玄箱でNetBSDを動かす NetBSD-evbarm

それ以外の何か（仮）

現在の状態

• 大御所が活動を開始された模様。しばし待たれよ。 (2007-09-03)
  • 果報は寝て待て(^_^)
  • ブートログ (2008-02-04)
  • ブートログ2 (2008-04-05)
  • ドライバ・パッチ置き場：自分の作ったものだけ(↓に採用済)
  • kiyoharaさんパッチ : ftp://ftp.netbsd.org/pub/NetBSD/misc/kiyohara/kuroboxarm/
  • kiyoharaさんパッチ(新)： ftp://ftp.netbsd.org/pub/NetBSD/misc/kiyohara/orion_nas/
• デバイスの状況: (kiyoharaさんパッチ:2008-03-27版ベース)
  • USB: OK
  • SATA@内蔵: OK(一部制限あり)
    • TeraStationProには無し
  • PCI-Express: OK?(一部制限あり)
  • PCI: OK?
    • 玄箱/PROで有効にすると固まる(らしい)。TeraStationProはこの先にSATA@PCIがある。
  • Timer: OK
    • ちゃんと時刻を刻んでいる。psやtimeも正常。
  • TWSI: OK
    • 玄箱/PROのRTCの読み書きはOK。DNS-323のほうでトラブル？←問題無し。I2Cデバイスのドライバの問題。
  • RTC@TWSI: OK
    • 玄箱/PROのRS5C372はOK
  • Gigabit Ethernet: OK?
    • ごく偶に固まる
  • 電源制御(power off, hard reset): 未
    • シリアルにつながっているヤツ。TeraStationProでは液晶表示も。

• LS-GL入手済(寄贈) ←再組み立て完
• 玄箱/PRO入手済(購入)
• HS-DHGL入手済(購入)

外部から知り得る情報

• CPU
  • LS-GL: 88F5182 (Orion-1) 400MHz
    • ARM926EJ-S(tm)コア
    • I/O-DATA LANDISK Tera, LANDISK Homeと同じCPU(SoC)
  • TS-HTGL: 88F5281 (Orion-2) 500MHz
    • ARM926EJ-S(tm)コア
    • TS-HTGLのクロックはちょっと速い(500MHz)らしい。by linkstationwiki.net
    • これかな？ 88F5281？
    • Synology DiskStation DS107+ってのもTS-HTGLと同じSoCらしい。
  • LS-LGL: 88F6082 (Orion-Micro) 333MHz？
    • ARM926EJ-S(tm)コア
    • RAMまで入ったSoC
      • RAMはたったの16MB!
    • USB無し
  • D-LINK DNS-323: 88F5181 500MHz
    • ARM926EJ-S(tm)コア
    • 情報源: http://wiki.dns323.info/

• 周辺(SoCなのでCPUと一緒のダイ)
  • Gigabit Ethernet x 1
  • SATA
  • PCI x 1
  • PCI-Express x 1
  • UART x 2
    • NS16550互換だがレジスタアラインメントが4バイト
  • TWSI(I2C)
  • GPIO
  • USB(EHCI)
    • 意外にも普通のEHCIらしい。ehci_XXXX.cを作ればehci.c経由でそのまま使えるかも？
  • IDMA Engine x 4
  • 割り込みコントローラ
  • 汎用タイマ x 2
  • Watchdog Timer x 1
• 本当の周辺
  • RAM 128MB(玄箱/PRO, TeraStationPro)
    • バグで128MB超えが出来ないって本当？
  • Ethernet PHY
    • 88E1111 (makphy)
  • 電源管理(Micon-v2)
    • UARTに接続
    • TS-TGLと同じ(らしい)
  • 時計(RTC)
    • RICOH RS5C372 (rs5c372rtc)
    • TWSI(I2C)に接続

ブート

• U-Boot
  • loader.oのような小細工は不要

シリアルコンソール

• 115200bps, 8bit, Non-Parity, 1-Stop-bit
• 結線
  • 1:TXD, 2:RXD, 3:VCC, 4:GND
  • 結線は代々同じ。古くはISDNルータのころから...
• 本体無改造の接続メモは別ページ

メモリマップ(Linux側)

00000000 128MB SD-RAM
e0000000 128MB PCI-Express Memory Window
e8000000 128MB PCI Memory Window
f0000000  16MB PCI-Express Config
f1000000   1MB SoC Internal Registers
f2000000   1MB PCI-Express I/O Window
f2100000   1MB PCI I/O Window
fb000000  64kB Crypt Engine
ff800000   8MB Boot ROM(後ろ4MBは予備(未実装))

SoC Internal Registers

• 別ページへ移動

割り込み

 0 BRIDGE/Timer
 1 DoorBell H->C
 2 DoorBell C->H
 3 UART 0
 4 UART 1
 5 TWSI
 6 GPP 0-7
 7 GPP 8-15
 8 GPP 16-23
 9 GPP 24-31
10 PCI-Express 0 Error
11 PCI-Express 0
12 (PCI-Express1 Error)
13 USB 1 Control/(PCI-Express1)
14 Device Bus Error
15 PCI Error
16 USB Bridge Error
17 USB 0 Control
18 Ethernet Receive
19 Ethernet Transmit
20 Ethernet Misc.
21 Ethernet Sum
22 Ethernet Error
23 IDMA Error
24 IDMA 0
25 IDMA 1
26 IDMA 2
27 IDMA 3
28 CESA
29 SATA
30 XOR 0
31 XOR 1

ハードディスクの割り当て(LS-GL:Linux側)

• sda1: ext3fs : /boot (U-Bootはここから読み出す)
• sda2: XFS : Linux root
• sda3: 未割当
• sda4: 拡張領域 : →sda5, sda6
• sda5: swap
• sda6: XFS : samba用領域

• sda6を縮め、余った領域をsda7(NetBSD)に割り当てる

• sda4, sda6を縮め、余った領域をsda3(NetBSD)に割り当てる

リソース

• ARM926EJ-S(tm)の宣伝チラシ(日本語)
  • http://www.jp.arm.com/kk/pdf/arm926e.pdf
• ARM926EJ-S(tm)テクニカルリファレンス(英語)
  • http://www.arm.com/pdfs/DDI0198D_926_TRM.pdf
  • (日本語も有るはず)
• ARM9TDMI(tm)テクニカルリファレンス(日本語)
  • https://www.jp.arm.com/document/manual/files/9TDMI_TRM_Rev_3J.pdf
• ARMアーキテクチャリファレンス(日本語)
  • https://www.jp.arm.com/document/manual/files/051020DDI0100HJ_v6_1.pdf
• ARMデベロッパースイート　アセンブラガイド(日本語)
  • https://www.jp.arm.com/document/manual/files/051020DDI0100HJ_v6_1.pdf
• ARMのアセンブラ(ARM7だけど)
  • http://www.bomber.co.jp/chaola/docs/ARM/

• 玄箱/PROのユーザガイド(英語)
  • http://www.kurobox.com/downloads/KuroboxPro/KUROPRO_guide.pdf
• 玄箱/PROのスペック(英語)
  • http://www.kurobox.com/downloads/KuroboxPro/Product%20Specifications.pdf
• 玄箱/PROのMICONv2の説明(英語)
  • http://www.kurobox.com/downloads/KuroboxPro/Microcomputer%20Communication%20Specifications.pdf

移植のための勉強ネタ

• http://www.netbsd.org/Documentation/kernel/porting_netbsd_arm_soc.html
  • 同じくARM926EJ-S(tm)なSoCへのNetBSD/evbarm 3.0.1の移植のお話。

メモ

• ARM926EJ-Sのサポートは src/sys/arch/arm/arm32/cpu.c を見る限り、MAIN(current)とnetbsd-4に入っている。
  • 移植対象は(今の所)netbsd-4ブランチの予定。
  • ↑netbsd-3ブランチにARM926EJ-S(ARM9Eサポート)を組み入れたものも選択肢に入るか？

その他

• Wasabi SystemsがBSD系OSを移植済み(注:売り物)
• OpenBSDが移植を開始しているらしい。(OpenBSD/armish)(本当に？) ←どうも違うらしい。
• 清原さんがTeraStation Proを持っているとのこと(^_^)
  • 清原さんはColdFireで忙しいらしい(8末締め切り？)
• (情報をもっている人は教えてください)

• XScale PXA270 416MHzを採用したW-ZERO3[es]でLinuxが動いているようです。ソースがまだ未公開なのが残念です。
  http://w-zero3.org/?%A5%C0%A5%A6%A5%F3%A5%ED%A1%BC%A5%C9%2FLinux#q0e5f3bc -- うめの (2007-07-09 00:33:16)
• ブートローダーがあるので、あとは実行あるのみですね(^_^)
  hpcarmな諸先輩方、(草葉の陰から)応援してます！ -- かわうち (2007-07-09 20:56:05)
• 清原です。
  
  ここにOpenなドキュメントが転がっていました。
  http://tree.celinuxforum.org/CelfPubWiki/JapanTechnicalJamboree17
  
  これで堂々と作業に入れそうです。orz -- kiyohara@netbsd (2007-11-05 17:54:31)
• 大変ありがとうございます _o_ >> 清原さん
  "Open Source Community Programmer’s User Guide"と銘打たれてますので、
  何となく安心(?)です。こちらもがんばってみます。
  ＃ これで2～3年の予定が半年くらい縮まれば... orz -- かわうち (2007-11-05 21:29:21)
• KUROBOX/PROをNFSで起動する事が出来ました。年内にはソース出せるかなと。
  最もNICの機能もまだ全部実装できていませんが。。。 -- kiyohara (2007-12-23 21:30:30)
• をを、すごい！(^_^) 他のドライバの具合は如何ですか？
  # 某もつ、お誘いをいただいたのですが参加できずです。直接いただく(?)絶好のチャンスを... orz
  -- かわうち (2007-12-23 22:03:44)
• ehci動きました。USBフラッシュメモリをマウントして読み書きできました。
  http://www.kk.iij4u.or.jp/~kiyohara/tmp/kurobox/
  インストールのようなハードな事?は試みていません。。。orz
  次はPCI行く予定です。SATAはちょっと辛いので。 -- kiyohara (2008-01-27 15:55:01)
• おぉ、EHCIが動きましたか。すごい！
  # みのうらさんもTeraStation Proを入手されたようですし、自分の出る幕無さそうですね(^_^;)
  自分はTWSIあたりでお茶を濁そうかと...
  -- かわうち (2008-01-27 16:37:19)
• PCI Express なカードを何とかしようとしているんです
  が、なかなかうまく動いてくれません。。。mskでテスト
  してるんですが、upしてping数発飛ばすとDMAが動作しな
  くなるって状態です。
  ところでtwsi動いたんですか? で、その先にRTCか何か
  いるんだと思うんですが、それは? -- kiyohara (2008-02-18 23:27:47)
• おつかれさまです。_o_
  TWSI動きましたよー(^__^)。時計も読み書きできました。
  (時計しかつながっていないのでこれしかテストしていませんけど...)
  # SATAは頂いたドキュメントでお腹いっぱいです orz
  -- かわうち (2008-02-18 23:37:11)
• TWSIの件はmemoの2008-02-13に書きましたが、こっちに書かないとダメですね... _o_
  とりあえずはmemoのほうを参照願います...
  -- かわうち (2008-02-18 23:43:16)
• msk(4)のバグ?を踏んでました。。。それを修正したらmskを経由してsshで他のホストにログインできました。
  明日にでもこのコードを出します。
  つーかそろそろ本家に入れる方向で行きたいなっと。
  
  あとorion_twsi.cですが、oriontwsi_match()の計3行、先頭がタブじゃないですYO。
  ＃ 余計な突っ込みすみません。orz -- kiyohara (2008-02-22 21:51:31)
• ああ、やっちゃいました。直しておきます。　_o_
  # /usr/share/misc/styleは(出来るだけ)守ったつもりだったんですが orz
  
  こちらでは時計の進みが40倍速かったんですが、そちらではどうですか？
  この件、現在oriontmr.cをいじって実験しています。
  -- かわうち (2008-02-22 22:24:38)
• TWSI、修正しました。
  その他小ネタパッチも置いておきました。
  (タイマのパッチは暫定です...まだテスト中)
  -- かわうち (2008-02-22 23:25:55)
• kiyoharaさん作のソースとパッチが置いてあるところがしばらく前からforbiddenになっています orz
  https://www.iij4u.or.jp/info/iij/20080129-1.html が原因でしょうか？
  宜しければindex.htmlを置いていただけないでしょうか... _o_ >> kiyoharaさん
  -- かわうち (2008-03-13 22:37:52)
• そうなんですよねぇ〜。面倒だなぁ〜。
  
  明日あたり、一度ソースをまとめる予定です。
  タイマの件修正しました。
  PCI-Expressはたぶん動きます。(mskで確認。mskパッチはまだコミットしてません。)
  PCIはコンフィグ空間は触れます。割り込みはボード依存で未実装です。
  ご存知でしょうが、Teraの場合はこのPCI上にSATAが載っています。
  Tera以外はこのPCIバスに触るとハングします。なのでconf/KUROBOXARMでコメントアウトしています。
  SATAのドライバに着手しました。PIOは動きそうな感じで、wdを見付けることが出来ました。
  が、割り込み周りが未実装なため、手元のソースではwdctimeout()中でwdcintr()を呼ぶという変なことをやっています。 -- kiyohara (2008-03-21 20:23:26)
• cvs update かけてソースを最新にして、開発環境マシンをビルドしなおしたらnfsdが起動しなくなり、
  テスト出来ない状態に突入してくれました。。。;-<
  今日、ソースとパッチ出すつもりだったのですがあきらめました。orz -- kiyohara (2008-03-22 21:37:42)
• おつかれさまです _o_ >> kiyoharaさん
  (無事戻れたら)こちらも検証環境@LS-GLを整えたいと思います。
  # 現在作業完全停止中です orz
  -- かわうち＠実家 (2008-03-22 22:00:47)
• ftp://ftp.netbsd.org/pub/NetBSD/misc/kiyohara/kuroboxarm/
  に置きました。
  SATAがPIO onlyですが、Linux の空間を ext2 で mount 出来ました。
  で、書き忘れてましたが、一点デグレードしました。orz
  reboot出来なくなりました。。。ハングします。(なぜ?) -- kiyohara (2008-03-27 22:01:30)
• ありがとうございます。早速試してみます。_o_
  # リブートとシャットダウンはシリアルの先の電源コントローラを叩くように改造してみます。
  -- かわうち (2008-03-27 22:15:09)
• 現在試していますが、U-Bootで"ide reset"を行うとwd0のprobe時に固まるようです。
  それ以外は特に問題は見つかっていません。
  もう少し激しく突いてみます。
  -- かわうち (2008-04-05 21:01:48)
• Marvellも改心?したのか、88F5281/5182に関しては
  http://www.marvell.com/products/media/index.jsp
  からマニュアル類が(少しだけ)ダウンロード出来るようになったようです。
  # 相変わらず全部では無い
  -- かわうち (2008-05-28 21:28:30)
• ftp://ftp.netbsd.org/pub/NetBSD/misc/kiyohara/orion_nas/
  に最新のを置いてみました。OrionのNASゼネリックなカーネルを目指そうと思ったのですが、
  早くも断念気味です。orionpciの先のPCIデバイスは割り込みにGPIOを使うんですが、u-boot
  は基板依存なGPIOの初期化を行ってくれていません。で基板の判定方法も不明という状態です。
  
  mvsata at orion はDMA ありでも動作するはずです。
  mvsata at pci はDMAの応答が無いので、MVSATA_WITHOUTDMAありのカーネル使って下さい。
  ただしDMA無しでも何故か全てのチャンネルからエラーと完了、PCIエラーの割り込みがきます。謎です(笑)
  
  Leo氏のドライバも入っています。が、どれもmatchしてしまっているようでattachされます。で、エラーが表示されます。
  -- kiyohara (2008-06-24 19:47:30)
• いつもありがとうございます _o_ >> kiyoharaさん
  今週末くらいになっちゃいますが、試してみます。
  # TS-HTGLのガワもあるので試したいのですがディスクが4台揃わず orz
  -- かわうち (2008-06-24 23:20:21)
• u-boot用のイメージを作成するスクリプトをメールで出しました。
  MIPS でも試してもらえるとうれしいです。 -- kiyohara (2008-07-17 22:27:36)
• ありがとうございます >> kiyoharaさん
  まとまった時間がとれたら試させていただきます。
  # もちろんevbmips(ADM5120)も試します。
  -- かわうち (2008-07-18 00:26:24)
• 新しいのを用意しました。orionpciの初期化をちゃんと行っていなかったので、実装しま
  した。結果 TeraStation で SATA が使えるようになりました。
  
  ftp://ftp.netbsd.org/pub/NetBSD/misc/kiyohara/orion_nas/orion_nas-20080912.diff
  ftp://ftp.netbsd.org/pub/NetBSD/misc/kiyohara/orion_nas/orion_nas-20080912.tar.gz
  
  あと残りは IDMA、XORE、CESA ですかね。
  それと micon どうしましょうか。micon でファンの制御を行っているんですね。なので
  なんとかしないと熱が。。。
  -- kiyohara (2008-09-13 18:04:20)
• おっと mvsata はこれを。
  ftp://ftp.netbsd.org/pub/NetBSD/misc/kiyohara/orion_nas/mvsata-20080912.diff
  ftp://ftp.netbsd.org/pub/NetBSD/misc/kiyohara/orion_nas/mvsata-20080912.tar.gz
  -- kiyohara (2008-09-13 18:05:20)
• ありがとうございます。 >> kiyoharaさん
  諸般の事情(?)によりずっとサボっていてすみません _o_
  
  miconは割り込みとシリアルとのコラボが必要で面倒そうですね...
  自分は前にTS-TGLのものでポーリング動作で電源OFFのみ可能なのを作っただけで終わってます。
  
  # ↓来たれ勇者
  http://buffalo.nas-central.org/download/KBPro_ARM9/GPL/%e8%a3%bd%e5%93%81%e4%bb%95%e6%a7%98%e6%9b%b8/%e3%83%9e%e3%82%a4%e3%82%b3%e3%83%b3%e4%bb%95%e6%a7%98%e6%9b%b8.doc
  http://buffalo.nas-central.org/download/KBPro_ARM9/GPL/English-Documentation/Microcomputer%20Communication%20Specifications.pdf
  
  -- かわうち (2008-09-13 21:42:45)
• QNAP TS-109、TS-409 という NAS も Orion 5281 ですね。
  SATA がどこに繋がっているのやら。
  
  今 IDMAC 書き書きしているところです。
  -- kiyohara (2008-10-07 15:19:29)
• おつかれさまです >> kiyoharaさん
  
  5182でよければ I-O DATAのにも有った気がします。
  NetBSDで弄っている話は聞きませんが...
  
  # まだ回復できていませんので、草葉の陰から応援してます _o_ -- かわうち (2008-10-07 21:09:30)
• そういえばこんなの発売されてますね。買います?
  たぶんKUROBOX_TERAで動作するはずですが。。。
  http://www.kuroutoshikou.com/modules/display/?iid=1264
  -- kiyohara (2008-12-03 16:47:26)
• 高いっす orz >> KURO-NAS/X4
  # いまいちターゲットが不明なブツですねぇ...
  -- かわうち (2008-12-03 21:11:31)