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  * $DragonFly: src/sys/i386/i386/Attic/autoconf.c,v 1.5 2003/07/06 21:23:48 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/bus.h>
  62 #include <sys/conf.h>
  63 #include <sys/disklabel.h>
  64 #include <sys/diskslice.h>
  65 #include <sys/reboot.h>
  66 #include <sys/kernel.h>
  67 #include <sys/malloc.h>
  68 #include <sys/mount.h>
  69 #include <sys/cons.h>
  70 #include <sys/thread.h>
  71
  72 #include <machine/bootinfo.h>
  73 #include <machine/ipl.h>
  74 #include <machine/md_var.h>
  75 #ifdef APIC_IO
  76 #include <machine/smp.h>
  77 #else
  78 #include <i386/isa/icu.h>
  79 #endif /* APIC_IO */
  80
  81 #include <machine/pcb.h>
  82 #include <machine/pcb_ext.h>
  83 #include <machine/vm86.h>
  84 #include <machine/globaldata.h>
  85
  86 #if NISA > 0
  87 #include <isa/isavar.h>
  88
  89 device_t isa_bus_device = 0;
  90 #endif
  91
  92 static void     configure_first __P((void *));
  93 static void     configure __P((void *));
  94 static void     configure_final __P((void *));
  95
  96 #if defined(FFS) && defined(FFS_ROOT)
  97 static void     setroot __P((void));
  98 #endif
  99
 100 #if defined(NFS) && defined(NFS_ROOT)
 101 static void     pxe_setup_nfsdiskless(void);
 102 #endif
 103
 104 SYSINIT(configure1, SI_SUB_CONFIGURE, SI_ORDER_FIRST, configure_first, NULL);
 105 /* SI_ORDER_SECOND is hookable */
 106 SYSINIT(configure2, SI_SUB_CONFIGURE, SI_ORDER_THIRD, configure, NULL);
 107 /* SI_ORDER_MIDDLE is hookable */
 108 SYSINIT(configure3, SI_SUB_CONFIGURE, SI_ORDER_ANY, configure_final, NULL);
 109
 110 dev_t   rootdev = NODEV;
 111 dev_t   dumpdev = NODEV;
 112
 113 device_t nexus_dev;
 114
 115 /*
 116  * Determine i/o configuration for a machine.
 117  */
 118 static void
 119 configure_first(dummy)
 120         void *dummy;
 121 {
 122 }
 123
 124 static void
 125 configure(dummy)
 126         void *dummy;
 127 {
 128
 129         /*
 130          * Activate the ICU's.  Note that we are explicitly at splhigh()
 131          * at present as we have no way to disable stray PCI level triggered
 132          * interrupts until the devices have had a driver attached.  This
 133          * is particularly a problem when the interrupts are shared.  For
 134          * example, if IRQ 10 is shared between a disk and network device
 135          * and the disk device generates an interrupt, if we "activate"
 136          * IRQ 10 when the network driver is set up, then we will get
 137          * recursive interrupt 10's as nothing will know how to turn off
 138          * the disk device's interrupt.
 139          *
 140          * Having the ICU's active means we can probe interrupt routing to
 141          * see if a device causes the corresponding pending bit to be set.
 142          *
 143          * This is all rather inconvenient.
 144          */
 145 #ifdef APIC_IO
 146         bsp_apic_configure();
 147         cpu_enable_intr();
 148 #else
 149         cpu_enable_intr();
 150         INTREN(IRQ_SLAVE);
 151 #endif /* APIC_IO */
 152
 153         /* nexus0 is the top of the i386 device tree */
 154         device_add_child(root_bus, "nexus", 0);
 155
 156         /* initialize new bus architecture */
 157         root_bus_configure();
 158
 159 #if NISA > 0
 160         /*
 161          * Explicitly probe and attach ISA last.  The isa bus saves
 162          * it's device node at attach time for us here.
 163          */
 164         if (isa_bus_device)
 165                 isa_probe_children(isa_bus_device);
 166 #endif
 167
 168         /*
 169          * Now we're ready to handle (pending) interrupts.
 170          * XXX this is slightly misplaced.
 171          */
 172         spl0();
 173
 174         /*
 175          * Allow lowering of the ipl to the lowest kernel level if we
 176          * panic (or call tsleep() before clearing `cold').  No level is
 177          * completely safe (since a panic may occur in a critical region
 178          * at splhigh()), but we want at least bio interrupts to work.
 179          */
 180         safepri = curthread->td_cpl;
 181 }
 182
 183 static void
 184 configure_final(dummy)
 185         void *dummy;
 186 {
 187         int i;
 188
 189         cninit_finish();
 190
 191         if (bootverbose) {
 192
 193 #ifdef APIC_IO
 194                 imen_dump();
 195 #endif /* APIC_IO */
 196
 197                 /*
 198                  * Print out the BIOS's idea of the disk geometries.
 199                  */
 200                 printf("BIOS Geometries:\n");
 201                 for (i = 0; i < N_BIOS_GEOM; i++) {
 202                         unsigned long bios_geom;
 203                         int max_cylinder, max_head, max_sector;
 204
 205                         bios_geom = bootinfo.bi_bios_geom[i];
 206
 207                         /*
 208                          * XXX the bootstrap punts a 1200K floppy geometry
 209                          * when the get-disk-geometry interrupt fails.  Skip
 210                          * drives that have this geometry.
 211                          */
 212                         if (bios_geom == 0x4f010f)
 213                                 continue;
 214
 215                         printf(" %x:%08lx ", i, bios_geom);
 216                         max_cylinder = bios_geom >> 16;
 217                         max_head = (bios_geom >> 8) & 0xff;
 218                         max_sector = bios_geom & 0xff;
 219                         printf(
 220                 "0..%d=%d cylinders, 0..%d=%d heads, 1..%d=%d sectors\n",
 221                                max_cylinder, max_cylinder + 1,
 222                                max_head, max_head + 1,
 223                                max_sector, max_sector);
 224                 }
 225                 printf(" %d accounted for\n", bootinfo.bi_n_bios_used);
 226
 227                 printf("Device configuration finished.\n");
 228         }
 229         cold = 0;
 230 }
 231
 232 #ifdef BOOTP
 233 extern void bootpc_init(void);
 234 #endif
 235 /*
 236  * Do legacy root filesystem discovery.
 237  */
 238 void
 239 cpu_rootconf()
 240 {
 241 #ifdef BOOTP
 242         bootpc_init();
 243 #endif
 244 #if defined(NFS) && defined(NFS_ROOT)
 245 #if !defined(BOOTP_NFSROOT)
 246         pxe_setup_nfsdiskless();
 247         if (nfs_diskless_valid)
 248 #endif
 249                 rootdevnames[0] = "nfs:";
 250 #endif
 251 #if defined(FFS) && defined(FFS_ROOT)
 252         if (!rootdevnames[0])
 253                 setroot();
 254 #endif
 255 }
 256 SYSINIT(cpu_rootconf, SI_SUB_ROOT_CONF, SI_ORDER_FIRST, cpu_rootconf, NULL)
 257
 258 u_long  bootdev = 0;            /* not a dev_t - encoding is different */
 259
 260 #if defined(FFS) && defined(FFS_ROOT)
 261 #define FDMAJOR         2
 262 #define FDUNITSHIFT     6
 263
 264 /*
 265  * Attempt to find the device from which we were booted.
 266  * If we can do so, and not instructed not to do so,
 267  * set rootdevs[] and rootdevnames[] to correspond to the
 268  * boot device(s).
 269  *
 270  * This code survives in order to allow the system to be
 271  * booted from legacy environments that do not correctly
 272  * populate the kernel environment. There are significant
 273  * restrictions on the bootability of the system in this
 274  * situation; it can only be mounting root from a 'da'
 275  * 'wd' or 'fd' device, and the root filesystem must be ufs.
 276  */
 277 static void
 278 setroot()
 279 {
 280         int majdev, mindev, unit, slice, part;
 281         dev_t newrootdev, dev;
 282         char partname[2];
 283         char *sname;
 284
 285         if ((bootdev & B_MAGICMASK) != B_DEVMAGIC) {
 286                 printf("no B_DEVMAGIC (bootdev=%#lx)\n", bootdev);
 287                 return;
 288         }
 289         majdev = B_TYPE(bootdev);
 290         dev = makebdev(majdev, 0);
 291         if (devsw(dev) == NULL)
 292                 return;
 293         unit = B_UNIT(bootdev);
 294         slice = B_SLICE(bootdev);
 295         if (slice == WHOLE_DISK_SLICE)
 296                 slice = COMPATIBILITY_SLICE;
 297         if (slice < 0 || slice >= MAX_SLICES) {
 298                 printf("bad slice\n");
 299                 return;
 300         }
 301
 302         /*
 303          * XXX kludge for inconsistent unit numbering and lack of slice
 304          * support for floppies.
 305          */
 306         if (majdev == FDMAJOR) {
 307                 slice = COMPATIBILITY_SLICE;
 308                 part = RAW_PART;
 309                 mindev = unit << FDUNITSHIFT;
 310         } else {
 311                 part = B_PARTITION(bootdev);
 312                 mindev = dkmakeminor(unit, slice, part);
 313         }
 314
 315         newrootdev = makebdev(majdev, mindev);
 316         sname = dsname(newrootdev, unit, slice, part, partname);
 317         rootdevnames[0] = malloc(strlen(sname) + 6, M_DEVBUF, M_NOWAIT);
 318         sprintf(rootdevnames[0], "ufs:%s%s", sname, partname);
 319
 320         /*
 321          * For properly dangerously dedicated disks (ones with a historical
 322          * bogus partition table), the boot blocks will give slice = 4, but
 323          * the kernel will only provide the compatibility slice since it
 324          * knows that slice 4 is not a real slice.  Arrange to try mounting
 325          * the compatibility slice as root if mounting the slice passed by
 326          * the boot blocks fails.  This handles the dangerously dedicated
 327          * case and perhaps others.
 328          */
 329         if (slice == COMPATIBILITY_SLICE)
 330                 return;
 331         slice = COMPATIBILITY_SLICE;
 332         sname = dsname(newrootdev, unit, slice, part, partname);
 333         rootdevnames[1] = malloc(strlen(sname) + 6, M_DEVBUF, M_NOWAIT);
 334         sprintf(rootdevnames[1], "ufs:%s%s", sname, partname);
 335 }
 336 #endif
 337
 338 #if defined(NFS) && defined(NFS_ROOT)
 339
 340 #include <sys/socket.h>
 341 #include <net/if.h>
 342 #include <net/if_dl.h>
 343 #include <net/if_types.h>
 344 #include <net/if_var.h>
 345 #include <net/ethernet.h>
 346 #include <netinet/in.h>
 347 #include <nfs/rpcv2.h>
 348 #include <nfs/nfsproto.h>
 349 #include <nfs/nfs.h>
 350 #include <nfs/nfsdiskless.h>
 351
 352 extern struct nfs_diskless      nfs_diskless;
 353
 354 static int
 355 inaddr_to_sockaddr(char *ev, struct sockaddr_in *sa)
 356 {
 357         u_int32_t       a[4];
 358         char            *cp;
 359
 360         bzero(sa, sizeof(*sa));
 361         sa->sin_len = sizeof(*sa);
 362         sa->sin_family = AF_INET;
 363
 364         if ((cp = getenv(ev)) == NULL)
 365                 return(1);
 366         if (sscanf(cp, "%d.%d.%d.%d", &a[0], &a[1], &a[2], &a[3]) != 4)
 367                 return(1);
 368         /* XXX is this ordering correct? */
 369         sa->sin_addr.s_addr = (a[3] << 24) + (a[2] << 16) + (a[1] << 8) + a[0];
 370         return(0);
 371 }
 372
 373 static int
 374 hwaddr_to_sockaddr(char *ev, struct sockaddr_dl *sa)
 375 {
 376         char            *cp;
 377         u_int32_t       a[6];
 378
 379         bzero(sa, sizeof(*sa));
 380         sa->sdl_len = sizeof(*sa);
 381         sa->sdl_family = AF_LINK;
 382         sa->sdl_type = IFT_ETHER;
 383         sa->sdl_alen = ETHER_ADDR_LEN;
 384         if ((cp = getenv(ev)) == NULL)
 385                 return(1);
 386         if (sscanf(cp, "%x:%x:%x:%x:%x:%x", &a[0], &a[1], &a[2], &a[3], &a[4], &a[5]) != 6)
 387                 return(1);
 388         sa->sdl_data[0] = a[0];
 389         sa->sdl_data[1] = a[1];
 390         sa->sdl_data[2] = a[2];
 391         sa->sdl_data[3] = a[3];
 392         sa->sdl_data[4] = a[4];
 393         sa->sdl_data[5] = a[5];
 394         return(0);
 395 }
 396
 397 static int
 398 decode_nfshandle(char *ev, u_char *fh)
 399 {
 400         u_char  *cp;
 401         int     len, val;
 402
 403         if (((cp = getenv(ev)) == NULL) || (strlen(cp) < 2) || (*cp != 'X'))
 404                 return(0);
 405         len = 0;
 406         cp++;
 407         for (;;) {
 408                 if (*cp == 'X')
 409                         return(len);
 410                 if ((sscanf(cp, "%2x", &val) != 1) || (val > 0xff))
 411                         return(0);
 412                 *(fh++) = val;
 413                 len++;
 414                 cp += 2;
 415                 if (len > NFSX_V2FH)
 416                     return(0);
 417         }
 418 }
 419
 420 /*
 421  * Populate the essential fields in the nfsv3_diskless structure.
 422  *
 423  * The loader is expected to export the following environment variables:
 424  *
 425  * boot.netif.ip                IP address on boot interface
 426  * boot.netif.netmask           netmask on boot interface
 427  * boot.netif.gateway           default gateway (optional)
 428  * boot.netif.hwaddr            hardware address of boot interface
 429  * boot.nfsroot.server          IP address of root filesystem server
 430  * boot.nfsroot.path            path of the root filesystem on server
 431  * boot.nfsroot.nfshandle       NFS handle for root filesystem on server
 432  */
 433 static void
 434 pxe_setup_nfsdiskless()
 435 {
 436         struct nfs_diskless     *nd = &nfs_diskless;
 437         struct ifnet            *ifp;
 438         struct ifaddr           *ifa;
 439         struct sockaddr_dl      *sdl, ourdl;
 440         struct sockaddr_in      myaddr, netmask;
 441         char                    *cp;
 442
 443         /* set up interface */
 444         if (inaddr_to_sockaddr("boot.netif.ip", &myaddr))
 445                 return;
 446         if (inaddr_to_sockaddr("boot.netif.netmask", &netmask)) {
 447                 printf("PXE: no netmask\n");
 448                 return;
 449         }
 450         bcopy(&myaddr, &nd->myif.ifra_addr, sizeof(myaddr));
 451         bcopy(&myaddr, &nd->myif.ifra_broadaddr, sizeof(myaddr));
 452         ((struct sockaddr_in *) &nd->myif.ifra_broadaddr)->sin_addr.s_addr =
 453                 myaddr.sin_addr.s_addr | ~ netmask.sin_addr.s_addr;
 454         bcopy(&netmask, &nd->myif.ifra_mask, sizeof(netmask));
 455
 456         if (hwaddr_to_sockaddr("boot.netif.hwaddr", &ourdl)) {
 457                 printf("PXE: no hardware address\n");
 458                 return;
 459         }
 460         ifa = NULL;
 461         ifp = TAILQ_FIRST(&ifnet);
 462         TAILQ_FOREACH(ifp, &ifnet, if_link) {
 463                 TAILQ_FOREACH(ifa, &ifp->if_addrhead, ifa_link) {
 464                         if ((ifa->ifa_addr->sa_family == AF_LINK) &&
 465                             (sdl = ((struct sockaddr_dl *)ifa->ifa_addr))) {
 466                                 if ((sdl->sdl_type == ourdl.sdl_type) &&
 467                                     (sdl->sdl_alen == ourdl.sdl_alen) &&
 468                                     !bcmp(sdl->sdl_data + sdl->sdl_nlen,
 469                                           ourdl.sdl_data + ourdl.sdl_nlen,
 470                                           sdl->sdl_alen))
 471                                     goto match_done;
 472                         }
 473                 }
 474         }
 475         printf("PXE: no interface\n");
 476         return; /* no matching interface */
 477 match_done:
 478         sprintf(nd->myif.ifra_name, "%s%d", ifp->if_name, ifp->if_unit);
 479
 480
 481         /* set up gateway */
 482         inaddr_to_sockaddr("boot.netif.gateway", &nd->mygateway);
 483
 484         /* XXX set up swap? */
 485
 486         /* set up root mount */
 487         nd->root_args.rsize = 8192;             /* XXX tunable? */
 488         nd->root_args.wsize = 8192;
 489         nd->root_args.sotype = SOCK_DGRAM;
 490         nd->root_args.flags = (NFSMNT_WSIZE | NFSMNT_RSIZE | NFSMNT_RESVPORT);
 491         if (inaddr_to_sockaddr("boot.nfsroot.server", &nd->root_saddr)) {
 492                 printf("PXE: no server\n");
 493                 return;
 494         }
 495         nd->root_saddr.sin_port = htons(NFS_PORT);
 496         if (decode_nfshandle("boot.nfsroot.nfshandle", &nd->root_fh[0]) == 0) {
 497                 printf("PXE: no NFS handle\n");
 498                 return;
 499         }
 500         if ((cp = getenv("boot.nfsroot.path")) != NULL)
 501                 strncpy(nd->root_hostnam, cp, MNAMELEN - 1);
 502
 503         nfs_diskless_valid = 1;
 504 }
 505 #endif