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[u-boot] / common / cmd_elf.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2001 William L. Pitts
3  * All rights reserved.
4  *
5  * Redistribution and use in source and binary forms are freely
6  * permitted provided that the above copyright notice and this
7  * paragraph and the following disclaimer are duplicated in all
8  * such forms.
9  *
10  * This software is provided "AS IS" and without any express or
11  * implied warranties, including, without limitation, the implied
12  * warranties of merchantability and fitness for a particular
13  * purpose.
14  */
15
16 #include <common.h>
17 #include <command.h>
18 #include <linux/ctype.h>
19 #include <net.h>
20 #include <elf.h>
21 #include <vxworks.h>
22
23 #if defined(CONFIG_WALNUT) || defined(CONFIG_SYS_VXWORKS_MAC_PTR)
24 DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
25 #endif
26
27 int valid_elf_image (unsigned long addr);
28 unsigned long load_elf_image (unsigned long addr);
29
30 /* Allow ports to override the default behavior */
31 __attribute__((weak))
32 unsigned long do_bootelf_exec (ulong (*entry)(int, char *[]), int argc, char *argv[])
33 {
34         unsigned long ret;
35
36         /*
37          * QNX images require the data cache is disabled.
38          * Data cache is already flushed, so just turn it off.
39          */
40         int dcache = dcache_status ();
41         if (dcache)
42                 dcache_disable ();
43
44         /*
45          * pass address parameter as argv[0] (aka command name),
46          * and all remaining args
47          */
48         ret = entry (argc, argv);
49
50         if (dcache)
51                 dcache_enable ();
52
53         return ret;
54 }
55
56 /* ======================================================================
57  * Interpreter command to boot an arbitrary ELF image from memory.
58  * ====================================================================== */
59 int do_bootelf (cmd_tbl_t *cmdtp, int flag, int argc, char *argv[])
60 {
61         unsigned long addr;             /* Address of the ELF image     */
62         unsigned long rc;               /* Return value from user code  */
63
64         /* -------------------------------------------------- */
65         int rcode = 0;
66
67         if (argc < 2)
68                 addr = load_addr;
69         else
70                 addr = simple_strtoul (argv[1], NULL, 16);
71
72         if (!valid_elf_image (addr))
73                 return 1;
74
75         addr = load_elf_image (addr);
76
77         printf ("## Starting application at 0x%08lx ...\n", addr);
78
79         /*
80          * pass address parameter as argv[0] (aka command name),
81          * and all remaining args
82          */
83         rc = do_bootelf_exec ((void *)addr, argc - 1, argv + 1);
84         if (rc != 0)
85                 rcode = 1;
86
87         printf ("## Application terminated, rc = 0x%lx\n", rc);
88         return rcode;
89 }
90
91 /* ======================================================================
92  * Interpreter command to boot VxWorks from a memory image.  The image can
93  * be either an ELF image or a raw binary.  Will attempt to setup the
94  * bootline and other parameters correctly.
95  * ====================================================================== */
96 int do_bootvx (cmd_tbl_t *cmdtp, int flag, int argc, char *argv[])
97 {
98         unsigned long addr;             /* Address of image            */
99         unsigned long bootaddr;         /* Address to put the bootline */
100         char *bootline;                 /* Text of the bootline        */
101         char *tmp;                      /* Temporary char pointer      */
102         char build_buf[128];            /* Buffer for building the bootline */
103
104         /* ---------------------------------------------------
105          *
106          * Check the loadaddr variable.
107          * If we don't know where the image is then we're done.
108          */
109
110         if (argc < 2)
111                 addr = load_addr;
112         else
113                 addr = simple_strtoul (argv[1], NULL, 16);
114
115 #if defined(CONFIG_CMD_NET)
116         /* Check to see if we need to tftp the image ourselves before starting */
117
118         if ((argc == 2) && (strcmp (argv[1], "tftp") == 0)) {
119                 if (NetLoop (TFTP) <= 0)
120                         return 1;
121                 printf ("Automatic boot of VxWorks image at address 0x%08lx ... \n",
122                      addr);
123         }
124 #endif
125
126         /* This should equate
127          * to NV_RAM_ADRS + NV_BOOT_OFFSET + NV_ENET_OFFSET
128          * from the VxWorks BSP header files.
129          * This will vary from board to board
130          */
131
132 #if defined(CONFIG_WALNUT)
133         tmp = (char *) CONFIG_SYS_NVRAM_BASE_ADDR + 0x500;
134         eth_getenv_enetaddr("ethaddr", build_buf);
135         memcpy(tmp, &build_buf[3], 3);
136 #elif defined(CONFIG_SYS_VXWORKS_MAC_PTR)
137         tmp = (char *) CONFIG_SYS_VXWORKS_MAC_PTR;
138         eth_getenv_enetaddr("ethaddr", build_buf);
139         memcpy(tmp, build_buf, 6);
140 #else
141         puts ("## Ethernet MAC address not copied to NV RAM\n");
142 #endif
143
144         /*
145          * Use bootaddr to find the location in memory that VxWorks
146          * will look for the bootline string. The default value for
147          * PowerPC is LOCAL_MEM_LOCAL_ADRS + BOOT_LINE_OFFSET which
148          * defaults to 0x4200
149          */
150
151         if ((tmp = getenv ("bootaddr")) == NULL)
152                 bootaddr = CONFIG_SYS_VXWORKS_BOOT_ADDR;
153         else
154                 bootaddr = simple_strtoul (tmp, NULL, 16);
155
156         /*
157          * Check to see if the bootline is defined in the 'bootargs'
158          * parameter. If it is not defined, we may be able to
159          * construct the info
160          */
161
162         if ((bootline = getenv ("bootargs")) != NULL) {
163                 memcpy ((void *) bootaddr, bootline,
164                         max (strlen (bootline), 255));
165                 flush_cache (bootaddr, max (strlen (bootline), 255));
166         } else {
167
168
169                 sprintf (build_buf, CONFIG_SYS_VXWORKS_BOOT_DEVICE);
170                 if ((tmp = getenv ("bootfile")) != NULL) {
171                         sprintf (&build_buf[strlen (build_buf)],
172                                  "%s:%s ", CONFIG_SYS_VXWORKS_SERVERNAME, tmp);
173                 } else {
174                         sprintf (&build_buf[strlen (build_buf)],
175                                  "%s:file ", CONFIG_SYS_VXWORKS_SERVERNAME);
176                 }
177
178                 if ((tmp = getenv ("ipaddr")) != NULL) {
179                         sprintf (&build_buf[strlen (build_buf)], "e=%s ", tmp);
180                 }
181
182                 if ((tmp = getenv ("serverip")) != NULL) {
183                         sprintf (&build_buf[strlen (build_buf)], "h=%s ", tmp);
184                 }
185
186                 if ((tmp = getenv ("hostname")) != NULL) {
187                         sprintf (&build_buf[strlen (build_buf)], "tn=%s ", tmp);
188                 }
189 #ifdef CONFIG_SYS_VXWORKS_ADD_PARAMS
190                 sprintf (&build_buf[strlen (build_buf)],
191                          CONFIG_SYS_VXWORKS_ADD_PARAMS);
192 #endif
193
194                 memcpy ((void *) bootaddr, build_buf,
195                         max (strlen (build_buf), 255));
196                 flush_cache (bootaddr, max (strlen (build_buf), 255));
197         }
198
199         /*
200          * If the data at the load address is an elf image, then
201          * treat it like an elf image. Otherwise, assume that it is a
202          * binary image
203          */
204
205         if (valid_elf_image (addr)) {
206                 addr = load_elf_image (addr);
207         } else {
208                 puts ("## Not an ELF image, assuming binary\n");
209                 /* leave addr as load_addr */
210         }
211
212         printf ("## Using bootline (@ 0x%lx): %s\n", bootaddr,
213                         (char *) bootaddr);
214         printf ("## Starting vxWorks at 0x%08lx ...\n", addr);
215
216         ((void (*)(void)) addr) ();
217
218         puts ("## vxWorks terminated\n");
219         return 1;
220 }
221
222 /* ======================================================================
223  * Determine if a valid ELF image exists at the given memory location.
224  * First looks at the ELF header magic field, the makes sure that it is
225  * executable and makes sure that it is for a PowerPC.
226  * ====================================================================== */
227 int valid_elf_image (unsigned long addr)
228 {
229         Elf32_Ehdr *ehdr;               /* Elf header structure pointer */
230
231         /* -------------------------------------------------- */
232
233         ehdr = (Elf32_Ehdr *) addr;
234
235         if (!IS_ELF (*ehdr)) {
236                 printf ("## No elf image at address 0x%08lx\n", addr);
237                 return 0;
238         }
239
240         if (ehdr->e_type != ET_EXEC) {
241                 printf ("## Not a 32-bit elf image at address 0x%08lx\n", addr);
242                 return 0;
243         }
244
245 #if 0
246         if (ehdr->e_machine != EM_PPC) {
247                 printf ("## Not a PowerPC elf image at address 0x%08lx\n",
248                         addr);
249                 return 0;
250         }
251 #endif
252
253         return 1;
254 }
255
256 /* ======================================================================
257  * A very simple elf loader, assumes the image is valid, returns the
258  * entry point address.
259  * ====================================================================== */
260 unsigned long load_elf_image (unsigned long addr)
261 {
262         Elf32_Ehdr *ehdr;               /* Elf header structure pointer     */
263         Elf32_Shdr *shdr;               /* Section header structure pointer */
264         unsigned char *strtab = 0;      /* String table pointer             */
265         unsigned char *image;           /* Binary image pointer             */
266         int i;                          /* Loop counter                     */
267
268         /* -------------------------------------------------- */
269
270         ehdr = (Elf32_Ehdr *) addr;
271
272         /* Find the section header string table for output info */
273         shdr = (Elf32_Shdr *) (addr + ehdr->e_shoff +
274                                (ehdr->e_shstrndx * sizeof (Elf32_Shdr)));
275
276         if (shdr->sh_type == SHT_STRTAB)
277                 strtab = (unsigned char *) (addr + shdr->sh_offset);
278
279         /* Load each appropriate section */
280         for (i = 0; i < ehdr->e_shnum; ++i) {
281                 shdr = (Elf32_Shdr *) (addr + ehdr->e_shoff +
282                                        (i * sizeof (Elf32_Shdr)));
283
284                 if (!(shdr->sh_flags & SHF_ALLOC)
285                    || shdr->sh_addr == 0 || shdr->sh_size == 0) {
286                         continue;
287                 }
288
289                 if (strtab) {
290                         printf ("%sing %s @ 0x%08lx (%ld bytes)\n",
291                                 (shdr->sh_type == SHT_NOBITS) ?
292                                         "Clear" : "Load",
293                                 &strtab[shdr->sh_name],
294                                 (unsigned long) shdr->sh_addr,
295                                 (long) shdr->sh_size);
296                 }
297
298                 if (shdr->sh_type == SHT_NOBITS) {
299                         memset ((void *)shdr->sh_addr, 0, shdr->sh_size);
300                 } else {
301                         image = (unsigned char *) addr + shdr->sh_offset;
302                         memcpy ((void *) shdr->sh_addr,
303                                 (const void *) image,
304                                 shdr->sh_size);
305                 }
306                 flush_cache (shdr->sh_addr, shdr->sh_size);
307         }
308
309         return ehdr->e_entry;
310 }
311
312 /* ====================================================================== */
313 U_BOOT_CMD(
314         bootelf,      2,      0,      do_bootelf,
315         "Boot from an ELF image in memory",
316         " [address] - load address of ELF image.\n"
317 );
318
319 U_BOOT_CMD(
320         bootvx,      2,      0,      do_bootvx,
321         "Boot vxWorks from an ELF image",
322         " [address] - load address of vxWorks ELF image.\n"
323 );