source: trunk/kernel/kern/kernel_init.c @ 539

Last change on this file since 539 was 539, checked in by nicolas.van.phan@…, 3 years ago

TTY MUX 4 : Multiplex TTY character sending

Now, when a thread wants to write to a tty,
when the dev_txt_write() or dev_txt_sync_write() are called,
they all call soclib_mtty_aux() with a channel number.
The soclib_mtty_aux() function will write the string char by char,
with each char preceded by the channel number, so that the receiving end
knows to which tty a character is addressed to.

N.B. dev_txt_write() makes *synchronous* writes for the moment
because unlike the vci_tty_tsar, the vci_multi_tty doesn't raise
interrupt except when a new char is received, so we can't use the
interrupt mechanism for writes.

N.B. Now, the TTY DEV threads all write to the same register (WRITE),
but when a thread sends a 2-byte (tty dest. nb. + char), the two must be
send consecutively, without another thread sending a byte in between.
Consequently, a lock has been added to guarantee this atomicity.

File size: 58.3 KB
Line 
1/*
2 * kernel_init.c - kernel parallel initialization
3 *
4 * Authors :  Mohamed Lamine Karaoui (2015)
5 *            Alain Greiner  (2016,2017)
6 *
7 * Copyright (c) Sorbonne Universites
8 *
9 * This file is part of ALMOS-MKH.
10 *
11 * ALMOS-MKH is free software; you can redistribute it and/or modify it
12 * under the terms of the GNU General Public License as published by
13 * the Free Software Foundation; version 2.0 of the License.
14 *
15 * ALMOS-MKH is distributed in the hope that it will be useful, but
16 * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
17 * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
18 * General Public License for more details.
19 *
20 * You should have received a copy of the GNU General Public License
21 * along with ALMOS-MKH; if not, write to the Free Software Foundation,
22 * Inc., 51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
23 */
24
25#include <kernel_config.h>
26#include <errno.h>
27#include <hal_kernel_types.h>
28#include <hal_special.h>
29#include <hal_context.h>
30#include <hal_irqmask.h>
31#include <hal_ppm.h>
32#include <barrier.h>
33#include <remote_barrier.h>
34#include <remote_fifo.h>
35#include <core.h>
36#include <list.h>
37#include <xlist.h>
38#include <xhtab.h>
39#include <thread.h>
40#include <scheduler.h>
41#include <kmem.h>
42#include <cluster.h>
43#include <string.h>
44#include <memcpy.h>
45#include <ppm.h>
46#include <page.h>
47#include <chdev.h>
48#include <boot_info.h>
49#include <dqdt.h>
50#include <dev_mmc.h>
51#include <dev_dma.h>
52#include <dev_iob.h>
53#include <dev_ioc.h>
54#include <dev_txt.h>
55#include <dev_pic.h>
56#include <printk.h>
57#include <vfs.h>
58#include <devfs.h>
59#include <mapper.h>
60
61///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
62// All the following global variables are replicated in all clusters.
63// They are initialised by the kernel_init() function.
64//
65// WARNING : The section names have been defined to control the base addresses of the
66// boot_info structure and the idle thread descriptors, through the kernel.ld script:
67// - the boot_info structure is built by the bootloader, and used by kernel_init.
68//   it must be the first object in the kdata segment.
69// - the array of idle threads descriptors must be placed on the first page boundary after
70//   the boot_info structure in the kdata segment.
71///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
72
73// This variable defines the local boot_info structure
74__attribute__((section(".kinfo")))
75boot_info_t          boot_info;
76
77// This variable defines the "idle" threads descriptors array
78__attribute__((section(".kidle")))
79char                 idle_threads[CONFIG_THREAD_DESC_SIZE *
80                                   CONFIG_MAX_LOCAL_CORES]   CONFIG_PPM_PAGE_ALIGNED;
81
82// This variable defines the local cluster manager
83__attribute__((section(".kdata")))
84cluster_t            cluster_manager                         CONFIG_CACHE_LINE_ALIGNED;
85
86// This variable defines the TXT0 kernel terminal (TX only)
87__attribute__((section(".kdata")))
88chdev_t              txt0_chdev                              CONFIG_CACHE_LINE_ALIGNED;
89
90// This variable defines the TXT0 lock for writing characters to MTY0
91__attribute__((section(".kdata")))
92spinlock_t           txt0_lock                               CONFIG_CACHE_LINE_ALIGNED;
93
94// This variables define the kernel process0 descriptor
95__attribute__((section(".kdata")))
96process_t            process_zero                            CONFIG_CACHE_LINE_ALIGNED;
97
98// This variable defines extended pointers on the distributed chdevs
99__attribute__((section(".kdata")))
100chdev_directory_t    chdev_dir                               CONFIG_CACHE_LINE_ALIGNED;
101
102// This variable contains the input IRQ indexes for the IOPIC controller
103__attribute__((section(".kdata")))
104iopic_input_t        iopic_input                             CONFIG_CACHE_LINE_ALIGNED;
105
106// This variable contains the input IRQ indexes for the LAPIC controller
107__attribute__((section(".kdata")))
108lapic_input_t        lapic_input                             CONFIG_CACHE_LINE_ALIGNED;
109
110// This variable defines the local cluster identifier
111__attribute__((section(".kdata")))
112cxy_t                local_cxy                               CONFIG_CACHE_LINE_ALIGNED;
113
114// This variable is used for CP0 cores synchronisation in kernel_init()
115__attribute__((section(".kdata")))
116remote_barrier_t     global_barrier                          CONFIG_CACHE_LINE_ALIGNED;
117
118// This variable is used for local cores synchronisation in kernel_init()
119__attribute__((section(".kdata")))
120barrier_t            local_barrier                           CONFIG_CACHE_LINE_ALIGNED;
121
122// This variable defines the array of supported File System contexts
123__attribute__((section(".kdata")))
124vfs_ctx_t            fs_context[FS_TYPES_NR]                 CONFIG_CACHE_LINE_ALIGNED;
125
126// kernel_init is the entry point defined in hal/tsar_mips32/kernel.ld
127// It will be used by the bootloader.
128extern void kernel_init( boot_info_t * info );
129
130// these debug variables are used to analyse the sys_read() syscall timing
131
132#if DEBUG_SYS_READ
133uint32_t   enter_sys_read;
134uint32_t   exit_sys_read;
135
136uint32_t   enter_devfs_read;
137uint32_t   exit_devfs_read;
138
139uint32_t   enter_txt_read;
140uint32_t   exit_txt_read;
141
142uint32_t   enter_chdev_cmd_read;
143uint32_t   exit_chdev_cmd_read;
144
145uint32_t   enter_chdev_server_read;
146uint32_t   exit_chdev_server_read;
147
148uint32_t   enter_tty_cmd_read;
149uint32_t   exit_tty_cmd_read;
150
151uint32_t   enter_tty_isr_read;
152uint32_t   exit_tty_isr_read;
153#endif
154
155// these debug variables are used to analyse the sys_write() syscall timing
156
157#if DEBUG_SYS_WRITE   
158uint32_t   enter_sys_write;
159uint32_t   exit_sys_write;
160
161uint32_t   enter_devfs_write;
162uint32_t   exit_devfs_write;
163
164uint32_t   enter_txt_write;
165uint32_t   exit_txt_write;
166
167uint32_t   enter_chdev_cmd_write;
168uint32_t   exit_chdev_cmd_write;
169
170uint32_t   enter_chdev_server_write;
171uint32_t   exit_chdev_server_write;
172
173uint32_t   enter_tty_cmd_write;
174uint32_t   exit_tty_cmd_write;
175
176uint32_t   enter_tty_isr_write;
177uint32_t   exit_tty_isr_write;
178#endif
179
180///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
181// This function displays the ALMOS_MKH banner.
182///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
183static void print_banner( uint32_t nclusters , uint32_t ncores )
184{
185    printk("\n"
186           "                    _        __    __     _____     ______         __    __    _   __   _     _   \n"
187           "          /\\       | |      |  \\  /  |   / ___ \\   / _____|       |  \\  /  |  | | / /  | |   | |  \n"
188           "         /  \\      | |      |   \\/   |  | /   \\ | | /             |   \\/   |  | |/ /   | |   | |  \n"
189           "        / /\\ \\     | |      | |\\  /| |  | |   | | | |_____   ___  | |\\  /| |  |   /    | |___| |  \n"
190           "       / /__\\ \\    | |      | | \\/ | |  | |   | | \\_____  \\ |___| | | \\/ | |  |   \\    |  ___  |  \n"
191           "      / ______ \\   | |      | |    | |  | |   | |       | |       | |    | |  | |\\ \\   | |   | |  \n"
192           "     / /      \\ \\  | |____  | |    | |  | \\___/ |  _____/ |       | |    | |  | | \\ \\  | |   | |  \n"
193           "    /_/        \\_\\ |______| |_|    |_|   \\_____/  |______/        |_|    |_|  |_|  \\_\\ |_|   |_|  \n"
194           "\n\n\t\t Advanced Locality Management Operating System / Multi Kernel Hybrid\n"
195           "\n\n\t\t %s / %d cluster(s) / %d core(s) per cluster\n\n",
196           CONFIG_ALMOS_VERSION , nclusters , ncores );
197}
198
199
200///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
201// This function initializes the TXT0 chdev descriptor, that is the "kernel terminal",
202// shared by all kernel instances for debug messages.
203// It is a global variable (replicated in all clusters), because this terminal is used
204// before the kmem allocator initialisation, but only the instance in cluster containing
205// the calling core is registered in the "chdev_dir" directory.
206// As this TXT0 chdev supports only the TXT_SYNC_WRITE command, we don't create
207// a server thread, we don't allocate a WTI, and we don't initialize the waiting queue.
208///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
209// @ info    : pointer on the local boot-info structure.
210///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
211static void txt0_device_init( boot_info_t * info )
212{
213    boot_device_t * dev_tbl;         // pointer on array of devices in boot_info
214    uint32_t        dev_nr;          // actual number of devices in this cluster
215    xptr_t          base;            // remote pointer on segment base
216    uint32_t        func;            // device functional index
217    uint32_t        impl;            // device implementation index
218    uint32_t        i;               // device index in dev_tbl
219    uint32_t        x;               // X cluster coordinate
220    uint32_t        y;               // Y cluster coordinate
221    uint32_t        channels;        // number of channels
222
223    // get number of peripherals and base of devices array from boot_info
224    dev_nr      = info->ext_dev_nr;
225    dev_tbl     = info->ext_dev;
226
227    // loop on external peripherals to find TXT device
228    for( i = 0 ; i < dev_nr ; i++ )
229    {
230        base        = dev_tbl[i].base;
231        func        = FUNC_FROM_TYPE( dev_tbl[i].type );
232        impl        = IMPL_FROM_TYPE( dev_tbl[i].type );
233        channels    = dev_tbl[i].channels;
234
235        if (func == DEV_FUNC_TXT )
236        {
237            assert( (channels > 0) , "number of TXT channels cannot be 0\n");
238
239            // initializes TXT_TX[0] chdev
240            txt0_chdev.func    = func;
241            txt0_chdev.impl    = impl;
242            txt0_chdev.channel = 0;
243            txt0_chdev.base    = base;
244            txt0_chdev.is_rx   = false;
245
246            // initializes lock
247            remote_spinlock_init( XPTR( local_cxy , &txt0_chdev.wait_lock ) );
248           
249            // TXT specific initialisation:
250            // no server thread & no IRQ routing for channel 0
251            dev_txt_init( &txt0_chdev );                 
252
253            // register the TXT0 in all chdev_dir[x][y] structures
254            for( x = 0 ; x < info->x_size ; x++ )
255            {
256                for( y = 0 ; y < info->y_max; y++ ) // [FIXME]
257                {
258                    cxy_t  cxy = (x<<info->y_width) + y;
259                    hal_remote_swd( XPTR( cxy , &chdev_dir.txt_tx[0] ) ,
260                                    XPTR( local_cxy , &txt0_chdev ) );
261                }
262            }
263        }
264        } // end loop on devices
265}  // end txt0_device_init()
266
267///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
268// This function is the same as txt0_device_init() but uses the internal multi_tty device
269// attached to cluster (0,0) instead of the external tty_tsar.
270// This function is used instead of txt0_device_init() only for TSAR LETI.
271///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
272// @ info    : pointer on the local boot-info structure.
273///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
274static void mtty0_device_init( boot_info_t * info)
275{
276    boot_device_t * dev_tbl;         // pointer on array of devices in boot_info
277    uint32_t        dev_nr;          // actual number of devices in this cluster
278    xptr_t          base;            // remote pointer on segment base
279    uint32_t        func;            // device functional index
280    uint32_t        impl;            // device implementation index
281    uint32_t        i;               // device index in dev_tbl
282    uint32_t        x;               // X cluster coordinate
283    uint32_t        y;               // Y cluster coordinate
284
285    dev_nr = info->int_dev_nr;
286    dev_tbl = info->int_dev;
287
288    // Initialize spinlock for writing to MTY0
289    spinlock_init(&txt0_lock);
290   
291    // Loop on internal peripherals of cluster (0,0) to find MTY0
292    for ( i = 0; i < dev_nr; i++ )
293    {
294        base = dev_tbl[i].base;
295        func = FUNC_FROM_TYPE( dev_tbl[i].type );
296        impl = IMPL_FROM_TYPE( dev_tbl[i].type );
297
298        if ( func == DEV_FUNC_TXT )
299        {
300            txt0_chdev.func     = func;
301            txt0_chdev.impl     = impl;
302            txt0_chdev.channel  = 0;
303            txt0_chdev.base     = base;
304            txt0_chdev.is_rx    = false;
305
306            // Initialize MTY0 chdev lock
307            remote_spinlock_init( XPTR( local_cxy, &txt0_chdev.wait_lock ) );
308
309            // MTY specific initialization
310            dev_txt_init( &txt0_chdev );
311
312            // register the MTY in all chdev_dir[x][y] structures
313            for( x = 0 ; x < info->x_size ; x++ )
314            {
315                for( y = 0 ; y < info->y_max; y++ ) // [FIXME]
316                {
317                    cxy_t  cxy = (x<<info->y_width) + y;
318                    hal_remote_swd( XPTR( cxy , &chdev_dir.txt_tx[0] ) ,
319                                    XPTR( local_cxy , &txt0_chdev ) );
320                }
321            }
322        }
323    } // end loop on internal devices
324} // end mty0_device_init()
325
326///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
327// This function allocates memory and initializes the chdev descriptors for the internal
328// peripherals contained in the local cluster, other than the LAPIC, as specified by
329// the boot_info, including the linking with the driver for the specified implementation.
330// The relevant entries in all copies of the devices directory are initialised.
331///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
332// @ info    : pointer on the local boot-info structure.
333///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
334static void internal_devices_init( boot_info_t * info )
335{
336    boot_device_t * dev_tbl;         // pointer on array of internaldevices in boot_info
337        uint32_t        dev_nr;          // actual number of devices in this cluster
338        xptr_t          base;            // remote pointer on segment base
339    uint32_t        func;            // device functionnal index
340    uint32_t        impl;            // device implementation index
341        uint32_t        i;               // device index in dev_tbl
342        uint32_t        x;               // X cluster coordinate
343        uint32_t        y;               // Y cluster coordinate
344        uint32_t        channels;        // number of channels
345        uint32_t        channel;         // channel index
346        chdev_t       * chdev_ptr;       // local pointer on created chdev
347
348    // get number of internal peripherals and base from boot_info
349        dev_nr  = info->int_dev_nr;
350    dev_tbl = info->int_dev;
351
352    // loop on internal peripherals
353        for( i = 0 ; i < dev_nr ; i++ )
354        {
355        base        = dev_tbl[i].base;
356        channels    = dev_tbl[i].channels;
357        func        = FUNC_FROM_TYPE( dev_tbl[i].type );
358        impl        = IMPL_FROM_TYPE( dev_tbl[i].type );
359 
360        //////////////////////////
361        if( func == DEV_FUNC_MMC ) 
362        {
363            assert( (channels == 1) , "MMC device must be single channel\n" );
364
365            // create chdev in local cluster
366            chdev_ptr = chdev_create( func,
367                                      impl,
368                                      0,          // channel
369                                      false,      // direction
370                                      base );
371
372            assert( (chdev_ptr != NULL) ,
373                    "cannot allocate memory for MMC chdev\n" );
374           
375            // make MMC specific initialisation
376            dev_mmc_init( chdev_ptr );
377
378            // set the MMC field in all chdev_dir[x][y] structures
379            for( x = 0 ; x < info->x_size ; x++ )
380            {
381                for( y = 0 ; y < info->y_max; y++ ) // [FIXME]
382                {
383                    cxy_t  cxy = (x<<info->y_width) + y;
384                    hal_remote_swd( XPTR( cxy , &chdev_dir.mmc[local_cxy] ), 
385                                    XPTR( local_cxy , chdev_ptr ) );
386                }
387            }
388
389#if( DEBUG_KERNEL_INIT & 0x1 )
390if( hal_time_stamp() > DEBUG_KERNEL_INIT )
391printk("\n[DBG] %s : created MMC in cluster %x / chdev = %x\n",
392__FUNCTION__ , local_cxy , chdev_ptr );
393#endif
394        }
395        ///////////////////////////////
396        else if( func == DEV_FUNC_DMA )
397        {
398            // create one chdev per channel in local cluster
399            for( channel = 0 ; channel < channels ; channel++ )
400            {   
401                // create chdev[channel] in local cluster
402                chdev_ptr = chdev_create( func,
403                                          impl,
404                                          channel,
405                                          false,     // direction
406                                          base );
407
408                assert( (chdev_ptr != NULL) , "cannot allocate memory for DMA chdev" );
409
410                // make DMA specific initialisation
411                dev_dma_init( chdev_ptr );     
412
413                // initialize only the DMA[channel] field in the local chdev_dir[x][y]
414                // structure because the DMA device is not remotely accessible.
415                chdev_dir.dma[channel] = XPTR( local_cxy , chdev_ptr );
416
417#if( DEBUG_KERNEL_INIT & 0x1 )
418if( hal_time_stamp() > DEBUG_KERNEL_INIT )
419printk("\n[DBG] %s : created DMA[%d] in cluster %x / chdev = %x\n",
420__FUNCTION__ , channel , local_cxy , chdev_ptr );
421#endif
422            }
423        }
424
425        else if ( func == DEV_FUNC_TXT && info->use_mty0 == 1 )
426        {
427            assert(impl == IMPL_TXT_MTY,
428                "Internal TTYs should have MTY implementation\n");
429
430            for ( channel = 0; channel < channels; channel++ )
431            {
432                int rx;
433                for ( rx = 0; rx <= 1; rx++ )
434                {
435                    // skip MTY0_TX since it has already been initialized
436                    if ( channel == 0 && rx == 0 ) continue;
437
438                    // create chdev in local cluster
439                    chdev_ptr = chdev_create( func,
440                                              impl,
441                                              channel,
442                                              rx,
443                                              base );
444
445                    assert( (chdev_ptr != NULL) ,
446                        "cannot allocate memory for MTY chdev" );
447
448                    // make MTY specific initialization
449                    dev_txt_init( chdev_ptr );
450
451                    // set the MTY fields in all clusters
452                    xptr_t *chdev_entry;
453                    if ( rx == 1 ) {
454                        chdev_entry = &chdev_dir.txt_rx[channel];
455                    } else {
456                        chdev_entry = &chdev_dir.txt_tx[channel];
457                    }
458                    for ( x = 0; x < info->x_max; x++ )
459                    {
460                        for ( y = 0; y < info->y_max; y++ )
461                        {
462                            cxy_t cxy = (x<<info->y_width) + y;
463                            hal_remote_swd( XPTR( cxy, chdev_entry ),
464                                            XPTR( local_cxy, chdev_ptr ) );
465                        }
466                    }
467                }
468            }
469        }
470    }
471}  // end internal_devices_init()
472
473///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
474// This function allocates memory and initializes the chdev descriptors for the 
475// external (shared) peripherals other than the IOPIC, as specified by the boot_info.
476// This includes the dynamic linking with the driver for the specified implementation.
477// These chdev descriptors are distributed on all clusters, using a modulo on a global
478// index, identically computed in all clusters.
479// This function is executed in all clusters by the CP0 core, that computes a global index
480// for all external chdevs. Each CP0 core creates only the chdevs that must be placed in
481// the local cluster, because the global index matches the local index.
482// The relevant entries in all copies of the devices directory are initialised.
483///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
484// @ info    : pointer on the local boot-info structure.
485///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
486static void external_devices_init( boot_info_t * info )
487{
488    boot_device_t * dev_tbl;         // pointer on array of external devices in boot_info
489        uint32_t        dev_nr;          // actual number of external devices
490        xptr_t          base;            // remote pointer on segment base
491    uint32_t        func;            // device functionnal index
492    uint32_t        impl;            // device implementation index
493        uint32_t        i;               // device index in dev_tbl
494        uint32_t        x;               // X cluster coordinate
495        uint32_t        y;               // Y cluster coordinate
496        uint32_t        channels;        // number of channels
497        uint32_t        channel;         // channel index
498        uint32_t        directions;      // number of directions (1 or 2)
499        uint32_t        rx;              // direction index (0 or 1)
500    chdev_t       * chdev;           // local pointer on one channel_device descriptor
501    uint32_t        ext_chdev_gid;   // global index of external chdev
502
503    // get number of peripherals and base of devices array from boot_info
504    dev_nr      = info->ext_dev_nr;
505    dev_tbl     = info->ext_dev;
506
507    // initializes global index (PIC is already placed in cluster 0
508    ext_chdev_gid = 1;
509
510    // loop on external peripherals
511    for( i = 0 ; i < dev_nr ; i++ )
512    {
513        base     = dev_tbl[i].base;
514        channels = dev_tbl[i].channels;
515        func     = FUNC_FROM_TYPE( dev_tbl[i].type );
516        impl     = IMPL_FROM_TYPE( dev_tbl[i].type );
517
518        // There is one chdev per direction for NIC and for TXT
519        if((func == DEV_FUNC_NIC) || (func == DEV_FUNC_TXT)) directions = 2;
520        else                                                 directions = 1;
521
522        // do nothing for ROM, that does not require a device descriptor.
523        if( func == DEV_FUNC_ROM ) continue;
524
525        // do nothing for PIC, that is already initialized
526        if( func == DEV_FUNC_PIC ) continue;
527
528        // check PIC device initialized
529        assert( (chdev_dir.pic != XPTR_NULL ) ,
530              "PIC device must be initialized before other devices\n" );
531
532        // check external device functionnal type
533        assert( ( (func == DEV_FUNC_IOB) ||
534                  (func == DEV_FUNC_IOC) ||
535                  (func == DEV_FUNC_TXT) ||
536                  (func == DEV_FUNC_NIC) ||
537                  (func == DEV_FUNC_FBF) ) ,
538                  "undefined external peripheral type\n" );
539
540        // loops on channels
541        for( channel = 0 ; channel < channels ; channel++ )
542        {
543            // loop on directions
544            for( rx = 0 ; rx < directions ; rx++ )
545            {
546                // skip TXT_TX[0] chdev that has already been created & registered
547                if( info->use_mty0 == 0 && (func == DEV_FUNC_TXT) && (channel == 0) && (rx == 0) )
548                {
549                    continue;
550                }
551
552                // skip TXT chdevs because they are initialized in internal_devices_init()
553                if ( info->use_mty0 == 1 && func == DEV_FUNC_TXT )
554                {
555                    continue;
556                }
557
558                // compute target cluster for chdev[func,channel,direction]
559                uint32_t offset     = ext_chdev_gid % ( info->x_size * (info->y_max) ); // [FIXME]
560                uint32_t cx         = offset / (info->y_max); // [FIXME]
561                uint32_t cy         = offset % (info->y_max); // [FIXME]
562                uint32_t target_cxy = (cx<<info->y_width) + cy;
563
564                // allocate and initialize a local chdev
565                // when local cluster matches target cluster
566                if( target_cxy == local_cxy )
567                {
568                    chdev = chdev_create( func,
569                                          impl,
570                                          channel,
571                                          rx,          // direction
572                                          base );
573
574                    assert( (chdev != NULL),
575                            "cannot allocate external device" );
576
577                    // make device type specific initialisation
578                    if     ( func == DEV_FUNC_IOB ) dev_iob_init( chdev );
579                    else if( func == DEV_FUNC_IOC ) dev_ioc_init( chdev );
580                    else if( func == DEV_FUNC_TXT ) dev_txt_init( chdev );
581                    else if( func == DEV_FUNC_NIC ) dev_nic_init( chdev );
582                    else if( func == DEV_FUNC_FBF ) dev_fbf_init( chdev );
583
584                    // all external (shared) devices are remotely accessible
585                    // initialize the replicated chdev_dir[x][y] structures
586                    // defining the extended pointers on chdev descriptors
587                    xptr_t * entry;
588
589                    if(func==DEV_FUNC_IOB             ) entry  = &chdev_dir.iob;
590                    if(func==DEV_FUNC_IOC             ) entry  = &chdev_dir.ioc[channel];
591                    if(func==DEV_FUNC_FBF             ) entry  = &chdev_dir.fbf[channel];
592                    if((func==DEV_FUNC_TXT) && (rx==0)) entry  = &chdev_dir.txt_tx[channel];
593                    if((func==DEV_FUNC_TXT) && (rx==1)) entry  = &chdev_dir.txt_rx[channel];
594                    if((func==DEV_FUNC_NIC) && (rx==0)) entry  = &chdev_dir.nic_tx[channel];
595                    if((func==DEV_FUNC_NIC) && (rx==1)) entry  = &chdev_dir.nic_rx[channel];
596
597                    for( x = 0 ; x < info->x_size ; x++ )
598                    {
599                        for( y = 0 ; y < info->y_max; y++ ) // [FIXME]
600                        {
601                            cxy_t  cxy = (x<<info->y_width) + y;
602                            hal_remote_swd( XPTR( cxy , entry ),
603                                            XPTR( local_cxy , chdev ) );
604                        }
605                    }
606
607#if( DEBUG_KERNEL_INIT & 0x1 )
608if( hal_time_stamp() > DEBUG_KERNEL_INIT )
609printk("\n[DBG] %s : create chdev %s / channel = %d / rx = %d / cluster %x / chdev = %x\n",
610__FUNCTION__ , chdev_func_str( func ), channel , rx , local_cxy , chdev );
611#endif
612                }  // end if match
613
614                // increment chdev global index (matching or not)
615                ext_chdev_gid++;
616
617            } // end loop on directions
618        }  // end loop on channels
619        } // end loop on devices
620}  // end external_devices_init()
621
622///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
623// This function is called by CP0 in cluster 0 to allocate memory and initialize the PIC
624// device, namely the informations attached to the external IOPIC controller, that
625// must be replicated in all clusters (struct iopic_input).
626// This initialisation must be done before other devices initialisation because the IRQ
627// routing infrastructure is required for both internal and external devices init.
628///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
629// @ info    : pointer on the local boot-info structure.
630///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
631static void iopic_init( boot_info_t * info )
632{
633    boot_device_t * dev_tbl;         // pointer on boot_info external devices array
634        uint32_t        dev_nr;          // actual number of external devices
635        xptr_t          base;            // remote pointer on segment base
636    uint32_t        func;            // device functionnal index
637    uint32_t        impl;            // device implementation index
638        uint32_t        i;               // device index in dev_tbl
639    uint32_t        x;               // cluster X coordinate
640    uint32_t        y;               // cluster Y coordinate
641    bool_t          found;           // IOPIC found
642        chdev_t       * chdev;           // pointer on PIC chdev descriptor
643
644    // get number of external peripherals and base of array from boot_info
645        dev_nr      = info->ext_dev_nr;
646    dev_tbl     = info->ext_dev;
647
648    // loop on external peripherals to get the IOPIC 
649        for( i = 0 , found = false ; i < dev_nr ; i++ )
650        {
651        func = FUNC_FROM_TYPE( dev_tbl[i].type );
652
653        if( func == DEV_FUNC_PIC )
654        {
655            base     = dev_tbl[i].base;
656            impl     = IMPL_FROM_TYPE( dev_tbl[i].type );
657            found    = true;
658            break;
659        }
660    }
661
662    assert( found , "PIC device not found\n" );
663
664    // allocate and initialize the PIC chdev in cluster 0
665    chdev = chdev_create( DEV_FUNC_PIC,
666                          impl,
667                          0,      // channel
668                          0,      // direction,
669                          base );
670
671    assert( (chdev != NULL), "no memory for PIC chdev\n" );
672
673    // make PIC device type specific initialisation
674    dev_pic_init( chdev );
675
676    // register, in all clusters, the extended pointer
677    // on PIC chdev in "chdev_dir" array
678    xptr_t * entry = &chdev_dir.pic;   
679               
680    for( x = 0 ; x < info->x_size ; x++ )
681    {
682        for( y = 0 ; y < info->y_max; y++ ) // [FIXME]
683        {
684            cxy_t  cxy = (x<<info->y_width) + y;
685            hal_remote_swd( XPTR( cxy , entry ) , 
686                            XPTR( local_cxy , chdev ) );
687        }
688    }
689
690    // initialize, in all clusters, the "iopic_input" structure
691    // defining how external IRQs are connected to IOPIC
692
693    // register default value for unused inputs
694    for( x = 0 ; x < info->x_size ; x++ )
695    {
696        for( y = 0 ; y < info->y_max; y++ ) // [FIXME]
697        {
698            cxy_t  cxy = (x<<info->y_width) + y;
699            hal_remote_memset( XPTR( cxy , &iopic_input ) , 0xFF , sizeof(iopic_input_t) );
700        }
701    }
702
703    // register input IRQ index for valid inputs
704    uint32_t   id;         // input IRQ index
705    uint8_t    valid;      // input IRQ is connected
706    uint32_t   type;       // source device type
707    uint8_t    channel;    // source device channel
708    uint8_t    is_rx;      // source device direction
709    uint32_t * ptr;        // local pointer on one field in iopic_input stucture
710
711    for( id = 0 ; id < CONFIG_MAX_EXTERNAL_IRQS ; id++ )
712    {
713        valid   = dev_tbl[i].irq[id].valid;
714        type    = dev_tbl[i].irq[id].dev_type;
715        channel = dev_tbl[i].irq[id].channel;
716        is_rx   = dev_tbl[i].irq[id].is_rx;
717        func    = FUNC_FROM_TYPE( type );
718
719        // get pointer on relevant field in iopic_input
720        if( valid )
721        {
722            if     ( func == DEV_FUNC_IOC )                 ptr = &iopic_input.ioc[channel]; 
723            else if((func == DEV_FUNC_TXT) && (is_rx == 0)) ptr = &iopic_input.txt_tx[channel];
724            else if((func == DEV_FUNC_TXT) && (is_rx != 0)) ptr = &iopic_input.txt_rx[channel];
725            else if((func == DEV_FUNC_NIC) && (is_rx == 0)) ptr = &iopic_input.nic_tx[channel];
726            else if((func == DEV_FUNC_NIC) && (is_rx != 0)) ptr = &iopic_input.nic_rx[channel];
727            else if( func == DEV_FUNC_IOB )                 ptr = &iopic_input.iob;
728            else     assert( false , "illegal source device for IOPIC input" );
729
730            // set one entry in all "iopic_input" structures
731            for( x = 0 ; x < info->x_size ; x++ )
732            {
733                for( y = 0 ; y < info->y_max; y++ ) // [FIXME]
734                {
735                    cxy_t  cxy = (x<<info->y_width) + y;
736                    hal_remote_swd( XPTR( cxy , ptr ) , id ); 
737                }
738            }
739        }
740    } 
741
742#if( DEBUG_KERNEL_INIT & 0x1 )
743if( hal_time_stamp() > DEBUG_KERNEL_INIT )
744{
745    printk("\n[DBG] %s created PIC chdev in cluster %x at cycle %d\n",
746    __FUNCTION__ , local_cxy , (uint32_t)hal_time_stamp() );
747    dev_pic_inputs_display();
748}
749#endif
750   
751}  // end iopic_init()
752
753///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
754// This function is called by all CP0s in all cluster to complete the PIC device
755// initialisation, namely the informations attached to the LAPIC controller.
756// This initialisation must be done after the IOPIC initialisation, but before other
757// devices initialisation because the IRQ routing infrastructure is required for both
758// internal and external devices initialisation.
759///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
760// @ info    : pointer on the local boot-info structure.
761///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
762static void lapic_init( boot_info_t * info )
763{
764    boot_device_t * dev_tbl;      // pointer on boot_info internal devices array
765    uint32_t        dev_nr;       // number of internal devices
766    uint32_t        i;            // device index in dev_tbl
767        xptr_t          base;         // remote pointer on segment base
768    uint32_t        func;         // device functionnal type in boot_info
769    bool_t          found;        // LAPIC found
770
771    // get number of internal peripherals and base
772        dev_nr      = info->int_dev_nr;
773    dev_tbl     = info->int_dev;
774
775    // loop on internal peripherals to get the lapic device
776        for( i = 0 , found = false ; i < dev_nr ; i++ )
777        {
778        func = FUNC_FROM_TYPE( dev_tbl[i].type );
779
780        if( func == DEV_FUNC_ICU )
781        {
782            base     = dev_tbl[i].base;
783            found    = true;
784            break;
785        }
786    }
787
788    // if the LAPIC controller is not defined in the boot_info,
789    // we simply don't initialize the PIC extensions in the kernel,
790    // making the assumption that the LAPIC related informations
791    // are hidden in the hardware specific PIC driver.
792    if( found )
793    {
794        // initialise the PIC extensions for
795        // the core descriptor and core manager extensions
796        dev_pic_extend_init( (uint32_t *)GET_PTR( base ) );
797
798        // initialize the "lapic_input" structure
799        // defining how internal IRQs are connected to LAPIC
800        uint32_t        id;
801        uint8_t         valid;
802        uint8_t         channel;
803        uint32_t        func;
804
805        for( id = 0 ; id < CONFIG_MAX_INTERNAL_IRQS ; id++ )
806        {
807            valid    = dev_tbl[i].irq[id].valid;
808            func     = FUNC_FROM_TYPE( dev_tbl[i].irq[id].dev_type );
809            channel  = dev_tbl[i].irq[id].channel;
810
811            if( valid ) // only valid local IRQs are registered
812            {
813                if     ( func == DEV_FUNC_MMC ) lapic_input.mmc = id;
814                else if( func == DEV_FUNC_DMA ) lapic_input.dma[channel] = id;
815                else if( func == DEV_FUNC_TXT ) lapic_input.mtty = id;
816                else assert( false , "illegal source device for LAPIC input" );
817            }
818        }
819    }
820}  // end lapic_init()
821
822///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
823// This static function returns the identifiers of the calling core.
824///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
825// @ info    : pointer on boot_info structure.
826// @ lid     : [out] core local index in cluster.
827// @ cxy     : [out] cluster identifier.
828// @ lid     : [out] core global identifier (hardware).
829// @ return 0 if success / return EINVAL if not found.
830///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
831static error_t get_core_identifiers( boot_info_t * info,
832                                     lid_t       * lid,
833                                     cxy_t       * cxy,
834                                     gid_t       * gid )
835{
836    uint32_t   i;
837    gid_t      global_id;
838
839    // get global identifier from hardware register
840    global_id = hal_get_gid();
841
842    // makes an associative search in boot_info to get (cxy,lid) from global_id
843    for( i = 0 ; i < info->cores_nr ; i++ )
844    {
845        if( global_id == info->core[i].gid )
846        {
847            *lid = info->core[i].lid;
848            *cxy = info->core[i].cxy;
849            *gid = global_id;
850            return 0;
851        }
852    }
853    return EINVAL;
854}
855
856///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
857// This function is the entry point for the kernel initialisation.
858// It is executed by all cores in all clusters, but only core[0], called CP0,
859// initializes the shared resources such as the cluster manager, or the local peripherals.
860// To comply with the multi-kernels paradigm, it accesses only local cluster memory, using
861// only information contained in the local boot_info_t structure, set by the bootloader.
862// Only CP0 in cluster 0 print the log messages.
863///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
864// @ info    : pointer on the local boot-info structure.
865///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
866void kernel_init( boot_info_t * info )
867{
868    lid_t        core_lid = -1;             // running core local index
869    cxy_t        core_cxy = -1;             // running core cluster identifier
870    gid_t        core_gid;                  // running core hardware identifier
871    cluster_t  * cluster;                   // pointer on local cluster manager
872    core_t     * core;                      // pointer on running core descriptor
873    thread_t   * thread;                    // pointer on idle thread descriptor
874
875    xptr_t       vfs_root_inode_xp;         // extended pointer on VFS root inode
876    xptr_t       devfs_dev_inode_xp;        // extended pointer on DEVFS dev inode   
877    xptr_t       devfs_external_inode_xp;   // extended pointer on DEVFS external inode       
878    xptr_t       devfs_internal_inode_xp;   // extended pointer on DEVFS internal inode       
879
880    error_t      error;
881    reg_t        status;                    // running core status register
882
883    /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
884    // STEP 0 : Each core get its core identifier from boot_info, and makes
885    //          a partial initialisation of its private idle thread descriptor.
886    //          CP0 initializes the "local_cxy" global variable.
887    //          CP0 in cluster IO initializes the TXT0 chdev to print log messages.
888    /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
889
890    error = get_core_identifiers( info,
891                                  &core_lid,
892                                  &core_cxy,
893                                  &core_gid );
894
895    // CP0 initializes cluster identifier
896    if( core_lid == 0 ) local_cxy = info->cxy;
897
898    // each core gets a pointer on its private idle thread descriptor
899    thread = (thread_t *)( idle_threads + (core_lid * CONFIG_THREAD_DESC_SIZE) );
900
901    // each core registers this thread pointer in hardware register
902    hal_set_current_thread( thread );
903
904    // each core register core descriptor pointer in idle thread descriptor
905    thread->core = &LOCAL_CLUSTER->core_tbl[core_lid];
906
907    // each core initializes the idle thread lists of locks
908    list_root_init( &thread->locks_root );
909    xlist_root_init( XPTR( local_cxy , &thread->xlocks_root ) );
910    thread->local_locks = 0;
911    thread->remote_locks = 0;
912
913    // CP0 in cluster 0 initializes TXT0 chdev descriptor
914    if( core_cxy == 0 && core_lid == 0 ) // [MODIF]
915    {
916        if( info->use_mty0 == 1 ) {
917            mtty0_device_init( info );
918        } else {
919            txt0_device_init( info );
920        }
921    }
922    // [FIXME]
923
924    /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
925    if( core_lid == 0 ) remote_barrier( XPTR( 0 , &global_barrier ), // [FIXME]
926                                        (info->x_size * (info->y_max)) );
927    barrier_wait( &local_barrier , info->cores_nr );
928    /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
929
930#if DEBUG_KERNEL_INIT
931if( (core_lid ==  0) & (local_cxy == 0) ) 
932printk("\n[DBG] %s : exit barrier 0 : TXT0 initialized / cycle %d\n",
933__FUNCTION__, (uint32_t)hal_get_cycles() );
934#endif
935
936    /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
937    // STEP 1 : all cores check core identifier.
938    //          CP0 initializes the local cluster manager.
939    //          This includes the memory allocators.
940    /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
941
942    // all cores check identifiers
943    if( error )
944    {
945        assert( false ,
946        "illegal core identifiers gid = %x / cxy = %x / lid = %d",
947        core_lid , core_cxy , core_lid );
948    }
949
950    // CP0 initializes cluster manager
951    if( core_lid == 0 )
952    {
953        error = cluster_init( info );
954
955        if( error )
956        {
957            assert( false ,
958            "cannot initialise cluster %x", local_cxy );
959        }
960    }
961
962    /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
963    if( core_lid == 0 ) remote_barrier( XPTR( 0 , &global_barrier ), // [FIXME]
964                                        (info->x_size * (info->y_max)) );
965    barrier_wait( &local_barrier , info->cores_nr );
966    /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
967
968#if DEBUG_KERNEL_INIT
969if( (core_lid ==  0) & (local_cxy == 0) ) 
970printk("\n[DBG] %s : exit barrier 1 : clusters initialised / cycle %d\n",
971__FUNCTION__, (uint32_t)hal_get_cycles() );
972#endif
973
974    /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
975    // STEP 2 : CP0 initializes the process_zero descriptor.
976    //          CP0 in cluster 0 initializes the IOPIC device.
977    /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
978
979    // all cores get pointer on local cluster manager & core descriptor
980    cluster = &cluster_manager;
981    core    = &cluster->core_tbl[core_lid];
982
983    // all CP0s initialize the process_zero descriptor
984    if( core_lid == 0 ) process_zero_create( &process_zero );
985
986    // CP0 in cluster 0 initializes the PIC chdev,
987    if( (core_lid == 0) && (local_cxy == 0) ) iopic_init( info );
988   
989    ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
990    if( core_lid == 0 ) remote_barrier( XPTR( 0 , &global_barrier ), // [FIXME]
991                                        (info->x_size * (info->y_max)) );
992    barrier_wait( &local_barrier , info->cores_nr );
993    ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
994
995#if DEBUG_KERNEL_INIT
996if( (core_lid ==  0) & (local_cxy == 0) ) 
997printk("\n[DBG] %s : exit barrier 2 : PIC initialised / cycle %d\n",
998__FUNCTION__, (uint32_t)hal_get_cycles() );
999#endif
1000
1001    ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1002    // STEP 3 : CP0 initializes the distibuted LAPIC descriptor.
1003    //          CP0 initializes the internal chdev descriptors
1004    //          CP0 initialize the local external chdev descriptors
1005    ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1006
1007    // all CP0s initialize their local LAPIC extension,
1008    if( core_lid == 0 ) lapic_init( info );
1009
1010    // CP0 scan the internal (private) peripherals,
1011    // and allocates memory for the corresponding chdev descriptors.
1012    if( core_lid == 0 ) internal_devices_init( info );
1013       
1014
1015    // All CP0s contribute to initialise external peripheral chdev descriptors.
1016    // Each CP0[cxy] scan the set of external (shared) peripherals (but the TXT0),
1017    // and allocates memory for the chdev descriptors that must be placed
1018    // on the (cxy) cluster according to the global index value.
1019
1020    if( core_lid == 0 ) external_devices_init( info );
1021
1022    /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1023    if( core_lid == 0 ) remote_barrier( XPTR( 0 , &global_barrier ), // [FIXME]
1024                                        (info->x_size * (info->y_max)) );
1025    barrier_wait( &local_barrier , info->cores_nr );
1026    /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1027
1028#if DEBUG_KERNEL_INIT
1029if( (core_lid ==  0) & (local_cxy == 0) ) 
1030printk("\n[DBG] %s : exit barrier 3 : all chdev initialised / cycle %d\n",
1031__FUNCTION__, (uint32_t)hal_get_cycles() );
1032#endif
1033
1034#if( DEBUG_KERNEL_INIT & 1 )
1035if( (core_lid ==  0) & (local_cxy == 0) ) 
1036chdev_dir_display();
1037#endif
1038   
1039    /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1040    // STEP 4 : All cores enable IPI (Inter Procesor Interrupt),
1041    //          Alh cores initialize IDLE thread.
1042    //          Only CP0 in cluster 0 creates the VFS root inode.
1043    //          It access the boot device to initialize the file system context.
1044    /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1045
1046    // All cores enable the shared IPI channel
1047    dev_pic_enable_ipi();
1048    hal_enable_irq( &status );
1049
1050#if DEBUG_KERNEL_INIT
1051printk("\n[DBG] %s: IPI enabled for core %d cluster %d\n", __FUNCTION__,
1052  core_lid, local_cxy);
1053#endif
1054
1055    // all cores initialize the idle thread descriptor
1056    thread_idle_init( thread,
1057                      THREAD_IDLE,
1058                      &thread_idle_func,
1059                      NULL,
1060                      core_lid );
1061
1062    // all cores unblock idle thread, and register it in scheduler
1063    thread_unblock( XPTR( local_cxy , thread ) , THREAD_BLOCKED_GLOBAL );
1064    core->scheduler.idle = thread;
1065
1066#if( DEBUG_KERNEL_INIT & 1 )
1067sched_display( core_lid );
1068#endif
1069
1070    // CPO in cluster 0 creates the VFS root
1071    if( (core_lid ==  0) && (local_cxy == 0 ) ) 
1072    {
1073        vfs_root_inode_xp = XPTR_NULL;
1074
1075        // File System must be FATFS in this implementation,
1076        // but other File System can be introduced here
1077        if( CONFIG_VFS_ROOT_IS_FATFS )
1078        {
1079            // 1. allocate memory for FATFS context in cluster 0
1080            fatfs_ctx_t * fatfs_ctx = fatfs_ctx_alloc();
1081
1082            assert( (fatfs_ctx != NULL) ,
1083                    "cannot create FATFS context in cluster 0\n" );
1084
1085            // 2. access boot device to initialize FATFS context
1086            fatfs_ctx_init( fatfs_ctx );
1087 
1088            // 3. get various informations from FATFS context
1089            uint32_t root_dir_cluster = fatfs_ctx->root_dir_cluster;
1090            uint32_t cluster_size     = fatfs_ctx->bytes_per_sector * 
1091                                        fatfs_ctx->sectors_per_cluster;
1092            uint32_t total_clusters   = fatfs_ctx->fat_sectors_count << 7;
1093 
1094            // 4. create VFS root inode in cluster 0
1095            error = vfs_inode_create( XPTR_NULL,                           // dentry_xp
1096                                      FS_TYPE_FATFS,                       // fs_type
1097                                      INODE_TYPE_DIR,                      // inode_type
1098                                      (void *)(intptr_t)root_dir_cluster,  // extend
1099                                      0,                                   // attr
1100                                      0,                                   // rights
1101                                      0,                                   // uid
1102                                      0,                                   // gid
1103                                      &vfs_root_inode_xp );                // return
1104
1105            assert( (error == 0) ,
1106                    "cannot create VFS root inode\n" );
1107
1108            // 5. initialize VFS context for FAT in cluster 0
1109            vfs_ctx_init( FS_TYPE_FATFS,                 // file system type
1110                          0,                             // attributes
1111                              total_clusters,               
1112                              cluster_size,
1113                              vfs_root_inode_xp,             // VFS root
1114                          fatfs_ctx );                   // extend
1115
1116            // 6. check initialisation
1117            vfs_ctx_t   * vfs_ctx = &fs_context[FS_TYPE_FATFS];
1118            assert( (((fatfs_ctx_t *)vfs_ctx->extend)->sectors_per_cluster == 8),
1119             "illegal value for FATFS context in cluster %x\n", local_cxy );
1120        }
1121        else
1122        {
1123            assert( false ,
1124            "root FS must be FATFS" );
1125        }
1126
1127        // register VFS root inode in process_zero descriptor of cluster 0
1128        process_zero.vfs_root_xp = vfs_root_inode_xp;
1129        process_zero.vfs_cwd_xp  = vfs_root_inode_xp;
1130    }
1131
1132    /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1133    if( core_lid == 0 ) remote_barrier( XPTR( 0 , &global_barrier ), // [FIXME]
1134                                        (info->x_size * (info->y_max)) );
1135    barrier_wait( &local_barrier , info->cores_nr );
1136    /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1137
1138#if DEBUG_KERNEL_INIT
1139if( (core_lid ==  0) & (local_cxy == 0) ) 
1140printk("\n[DBG] %s : exit barrier 4 : VFS_root = %l in cluster 0 / cycle %d\n",
1141__FUNCTION__, vfs_root_inode_xp , (uint32_t)hal_get_cycles());
1142#endif
1143
1144    /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1145    // STEP 5 : Other CP0s allocate memory for the selected FS context,
1146    //          and initialise both the local FS context and the local VFS context
1147    //          from values stored in cluster 0.
1148    //          They get the VFS root inode extended pointer from cluster 0.
1149    /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1150
1151    if( (core_lid ==  0) && (local_cxy != 0) ) 
1152    {
1153        // File System must be FATFS in this implementation,
1154        // but other File System can be introduced here
1155        if( CONFIG_VFS_ROOT_IS_FATFS )
1156        {
1157            // 1. allocate memory for local FATFS context
1158            fatfs_ctx_t * local_fatfs_ctx = fatfs_ctx_alloc();
1159
1160            assert( (local_fatfs_ctx != NULL) ,
1161            "cannot create FATFS context in cluster %x\n", local_cxy );
1162
1163            // 2. get local pointer on VFS context for FATFS
1164            vfs_ctx_t   * vfs_ctx = &fs_context[FS_TYPE_FATFS];
1165
1166            // 3. get local pointer on FATFS context in cluster 0
1167            fatfs_ctx_t * remote_fatfs_ctx = hal_remote_lpt( XPTR( 0 , &vfs_ctx->extend ) );
1168
1169            // 4. copy FATFS context from cluster 0 to local cluster
1170            hal_remote_memcpy( XPTR( local_cxy , local_fatfs_ctx ), 
1171                               XPTR( 0 ,         remote_fatfs_ctx ), sizeof(fatfs_ctx_t) );
1172
1173            // 5. copy VFS context from cluster 0 to local cluster
1174            hal_remote_memcpy( XPTR( local_cxy , vfs_ctx ), 
1175                               XPTR( 0 ,         vfs_ctx ), sizeof(vfs_ctx_t) );
1176
1177            // 6. update extend field in local copy of VFS context
1178            vfs_ctx->extend = local_fatfs_ctx;
1179
1180            // 7. check initialisation
1181            assert( (((fatfs_ctx_t *)vfs_ctx->extend)->sectors_per_cluster == 8),
1182            "illegal value for FATFS context in cluster %x\n", local_cxy );
1183        }
1184
1185        // get extended pointer on VFS root inode from cluster 0
1186        vfs_root_inode_xp = hal_remote_lwd( XPTR( 0 , &process_zero.vfs_root_xp ) );
1187
1188        // update local process_zero descriptor
1189        process_zero.vfs_root_xp = vfs_root_inode_xp;
1190        process_zero.vfs_cwd_xp  = vfs_root_inode_xp;
1191    }
1192
1193    /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1194    if( core_lid == 0 ) remote_barrier( XPTR( 0 , &global_barrier ), // [FIXME]
1195                                        (info->x_size * (info->y_max)) );
1196    barrier_wait( &local_barrier , info->cores_nr );
1197    /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1198
1199#if DEBUG_KERNEL_INIT
1200if( (core_lid ==  0) & (local_cxy == 0) ) 
1201printk("\n[DBG] %s : exit barrier 5 : VFS_root = %l in cluster 0 / cycle %d\n",
1202__FUNCTION__, vfs_root_inode_xp , (uint32_t)hal_get_cycles());
1203#endif
1204
1205    /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1206    // STEP 6 : CP0 in cluster IO makes the global DEVFS tree initialisation:
1207    //          It creates the DEVFS directory "dev", and the DEVFS "external"
1208    //          directory in cluster IO and mount these inodes into VFS.
1209    /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1210
1211    if( (core_lid ==  0) && (local_cxy == 0) )  // [FIXME]
1212    {
1213        // create "dev" and "external" directories.
1214        devfs_global_init( process_zero.vfs_root_xp,
1215                           &devfs_dev_inode_xp,
1216                           &devfs_external_inode_xp );
1217
1218        // creates the DEVFS context in cluster IO
1219        devfs_ctx_t * devfs_ctx = devfs_ctx_alloc();
1220
1221        assert( (devfs_ctx != NULL) ,
1222                "cannot create DEVFS context in cluster IO\n");
1223
1224        // register DEVFS root and external directories
1225        devfs_ctx_init( devfs_ctx, devfs_dev_inode_xp, devfs_external_inode_xp );
1226    }   
1227
1228    /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1229    if( core_lid == 0 ) remote_barrier( XPTR( 0 , &global_barrier ), // [FIXME]
1230                                        (info->x_size * (info->y_max)) );
1231    barrier_wait( &local_barrier , info->cores_nr );
1232    /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1233
1234#if DEBUG_KERNEL_INIT
1235if( (core_lid ==  0) & (local_cxy == 0) ) 
1236printk("\n[DBG] %s : exit barrier 6 : dev_root = %l in cluster 0 / cycle %d\n",
1237__FUNCTION__, devfs_dev_inode_xp , (uint32_t)hal_get_cycles() );
1238#endif
1239
1240    /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1241    // STEP 7 : All CP0s complete in parallel the DEVFS tree initialization.
1242    //          Each CP0 get the "dev" and "external" extended pointers from
1243    //          values stored in cluster IO.
1244    //          Then each CP0 in cluster(i) creates the DEVFS "internal directory,
1245    //          and creates the pseudo-files for all chdevs in cluster (i).
1246    /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1247
1248    if( core_lid == 0 )
1249    {
1250        // get extended pointer on "extend" field of VFS context for DEVFS in cluster IO
1251        xptr_t  extend_xp = XPTR( 0 , &fs_context[FS_TYPE_DEVFS].extend ); // [FIXME]
1252
1253        // get pointer on DEVFS context in cluster 0
1254        devfs_ctx_t * devfs_ctx = hal_remote_lpt( extend_xp );
1255       
1256        devfs_dev_inode_xp      = hal_remote_lwd( XPTR( 0 , &devfs_ctx->dev_inode_xp ) );
1257        devfs_external_inode_xp = hal_remote_lwd( XPTR( 0 , &devfs_ctx->external_inode_xp ) );
1258
1259        // populate DEVFS in all clusters
1260        devfs_local_init( devfs_dev_inode_xp,
1261                          devfs_external_inode_xp,
1262                          &devfs_internal_inode_xp );
1263    }
1264
1265    /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1266    if( core_lid == 0 ) remote_barrier( XPTR( 0 , &global_barrier ), // [FIXME]
1267                                        (info->x_size * (info->y_max)) );
1268    barrier_wait( &local_barrier , info->cores_nr );
1269    /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1270
1271#if DEBUG_KERNEL_INIT
1272if( (core_lid ==  0) & (local_cxy == 0) ) 
1273printk("\n[DBG] %s : exit barrier 7 : dev_root = %l in cluster 0 / cycle %d\n",
1274__FUNCTION__, devfs_dev_inode_xp , (uint32_t)hal_get_cycles() );
1275#endif
1276
1277    /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1278    // STEP 8 : CP0 in cluster 0 creates the first user process (process_init)
1279    /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1280
1281    if( (core_lid == 0) && (local_cxy == 0) ) 
1282    {
1283
1284#if( DEBUG_KERNEL_INIT & 1 )
1285vfs_display( vfs_root_inode_xp );
1286#endif
1287
1288       process_init_create();
1289    }
1290
1291    /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1292    if( core_lid == 0 ) remote_barrier( XPTR( 0 , &global_barrier ), // [FIXME]
1293                                        (info->x_size * (info->y_max)) );
1294    barrier_wait( &local_barrier , info->cores_nr );
1295    /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1296
1297#if DEBUG_KERNEL_INIT
1298if( (core_lid ==  0) & (local_cxy == 0) ) 
1299printk("\n[DBG] %s : exit barrier 8 : process init created / cycle %d\n", 
1300__FUNCTION__ , (uint32_t)hal_get_cycles() );
1301#endif
1302
1303#if (DEBUG_KERNEL_INIT & 1)
1304if( (core_lid ==  0) & (local_cxy == 0) ) 
1305sched_display( 0 );
1306#endif
1307
1308    /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1309    // STEP 9 : CP0 in cluster 0 print banner
1310    /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1311   
1312    if( (core_lid ==  0) && (local_cxy == 0) ) // [FIXME]
1313    {
1314        print_banner( (info->x_size * info->y_size) , info->cores_nr );
1315
1316#if( DEBUG_KERNEL_INIT & 1 )
1317printk("\n\n***** memory fooprint for main kernel objects\n\n"
1318                   " - thread descriptor  : %d bytes\n"
1319                   " - process descriptor : %d bytes\n"
1320                   " - cluster manager    : %d bytes\n"
1321                   " - chdev descriptor   : %d bytes\n"
1322                   " - core descriptor    : %d bytes\n"
1323                   " - scheduler          : %d bytes\n"
1324                   " - rpc fifo           : %d bytes\n"
1325                   " - page descriptor    : %d bytes\n"
1326                   " - mapper root        : %d bytes\n"
1327                   " - ppm manager        : %d bytes\n"
1328                   " - kcm manager        : %d bytes\n"
1329                   " - khm manager        : %d bytes\n"
1330                   " - vmm manager        : %d bytes\n"
1331                   " - gpt root           : %d bytes\n"
1332                   " - list item          : %d bytes\n"
1333                   " - xlist item         : %d bytes\n"
1334                   " - spinlock           : %d bytes\n"
1335                   " - remote spinlock    : %d bytes\n"
1336                   " - rwlock             : %d bytes\n"
1337                   " - remote rwlock      : %d bytes\n",
1338                   sizeof( thread_t          ),
1339                   sizeof( process_t         ),
1340                   sizeof( cluster_t         ),
1341                   sizeof( chdev_t           ),
1342                   sizeof( core_t            ),
1343                   sizeof( scheduler_t       ),
1344                   sizeof( remote_fifo_t     ),
1345                   sizeof( page_t            ),
1346                   sizeof( mapper_t          ),
1347                   sizeof( ppm_t             ),
1348                   sizeof( kcm_t             ),
1349                   sizeof( khm_t             ),
1350                   sizeof( vmm_t             ),
1351                   sizeof( gpt_t             ),
1352                   sizeof( list_entry_t      ),
1353                   sizeof( xlist_entry_t     ),
1354                   sizeof( spinlock_t        ),
1355                   sizeof( remote_spinlock_t ),
1356                   sizeof( rwlock_t          ),
1357                   sizeof( remote_rwlock_t   ));
1358#endif
1359
1360    }
1361
1362    // each core activates its private TICK IRQ
1363    dev_pic_enable_timer( CONFIG_SCHED_TICK_MS_PERIOD );
1364
1365#if DEBUG_KERNEL_INIT
1366printk("\n[DBG] %s : thread %x on core[%x,%d] jumps to thread_idle_func() / cycle %d\n",
1367__FUNCTION__ , CURRENT_THREAD , local_cxy , core_lid , (uint32_t)hal_get_cycles() );
1368#endif
1369
1370    // each core jump to thread_idle_func
1371    thread_idle_func();
1372}
1373
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.