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: 1.44 $
   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 #include <geekos/ring_buffer.h>
  46
  47 #define SPEAKER_PORT 0x61
  48 #define TEST_NE2K 0
  49 #define BUF ((struct uip_eth_hdr *)&uip_buf[0])
  50
  51 #if TEST_NE2K
  52 u8_t uip_buf[UIP_BUFSIZE+2];
  53 u16_t uip_len;
  54
  55 int Packet_Received(struct NE2K_Packet_Info* info, uchar_t *pkt) {
  56   uip_len = info->size;
  57   int i;
  58   for(i = 0; i < info->size; i++) {
  59     PrintBoth("%x ", *(pkt+i));
  60     uip_buf[i] = *(pkt+i);
  61     if(i % 10 == 0)
  62       PrintBoth("\n");
  63   }
  64   Free(pkt);
  65   if(BUF->type == htons(UIP_ETHTYPE_ARP)) {
  66     uip_arp_arpin();
  67   } else {
  68     uip_arp_ipin();
  69     uip_input();
  70   }
  71   return 0;
  72 }
  73 #endif
  74
  75 void Spin()
  76 {
  77   // hack - competing thread
  78   while (1) {};
  79
  80 }
  81
  82
  83 void Buzz(unsigned delay, unsigned num)
  84 {
  85   volatile int x;
  86   int i,j;
  87   unsigned char init;
  88
  89   init=In_Byte(SPEAKER_PORT);
  90
  91   for (i=0;i<num;i++) {
  92     Out_Byte(SPEAKER_PORT, init|0x2);
  93     for (j=0;j<delay;j++) {
  94       x+=j;
  95     }
  96     Out_Byte(SPEAKER_PORT, init);
  97     for (j=0;j<delay;j++) {
  98       x+=j;
  99     }
 100   }
 101 }
 102
 103 inline void MyOut_Byte(ushort_t port, uchar_t value)
 104 {
 105     __asm__ __volatile__ (
 106         "outb %b0, %w1"
 107         :
 108         : "a" (value), "Nd" (port)
 109     );
 110 }
 111
 112 /*
 113  * Read a byte from an I/O port.
 114  */
 115 inline uchar_t MyIn_Byte(ushort_t port)
 116 {
 117     uchar_t value;
 118
 119     __asm__ __volatile__ (
 120         "inb %w1, %b0"
 121         : "=a" (value)
 122         : "Nd" (port)
 123     );
 124
 125     return value;
 126 }
 127
 128
 129
 130
 131
 132
 133
 134 void Buzzer(ulong_t arg) {
 135   ulong_t *doIBuzz = (ulong_t*)arg;
 136   while (1) {
 137     // Quick and dirty hack to save my hearing...
 138     // I'm not too worried about timing, so I'll deal with concurrency later...
 139     if (*doIBuzz == 1) {
 140       Buzz(1000000, 10);
 141     }
 142   }
 143
 144 }
 145
 146
 147
 148
 149
 150 void Keyboard_Listener(ulong_t arg) {
 151   ulong_t * doIBuzz = (ulong_t*)arg;
 152   Keycode key_press;
 153
 154   Print("Press F4 to turn on/off the speaker\n");
 155
 156   while ((key_press = Wait_For_Key())) {
 157     if (key_press == KEY_F4) {
 158       Print("\nToggling Speaker Port\n");
 159       SerialPrintLevel(100,"\nToggling Speaker Port\n");
 160       *doIBuzz = (*doIBuzz + 1) % 2;
 161     } else if (key_press == KEY_F5) {
 162       Print("\nMachine Restart\n");
 163       SerialPrintLevel(100,"\nMachine Restart\n");
 164       machine_real_restart();
 165     }
 166   }
 167   return;
 168 }
 169
 170
 171
 172 extern char BSS_START, BSS_END;
 173
 174 extern char end;
 175
 176
 177 /* This is an ugly hack to get at the VM  memory */
 178 ulong_t vm_range_start;
 179 ulong_t vm_range_end;
 180 ulong_t guest_kernel_start;
 181 ulong_t guest_kernel_end;
 182 /* ** */
 183
 184
 185 int AllocateAndMapPagesForRange(uint_t start, uint_t length, pte_t template_pte)
 186 {
 187   uint_t address;
 188
 189   for (address=start;address<start+length;address+=PAGE_SIZE) {
 190     void *page;
 191     pte_t pte = template_pte;
 192
 193     page=Alloc_Page();
 194     KASSERT(page);
 195
 196     pte.pageBaseAddr=PAGE_ALLIGNED_ADDR(page);
 197
 198     KASSERT(MapPage((void*)address,&pte,1));
 199   }
 200
 201   return 0;
 202 }
 203
 204
 205
 206 /*
 207  * Kernel C code entry point.
 208  * Initializes kernel subsystems, mounts filesystems,
 209  * and spawns init process.
 210  */
 211 void Main(struct Boot_Info* bootInfo)
 212 {
 213
 214
 215   //Out_Byte(0x1234,5);
 216   //Out_Byte(0x1234,5);
 217
 218   Init_BSS();
 219   Init_Screen();
 220
 221   Init_Serial();
 222
 223   /*  {
 224     extern char BSS_START, BSS_END;
 225
 226     SerialPrint("BSS 0x%x->0x%x\n", &BSS_START, &BSS_END);
 227
 228     }*/
 229
 230
 231   // SerialPrint("Guest Mem Dump at 0x%x\n", 0x100000);
 232   //SerialMemDump((unsigned char *)(0x100000), 261 * 1024);
 233
 234   Init_Mem(bootInfo);
 235   Init_CRC32();
 236   Init_TSS();
 237   Init_Interrupts();
 238   Init_Scheduler();
 239   Init_Traps();
 240   Init_Timer();
 241   Init_Keyboard();
 242   Init_VM(bootInfo);
 243   Init_Paging();
 244
 245   //Init_PCI();
 246
 247   Init_Stubs();
 248
 249
 250 #if TEST_NE2K
 251   Init_Ne2k(&Packet_Received);
 252   uip_init();
 253   uip_arp_init();
 254
 255   uip_ipaddr_t ipaddr;
 256   uip_ipaddr(ipaddr, 10,0,2,21);  /* Local IP address */
 257   uip_sethostaddr(ipaddr);
 258
 259   uip_ipaddr_t ripaddr;
 260   uip_ipaddr(ripaddr, 10,0,2,20);  /* Remote IP address */
 261
 262   /* Attempt a connection to port 8080 at address 10.0.2.20 */
 263   struct uip_conn *conn;
 264   conn = uip_connect(&ripaddr, HTONS(8080));
 265
 266   while(uip_len <= 0) {
 267     uip_periodic_conn(conn);
 268   }
 269   NE2K_Transmit(uip_len+UIP_LLH_LEN);  /* This will transmit an ARP packet */
 270
 271   int l = 0;
 272   while(l++ < 5000); /* When this is done, a response to the ARP should have been received. */
 273   conn = uip_connect(&ripaddr, HTONS(8080));
 274
 275   while(uip_len <= 0) {
 276     uip_periodic_conn(conn);
 277   }
 278   NE2K_Transmit(uip_len+UIP_LLH_LEN); /* This *should* transmit a SYN packet */
 279
 280 #endif /* TEST_NE2K */
 281
 282   //  Init_IDE();
 283
 284   // Print("Done; stalling\n");
 285
 286
 287
 288 #if 0
 289   SerialPrint("Dumping VM kernel Code (first 128 bytes @ 0x%x)\n", 0x100000);
 290   SerialMemDump((unsigned char *)0x100000, 256);
 291   /*
 292     SerialPrint("Dumping kernel Code (first 512 bytes @ 0x%x)\n",KERNEL_START);
 293     SerialMemDump((unsigned char *)VM_KERNEL_START, 512);
 294   */
 295 #endif
 296
 297
 298 #if 1
 299   struct Kernel_Thread *spin_thread;
 300
 301   spin_thread=Start_Kernel_Thread(Spin,0,PRIORITY_NORMAL,false);
 302
 303 #endif
 304
 305 #if 0
 306   {
 307
 308   struct Kernel_Thread * key_thread;
 309   struct Kernel_Thread * spkr_thread;
 310
 311   ulong_t doIBuzz = 0;
 312
 313   SerialPrint("Dumping BIOS code ffff0-fffff\n\n");
 314   SerialMemDump((unsigned char *)0x10fff0, 16);
 315   /*
 316     SerialPrint("Dumping kernel Code (first 512 bytes @ 0x%x)\n",KERNEL_START);
 317     SerialMemDump((unsigned char *)VM_KERNEL_START, 512);
 318   */
 319
 320   SerialPrint("Noisemaker and keyboard listener threads\n");
 321   key_thread = Start_Kernel_Thread(Keyboard_Listener, (ulong_t)&doIBuzz, PRIORITY_NORMAL, false);
 322   spkr_thread = Start_Kernel_Thread(Buzzer, (ulong_t)&doIBuzz, PRIORITY_NORMAL, false);
 323   }
 324 #endif
 325
 326 #if !TEST_NE2K
 327   {
 328     RunVMM(bootInfo);
 329   }
 330 #endif
 331
 332
 333   SerialPrint("RunVMM returned, spinning\n");
 334   while (1) {}
 335
 336
 337   TODO("Write a Virtual Machine Monitor");
 338
 339
 340   Exit(0);
 341 }