timer works in bochs and on physical machine. need global definition for bochs...
[akaros.git] / kern / init.c
1 /* See COPYRIGHT for copyright information. */
2
3 #ifdef __DEPUTY__
4 #pragma nodeputy
5 #endif
6
7 #include <inc/stdio.h>
8 #include <inc/string.h>
9 #include <inc/assert.h>
10 #include <inc/multiboot.h>
11 #include <inc/stab.h>
12 #include <inc/x86.h>
13
14 #include <kern/monitor.h>
15 #include <kern/console.h>
16 #include <kern/pmap.h>
17 #include <kern/kclock.h>
18 #include <kern/env.h>
19 #include <kern/trap.h>
20 #include <kern/apic.h>
21 #include <kern/testing.h>
22 #include <kern/atomic.h>
23 #include <kern/smp.h>
24
25
26 static void print_cpuinfo(void);
27
28 void kernel_init(multiboot_info_t *mboot_info)
29 {
30         extern char (BND(__this, end) edata)[], (SNT end)[];
31
32         // Before doing anything else, complete the ELF loading process.
33         // Clear the uninitialized global data (BSS) section of our program.
34         // This ensures that all static/global variables start out zero.
35         memset(edata, 0, end - edata);
36
37         // Initialize the console.
38         // Can't call cprintf until after we do this!
39         cons_init();
40
41         print_cpuinfo();
42
43         i386_detect_memory((multiboot_info_t*)((uint32_t)mboot_info + KERNBASE));
44         i386_print_memory_map((multiboot_info_t*)((uint32_t)mboot_info + KERNBASE));
45         i386_vm_init();
46         page_init();
47         page_check();
48
49         env_init();
50         idt_init();
51         timer_init();
52         // this returns when all other cores are done and ready to receive IPIs
53         smp_boot();
54         
55         panic("Don't Panic");
56         //test_checklists();
57         //test_barrier();
58
59         //test_print_info();
60         //test_ipi_sending();
61         //test_pit();
62         //test_barrier();
63         //test_print_info();
64         //test_ipi_sending();
65         
66         //ENV_CREATE(user_faultread);
67         //ENV_CREATE(user_faultreadkernel);
68         //ENV_CREATE(user_faultwrite);
69         //ENV_CREATE(user_faultwritekernel);
70         //ENV_CREATE(user_breakpoint);
71         //ENV_CREATE(user_badsegment);
72         //ENV_CREATE(user_divzero);
73         //ENV_CREATE(user_buggyhello);
74         ENV_CREATE(user_hello);
75         //ENV_CREATE(user_evilhello);
76
77         // We only have one user environment for now, so just run it.
78         env_run(&envs[0]);
79 }
80
81 /*
82  * Variable panicstr contains argument to first call to panic; used as flag
83  * to indicate that the kernel has already called panic.
84  */
85 static const char *NTS panicstr;
86
87 /*
88  * Panic is called on unresolvable fatal errors.
89  * It prints "panic: mesg", and then enters the kernel monitor.
90  */
91 void _panic(const char *file, int line, const char *fmt,...)
92 {
93         va_list ap;
94
95         if (panicstr)
96                 goto dead;
97         panicstr = fmt;
98
99         va_start(ap, fmt);
100         cprintf("kernel panic at %s:%d: ", file, line);
101         vcprintf(fmt, ap);
102         cprintf("\n");
103         va_end(ap);
104
105 dead:
106         /* break into the kernel monitor */
107         while (1)
108                 monitor(NULL);
109 }
110
111 /* like panic, but don't */
112 void _warn(const char *file, int line, const char *fmt,...) 
113 {
114         va_list ap;
115
116         va_start(ap, fmt);
117         cprintf("kernel warning at %s:%d: ", file, line);
118         vcprintf(fmt, ap);
119         cprintf("\n");
120         va_end(ap);
121 }
122
123 static void print_cpuinfo(void) {
124         uint32_t eax, ebx, ecx, edx;
125         uint32_t model, family;
126         uint64_t msr_val;
127         char vendor_id[13];
128
129         asm volatile ("cpuid;"
130                   "movl    %%ebx, (%2);"
131                   "movl    %%edx, 4(%2);"
132                   "movl    %%ecx, 8(%2);"
133                       : "=a"(eax) 
134                                   : "a"(0), "D"(vendor_id)
135                       : "%ebx", "%ecx", "%edx");
136
137         vendor_id[12] = '\0';
138         cprintf("Vendor ID: %s\n", vendor_id);
139         cprintf("Largest Standard Function Number Supported: %d\n", eax);
140         cpuid(0x80000000, &eax, 0, 0, 0);
141         cprintf("Largest Extended Function Number Supported: 0x%08x\n", eax);
142         cpuid(1, &eax, &ebx, &ecx, &edx);
143         family = ((eax & 0x0FF00000) >> 20) + ((eax & 0x00000F00) >> 8);
144         model = ((eax & 0x000F0000) >> 12) + ((eax & 0x000000F0) >> 4);
145         cprintf("Family: %d\n", family);
146         cprintf("Model: %d\n", model);
147         cprintf("Stepping: %d\n", eax & 0x0000000F);
148         // eventually can fill this out with SDM Vol3B App B info, or 
149         // better yet with stepping info.  or cpuid 8000_000{2,3,4}
150         switch ( family << 8 | model ) {
151                 case(0x061a):
152                         cprintf("Processor: Core i7\n");
153                         break;
154                 case(0x060f):
155                         cprintf("Processor: Core 2 Duo or Similar\n");
156                         break;
157                 default:
158                         cprintf("Unknown or non-Intel CPU\n");
159         }
160         if (!(edx & 0x00000020))
161                 panic("MSRs not supported!");
162         if (!(edx & 0x00001000))
163                 panic("MTRRs not supported!");
164         if (!(edx & 0x00002000))
165                 panic("Global Pages not supported!");
166         if (!(edx & 0x00000200))
167                 panic("Local APIC Not Detected!");
168         if (ecx & 0x00200000)
169                 cprintf("x2APIC Detected\n");
170         else
171                 cprintf("x2APIC Not Detected\n");
172         cpuid(0x80000008, &eax, &ebx, &ecx, &edx);
173         cprintf("Physical Address Bits: %d\n", eax & 0x000000FF);
174         cprintf("Cores per Die: %d\n", (ecx & 0x000000FF) + 1);
175     cprintf("This core's Default APIC ID: 0x%08x\n", lapic_get_default_id());
176         msr_val = read_msr(IA32_APIC_BASE);
177         if (msr_val & MSR_APIC_ENABLE)
178                 cprintf("Local APIC Enabled\n");
179         else
180                 cprintf("Local APIC Disabled\n");
181         if (msr_val & 0x00000100)
182                 cprintf("I am the Boot Strap Processor\n");
183         else
184                 cprintf("I am an Application Processor\n");
185 }