| 1 | /* | 
|---|
| 2 | * hal_acpi.c - ACPI parser | 
|---|
| 3 | * | 
|---|
| 4 | * Copyright (c) 2017 Maxime Villard | 
|---|
| 5 | * | 
|---|
| 6 | * This file is part of ALMOS-MKH. | 
|---|
| 7 | * | 
|---|
| 8 | * ALMOS-MKH is free software; you can redistribute it and/or modify it | 
|---|
| 9 | * under the terms of the GNU General Public License as published by | 
|---|
| 10 | * the Free Software Foundation; version 2.0 of the License. | 
|---|
| 11 | * | 
|---|
| 12 | * ALMOS-MKH is distributed in the hope that it will be useful, but | 
|---|
| 13 | * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of | 
|---|
| 14 | * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU | 
|---|
| 15 | * General Public License for more details. | 
|---|
| 16 | * | 
|---|
| 17 | * You should have received a copy of the GNU General Public License | 
|---|
| 18 | * along with ALMOS-MKH; if not, write to the Free Software Foundation, | 
|---|
| 19 | * Inc., 51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA | 
|---|
| 20 | */ | 
|---|
| 21 |  | 
|---|
| 22 | #include <hal_kernel_types.h> | 
|---|
| 23 | #include <hal_boot.h> | 
|---|
| 24 | #include <hal_acpi.h> | 
|---|
| 25 | #include <hal_internal.h> | 
|---|
| 26 |  | 
|---|
| 27 | #include <memcpy.h> | 
|---|
| 28 | #include <thread.h> | 
|---|
| 29 | #include <string.h> | 
|---|
| 30 | #include <process.h> | 
|---|
| 31 | #include <printk.h> | 
|---|
| 32 | #include <vmm.h> | 
|---|
| 33 | #include <core.h> | 
|---|
| 34 | #include <cluster.h> | 
|---|
| 35 |  | 
|---|
| 36 | /* -------------------------------------------------------------------------- */ | 
|---|
| 37 |  | 
|---|
| 38 | #define RSDT_NENTRIES(rsdt) \ | 
|---|
| 39 | ( (rsdt->Header.Length - sizeof(rsdt_t) + sizeof(uint32_t)) / sizeof(uint32_t) ) | 
|---|
| 40 | #define RSDT_ENTRIES(rsdt) \ | 
|---|
| 41 | ((uint32_t *)&rsdt->TableOffsetEntry[0]) | 
|---|
| 42 |  | 
|---|
| 43 | static bool_t hal_acpi_table_correct(header_t *header) | 
|---|
| 44 | { | 
|---|
| 45 | uint8_t *ptr, sum = 0; | 
|---|
| 46 | size_t i, n; | 
|---|
| 47 |  | 
|---|
| 48 | ptr = (uint8_t *)header; | 
|---|
| 49 | n = header->Length; | 
|---|
| 50 |  | 
|---|
| 51 | /* Verify checksum */ | 
|---|
| 52 | for (i = 0; i < n; i++) { | 
|---|
| 53 | sum += ptr[i]; | 
|---|
| 54 | } | 
|---|
| 55 |  | 
|---|
| 56 | return (sum == 0); | 
|---|
| 57 | } | 
|---|
| 58 |  | 
|---|
| 59 | static vaddr_t hal_acpi_map_table(paddr_t headerpa, const char *sig) | 
|---|
| 60 | { | 
|---|
| 61 | paddr_t basepa, pa; | 
|---|
| 62 | vaddr_t baseva, retva, va; | 
|---|
| 63 | size_t off, size; | 
|---|
| 64 | size_t npages, ngrow, n; | 
|---|
| 65 | header_t *header; | 
|---|
| 66 |  | 
|---|
| 67 | /* Allocate the VA for the header */ | 
|---|
| 68 | basepa = rounddown(headerpa, PAGE_SIZE); | 
|---|
| 69 | npages = roundup(headerpa + sizeof(header_t), PAGE_SIZE) - basepa; | 
|---|
| 70 | baseva = hal_gpt_bootstrap_valloc(npages); | 
|---|
| 71 | off = headerpa - basepa; | 
|---|
| 72 |  | 
|---|
| 73 | /* Enter the VA, and get the total size of the structure */ | 
|---|
| 74 | hal_gpt_enter_range(baseva, basepa, npages); | 
|---|
| 75 | retva = (vaddr_t)(baseva + off); | 
|---|
| 76 | header = (header_t *)retva; | 
|---|
| 77 | size = header->Length; | 
|---|
| 78 | XASSERT(size >= sizeof(header_t)); | 
|---|
| 79 |  | 
|---|
| 80 | /* Check the signature */ | 
|---|
| 81 | if (memcmp((void *)&header->Signature, sig, ACPI_NAME_SIZE)) | 
|---|
| 82 | return 0; | 
|---|
| 83 |  | 
|---|
| 84 | /* Grow the VA to map the rest */ | 
|---|
| 85 | ngrow = roundup(headerpa + size, PAGE_SIZE) - basepa; | 
|---|
| 86 | n = ngrow - npages; | 
|---|
| 87 | va = hal_gpt_bootstrap_valloc(n); | 
|---|
| 88 | pa = basepa + npages * PAGE_SIZE; | 
|---|
| 89 | hal_gpt_enter_range(va, pa, n); | 
|---|
| 90 |  | 
|---|
| 91 | /* Verify the checksum */ | 
|---|
| 92 | if (!hal_acpi_table_correct(header)) | 
|---|
| 93 | x86_panic("Wrong checksum for table"); | 
|---|
| 94 |  | 
|---|
| 95 | return retva; | 
|---|
| 96 | } | 
|---|
| 97 |  | 
|---|
| 98 | /* -------------------------------------------------------------------------- */ | 
|---|
| 99 |  | 
|---|
| 100 | static void hal_acpi_parse_ioapic(madt_ioapic_t *ioapic) | 
|---|
| 101 | { | 
|---|
| 102 | extern paddr_t ioapic_pa; | 
|---|
| 103 | uint32_t irqbase; | 
|---|
| 104 | ioapic_pa = ioapic->Address; | 
|---|
| 105 | irqbase = ioapic->GlobalIrqBase; | 
|---|
| 106 |  | 
|---|
| 107 | x86_printf("-> IOAPIC address: %Z\n", ioapic_pa); | 
|---|
| 108 | x86_printf("-> IOAPIC irqbase: %z\n", (uint64_t)irqbase); | 
|---|
| 109 |  | 
|---|
| 110 | if (irqbase != 0) | 
|---|
| 111 | x86_panic("irqbase != 0"); | 
|---|
| 112 | } | 
|---|
| 113 |  | 
|---|
| 114 | static void hal_acpi_parse_madt(madt_t *madt) | 
|---|
| 115 | { | 
|---|
| 116 | madt_lapic_t *lapic; | 
|---|
| 117 | madt_lapic_override_t *override; | 
|---|
| 118 | void *ptr, *end; | 
|---|
| 119 | subheader_t *sub; | 
|---|
| 120 | size_t nioapic = 0; | 
|---|
| 121 | extern size_t ncpu; | 
|---|
| 122 |  | 
|---|
| 123 | extern paddr_t lapic_pa; | 
|---|
| 124 | lapic_pa = (paddr_t)madt->Address; | 
|---|
| 125 |  | 
|---|
| 126 | ptr = (void *)(madt + 1); | 
|---|
| 127 | end = (void *)madt + madt->Header.Length; | 
|---|
| 128 |  | 
|---|
| 129 | while (ptr < end) { | 
|---|
| 130 | sub = (subheader_t *)ptr; | 
|---|
| 131 | if (sub->Type == ACPI_MADT_TYPE_IO_APIC) { | 
|---|
| 132 | hal_acpi_parse_ioapic((madt_ioapic_t *)sub); | 
|---|
| 133 | nioapic++; | 
|---|
| 134 | } else if (sub->Type == ACPI_MADT_TYPE_LOCAL_APIC_OVERRIDE) { | 
|---|
| 135 | override = (madt_lapic_override_t *)sub; | 
|---|
| 136 | lapic_pa = (paddr_t)override->Address; | 
|---|
| 137 | x86_printf("-> found LAPIC override\n"); | 
|---|
| 138 | } else if (sub->Type == ACPI_MADT_TYPE_LOCAL_APIC) { | 
|---|
| 139 | lapic = (madt_lapic_t *)sub; | 
|---|
| 140 | if (lapic->LapicFlags & ACPI_MADT_LAPIC_ENABLED) { | 
|---|
| 141 | cpu_activate(lapic->Id); | 
|---|
| 142 | x86_printf("-> found LAPIC %z\n", (uint64_t)lapic->Id); | 
|---|
| 143 | ncpu++; | 
|---|
| 144 | } | 
|---|
| 145 | } | 
|---|
| 146 |  | 
|---|
| 147 | ptr += sub->Length; | 
|---|
| 148 | } | 
|---|
| 149 |  | 
|---|
| 150 | x86_printf("-> LAPIC address: %Z\n", lapic_pa); | 
|---|
| 151 | x86_printf("-> number of CPUs: %z\n", ncpu); | 
|---|
| 152 | x86_printf("-> number of IOAPICs: %z\n", nioapic); | 
|---|
| 153 | } | 
|---|
| 154 |  | 
|---|
| 155 | static madt_t *hal_acpi_map_madt(rsdt_t *rsdt) | 
|---|
| 156 | { | 
|---|
| 157 | vaddr_t va; | 
|---|
| 158 | paddr_t pa; | 
|---|
| 159 | uint32_t *ent; | 
|---|
| 160 | size_t i, n; | 
|---|
| 161 |  | 
|---|
| 162 | n = RSDT_NENTRIES(rsdt); | 
|---|
| 163 | ent = RSDT_ENTRIES(rsdt); | 
|---|
| 164 |  | 
|---|
| 165 | for (i = 0; i < n; i++) { | 
|---|
| 166 | pa = (paddr_t)ent[i]; | 
|---|
| 167 | va = hal_acpi_map_table(pa, "APIC"); | 
|---|
| 168 | if (va == 0) | 
|---|
| 169 | continue; | 
|---|
| 170 | return (madt_t *)va; | 
|---|
| 171 | } | 
|---|
| 172 |  | 
|---|
| 173 | return NULL; | 
|---|
| 174 | } | 
|---|
| 175 |  | 
|---|
| 176 | /* -------------------------------------------------------------------------- */ | 
|---|
| 177 |  | 
|---|
| 178 | static void hal_acpi_parse_srat(srat_t *srat) | 
|---|
| 179 | { | 
|---|
| 180 | srat_cpu_affinity_t *cpu; | 
|---|
| 181 | srat_mem_affinity_t *mem; | 
|---|
| 182 | void *ptr, *end; | 
|---|
| 183 | subheader_t *sub; | 
|---|
| 184 | uint32_t dom; | 
|---|
| 185 |  | 
|---|
| 186 | ptr = (void *)(srat + 1); | 
|---|
| 187 | end = (void *)srat + srat->Header.Length; | 
|---|
| 188 |  | 
|---|
| 189 | while (ptr < end) { | 
|---|
| 190 | sub = (subheader_t *)ptr; | 
|---|
| 191 | if (sub->Type == ACPI_SRAT_TYPE_CPU_AFFINITY) { | 
|---|
| 192 | cpu = (srat_cpu_affinity_t *)sub; | 
|---|
| 193 | if (cpu->Flags & ACPI_SRAT_CPU_USE_AFFINITY) { | 
|---|
| 194 | dom = ((uint32_t)cpu->ProximityDomainHi[2] << 24) | | 
|---|
| 195 | ((uint32_t)cpu->ProximityDomainHi[1] << 16) | | 
|---|
| 196 | ((uint32_t)cpu->ProximityDomainHi[0] << 8) | | 
|---|
| 197 | (uint32_t)cpu->ProximityDomainLo; | 
|---|
| 198 | x86_printf("-> found CPU affinity: %z->%z\n", | 
|---|
| 199 | (uint64_t)cpu->ApicId, (uint64_t)dom); | 
|---|
| 200 | } | 
|---|
| 201 | } else if (sub->Type == ACPI_SRAT_TYPE_MEMORY_AFFINITY) { | 
|---|
| 202 | mem = (srat_mem_affinity_t *)sub; | 
|---|
| 203 | //                      if (mem->Flags & ACPI_SRAT_MEM_ENABLED) | 
|---|
| 204 | x86_printf("-> found MEM affinity: %z->[%Z,%Z,%Z]\n", | 
|---|
| 205 | mem->ProximityDomain, | 
|---|
| 206 | mem->BaseAddress, mem->Length,(uint64_t)mem->Flags); | 
|---|
| 207 | } | 
|---|
| 208 |  | 
|---|
| 209 | ptr += sub->Length; | 
|---|
| 210 | } | 
|---|
| 211 |  | 
|---|
| 212 | } | 
|---|
| 213 |  | 
|---|
| 214 | static srat_t *hal_acpi_map_srat(rsdt_t *rsdt) | 
|---|
| 215 | { | 
|---|
| 216 | vaddr_t va; | 
|---|
| 217 | paddr_t pa; | 
|---|
| 218 | uint32_t *ent; | 
|---|
| 219 | size_t i, n; | 
|---|
| 220 |  | 
|---|
| 221 | n = RSDT_NENTRIES(rsdt); | 
|---|
| 222 | ent = RSDT_ENTRIES(rsdt); | 
|---|
| 223 |  | 
|---|
| 224 | for (i = 0; i < n; i++) { | 
|---|
| 225 | pa = (paddr_t)ent[i]; | 
|---|
| 226 | va = hal_acpi_map_table(pa, "SRAT"); | 
|---|
| 227 | if (va == 0) | 
|---|
| 228 | continue; | 
|---|
| 229 |  | 
|---|
| 230 | return (srat_t *)va; | 
|---|
| 231 | } | 
|---|
| 232 |  | 
|---|
| 233 | return NULL; | 
|---|
| 234 | } | 
|---|
| 235 |  | 
|---|
| 236 | /* -------------------------------------------------------------------------- */ | 
|---|
| 237 |  | 
|---|
| 238 | static rsdt_t *hal_acpi_map_rsdt(rsdp_t *rsdp) | 
|---|
| 239 | { | 
|---|
| 240 | paddr_t rsdt_pa; | 
|---|
| 241 | rsdt_t *rsdt; | 
|---|
| 242 |  | 
|---|
| 243 | rsdt_pa = (paddr_t)rsdp->RsdtPhysicalAddress; | 
|---|
| 244 | rsdt = (rsdt_t *)hal_acpi_map_table(rsdt_pa, "RSDT"); | 
|---|
| 245 | if (rsdt == 0) | 
|---|
| 246 | x86_panic("RSDT invalid"); | 
|---|
| 247 |  | 
|---|
| 248 | return rsdt; | 
|---|
| 249 | } | 
|---|
| 250 |  | 
|---|
| 251 | /* -------------------------------------------------------------------------- */ | 
|---|
| 252 |  | 
|---|
| 253 | static bool_t hal_acpi_rsdp_correct(uint8_t *ptr) | 
|---|
| 254 | { | 
|---|
| 255 | uint8_t sum = 0; | 
|---|
| 256 | size_t i; | 
|---|
| 257 |  | 
|---|
| 258 | /* Verify checksum */ | 
|---|
| 259 | for (i = 0; i < 20; i++) { | 
|---|
| 260 | sum += ptr[i]; | 
|---|
| 261 | } | 
|---|
| 262 |  | 
|---|
| 263 | return (sum == 0); | 
|---|
| 264 | } | 
|---|
| 265 |  | 
|---|
| 266 | static rsdp_t *hal_acpi_find_rsdp(vaddr_t va_start, vaddr_t va_end) | 
|---|
| 267 | { | 
|---|
| 268 | rsdp_t *rsdp; | 
|---|
| 269 | vaddr_t va = va_start; | 
|---|
| 270 | size_t i, n = PAGE_SIZE / ACPI_RSDP_ALIGN; | 
|---|
| 271 | char oem[ACPI_OEM_ID_SIZE + 1]; | 
|---|
| 272 | uint8_t *ptr; | 
|---|
| 273 |  | 
|---|
| 274 | /* The table is on a 16bit boundary */ | 
|---|
| 275 | for (va = va_start; va < va_end; va += PAGE_SIZE) { | 
|---|
| 276 | for (i = 0; i < n; i++) { | 
|---|
| 277 | ptr = (uint8_t *)va + i * ACPI_RSDP_ALIGN; | 
|---|
| 278 | if (memcmp(ptr, ACPI_RSDP_SIGNATURE, ACPI_RSDP_SIGNATURE_SIZE)) | 
|---|
| 279 | continue; | 
|---|
| 280 | if (!hal_acpi_rsdp_correct(ptr)) | 
|---|
| 281 | continue; | 
|---|
| 282 | goto found; | 
|---|
| 283 | } | 
|---|
| 284 | } | 
|---|
| 285 |  | 
|---|
| 286 | return NULL; | 
|---|
| 287 |  | 
|---|
| 288 | found: | 
|---|
| 289 | rsdp = (rsdp_t *)ptr; | 
|---|
| 290 |  | 
|---|
| 291 | memcpy(&oem, rsdp->OemId, ACPI_OEM_ID_SIZE); | 
|---|
| 292 | oem[ACPI_OEM_ID_SIZE] = '\0'; | 
|---|
| 293 | x86_printf("-> OEM: %s\n", oem); | 
|---|
| 294 | if (rsdp->Revision != 0) | 
|---|
| 295 | x86_printf("[!] Using ACPI 1.0\n"); | 
|---|
| 296 |  | 
|---|
| 297 | return rsdp; | 
|---|
| 298 | } | 
|---|
| 299 |  | 
|---|
| 300 | /* -------------------------------------------------------------------------- */ | 
|---|
| 301 |  | 
|---|
| 302 | void hal_acpi_init( void ) | 
|---|
| 303 | { | 
|---|
| 304 | rsdp_t *rsdp; | 
|---|
| 305 | rsdt_t *rsdt; | 
|---|
| 306 | madt_t *madt; | 
|---|
| 307 | srat_t *srat; | 
|---|
| 308 | paddr_t bios_min = 0x0E0000; | 
|---|
| 309 | paddr_t bios_max = 0x100000; | 
|---|
| 310 | vaddr_t vabase; | 
|---|
| 311 | size_t npages; | 
|---|
| 312 |  | 
|---|
| 313 | npages = (bios_max - bios_min) / PAGE_SIZE; | 
|---|
| 314 | vabase = hal_gpt_bootstrap_valloc(npages); | 
|---|
| 315 |  | 
|---|
| 316 | hal_gpt_enter_range(vabase, bios_min, npages); | 
|---|
| 317 |  | 
|---|
| 318 | /* First, find RSDP */ | 
|---|
| 319 | rsdp = hal_acpi_find_rsdp(vabase, vabase + npages * PAGE_SIZE); | 
|---|
| 320 | if (rsdp == NULL) | 
|---|
| 321 | x86_panic("RSDP not found"); | 
|---|
| 322 |  | 
|---|
| 323 | /* Then, map RSDT */ | 
|---|
| 324 | rsdt = hal_acpi_map_rsdt(rsdp); | 
|---|
| 325 | if (rsdt == NULL) | 
|---|
| 326 | x86_panic("RSDT not found"); | 
|---|
| 327 |  | 
|---|
| 328 | /* Map MADT and parse it */ | 
|---|
| 329 | madt = hal_acpi_map_madt(rsdt); | 
|---|
| 330 | if (madt == NULL) | 
|---|
| 331 | x86_panic("MADT not found"); | 
|---|
| 332 | hal_acpi_parse_madt(madt); | 
|---|
| 333 |  | 
|---|
| 334 | /* Map SRAT and parse it */ | 
|---|
| 335 | srat = hal_acpi_map_srat(rsdt); | 
|---|
| 336 | if (srat != NULL) | 
|---|
| 337 | hal_acpi_parse_srat(srat); | 
|---|
| 338 | else | 
|---|
| 339 | x86_printf("-> SRAT not found, single cluster\n"); | 
|---|
| 340 | } | 
|---|
| 341 |  | 
|---|