src/devices/emulator/biosemu.c

   1 #include <arch/io.h>
   2 #include <console/console.h>
   3 #include <device/device.h>
   4 #include <device/pci.h>
   5 #include <device/pci_ids.h>
   6 #include <device/pci_ops.h>
   7
   8 #include <x86emu/x86emu.h>
   9
  10 #define MEM_WB(where, what) wrb(where, what)
  11 #define MEM_WW(where, what) wrw(where, what)
  12 #define MEM_WL(where, what) wrl(where, what)
  13
  14 #define MEM_RB(where) rdb(where)
  15 #define MEM_RW(where) rdw(where)
  16 #define MEM_RL(where) rdl(where)
  17
  18 u8 x_inb(u16 port);
  19 u16 x_inw(u16 port);
  20 void x_outb(u16 port, u8 val);
  21 void x_outw(u16 port, u16 val);
  22 u32 x_inl(u16 port);
  23 void x_outl(u16 port, u32 val);
  24
  25 /* general software interrupt handler */
  26 u32 getIntVect(int num)
  27 {
  28         return MEM_RW(num << 2) + (MEM_RW((num << 2) + 2) << 4);
  29 }
  30
  31 /* FixME: There is already a push_word() in the emulator */
  32 void pushw(u16 val)
  33 {
  34         X86_ESP -= 2;
  35         MEM_WW(((u32) X86_SS << 4) + X86_SP, val);
  36 }
  37
  38 int run_bios_int(int num)
  39 {
  40         u32 eflags;
  41
  42         eflags = X86_EFLAGS;
  43         pushw(eflags);
  44         pushw(X86_CS);
  45         pushw(X86_IP);
  46         X86_CS = MEM_RW((num << 2) + 2);
  47         X86_IP = MEM_RW(num << 2);
  48
  49         return 1;
  50 }
  51
  52 u8 x_inb(u16 port)
  53 {
  54         u8 val;
  55
  56         val = inb(port);
  57
  58         //if (port != 0x40)
  59         //    printk_debug("inb(0x%04x) = 0x%02x\n", port, val);
  60
  61         return val;
  62 }
  63
  64 u16 x_inw(u16 port)
  65 {
  66         u16 val;
  67
  68         val = inw(port);
  69
  70         //printk_debug("inw(0x%04x) = 0x%04x\n", port, val);
  71         return val;
  72 }
  73
  74 u32 x_inl(u16 port)
  75 {
  76         u32 val;
  77
  78         val = inl(port);
  79
  80         //printk_debug("inl(0x%04x) = 0x%08x\n", port, val);
  81         return val;
  82 }
  83
  84 void x_outb(u16 port, u8 val)
  85 {
  86         //if (port != 0x43)
  87         //      printk_debug("outb(0x%02x, 0x%04x)\n", val, port);
  88         outb(val, port);
  89 }
  90
  91 void x_outw(u16 port, u16 val)
  92 {
  93         //printk_debug("outw(0x%04x, 0x%04x)\n", val, port);
  94         outw(val, port);
  95 }
  96
  97 void x_outl(u16 port, u32 val)
  98 {
  99         //printk_debug("outl(0x%08x, 0x%04x)\n", val, port);
 100         outl(val, port);
 101 }
 102
 103 X86EMU_pioFuncs myfuncs = {
 104         x_inb, x_inw, x_inl,
 105         x_outb, x_outw, x_outl
 106 };
 107
 108
 109
 110 /* Interrupt multiplexer */
 111
 112 void do_int(int num)
 113 {
 114         int ret = 0;
 115
 116 //      printk_debug("int%x vector at %x\n", num, getIntVect(num));
 117
 118         switch (num) {
 119 #ifndef _PC
 120         case 0x10:
 121         case 0x42:
 122         case 0x6D:
 123                 if (getIntVect(num) == 0x0000) {
 124                         printk_debug("un-inited int vector\n");
 125                         return 1;
 126                 }
 127                 if (getIntVect(num) == 0xFF065) {
 128                         //ret = int42_handler();
 129                         ret = 1;
 130                 }
 131                 break;
 132 #endif
 133         case 0x15:
 134                 //ret = int15_handler();
 135                 ret = 1;
 136                 break;
 137         case 0x16:
 138                 //ret = int16_handler();
 139                 ret = 0;
 140                 break;
 141         case 0x1A:
 142                 ret = pcibios_handler();
 143                 ret = 1;
 144                 break;
 145         case 0xe6:
 146                 //ret = intE6_handler();
 147                 ret = 0;
 148                 break;
 149         default:
 150                 break;
 151         }
 152
 153         if (!ret)
 154                 ret = run_bios_int(num);
 155
 156 }
 157 #if 0
 158 #define SYS_BIOS 0xf0000
 159 /*
 160  * here we are really paranoid about faking a "real"
 161  * BIOS. Most of this information was pulled from
 162  * dosemu.
 163  */
 164 void setup_int_vect(void)
 165 {
 166         int i;
 167
 168         /* let the int vects point to the SYS_BIOS seg */
 169         for (i = 0; i < 0x80; i++) {
 170                 MEM_WW(i << 2, 0);
 171                 MEM_WW((i << 2) + 2, SYS_BIOS >> 4);
 172         }
 173
 174         reset_int_vect();
 175
 176         /* font tables default location (int 1F) */
 177         MEM_WW(0x1f << 2, 0xfa6e);
 178         /* int 11 default location (Get Equipment Configuration) */
 179         MEM_WW(0x11 << 2, 0xf84d);
 180         /* int 12 default location (Get Conventional Memory Size) */
 181         MEM_WW(0x12 << 2, 0xf841);
 182         /* int 15 default location (I/O System Extensions) */
 183         MEM_WW(0x15 << 2, 0xf859);
 184         /* int 1A default location (RTC, PCI and others) */
 185         MEM_WW(0x1a << 2, 0xff6e);
 186         /* int 05 default location (Bound Exceeded) */
 187         MEM_WW(0x05 << 2, 0xff54);
 188         /* int 08 default location (Double Fault) */
 189         MEM_WW(0x08 << 2, 0xfea5);
 190         /* int 13 default location (Disk) */
 191         MEM_WW(0x13 << 2, 0xec59);
 192         /* int 0E default location (Page Fault) */
 193         MEM_WW(0x0e << 2, 0xef57);
 194         /* int 17 default location (Parallel Port) */
 195         MEM_WW(0x17 << 2, 0xefd2);
 196         /* fdd table default location (int 1e) */
 197         MEM_WW(0x1e << 2, 0xefc7);
 198
 199         /* Set Equipment flag to VGA */
 200         i = MEM_RB(0x0410) & 0xCF;
 201         MEM_WB(0x0410, i);
 202         /* XXX Perhaps setup more of the BDA here.  See also int42(0x00). */
 203 }
 204
 205 int setup_system_bios(void *base_addr)
 206 {
 207         char *base = (char *) base_addr;
 208
 209         /*
 210          * we trap the "industry standard entry points" to the BIOS
 211          * and all other locations by filling them with "hlt"
 212          * TODO: implement hlt-handler for these
 213          */
 214         memset(base, 0xf4, 0x10000);
 215
 216         /* set bios date */
 217         //strcpy(base + 0x0FFF5, "06/11/99");
 218         /* set up eisa ident string */
 219         //strcpy(base + 0x0FFD9, "PCI_ISA");
 220         /* write system model id for IBM-AT */
 221         //*((unsigned char *) (base + 0x0FFFE)) = 0xfc;
 222
 223         return 1;
 224 }
 225
 226 void reset_int_vect(void)
 227 {
 228         /*
 229          * This table is normally located at 0xF000:0xF0A4.  However, int 0x42,
 230          * function 0 (Mode Set) expects it (or a copy) somewhere in the bottom
 231          * 64kB.  Note that because this data doesn't survive POST, int 0x42 should
 232          * only be used during EGA/VGA BIOS initialisation.
 233          */
 234         static const u8 VideoParms[] = {
 235                 /* Timing for modes 0x00 & 0x01 */
 236                 0x38, 0x28, 0x2d, 0x0a, 0x1f, 0x06, 0x19, 0x1c,
 237                 0x02, 0x07, 0x06, 0x07, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
 238                 /* Timing for modes 0x02 & 0x03 */
 239                 0x71, 0x50, 0x5a, 0x0a, 0x1f, 0x06, 0x19, 0x1c,
 240                 0x02, 0x07, 0x06, 0x07, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
 241                 /* Timing for modes 0x04, 0x05 & 0x06 */
 242                 0x38, 0x28, 0x2d, 0x0a, 0x7f, 0x06, 0x64, 0x70,
 243                 0x02, 0x01, 0x06, 0x07, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
 244                 /* Timing for mode 0x07 */
 245                 0x61, 0x50, 0x52, 0x0f, 0x19, 0x06, 0x19, 0x19,
 246                 0x02, 0x0d, 0x0b, 0x0c, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
 247                 /* Display page lengths in little endian order */
 248                 0x00, 0x08,     /* Modes 0x00 and 0x01 */
 249                 0x00, 0x10,     /* Modes 0x02 and 0x03 */
 250                 0x00, 0x40,     /* Modes 0x04 and 0x05 */
 251                 0x00, 0x40,     /* Modes 0x06 and 0x07 */
 252                 /* Number of columns for each mode */
 253                 40, 40, 80, 80, 40, 40, 80, 80,
 254                 /* CGA Mode register value for each mode */
 255                 0x2c, 0x28, 0x2d, 0x29, 0x2a, 0x2e, 0x1e, 0x29,
 256                 /* Padding */
 257                 0x00, 0x00, 0x00, 0x00
 258         };
 259         int i;
 260
 261         for (i = 0; i < sizeof(VideoParms); i++)
 262                 MEM_WB(i + (0x1000 - sizeof(VideoParms)), VideoParms[i]);
 263         MEM_WW(0x1d << 2, 0x1000 - sizeof(VideoParms));
 264         MEM_WW((0x1d << 2) + 2, 0);
 265
 266         printk_debug("SETUP INT\n");
 267         MEM_WW(0x10 << 2, 0xf065);
 268         MEM_WW((0x10 << 2) + 2, SYS_BIOS >> 4);
 269         MEM_WW(0x42 << 2, 0xf065);
 270         MEM_WW((0x42 << 2) + 2, SYS_BIOS >> 4);
 271         MEM_WW(0x6D << 2, 0xf065);
 272         MEM_WW((0x6D << 2) + 2, SYS_BIOS >> 4);
 273 }
 274 #endif
 275 void run_bios(struct device * dev, unsigned long addr)
 276 {
 277 #if 1
 278         int i;
 279         unsigned short initialcs = (addr & 0xF0000) >> 4;
 280         unsigned short initialip = (addr + 3) & 0xFFFF;
 281         unsigned short devfn = dev->bus->secondary << 8 | dev->path.u.pci.devfn;
 282         X86EMU_intrFuncs intFuncs[256];
 283
 284         X86EMU_setMemBase(0, 0x100000);
 285         X86EMU_setupPioFuncs(&myfuncs);
 286         for (i = 0; i < 256; i++)
 287                 intFuncs[i] = do_int;
 288         X86EMU_setupIntrFuncs(intFuncs);
 289
 290         {
 291                 char *date = "01/01/99";
 292                 for (i = 0; date[i]; i++)
 293                         wrb(0xffff5 + i, date[i]);
 294                 wrb(0xffff7, '/');
 295                 wrb(0xffffa, '/');
 296         }
 297
 298         {
 299             /* FixME: move PIT init to its own file */
 300             outb(0x36, 0x43);
 301             outb(0x00, 0x40);
 302             outb(0x00, 0x40);
 303         }
 304         //setup_int_vect();
 305
 306         /* cpu setup */
 307         X86_AX = devfn ? devfn : 0xff;
 308         X86_DX = 0x80;
 309         X86_EIP = initialip;
 310         X86_CS = initialcs;
 311
 312         /* Initialize stack and data segment */
 313         X86_SS = initialcs;
 314         X86_SP = 0xfffe;
 315         X86_DS = 0x0040;
 316         X86_ES = 0x0000;
 317
 318         /* We need a sane way to return from bios
 319          * execution. A hlt instruction and a pointer
 320          * to it, both kept on the stack, will do.
 321          */
 322         pushw(0xf4f4);          /* hlt; hlt */
 323         pushw(X86_SS);
 324         pushw(X86_SP + 2);
 325
 326 //      X86EMU_trace_on();
 327
 328         X86EMU_exec();
 329 #endif
 330 }