geekos/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  * Copyright (c) 2008, Jack Lange <jarusl@cs.northwestern.edu>
   7  * $Revision: 1.47 $
   8  *
   9  * This is free software.  You are permitted to use,
  10  * redistribute, and modify it as specified in the file "COPYING".
  11  */
  12
  13 #include <geekos/bootinfo.h>
  14 #include <geekos/string.h>
  15 #include <geekos/screen.h>
  16 #include <geekos/mem.h>
  17 #include <geekos/crc32.h>
  18 #include <geekos/tss.h>
  19 #include <geekos/int.h>
  20 #include <geekos/kthread.h>
  21 #include <geekos/trap.h>
  22 #include <geekos/timer.h>
  23 #include <geekos/keyboard.h>
  24 #include <geekos/io.h>
  25 #include <geekos/serial.h>
  26 #include <geekos/reboot.h>
  27 #include <geekos/mem.h>
  28 #include <geekos/paging.h>
  29 #include <geekos/ide.h>
  30 #include <geekos/malloc.h>
  31
  32 #include <geekos/debug.h>
  33
  34
  35 #include <geekos/vm.h>
  36 #include <geekos/gdt.h>
  37
  38 #include <geekos/vmm_stubs.h>
  39
  40 #include <geekos/pci.h>
  41
  42
  43 #include <geekos/net.h>
  44
  45
  46 #define SPEAKER_PORT 0x61
  47
  48
  49
  50 extern void Halt();
  51
  52 void Spin()
  53 {
  54   // hack - competing thread
  55   while (1) {Halt();};
  56
  57 }
  58
  59
  60 void Buzz(unsigned delay, unsigned num)
  61 {
  62   volatile int x;
  63   int i,j;
  64   unsigned char init;
  65
  66   init=In_Byte(SPEAKER_PORT);
  67
  68   for (i=0;i<num;i++) {
  69     Out_Byte(SPEAKER_PORT, init|0x2);
  70     for (j=0;j<delay;j++) {
  71       x+=j;
  72     }
  73     Out_Byte(SPEAKER_PORT, init);
  74     for (j=0;j<delay;j++) {
  75       x+=j;
  76     }
  77   }
  78 }
  79
  80 inline void MyOut_Byte(ushort_t port, uchar_t value)
  81 {
  82     __asm__ __volatile__ (
  83         "outb %b0, %w1"
  84         :
  85         : "a" (value), "Nd" (port)
  86     );
  87 }
  88
  89 /*
  90  * Read a byte from an I/O port.
  91  */
  92 inline uchar_t MyIn_Byte(ushort_t port)
  93 {
  94     uchar_t value;
  95
  96     __asm__ __volatile__ (
  97         "inb %w1, %b0"
  98         : "=a" (value)
  99         : "Nd" (port)
 100     );
 101
 102     return value;
 103 }
 104
 105
 106
 107
 108
 109
 110
 111 void Buzzer(ulong_t arg) {
 112   ulong_t *doIBuzz = (ulong_t*)arg;
 113   while (1) {
 114     // Quick and dirty hack to save my hearing...
 115     // I'm not too worried about timing, so I'll deal with concurrency later...
 116     if (*doIBuzz == 1) {
 117       Buzz(1000000, 10);
 118     }
 119   }
 120
 121 }
 122
 123
 124
 125
 126
 127 void Keyboard_Listener(ulong_t arg) {
 128   ulong_t * doIBuzz = (ulong_t*)arg;
 129   Keycode key_press;
 130
 131   Print("Press F4 to turn on/off the speaker\n");
 132
 133   while ((key_press = Wait_For_Key())) {
 134     if (key_press == KEY_F4) {
 135       Print("\nToggling Speaker Port\n");
 136       SerialPrintLevel(100,"\nToggling Speaker Port\n");
 137       *doIBuzz = (*doIBuzz + 1) % 2;
 138     } else if (key_press == KEY_F5) {
 139       Print("\nMachine Restart\n");
 140       SerialPrintLevel(100,"\nMachine Restart\n");
 141       machine_real_restart();
 142     }
 143   }
 144   return;
 145 }
 146
 147
 148
 149 extern char BSS_START, BSS_END;
 150
 151 extern char end;
 152
 153
 154 /* This is an ugly hack to get at the VM  memory */
 155 ulong_t vm_range_start;
 156 ulong_t vm_range_end;
 157 ulong_t guest_kernel_start;
 158 ulong_t guest_kernel_end;
 159 /* ** */
 160
 161
 162 int AllocateAndMapPagesForRange(uint_t start, uint_t length, pte_t template_pte)
 163 {
 164   uint_t address;
 165
 166   for (address=start;address<start+length;address+=PAGE_SIZE) {
 167     void *page;
 168     pte_t pte = template_pte;
 169
 170     page=Alloc_Page();
 171     KASSERT(page);
 172
 173     pte.pageBaseAddr=PAGE_ALLIGNED_ADDR(page);
 174
 175     KASSERT(MapPage((void*)address,&pte,1));
 176   }
 177
 178   return 0;
 179 }
 180
 181
 182
 183 /*
 184  * Kernel C code entry point.
 185  * Initializes kernel subsystems, mounts filesystems,
 186  * and spawns init process.
 187  */
 188 void Main(struct Boot_Info* bootInfo)
 189 {
 190
 191
 192   //Out_Byte(0x1234,5);
 193   //Out_Byte(0x1234,5);
 194
 195   Init_BSS();
 196   Init_Screen();
 197
 198   Init_Serial();
 199
 200   /*  {
 201     extern char BSS_START, BSS_END;
 202
 203     SerialPrint("BSS 0x%x->0x%x\n", &BSS_START, &BSS_END);
 204
 205     }*/
 206
 207
 208   // SerialPrint("Guest Mem Dump at 0x%x\n", 0x100000);
 209   //SerialMemDump((unsigned char *)(0x100000), 261 * 1024);
 210
 211   Init_Mem(bootInfo);
 212   Init_CRC32();
 213   Init_TSS();
 214   Init_Interrupts();
 215   Init_Scheduler();
 216   Init_Traps();
 217   Init_Timer();
 218   Init_Keyboard();
 219   Init_VM(bootInfo);
 220   Init_Paging();
 221
 222   //Init_PCI();
 223
 224
 225
 226   //  Init_Network();
 227
 228
 229   //  Init_IDE();
 230
 231   // Print("Done; stalling\n");
 232
 233
 234
 235 #if 0
 236   SerialPrint("Dumping VM kernel Code (first 128 bytes @ 0x%x)\n", 0x100000);
 237   SerialMemDump((unsigned char *)0x100000, 256);
 238   /*
 239     SerialPrint("Dumping kernel Code (first 512 bytes @ 0x%x)\n",KERNEL_START);
 240     SerialMemDump((unsigned char *)VM_KERNEL_START, 512);
 241   */
 242 #endif
 243
 244
 245 #if 1
 246   struct Kernel_Thread *spin_thread;
 247
 248   spin_thread=Start_Kernel_Thread(Spin,0,PRIORITY_NORMAL,false);
 249
 250 #endif
 251
 252 #if 0
 253   {
 254
 255   struct Kernel_Thread * key_thread;
 256   struct Kernel_Thread * spkr_thread;
 257
 258   ulong_t doIBuzz = 0;
 259
 260   SerialPrint("Dumping BIOS code ffff0-fffff\n\n");
 261   SerialMemDump((unsigned char *)0x10fff0, 16);
 262   /*
 263     SerialPrint("Dumping kernel Code (first 512 bytes @ 0x%x)\n",KERNEL_START);
 264     SerialMemDump((unsigned char *)VM_KERNEL_START, 512);
 265   */
 266
 267   SerialPrint("Noisemaker and keyboard listener threads\n");
 268   key_thread = Start_Kernel_Thread(Keyboard_Listener, (ulong_t)&doIBuzz, PRIORITY_NORMAL, false);
 269   spkr_thread = Start_Kernel_Thread(Buzzer, (ulong_t)&doIBuzz, PRIORITY_NORMAL, false);
 270   }
 271 #endif
 272
 273
 274   {
 275     RunVMM(bootInfo);
 276   }
 277
 278
 279   SerialPrint("RunVMM returned, spinning\n");
 280   while (1) {Halt();}
 281
 282
 283   TODO("Write a Virtual Machine Monitor");
 284
 285
 286   Exit(0);
 287 }