Quelle  bootx_init.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
/*
 *  Early boot support code for BootX bootloader
 *
 *  Copyright (C) 2005 Ben. Herrenschmidt (benh@kernel.crashing.org)
 */

#include <linux/kernel.h>
#include <linux/string.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/of_fdt.h>
#include <generated/utsrelease.h>
#include <asm/sections.h>
#include <asm/prom.h>
#include <asm/page.h>
#include <asm/bootx.h>
#include <asm/btext.h>
#include <asm/io.h>
#include <asm/setup.h>

#undef DEBUG
#define SET_BOOT_BAT

#ifdef DEBUG
#define DBG(fmt...) do { bootx_printf(fmt); } while(0)
#else
#define DBG(fmt...) do { } while(0)
#endif

extern void __start(unsigned long r3, unsigned long r4, unsigned long r5);

static unsigned long __initdata bootx_dt_strbase;
static unsigned long __initdata bootx_dt_strend;
static unsigned long __initdata bootx_node_chosen;
static boot_infos_t * __initdata bootx_info;
static char __initdata bootx_disp_path[256];

/* Is boot-info compatible ? */
#define BOOT_INFO_IS_COMPATIBLE(bi) \
 ((bi)->compatible_version <= BOOT_INFO_VERSION)
#define BOOT_INFO_IS_V2_COMPATIBLE(bi) ((bi)->version >= 2)
#define BOOT_INFO_IS_V4_COMPATIBLE(bi) ((bi)->version >= 4)

#ifdef CONFIG_BOOTX_TEXT
static void __init bootx_printf(const char *format, ...)
{
 const char *p, *q, *s;
 va_list args;
 unsigned long v;

 va_start(args, format);
 for (p = format; *p != 0; p = q) {
  for (q = p; *q != 0 && *q != '\n' && *q != '%'; ++q)
   ;
  if (q > p)
   btext_drawtext(p, q - p);
  if (*q == 0)
   break;
  if (*q == '\n') {
   ++q;
   btext_flushline();
   btext_drawstring("\r\n");
   btext_flushline();
   continue;
  }
  ++q;
  if (*q == 0)
   break;
  switch (*q) {
  case 's':
   ++q;
   s = va_arg(args, const char *);
   if (s == NULL)
    s = "";
   btext_drawstring(s);
   break;
  case 'x':
   ++q;
   v = va_arg(args, unsigned long);
   btext_drawhex(v);
   break;
  }
 }
 va_end(args);
}
#else /* CONFIG_BOOTX_TEXT */
static void __init bootx_printf(const char *format, ...) {}
#endif /* CONFIG_BOOTX_TEXT */

static void * __init bootx_early_getprop(unsigned long base,
      unsigned long node,
      char *prop)
{
 struct bootx_dt_node *np = (struct bootx_dt_node *)(base + node);
 u32 *ppp = &np->properties;

 while(*ppp) {
  struct bootx_dt_prop *pp =
   (struct bootx_dt_prop *)(base + *ppp);

  if (strcmp((char *)((unsigned long)pp->name + base),
      prop) == 0) {
   return (void *)((unsigned long)pp->value + base);
  }
  ppp = &pp->next;
 }
 return NULL;
}

#define dt_push_token(token, mem) \
 do { \
  *(mem) = ALIGN(*(mem),4); \
  *((u32 *)*(mem)) = token; \
  *(mem) += 4; \
 } while(0)

static unsigned long __init bootx_dt_find_string(char *str)
{
 char *s, *os;

 s = os = (char *)bootx_dt_strbase;
 s += 4;
 while (s <  (char *)bootx_dt_strend) {
  if (strcmp(s, str) == 0)
   return s - os;
  s += strlen(s) + 1;
 }
 return 0;
}

static void __init bootx_dt_add_prop(char *name, void *data, int size,
      unsigned long *mem_end)
{
 unsigned long soff = bootx_dt_find_string(name);
 if (data == NULL)
  size = 0;
 if (soff == 0) {
  bootx_printf("WARNING: Can't find string index for <%s>\n",
        name);
  return;
 }
 if (size > 0x20000) {
  bootx_printf("WARNING: ignoring large property ");
  bootx_printf("%s length 0x%x\n", name, size);
  return;
 }
 dt_push_token(OF_DT_PROP, mem_end);
 dt_push_token(size, mem_end);
 dt_push_token(soff, mem_end);

 /* push property content */
 if (size && data) {
  memcpy((void *)*mem_end, data, size);
  *mem_end = ALIGN(*mem_end + size, 4);
 }
}

static void __init bootx_add_chosen_props(unsigned long base,
       unsigned long *mem_end)
{
 u32 val;

 bootx_dt_add_prop("linux,bootx", NULL, 0, mem_end);

 if (bootx_info->kernelParamsOffset) {
  char *args = (char *)((unsigned long)bootx_info) +
   bootx_info->kernelParamsOffset;
  bootx_dt_add_prop("bootargs", args, strlen(args) + 1, mem_end);
 }
 if (bootx_info->ramDisk) {
  val = ((unsigned long)bootx_info) + bootx_info->ramDisk;
  bootx_dt_add_prop("linux,initrd-start", &val, 4, mem_end);
  val += bootx_info->ramDiskSize;
  bootx_dt_add_prop("linux,initrd-end", &val, 4, mem_end);
 }
 if (strlen(bootx_disp_path))
  bootx_dt_add_prop("linux,stdout-path", bootx_disp_path,
      strlen(bootx_disp_path) + 1, mem_end);
}

static void __init bootx_add_display_props(unsigned long base,
        unsigned long *mem_end,
        int has_real_node)
{
 boot_infos_t *bi = bootx_info;
 u32 tmp;

 if (has_real_node) {
  bootx_dt_add_prop("linux,boot-display", NULL, 0, mem_end);
  bootx_dt_add_prop("linux,opened", NULL, 0, mem_end);
 } else
  bootx_dt_add_prop("linux,bootx-noscreen", NULL, 0, mem_end);

 tmp = bi->dispDeviceDepth;
 bootx_dt_add_prop("linux,bootx-depth", &tmp, 4, mem_end);
 tmp = bi->dispDeviceRect[2] - bi->dispDeviceRect[0];
 bootx_dt_add_prop("linux,bootx-width", &tmp, 4, mem_end);
 tmp = bi->dispDeviceRect[3] - bi->dispDeviceRect[1];
 bootx_dt_add_prop("linux,bootx-height", &tmp, 4, mem_end);
 tmp = bi->dispDeviceRowBytes;
 bootx_dt_add_prop("linux,bootx-linebytes", &tmp, 4, mem_end);
 tmp = (u32)bi->dispDeviceBase;
 if (tmp == 0)
  tmp = (u32)bi->logicalDisplayBase;
 tmp += bi->dispDeviceRect[1] * bi->dispDeviceRowBytes;
 tmp += bi->dispDeviceRect[0] * ((bi->dispDeviceDepth + 7) / 8);
 bootx_dt_add_prop("linux,bootx-addr", &tmp, 4, mem_end);
}

static void __init bootx_dt_add_string(char *s, unsigned long *mem_end)
{
 unsigned int l = strlen(s) + 1;
 memcpy((void *)*mem_end, s, l);
 bootx_dt_strend = *mem_end = *mem_end + l;
}

static void __init bootx_scan_dt_build_strings(unsigned long base,
            unsigned long node,
            unsigned long *mem_end)
{
 struct bootx_dt_node *np = (struct bootx_dt_node *)(base + node);
 u32 *cpp, *ppp = &np->properties;
 unsigned long soff;
 char *namep;

 /* Keep refs to known nodes */
 namep = np->full_name ? (char *)(base + np->full_name) : NULL;
        if (namep == NULL) {
  bootx_printf("Node without a full name !\n");
  namep = "";
 }
 DBG("* strings: %s\n", namep);

 if (!strcmp(namep, "/chosen")) {
  DBG(" detected /chosen ! adding properties names !\n");
  bootx_dt_add_string("linux,bootx", mem_end);
  bootx_dt_add_string("linux,stdout-path", mem_end);
  bootx_dt_add_string("linux,initrd-start", mem_end);
  bootx_dt_add_string("linux,initrd-end", mem_end);
  bootx_dt_add_string("bootargs", mem_end);
  bootx_node_chosen = node;
 }
 if (node == bootx_info->dispDeviceRegEntryOffset) {
  DBG(" detected display ! adding properties names !\n");
  bootx_dt_add_string("linux,boot-display", mem_end);
  bootx_dt_add_string("linux,opened", mem_end);
  strscpy(bootx_disp_path, namep, sizeof(bootx_disp_path));
 }

 /* get and store all property names */
 while (*ppp) {
  struct bootx_dt_prop *pp =
   (struct bootx_dt_prop *)(base + *ppp);

  namep = pp->name ? (char *)(base + pp->name) : NULL;
   if (namep == NULL || strcmp(namep, "name") == 0)
    goto next;
  /* get/create string entry */
  soff = bootx_dt_find_string(namep);
  if (soff == 0)
   bootx_dt_add_string(namep, mem_end);
 next:
  ppp = &pp->next;
 }

 /* do all our children */
 cpp = &np->child;
 while(*cpp) {
  np = (struct bootx_dt_node *)(base + *cpp);
  bootx_scan_dt_build_strings(base, *cpp, mem_end);
  cpp = &np->sibling;
 }
}

static void __init bootx_scan_dt_build_struct(unsigned long base,
           unsigned long node,
           unsigned long *mem_end)
{
 struct bootx_dt_node *np = (struct bootx_dt_node *)(base + node);
 u32 *cpp, *ppp = &np->properties;
 char *namep, *p, *ep, *lp;
 int l;

 dt_push_token(OF_DT_BEGIN_NODE, mem_end);

 /* get the node's full name */
 namep = np->full_name ? (char *)(base + np->full_name) : NULL;
 if (namep == NULL)
  namep = "";
 l = strlen(namep);

 DBG("* struct: %s\n", namep);

 /* Fixup an Apple bug where they have bogus \0 chars in the
 * middle of the path in some properties, and extract
 * the unit name (everything after the last '/').
 */
 memcpy((void *)*mem_end, namep, l + 1);
 namep = (char *)*mem_end;
 for (lp = p = namep, ep = namep + l; p < ep; p++) {
  if (*p == '/')
   lp = namep;
  else if (*p != 0)
   *lp++ = *p;
 }
 *lp = 0;
 *mem_end = ALIGN((unsigned long)lp + 1, 4);

 /* get and store all properties */
 while (*ppp) {
  struct bootx_dt_prop *pp =
   (struct bootx_dt_prop *)(base + *ppp);

  namep = pp->name ? (char *)(base + pp->name) : NULL;
  /* Skip "name" */
   if (namep == NULL || !strcmp(namep, "name"))
    goto next;
  /* Skip "bootargs" in /chosen too as we replace it */
  if (node == bootx_node_chosen && !strcmp(namep, "bootargs"))
   goto next;

  /* push property head */
  bootx_dt_add_prop(namep,
      pp->value ? (void *)(base + pp->value): NULL,
      pp->length, mem_end);
 next:
  ppp = &pp->next;
 }

 if (node == bootx_node_chosen) {
  bootx_add_chosen_props(base, mem_end);
  if (bootx_info->dispDeviceRegEntryOffset == 0)
   bootx_add_display_props(base, mem_end, 0);
 }
 else if (node == bootx_info->dispDeviceRegEntryOffset)
  bootx_add_display_props(base, mem_end, 1);

 /* do all our children */
 cpp = &np->child;
 while(*cpp) {
  np = (struct bootx_dt_node *)(base + *cpp);
  bootx_scan_dt_build_struct(base, *cpp, mem_end);
  cpp = &np->sibling;
 }

 dt_push_token(OF_DT_END_NODE, mem_end);
}

static unsigned long __init bootx_flatten_dt(unsigned long start)
{
 boot_infos_t *bi = bootx_info;
 unsigned long mem_start, mem_end;
 struct boot_param_header *hdr;
 unsigned long base;
 u64 *rsvmap;

 /* Start using memory after the big blob passed by BootX, get
 * some space for the header
 */
 mem_start = mem_end = ALIGN(((unsigned long)bi) + start, 4);
 DBG("Boot params header at: %x\n", mem_start);
 hdr = (struct boot_param_header *)mem_start;
 mem_end += sizeof(struct boot_param_header);
 rsvmap = (u64 *)(ALIGN(mem_end, 8));
 hdr->off_mem_rsvmap = ((unsigned long)rsvmap) - mem_start;
 mem_end = ((unsigned long)rsvmap) + 8 * sizeof(u64);

 /* Get base of tree */
 base = ((unsigned long)bi) + bi->deviceTreeOffset;

 /* Build string array */
 DBG("Building string array at: %x\n", mem_end);
 DBG("Device Tree Base=%x\n", base);
 bootx_dt_strbase = mem_end;
 mem_end += 4;
 bootx_dt_strend = mem_end;
 bootx_scan_dt_build_strings(base, 4, &mem_end);
 /* Add some strings */
 bootx_dt_add_string("linux,bootx-noscreen", &mem_end);
 bootx_dt_add_string("linux,bootx-depth", &mem_end);
 bootx_dt_add_string("linux,bootx-width", &mem_end);
 bootx_dt_add_string("linux,bootx-height", &mem_end);
 bootx_dt_add_string("linux,bootx-linebytes", &mem_end);
 bootx_dt_add_string("linux,bootx-addr", &mem_end);
 /* Wrap up strings */
 hdr->off_dt_strings = bootx_dt_strbase - mem_start;
 hdr->dt_strings_size = bootx_dt_strend - bootx_dt_strbase;

 /* Build structure */
 mem_end = ALIGN(mem_end, 16);
 DBG("Building device tree structure at: %x\n", mem_end);
 hdr->off_dt_struct = mem_end - mem_start;
 bootx_scan_dt_build_struct(base, 4, &mem_end);
 dt_push_token(OF_DT_END, &mem_end);

 /* Finish header */
 hdr->boot_cpuid_phys = 0;
 hdr->magic = OF_DT_HEADER;
 hdr->totalsize = mem_end - mem_start;
 hdr->version = OF_DT_VERSION;
 /* Version 16 is not backward compatible */
 hdr->last_comp_version = 0x10;

 /* Reserve the whole thing and copy the reserve map in, we
 * also bump mem_reserve_cnt to cause further reservations to
 * fail since it's too late.
 */
 mem_end = ALIGN(mem_end, PAGE_SIZE);
 DBG("End of boot params: %x\n", mem_end);
 rsvmap[0] = mem_start;
 rsvmap[1] = mem_end;
 if (bootx_info->ramDisk) {
  rsvmap[2] = ((unsigned long)bootx_info) + bootx_info->ramDisk;
  rsvmap[3] = rsvmap[2] + bootx_info->ramDiskSize;
  rsvmap[4] = 0;
  rsvmap[5] = 0;
 } else {
  rsvmap[2] = 0;
  rsvmap[3] = 0;
 }

 return (unsigned long)hdr;
}


#ifdef CONFIG_BOOTX_TEXT
static void __init btext_welcome(boot_infos_t *bi)
{
 unsigned long flags;
 unsigned long pvr;

 bootx_printf("Welcome to Linux, kernel " UTS_RELEASE "\n");
 bootx_printf("\nlinked at : 0x%x", KERNELBASE);
 bootx_printf("\nframe buffer at : 0x%x", bi->dispDeviceBase);
 bootx_printf(" (phys), 0x%x", bi->logicalDisplayBase);
 bootx_printf(" (log)");
 bootx_printf("\nklimit : 0x%x",(unsigned long)_end);
 bootx_printf("\nboot_info at : 0x%x", bi);
 __asm__ __volatile__ ("mfmsr %0" : "=r" (flags));
 bootx_printf("\nMSR : 0x%x", flags);
 __asm__ __volatile__ ("mfspr %0, 287" : "=r" (pvr));
 bootx_printf("\nPVR : 0x%x", pvr);
 pvr >>= 16;
 if (pvr > 1) {
     __asm__ __volatile__ ("mfspr %0, 1008" : "=r" (flags));
     bootx_printf("\nHID0 : 0x%x", flags);
 }
 if (pvr == 8 || pvr == 12 || pvr == 0x800c) {
     __asm__ __volatile__ ("mfspr %0, 1019" : "=r" (flags));
     bootx_printf("\nICTC : 0x%x", flags);
 }
#ifdef DEBUG
 bootx_printf("\n\n");
 bootx_printf("bi->deviceTreeOffset : 0x%x\n",
       bi->deviceTreeOffset);
 bootx_printf("bi->deviceTreeSize : 0x%x\n",
       bi->deviceTreeSize);
#endif
 bootx_printf("\n\n");
}
#endif /* CONFIG_BOOTX_TEXT */

void __init bootx_init(unsigned long r3, unsigned long r4)
{
 boot_infos_t *bi = (boot_infos_t *) r4;
 unsigned long hdr;
 unsigned long space;
 unsigned long ptr;
 char *model;
 unsigned long offset = reloc_offset();

 reloc_got2(offset);

 bootx_info = bi;

 /* We haven't cleared any bss at this point, make sure
 * what we need is initialized
 */
 bootx_dt_strbase = bootx_dt_strend = 0;
 bootx_node_chosen = 0;
 bootx_disp_path[0] = 0;

 if (!BOOT_INFO_IS_V2_COMPATIBLE(bi))
  bi->logicalDisplayBase = bi->dispDeviceBase;

 /* Fixup depth 16 -> 15 as that's what MacOS calls 16bpp */
 if (bi->dispDeviceDepth == 16)
  bi->dispDeviceDepth = 15;


#ifdef CONFIG_BOOTX_TEXT
 ptr = (unsigned long)bi->logicalDisplayBase;
 ptr += bi->dispDeviceRect[1] * bi->dispDeviceRowBytes;
 ptr += bi->dispDeviceRect[0] * ((bi->dispDeviceDepth + 7) / 8);
 btext_setup_display(bi->dispDeviceRect[2] - bi->dispDeviceRect[0],
       bi->dispDeviceRect[3] - bi->dispDeviceRect[1],
       bi->dispDeviceDepth, bi->dispDeviceRowBytes,
       (unsigned long)bi->logicalDisplayBase);
 btext_clearscreen();
 btext_flushscreen();
#endif /* CONFIG_BOOTX_TEXT */

 /*
 * Test if boot-info is compatible.  Done only in config
 * CONFIG_BOOTX_TEXT since there is nothing much we can do
 * with an incompatible version, except display a message
 * and eventually hang the processor...
 *
 * I'll try to keep enough of boot-info compatible in the
 * future to always allow display of this message;
 */
 if (!BOOT_INFO_IS_COMPATIBLE(bi)) {
  bootx_printf(" !!! WARNING - Incompatible version"
        " of BootX !!!\n\n\n");
  for (;;)
   ;
 }
 if (bi->architecture != BOOT_ARCH_PCI) {
  bootx_printf(" !!! WARNING - Unsupported machine"
        " architecture !\n");
  for (;;)
   ;
 }

#ifdef CONFIG_BOOTX_TEXT
 btext_welcome(bi);
#endif

 /* New BootX enters kernel with MMU off, i/os are not allowed
 * here. This hack will have been done by the boostrap anyway.
 */
 if (bi->version < 4) {
  /*
 * XXX If this is an iMac, turn off the USB controller.
 */
  model = (char *) bootx_early_getprop(r4 + bi->deviceTreeOffset,
           4, "model");
  if (model
      && (strcmp(model, "iMac,1") == 0
   || strcmp(model, "PowerMac1,1") == 0)) {
   bootx_printf("iMac,1 detected, shutting down USB\n");
   out_le32((unsigned __iomem *)0x80880008, 1); /* XXX */
  }
 }

 /* Get a pointer that points above the device tree, args, ramdisk,
 * etc... to use for generating the flattened tree
 */
 if (bi->version < 5) {
  space = bi->deviceTreeOffset + bi->deviceTreeSize;
  if (bi->ramDisk >= space)
   space = bi->ramDisk + bi->ramDiskSize;
 } else
  space = bi->totalParamsSize;

 bootx_printf("Total space used by parameters & ramdisk: 0x%x\n", space);

 /* New BootX will have flushed all TLBs and enters kernel with
 * MMU switched OFF, so this should not be useful anymore.
 */
 if (bi->version < 4) {
  unsigned long x __maybe_unused;

  bootx_printf("Touching pages...\n");

  /*
 * Touch each page to make sure the PTEs for them
 * are in the hash table - the aim is to try to avoid
 * getting DSI exceptions while copying the kernel image.
 */
  for (ptr = ((unsigned long) &_stext) & PAGE_MASK;
       ptr < (unsigned long)bi + space; ptr += PAGE_SIZE)
   x = *(volatile unsigned long *)ptr;
 }

 /* Ok, now we need to generate a flattened device-tree to pass
 * to the kernel
 */
 bootx_printf("Preparing boot params...\n");

 hdr = bootx_flatten_dt(space);

#ifdef CONFIG_BOOTX_TEXT
#ifdef SET_BOOT_BAT
 bootx_printf("Preparing BAT...\n");
 btext_prepare_BAT();
#else
 btext_unmap();
#endif
#endif

 reloc_got2(-offset);

 __start(hdr, KERNELBASE + offset, 0);
}