src/smbios.c

   1 // smbios table generation (on emulators)
   2 //
   3 // Copyright (C) 2008  Kevin O'Connor <kevin@koconnor.net>
   4 // Copyright (C) 2006 Fabrice Bellard
   5 //
   6 // This file may be distributed under the terms of the GNU LGPLv3 license.
   7
   8 #include "util.h" // dprintf
   9 #include "memmap.h" // bios_table_cur_addr
  10 #include "biosvar.h" // GET_EBDA
  11
  12
  13 /****************************************************************
  14  * UUID probe
  15  ****************************************************************/
  16
  17 #define QEMU_CFG_SIGNATURE  0x00
  18 #define QEMU_CFG_ID         0x01
  19 #define QEMU_CFG_UUID       0x02
  20
  21 static void
  22 qemu_cfg_read(u8 *buf, u16 f, int len)
  23 {
  24     outw(f, PORT_QEMU_CFG_CTL);
  25     while (len--)
  26         *(buf++) = inb(PORT_QEMU_CFG_DATA);
  27 }
  28
  29 static int
  30 qemu_cfg_port_probe()
  31 {
  32     u8 sig[4] = "QEMU";
  33     u8 buf[4];
  34     qemu_cfg_read(buf, QEMU_CFG_SIGNATURE, 4);
  35     return *(u32*)buf == *(u32*)sig;
  36 }
  37
  38 static void
  39 uuid_probe(u8 *bios_uuid)
  40 {
  41     // Default to UUID not set
  42     memset(bios_uuid, 0, 16);
  43
  44     if (! CONFIG_UUID_BACKDOOR)
  45         return;
  46     if (CONFIG_COREBOOT)
  47         return;
  48     if (! qemu_cfg_port_probe())
  49         // Feature not available
  50         return;
  51
  52     qemu_cfg_read(bios_uuid, QEMU_CFG_UUID, 16);
  53 }
  54
  55
  56 /****************************************************************
  57  * smbios tables
  58  ****************************************************************/
  59
  60 /* SMBIOS entry point -- must be written to a 16-bit aligned address
  61    between 0xf0000 and 0xfffff.
  62  */
  63 struct smbios_entry_point {
  64         char anchor_string[4];
  65         u8 checksum;
  66         u8 length;
  67         u8 smbios_major_version;
  68         u8 smbios_minor_version;
  69         u16 max_structure_size;
  70         u8 entry_point_revision;
  71         u8 formatted_area[5];
  72         char intermediate_anchor_string[5];
  73         u8 intermediate_checksum;
  74         u16 structure_table_length;
  75         u32 structure_table_address;
  76         u16 number_of_structures;
  77         u8 smbios_bcd_revision;
  78 } PACKED;
  79
  80 /* This goes at the beginning of every SMBIOS structure. */
  81 struct smbios_structure_header {
  82         u8 type;
  83         u8 length;
  84         u16 handle;
  85 } PACKED;
  86
  87 /* SMBIOS type 0 - BIOS Information */
  88 struct smbios_type_0 {
  89         struct smbios_structure_header header;
  90         u8 vendor_str;
  91         u8 bios_version_str;
  92         u16 bios_starting_address_segment;
  93         u8 bios_release_date_str;
  94         u8 bios_rom_size;
  95         u8 bios_characteristics[8];
  96         u8 bios_characteristics_extension_bytes[2];
  97         u8 system_bios_major_release;
  98         u8 system_bios_minor_release;
  99         u8 embedded_controller_major_release;
 100         u8 embedded_controller_minor_release;
 101 } PACKED;
 102
 103 /* SMBIOS type 1 - System Information */
 104 struct smbios_type_1 {
 105         struct smbios_structure_header header;
 106         u8 manufacturer_str;
 107         u8 product_name_str;
 108         u8 version_str;
 109         u8 serial_number_str;
 110         u8 uuid[16];
 111         u8 wake_up_type;
 112         u8 sku_number_str;
 113         u8 family_str;
 114 } PACKED;
 115
 116 /* SMBIOS type 3 - System Enclosure (v2.3) */
 117 struct smbios_type_3 {
 118         struct smbios_structure_header header;
 119         u8 manufacturer_str;
 120         u8 type;
 121         u8 version_str;
 122         u8 serial_number_str;
 123         u8 asset_tag_number_str;
 124         u8 boot_up_state;
 125         u8 power_supply_state;
 126         u8 thermal_state;
 127         u8 security_status;
 128     u32 oem_defined;
 129     u8 height;
 130     u8 number_of_power_cords;
 131     u8 contained_element_count;
 132     // contained elements follow
 133 } PACKED;
 134
 135 /* SMBIOS type 4 - Processor Information (v2.0) */
 136 struct smbios_type_4 {
 137         struct smbios_structure_header header;
 138         u8 socket_designation_str;
 139         u8 processor_type;
 140         u8 processor_family;
 141         u8 processor_manufacturer_str;
 142         u32 processor_id[2];
 143         u8 processor_version_str;
 144         u8 voltage;
 145         u16 external_clock;
 146         u16 max_speed;
 147         u16 current_speed;
 148         u8 status;
 149         u8 processor_upgrade;
 150         u16 l1_cache_handle;
 151         u16 l2_cache_handle;
 152         u16 l3_cache_handle;
 153 } PACKED;
 154
 155 /* SMBIOS type 16 - Physical Memory Array
 156  *   Associated with one type 17 (Memory Device).
 157  */
 158 struct smbios_type_16 {
 159         struct smbios_structure_header header;
 160         u8 location;
 161         u8 use;
 162         u8 error_correction;
 163         u32 maximum_capacity;
 164         u16 memory_error_information_handle;
 165         u16 number_of_memory_devices;
 166 } PACKED;
 167
 168 /* SMBIOS type 17 - Memory Device
 169  *   Associated with one type 19
 170  */
 171 struct smbios_type_17 {
 172         struct smbios_structure_header header;
 173         u16 physical_memory_array_handle;
 174         u16 memory_error_information_handle;
 175         u16 total_width;
 176         u16 data_width;
 177         u16 size;
 178         u8 form_factor;
 179         u8 device_set;
 180         u8 device_locator_str;
 181         u8 bank_locator_str;
 182         u8 memory_type;
 183         u16 type_detail;
 184 } PACKED;
 185
 186 /* SMBIOS type 19 - Memory Array Mapped Address */
 187 struct smbios_type_19 {
 188         struct smbios_structure_header header;
 189         u32 starting_address;
 190         u32 ending_address;
 191         u16 memory_array_handle;
 192         u8 partition_width;
 193 } PACKED;
 194
 195 /* SMBIOS type 20 - Memory Device Mapped Address */
 196 struct smbios_type_20 {
 197         struct smbios_structure_header header;
 198         u32 starting_address;
 199         u32 ending_address;
 200         u16 memory_device_handle;
 201         u16 memory_array_mapped_address_handle;
 202         u8 partition_row_position;
 203         u8 interleave_position;
 204         u8 interleaved_data_depth;
 205 } PACKED;
 206
 207 /* SMBIOS type 32 - System Boot Information */
 208 struct smbios_type_32 {
 209         struct smbios_structure_header header;
 210         u8 reserved[6];
 211         u8 boot_status;
 212 } PACKED;
 213
 214 /* SMBIOS type 127 -- End-of-table */
 215 struct smbios_type_127 {
 216         struct smbios_structure_header header;
 217 } PACKED;
 218
 219
 220 /****************************************************************
 221  * smbios init
 222  ****************************************************************/
 223
 224 static void
 225 smbios_entry_point_init(void *start,
 226                         u16 max_structure_size,
 227                         u16 structure_table_length,
 228                         u32 structure_table_address,
 229                         u16 number_of_structures)
 230 {
 231     struct smbios_entry_point *ep = (struct smbios_entry_point *)start;
 232
 233     memcpy(ep->anchor_string, "_SM_", 4);
 234     ep->length = 0x1f;
 235     ep->smbios_major_version = 2;
 236     ep->smbios_minor_version = 4;
 237     ep->max_structure_size = max_structure_size;
 238     ep->entry_point_revision = 0;
 239     memset(ep->formatted_area, 0, 5);
 240     memcpy(ep->intermediate_anchor_string, "_DMI_", 5);
 241
 242     ep->structure_table_length = structure_table_length;
 243     ep->structure_table_address = structure_table_address;
 244     ep->number_of_structures = number_of_structures;
 245     ep->smbios_bcd_revision = 0x24;
 246
 247     ep->checksum = 0;
 248     ep->intermediate_checksum = 0;
 249
 250     ep->checksum = -checksum(start, 0x10);
 251
 252     ep->intermediate_checksum = -checksum(start + 0x10, ep->length - 0x10);
 253 }
 254
 255 /* Type 0 -- BIOS Information */
 256 #define RELEASE_DATE_STR "01/01/2007"
 257 static void *
 258 smbios_type_0_init(void *start)
 259 {
 260     struct smbios_type_0 *p = (struct smbios_type_0 *)start;
 261
 262     p->header.type = 0;
 263     p->header.length = sizeof(struct smbios_type_0);
 264     p->header.handle = 0;
 265
 266     p->vendor_str = 1;
 267     p->bios_version_str = 1;
 268     p->bios_starting_address_segment = 0xe800;
 269     p->bios_release_date_str = 2;
 270     p->bios_rom_size = 0; /* FIXME */
 271
 272     memset(p->bios_characteristics, 0, sizeof(p->bios_characteristics));
 273     p->bios_characteristics[0] = 0x08; /* BIOS characteristics not supported */
 274     p->bios_characteristics_extension_bytes[0] = 0;
 275     p->bios_characteristics_extension_bytes[1] = 0;
 276
 277     p->system_bios_major_release = 1;
 278     p->system_bios_minor_release = 0;
 279     p->embedded_controller_major_release = 0xff;
 280     p->embedded_controller_minor_release = 0xff;
 281
 282     start += sizeof(struct smbios_type_0);
 283     memcpy((char *)start, CONFIG_APPNAME, sizeof(CONFIG_APPNAME));
 284     start += sizeof(CONFIG_APPNAME);
 285     memcpy((char *)start, RELEASE_DATE_STR, sizeof(RELEASE_DATE_STR));
 286     start += sizeof(RELEASE_DATE_STR);
 287     *((u8 *)start) = 0;
 288
 289     return start+1;
 290 }
 291
 292 /* Type 1 -- System Information */
 293 static void *
 294 smbios_type_1_init(void *start)
 295 {
 296     struct smbios_type_1 *p = (struct smbios_type_1 *)start;
 297     p->header.type = 1;
 298     p->header.length = sizeof(struct smbios_type_1);
 299     p->header.handle = 0x100;
 300
 301     p->manufacturer_str = 0;
 302     p->product_name_str = 0;
 303     p->version_str = 0;
 304     p->serial_number_str = 0;
 305
 306     uuid_probe(p->uuid);
 307
 308     p->wake_up_type = 0x06; /* power switch */
 309     p->sku_number_str = 0;
 310     p->family_str = 0;
 311
 312     start += sizeof(struct smbios_type_1);
 313     *((u16 *)start) = 0;
 314
 315     return start+2;
 316 }
 317
 318 /* Type 3 -- System Enclosure */
 319 static void *
 320 smbios_type_3_init(void *start)
 321 {
 322     struct smbios_type_3 *p = (struct smbios_type_3 *)start;
 323
 324     p->header.type = 3;
 325     p->header.length = sizeof(struct smbios_type_3);
 326     p->header.handle = 0x300;
 327
 328     p->manufacturer_str = 0;
 329     p->type = 0x01; /* other */
 330     p->version_str = 0;
 331     p->serial_number_str = 0;
 332     p->asset_tag_number_str = 0;
 333     p->boot_up_state = 0x03; /* safe */
 334     p->power_supply_state = 0x03; /* safe */
 335     p->thermal_state = 0x03; /* safe */
 336     p->security_status = 0x02; /* unknown */
 337     p->oem_defined = 0;
 338     p->height = 0;
 339     p->number_of_power_cords = 0;
 340     p->contained_element_count = 0;
 341
 342     start += sizeof(struct smbios_type_3);
 343     *((u16 *)start) = 0;
 344
 345     return start+2;
 346 }
 347
 348 /* Type 4 -- Processor Information */
 349 static void *
 350 smbios_type_4_init(void *start, unsigned int cpu_number)
 351 {
 352     struct smbios_type_4 *p = (struct smbios_type_4 *)start;
 353
 354     p->header.type = 4;
 355     p->header.length = sizeof(struct smbios_type_4);
 356     p->header.handle = 0x400 + cpu_number;
 357
 358     p->socket_designation_str = 1;
 359     p->processor_type = 0x03; /* CPU */
 360     p->processor_family = 0x01; /* other */
 361     p->processor_manufacturer_str = 0;
 362
 363     u32 cpuid_signature, ebx, ecx, cpuid_features;
 364     cpuid(1, &cpuid_signature, &ebx, &ecx, &cpuid_features);
 365     p->processor_id[0] = cpuid_signature;
 366     p->processor_id[1] = cpuid_features;
 367
 368     p->processor_version_str = 0;
 369     p->voltage = 0;
 370     p->external_clock = 0;
 371
 372     p->max_speed = 0; /* unknown */
 373     p->current_speed = 0; /* unknown */
 374
 375     p->status = 0x41; /* socket populated, CPU enabled */
 376     p->processor_upgrade = 0x01; /* other */
 377
 378     p->l1_cache_handle = 0xffff; /* cache information structure not provided */
 379     p->l2_cache_handle = 0xffff;
 380     p->l3_cache_handle = 0xffff;
 381
 382     start += sizeof(struct smbios_type_4);
 383
 384     memcpy((char *)start, "CPU  " "\0" "" "\0" "", 7);
 385         ((char *)start)[4] = cpu_number + '0';
 386
 387     return start+7;
 388 }
 389
 390 /* Type 16 -- Physical Memory Array */
 391 static void *
 392 smbios_type_16_init(void *start)
 393 {
 394     struct smbios_type_16 *p = (struct smbios_type_16*)start;
 395
 396     p->header.type = 16;
 397     p->header.length = sizeof(struct smbios_type_16);
 398     p->header.handle = 0x1000;
 399
 400     p->location = 0x01; /* other */
 401     p->use = 0x03; /* system memory */
 402     p->error_correction = 0x01; /* other */
 403     u64 memsize = RamSize + RamSizeOver4G;
 404     p->maximum_capacity = memsize / 1024;
 405     p->memory_error_information_handle = 0xfffe; /* none provided */
 406     p->number_of_memory_devices = 1;
 407
 408     start += sizeof(struct smbios_type_16);
 409     *((u16 *)start) = 0;
 410
 411     return start + 2;
 412 }
 413
 414 /* Type 17 -- Memory Device */
 415 static void *
 416 smbios_type_17_init(void *start)
 417 {
 418     struct smbios_type_17 *p = (struct smbios_type_17 *)start;
 419
 420     p->header.type = 17;
 421     p->header.length = sizeof(struct smbios_type_17);
 422     p->header.handle = 0x1100;
 423
 424     p->physical_memory_array_handle = 0x1000;
 425     p->total_width = 64;
 426     p->data_width = 64;
 427     /* truncate memory_size_mb to 16 bits and clear most significant
 428        bit [indicates size in MB] */
 429     u64 memsize = RamSize + RamSizeOver4G;
 430     p->size = (u16) (memsize / (1024*1024)) & 0x7fff;
 431     p->form_factor = 0x09; /* DIMM */
 432     p->device_set = 0;
 433     p->device_locator_str = 1;
 434     p->bank_locator_str = 0;
 435     p->memory_type = 0x07; /* RAM */
 436     p->type_detail = 0;
 437
 438     start += sizeof(struct smbios_type_17);
 439     memcpy((char *)start, "DIMM 1", 7);
 440     start += 7;
 441     *((u8 *)start) = 0;
 442
 443     return start+1;
 444 }
 445
 446 /* Type 19 -- Memory Array Mapped Address */
 447 static void *
 448 smbios_type_19_init(void *start)
 449 {
 450     struct smbios_type_19 *p = (struct smbios_type_19 *)start;
 451
 452     p->header.type = 19;
 453     p->header.length = sizeof(struct smbios_type_19);
 454     p->header.handle = 0x1300;
 455
 456     p->starting_address = 0;
 457     u64 memsize = RamSizeOver4G;
 458     if (memsize)
 459         memsize += 0x100000000ull;
 460     else
 461         memsize = RamSize;
 462     p->ending_address = memsize / 1024 - 1;
 463     p->memory_array_handle = 0x1000;
 464     p->partition_width = 1;
 465
 466     start += sizeof(struct smbios_type_19);
 467     *((u16 *)start) = 0;
 468
 469     return start + 2;
 470 }
 471
 472 /* Type 20 -- Memory Device Mapped Address */
 473 static void *
 474 smbios_type_20_init(void *start)
 475 {
 476     struct smbios_type_20 *p = (struct smbios_type_20 *)start;
 477
 478     p->header.type = 20;
 479     p->header.length = sizeof(struct smbios_type_20);
 480     p->header.handle = 0x1400;
 481
 482     p->starting_address = 0;
 483     u64 memsize = RamSizeOver4G;
 484     if (memsize)
 485         memsize += 0x100000000ull;
 486     else
 487         memsize = RamSize;
 488     p->ending_address = memsize / 1024 - 1;
 489     p->memory_device_handle = 0x1100;
 490     p->memory_array_mapped_address_handle = 0x1300;
 491     p->partition_row_position = 1;
 492     p->interleave_position = 0;
 493     p->interleaved_data_depth = 0;
 494
 495     start += sizeof(struct smbios_type_20);
 496
 497     *((u16 *)start) = 0;
 498     return start+2;
 499 }
 500
 501 /* Type 32 -- System Boot Information */
 502 static void *
 503 smbios_type_32_init(void *start)
 504 {
 505     struct smbios_type_32 *p = (struct smbios_type_32 *)start;
 506
 507     p->header.type = 32;
 508     p->header.length = sizeof(struct smbios_type_32);
 509     p->header.handle = 0x2000;
 510     memset(p->reserved, 0, 6);
 511     p->boot_status = 0; /* no errors detected */
 512
 513     start += sizeof(struct smbios_type_32);
 514     *((u16 *)start) = 0;
 515
 516     return start+2;
 517 }
 518
 519 /* Type 127 -- End of Table */
 520 static void *
 521 smbios_type_127_init(void *start)
 522 {
 523     struct smbios_type_127 *p = (struct smbios_type_127 *)start;
 524
 525     p->header.type = 127;
 526     p->header.length = sizeof(struct smbios_type_127);
 527     p->header.handle = 0x7f00;
 528
 529     start += sizeof(struct smbios_type_127);
 530     *((u16 *)start) = 0;
 531
 532     return start + 2;
 533 }
 534
 535 void
 536 smbios_init(void)
 537 {
 538     if (! CONFIG_SMBIOS)
 539         return;
 540
 541     dprintf(3, "init SMBIOS tables\n");
 542
 543     unsigned cpu_num, nr_structs = 0, max_struct_size = 0;
 544     char *start, *p, *q;
 545
 546     bios_table_cur_addr = ALIGN(bios_table_cur_addr, 16);
 547     start = (void *)(bios_table_cur_addr);
 548
 549     p = (char *)start + sizeof(struct smbios_entry_point);
 550
 551 #define add_struct(fn) { \
 552     q = (fn); \
 553     nr_structs++; \
 554     if ((q - p) > max_struct_size) \
 555         max_struct_size = q - p; \
 556     p = q; \
 557 }
 558
 559     add_struct(smbios_type_0_init(p));
 560     add_struct(smbios_type_1_init(p));
 561     add_struct(smbios_type_3_init(p));
 562     int smp_cpus = smp_probe();
 563     for (cpu_num = 1; cpu_num <= smp_cpus; cpu_num++)
 564         add_struct(smbios_type_4_init(p, cpu_num));
 565     add_struct(smbios_type_16_init(p));
 566     add_struct(smbios_type_17_init(p));
 567     add_struct(smbios_type_19_init(p));
 568     add_struct(smbios_type_20_init(p));
 569     add_struct(smbios_type_32_init(p));
 570     add_struct(smbios_type_127_init(p));
 571
 572 #undef add_struct
 573
 574     smbios_entry_point_init(
 575         start, max_struct_size,
 576         (p - (char *)start) - sizeof(struct smbios_entry_point),
 577         (u32)(start + sizeof(struct smbios_entry_point)),
 578         nr_structs);
 579
 580     bios_table_cur_addr += (p - (char *)start);
 581
 582     dprintf(1, "SMBIOS table addr=0x%08lx\n", (unsigned long)start);
 583 }