifdef BOOTP
 232 void bootpc_init(void);
 233 #endif
 234 /*
 235  * Do legacy root filesystem discovery.
 236  */
 237 void
 238 cpu_rootconf()
 239 {
 240 #ifdef BOOTP
 241         bootpc_init();
 242 #endif
 243 #if defined(NFS) && defined(NFS_ROOT)
 244 #if !defined(BOOTP_NFSROOT)
 245         pxe_setup_nfsdiskless();
 246         if (nfs_diskless_valid)
 247 #endif
 248                 rootdevnames[0] = "nfs:";
 249 #endif
 250 #if defined(FFS) && defined(FFS_ROOT)
 251         if (!rootdevnames[0])
 252                 setroot();
 253 #endif
 254 }
 255 SYSINIT(cpu_rootconf, SI_SUB_ROOT_CONF, SI_ORDER_FIRST, cpu_rootconf, NULL)
 256
 257 u_long  bootdev = 0;            /* not a dev_t - encoding is different */
 258
 259 #if defined(FFS) && defined(FFS_ROOT)
 260 #define FDMAJOR         2
 261 #define FDUNITSHIFT     6
 262
 263 /*
 264  * The boot code uses old block device major numbers to pass bootdev to
 265  * us.  We have to translate these to character device majors because
 266  * we don't have block devices any more.
 267  */
 268 static int
 269 boot_translate_majdev(int bmajor)
 270 {
 271         static int conv[] = { BOOTMAJOR_CONVARY };
 272
 273         if (bmajor >= 0 && bmajor < sizeof(conv)/sizeof(conv[0]))
 274                 return(conv[bmajor]);
 275         return(-1);
 276 }
 277
 278 /*
 279  * Attempt to find the device from which we were booted.
 280  * If we can do so, and not instructed not to do so,
 281  * set rootdevs[] and rootdevnames[] to correspond to the
 282  * boot device(s).
 283  *
 284  * This code survives in order to allow the system to be
 285  * booted from legacy environments that do not correctly
 286  * populate the kernel environment. There are significant
 287  * restrictions on the bootability of the system in this
 288  * situation; it can only be mounting root from a 'da'
 289  * 'wd' or 'fd' device, and the root filesystem must be ufs.
 290  */
 291 static void
 292 setroot()
 293 {
 294         int majdev, mindev, unit, slice, part;
 295         dev_t newrootdev, dev;
 296         char partname[2];
 297         char *sname;
 298
 299         if ((bootdev & B_MAGICMASK) != B_DEVMAGIC) {
 300                 printf("no B_DEVMAGIC (bootdev=%#lx)\n", bootdev);
 301                 return;
 302         }
 303         majdev = boot_translate_majdev(B_TYPE(bootdev));
 304         if (bootverbose) {
 305                 printf("bootdev: %08lx type=%ld unit=%ld "
 306                         "slice=%ld part=%ld major=%d\n",
 307                         bootdev, B_TYPE(bootdev), B_UNIT(bootdev),
 308                         B_SLICE(bootdev), B_PARTITION(bootdev), majdev);
 309         }
 310         dev = udev2dev(makeudev(majdev, 0), 0);
 311         if (!dev_is_good(dev))
 312                 return;
 313         unit = B_UNIT(bootdev);
 314         slice = B_SLICE(bootdev);
 315         if (slice == WHOLE_DISK_SLICE)
 316                 slice = COMPATIBILITY_SLICE;
 317         if (slice < 0 || slice >= MAX_SLICES) {
 318                 printf("bad slice\n");
 319                 return;
 320         }
 321
 322         /*
 323          * XXX kludge for inconsistent unit numbering and lack of slice
 324          * support for floppies.
 325          */
 326         if (majdev == FD_CDEV_MAJOR) {
 327                 slice = COMPATIBILITY_SLICE;
 328                 part = RAW_PART;
 329                 mindev = unit << FDUNITSHIFT;
 330         } else {
 331                 part = B_PARTITION(bootdev);
 332                 mindev = dkmakeminor(unit, slice, part);
 333         }
 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] = malloc(strlen(sname) + 6, M_DEVBUF, M_WAITOK);
 339         sprintf(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] = malloc(strlen(sname) + 6, M_DEVBUF, M_WAITOK);
 355         sprintf(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 = getenv(ev)) == NULL)
 390                 return(1);
 391         if (sscanf(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 = getenv(ev)) == NULL)
 414                 return(1);
 415         if (sscanf(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 = getenv(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 ((sscanf(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.nfsroot.server          IP address of root filesystem server
 459  * boot.nfsroot.path            path of the root filesystem on server
 460  * boot.nfsroot.nfshandle       NFS handle for root filesystem on server
 461  */
 462 static void
 463 pxe_setup_nfsdiskless()
 464 {
 465         struct nfs_diskless     *nd = &nfs_diskless;
 466         struct ifnet            *ifp;
 467         struct ifaddr           *ifa;
 468         struct sockaddr_dl      *sdl, ourdl;
 469         struct sockaddr_in      myaddr, netmask;
 470         char                    *cp;
 471
 472         /* set up interface */
 473         if (inaddr_to_sockaddr("boot.netif.ip", &myaddr))
 474                 return;
 475         if (inaddr_to_sockaddr("boot.netif.netmask", &netmask)) {
 476                 printf("PXE: no netmask\n");
 477                 return;
 478         }
 479         bcopy(&myaddr, &nd->myif.ifra_addr, sizeof(myaddr));
 480         bcopy(&myaddr, &nd->myif.ifra_broadaddr, sizeof(myaddr));
 481         ((struct sockaddr_in *) &nd->myif.ifra_broadaddr)->sin_addr.s_addr =
 482                 myaddr.sin_addr.s_addr | ~ netmask.sin_addr.s_addr;
 483         bcopy(&netmask, &nd->myif.ifra_mask, sizeof(netmask));
 484
 485         if (hwaddr_to_sockaddr("boot.netif.hwaddr", &ourdl)) {
 486                 printf("PXE: no hardware address\n");
 487                 return;
 488         }
 489         ifa = NULL;
 490         ifp = TAILQ_FIRST(&ifnet);
 491         TAILQ_FOREACH(ifp, &ifnet, if_link) {
 492                 TAILQ_FOREACH(ifa, &ifp->if_addrhead, ifa_link) {
 493                         if ((ifa->ifa_addr->sa_family == AF_LINK) &&
 494                             (sdl = ((struct sockaddr_dl *)ifa->ifa_addr))) {
 495                                 if ((sdl->sdl_type == ourdl.sdl_type) &&
 496                                     (sdl->sdl_alen == ourdl.sdl_alen) &&
 497                                     !bcmp(sdl->sdl_data + sdl->sdl_nlen,
 498                                           ourdl.sdl_data + ourdl.sdl_nlen,
 499                                           sdl->sdl_alen))
 500                                     goto match_done;
 501                         }
 502                 }
 503         }
 504         printf("PXE: no interface\n");
 505         return; /* no matching interface */
 506 match_done:
 507         strlcpy(nd->myif.ifra_name, ifp->if_xname, sizeof(nd->myif.ifra_name));
 508
 509         /* set up gateway */
 510         inaddr_to_sockaddr("boot.netif.gateway", &nd->mygateway);
 511
 512         /* XXX set up swap? */
 513
 514         /* set up root mount */
 515         nd->root_args.rsize = 8192;             /* XXX tunable? */
 516         nd->root_args.wsize = 8192;
 517         nd->root_args.sotype = SOCK_DGRAM;
 518         nd->root_args.flags = (NFSMNT_WSIZE | NFSMNT_RSIZE | NFSMNT_RESVPORT);
 519         if (inaddr_to_sockaddr("boot.nfsroot.server", &nd->root_saddr)) {
 520                 printf("PXE: no server\n");
 521                 return;
 522         }
 523         nd->root_saddr.sin_port = htons(NFS_PORT);
 524
 525         /*
 526          * A tftp-only loader may pass NFS path information without a
 527          * root handle.  Generate a warning but continue configuring.
 528          */
 529         if (decode_nfshandle("boot.nfsroot.nfshandle", &nd->root_fh[0]) == 0) {
 530                 printf("PXE: Warning, no NFS handle passed from loader\n");
 531         }
 532         if ((cp = getenv("boot.nfsroot.path")) != NULL)
 533                 strncpy(nd->root_hostnam, cp, MNAMELEN - 1);
 534
 535         nfs_diskless_valid = 1;
 536 }
 537
 538 #endif
 539 #endif