palacios/src/geekos/main.c

   1 /*
   2  * GeekOS C code entry point
   3  * Copyright (c) 2001,2003,2004 David H. Hovemeyer <daveho@cs.umd.edu>
   4  * Copyright (c) 2003, Jeffrey K. Hollingsworth <hollings@cs.umd.edu>
   5  * Copyright (c) 2004, Iulian Neamtiu <neamtiu@cs.umd.edu>
   6  * $Revision: 1.43 $
   7  *
   8  * This is free software.  You are permitted to use,
   9  * redistribute, and modify it as specified in the file "COPYING".
  10  */
  11
  12 #include <geekos/bootinfo.h>
  13 #include <geekos/string.h>
  14 #include <geekos/screen.h>
  15 #include <geekos/mem.h>
  16 #include <geekos/crc32.h>
  17 #include <geekos/tss.h>
  18 #include <geekos/int.h>
  19 #include <geekos/kthread.h>
  20 #include <geekos/trap.h>
  21 #include <geekos/timer.h>
  22 #include <geekos/keyboard.h>
  23 #include <geekos/io.h>
  24 #include <geekos/serial.h>
  25 #include <geekos/reboot.h>
  26 #include <geekos/mem.h>
  27 #include <geekos/paging.h>
  28 #include <geekos/ide.h>
  29 #include <geekos/malloc.h>
  30
  31 #include <geekos/debug.h>
  32
  33
  34 #include <geekos/vm.h>
  35 #include <geekos/gdt.h>
  36
  37 #include <geekos/vmm_stubs.h>
  38
  39 #include <geekos/pci.h>
  40
  41 #include <geekos/ne2k.h>
  42 #include <uip/uip.h>
  43 #include <uip/uip_arp.h>
  44
  45 #define SPEAKER_PORT 0x61
  46 #define TEST_NE2K 0
  47 #define BUF ((struct uip_eth_hdr *)&uip_buf[0])
  48
  49 #if TEST_NE2K
  50 u8_t uip_buf[UIP_BUFSIZE+2];
  51 u16_t uip_len;
  52
  53 int Packet_Received(struct NE2K_Packet_Info* info, uchar_t *pkt) {
  54   uip_len = info->size;
  55   int i;
  56   for(i = 0; i < info->size; i++) {
  57     PrintBoth("%x ", *(pkt+i));
  58     uip_buf[i] = *(pkt+i);
  59     if(i % 10 == 0)
  60       PrintBoth("\n");
  61   }
  62   Free(pkt);
  63   if(BUF->type == htons(UIP_ETHTYPE_ARP)) {
  64     uip_arp_arpin();
  65   } else {
  66     uip_arp_ipin();
  67     uip_input();
  68   }
  69   return 0;
  70 }
  71 #endif
  72
  73 void Spin()
  74 {
  75   // hack - competing thread
  76   while (1) {};
  77
  78 }
  79
  80
  81 void Buzz(unsigned delay, unsigned num)
  82 {
  83   volatile int x;
  84   int i,j;
  85   unsigned char init;
  86
  87   init=In_Byte(SPEAKER_PORT);
  88
  89   for (i=0;i<num;i++) {
  90     Out_Byte(SPEAKER_PORT, init|0x2);
  91     for (j=0;j<delay;j++) {
  92       x+=j;
  93     }
  94     Out_Byte(SPEAKER_PORT, init);
  95     for (j=0;j<delay;j++) {
  96       x+=j;
  97     }
  98   }
  99 }
 100
 101 inline void MyOut_Byte(ushort_t port, uchar_t value)
 102 {
 103     __asm__ __volatile__ (
 104         "outb %b0, %w1"
 105         :
 106         : "a" (value), "Nd" (port)
 107     );
 108 }
 109
 110 /*
 111  * Read a byte from an I/O port.
 112  */
 113 inline uchar_t MyIn_Byte(ushort_t port)
 114 {
 115     uchar_t value;
 116
 117     __asm__ __volatile__ (
 118         "inb %w1, %b0"
 119         : "=a" (value)
 120         : "Nd" (port)
 121     );
 122
 123     return value;
 124 }
 125
 126
 127
 128
 129
 130
 131
 132 void Buzzer(ulong_t arg) {
 133   ulong_t *doIBuzz = (ulong_t*)arg;
 134   while (1) {
 135     // Quick and dirty hack to save my hearing...
 136     // I'm not too worried about timing, so I'll deal with concurrency later...
 137     if (*doIBuzz == 1) {
 138       Buzz(1000000, 10);
 139     }
 140   }
 141
 142 }
 143
 144
 145
 146
 147
 148 void Keyboard_Listener(ulong_t arg) {
 149   ulong_t * doIBuzz = (ulong_t*)arg;
 150   Keycode key_press;
 151
 152   Print("Press F4 to turn on/off the speaker\n");
 153
 154   while ((key_press = Wait_For_Key())) {
 155     if (key_press == KEY_F4) {
 156       Print("\nToggling Speaker Port\n");
 157       SerialPrintLevel(100,"\nToggling Speaker Port\n");
 158       *doIBuzz = (*doIBuzz + 1) % 2;
 159     } else if (key_press == KEY_F5) {
 160       Print("\nMachine Restart\n");
 161       SerialPrintLevel(100,"\nMachine Restart\n");
 162       machine_real_restart();
 163     }
 164   }
 165   return;
 166 }
 167
 168
 169
 170 extern char BSS_START, BSS_END;
 171
 172 extern char end;
 173
 174
 175 /* This is an ugly hack to get at the VM  memory */
 176 ulong_t vm_range_start;
 177 ulong_t vm_range_end;
 178 ulong_t guest_kernel_start;
 179 ulong_t guest_kernel_end;
 180 /* ** */
 181
 182
 183 int AllocateAndMapPagesForRange(uint_t start, uint_t length, pte_t template_pte)
 184 {
 185   uint_t address;
 186
 187   for (address=start;address<start+length;address+=PAGE_SIZE) {
 188     void *page;
 189     pte_t pte = template_pte;
 190
 191     page=Alloc_Page();
 192     KASSERT(page);
 193
 194     pte.pageBaseAddr=PAGE_ALLIGNED_ADDR(page);
 195
 196     KASSERT(MapPage((void*)address,&pte,1));
 197   }
 198
 199   return 0;
 200 }
 201
 202
 203
 204 /*
 205  * Kernel C code entry point.
 206  * Initializes kernel subsystems, mounts filesystems,
 207  * and spawns init process.
 208  */
 209 void Main(struct Boot_Info* bootInfo)
 210 {
 211
 212
 213   //Out_Byte(0x1234,5);
 214   //Out_Byte(0x1234,5);
 215
 216   Init_BSS();
 217   Init_Screen();
 218
 219   Init_Serial();
 220
 221   /*  {
 222     extern char BSS_START, BSS_END;
 223
 224     SerialPrint("BSS 0x%x->0x%x\n", &BSS_START, &BSS_END);
 225
 226     }*/
 227
 228
 229   // SerialPrint("Guest Mem Dump at 0x%x\n", 0x100000);
 230   //SerialMemDump((unsigned char *)(0x100000), 261 * 1024);
 231
 232   Init_Mem(bootInfo);
 233   Init_CRC32();
 234   Init_TSS();
 235   Init_Interrupts();
 236   Init_Scheduler();
 237   Init_Traps();
 238   Init_Timer();
 239   Init_Keyboard();
 240   Init_VM(bootInfo);
 241   Init_Paging();
 242
 243   //Init_PCI();
 244
 245   Init_Stubs();
 246
 247 #if TEST_NE2K
 248   Init_Ne2k(&Packet_Received);
 249   uip_init();
 250   uip_arp_init();
 251
 252   uip_ipaddr_t ipaddr;
 253   uip_ipaddr(ipaddr, 10,0,2,21);  /* Local IP address */
 254   uip_sethostaddr(ipaddr);
 255
 256   uip_ipaddr_t ripaddr;
 257   uip_ipaddr(ripaddr, 10,0,2,20);  /* Remote IP address */
 258
 259   /* Attempt a connection to port 8080 at address 10.0.2.20 */
 260   struct uip_conn *conn;
 261   conn = uip_connect(&ripaddr, HTONS(8080));
 262
 263   while(uip_len <= 0) {
 264     uip_periodic_conn(conn);
 265   }
 266   NE2K_Transmit(uip_len+UIP_LLH_LEN);  /* This will transmit an ARP packet */
 267
 268   int l = 0;
 269   while(l++ < 5000); /* When this is done, a response to the ARP should have been received. */
 270   conn = uip_connect(&ripaddr, HTONS(8080));
 271
 272   while(uip_len <= 0) {
 273     uip_periodic_conn(conn);
 274   }
 275   NE2K_Transmit(uip_len+UIP_LLH_LEN); /* This *should* transmit a SYN packet */
 276
 277 #endif /* TEST_NE2K */
 278
 279   //  Init_IDE();
 280
 281   // Print("Done; stalling\n");
 282
 283
 284
 285 #if 0
 286   SerialPrint("Dumping VM kernel Code (first 128 bytes @ 0x%x)\n", 0x100000);
 287   SerialMemDump((unsigned char *)0x100000, 256);
 288   /*
 289     SerialPrint("Dumping kernel Code (first 512 bytes @ 0x%x)\n",KERNEL_START);
 290     SerialMemDump((unsigned char *)VM_KERNEL_START, 512);
 291   */
 292 #endif
 293
 294
 295 #if 1
 296   struct Kernel_Thread *spin_thread;
 297
 298   spin_thread=Start_Kernel_Thread(Spin,0,PRIORITY_NORMAL,false);
 299
 300 #endif
 301
 302 #if 0
 303   {
 304
 305   struct Kernel_Thread * key_thread;
 306   struct Kernel_Thread * spkr_thread;
 307
 308   ulong_t doIBuzz = 0;
 309
 310   SerialPrint("Dumping BIOS code ffff0-fffff\n\n");
 311   SerialMemDump((unsigned char *)0x10fff0, 16);
 312   /*
 313     SerialPrint("Dumping kernel Code (first 512 bytes @ 0x%x)\n",KERNEL_START);
 314     SerialMemDump((unsigned char *)VM_KERNEL_START, 512);
 315   */
 316
 317   SerialPrint("Noisemaker and keyboard listener threads\n");
 318   key_thread = Start_Kernel_Thread(Keyboard_Listener, (ulong_t)&doIBuzz, PRIORITY_NORMAL, false);
 319   spkr_thread = Start_Kernel_Thread(Buzzer, (ulong_t)&doIBuzz, PRIORITY_NORMAL, false);
 320   }
 321 #endif
 322
 323 #if !TEST_NE2K
 324   {
 325     RunVMM(bootInfo);
 326   }
 327 #endif
 328
 329
 330   SerialPrint("RunVMM returned, spinning\n");
 331   while (1) {}
 332
 333
 334   TODO("Write a Virtual Machine Monitor");
 335
 336
 337   Exit(0);
 338 }