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
  22 #if defined(CONFIG_WALNUT) || defined(CFG_VXWORKS_MAC_PTR)
  23 DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
  24 #endif
  25
  26 #if defined(CONFIG_CMD_ELF)
  27
  28 #ifndef MAX
  29 #define MAX(a,b) ((a) > (b) ? (a) : (b))
  30 #endif
  31
  32 int valid_elf_image (unsigned long addr);
  33 unsigned long load_elf_image (unsigned long addr);
  34
  35 /* ======================================================================
  36  * Interpreter command to boot an arbitrary ELF image from memory.
  37  * ====================================================================== */
  38 int do_bootelf (cmd_tbl_t *cmdtp, int flag, int argc, char *argv[])
  39 {
  40         unsigned long addr;             /* Address of the ELF image     */
  41         unsigned long rc;               /* Return value from user code  */
  42
  43         /* -------------------------------------------------- */
  44         int rcode = 0;
  45
  46         if (argc < 2)
  47                 addr = load_addr;
  48         else
  49                 addr = simple_strtoul (argv[1], NULL, 16);
  50
  51         if (!valid_elf_image (addr))
  52                 return 1;
  53
  54         addr = load_elf_image (addr);
  55
  56         printf ("## Starting application at 0x%08lx ...\n", addr);
  57
  58         /*
  59          * QNX images require the data cache is disabled.
  60          * Data cache is already flushed, so just turn it off.
  61          */
  62         if (dcache_status ())
  63                 dcache_disable ();
  64
  65         /*
  66          * pass address parameter as argv[0] (aka command name),
  67          * and all remaining args
  68          */
  69         rc = ((ulong (*)(int, char *[])) addr) (--argc, &argv[1]);
  70         if (rc != 0)
  71                 rcode = 1;
  72
  73         printf ("## Application terminated, rc = 0x%lx\n", rc);
  74         return rcode;
  75 }
  76
  77 /* ======================================================================
  78  * Interpreter command to boot VxWorks from a memory image.  The image can
  79  * be either an ELF image or a raw binary.  Will attempt to setup the
  80  * bootline and other parameters correctly.
  81  * ====================================================================== */
  82 int do_bootvx (cmd_tbl_t *cmdtp, int flag, int argc, char *argv[])
  83 {
  84         unsigned long addr;             /* Address of image            */
  85         unsigned long bootaddr;         /* Address to put the bootline */
  86         char *bootline;                 /* Text of the bootline        */
  87         char *tmp;                      /* Temporary char pointer      */
  88
  89 #if defined(CONFIG_4xx) || defined(CONFIG_IOP480)
  90         char build_buf[80];             /* Buffer for building the bootline */
  91 #endif
  92         /* -------------------------------------------------- */
  93
  94         /*
  95          * Check the loadaddr variable.
  96          * If we don't know where the image is then we're done.
  97          */
  98
  99         if (argc < 2)
 100                 addr = load_addr;
 101         else
 102                 addr = simple_strtoul (argv[1], NULL, 16);
 103
 104 #if defined(CONFIG_CMD_NET)
 105         /* Check to see if we need to tftp the image ourselves before starting */
 106
 107         if ((argc == 2) && (strcmp (argv[1], "tftp") == 0)) {
 108                 if (NetLoop (TFTP) <= 0)
 109                         return 1;
 110                 printf ("Automatic boot of VxWorks image at address 0x%08lx ... \n", addr);
 111         }
 112 #endif
 113
 114         /* This should equate
 115          * to NV_RAM_ADRS + NV_BOOT_OFFSET + NV_ENET_OFFSET
 116          * from the VxWorks BSP header files.
 117          * This will vary from board to board
 118          */
 119
 120 #if defined(CONFIG_WALNUT)
 121         tmp = (char *) CFG_NVRAM_BASE_ADDR + 0x500;
 122         memcpy ((char *) tmp, (char *) &gd->bd->bi_enetaddr[3], 3);
 123 #elif defined(CFG_VXWORKS_MAC_PTR)
 124         tmp = (char *) CFG_VXWORKS_MAC_PTR;
 125         memcpy ((char *) tmp, (char *) &gd->bd->bi_enetaddr[0], 6);
 126 #else
 127         puts ("## Ethernet MAC address not copied to NV RAM\n");
 128 #endif
 129
 130         /*
 131          * Use bootaddr to find the location in memory that VxWorks
 132          * will look for the bootline string. The default value for
 133          * PowerPC is LOCAL_MEM_LOCAL_ADRS + BOOT_LINE_OFFSET which
 134          * defaults to 0x4200
 135          */
 136
 137         if ((tmp = getenv ("bootaddr")) == NULL)
 138                 bootaddr = 0x4200;
 139         else
 140                 bootaddr = simple_strtoul (tmp, NULL, 16);
 141
 142         /*
 143          * Check to see if the bootline is defined in the 'bootargs'
 144          * parameter. If it is not defined, we may be able to
 145          * construct the info
 146          */
 147
 148         if ((bootline = getenv ("bootargs")) != NULL) {
 149                 memcpy ((void *) bootaddr, bootline, MAX(strlen(bootline), 255));
 150                 flush_cache (bootaddr, MAX(strlen(bootline), 255));
 151         } else {
 152 #if defined(CONFIG_4xx)
 153                 sprintf (build_buf, "ibmEmac(0,0)");
 154
 155                 if ((tmp = getenv ("hostname")) != NULL) {
 156                         sprintf (&build_buf[strlen (build_buf - 1)],
 157                                 "host:%s ", tmp);
 158                 } else {
 159                         sprintf (&build_buf[strlen (build_buf - 1)],
 160                                 ": ");
 161                 }
 162
 163                 if ((tmp = getenv ("ipaddr")) != NULL) {
 164                         sprintf (&build_buf[strlen (build_buf - 1)],
 165                                 "e=%s ", tmp);
 166                 }
 167                 memcpy ((void *)bootaddr, build_buf, MAX(strlen(build_buf), 255));
 168                 flush_cache (bootaddr, MAX(strlen(build_buf), 255));
 169 #elif defined(CONFIG_IOP480)
 170                 sprintf (build_buf, "dc(0,0)");
 171
 172                 if ((tmp = getenv ("hostname")) != NULL) {
 173                         sprintf (&build_buf[strlen (build_buf - 1)],
 174                                 "host:%s ", tmp);
 175                 } else {
 176                         sprintf (&build_buf[strlen (build_buf - 1)],
 177                                 ": ");
 178                 }
 179
 180                 if ((tmp = getenv ("ipaddr")) != NULL) {
 181                         sprintf (&build_buf[strlen (build_buf - 1)],
 182                                 "e=%s ", tmp);
 183                 }
 184                 memcpy ((void *) bootaddr, build_buf, MAX(strlen(build_buf), 255));
 185                 flush_cache (bootaddr, MAX(strlen(build_buf), 255));
 186 #else
 187
 188                 /*
 189                  * I'm not sure what the device should be for other
 190                  * PPC flavors, the hostname and ipaddr should be ok
 191                  * to just copy
 192                  */
 193
 194                 puts ("No bootargs defined\n");
 195                 return 1;
 196 #endif
 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",
 242                         addr);
 243                 return 0;
 244         }
 245
 246 #if 0
 247         if (ehdr->e_machine != EM_PPC) {
 248                 printf ("## Not a PowerPC elf image at address 0x%08lx\n",
 249                         addr);
 250                 return 0;
 251         }
 252 #endif
 253
 254         return 1;
 255 }
 256
 257
 258 /* ======================================================================
 259  * A very simple elf loader, assumes the image is valid, returns the
 260  * entry point address.
 261  * ====================================================================== */
 262 unsigned long load_elf_image (unsigned long addr)
 263 {
 264         Elf32_Ehdr *ehdr;               /* Elf header structure pointer     */
 265         Elf32_Shdr *shdr;               /* Section header structure pointer */
 266         unsigned char *strtab = 0;      /* String table pointer             */
 267         unsigned char *image;           /* Binary image pointer             */
 268         int i;                          /* Loop counter                     */
 269
 270         /* -------------------------------------------------- */
 271
 272         ehdr = (Elf32_Ehdr *) addr;
 273
 274         /* Find the section header string table for output info */
 275         shdr = (Elf32_Shdr *) (addr + ehdr->e_shoff +
 276                                (ehdr->e_shstrndx * sizeof (Elf32_Shdr)));
 277
 278         if (shdr->sh_type == SHT_STRTAB)
 279                 strtab = (unsigned char *) (addr + shdr->sh_offset);
 280
 281         /* Load each appropriate section */
 282         for (i = 0; i < ehdr->e_shnum; ++i) {
 283                 shdr = (Elf32_Shdr *) (addr + ehdr->e_shoff +
 284                                        (i * sizeof (Elf32_Shdr)));
 285
 286                 if (!(shdr->sh_flags & SHF_ALLOC)
 287                    || shdr->sh_addr == 0 || shdr->sh_size == 0) {
 288                         continue;
 289                 }
 290
 291                 if (strtab) {
 292                         printf ("%sing %s @ 0x%08lx (%ld bytes)\n",
 293                                 (shdr->sh_type == SHT_NOBITS) ?
 294                                         "Clear" : "Load",
 295                                 &strtab[shdr->sh_name],
 296                                 (unsigned long) shdr->sh_addr,
 297                                 (long) shdr->sh_size);
 298                 }
 299
 300                 if (shdr->sh_type == SHT_NOBITS) {
 301                         memset ((void *)shdr->sh_addr, 0, shdr->sh_size);
 302                 } else {
 303                         image = (unsigned char *) addr + shdr->sh_offset;
 304                         memcpy ((void *) shdr->sh_addr,
 305                                 (const void *) image,
 306                                 shdr->sh_size);
 307                 }
 308                 flush_cache (shdr->sh_addr, shdr->sh_size);
 309         }
 310
 311         return ehdr->e_entry;
 312 }
 313
 314 /* ====================================================================== */
 315 U_BOOT_CMD(
 316         bootelf,      2,      0,      do_bootelf,
 317         "bootelf - Boot from an ELF image in memory\n",
 318         " [address] - load address of ELF image.\n"
 319 );
 320
 321 U_BOOT_CMD(
 322         bootvx,      2,      0,      do_bootvx,
 323         "bootvx  - Boot vxWorks from an ELF image\n",
 324         " [address] - load address of vxWorks ELF image.\n"
 325 );
 326
 327 #endif