arch/um/kernel/um_arch.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 2000, 2002 Jeff Dike (jdike@karaya.com)
   3  * Licensed under the GPL
   4  */
   5
   6 #include "linux/config.h"
   7 #include "linux/kernel.h"
   8 #include "linux/sched.h"
   9 #include "linux/notifier.h"
  10 #include "linux/mm.h"
  11 #include "linux/types.h"
  12 #include "linux/tty.h"
  13 #include "linux/init.h"
  14 #include "linux/bootmem.h"
  15 #include "linux/spinlock.h"
  16 #include "linux/utsname.h"
  17 #include "linux/sysrq.h"
  18 #include "linux/seq_file.h"
  19 #include "linux/delay.h"
  20 #include "linux/module.h"
  21 #include "asm/page.h"
  22 #include "asm/pgtable.h"
  23 #include "asm/ptrace.h"
  24 #include "asm/elf.h"
  25 #include "asm/user.h"
  26 #include "ubd_user.h"
  27 #include "asm/current.h"
  28 #include "user_util.h"
  29 #include "kern_util.h"
  30 #include "kern.h"
  31 #include "mem_user.h"
  32 #include "mem.h"
  33 #include "umid.h"
  34 #include "initrd.h"
  35 #include "init.h"
  36 #include "os.h"
  37 #include "choose-mode.h"
  38 #include "mode_kern.h"
  39 #include "mode.h"
  40
  41 #define DEFAULT_COMMAND_LINE "root=98:0"
  42
  43 struct cpuinfo_um boot_cpu_data = {
  44         .loops_per_jiffy        = 0,
  45         .ipi_pipe               = { -1, -1 }
  46 };
  47
  48 unsigned long thread_saved_pc(struct task_struct *task)
  49 {
  50         return(os_process_pc(CHOOSE_MODE_PROC(thread_pid_tt, thread_pid_skas,
  51                                               task)));
  52 }
  53
  54 static int show_cpuinfo(struct seq_file *m, void *v)
  55 {
  56         int index = 0;
  57
  58 #ifdef CONFIG_SMP
  59         index = (struct cpuinfo_um *) v - cpu_data;
  60         if (!cpu_online(index))
  61                 return 0;
  62 #endif
  63
  64         seq_printf(m, "processor\t: %d\n", index);
  65         seq_printf(m, "vendor_id\t: User Mode Linux\n");
  66         seq_printf(m, "model name\t: UML\n");
  67         seq_printf(m, "mode\t\t: %s\n", CHOOSE_MODE("tt", "skas"));
  68         seq_printf(m, "host\t\t: %s\n", host_info);
  69         seq_printf(m, "bogomips\t: %lu.%02lu\n\n",
  70                    loops_per_jiffy/(500000/HZ),
  71                    (loops_per_jiffy/(5000/HZ)) % 100);
  72
  73         return(0);
  74 }
  75
  76 static void *c_start(struct seq_file *m, loff_t *pos)
  77 {
  78         return *pos < NR_CPUS ? cpu_data + *pos : NULL;
  79 }
  80
  81 static void *c_next(struct seq_file *m, void *v, loff_t *pos)
  82 {
  83         ++*pos;
  84         return c_start(m, pos);
  85 }
  86
  87 static void c_stop(struct seq_file *m, void *v)
  88 {
  89 }
  90
  91 struct seq_operations cpuinfo_op = {
  92         .start  = c_start,
  93         .next   = c_next,
  94         .stop   = c_stop,
  95         .show   = show_cpuinfo,
  96 };
  97
  98 pte_t * __bad_pagetable(void)
  99 {
 100         panic("Someone should implement __bad_pagetable");
 101         return(NULL);
 102 }
 103
 104 /* Set in linux_main */
 105 unsigned long host_task_size;
 106 unsigned long task_size;
 107
 108 unsigned long uml_start;
 109
 110 /* Set in early boot */
 111 unsigned long uml_physmem;
 112 unsigned long uml_reserved;
 113 unsigned long start_vm;
 114 unsigned long end_vm;
 115 int ncpus = 1;
 116
 117 #ifdef CONFIG_MODE_TT
 118 /* Pointer set in linux_main, the array itself is private to each thread,
 119  * and changed at address space creation time so this poses no concurrency
 120  * problems.
 121  */
 122 static char *argv1_begin = NULL;
 123 static char *argv1_end = NULL;
 124 #endif
 125
 126 /* Set in early boot */
 127 static int have_root __initdata = 0;
 128 long physmem_size = 32 * 1024 * 1024;
 129
 130 void set_cmdline(char *cmd)
 131 {
 132 #ifdef CONFIG_MODE_TT
 133         char *umid, *ptr;
 134
 135         if(CHOOSE_MODE(honeypot, 0)) return;
 136
 137         umid = get_umid(1);
 138         if(umid != NULL){
 139                 snprintf(argv1_begin,
 140                          (argv1_end - argv1_begin) * sizeof(*ptr),
 141                          "(%s) ", umid);
 142                 ptr = &argv1_begin[strlen(argv1_begin)];
 143         }
 144         else ptr = argv1_begin;
 145
 146         snprintf(ptr, (argv1_end - ptr) * sizeof(*ptr), "[%s]", cmd);
 147         memset(argv1_begin + strlen(argv1_begin), '\0',
 148                argv1_end - argv1_begin - strlen(argv1_begin));
 149 #endif
 150 }
 151
 152 static char *usage_string =
 153 "User Mode Linux v%s\n"
 154 "       available at http://user-mode-linux.sourceforge.net/\n\n";
 155
 156 static int __init uml_version_setup(char *line, int *add)
 157 {
 158         printf("%s\n", system_utsname.release);
 159         exit(0);
 160
 161         return 0;
 162 }
 163
 164 __uml_setup("--version", uml_version_setup,
 165 "--version\n"
 166 "    Prints the version number of the kernel.\n\n"
 167 );
 168
 169 static int __init uml_root_setup(char *line, int *add)
 170 {
 171         have_root = 1;
 172         return 0;
 173 }
 174
 175 __uml_setup("root=", uml_root_setup,
 176 "root=<file containing the root fs>\n"
 177 "    This is actually used by the generic kernel in exactly the same\n"
 178 "    way as in any other kernel. If you configure a number of block\n"
 179 "    devices and want to boot off something other than ubd0, you \n"
 180 "    would use something like:\n"
 181 "        root=/dev/ubd5\n\n"
 182 );
 183
 184 #ifdef CONFIG_SMP
 185 static int __init uml_ncpus_setup(char *line, int *add)
 186 {
 187        if (!sscanf(line, "%d", &ncpus)) {
 188                printf("Couldn't parse [%s]\n", line);
 189                return -1;
 190        }
 191
 192        return 0;
 193 }
 194
 195 __uml_setup("ncpus=", uml_ncpus_setup,
 196 "ncpus=<# of desired CPUs>\n"
 197 "    This tells an SMP kernel how many virtual processors to start.\n\n"
 198 );
 199 #endif
 200
 201 static int force_tt = 0;
 202
 203 #if defined(CONFIG_MODE_TT) && defined(CONFIG_MODE_SKAS)
 204 #define DEFAULT_TT 0
 205
 206 static int __init mode_tt_setup(char *line, int *add)
 207 {
 208         force_tt = 1;
 209         return(0);
 210 }
 211
 212 #else
 213 #ifdef CONFIG_MODE_SKAS
 214
 215 #define DEFAULT_TT 0
 216
 217 static int __init mode_tt_setup(char *line, int *add)
 218 {
 219         printf("CONFIG_MODE_TT disabled - 'mode=tt' ignored\n");
 220         return(0);
 221 }
 222
 223 #else
 224 #ifdef CONFIG_MODE_TT
 225
 226 #define DEFAULT_TT 1
 227
 228 static int __init mode_tt_setup(char *line, int *add)
 229 {
 230         printf("CONFIG_MODE_SKAS disabled - 'mode=tt' redundant\n");
 231         return(0);
 232 }
 233
 234 #else
 235
 236 #error Either CONFIG_MODE_TT or CONFIG_MODE_SKAS must be enabled
 237
 238 #endif
 239 #endif
 240 #endif
 241
 242 __uml_setup("mode=tt", mode_tt_setup,
 243 "mode=tt\n"
 244 "    When both CONFIG_MODE_TT and CONFIG_MODE_SKAS are enabled, this option\n"
 245 "    forces UML to run in tt (tracing thread) mode.  It is not the default\n"
 246 "    because it's slower and less secure than skas mode.\n\n"
 247 );
 248
 249 int mode_tt = DEFAULT_TT;
 250
 251 static int __init Usage(char *line, int *add)
 252 {
 253         const char **p;
 254
 255         printf(usage_string, system_utsname.release);
 256         p = &__uml_help_start;
 257         while (p < &__uml_help_end) {
 258                 printf("%s", *p);
 259                 p++;
 260         }
 261         exit(0);
 262
 263         return 0;
 264 }
 265
 266 __uml_setup("--help", Usage,
 267 "--help\n"
 268 "    Prints this message.\n\n"
 269 );
 270
 271 static int __init uml_checksetup(char *line, int *add)
 272 {
 273         struct uml_param *p;
 274
 275         p = &__uml_setup_start;
 276         while(p < &__uml_setup_end) {
 277                 int n;
 278
 279                 n = strlen(p->str);
 280                 if(!strncmp(line, p->str, n)){
 281                         if (p->setup_func(line + n, add)) return 1;
 282                 }
 283                 p++;
 284         }
 285         return 0;
 286 }
 287
 288 static void __init uml_postsetup(void)
 289 {
 290         initcall_t *p;
 291
 292         p = &__uml_postsetup_start;
 293         while(p < &__uml_postsetup_end){
 294                 (*p)();
 295                 p++;
 296         }
 297         return;
 298 }
 299
 300 /* Set during early boot */
 301 unsigned long brk_start;
 302 unsigned long end_iomem;
 303 EXPORT_SYMBOL(end_iomem);
 304
 305 #define MIN_VMALLOC (32 * 1024 * 1024)
 306
 307 int linux_main(int argc, char **argv)
 308 {
 309         unsigned long avail, diff;
 310         unsigned long virtmem_size, max_physmem;
 311         unsigned int i, add;
 312
 313         for (i = 1; i < argc; i++){
 314                 if((i == 1) && (argv[i][0] == ' ')) continue;
 315                 add = 1;
 316                 uml_checksetup(argv[i], &add);
 317                 if(add) add_arg(saved_command_line, argv[i]);
 318         }
 319         if(have_root == 0) add_arg(saved_command_line, DEFAULT_COMMAND_LINE);
 320
 321         mode_tt = force_tt ? 1 : !can_do_skas();
 322 #ifndef CONFIG_MODE_TT
 323         if (mode_tt) {
 324                 /*Since CONFIG_MODE_TT is #undef'ed, force_tt cannot be 1. So,
 325                  * can_do_skas() returned 0, and the message is correct. */
 326                 printf("Support for TT mode is disabled, and no SKAS support is present on the host.\n");
 327                 exit(1);
 328         }
 329 #endif
 330         uml_start = CHOOSE_MODE_PROC(set_task_sizes_tt, set_task_sizes_skas, 0,
 331                                      &host_task_size, &task_size);
 332
 333         /* Need to check this early because mmapping happens before the
 334          * kernel is running.
 335          */
 336         check_tmpexec();
 337
 338         brk_start = (unsigned long) sbrk(0);
 339         CHOOSE_MODE_PROC(before_mem_tt, before_mem_skas, brk_start);
 340         /* Increase physical memory size for exec-shield users
 341         so they actually get what they asked for. This should
 342         add zero for non-exec shield users */
 343
 344         diff = UML_ROUND_UP(brk_start) - UML_ROUND_UP(&_end);
 345         if(diff > 1024 * 1024){
 346                 printf("Adding %ld bytes to physical memory to account for "
 347                        "exec-shield gap\n", diff);
 348                 physmem_size += UML_ROUND_UP(brk_start) - UML_ROUND_UP(&_end);
 349         }
 350
 351         uml_physmem = uml_start;
 352
 353         /* Reserve up to 4M after the current brk */
 354         uml_reserved = ROUND_4M(brk_start) + (1 << 22);
 355
 356         setup_machinename(system_utsname.machine);
 357
 358 #ifdef CONFIG_MODE_TT
 359         argv1_begin = argv[1];
 360         argv1_end = &argv[1][strlen(argv[1])];
 361 #endif
 362
 363         highmem = 0;
 364         iomem_size = (iomem_size + PAGE_SIZE - 1) & PAGE_MASK;
 365         max_physmem = get_kmem_end() - uml_physmem - iomem_size - MIN_VMALLOC;
 366
 367         /* Zones have to begin on a 1 << MAX_ORDER page boundary,
 368          * so this makes sure that's true for highmem
 369          */
 370         max_physmem &= ~((1 << (PAGE_SHIFT + MAX_ORDER)) - 1);
 371         if(physmem_size + iomem_size > max_physmem){
 372                 highmem = physmem_size + iomem_size - max_physmem;
 373                 physmem_size -= highmem;
 374 #ifndef CONFIG_HIGHMEM
 375                 highmem = 0;
 376                 printf("CONFIG_HIGHMEM not enabled - physical memory shrunk "
 377                        "to %ld bytes\n", physmem_size);
 378 #endif
 379         }
 380
 381         high_physmem = uml_physmem + physmem_size;
 382         end_iomem = high_physmem + iomem_size;
 383         high_memory = (void *) end_iomem;
 384
 385         start_vm = VMALLOC_START;
 386
 387         setup_physmem(uml_physmem, uml_reserved, physmem_size, highmem);
 388         if(init_maps(physmem_size, iomem_size, highmem)){
 389                 printf("Failed to allocate mem_map for %ld bytes of physical "
 390                        "memory and %ld bytes of highmem\n", physmem_size,
 391                        highmem);
 392                 exit(1);
 393         }
 394
 395         virtmem_size = physmem_size;
 396         avail = get_kmem_end() - start_vm;
 397         if(physmem_size > avail) virtmem_size = avail;
 398         end_vm = start_vm + virtmem_size;
 399
 400         if(virtmem_size < physmem_size)
 401                 printf("Kernel virtual memory size shrunk to %ld bytes\n",
 402                        virtmem_size);
 403
 404         uml_postsetup();
 405
 406         task_protections((unsigned long) &init_thread_info);
 407         os_flush_stdout();
 408
 409         return(CHOOSE_MODE(start_uml_tt(), start_uml_skas()));
 410 }
 411
 412 extern int uml_exitcode;
 413
 414 static int panic_exit(struct notifier_block *self, unsigned long unused1,
 415                       void *unused2)
 416 {
 417         bust_spinlocks(1);
 418         show_regs(&(current->thread.regs));
 419         bust_spinlocks(0);
 420         uml_exitcode = 1;
 421         machine_halt();
 422         return(0);
 423 }
 424
 425 static struct notifier_block panic_exit_notifier = {
 426         .notifier_call          = panic_exit,
 427         .next                   = NULL,
 428         .priority               = 0
 429 };
 430
 431 void __init setup_arch(char **cmdline_p)
 432 {
 433         notifier_chain_register(&panic_notifier_list, &panic_exit_notifier);
 434         paging_init();
 435         strcpy(command_line, saved_command_line);
 436         *cmdline_p = command_line;
 437         setup_hostinfo();
 438 }
 439
 440 void __init check_bugs(void)
 441 {
 442         arch_check_bugs();
 443         check_ptrace();
 444         check_sigio();
 445         check_devanon();
 446 }
 447
 448 void apply_alternatives(void *start, void *end)
 449 {
 450 }
 451
 452 /*
 453  * Overrides for Emacs so that we follow Linus's tabbing style.
 454  * Emacs will notice this stuff at the end of the file and automatically
 455  * adjust the settings for this buffer only.  This must remain at the end
 456  * of the file.
 457  * ---------------------------------------------------------------------------
 458  * Local variables:
 459  * c-file-style: "linux"
 460  * End:
 461  */