sys/src/9/bcm/main.c

   1 #include "u.h"
   2 #include "tos.h"
   3 #include "../port/lib.h"
   4 #include "mem.h"
   5 #include "dat.h"
   6 #include "fns.h"
   7
   8 #include "init.h"
   9 #include <pool.h>
  10
  11 #include "reboot.h"
  12
  13 /* Firmware compatibility */
  14 #define Minfirmrev      326770
  15 #define Minfirmdate     "22 Jul 2012"
  16
  17 /*
  18  * Where configuration info is left for the loaded programme.
  19  */
  20 #define BOOTARGS        ((char*)CONFADDR)
  21 #define BOOTARGSLEN     (MACHADDR-CONFADDR)
  22 #define MAXCONF         64
  23 #define MAXCONFLINE     160
  24
  25 uintptr kseg0 = KZERO;
  26 Mach*   machaddr[MAXMACH];
  27 Conf    conf;
  28 ulong   memsize = 128*1024*1024;
  29
  30 /*
  31  * Option arguments from the command line.
  32  * oargv[0] is the boot file.
  33  */
  34 static int oargc;
  35 static char* oargv[20];
  36 static char oargb[128];
  37 static int oargblen;
  38
  39 static uintptr sp;              /* XXX - must go - user stack of init proc */
  40
  41 /* store plan9.ini contents here at least until we stash them in #ec */
  42 static char confname[MAXCONF][KNAMELEN];
  43 static char confval[MAXCONF][MAXCONFLINE];
  44 static int nconf;
  45
  46 typedef struct Atag Atag;
  47 struct Atag {
  48         u32int  size;   /* size of atag in words, including this header */
  49         u32int  tag;    /* atag type */
  50         union {
  51                 u32int  data[1];        /* actually [size-2] */
  52                 /* AtagMem */
  53                 struct {
  54                         u32int  size;
  55                         u32int  base;
  56                 } mem;
  57                 /* AtagCmdLine */
  58                 char    cmdline[1];     /* actually [4*(size-2)] */
  59         };
  60 };
  61
  62 enum {
  63         AtagNone        = 0x00000000,
  64         AtagCore        = 0x54410001,
  65         AtagMem         = 0x54410002,
  66         AtagCmdline     = 0x54410009,
  67 };
  68
  69 static int
  70 findconf(char *name)
  71 {
  72         int i;
  73
  74         for(i = 0; i < nconf; i++)
  75                 if(cistrcmp(confname[i], name) == 0)
  76                         return i;
  77         return -1;
  78 }
  79
  80 char*
  81 getconf(char *name)
  82 {
  83         int i;
  84
  85         i = findconf(name);
  86         if(i >= 0)
  87                 return confval[i];
  88         return nil;
  89 }
  90
  91 void
  92 addconf(char *name, char *val)
  93 {
  94         int i;
  95
  96         i = findconf(name);
  97         if(i < 0){
  98                 if(val == nil || nconf >= MAXCONF)
  99                         return;
 100                 i = nconf++;
 101                 strecpy(confname[i], confname[i]+sizeof(confname[i]), name);
 102         }
 103         strecpy(confval[i], confval[i]+sizeof(confval[i]), val);
 104 }
 105
 106 static void
 107 writeconf(void)
 108 {
 109         char *p, *q;
 110         int n;
 111
 112         p = getconfenv();
 113
 114         if(waserror()) {
 115                 free(p);
 116                 nexterror();
 117         }
 118
 119         /* convert to name=value\n format */
 120         for(q=p; *q; q++) {
 121                 q += strlen(q);
 122                 *q = '=';
 123                 q += strlen(q);
 124                 *q = '\n';
 125         }
 126         n = q - p + 1;
 127         if(n >= BOOTARGSLEN)
 128                 error("kernel configuration too large");
 129         memmove(BOOTARGS, p, n);
 130         memset(BOOTARGS + n, '\n', BOOTARGSLEN - n);
 131         poperror();
 132         free(p);
 133 }
 134
 135 static void
 136 plan9iniinit(char *s, int cmdline)
 137 {
 138         char *toks[MAXCONF];
 139         int i, c, n;
 140         char *v;
 141
 142         if((c = *s) < ' ' || c >= 0x80)
 143                 return;
 144         if(cmdline)
 145                 n = tokenize(s, toks, MAXCONF);
 146         else
 147                 n = getfields(s, toks, MAXCONF, 1, "\n");
 148         for(i = 0; i < n; i++){
 149                 if(toks[i][0] == '#')
 150                         continue;
 151                 v = strchr(toks[i], '=');
 152                 if(v == nil)
 153                         continue;
 154                 *v++ = '\0';
 155                 addconf(toks[i], v);
 156         }
 157 }
 158
 159 static void
 160 ataginit(Atag *a)
 161 {
 162         int n;
 163
 164         if(a->tag != AtagCore){
 165                 plan9iniinit((char*)a, 0);
 166                 return;
 167         }
 168         while(a->tag != AtagNone){
 169                 switch(a->tag){
 170                 case AtagMem:
 171                         /* use only first bank */
 172                         if(conf.mem[0].limit == 0 && a->mem.size != 0){
 173                                 memsize = a->mem.size;
 174                                 conf.mem[0].base = a->mem.base;
 175                                 conf.mem[0].limit = a->mem.base + memsize;
 176                         }
 177                         break;
 178                 case AtagCmdline:
 179                         n = (a->size * sizeof(u32int)) - offsetof(Atag, cmdline[0]);
 180                         if(a->cmdline + n < BOOTARGS + BOOTARGSLEN)
 181                                 a->cmdline[n] = 0;
 182                         else
 183                                 BOOTARGS[BOOTARGSLEN-1] = 0;
 184                         plan9iniinit(a->cmdline, 1);
 185                         break;
 186                 }
 187                 a = (Atag*)((u32int*)a + a->size);
 188         }
 189 }
 190
 191 void
 192 machinit(void)
 193 {
 194         m->machno = 0;
 195         machaddr[m->machno] = m;
 196
 197         m->ticks = 1;
 198         m->perf.period = 1;
 199
 200         conf.nmach = 1;
 201
 202         active.machs[0] = 1;
 203         active.exiting = 0;
 204
 205         up = nil;
 206 }
 207
 208 static void
 209 optionsinit(char* s)
 210 {
 211         strecpy(oargb, oargb+sizeof(oargb), s);
 212
 213         oargblen = strlen(oargb);
 214         oargc = tokenize(oargb, oargv, nelem(oargv)-1);
 215         oargv[oargc] = nil;
 216 }
 217
 218 void
 219 gpiomeminit(void)
 220 {
 221         Physseg seg;
 222         memset(&seg, 0, sizeof seg);
 223         seg.attr = SG_PHYSICAL;
 224         seg.name = "gpio";
 225         seg.pa = (VIRTIO+0x200000);
 226         seg.size = BY2PG;
 227         addphysseg(&seg);
 228 }
 229
 230
 231 void
 232 main(void)
 233 {
 234         extern char edata[], end[];
 235         uint rev;
 236
 237         okay(1);
 238         m = (Mach*)MACHADDR;
 239         memset(edata, 0, end - edata);  /* clear bss */
 240         machinit();
 241         mmuinit1();
 242
 243         optionsinit("/boot/boot boot");
 244         quotefmtinstall();
 245
 246         ataginit((Atag*)BOOTARGS);
 247         confinit();             /* figures out amount of memory */
 248         xinit();
 249         uartconsinit();
 250         screeninit();
 251
 252         print("\nPlan 9 from Bell Labs\n");
 253         rev = getfirmware();
 254         print("firmware: rev %d\n", rev);
 255         if(rev < Minfirmrev){
 256                 print("Sorry, firmware (start.elf) must be at least rev %d (%s)\n",
 257                         Minfirmrev, Minfirmdate);
 258                 for(;;)
 259                         ;
 260         }
 261         trapinit();
 262         clockinit();
 263         printinit();
 264         timersinit();
 265         cpuidprint();
 266         archreset();
 267
 268         procinit0();
 269         initseg();
 270         links();
 271         chandevreset();                 /* most devices are discovered here */
 272         pageinit();
 273         userinit();
 274         gpiomeminit();
 275         schedinit();
 276         assert(0);                      /* shouldn't have returned */
 277 }
 278
 279 /*
 280  *  starting place for first process
 281  */
 282 void
 283 init0(void)
 284 {
 285         int i;
 286         char buf[2*KNAMELEN];
 287
 288         up->nerrlab = 0;
 289         coherence();
 290         spllo();
 291
 292         /*
 293          * These are o.k. because rootinit is null.
 294          * Then early kproc's will have a root and dot.
 295          */
 296         up->slash = namec("#/", Atodir, 0, 0);
 297         pathclose(up->slash->path);
 298         up->slash->path = newpath("/");
 299         up->dot = cclone(up->slash);
 300
 301         chandevinit();
 302
 303         if(!waserror()){
 304                 snprint(buf, sizeof(buf), "%s %s", "ARM", conffile);
 305                 ksetenv("terminal", buf, 0);
 306                 ksetenv("cputype", "arm", 0);
 307                 if(cpuserver)
 308                         ksetenv("service", "cpu", 0);
 309                 else
 310                         ksetenv("service", "terminal", 0);
 311                 snprint(buf, sizeof(buf), "-a %s", getethermac());
 312                 ksetenv("etherargs", buf, 0);
 313
 314                 /* convert plan9.ini variables to #e and #ec */
 315                 for(i = 0; i < nconf; i++) {
 316                         ksetenv(confname[i], confval[i], 0);
 317                         ksetenv(confname[i], confval[i], 1);
 318                 }
 319                 poperror();
 320         }
 321         kproc("alarm", alarmkproc, 0);
 322         touser(sp);
 323         assert(0);                      /* shouldn't have returned */
 324 }
 325
 326 static void
 327 bootargs(uintptr base)
 328 {
 329         int i;
 330         ulong ssize;
 331         char **av, *p;
 332
 333         /*
 334          * Push the boot args onto the stack.
 335          * The initial value of the user stack must be such
 336          * that the total used is larger than the maximum size
 337          * of the argument list checked in syscall.
 338          */
 339         i = oargblen+1;
 340         p = UINT2PTR(STACKALIGN(base + BY2PG - sizeof(Tos) - i));
 341         memmove(p, oargb, i);
 342
 343         /*
 344          * Now push the argv pointers.
 345          * The code jumped to by touser in lproc.s expects arguments
 346          *      main(char* argv0, ...)
 347          * and calls
 348          *      startboot("/boot/boot", &argv0)
 349          * not the usual (int argc, char* argv[])
 350          */
 351         av = (char**)(p - (oargc+1)*sizeof(char*));
 352         ssize = base + BY2PG - PTR2UINT(av);
 353         for(i = 0; i < oargc; i++)
 354                 *av++ = (oargv[i] - oargb) + (p - base) + (USTKTOP - BY2PG);
 355         *av = nil;
 356         sp = USTKTOP - ssize;
 357 }
 358
 359 /*
 360  *  create the first process
 361  */
 362 void
 363 userinit(void)
 364 {
 365         Proc *p;
 366         Segment *s;
 367         KMap *k;
 368         Page *pg;
 369
 370         /* no processes yet */
 371         up = nil;
 372
 373         p = newproc();
 374         p->pgrp = newpgrp();
 375         p->egrp = smalloc(sizeof(Egrp));
 376         p->egrp->ref = 1;
 377         p->fgrp = dupfgrp(nil);
 378         p->rgrp = newrgrp();
 379         p->procmode = 0640;
 380
 381         kstrdup(&eve, "");
 382         kstrdup(&p->text, "*init*");
 383         kstrdup(&p->user, eve);
 384
 385         /*
 386          * Kernel Stack
 387          */
 388         p->sched.pc = PTR2UINT(init0);
 389         p->sched.sp = PTR2UINT(p->kstack+KSTACK-sizeof(up->s.args)-sizeof(uintptr));
 390         p->sched.sp = STACKALIGN(p->sched.sp);
 391
 392         /*
 393          * User Stack
 394          *
 395          * Technically, newpage can't be called here because it
 396          * should only be called when in a user context as it may
 397          * try to sleep if there are no pages available, but that
 398          * shouldn't be the case here.
 399          */
 400         s = newseg(SG_STACK, USTKTOP-USTKSIZE, USTKSIZE/BY2PG);
 401         s->flushme++;
 402         p->seg[SSEG] = s;
 403         pg = newpage(1, 0, USTKTOP-BY2PG);
 404         segpage(s, pg);
 405         k = kmap(pg);
 406         bootargs(VA(k));
 407         kunmap(k);
 408
 409         /*
 410          * Text
 411          */
 412         s = newseg(SG_TEXT, UTZERO, 1);
 413         p->seg[TSEG] = s;
 414         pg = newpage(1, 0, UTZERO);
 415         pg->txtflush = ~0;
 416         segpage(s, pg);
 417         k = kmap(s->map[0]->pages[0]);
 418         memmove(UINT2PTR(VA(k)), initcode, sizeof initcode);
 419         kunmap(k);
 420
 421         ready(p);
 422 }
 423
 424 void
 425 confinit(void)
 426 {
 427         int i, userpcnt;
 428         ulong kpages;
 429         uintptr pa;
 430         char *p;
 431
 432         if(p = getconf("service")){
 433                 if(strcmp(p, "cpu") == 0)
 434                         cpuserver = 1;
 435                 else if(strcmp(p,"terminal") == 0)
 436                         cpuserver = 0;
 437         }
 438
 439         if(p = getconf("*kernelpercent"))
 440                 userpcnt = 100 - strtol(p, 0, 0);
 441         else
 442                 userpcnt = 0;
 443
 444         if((p = getconf("*maxmem")) != nil){
 445                 memsize = strtoul(p, 0, 0) - PHYSDRAM;
 446                 if (memsize < 16*MB)            /* sanity */
 447                         memsize = 16*MB;
 448         }
 449
 450         getramsize(&conf.mem[0]);
 451         if(conf.mem[0].limit == 0){
 452                 conf.mem[0].base = PHYSDRAM;
 453                 conf.mem[0].limit = PHYSDRAM + memsize;
 454         }else if(p != nil)
 455                 conf.mem[0].limit = conf.mem[0].base + memsize;
 456
 457         conf.npage = 0;
 458         pa = PADDR(PGROUND(PTR2UINT(end)));
 459
 460         /*
 461          *  we assume that the kernel is at the beginning of one of the
 462          *  contiguous chunks of memory and fits therein.
 463          */
 464         for(i=0; i<nelem(conf.mem); i++){
 465                 /* take kernel out of allocatable space */
 466                 if(pa > conf.mem[i].base && pa < conf.mem[i].limit)
 467                         conf.mem[i].base = pa;
 468
 469                 conf.mem[i].npage = (conf.mem[i].limit - conf.mem[i].base)/BY2PG;
 470                 conf.npage += conf.mem[i].npage;
 471         }
 472
 473         if(userpcnt < 10)
 474                 userpcnt = 60 + cpuserver*10;
 475         kpages = conf.npage - (conf.npage*userpcnt)/100;
 476
 477         /*
 478          * can't go past the end of virtual memory
 479          * (ulong)-KZERO is 2^32 - KZERO
 480          */
 481         if(kpages > ((ulong)-KZERO)/BY2PG)
 482                 kpages = ((ulong)-KZERO)/BY2PG;
 483
 484         conf.upages = conf.npage - kpages;
 485         conf.ialloc = (kpages/2)*BY2PG;
 486
 487         /* only one processor */
 488         conf.nmach = 1;
 489
 490         /* set up other configuration parameters */
 491         conf.nproc = 100 + ((conf.npage*BY2PG)/MB)*5;
 492         if(cpuserver)
 493                 conf.nproc *= 3;
 494         if(conf.nproc > 2000)
 495                 conf.nproc = 2000;
 496         conf.nswap = conf.npage*3;
 497         conf.nswppo = 4096;
 498         conf.nimage = 200;
 499
 500         conf.copymode = 0;              /* copy on write */
 501
 502         /*
 503          * Guess how much is taken by the large permanent
 504          * datastructures. Mntcache and Mntrpc are not accounted for.
 505          */
 506         kpages = conf.npage - conf.upages;
 507         kpages *= BY2PG;
 508         kpages -= conf.upages*sizeof(Page)
 509                 + conf.nproc*sizeof(Proc)
 510                 + conf.nimage*sizeof(Image)
 511                 + conf.nswap
 512                 + conf.nswppo*sizeof(Page*);
 513         mainmem->maxsize = kpages;
 514         if(!cpuserver)
 515                 /*
 516                  * give terminals lots of image memory, too; the dynamic
 517                  * allocation will balance the load properly, hopefully.
 518                  * be careful with 32-bit overflow.
 519                  */
 520                 imagmem->maxsize = kpages;
 521
 522 }
 523
 524 /*
 525  *  exit kernel either on a panic or user request
 526  */
 527 void
 528 exit(int)
 529 {
 530         cpushutdown();
 531         splfhi();
 532         archreboot();
 533 }
 534
 535 /*
 536  * stub for ../omap/devether.c
 537  */
 538 int
 539 isaconfig(char *class, int ctlrno, ISAConf *isa)
 540 {
 541         USED(ctlrno);
 542         USED(isa);
 543         return strcmp(class, "ether") == 0;
 544 }
 545
 546 /*
 547  * the new kernel is already loaded at address `code'
 548  * of size `size' and entry point `entry'.
 549  */
 550 void
 551 reboot(void *entry, void *code, ulong size)
 552 {
 553         void (*f)(ulong, ulong, ulong);
 554
 555         writeconf();
 556         cpushutdown();
 557
 558         /* turn off buffered serial console */
 559         serialoq = nil;
 560         kprintoq = nil;
 561         screenputs = nil;
 562
 563         /* shutdown devices */
 564         chandevshutdown();
 565
 566         /* stop the clock (and watchdog if any) */
 567         clockshutdown();
 568
 569         splfhi();
 570         intrsoff();
 571
 572         /* setup reboot trampoline function */
 573         f = (void*)REBOOTADDR;
 574         memmove(f, rebootcode, sizeof(rebootcode));
 575         cacheuwbinv();
 576
 577         /* off we go - never to return */
 578         (*f)(PADDR(entry), PADDR(code), size);
 579 }
 580
 581 int
 582 cmpswap(long *addr, long old, long new)
 583 {
 584         return cas32(addr, old, new);
 585 }
 586
 587 void
 588 setupwatchpts(Proc *, Watchpt *, int n)
 589 {
 590         if(n > 0)
 591                 error("no watchpoints");
 592 }