stand/pc98/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
  27 #include <sys/cdefs.h>
  28 __FBSDID("$FreeBSD$");
  29
  30 /*
  31  * MD bootstrap main() and assorted miscellaneous
  32  * commands.
  33  */
  34
  35 #include <stand.h>
  36 #include <stddef.h>
  37 #include <string.h>
  38 #include <machine/bootinfo.h>
  39 #include <machine/cpufunc.h>
  40 #include <sys/param.h>
  41 #include <sys/reboot.h>
  42
  43 #include "bootstrap.h"
  44 #include "common/bootargs.h"
  45 #include "libi386/libi386.h"
  46 #include "libpc98/libpc98.h"
  47 #include "btxv86.h"
  48
  49 CTASSERT(sizeof(struct bootargs) == BOOTARGS_SIZE);
  50 CTASSERT(offsetof(struct bootargs, bootinfo) == BA_BOOTINFO);
  51 CTASSERT(offsetof(struct bootargs, bootflags) == BA_BOOTFLAGS);
  52 CTASSERT(offsetof(struct bootinfo, bi_size) == BI_SIZE);
  53
  54 /* Arguments passed in from the boot1/boot2 loader */
  55 static struct bootargs *kargs;
  56
  57 static u_int32_t        initial_howto;
  58 static u_int32_t        initial_bootdev;
  59 static struct bootinfo  *initial_bootinfo;
  60
  61 struct arch_switch      archsw;         /* MI/MD interface boundary */
  62
  63 static void             extract_currdev(void);
  64 static int              isa_inb(int port);
  65 static void             isa_outb(int port, int value);
  66 void                    exit(int code);
  67
  68 /* from vers.c */
  69 extern  char bootprog_info[];
  70
  71 /* XXX debugging */
  72 extern char end[];
  73
  74 static void *heap_top;
  75 static void *heap_bottom;
  76
  77 static uint64_t
  78 pc98_loadaddr(u_int type, void *data, uint64_t addr)
  79 {
  80         struct stat st;
  81
  82         if (type == LOAD_ELF)
  83                 return (roundup(addr, PAGE_SIZE));
  84
  85         /* We cannot use 15M-16M area on pc98. */
  86         if (type == LOAD_RAW && addr < 0x1000000 && stat(data, &st) == 0 &&
  87             (st.st_size == -1 || addr + st.st_size > 0xf00000))
  88                 addr = 0x1000000;
  89         return (addr);
  90 }
  91
  92 int
  93 main(void)
  94 {
  95     int                 i;
  96
  97     /* Set machine type to PC98_SYSTEM_PARAMETER. */
  98     set_machine_type();
  99
 100     /* Pick up arguments */
 101     kargs = (void *)__args;
 102     initial_howto = kargs->howto;
 103     initial_bootdev = kargs->bootdev;
 104     initial_bootinfo = kargs->bootinfo ? (struct bootinfo *)PTOV(kargs->bootinfo) : NULL;
 105
 106     /* Initialize the v86 register set to a known-good state. */
 107     bzero(&v86, sizeof(v86));
 108     v86.efl = PSL_RESERVED_DEFAULT | PSL_I;
 109
 110     /*
 111      * Initialise the heap as early as possible.  Once this is done, malloc() is usable.
 112      */
 113     bios_getmem();
 114
 115 #if defined(LOADER_BZIP2_SUPPORT)
 116     if (high_heap_size > 0) {
 117         heap_top = PTOV(high_heap_base + high_heap_size);
 118         heap_bottom = PTOV(high_heap_base);
 119         if (high_heap_base < memtop_copyin)
 120             memtop_copyin = high_heap_base;
 121     } else
 122 #endif
 123     {
 124         heap_top = (void *)PTOV(bios_basemem);
 125         heap_bottom = (void *)end;
 126     }
 127     setheap(heap_bottom, heap_top);
 128
 129     /*
 130      * XXX Chicken-and-egg problem; we want to have console output early, but some
 131      * console attributes may depend on reading from eg. the boot device, which we
 132      * can't do yet.
 133      *
 134      * We can use printf() etc. once this is done.
 135      * If the previous boot stage has requested a serial console, prefer that.
 136      */
 137     bi_setboothowto(initial_howto);
 138     if (initial_howto & RB_MULTIPLE) {
 139         if (initial_howto & RB_SERIAL)
 140             setenv("console", "comconsole vidconsole", 1);
 141         else
 142             setenv("console", "vidconsole comconsole", 1);
 143     } else if (initial_howto & RB_SERIAL)
 144         setenv("console", "comconsole", 1);
 145     else if (initial_howto & RB_MUTE)
 146         setenv("console", "nullconsole", 1);
 147     cons_probe();
 148
 149     /*
 150      * Initialise the block cache. Set the upper limit.
 151      */
 152     bcache_init(32768, 512);
 153
 154     /*
 155      * Special handling for PXE and CD booting.
 156      */
 157     if (kargs->bootinfo == 0) {
 158         /*
 159          * We only want the PXE disk to try to init itself in the below
 160          * walk through devsw if we actually booted off of PXE.
 161          */
 162         if (kargs->bootflags & KARGS_FLAGS_PXE)
 163             pxe_enable(kargs->pxeinfo ? PTOV(kargs->pxeinfo) : NULL);
 164         else if (kargs->bootflags & KARGS_FLAGS_CD)
 165             bc_add(initial_bootdev);
 166     }
 167
 168     archsw.arch_autoload = i386_autoload;
 169     archsw.arch_getdev = i386_getdev;
 170     archsw.arch_copyin = i386_copyin;
 171     archsw.arch_copyout = i386_copyout;
 172     archsw.arch_readin = i386_readin;
 173     archsw.arch_isainb = isa_inb;
 174     archsw.arch_isaoutb = isa_outb;
 175     archsw.arch_loadaddr = pc98_loadaddr;
 176
 177     /*
 178      * March through the device switch probing for things.
 179      */
 180     for (i = 0; devsw[i] != NULL; i++)
 181         if (devsw[i]->dv_init != NULL)
 182             (devsw[i]->dv_init)();
 183     printf("BIOS %dkB/%dkB available memory\n", bios_basemem / 1024, bios_extmem / 1024);
 184     if (initial_bootinfo != NULL) {
 185         initial_bootinfo->bi_basemem = bios_basemem / 1024;
 186         initial_bootinfo->bi_extmem = bios_extmem / 1024;
 187     }
 188
 189     printf("\n%s", bootprog_info);
 190
 191     extract_currdev();                          /* set $currdev and $loaddev */
 192     setenv("LINES", "24", 1);                   /* optional */
 193
 194     interact(NULL);                     /* doesn't return */
 195
 196     /* if we ever get here, it is an error */
 197     return (1);
 198 }
 199
 200 /*
 201  * Set the 'current device' by (if possible) recovering the boot device as
 202  * supplied by the initial bootstrap.
 203  *
 204  * XXX should be extended for netbooting.
 205  */
 206 static void
 207 extract_currdev(void)
 208 {
 209     struct i386_devdesc         new_currdev;
 210     int                         major;
 211     int                         biosdev = -1;
 212
 213     /* Assume we are booting from a BIOS disk by default */
 214     new_currdev.d_dev = &biosdisk;
 215
 216     /* new-style boot loaders such as pxeldr and cdldr */
 217     if (kargs->bootinfo == 0) {
 218         if ((kargs->bootflags & KARGS_FLAGS_CD) != 0) {
 219             /* we are booting from a CD with cdboot */
 220             new_currdev.d_dev = &bioscd;
 221             new_currdev.d_unit = bc_bios2unit(initial_bootdev);
 222         } else if ((kargs->bootflags & KARGS_FLAGS_PXE) != 0) {
 223             /* we are booting from pxeldr */
 224             new_currdev.d_dev = &pxedisk;
 225             new_currdev.d_unit = 0;
 226         } else {
 227             /* we don't know what our boot device is */
 228             new_currdev.d_kind.biosdisk.slice = -1;
 229             new_currdev.d_kind.biosdisk.partition = 0;
 230             biosdev = -1;
 231         }
 232     } else if ((initial_bootdev & B_MAGICMASK) != B_DEVMAGIC) {
 233         /* The passed-in boot device is bad */
 234         new_currdev.d_kind.biosdisk.slice = -1;
 235         new_currdev.d_kind.biosdisk.partition = 0;
 236         biosdev = -1;
 237     } else {
 238         new_currdev.d_kind.biosdisk.slice = B_SLICE(initial_bootdev) - 1;
 239         new_currdev.d_kind.biosdisk.partition = B_PARTITION(initial_bootdev);
 240         biosdev = initial_bootinfo->bi_bios_dev;
 241         major = B_TYPE(initial_bootdev);
 242
 243         /*
 244          * If we are booted by an old bootstrap, we have to guess at the BIOS
 245          * unit number.  We will lose if there is more than one disk type
 246          * and we are not booting from the lowest-numbered disk type
 247          * (ie. SCSI when IDE also exists).
 248          */
 249         if ((biosdev == 0) && (B_TYPE(initial_bootdev) != 2)) { /* biosdev doesn't match major */
 250             if (B_TYPE(initial_bootdev) == 6)
 251                 biosdev = 0x30 + B_UNIT(initial_bootdev);
 252             else
 253                 biosdev = (major << 3) + 0x80 + B_UNIT(initial_bootdev);
 254         }
 255     }
 256     new_currdev.d_type = new_currdev.d_dev->dv_type;
 257
 258     /*
 259      * If we are booting off of a BIOS disk and we didn't succeed in determining
 260      * which one we booted off of, just use disk0: as a reasonable default.
 261      */
 262     if ((new_currdev.d_type == biosdisk.dv_type) &&
 263         ((new_currdev.d_unit = bd_bios2unit(biosdev)) == -1)) {
 264         printf("Can't work out which disk we are booting from.\n"
 265                "Guessed BIOS device 0x%x not found by probes, defaulting to disk0:\n", biosdev);
 266         new_currdev.d_unit = 0;
 267     }
 268
 269     env_setenv("currdev", EV_VOLATILE, i386_fmtdev(&new_currdev),
 270                i386_setcurrdev, env_nounset);
 271     env_setenv("loaddev", EV_VOLATILE, i386_fmtdev(&new_currdev), env_noset,
 272                env_nounset);
 273 }
 274
 275 COMMAND_SET(reboot, "reboot", "reboot the system", command_reboot);
 276
 277 static int
 278 command_reboot(int argc, char *argv[])
 279 {
 280     int i;
 281
 282     for (i = 0; devsw[i] != NULL; ++i)
 283         if (devsw[i]->dv_cleanup != NULL)
 284             (devsw[i]->dv_cleanup)();
 285
 286     printf("Rebooting...\n");
 287     delay(1000000);
 288     __exit(0);
 289 }
 290
 291 /* provide this for panic, as it's not in the startup code */
 292 void
 293 exit(int code)
 294 {
 295     __exit(code);
 296 }
 297
 298 COMMAND_SET(heap, "heap", "show heap usage", command_heap);
 299
 300 static int
 301 command_heap(int argc, char *argv[])
 302 {
 303     mallocstats();
 304     printf("heap base at %p, top at %p, upper limit at %p\n", heap_bottom,
 305       sbrk(0), heap_top);
 306     return(CMD_OK);
 307 }
 308
 309 /* ISA bus access functions for PnP. */
 310 static int
 311 isa_inb(int port)
 312 {
 313
 314     return (inb(port));
 315 }
 316
 317 static void
 318 isa_outb(int port, int value)
 319 {
 320
 321     outb(port, value);
 322 }