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 #include "biosvar.h" // GET_EBDA
  11
  12
  13 /****************************************************************
  14  * UUID probe
  15  ****************************************************************/
  16
  17 static void
  18 uuid_probe(u8 *bios_uuid)
  19 {
  20     // Default to UUID not set
  21     memset(bios_uuid, 0, 16);
  22
  23     if (! CONFIG_UUID_BACKDOOR)
  24         return;
  25     if (CONFIG_COREBOOT)
  26         return;
  27
  28     // check if backdoor port exists
  29     u32 eax, ebx, ecx, edx;
  30     asm volatile ("outl %%eax, %%dx"
  31                   : "=a" (eax), "=b" (ebx), "=c" (ecx), "=d" (edx)
  32                   : "a" (0x564d5868), "b" (0), "c" (0xa), "d" (0x5658));
  33     if (ebx != 0x564d5868)
  34         return;
  35
  36     u32 *uuid_ptr = (u32 *)bios_uuid;
  37     // get uuid
  38     asm volatile ("outl %%eax, %%dx"
  39                   : "=a" (eax), "=b" (ebx), "=c" (ecx), "=d" (edx)
  40                   : "a" (0x564d5868), "c" (0x13), "d" (0x5658));
  41     uuid_ptr[0] = eax;
  42     uuid_ptr[1] = ebx;
  43     uuid_ptr[2] = ecx;
  44     uuid_ptr[3] = edx;
  45 }
  46
  47
  48 /****************************************************************
  49  * smbios tables
  50  ****************************************************************/
  51
  52 /* SMBIOS entry point -- must be written to a 16-bit aligned address
  53    between 0xf0000 and 0xfffff.
  54  */
  55 struct smbios_entry_point {
  56         char anchor_string[4];
  57         u8 checksum;
  58         u8 length;
  59         u8 smbios_major_version;
  60         u8 smbios_minor_version;
  61         u16 max_structure_size;
  62         u8 entry_point_revision;
  63         u8 formatted_area[5];
  64         char intermediate_anchor_string[5];
  65         u8 intermediate_checksum;
  66         u16 structure_table_length;
  67         u32 structure_table_address;
  68         u16 number_of_structures;
  69         u8 smbios_bcd_revision;
  70 } PACKED;
  71
  72 /* This goes at the beginning of every SMBIOS structure. */
  73 struct smbios_structure_header {
  74         u8 type;
  75         u8 length;
  76         u16 handle;
  77 } PACKED;
  78
  79 /* SMBIOS type 0 - BIOS Information */
  80 struct smbios_type_0 {
  81         struct smbios_structure_header header;
  82         u8 vendor_str;
  83         u8 bios_version_str;
  84         u16 bios_starting_address_segment;
  85         u8 bios_release_date_str;
  86         u8 bios_rom_size;
  87         u8 bios_characteristics[8];
  88         u8 bios_characteristics_extension_bytes[2];
  89         u8 system_bios_major_release;
  90         u8 system_bios_minor_release;
  91         u8 embedded_controller_major_release;
  92         u8 embedded_controller_minor_release;
  93 } PACKED;
  94
  95 /* SMBIOS type 1 - System Information */
  96 struct smbios_type_1 {
  97         struct smbios_structure_header header;
  98         u8 manufacturer_str;
  99         u8 product_name_str;
 100         u8 version_str;
 101         u8 serial_number_str;
 102         u8 uuid[16];
 103         u8 wake_up_type;
 104         u8 sku_number_str;
 105         u8 family_str;
 106 } PACKED;
 107
 108 /* SMBIOS type 3 - System Enclosure (v2.3) */
 109 struct smbios_type_3 {
 110         struct smbios_structure_header header;
 111         u8 manufacturer_str;
 112         u8 type;
 113         u8 version_str;
 114         u8 serial_number_str;
 115         u8 asset_tag_number_str;
 116         u8 boot_up_state;
 117         u8 power_supply_state;
 118         u8 thermal_state;
 119         u8 security_status;
 120     u32 oem_defined;
 121     u8 height;
 122     u8 number_of_power_cords;
 123     u8 contained_element_count;
 124     // contained elements follow
 125 } PACKED;
 126
 127 /* SMBIOS type 4 - Processor Information (v2.0) */
 128 struct smbios_type_4 {
 129         struct smbios_structure_header header;
 130         u8 socket_designation_str;
 131         u8 processor_type;
 132         u8 processor_family;
 133         u8 processor_manufacturer_str;
 134         u32 processor_id[2];
 135         u8 processor_version_str;
 136         u8 voltage;
 137         u16 external_clock;
 138         u16 max_speed;
 139         u16 current_speed;
 140         u8 status;
 141         u8 processor_upgrade;
 142 } PACKED;
 143
 144 /* SMBIOS type 16 - Physical Memory Array
 145  *   Associated with one type 17 (Memory Device).
 146  */
 147 struct smbios_type_16 {
 148         struct smbios_structure_header header;
 149         u8 location;
 150         u8 use;
 151         u8 error_correction;
 152         u32 maximum_capacity;
 153         u16 memory_error_information_handle;
 154         u16 number_of_memory_devices;
 155 } PACKED;
 156
 157 /* SMBIOS type 17 - Memory Device
 158  *   Associated with one type 19
 159  */
 160 struct smbios_type_17 {
 161         struct smbios_structure_header header;
 162         u16 physical_memory_array_handle;
 163         u16 memory_error_information_handle;
 164         u16 total_width;
 165         u16 data_width;
 166         u16 size;
 167         u8 form_factor;
 168         u8 device_set;
 169         u8 device_locator_str;
 170         u8 bank_locator_str;
 171         u8 memory_type;
 172         u16 type_detail;
 173 } PACKED;
 174
 175 /* SMBIOS type 19 - Memory Array Mapped Address */
 176 struct smbios_type_19 {
 177         struct smbios_structure_header header;
 178         u32 starting_address;
 179         u32 ending_address;
 180         u16 memory_array_handle;
 181         u8 partition_width;
 182 } PACKED;
 183
 184 /* SMBIOS type 20 - Memory Device Mapped Address */
 185 struct smbios_type_20 {
 186         struct smbios_structure_header header;
 187         u32 starting_address;
 188         u32 ending_address;
 189         u16 memory_device_handle;
 190         u16 memory_array_mapped_address_handle;
 191         u8 partition_row_position;
 192         u8 interleave_position;
 193         u8 interleaved_data_depth;
 194 } PACKED;
 195
 196 /* SMBIOS type 32 - System Boot Information */
 197 struct smbios_type_32 {
 198         struct smbios_structure_header header;
 199         u8 reserved[6];
 200         u8 boot_status;
 201 } PACKED;
 202
 203 /* SMBIOS type 127 -- End-of-table */
 204 struct smbios_type_127 {
 205         struct smbios_structure_header header;
 206 } PACKED;
 207
 208
 209 /****************************************************************
 210  * smbios init
 211  ****************************************************************/
 212
 213 static void
 214 smbios_entry_point_init(void *start,
 215                         u16 max_structure_size,
 216                         u16 structure_table_length,
 217                         u32 structure_table_address,
 218                         u16 number_of_structures)
 219 {
 220     struct smbios_entry_point *ep = (struct smbios_entry_point *)start;
 221
 222     memcpy(ep->anchor_string, "_SM_", 4);
 223     ep->length = 0x1f;
 224     ep->smbios_major_version = 2;
 225     ep->smbios_minor_version = 4;
 226     ep->max_structure_size = max_structure_size;
 227     ep->entry_point_revision = 0;
 228     memset(ep->formatted_area, 0, 5);
 229     memcpy(ep->intermediate_anchor_string, "_DMI_", 5);
 230
 231     ep->structure_table_length = structure_table_length;
 232     ep->structure_table_address = structure_table_address;
 233     ep->number_of_structures = number_of_structures;
 234     ep->smbios_bcd_revision = 0x24;
 235
 236     ep->checksum = 0;
 237     ep->intermediate_checksum = 0;
 238
 239     ep->checksum = -checksum(start, 0x10);
 240
 241     ep->intermediate_checksum = -checksum(start + 0x10, ep->length - 0x10);
 242 }
 243
 244 /* Type 0 -- BIOS Information */
 245 #define RELEASE_DATE_STR "01/01/2007"
 246 static void *
 247 smbios_type_0_init(void *start)
 248 {
 249     struct smbios_type_0 *p = (struct smbios_type_0 *)start;
 250
 251     p->header.type = 0;
 252     p->header.length = sizeof(struct smbios_type_0);
 253     p->header.handle = 0;
 254
 255     p->vendor_str = 1;
 256     p->bios_version_str = 1;
 257     p->bios_starting_address_segment = 0xe800;
 258     p->bios_release_date_str = 2;
 259     p->bios_rom_size = 0; /* FIXME */
 260
 261     memset(p->bios_characteristics, 0, 7);
 262     p->bios_characteristics[7] = 0x08; /* BIOS characteristics not supported */
 263     p->bios_characteristics_extension_bytes[0] = 0;
 264     p->bios_characteristics_extension_bytes[1] = 0;
 265
 266     p->system_bios_major_release = 1;
 267     p->system_bios_minor_release = 0;
 268     p->embedded_controller_major_release = 0xff;
 269     p->embedded_controller_minor_release = 0xff;
 270
 271     start += sizeof(struct smbios_type_0);
 272     memcpy((char *)start, CONFIG_APPNAME, sizeof(CONFIG_APPNAME));
 273     start += sizeof(CONFIG_APPNAME);
 274     memcpy((char *)start, RELEASE_DATE_STR, sizeof(RELEASE_DATE_STR));
 275     start += sizeof(RELEASE_DATE_STR);
 276     *((u8 *)start) = 0;
 277
 278     return start+1;
 279 }
 280
 281 /* Type 1 -- System Information */
 282 static void *
 283 smbios_type_1_init(void *start)
 284 {
 285     struct smbios_type_1 *p = (struct smbios_type_1 *)start;
 286     p->header.type = 1;
 287     p->header.length = sizeof(struct smbios_type_1);
 288     p->header.handle = 0x100;
 289
 290     p->manufacturer_str = 0;
 291     p->product_name_str = 0;
 292     p->version_str = 0;
 293     p->serial_number_str = 0;
 294
 295     uuid_probe(p->uuid);
 296
 297     p->wake_up_type = 0x06; /* power switch */
 298     p->sku_number_str = 0;
 299     p->family_str = 0;
 300
 301     start += sizeof(struct smbios_type_1);
 302     *((u16 *)start) = 0;
 303
 304     return start+2;
 305 }
 306
 307 /* Type 3 -- System Enclosure */
 308 static void *
 309 smbios_type_3_init(void *start)
 310 {
 311     struct smbios_type_3 *p = (struct smbios_type_3 *)start;
 312
 313     p->header.type = 3;
 314     p->header.length = sizeof(struct smbios_type_3);
 315     p->header.handle = 0x300;
 316
 317     p->manufacturer_str = 0;
 318     p->type = 0x01; /* other */
 319     p->version_str = 0;
 320     p->serial_number_str = 0;
 321     p->asset_tag_number_str = 0;
 322     p->boot_up_state = 0x03; /* safe */
 323     p->power_supply_state = 0x03; /* safe */
 324     p->thermal_state = 0x03; /* safe */
 325     p->security_status = 0x02; /* unknown */
 326     p->oem_defined = 0;
 327     p->height = 0;
 328     p->number_of_power_cords = 0;
 329     p->contained_element_count = 0;
 330
 331     start += sizeof(struct smbios_type_3);
 332     *((u16 *)start) = 0;
 333
 334     return start+2;
 335 }
 336
 337 /* Type 4 -- Processor Information */
 338 static void *
 339 smbios_type_4_init(void *start, unsigned int cpu_number)
 340 {
 341     struct smbios_type_4 *p = (struct smbios_type_4 *)start;
 342
 343     p->header.type = 4;
 344     p->header.length = sizeof(struct smbios_type_4);
 345     p->header.handle = 0x400 + cpu_number;
 346
 347     p->socket_designation_str = 1;
 348     p->processor_type = 0x03; /* CPU */
 349     p->processor_family = 0x01; /* other */
 350     p->processor_manufacturer_str = 0;
 351
 352     u32 cpuid_signature, ebx, ecx, cpuid_features;
 353     cpuid(1, &cpuid_signature, &ebx, &ecx, &cpuid_features);
 354     p->processor_id[0] = cpuid_signature;
 355     p->processor_id[1] = cpuid_features;
 356
 357     p->processor_version_str = 0;
 358     p->voltage = 0;
 359     p->external_clock = 0;
 360
 361     p->max_speed = 0; /* unknown */
 362     p->current_speed = 0; /* unknown */
 363
 364     p->status = 0x41; /* socket populated, CPU enabled */
 365     p->processor_upgrade = 0x01; /* other */
 366
 367     start += sizeof(struct smbios_type_4);
 368
 369     memcpy((char *)start, "CPU  " "\0" "" "\0" "", 7);
 370         ((char *)start)[4] = cpu_number + '0';
 371
 372     return start+7;
 373 }
 374
 375 /* Type 16 -- Physical Memory Array */
 376 static void *
 377 smbios_type_16_init(void *start, u32 memsize)
 378 {
 379     struct smbios_type_16 *p = (struct smbios_type_16*)start;
 380
 381     p->header.type = 16;
 382     p->header.length = sizeof(struct smbios_type_16);
 383     p->header.handle = 0x1000;
 384
 385     p->location = 0x01; /* other */
 386     p->use = 0x03; /* system memory */
 387     p->error_correction = 0x01; /* other */
 388     p->maximum_capacity = memsize * 1024;
 389     p->memory_error_information_handle = 0xfffe; /* none provided */
 390     p->number_of_memory_devices = 1;
 391
 392     start += sizeof(struct smbios_type_16);
 393     *((u16 *)start) = 0;
 394
 395     return start + 2;
 396 }
 397
 398 /* Type 17 -- Memory Device */
 399 static void *
 400 smbios_type_17_init(void *start, u32 memory_size_mb)
 401 {
 402     struct smbios_type_17 *p = (struct smbios_type_17 *)start;
 403
 404     p->header.type = 17;
 405     p->header.length = sizeof(struct smbios_type_17);
 406     p->header.handle = 0x1100;
 407
 408     p->physical_memory_array_handle = 0x1000;
 409     p->total_width = 64;
 410     p->data_width = 64;
 411     /* truncate memory_size_mb to 16 bits and clear most significant
 412        bit [indicates size in MB] */
 413     p->size = (u16) memory_size_mb & 0x7fff;
 414     p->form_factor = 0x09; /* DIMM */
 415     p->device_set = 0;
 416     p->device_locator_str = 1;
 417     p->bank_locator_str = 0;
 418     p->memory_type = 0x07; /* RAM */
 419     p->type_detail = 0;
 420
 421     start += sizeof(struct smbios_type_17);
 422     memcpy((char *)start, "DIMM 1", 7);
 423     start += 7;
 424     *((u8 *)start) = 0;
 425
 426     return start+1;
 427 }
 428
 429 /* Type 19 -- Memory Array Mapped Address */
 430 static void *
 431 smbios_type_19_init(void *start, u32 memory_size_mb)
 432 {
 433     struct smbios_type_19 *p = (struct smbios_type_19 *)start;
 434
 435     p->header.type = 19;
 436     p->header.length = sizeof(struct smbios_type_19);
 437     p->header.handle = 0x1300;
 438
 439     p->starting_address = 0;
 440     p->ending_address = (memory_size_mb-1) * 1024;
 441     p->memory_array_handle = 0x1000;
 442     p->partition_width = 1;
 443
 444     start += sizeof(struct smbios_type_19);
 445     *((u16 *)start) = 0;
 446
 447     return start + 2;
 448 }
 449
 450 /* Type 20 -- Memory Device Mapped Address */
 451 static void *
 452 smbios_type_20_init(void *start, u32 memory_size_mb)
 453 {
 454     struct smbios_type_20 *p = (struct smbios_type_20 *)start;
 455
 456     p->header.type = 20;
 457     p->header.length = sizeof(struct smbios_type_20);
 458     p->header.handle = 0x1400;
 459
 460     p->starting_address = 0;
 461     p->ending_address = (memory_size_mb-1)*1024;
 462     p->memory_device_handle = 0x1100;
 463     p->memory_array_mapped_address_handle = 0x1300;
 464     p->partition_row_position = 1;
 465     p->interleave_position = 0;
 466     p->interleaved_data_depth = 0;
 467
 468     start += sizeof(struct smbios_type_20);
 469
 470     *((u16 *)start) = 0;
 471     return start+2;
 472 }
 473
 474 /* Type 32 -- System Boot Information */
 475 static void *
 476 smbios_type_32_init(void *start)
 477 {
 478     struct smbios_type_32 *p = (struct smbios_type_32 *)start;
 479
 480     p->header.type = 32;
 481     p->header.length = sizeof(struct smbios_type_32);
 482     p->header.handle = 0x2000;
 483     memset(p->reserved, 0, 6);
 484     p->boot_status = 0; /* no errors detected */
 485
 486     start += sizeof(struct smbios_type_32);
 487     *((u16 *)start) = 0;
 488
 489     return start+2;
 490 }
 491
 492 /* Type 127 -- End of Table */
 493 static void *
 494 smbios_type_127_init(void *start)
 495 {
 496     struct smbios_type_127 *p = (struct smbios_type_127 *)start;
 497
 498     p->header.type = 127;
 499     p->header.length = sizeof(struct smbios_type_127);
 500     p->header.handle = 0x7f00;
 501
 502     start += sizeof(struct smbios_type_127);
 503     *((u16 *)start) = 0;
 504
 505     return start + 2;
 506 }
 507
 508 void
 509 smbios_init(void)
 510 {
 511     if (! CONFIG_SMBIOS)
 512         return;
 513
 514     unsigned cpu_num, nr_structs = 0, max_struct_size = 0;
 515     char *start, *p, *q;
 516     int memsize = GET_EBDA(ram_size) / (1024 * 1024);
 517
 518     bios_table_cur_addr = ALIGN(bios_table_cur_addr, 16);
 519     start = (void *)(bios_table_cur_addr);
 520
 521     p = (char *)start + sizeof(struct smbios_entry_point);
 522
 523 #define add_struct(fn) { \
 524     q = (fn); \
 525     nr_structs++; \
 526     if ((q - p) > max_struct_size) \
 527         max_struct_size = q - p; \
 528     p = q; \
 529 }
 530
 531     add_struct(smbios_type_0_init(p));
 532     add_struct(smbios_type_1_init(p));
 533     add_struct(smbios_type_3_init(p));
 534     int smp_cpus = smp_probe();
 535     for (cpu_num = 1; cpu_num <= smp_cpus; cpu_num++)
 536         add_struct(smbios_type_4_init(p, cpu_num));
 537     add_struct(smbios_type_16_init(p, memsize));
 538     add_struct(smbios_type_17_init(p, memsize));
 539     add_struct(smbios_type_19_init(p, memsize));
 540     add_struct(smbios_type_20_init(p, memsize));
 541     add_struct(smbios_type_32_init(p));
 542     add_struct(smbios_type_127_init(p));
 543
 544 #undef add_struct
 545
 546     smbios_entry_point_init(
 547         start, max_struct_size,
 548         (p - (char *)start) - sizeof(struct smbios_entry_point),
 549         (u32)(start + sizeof(struct smbios_entry_point)),
 550         nr_structs);
 551
 552     bios_table_cur_addr += (p - (char *)start);
 553
 554     dprintf(1, "SMBIOS table addr=0x%08lx\n", (unsigned long)start);
 555 }