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 GPLv3 license.
   7
   8 #include "util.h" // dprintf
   9 #include "memmap.h" // bios_table_cur_addr
  10
  11
  12 /****************************************************************
  13  * UUID probe
  14  ****************************************************************/
  15
  16 static void
  17 uuid_probe(u8 *bios_uuid)
  18 {
  19     // Default to UUID not set
  20     memset(bios_uuid, 0, 16);
  21
  22     if (! CONFIG_QEMU)
  23         return;
  24
  25     // check if backdoor port exists
  26     u32 eax, ebx, ecx, edx;
  27     asm volatile ("outl %%eax, %%dx"
  28                   : "=a" (eax), "=b" (ebx), "=c" (ecx), "=d" (edx)
  29                   : "a" (0x564d5868), "c" (0xa), "d" (0x5658));
  30     if (ebx != 0x564d5868)
  31         return;
  32
  33     u32 *uuid_ptr = (u32 *)bios_uuid;
  34     // get uuid
  35     asm volatile ("outl %%eax, %%dx"
  36                   : "=a" (eax), "=b" (ebx), "=c" (ecx), "=d" (edx)
  37                   : "a" (0x564d5868), "c" (0x13), "d" (0x5658));
  38     uuid_ptr[0] = eax;
  39     uuid_ptr[1] = ebx;
  40     uuid_ptr[2] = ecx;
  41     uuid_ptr[3] = edx;
  42 }
  43
  44
  45 /****************************************************************
  46  * smbios tables
  47  ****************************************************************/
  48
  49 /* SMBIOS entry point -- must be written to a 16-bit aligned address
  50    between 0xf0000 and 0xfffff.
  51  */
  52 struct smbios_entry_point {
  53         char anchor_string[4];
  54         u8 checksum;
  55         u8 length;
  56         u8 smbios_major_version;
  57         u8 smbios_minor_version;
  58         u16 max_structure_size;
  59         u8 entry_point_revision;
  60         u8 formatted_area[5];
  61         char intermediate_anchor_string[5];
  62         u8 intermediate_checksum;
  63         u16 structure_table_length;
  64         u32 structure_table_address;
  65         u16 number_of_structures;
  66         u8 smbios_bcd_revision;
  67 } __attribute__((__packed__));
  68
  69 /* This goes at the beginning of every SMBIOS structure. */
  70 struct smbios_structure_header {
  71         u8 type;
  72         u8 length;
  73         u16 handle;
  74 } __attribute__((__packed__));
  75
  76 /* SMBIOS type 0 - BIOS Information */
  77 struct smbios_type_0 {
  78         struct smbios_structure_header header;
  79         u8 vendor_str;
  80         u8 bios_version_str;
  81         u16 bios_starting_address_segment;
  82         u8 bios_release_date_str;
  83         u8 bios_rom_size;
  84         u8 bios_characteristics[8];
  85         u8 bios_characteristics_extension_bytes[2];
  86         u8 system_bios_major_release;
  87         u8 system_bios_minor_release;
  88         u8 embedded_controller_major_release;
  89         u8 embedded_controller_minor_release;
  90 } __attribute__((__packed__));
  91
  92 /* SMBIOS type 1 - System Information */
  93 struct smbios_type_1 {
  94         struct smbios_structure_header header;
  95         u8 manufacturer_str;
  96         u8 product_name_str;
  97         u8 version_str;
  98         u8 serial_number_str;
  99         u8 uuid[16];
 100         u8 wake_up_type;
 101         u8 sku_number_str;
 102         u8 family_str;
 103 } __attribute__((__packed__));
 104
 105 /* SMBIOS type 3 - System Enclosure (v2.3) */
 106 struct smbios_type_3 {
 107         struct smbios_structure_header header;
 108         u8 manufacturer_str;
 109         u8 type;
 110         u8 version_str;
 111         u8 serial_number_str;
 112         u8 asset_tag_number_str;
 113         u8 boot_up_state;
 114         u8 power_supply_state;
 115         u8 thermal_state;
 116         u8 security_status;
 117     u32 oem_defined;
 118     u8 height;
 119     u8 number_of_power_cords;
 120     u8 contained_element_count;
 121     // contained elements follow
 122 } __attribute__((__packed__));
 123
 124 /* SMBIOS type 4 - Processor Information (v2.0) */
 125 struct smbios_type_4 {
 126         struct smbios_structure_header header;
 127         u8 socket_designation_str;
 128         u8 processor_type;
 129         u8 processor_family;
 130         u8 processor_manufacturer_str;
 131         u32 processor_id[2];
 132         u8 processor_version_str;
 133         u8 voltage;
 134         u16 external_clock;
 135         u16 max_speed;
 136         u16 current_speed;
 137         u8 status;
 138         u8 processor_upgrade;
 139 } __attribute__((__packed__));
 140
 141 /* SMBIOS type 16 - Physical Memory Array
 142  *   Associated with one type 17 (Memory Device).
 143  */
 144 struct smbios_type_16 {
 145         struct smbios_structure_header header;
 146         u8 location;
 147         u8 use;
 148         u8 error_correction;
 149         u32 maximum_capacity;
 150         u16 memory_error_information_handle;
 151         u16 number_of_memory_devices;
 152 } __attribute__((__packed__));
 153
 154 /* SMBIOS type 17 - Memory Device
 155  *   Associated with one type 19
 156  */
 157 struct smbios_type_17 {
 158         struct smbios_structure_header header;
 159         u16 physical_memory_array_handle;
 160         u16 memory_error_information_handle;
 161         u16 total_width;
 162         u16 data_width;
 163         u16 size;
 164         u8 form_factor;
 165         u8 device_set;
 166         u8 device_locator_str;
 167         u8 bank_locator_str;
 168         u8 memory_type;
 169         u16 type_detail;
 170 } __attribute__((__packed__));
 171
 172 /* SMBIOS type 19 - Memory Array Mapped Address */
 173 struct smbios_type_19 {
 174         struct smbios_structure_header header;
 175         u32 starting_address;
 176         u32 ending_address;
 177         u16 memory_array_handle;
 178         u8 partition_width;
 179 } __attribute__((__packed__));
 180
 181 /* SMBIOS type 20 - Memory Device Mapped Address */
 182 struct smbios_type_20 {
 183         struct smbios_structure_header header;
 184         u32 starting_address;
 185         u32 ending_address;
 186         u16 memory_device_handle;
 187         u16 memory_array_mapped_address_handle;
 188         u8 partition_row_position;
 189         u8 interleave_position;
 190         u8 interleaved_data_depth;
 191 } __attribute__((__packed__));
 192
 193 /* SMBIOS type 32 - System Boot Information */
 194 struct smbios_type_32 {
 195         struct smbios_structure_header header;
 196         u8 reserved[6];
 197         u8 boot_status;
 198 } __attribute__((__packed__));
 199
 200 /* SMBIOS type 127 -- End-of-table */
 201 struct smbios_type_127 {
 202         struct smbios_structure_header header;
 203 } __attribute__((__packed__));
 204
 205
 206 /****************************************************************
 207  * smbios init
 208  ****************************************************************/
 209
 210 static void
 211 smbios_entry_point_init(void *start,
 212                         u16 max_structure_size,
 213                         u16 structure_table_length,
 214                         u32 structure_table_address,
 215                         u16 number_of_structures)
 216 {
 217     struct smbios_entry_point *ep = (struct smbios_entry_point *)start;
 218
 219     memcpy(ep->anchor_string, "_SM_", 4);
 220     ep->length = 0x1f;
 221     ep->smbios_major_version = 2;
 222     ep->smbios_minor_version = 4;
 223     ep->max_structure_size = max_structure_size;
 224     ep->entry_point_revision = 0;
 225     memset(ep->formatted_area, 0, 5);
 226     memcpy(ep->intermediate_anchor_string, "_DMI_", 5);
 227
 228     ep->structure_table_length = structure_table_length;
 229     ep->structure_table_address = structure_table_address;
 230     ep->number_of_structures = number_of_structures;
 231     ep->smbios_bcd_revision = 0x24;
 232
 233     ep->checksum = 0;
 234     ep->intermediate_checksum = 0;
 235
 236     ep->checksum = -checksum(start, 0x10);
 237
 238     ep->intermediate_checksum = -checksum(start + 0x10, ep->length - 0x10);
 239 }
 240
 241 /* Type 0 -- BIOS Information */
 242 #define RELEASE_DATE_STR "01/01/2007"
 243 static void *
 244 smbios_type_0_init(void *start)
 245 {
 246     struct smbios_type_0 *p = (struct smbios_type_0 *)start;
 247
 248     p->header.type = 0;
 249     p->header.length = sizeof(struct smbios_type_0);
 250     p->header.handle = 0;
 251
 252     p->vendor_str = 1;
 253     p->bios_version_str = 1;
 254     p->bios_starting_address_segment = 0xe800;
 255     p->bios_release_date_str = 2;
 256     p->bios_rom_size = 0; /* FIXME */
 257
 258     memset(p->bios_characteristics, 0, 7);
 259     p->bios_characteristics[7] = 0x08; /* BIOS characteristics not supported */
 260     p->bios_characteristics_extension_bytes[0] = 0;
 261     p->bios_characteristics_extension_bytes[1] = 0;
 262
 263     p->system_bios_major_release = 1;
 264     p->system_bios_minor_release = 0;
 265     p->embedded_controller_major_release = 0xff;
 266     p->embedded_controller_minor_release = 0xff;
 267
 268     start += sizeof(struct smbios_type_0);
 269     memcpy((char *)start, CONFIG_APPNAME, sizeof(CONFIG_APPNAME));
 270     start += sizeof(CONFIG_APPNAME);
 271     memcpy((char *)start, RELEASE_DATE_STR, sizeof(RELEASE_DATE_STR));
 272     start += sizeof(RELEASE_DATE_STR);
 273     *((u8 *)start) = 0;
 274
 275     return start+1;
 276 }
 277
 278 /* Type 1 -- System Information */
 279 static void *
 280 smbios_type_1_init(void *start)
 281 {
 282     struct smbios_type_1 *p = (struct smbios_type_1 *)start;
 283     p->header.type = 1;
 284     p->header.length = sizeof(struct smbios_type_1);
 285     p->header.handle = 0x100;
 286
 287     p->manufacturer_str = 0;
 288     p->product_name_str = 0;
 289     p->version_str = 0;
 290     p->serial_number_str = 0;
 291
 292     uuid_probe(p->uuid);
 293
 294     p->wake_up_type = 0x06; /* power switch */
 295     p->sku_number_str = 0;
 296     p->family_str = 0;
 297
 298     start += sizeof(struct smbios_type_1);
 299     *((u16 *)start) = 0;
 300
 301     return start+2;
 302 }
 303
 304 /* Type 3 -- System Enclosure */
 305 static void *
 306 smbios_type_3_init(void *start)
 307 {
 308     struct smbios_type_3 *p = (struct smbios_type_3 *)start;
 309
 310     p->header.type = 3;
 311     p->header.length = sizeof(struct smbios_type_3);
 312     p->header.handle = 0x300;
 313
 314     p->manufacturer_str = 0;
 315     p->type = 0x01; /* other */
 316     p->version_str = 0;
 317     p->serial_number_str = 0;
 318     p->asset_tag_number_str = 0;
 319     p->boot_up_state = 0x03; /* safe */
 320     p->power_supply_state = 0x03; /* safe */
 321     p->thermal_state = 0x03; /* safe */
 322     p->security_status = 0x02; /* unknown */
 323     p->oem_defined = 0;
 324     p->height = 0;
 325     p->number_of_power_cords = 0;
 326     p->contained_element_count = 0;
 327
 328     start += sizeof(struct smbios_type_3);
 329     *((u16 *)start) = 0;
 330
 331     return start+2;
 332 }
 333
 334 /* Type 4 -- Processor Information */
 335 static void *
 336 smbios_type_4_init(void *start, unsigned int cpu_number)
 337 {
 338     struct smbios_type_4 *p = (struct smbios_type_4 *)start;
 339
 340     p->header.type = 4;
 341     p->header.length = sizeof(struct smbios_type_4);
 342     p->header.handle = 0x400 + cpu_number;
 343
 344     p->socket_designation_str = 1;
 345     p->processor_type = 0x03; /* CPU */
 346     p->processor_family = 0x01; /* other */
 347     p->processor_manufacturer_str = 0;
 348
 349     u32 cpuid_signature, ebx, ecx, cpuid_features;
 350     cpuid(1, &cpuid_signature, &ebx, &ecx, &cpuid_features);
 351     p->processor_id[0] = cpuid_signature;
 352     p->processor_id[1] = cpuid_features;
 353
 354     p->processor_version_str = 0;
 355     p->voltage = 0;
 356     p->external_clock = 0;
 357
 358     p->max_speed = 0; /* unknown */
 359     p->current_speed = 0; /* unknown */
 360
 361     p->status = 0x41; /* socket populated, CPU enabled */
 362     p->processor_upgrade = 0x01; /* other */
 363
 364     start += sizeof(struct smbios_type_4);
 365
 366     memcpy((char *)start, "CPU  " "\0" "" "\0" "", 7);
 367         ((char *)start)[4] = cpu_number + '0';
 368
 369     return start+7;
 370 }
 371
 372 /* Type 16 -- Physical Memory Array */
 373 static void *
 374 smbios_type_16_init(void *start, u32 memsize)
 375 {
 376     struct smbios_type_16 *p = (struct smbios_type_16*)start;
 377
 378     p->header.type = 16;
 379     p->header.length = sizeof(struct smbios_type_16);
 380     p->header.handle = 0x1000;
 381
 382     p->location = 0x01; /* other */
 383     p->use = 0x03; /* system memory */
 384     p->error_correction = 0x01; /* other */
 385     p->maximum_capacity = memsize * 1024;
 386     p->memory_error_information_handle = 0xfffe; /* none provided */
 387     p->number_of_memory_devices = 1;
 388
 389     start += sizeof(struct smbios_type_16);
 390     *((u16 *)start) = 0;
 391
 392     return start + 2;
 393 }
 394
 395 /* Type 17 -- Memory Device */
 396 static void *
 397 smbios_type_17_init(void *start, u32 memory_size_mb)
 398 {
 399     struct smbios_type_17 *p = (struct smbios_type_17 *)start;
 400
 401     p->header.type = 17;
 402     p->header.length = sizeof(struct smbios_type_17);
 403     p->header.handle = 0x1100;
 404
 405     p->physical_memory_array_handle = 0x1000;
 406     p->total_width = 64;
 407     p->data_width = 64;
 408     /* truncate memory_size_mb to 16 bits and clear most significant
 409        bit [indicates size in MB] */
 410     p->size = (u16) memory_size_mb & 0x7fff;
 411     p->form_factor = 0x09; /* DIMM */
 412     p->device_set = 0;
 413     p->device_locator_str = 1;
 414     p->bank_locator_str = 0;
 415     p->memory_type = 0x07; /* RAM */
 416     p->type_detail = 0;
 417
 418     start += sizeof(struct smbios_type_17);
 419     memcpy((char *)start, "DIMM 1", 7);
 420     start += 7;
 421     *((u8 *)start) = 0;
 422
 423     return start+1;
 424 }
 425
 426 /* Type 19 -- Memory Array Mapped Address */
 427 static void *
 428 smbios_type_19_init(void *start, u32 memory_size_mb)
 429 {
 430     struct smbios_type_19 *p = (struct smbios_type_19 *)start;
 431
 432     p->header.type = 19;
 433     p->header.length = sizeof(struct smbios_type_19);
 434     p->header.handle = 0x1300;
 435
 436     p->starting_address = 0;
 437     p->ending_address = (memory_size_mb-1) * 1024;
 438     p->memory_array_handle = 0x1000;
 439     p->partition_width = 1;
 440
 441     start += sizeof(struct smbios_type_19);
 442     *((u16 *)start) = 0;
 443
 444     return start + 2;
 445 }
 446
 447 /* Type 20 -- Memory Device Mapped Address */
 448 static void *
 449 smbios_type_20_init(void *start, u32 memory_size_mb)
 450 {
 451     struct smbios_type_20 *p = (struct smbios_type_20 *)start;
 452
 453     p->header.type = 20;
 454     p->header.length = sizeof(struct smbios_type_20);
 455     p->header.handle = 0x1400;
 456
 457     p->starting_address = 0;
 458     p->ending_address = (memory_size_mb-1)*1024;
 459     p->memory_device_handle = 0x1100;
 460     p->memory_array_mapped_address_handle = 0x1300;
 461     p->partition_row_position = 1;
 462     p->interleave_position = 0;
 463     p->interleaved_data_depth = 0;
 464
 465     start += sizeof(struct smbios_type_20);
 466
 467     *((u16 *)start) = 0;
 468     return start+2;
 469 }
 470
 471 /* Type 32 -- System Boot Information */
 472 static void *
 473 smbios_type_32_init(void *start)
 474 {
 475     struct smbios_type_32 *p = (struct smbios_type_32 *)start;
 476
 477     p->header.type = 32;
 478     p->header.length = sizeof(struct smbios_type_32);
 479     p->header.handle = 0x2000;
 480     memset(p->reserved, 0, 6);
 481     p->boot_status = 0; /* no errors detected */
 482
 483     start += sizeof(struct smbios_type_32);
 484     *((u16 *)start) = 0;
 485
 486     return start+2;
 487 }
 488
 489 /* Type 127 -- End of Table */
 490 static void *
 491 smbios_type_127_init(void *start)
 492 {
 493     struct smbios_type_127 *p = (struct smbios_type_127 *)start;
 494
 495     p->header.type = 127;
 496     p->header.length = sizeof(struct smbios_type_127);
 497     p->header.handle = 0x7f00;
 498
 499     start += sizeof(struct smbios_type_127);
 500     *((u16 *)start) = 0;
 501
 502     return start + 2;
 503 }
 504
 505 void
 506 smbios_init(void)
 507 {
 508     unsigned cpu_num, nr_structs = 0, max_struct_size = 0;
 509     char *start, *p, *q;
 510     int memsize = GET_EBDA(ram_size) / (1024 * 1024);
 511
 512     bios_table_cur_addr = ALIGN(bios_table_cur_addr, 16);
 513     start = (void *)(bios_table_cur_addr);
 514
 515     p = (char *)start + sizeof(struct smbios_entry_point);
 516
 517 #define add_struct(fn) { \
 518     q = (fn); \
 519     nr_structs++; \
 520     if ((q - p) > max_struct_size) \
 521         max_struct_size = q - p; \
 522     p = q; \
 523 }
 524
 525     add_struct(smbios_type_0_init(p));
 526     add_struct(smbios_type_1_init(p));
 527     add_struct(smbios_type_3_init(p));
 528     int smp_cpus = smp_probe();
 529     for (cpu_num = 1; cpu_num <= smp_cpus; cpu_num++)
 530         add_struct(smbios_type_4_init(p, cpu_num));
 531     add_struct(smbios_type_16_init(p, memsize));
 532     add_struct(smbios_type_17_init(p, memsize));
 533     add_struct(smbios_type_19_init(p, memsize));
 534     add_struct(smbios_type_20_init(p, memsize));
 535     add_struct(smbios_type_32_init(p));
 536     add_struct(smbios_type_127_init(p));
 537
 538 #undef add_struct
 539
 540     smbios_entry_point_init(
 541         start, max_struct_size,
 542         (p - (char *)start) - sizeof(struct smbios_entry_point),
 543         (u32)(start + sizeof(struct smbios_entry_point)),
 544         nr_structs);
 545
 546     bios_table_cur_addr += (p - (char *)start);
 547
 548     dprintf(1, "SMBIOS table addr=0x%08lx\n", (unsigned long)start);
 549 }