~ubuntu-branches/ubuntu/trusty/qemu/trusty

« back to all changes in this revision

Viewing changes to .pc/arm64/0004-hw-arm-boot-Allow-boards-to-provide-an-fdt-blob.patch/hw/arm/boot.c

  • Committer: Package Import Robot
  • Author(s): Serge Hallyn
  • Date: 2014-02-04 12:13:08 UTC
  • mfrom: (10.1.45 sid)
  • Revision ID: package-import@ubuntu.com-20140204121308-1xq92lrfs75agw2g
Tags: 1.7.0+dfsg-3ubuntu1~ppa1
* Merge 1.7.0+dfsg-3 from debian.  Remaining changes:
  - debian/patches/ubuntu:
    * expose-vmx_qemu64cpu.patch
    * linaro (omap3) and arm64 patches
    * ubuntu/target-ppc-add-stubs-for-kvm-breakpoints: fix FTBFS
      on ppc
    * ubuntu/CVE-2013-4377.patch: fix denial of service via virtio
  - debian/qemu-system-x86.modprobe: set kvm_intel nested=1 options
  - debian/control:
    * add arm64 to Architectures
    * add qemu-common and qemu-system-aarch64 packages
  - debian/qemu-system-common.install: add debian/tmp/usr/lib
  - debian/qemu-system-common.preinst: add kvm group
  - debian/qemu-system-common.postinst: remove acl placed by udev,
    and add udevadm trigger.
  - qemu-system-x86.links: add eepro100.rom, remove pxe-virtio,
    pxe-e1000 and pxe-rtl8139.
  - add qemu-system-x86.qemu-kvm.upstart and .default
  - qemu-user-static.postinst-in: remove arm64 binfmt
  - debian/rules:
    * allow parallel build
    * add aarch64 to system_targets and sys_systems
    * add qemu-kvm-spice links
    * install qemu-system-x86.modprobe
  - add debian/qemu-system-common.links for OVMF.fd link
* Remove kvm-img, kvm-nbd, kvm-ifup and kvm-ifdown symlinks.

Show diffs side-by-side

added added

removed removed

Lines of Context:
1
 
/*
2
 
 * ARM kernel loader.
3
 
 *
4
 
 * Copyright (c) 2006-2007 CodeSourcery.
5
 
 * Written by Paul Brook
6
 
 *
7
 
 * This code is licensed under the GPL.
8
 
 */
9
 
 
10
 
#include "config.h"
11
 
#include "hw/hw.h"
12
 
#include "hw/arm/arm.h"
13
 
#include "sysemu/sysemu.h"
14
 
#include "hw/boards.h"
15
 
#include "hw/loader.h"
16
 
#include "elf.h"
17
 
#include "sysemu/device_tree.h"
18
 
#include "qemu/config-file.h"
19
 
 
20
 
#define KERNEL_ARGS_ADDR 0x100
21
 
#define KERNEL_LOAD_ADDR 0x00010000
22
 
 
23
 
/* The worlds second smallest bootloader.  Set r0-r2, then jump to kernel.  */
24
 
static uint32_t bootloader[] = {
25
 
  0xe3a00000, /* mov     r0, #0 */
26
 
  0xe59f1004, /* ldr     r1, [pc, #4] */
27
 
  0xe59f2004, /* ldr     r2, [pc, #4] */
28
 
  0xe59ff004, /* ldr     pc, [pc, #4] */
29
 
  0, /* Board ID */
30
 
  0, /* Address of kernel args.  Set by integratorcp_init.  */
31
 
  0  /* Kernel entry point.  Set by integratorcp_init.  */
32
 
};
33
 
 
34
 
/* Handling for secondary CPU boot in a multicore system.
35
 
 * Unlike the uniprocessor/primary CPU boot, this is platform
36
 
 * dependent. The default code here is based on the secondary
37
 
 * CPU boot protocol used on realview/vexpress boards, with
38
 
 * some parameterisation to increase its flexibility.
39
 
 * QEMU platform models for which this code is not appropriate
40
 
 * should override write_secondary_boot and secondary_cpu_reset_hook
41
 
 * instead.
42
 
 *
43
 
 * This code enables the interrupt controllers for the secondary
44
 
 * CPUs and then puts all the secondary CPUs into a loop waiting
45
 
 * for an interprocessor interrupt and polling a configurable
46
 
 * location for the kernel secondary CPU entry point.
47
 
 */
48
 
#define DSB_INSN 0xf57ff04f
49
 
#define CP15_DSB_INSN 0xee070f9a /* mcr cp15, 0, r0, c7, c10, 4 */
50
 
 
51
 
static uint32_t smpboot[] = {
52
 
  0xe59f2028, /* ldr r2, gic_cpu_if */
53
 
  0xe59f0028, /* ldr r0, startaddr */
54
 
  0xe3a01001, /* mov r1, #1 */
55
 
  0xe5821000, /* str r1, [r2] - set GICC_CTLR.Enable */
56
 
  0xe3a010ff, /* mov r1, #0xff */
57
 
  0xe5821004, /* str r1, [r2, 4] - set GIC_PMR.Priority to 0xff */
58
 
  DSB_INSN,   /* dsb */
59
 
  0xe320f003, /* wfi */
60
 
  0xe5901000, /* ldr     r1, [r0] */
61
 
  0xe1110001, /* tst     r1, r1 */
62
 
  0x0afffffb, /* beq     <wfi> */
63
 
  0xe12fff11, /* bx      r1 */
64
 
  0,          /* gic_cpu_if: base address of GIC CPU interface */
65
 
  0           /* bootreg: Boot register address is held here */
66
 
};
67
 
 
68
 
static void default_write_secondary(ARMCPU *cpu,
69
 
                                    const struct arm_boot_info *info)
70
 
{
71
 
    int n;
72
 
    smpboot[ARRAY_SIZE(smpboot) - 1] = info->smp_bootreg_addr;
73
 
    smpboot[ARRAY_SIZE(smpboot) - 2] = info->gic_cpu_if_addr;
74
 
    for (n = 0; n < ARRAY_SIZE(smpboot); n++) {
75
 
        /* Replace DSB with the pre-v7 DSB if necessary. */
76
 
        if (!arm_feature(&cpu->env, ARM_FEATURE_V7) &&
77
 
            smpboot[n] == DSB_INSN) {
78
 
            smpboot[n] = CP15_DSB_INSN;
79
 
        }
80
 
        smpboot[n] = tswap32(smpboot[n]);
81
 
    }
82
 
    rom_add_blob_fixed("smpboot", smpboot, sizeof(smpboot),
83
 
                       info->smp_loader_start);
84
 
}
85
 
 
86
 
static void default_reset_secondary(ARMCPU *cpu,
87
 
                                    const struct arm_boot_info *info)
88
 
{
89
 
    CPUARMState *env = &cpu->env;
90
 
 
91
 
    stl_phys_notdirty(info->smp_bootreg_addr, 0);
92
 
    env->regs[15] = info->smp_loader_start;
93
 
}
94
 
 
95
 
#define WRITE_WORD(p, value) do { \
96
 
    stl_phys_notdirty(p, value);  \
97
 
    p += 4;                       \
98
 
} while (0)
99
 
 
100
 
static void set_kernel_args(const struct arm_boot_info *info)
101
 
{
102
 
    int initrd_size = info->initrd_size;
103
 
    hwaddr base = info->loader_start;
104
 
    hwaddr p;
105
 
 
106
 
    p = base + KERNEL_ARGS_ADDR;
107
 
    /* ATAG_CORE */
108
 
    WRITE_WORD(p, 5);
109
 
    WRITE_WORD(p, 0x54410001);
110
 
    WRITE_WORD(p, 1);
111
 
    WRITE_WORD(p, 0x1000);
112
 
    WRITE_WORD(p, 0);
113
 
    /* ATAG_MEM */
114
 
    /* TODO: handle multiple chips on one ATAG list */
115
 
    WRITE_WORD(p, 4);
116
 
    WRITE_WORD(p, 0x54410002);
117
 
    WRITE_WORD(p, info->ram_size);
118
 
    WRITE_WORD(p, info->loader_start);
119
 
    if (initrd_size) {
120
 
        /* ATAG_INITRD2 */
121
 
        WRITE_WORD(p, 4);
122
 
        WRITE_WORD(p, 0x54420005);
123
 
        WRITE_WORD(p, info->initrd_start);
124
 
        WRITE_WORD(p, initrd_size);
125
 
    }
126
 
    if (info->kernel_cmdline && *info->kernel_cmdline) {
127
 
        /* ATAG_CMDLINE */
128
 
        int cmdline_size;
129
 
 
130
 
        cmdline_size = strlen(info->kernel_cmdline);
131
 
        cpu_physical_memory_write(p + 8, info->kernel_cmdline,
132
 
                                  cmdline_size + 1);
133
 
        cmdline_size = (cmdline_size >> 2) + 1;
134
 
        WRITE_WORD(p, cmdline_size + 2);
135
 
        WRITE_WORD(p, 0x54410009);
136
 
        p += cmdline_size * 4;
137
 
    }
138
 
    if (info->atag_board) {
139
 
        /* ATAG_BOARD */
140
 
        int atag_board_len;
141
 
        uint8_t atag_board_buf[0x1000];
142
 
 
143
 
        atag_board_len = (info->atag_board(info, atag_board_buf) + 3) & ~3;
144
 
        WRITE_WORD(p, (atag_board_len + 8) >> 2);
145
 
        WRITE_WORD(p, 0x414f4d50);
146
 
        cpu_physical_memory_write(p, atag_board_buf, atag_board_len);
147
 
        p += atag_board_len;
148
 
    }
149
 
    /* ATAG_END */
150
 
    WRITE_WORD(p, 0);
151
 
    WRITE_WORD(p, 0);
152
 
}
153
 
 
154
 
static void set_kernel_args_old(const struct arm_boot_info *info)
155
 
{
156
 
    hwaddr p;
157
 
    const char *s;
158
 
    int initrd_size = info->initrd_size;
159
 
    hwaddr base = info->loader_start;
160
 
 
161
 
    /* see linux/include/asm-arm/setup.h */
162
 
    p = base + KERNEL_ARGS_ADDR;
163
 
    /* page_size */
164
 
    WRITE_WORD(p, 4096);
165
 
    /* nr_pages */
166
 
    WRITE_WORD(p, info->ram_size / 4096);
167
 
    /* ramdisk_size */
168
 
    WRITE_WORD(p, 0);
169
 
#define FLAG_READONLY   1
170
 
#define FLAG_RDLOAD     4
171
 
#define FLAG_RDPROMPT   8
172
 
    /* flags */
173
 
    WRITE_WORD(p, FLAG_READONLY | FLAG_RDLOAD | FLAG_RDPROMPT);
174
 
    /* rootdev */
175
 
    WRITE_WORD(p, (31 << 8) | 0);       /* /dev/mtdblock0 */
176
 
    /* video_num_cols */
177
 
    WRITE_WORD(p, 0);
178
 
    /* video_num_rows */
179
 
    WRITE_WORD(p, 0);
180
 
    /* video_x */
181
 
    WRITE_WORD(p, 0);
182
 
    /* video_y */
183
 
    WRITE_WORD(p, 0);
184
 
    /* memc_control_reg */
185
 
    WRITE_WORD(p, 0);
186
 
    /* unsigned char sounddefault */
187
 
    /* unsigned char adfsdrives */
188
 
    /* unsigned char bytes_per_char_h */
189
 
    /* unsigned char bytes_per_char_v */
190
 
    WRITE_WORD(p, 0);
191
 
    /* pages_in_bank[4] */
192
 
    WRITE_WORD(p, 0);
193
 
    WRITE_WORD(p, 0);
194
 
    WRITE_WORD(p, 0);
195
 
    WRITE_WORD(p, 0);
196
 
    /* pages_in_vram */
197
 
    WRITE_WORD(p, 0);
198
 
    /* initrd_start */
199
 
    if (initrd_size) {
200
 
        WRITE_WORD(p, info->initrd_start);
201
 
    } else {
202
 
        WRITE_WORD(p, 0);
203
 
    }
204
 
    /* initrd_size */
205
 
    WRITE_WORD(p, initrd_size);
206
 
    /* rd_start */
207
 
    WRITE_WORD(p, 0);
208
 
    /* system_rev */
209
 
    WRITE_WORD(p, 0);
210
 
    /* system_serial_low */
211
 
    WRITE_WORD(p, 0);
212
 
    /* system_serial_high */
213
 
    WRITE_WORD(p, 0);
214
 
    /* mem_fclk_21285 */
215
 
    WRITE_WORD(p, 0);
216
 
    /* zero unused fields */
217
 
    while (p < base + KERNEL_ARGS_ADDR + 256 + 1024) {
218
 
        WRITE_WORD(p, 0);
219
 
    }
220
 
    s = info->kernel_cmdline;
221
 
    if (s) {
222
 
        cpu_physical_memory_write(p, s, strlen(s) + 1);
223
 
    } else {
224
 
        WRITE_WORD(p, 0);
225
 
    }
226
 
}
227
 
 
228
 
static int load_dtb(hwaddr addr, const struct arm_boot_info *binfo)
229
 
{
230
 
    void *fdt = NULL;
231
 
    char *filename;
232
 
    int size, rc;
233
 
    uint32_t acells, scells;
234
 
 
235
 
    filename = qemu_find_file(QEMU_FILE_TYPE_BIOS, binfo->dtb_filename);
236
 
    if (!filename) {
237
 
        fprintf(stderr, "Couldn't open dtb file %s\n", binfo->dtb_filename);
238
 
        goto fail;
239
 
    }
240
 
 
241
 
    fdt = load_device_tree(filename, &size);
242
 
    if (!fdt) {
243
 
        fprintf(stderr, "Couldn't open dtb file %s\n", filename);
244
 
        g_free(filename);
245
 
        goto fail;
246
 
    }
247
 
    g_free(filename);
248
 
 
249
 
    acells = qemu_devtree_getprop_cell(fdt, "/", "#address-cells");
250
 
    scells = qemu_devtree_getprop_cell(fdt, "/", "#size-cells");
251
 
    if (acells == 0 || scells == 0) {
252
 
        fprintf(stderr, "dtb file invalid (#address-cells or #size-cells 0)\n");
253
 
        goto fail;
254
 
    }
255
 
 
256
 
    if (scells < 2 && binfo->ram_size >= (1ULL << 32)) {
257
 
        /* This is user error so deserves a friendlier error message
258
 
         * than the failure of setprop_sized_cells would provide
259
 
         */
260
 
        fprintf(stderr, "qemu: dtb file not compatible with "
261
 
                "RAM size > 4GB\n");
262
 
        goto fail;
263
 
    }
264
 
 
265
 
    rc = qemu_devtree_setprop_sized_cells(fdt, "/memory", "reg",
266
 
                                          acells, binfo->loader_start,
267
 
                                          scells, binfo->ram_size);
268
 
    if (rc < 0) {
269
 
        fprintf(stderr, "couldn't set /memory/reg\n");
270
 
        goto fail;
271
 
    }
272
 
 
273
 
    if (binfo->kernel_cmdline && *binfo->kernel_cmdline) {
274
 
        rc = qemu_devtree_setprop_string(fdt, "/chosen", "bootargs",
275
 
                                          binfo->kernel_cmdline);
276
 
        if (rc < 0) {
277
 
            fprintf(stderr, "couldn't set /chosen/bootargs\n");
278
 
            goto fail;
279
 
        }
280
 
    }
281
 
 
282
 
    if (binfo->initrd_size) {
283
 
        rc = qemu_devtree_setprop_cell(fdt, "/chosen", "linux,initrd-start",
284
 
                binfo->initrd_start);
285
 
        if (rc < 0) {
286
 
            fprintf(stderr, "couldn't set /chosen/linux,initrd-start\n");
287
 
            goto fail;
288
 
        }
289
 
 
290
 
        rc = qemu_devtree_setprop_cell(fdt, "/chosen", "linux,initrd-end",
291
 
                    binfo->initrd_start + binfo->initrd_size);
292
 
        if (rc < 0) {
293
 
            fprintf(stderr, "couldn't set /chosen/linux,initrd-end\n");
294
 
            goto fail;
295
 
        }
296
 
    }
297
 
 
298
 
    if (binfo->modify_dtb) {
299
 
        binfo->modify_dtb(binfo, fdt);
300
 
    }
301
 
 
302
 
    qemu_devtree_dumpdtb(fdt, size);
303
 
 
304
 
    cpu_physical_memory_write(addr, fdt, size);
305
 
 
306
 
    g_free(fdt);
307
 
 
308
 
    return 0;
309
 
 
310
 
fail:
311
 
    g_free(fdt);
312
 
    return -1;
313
 
}
314
 
 
315
 
static void do_cpu_reset(void *opaque)
316
 
{
317
 
    ARMCPU *cpu = opaque;
318
 
    CPUARMState *env = &cpu->env;
319
 
    const struct arm_boot_info *info = env->boot_info;
320
 
 
321
 
    cpu_reset(CPU(cpu));
322
 
    if (info) {
323
 
        if (!info->is_linux) {
324
 
            /* Jump to the entry point.  */
325
 
            env->regs[15] = info->entry & 0xfffffffe;
326
 
            env->thumb = info->entry & 1;
327
 
        } else {
328
 
            if (CPU(cpu) == first_cpu) {
329
 
                env->regs[15] = info->loader_start;
330
 
                if (!info->dtb_filename) {
331
 
                    if (old_param) {
332
 
                        set_kernel_args_old(info);
333
 
                    } else {
334
 
                        set_kernel_args(info);
335
 
                    }
336
 
                }
337
 
            } else {
338
 
                info->secondary_cpu_reset_hook(cpu, info);
339
 
            }
340
 
        }
341
 
    }
342
 
}
343
 
 
344
 
void arm_load_kernel(ARMCPU *cpu, struct arm_boot_info *info)
345
 
{
346
 
    CPUState *cs = CPU(cpu);
347
 
    int kernel_size;
348
 
    int initrd_size;
349
 
    int n;
350
 
    int is_linux = 0;
351
 
    uint64_t elf_entry;
352
 
    hwaddr entry;
353
 
    int big_endian;
354
 
 
355
 
    /* Load the kernel.  */
356
 
    if (!info->kernel_filename) {
357
 
        /* If no kernel specified, do nothing; we will start from address 0
358
 
         * (typically a boot ROM image) in the same way as hardware.
359
 
         */
360
 
        return;
361
 
    }
362
 
 
363
 
    info->dtb_filename = qemu_opt_get(qemu_get_machine_opts(), "dtb");
364
 
 
365
 
    if (!info->secondary_cpu_reset_hook) {
366
 
        info->secondary_cpu_reset_hook = default_reset_secondary;
367
 
    }
368
 
    if (!info->write_secondary_boot) {
369
 
        info->write_secondary_boot = default_write_secondary;
370
 
    }
371
 
 
372
 
    if (info->nb_cpus == 0)
373
 
        info->nb_cpus = 1;
374
 
 
375
 
#ifdef TARGET_WORDS_BIGENDIAN
376
 
    big_endian = 1;
377
 
#else
378
 
    big_endian = 0;
379
 
#endif
380
 
 
381
 
    /* We want to put the initrd far enough into RAM that when the
382
 
     * kernel is uncompressed it will not clobber the initrd. However
383
 
     * on boards without much RAM we must ensure that we still leave
384
 
     * enough room for a decent sized initrd, and on boards with large
385
 
     * amounts of RAM we must avoid the initrd being so far up in RAM
386
 
     * that it is outside lowmem and inaccessible to the kernel.
387
 
     * So for boards with less  than 256MB of RAM we put the initrd
388
 
     * halfway into RAM, and for boards with 256MB of RAM or more we put
389
 
     * the initrd at 128MB.
390
 
     */
391
 
    info->initrd_start = info->loader_start +
392
 
        MIN(info->ram_size / 2, 128 * 1024 * 1024);
393
 
 
394
 
    /* Assume that raw images are linux kernels, and ELF images are not.  */
395
 
    kernel_size = load_elf(info->kernel_filename, NULL, NULL, &elf_entry,
396
 
                           NULL, NULL, big_endian, ELF_MACHINE, 1);
397
 
    entry = elf_entry;
398
 
    if (kernel_size < 0) {
399
 
        kernel_size = load_uimage(info->kernel_filename, &entry, NULL,
400
 
                                  &is_linux);
401
 
    }
402
 
    if (kernel_size < 0) {
403
 
        entry = info->loader_start + KERNEL_LOAD_ADDR;
404
 
        kernel_size = load_image_targphys(info->kernel_filename, entry,
405
 
                                          info->ram_size - KERNEL_LOAD_ADDR);
406
 
        is_linux = 1;
407
 
    }
408
 
    if (kernel_size < 0) {
409
 
        fprintf(stderr, "qemu: could not load kernel '%s'\n",
410
 
                info->kernel_filename);
411
 
        exit(1);
412
 
    }
413
 
    info->entry = entry;
414
 
    if (is_linux) {
415
 
        if (info->initrd_filename) {
416
 
            initrd_size = load_ramdisk(info->initrd_filename,
417
 
                                       info->initrd_start,
418
 
                                       info->ram_size -
419
 
                                       info->initrd_start);
420
 
            if (initrd_size < 0) {
421
 
                initrd_size = load_image_targphys(info->initrd_filename,
422
 
                                                  info->initrd_start,
423
 
                                                  info->ram_size -
424
 
                                                  info->initrd_start);
425
 
            }
426
 
            if (initrd_size < 0) {
427
 
                fprintf(stderr, "qemu: could not load initrd '%s'\n",
428
 
                        info->initrd_filename);
429
 
                exit(1);
430
 
            }
431
 
        } else {
432
 
            initrd_size = 0;
433
 
        }
434
 
        info->initrd_size = initrd_size;
435
 
 
436
 
        bootloader[4] = info->board_id;
437
 
 
438
 
        /* for device tree boot, we pass the DTB directly in r2. Otherwise
439
 
         * we point to the kernel args.
440
 
         */
441
 
        if (info->dtb_filename) {
442
 
            /* Place the DTB after the initrd in memory. Note that some
443
 
             * kernels will trash anything in the 4K page the initrd
444
 
             * ends in, so make sure the DTB isn't caught up in that.
445
 
             */
446
 
            hwaddr dtb_start = QEMU_ALIGN_UP(info->initrd_start + initrd_size,
447
 
                                             4096);
448
 
            if (load_dtb(dtb_start, info)) {
449
 
                exit(1);
450
 
            }
451
 
            bootloader[5] = dtb_start;
452
 
        } else {
453
 
            bootloader[5] = info->loader_start + KERNEL_ARGS_ADDR;
454
 
            if (info->ram_size >= (1ULL << 32)) {
455
 
                fprintf(stderr, "qemu: RAM size must be less than 4GB to boot"
456
 
                        " Linux kernel using ATAGS (try passing a device tree"
457
 
                        " using -dtb)\n");
458
 
                exit(1);
459
 
            }
460
 
        }
461
 
        bootloader[6] = entry;
462
 
        for (n = 0; n < sizeof(bootloader) / 4; n++) {
463
 
            bootloader[n] = tswap32(bootloader[n]);
464
 
        }
465
 
        rom_add_blob_fixed("bootloader", bootloader, sizeof(bootloader),
466
 
                           info->loader_start);
467
 
        if (info->nb_cpus > 1) {
468
 
            info->write_secondary_boot(cpu, info);
469
 
        }
470
 
    }
471
 
    info->is_linux = is_linux;
472
 
 
473
 
    for (; cs; cs = CPU_NEXT(cs)) {
474
 
        cpu = ARM_CPU(cs);
475
 
        cpu->env.boot_info = info;
476
 
        qemu_register_reset(do_cpu_reset, cpu);
477
 
    }
478
 
}