src/post.c

   1 // 32bit code to Power On Self Test (POST) a machine.
   2 //
   3 // Copyright (C) 2008,2009  Kevin O'Connor <kevin@koconnor.net>
   4 // Copyright (C) 2002  MandrakeSoft S.A.
   5 //
   6 // This file may be distributed under the terms of the GNU LGPLv3 license.
   7
   8 #include "ioport.h" // PORT_*
   9 #include "config.h" // CONFIG_*
  10 #include "cmos.h" // CMOS_*
  11 #include "util.h" // memset
  12 #include "biosvar.h" // struct bios_data_area_s
  13 #include "disk.h" // floppy_drive_setup
  14 #include "ata.h" // ata_setup
  15 #include "memmap.h" // add_e820
  16 #include "pic.h" // pic_setup
  17 #include "pci.h" // create_pirtable
  18 #include "acpi.h" // acpi_bios_init
  19 #include "bregs.h" // struct bregs
  20 #include "mptable.h" // mptable_init
  21 #include "boot.h" // IPL
  22 #include "usb.h" // usb_setup
  23 #include "smbios.h" // smbios_init
  24 #include "paravirt.h" // qemu_cfg_port_probe
  25 #include "ps2port.h" // ps2port_setup
  26
  27 void
  28 __set_irq(int vector, void *loc)
  29 {
  30     SET_IVT(vector, SEGOFF(SEG_BIOS, (u32)loc - BUILD_BIOS_ADDR));
  31 }
  32
  33 #define set_irq(vector, func) do {              \
  34         extern void func (void);                \
  35         __set_irq(vector, func);                \
  36     } while (0)
  37
  38 static void
  39 init_ivt()
  40 {
  41     dprintf(3, "init ivt\n");
  42
  43     // Initialize all vectors to the default handler.
  44     int i;
  45     for (i=0; i<256; i++)
  46         set_irq(i, entry_iret_official);
  47
  48     // Initialize all hw vectors to a default hw handler.
  49     for (i=0x08; i<=0x0f; i++)
  50         set_irq(i, entry_hwpic1);
  51     for (i=0x70; i<=0x77; i++)
  52         set_irq(i, entry_hwpic2);
  53
  54     // Initialize software handlers.
  55     set_irq(0x02, entry_02);
  56     set_irq(0x10, entry_10);
  57     set_irq(0x11, entry_11);
  58     set_irq(0x12, entry_12);
  59     set_irq(0x13, entry_13_official);
  60     set_irq(0x14, entry_14);
  61     set_irq(0x15, entry_15);
  62     set_irq(0x16, entry_16);
  63     set_irq(0x17, entry_17);
  64     set_irq(0x18, entry_18);
  65     set_irq(0x19, entry_19_official);
  66     set_irq(0x1a, entry_1a);
  67     set_irq(0x40, entry_40);
  68
  69     // INT 60h-66h reserved for user interrupt
  70     for (i=0x60; i<=0x66; i++)
  71         SET_IVT(i, SEGOFF(0, 0));
  72
  73     // set vector 0x79 to zero
  74     // this is used by 'gardian angel' protection system
  75     SET_IVT(0x79, SEGOFF(0, 0));
  76
  77     __set_irq(0x1E, &diskette_param_table2);
  78 }
  79
  80 static void
  81 init_bda()
  82 {
  83     dprintf(3, "init bda\n");
  84
  85     struct bios_data_area_s *bda = MAKE_FLATPTR(SEG_BDA, 0);
  86     memset(bda, 0, sizeof(*bda));
  87
  88     int esize = EBDA_SIZE_START;
  89     SET_BDA(mem_size_kb, BUILD_LOWRAM_END/1024 - esize);
  90     u16 eseg = EBDA_SEGMENT_START;
  91     SET_BDA(ebda_seg, eseg);
  92
  93     // Init ebda
  94     struct extended_bios_data_area_s *ebda = get_ebda_ptr();
  95     memset(ebda, 0, sizeof(*ebda));
  96     ebda->size = esize;
  97 }
  98
  99 static void
 100 ram_probe(void)
 101 {
 102     dprintf(3, "Find memory size\n");
 103     if (CONFIG_COREBOOT) {
 104         coreboot_setup();
 105     } else {
 106         // On emulators, get memory size from nvram.
 107         u32 rs = ((inb_cmos(CMOS_MEM_EXTMEM2_LOW) << 16)
 108                   | (inb_cmos(CMOS_MEM_EXTMEM2_HIGH) << 24));
 109         if (rs)
 110             rs += 16 * 1024 * 1024;
 111         else
 112             rs = (((inb_cmos(CMOS_MEM_EXTMEM_LOW) << 10)
 113                    | (inb_cmos(CMOS_MEM_EXTMEM_HIGH) << 18))
 114                   + 1 * 1024 * 1024);
 115         RamSize = rs;
 116         add_e820(0, rs, E820_RAM);
 117
 118         // Check for memory over 4Gig
 119         u64 high = ((inb_cmos(CMOS_MEM_HIGHMEM_LOW) << 16)
 120                     | (inb_cmos(CMOS_MEM_HIGHMEM_MID) << 24)
 121                     | ((u64)inb_cmos(CMOS_MEM_HIGHMEM_HIGH) << 32));
 122         RamSizeOver4G = high;
 123         add_e820(0x100000000ull, high, E820_RAM);
 124
 125         /* reserve 256KB BIOS area at the end of 4 GB */
 126         add_e820(0xfffc0000, 256*1024, E820_RESERVED);
 127     }
 128
 129     // Don't declare any memory between 0xa0000 and 0x100000
 130     add_e820(BUILD_LOWRAM_END, BUILD_BIOS_ADDR-BUILD_LOWRAM_END, E820_HOLE);
 131
 132     // Mark known areas as reserved.
 133     u16 ebda_seg = get_ebda_seg();
 134     add_e820((u32)MAKE_FLATPTR(ebda_seg, 0), GET_EBDA2(ebda_seg, size) * 1024
 135              , E820_RESERVED);
 136     add_e820(BUILD_BIOS_ADDR, BUILD_BIOS_SIZE, E820_RESERVED);
 137
 138     if (kvm_para_available())
 139         // 4 pages before the bios, 3 pages for vmx tss pages, the
 140         // other page for EPT real mode pagetable
 141         add_e820(0xfffbc000, 4*4096, E820_RESERVED);
 142
 143     dprintf(1, "Ram Size=0x%08x (0x%08x%08x high)\n"
 144             , RamSize, (u32)(RamSizeOver4G >> 32), (u32)RamSizeOver4G);
 145 }
 146
 147 static void
 148 init_bios_tables(void)
 149 {
 150     if (CONFIG_COREBOOT) {
 151         coreboot_copy_biostable();
 152         return;
 153     }
 154
 155     create_pirtable();
 156
 157     mptable_init();
 158
 159     smbios_init();
 160
 161     acpi_bios_init();
 162 }
 163
 164 // Main setup code.
 165 static void
 166 post()
 167 {
 168     // Detect and init ram.
 169     init_ivt();
 170     init_bda();
 171     memmap_setup();
 172     ram_probe();
 173     malloc_setup();
 174     thread_setup();
 175
 176     // Init base pc hardware.
 177     pic_setup();
 178     timer_setup();
 179     mathcp_setup();
 180
 181     // Initialize smp
 182     qemu_cfg_port_probe();
 183     smp_probe_setup();
 184     mtrr_setup();
 185     smp_probe();
 186
 187     // Initialize pci
 188     pci_setup();
 189     smm_init();
 190
 191     // Setup interfaces that option roms may need
 192     bios32_setup();
 193     pmm_setup();
 194     pnp_setup();
 195     kbd_setup();
 196     mouse_setup();
 197     init_bios_tables();
 198
 199     // Run vga option rom (if running synchronously)
 200     if (!CONFIG_THREADS || !CONFIG_THREAD_OPTIONROMS)
 201         vga_setup();
 202
 203     // Initialize hardware devices
 204     usb_setup();
 205     ps2port_setup();
 206     lpt_setup();
 207     serial_setup();
 208
 209     boot_setup();
 210     drive_setup();
 211     cdemu_setup();
 212     floppy_setup();
 213     ata_setup();
 214     ramdisk_setup();
 215
 216     // Run option roms
 217     if (CONFIG_THREADS && CONFIG_THREAD_OPTIONROMS) {
 218         // Run option roms while hw init still in progress.
 219         vga_setup();
 220         optionrom_setup();
 221         wait_threads();
 222     } else {
 223         // Wait for hw init to finish and run non-vga option roms.
 224         wait_threads();
 225         optionrom_setup();
 226     }
 227
 228     // Run BCVs and show optional boot menu
 229     boot_prep();
 230
 231     // Finalize data structures before boot
 232     pmm_finalize();
 233     malloc_finalize();
 234     memmap_finalize();
 235 }
 236
 237 // 32-bit entry point.
 238 void VISIBLE32FLAT
 239 _start()
 240 {
 241     init_dma();
 242
 243     debug_serial_setup();
 244     dprintf(1, "Start bios (version %s)\n", VERSION);
 245
 246     // Allow writes to modify bios area (0xf0000)
 247     make_bios_writable();
 248
 249     // Perform main setup code.
 250     post();
 251
 252     // Setup bios checksum.
 253     BiosChecksum -= checksum((u8*)BUILD_BIOS_ADDR, BUILD_BIOS_SIZE);
 254
 255     // Write protect bios memory.
 256     make_bios_readonly();
 257
 258     // Invoke int 19 to start boot process.
 259     dprintf(3, "Jump to int19\n");
 260     struct bregs br;
 261     memset(&br, 0, sizeof(br));
 262     br.flags = F_IF;
 263     call16_int(0x19, &br);
 264 }