Bring boot2 and the loader into line with our new dual-console support.
[dragonfly.git] / sys / boot / pc32 / loader / main.c
1 /*-
2  * Copyright (c) 1998 Michael Smith <msmith@freebsd.org>
3  * All rights reserved.
4  *
5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
6  * modification, are permitted provided that the following conditions
7  * are met:
8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
9  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
10  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
12  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
13  *
14  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
15  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
16  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
17  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
18  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
19  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
20  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
21  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
22  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
23  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
24  * SUCH DAMAGE.
25  *
26  * $FreeBSD: src/sys/boot/i386/loader/main.c,v 1.28 2003/08/25 23:28:32 obrien Exp $
27  * $DragonFly: src/sys/boot/pc32/loader/main.c,v 1.6 2004/06/26 22:37:11 dillon Exp $
28  */
29
30 /*
31  * MD bootstrap main() and assorted miscellaneous
32  * commands.
33  */
34
35 #include <stand.h>
36 #include <string.h>
37 #include <machine/bootinfo.h>
38 #include <sys/reboot.h>
39
40 #include "bootstrap.h"
41 #include "libi386/libi386.h"
42 #include "btxv86.h"
43
44 #define KARGS_FLAGS_CD          0x1
45 #define KARGS_FLAGS_PXE         0x2
46
47 /* Arguments passed in from the boot1/boot2 loader */
48 static struct 
49 {
50     u_int32_t   howto;
51     u_int32_t   bootdev;
52     u_int32_t   bootflags;
53     u_int32_t   pxeinfo;
54     u_int32_t   res2;
55     u_int32_t   bootinfo;
56 } *kargs;
57
58 static u_int32_t        initial_howto;
59 static u_int32_t        initial_bootdev;
60 static struct bootinfo  *initial_bootinfo;
61
62 struct arch_switch      archsw;         /* MI/MD interface boundary */
63
64 static void             extract_currdev(void);
65 static int              isa_inb(int port);
66 static void             isa_outb(int port, int value);
67 void                    exit(int code);
68
69 /* from vers.c */
70 extern  char bootprog_name[], bootprog_rev[], bootprog_date[], bootprog_maker[];
71
72 /* XXX debugging */
73 extern char end[];
74
75 #ifdef COMCONSOLE_DEBUG
76
77 static void
78 WDEBUG_INIT(void)
79 {
80     isa_outb(0x3f8+3, 0x83);    /* DLAB + 8N1 */
81     isa_outb(0x3f8+0, (115200 / 9600) & 0xFF);
82     isa_outb(0x3f8+1, (115200 / 9600) >> 8);
83     isa_outb(0x3f8+3, 0x03);    /* 8N1 */
84     isa_outb(0x3f8+4, 0x03);    /* RTS+DTR */
85     isa_outb(0x3f8+2, 0x01);    /* FIFO_ENABLE */
86 }
87
88 static void
89 WDEBUG(char c)
90 {
91     isa_outb(0x3f8, c);
92 }
93
94 #else
95
96 #define WDEBUG(x)
97 #define WDEBUG_INIT()
98
99 #endif
100
101 int
102 main(void)
103 {
104     int                 i;
105
106     WDEBUG_INIT();
107     WDEBUG('X');
108
109     /* Pick up arguments */
110     kargs = (void *)__args;
111     initial_howto = kargs->howto;
112     initial_bootdev = kargs->bootdev;
113     initial_bootinfo = kargs->bootinfo ? (struct bootinfo *)PTOV(kargs->bootinfo) : NULL;
114
115 #ifdef COMCONSOLE_DEBUG
116     printf("args at %p initial_howto = %08x bootdev = %08x bootinfo = %p\n", 
117         kargs, initial_howto, initial_bootdev, initial_bootinfo);
118 #endif
119
120     /* 
121      * Initialize the heap as early as possible.  Once this is done, 
122      * malloc() is usable.
123      */
124     bios_getmem();
125 #if 0   /* FUTURE */
126     if (bios_basemem > 0x9f000)
127         bios_basemem = 0x9f000;
128 #endif
129
130     setheap((void *)end, (void *)bios_basemem);
131
132     /* 
133      * XXX Chicken-and-egg problem; we want to have console output early, 
134      * but some console attributes may depend on reading from eg. the boot
135      * device, which we can't do yet.
136      *
137      * We can use printf() etc. once this is done.   The previous boot stage
138      * might have requested a video or serial preference, in which case we
139      * set it.  If neither is specified or both are specified we leave the
140      * console environment variable alone, defaulting to dual boot.
141      */
142     if (initial_howto & RB_MUTE) {
143         setenv("console", "nullconsole", 1);
144     } else if ((initial_howto & (RB_VIDEO|RB_SERIAL)) != (RB_VIDEO|RB_SERIAL)) {
145         if (initial_howto & RB_VIDEO)
146             setenv("console", "vidconsole", 1);
147         if (initial_howto & RB_SERIAL)
148             setenv("console", "comconsole", 1);
149     }
150     cons_probe();
151
152     /*
153      * Initialise the block cache
154      */
155     bcache_init(32, 512);       /* 16k cache XXX tune this */
156
157     /*
158      * Special handling for PXE and CD booting.
159      */
160     if (kargs->bootinfo == NULL) {
161         /*
162          * We only want the PXE disk to try to init itself in the below
163          * walk through devsw if we actually booted off of PXE.
164          */
165         if (kargs->bootflags & KARGS_FLAGS_PXE)
166             pxe_enable(kargs->pxeinfo ? PTOV(kargs->pxeinfo) : NULL);
167         else if (kargs->bootflags & KARGS_FLAGS_CD)
168             bc_add(initial_bootdev);
169     }
170
171     /*
172      * March through the device switch probing for things.
173      */
174     for (i = 0; devsw[i] != NULL; i++) {
175         WDEBUG('M' + i);
176         if (devsw[i]->dv_init != NULL)
177             (devsw[i]->dv_init)();
178         WDEBUG('M' + i);
179     }
180     printf("BIOS %dkB/%dkB available memory\n", 
181             bios_basemem / 1024, bios_extmem / 1024);
182     if (initial_bootinfo != NULL) {
183         initial_bootinfo->bi_basemem = bios_basemem / 1024;
184         initial_bootinfo->bi_extmem = bios_extmem / 1024;
185     }
186
187     /* detect ACPI for future reference */
188     biosacpi_detect();
189
190     printf("\n");
191     printf("%s, Revision %s\n", bootprog_name, bootprog_rev);
192     printf("(%s, %s)\n", bootprog_maker, bootprog_date);
193
194     extract_currdev();                          /* set $currdev and $loaddev */
195     setenv("LINES", "24", 1);                   /* optional */
196     
197     bios_getsmap();
198
199     archsw.arch_autoload = i386_autoload;
200     archsw.arch_getdev = i386_getdev;
201     archsw.arch_copyin = i386_copyin;
202     archsw.arch_copyout = i386_copyout;
203     archsw.arch_readin = i386_readin;
204     archsw.arch_isainb = isa_inb;
205     archsw.arch_isaoutb = isa_outb;
206
207     interact();                 /* doesn't return */
208
209     /* if we ever get here, it is an error */
210     return (1);
211 }
212
213 /*
214  * Set the 'current device' by (if possible) recovering the boot device as 
215  * supplied by the initial bootstrap.
216  *
217  * XXX should be extended for netbooting.
218  */
219 static void
220 extract_currdev(void)
221 {
222     struct i386_devdesc new_currdev;
223     int                 major, biosdev = -1;
224
225     /* Assume we are booting from a BIOS disk by default */
226     new_currdev.d_dev = &biosdisk;
227
228     /* new-style boot loaders such as pxeldr and cdldr */
229     if (kargs->bootinfo == NULL) {
230         if ((kargs->bootflags & KARGS_FLAGS_CD) != 0) {
231             /* we are booting from a CD with cdboot */
232             new_currdev.d_dev = &bioscd;
233             new_currdev.d_kind.bioscd.unit = bc_bios2unit(initial_bootdev);
234         } else if ((kargs->bootflags & KARGS_FLAGS_PXE) != 0) {
235             /* we are booting from pxeldr */
236             new_currdev.d_dev = &pxedisk;
237             new_currdev.d_kind.netif.unit = 0;
238         } else {
239             /* we don't know what our boot device is */
240             new_currdev.d_kind.biosdisk.slice = -1;
241             new_currdev.d_kind.biosdisk.partition = 0;
242             biosdev = -1;
243         }
244     } else if ((initial_bootdev & B_MAGICMASK) != B_DEVMAGIC) {
245         /* The passed-in boot device is bad */
246         new_currdev.d_kind.biosdisk.slice = -1;
247         new_currdev.d_kind.biosdisk.partition = 0;
248         biosdev = -1;
249     } else {
250         new_currdev.d_kind.biosdisk.slice = (B_ADAPTOR(initial_bootdev) << 4) +
251                                              B_CONTROLLER(initial_bootdev) - 1;
252         new_currdev.d_kind.biosdisk.partition = B_PARTITION(initial_bootdev);
253         biosdev = initial_bootinfo->bi_bios_dev;
254         major = B_TYPE(initial_bootdev);
255
256         /*
257          * If we are booted by an old bootstrap, we have to guess at the BIOS
258          * unit number.  We will loose if there is more than one disk type
259          * and we are not booting from the lowest-numbered disk type 
260          * (ie. SCSI when IDE also exists).
261          */
262         if ((biosdev == 0) && (B_TYPE(initial_bootdev) != 2))   /* biosdev doesn't match major */
263             biosdev = 0x80 + B_UNIT(initial_bootdev);           /* assume harddisk */
264     }
265     new_currdev.d_type = new_currdev.d_dev->dv_type;
266     
267     /*
268      * If we are booting off of a BIOS disk and we didn't succeed in determining
269      * which one we booted off of, just use disk0: as a reasonable default.
270      */
271     if ((new_currdev.d_type == biosdisk.dv_type) &&
272         ((new_currdev.d_kind.biosdisk.unit = bd_bios2unit(biosdev)) == -1)) {
273         printf("Can't work out which disk we are booting from.\n"
274                "Guessed BIOS device 0x%x not found by probes, defaulting to disk0:\n", biosdev);
275         new_currdev.d_kind.biosdisk.unit = 0;
276     }
277     env_setenv("currdev", EV_VOLATILE, i386_fmtdev(&new_currdev),
278                i386_setcurrdev, env_nounset);
279     env_setenv("loaddev", EV_VOLATILE, i386_fmtdev(&new_currdev), env_noset,
280                env_nounset);
281 }
282
283 COMMAND_SET(reboot, "reboot", "reboot the system", command_reboot);
284
285 static int
286 command_reboot(int argc, char *argv[])
287 {
288     int i;
289
290     for (i = 0; devsw[i] != NULL; ++i)
291         if (devsw[i]->dv_cleanup != NULL)
292             (devsw[i]->dv_cleanup)();
293
294     printf("Rebooting...\n");
295     delay(1000000);
296     __exit(0);
297 }
298
299 /* provide this for panic, as it's not in the startup code */
300 void
301 exit(int code)
302 {
303     __exit(code);
304 }
305
306 COMMAND_SET(heap, "heap", "show heap usage", command_heap);
307
308 static int
309 command_heap(int argc, char *argv[])
310 {
311     mallocstats();
312     printf("heap base at %p, top at %p\n", end, sbrk(0));
313     return(CMD_OK);
314 }
315
316 /* ISA bus access functions for PnP, derived from <machine/cpufunc.h> */
317 static int              
318 isa_inb(int port)
319 {
320     u_char      data;
321     
322     if (__builtin_constant_p(port) && 
323         (((port) & 0xffff) < 0x100) && 
324         ((port) < 0x10000)) {
325         __asm __volatile("inb %1,%0" : "=a" (data) : "id" ((u_short)(port)));
326     } else {
327         __asm __volatile("inb %%dx,%0" : "=a" (data) : "d" (port));
328     }
329     return(data);
330 }
331
332 static void
333 isa_outb(int port, int value)
334 {
335     u_char      al = value;
336     
337     if (__builtin_constant_p(port) && 
338         (((port) & 0xffff) < 0x100) && 
339         ((port) < 0x10000)) {
340         __asm __volatile("outb %0,%1" : : "a" (al), "id" ((u_short)(port)));
341     } else {
342         __asm __volatile("outb %0,%%dx" : : "a" (al), "d" (port));
343     }
344 }
345