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: 1.45 $
   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 #if 0
  42 #include <geekos/ne2k.h>
  43 #include <uip/uip.h>
  44 #include <uip/uip_arp.h>
  45 #endif
  46
  47 #include <geekos/socket.h>
  48 //#include <geekos/ring_buffer.h>
  49
  50 #define SPEAKER_PORT 0x61
  51 #define TEST_NE2K 0
  52 #define BUF ((struct uip_eth_hdr *)&uip_buf[0])
  53
  54 #if TEST_NE2K
  55 u8_t uip_buf[UIP_BUFSIZE+2];
  56 u16_t uip_len;
  57
  58 int Packet_Received(struct NE2K_Packet_Info* info, uchar_t *pkt) {
  59   uip_len = info->size;
  60   int i;
  61   for(i = 0; i < info->size; i++) {
  62     PrintBoth("%x ", *(pkt+i));
  63     uip_buf[i] = *(pkt+i);
  64     if(i % 10 == 0)
  65       PrintBoth("\n");
  66   }
  67   Free(pkt);
  68   if(BUF->type == htons(UIP_ETHTYPE_ARP)) {
  69     uip_arp_arpin();
  70   } else {
  71     uip_arp_ipin();
  72     uip_input();
  73   }
  74   return 0;
  75 }
  76 #endif
  77
  78 void Spin()
  79 {
  80   // hack - competing thread
  81   while (1) {};
  82
  83 }
  84
  85
  86 void Buzz(unsigned delay, unsigned num)
  87 {
  88   volatile int x;
  89   int i,j;
  90   unsigned char init;
  91
  92   init=In_Byte(SPEAKER_PORT);
  93
  94   for (i=0;i<num;i++) {
  95     Out_Byte(SPEAKER_PORT, init|0x2);
  96     for (j=0;j<delay;j++) {
  97       x+=j;
  98     }
  99     Out_Byte(SPEAKER_PORT, init);
 100     for (j=0;j<delay;j++) {
 101       x+=j;
 102     }
 103   }
 104 }
 105
 106 inline void MyOut_Byte(ushort_t port, uchar_t value)
 107 {
 108     __asm__ __volatile__ (
 109         "outb %b0, %w1"
 110         :
 111         : "a" (value), "Nd" (port)
 112     );
 113 }
 114
 115 /*
 116  * Read a byte from an I/O port.
 117  */
 118 inline uchar_t MyIn_Byte(ushort_t port)
 119 {
 120     uchar_t value;
 121
 122     __asm__ __volatile__ (
 123         "inb %w1, %b0"
 124         : "=a" (value)
 125         : "Nd" (port)
 126     );
 127
 128     return value;
 129 }
 130
 131
 132
 133
 134
 135
 136
 137 void Buzzer(ulong_t arg) {
 138   ulong_t *doIBuzz = (ulong_t*)arg;
 139   while (1) {
 140     // Quick and dirty hack to save my hearing...
 141     // I'm not too worried about timing, so I'll deal with concurrency later...
 142     if (*doIBuzz == 1) {
 143       Buzz(1000000, 10);
 144     }
 145   }
 146
 147 }
 148
 149
 150
 151
 152
 153 void Keyboard_Listener(ulong_t arg) {
 154   ulong_t * doIBuzz = (ulong_t*)arg;
 155   Keycode key_press;
 156
 157   Print("Press F4 to turn on/off the speaker\n");
 158
 159   while ((key_press = Wait_For_Key())) {
 160     if (key_press == KEY_F4) {
 161       Print("\nToggling Speaker Port\n");
 162       SerialPrintLevel(100,"\nToggling Speaker Port\n");
 163       *doIBuzz = (*doIBuzz + 1) % 2;
 164     } else if (key_press == KEY_F5) {
 165       Print("\nMachine Restart\n");
 166       SerialPrintLevel(100,"\nMachine Restart\n");
 167       machine_real_restart();
 168     }
 169   }
 170   return;
 171 }
 172
 173
 174
 175 extern char BSS_START, BSS_END;
 176
 177 extern char end;
 178
 179
 180 /* This is an ugly hack to get at the VM  memory */
 181 ulong_t vm_range_start;
 182 ulong_t vm_range_end;
 183 ulong_t guest_kernel_start;
 184 ulong_t guest_kernel_end;
 185 /* ** */
 186
 187
 188 int AllocateAndMapPagesForRange(uint_t start, uint_t length, pte_t template_pte)
 189 {
 190   uint_t address;
 191
 192   for (address=start;address<start+length;address+=PAGE_SIZE) {
 193     void *page;
 194     pte_t pte = template_pte;
 195
 196     page=Alloc_Page();
 197     KASSERT(page);
 198
 199     pte.pageBaseAddr=PAGE_ALLIGNED_ADDR(page);
 200
 201     KASSERT(MapPage((void*)address,&pte,1));
 202   }
 203
 204   return 0;
 205 }
 206
 207
 208
 209 /*
 210  * Kernel C code entry point.
 211  * Initializes kernel subsystems, mounts filesystems,
 212  * and spawns init process.
 213  */
 214 void Main(struct Boot_Info* bootInfo)
 215 {
 216
 217
 218   //Out_Byte(0x1234,5);
 219   //Out_Byte(0x1234,5);
 220
 221   Init_BSS();
 222   Init_Screen();
 223
 224   Init_Serial();
 225
 226   /*  {
 227     extern char BSS_START, BSS_END;
 228
 229     SerialPrint("BSS 0x%x->0x%x\n", &BSS_START, &BSS_END);
 230
 231     }*/
 232
 233
 234   // SerialPrint("Guest Mem Dump at 0x%x\n", 0x100000);
 235   //SerialMemDump((unsigned char *)(0x100000), 261 * 1024);
 236
 237   Init_Mem(bootInfo);
 238   Init_CRC32();
 239   Init_TSS();
 240   Init_Interrupts();
 241   Init_Scheduler();
 242   Init_Traps();
 243   Init_Timer();
 244   Init_Keyboard();
 245   Init_VM(bootInfo);
 246   Init_Paging();
 247
 248   //Init_PCI();
 249
 250   Init_Stubs();
 251
 252
 253 #ifdef TEST_NE2K
 254   {
 255     init_network();
 256     uchar_t local_addr[4];
 257     uchar_t remote_addr[4];
 258
 259     local_addr[0] = 10;
 260     local_addr[1] = 0;
 261     local_addr[2] = 2;
 262     local_addr[3] = 20;
 263
 264     set_ip_addr(local_addr);
 265
 266     remote_addr[0] = 10;
 267     remote_addr[1] = 0;
 268     remote_addr[2] = 2;
 269     remote_addr[3] = 21;
 270
 271
 272     connect(remote_addr, 4301);
 273   }
 274 #elif 0
 275   Init_Ne2k(&Packet_Received);
 276   uip_init();
 277   uip_arp_init();
 278
 279   uip_ipaddr_t ipaddr;
 280   uip_ipaddr(ipaddr, 10,0,2,21);  /* Local IP address */
 281   uip_sethostaddr(ipaddr);
 282
 283   uip_ipaddr_t ripaddr;
 284   uip_ipaddr(ripaddr, 10,0,2,20);  /* Remote IP address */
 285
 286   /* Attempt a connection to port 8080 at address 10.0.2.20 */
 287   struct uip_conn *conn;
 288   conn = uip_connect(&ripaddr, HTONS(8080));
 289
 290   while(uip_len <= 0) {
 291     uip_periodic_conn(conn);
 292   }
 293   NE2K_Transmit(uip_len+UIP_LLH_LEN);  /* This will transmit an ARP packet */
 294
 295   int l = 0;
 296   while(l++ < 5000); /* When this is done, a response to the ARP should have been received. */
 297   conn = uip_connect(&ripaddr, HTONS(8080));
 298
 299   while(uip_len <= 0) {
 300     uip_periodic_conn(conn);
 301   }
 302   NE2K_Transmit(uip_len+UIP_LLH_LEN); /* This *should* transmit a SYN packet */
 303
 304 #endif /* TEST_NE2K */
 305
 306   //  Init_IDE();
 307
 308   // Print("Done; stalling\n");
 309
 310
 311
 312 #if 0
 313   SerialPrint("Dumping VM kernel Code (first 128 bytes @ 0x%x)\n", 0x100000);
 314   SerialMemDump((unsigned char *)0x100000, 256);
 315   /*
 316     SerialPrint("Dumping kernel Code (first 512 bytes @ 0x%x)\n",KERNEL_START);
 317     SerialMemDump((unsigned char *)VM_KERNEL_START, 512);
 318   */
 319 #endif
 320
 321
 322 #if 1
 323   struct Kernel_Thread *spin_thread;
 324
 325   spin_thread=Start_Kernel_Thread(Spin,0,PRIORITY_NORMAL,false);
 326
 327 #endif
 328
 329 #if 0
 330   {
 331
 332   struct Kernel_Thread * key_thread;
 333   struct Kernel_Thread * spkr_thread;
 334
 335   ulong_t doIBuzz = 0;
 336
 337   SerialPrint("Dumping BIOS code ffff0-fffff\n\n");
 338   SerialMemDump((unsigned char *)0x10fff0, 16);
 339   /*
 340     SerialPrint("Dumping kernel Code (first 512 bytes @ 0x%x)\n",KERNEL_START);
 341     SerialMemDump((unsigned char *)VM_KERNEL_START, 512);
 342   */
 343
 344   SerialPrint("Noisemaker and keyboard listener threads\n");
 345   key_thread = Start_Kernel_Thread(Keyboard_Listener, (ulong_t)&doIBuzz, PRIORITY_NORMAL, false);
 346   spkr_thread = Start_Kernel_Thread(Buzzer, (ulong_t)&doIBuzz, PRIORITY_NORMAL, false);
 347   }
 348 #endif
 349
 350 #if !TEST_NE2K
 351   {
 352     RunVMM(bootInfo);
 353   }
 354 #endif
 355
 356
 357   SerialPrint("RunVMM returned, spinning\n");
 358   while (1) {}
 359
 360
 361   TODO("Write a Virtual Machine Monitor");
 362
 363
 364   Exit(0);
 365 }