Init serial port before using it for debug - also reinit after option rom.
[seabios.git] / src / post.c
index f8a3de9aa21ff01986b47b05f52ee1bf726d2ced..1b26e2b41158d84ccf10806727ebb4da1627527a 100644 (file)
 #include "cmos.h" // CMOS_*
 #include "util.h" // memset
 #include "biosvar.h" // struct bios_data_area_s
-#include "ata.h" // ata_detect
+#include "ata.h" // hard_drive_setup
 #include "kbd.h" // kbd_setup
 #include "disk.h" // floppy_drive_setup
+#include "memmap.h" // add_e820
+#include "pic.h" // pic_setup
 
 #define bda ((struct bios_data_area_s *)MAKE_FARPTR(SEG_BDA, 0))
 #define ebda ((struct extended_bios_data_area_s *)MAKE_FARPTR(SEG_EBDA, 0))
 static void
 init_bda()
 {
+    dprintf(3, "init bda\n");
     memset(bda, 0, sizeof(*bda));
 
+    SET_BDA(mem_size_kb, BASE_MEM_IN_K);
+
     int i;
     for (i=0; i<256; i++) {
         SET_BDA(ivecs[i].seg, SEG_BIOS);
         SET_BDA(ivecs[i].offset, OFFSET_dummy_iret_handler);
     }
 
-    SET_BDA(mem_size_kb, BASE_MEM_IN_K);
-
-    // mov CMOS Equipment Byte to BDA Equipment Word
-    SET_BDA(equipment_list_flags, inb_cmos(CMOS_EQUIPMENT_INFO));
-}
-
-static void
-init_handlers()
-{
-    // set vector 0x79 to zero
-    // this is used by 'gardian angel' protection system
-    SET_BDA(ivecs[0x79].seg, 0);
-    SET_BDA(ivecs[0x79].offset, 0);
-
-    SET_BDA(ivecs[0x40].offset, OFFSET_entry_40);
+    SET_BDA(ivecs[0x08].offset, OFFSET_entry_08);
+    SET_BDA(ivecs[0x09].offset, OFFSET_entry_09);
     SET_BDA(ivecs[0x0e].offset, OFFSET_entry_0e);
+    SET_BDA(ivecs[0x10].offset, OFFSET_entry_10);
+    SET_BDA(ivecs[0x11].offset, OFFSET_entry_11);
+    SET_BDA(ivecs[0x12].offset, OFFSET_entry_12);
     SET_BDA(ivecs[0x13].offset, OFFSET_entry_13);
-    SET_BDA(ivecs[0x76].offset, OFFSET_entry_76);
+    SET_BDA(ivecs[0x14].offset, OFFSET_entry_14);
+    SET_BDA(ivecs[0x15].offset, OFFSET_entry_15);
+    SET_BDA(ivecs[0x16].offset, OFFSET_entry_16);
     SET_BDA(ivecs[0x17].offset, OFFSET_entry_17);
     SET_BDA(ivecs[0x18].offset, OFFSET_entry_18);
     SET_BDA(ivecs[0x19].offset, OFFSET_entry_19);
-    SET_BDA(ivecs[0x1c].offset, OFFSET_entry_1c);
-    SET_BDA(ivecs[0x12].offset, OFFSET_entry_12);
-    SET_BDA(ivecs[0x11].offset, OFFSET_entry_11);
-    SET_BDA(ivecs[0x15].offset, OFFSET_entry_15);
-    SET_BDA(ivecs[0x08].offset, OFFSET_entry_08);
-    SET_BDA(ivecs[0x09].offset, OFFSET_entry_09);
-    SET_BDA(ivecs[0x16].offset, OFFSET_entry_16);
-    SET_BDA(ivecs[0x14].offset, OFFSET_entry_14);
     SET_BDA(ivecs[0x1a].offset, OFFSET_entry_1a);
+    SET_BDA(ivecs[0x1c].offset, OFFSET_entry_1c);
+    SET_BDA(ivecs[0x40].offset, OFFSET_entry_40);
     SET_BDA(ivecs[0x70].offset, OFFSET_entry_70);
     SET_BDA(ivecs[0x74].offset, OFFSET_entry_74);
     SET_BDA(ivecs[0x75].offset, OFFSET_entry_75);
-    SET_BDA(ivecs[0x10].offset, OFFSET_entry_10);
+    SET_BDA(ivecs[0x76].offset, OFFSET_entry_76);
+
+    // set vector 0x79 to zero
+    // this is used by 'gardian angel' protection system
+    SET_BDA(ivecs[0x79].seg, 0);
+    SET_BDA(ivecs[0x79].offset, 0);
 
     SET_BDA(ivecs[0x1E].offset, OFFSET_diskette_param_table2);
 }
@@ -75,191 +71,50 @@ init_ebda()
     SET_BDA(ebda_seg, SEG_EBDA);
     SET_BDA(ivecs[0x41].seg, SEG_EBDA);
     SET_BDA(ivecs[0x41].offset
-            , offsetof(struct extended_bios_data_area_s, fdpt0));
+            , offsetof(struct extended_bios_data_area_s, fdpt[0]));
     SET_BDA(ivecs[0x46].seg, SEG_EBDA);
     SET_BDA(ivecs[0x41].offset
-            , offsetof(struct extended_bios_data_area_s, fdpt1));
-}
-
-static void
-pit_setup()
-{
-    // timer0: binary count, 16bit count, mode 2
-    outb(0x34, PORT_PIT_MODE);
-    // maximum count of 0000H = 18.2Hz
-    outb(0x0, PORT_PIT_COUNTER0);
-    outb(0x0, PORT_PIT_COUNTER0);
-}
-
-static u16
-detect_parport(u16 port, u8 timeout, u8 count)
-{
-    // clear input mode
-    outb(inb(port+2) & 0xdf, port+2);
-
-    outb(0xaa, port);
-    if (inb(port) != 0xaa)
-        // Not present
-        return 0;
-    SET_BDA(port_lpt[count], port);
-    SET_BDA(lpt_timeout[count], timeout);
-    return 1;
-}
-
-static void
-lpt_setup()
-{
-    u16 count = 0;
-    count += detect_parport(0x378, 0x14, count);
-    count += detect_parport(0x278, 0x14, count);
-
-    // Equipment word bits 14..15 determing # parallel ports
-    u16 eqb = GET_BDA(equipment_list_flags);
-    SET_BDA(equipment_list_flags, (eqb & 0x3fff) | (count << 14));
-}
-
-static u16
-detect_serial(u16 port, u8 timeout, u8 count)
-{
-    outb(0x02, port+1);
-    if (inb(port+1) != 0x02)
-        return 0;
-    if (inb(port+2) != 0x02)
-        return 0;
-    outb(0x00, port+1);
-    SET_BDA(port_com[count], port);
-    SET_BDA(com_timeout[count], timeout);
-    return 1;
-}
-
-static void
-serial_setup()
-{
-    u16 count = 0;
-    count += detect_serial(0x3f8, 0x0a, count);
-    count += detect_serial(0x2f8, 0x0a, count);
-    count += detect_serial(0x3e8, 0x0a, count);
-    count += detect_serial(0x2e8, 0x0a, count);
-
-    // Equipment word bits 9..11 determing # serial ports
-    u16 eqb = GET_BDA(equipment_list_flags);
-    SET_BDA(equipment_list_flags, (eqb & 0xf1ff) | (count << 9));
-}
-
-static u32
-bcd2bin(u8 val)
-{
-    return (val & 0xf) + ((val >> 4) * 10);
-}
-
-static void
-timer_setup()
-{
-    u32 seconds = bcd2bin(inb_cmos(CMOS_RTC_SECONDS));
-    u32 ticks = (seconds * 18206507) / 1000000;
-    u32 minutes = bcd2bin(inb_cmos(CMOS_RTC_MINUTES));
-    ticks += (minutes * 10923904) / 10000;
-    u32 hours = bcd2bin(inb_cmos(CMOS_RTC_HOURS));
-    ticks += (hours * 65543427) / 1000;
-    SET_BDA(timer_counter, ticks);
-    SET_BDA(timer_rollover, 0);
+            , offsetof(struct extended_bios_data_area_s, fdpt[1]));
 }
 
 static void
-pic_setup()
+ram_probe(void)
 {
-    outb(0x11, PORT_PIC1);
-    outb(0x11, PORT_PIC2);
-    outb(0x08, PORT_PIC1_DATA);
-    outb(0x70, PORT_PIC2_DATA);
-    outb(0x04, PORT_PIC1_DATA);
-    outb(0x02, PORT_PIC2_DATA);
-    outb(0x01, PORT_PIC1_DATA);
-    outb(0x01, PORT_PIC2_DATA);
-    outb(0xb8, PORT_PIC1_DATA);
-    if (CONFIG_PS2_MOUSE)
-        outb(0x8f, PORT_PIC2_DATA);
-    else
-        outb(0x9f, PORT_PIC2_DATA);
-}
-
-static void
-ata_init()
-{
-    // hdidmap  and cdidmap init.
-    u8 device;
-    for (device=0; device < CONFIG_MAX_ATA_DEVICES; device++) {
-        ebda->ata.idmap[0][device] = CONFIG_MAX_ATA_DEVICES;
-        ebda->ata.idmap[1][device] = CONFIG_MAX_ATA_DEVICES;
+    dprintf(3, "Find memory size\n");
+    if (CONFIG_COREBOOT) {
+        coreboot_fill_map();
+    } else {
+        // On emulators, get memory size from nvram.
+        u32 rs = (inb_cmos(CMOS_MEM_EXTMEM2_LOW)
+                  | (inb_cmos(CMOS_MEM_EXTMEM2_HIGH) << 8)) * 65536;
+        if (rs)
+            rs += 16 * 1024 * 1024;
+        else
+            rs = ((inb_cmos(CMOS_MEM_EXTMEM_LOW)
+                   | (inb_cmos(CMOS_MEM_EXTMEM_HIGH) << 8)) * 1024
+                  + 1 * 1024 * 1024);
+        SET_EBDA(ram_size, rs);
+        add_e820(0, rs, E820_RAM);
+
+        /* reserve 256KB BIOS area at the end of 4 GB */
+        add_e820(0xfffc0000, 256*1024, E820_RESERVED);
     }
-}
-
-static void
-fill_hdinfo(struct fdpt_s *info, u8 typecmos, u8 basecmos)
-{
-    u8 type = inb_cmos(typecmos);
-    if (type != 47)
-        // XXX - halt
-        return;
 
-    info->precompensation = (inb_cmos(basecmos+4) << 8) | inb_cmos(basecmos+3);
-    info->drive_control_byte = inb_cmos(basecmos+5);
-    info->landing_zone = (inb_cmos(basecmos+7) << 8) | inb_cmos(basecmos+6);
-    u16 cyl = (inb_cmos(basecmos+1) << 8) | inb_cmos(basecmos+0);
-    u8 heads = inb_cmos(basecmos+2);
-    u8 sectors = inb_cmos(basecmos+8);
-    if (cyl < 1024) {
-        // no logical CHS mapping used, just physical CHS
-        // use Standard Fixed Disk Parameter Table (FDPT)
-        info->cylinders = cyl;
-        info->heads = heads;
-        info->sectors = sectors;
-        return;
-    }
+    // Don't declare any memory between 0xa0000 and 0x100000
+    add_e820(0xa0000, 0x50000, E820_HOLE);
 
-    // complies with Phoenix style Translated Fixed Disk Parameter
-    // Table (FDPT)
-    info->phys_cylinders = cyl;
-    info->phys_heads = heads;
-    info->phys_sectors = sectors;
-    info->sectors = sectors;
-    info->a0h_signature = 0xa0;
-    if (cyl > 8192) {
-        cyl >>= 4;
-        heads <<= 4;
-    } else if (cyl > 4096) {
-        cyl >>= 3;
-        heads <<= 3;
-    } else if (cyl > 2048) {
-        cyl >>= 2;
-        heads <<= 2;
-    }
-    info->cylinders = cyl;
-    info->heads = heads;
-    info->checksum = -checksum((u8*)info, sizeof(*info)-1);
-}
+    // Mark known areas as reserved.
+    add_e820((u32)MAKE_FARPTR(SEG_EBDA, 0), EBDA_SIZE * 1024, E820_RESERVED);
+    add_e820((u32)MAKE_FARPTR(SEG_BIOS, 0), 0x10000, E820_RESERVED);
 
-static void
-hard_drive_post()
-{
-    outb(0x0a, PORT_HD_DATA); // 0000 1010 = reserved, disable IRQ 14
-    SET_BDA(disk_count, 1);
-    SET_BDA(disk_control_byte, 0xc0);
-
-    // move disk geometry data from CMOS to EBDA disk parameter table(s)
-    u8 diskinfo = inb_cmos(CMOS_DISK_DATA);
-    if ((diskinfo & 0xf0) == 0xf0)
-        // Fill EBDA table for hard disk 0.
-        fill_hdinfo(&ebda->fdpt0, CMOS_DISK_DRIVE1_TYPE, CMOS_DISK_DRIVE1_CYL);
-    if ((diskinfo & 0x0f) == 0x0f)
-        // XXX - bochs halts on any other type
-        // Fill EBDA table for hard disk 1.
-        fill_hdinfo(&ebda->fdpt1, CMOS_DISK_DRIVE2_TYPE, CMOS_DISK_DRIVE2_CYL);
+    dprintf(1, "ram_size=0x%08x\n", GET_EBDA(ram_size));
 }
 
 static void
 init_boot_vectors()
 {
+    dprintf(3, "init boot device ordering\n");
+
     // Floppy drive
     struct ipl_entry_s *ip = &ebda->ipl.table[0];
     ip->type = IPL_TYPE_FLOPPY;
@@ -277,9 +132,20 @@ init_boot_vectors()
 
     ebda->ipl.count = ip - ebda->ipl.table;
     ebda->ipl.sequence = 0xffff;
-    ebda->ipl.bootfirst = 0xffff;
+    if (CONFIG_COREBOOT) {
+        // XXX - hardcode defaults for coreboot.
+        ebda->ipl.bootorder = 0x00000231;
+        ebda->ipl.checkfloppysig = 1;
+    } else {
+        // On emulators, get boot order from nvram.
+        ebda->ipl.bootorder = (inb_cmos(CMOS_BIOS_BOOTFLAG2)
+                               | ((inb_cmos(CMOS_BIOS_BOOTFLAG1) & 0xf0) << 4));
+        if (!(inb_cmos(CMOS_BIOS_BOOTFLAG1) & 1))
+            ebda->ipl.checkfloppysig = 1;
+    }
 }
 
+// Execute a given option rom.
 static void
 callrom(u16 seg, u16 offset)
 {
@@ -290,8 +156,11 @@ callrom(u16 seg, u16 offset)
     br.cs = seg;
     br.ip = offset;
     call16(&br);
+
+    debug_serial_setup();
 }
 
+// Find and run any "option roms" found in the given address range.
 static void
 rom_scan(u32 start, u32 end)
 {
@@ -301,11 +170,21 @@ rom_scan(u32 start, u32 end)
         if (*(u16*)rom != 0xaa55)
             continue;
         u32 len = rom[2] * 512;
-        if (checksum(rom, len) != 0)
+        u8 sum = checksum(rom, len);
+        if (sum != 0) {
+            dprintf(1, "Found option rom with bad checksum:"
+                    " loc=%p len=%d sum=%x\n"
+                    , rom, len, sum);
             continue;
+        }
         p = (u8*)(((u32)p + len) / 2048 * 2048);
+        dprintf(1, "Running option rom at %p\n", rom+3);
         callrom(FARPTR_TO_SEG(rom), FARPTR_TO_OFFSET(rom + 3));
 
+        if (GET_BDA(ebda_seg) != SEG_EBDA)
+            BX_PANIC("Option rom at %p attempted to move ebda from %x to %x\n"
+                     , rom, SEG_EBDA, GET_BDA(ebda_seg));
+
         // Look at the ROM's PnP Expansion header.  Properly, we're supposed
         // to init all the ROMs and then go back and build an IPL table of
         // all the bootable devices, but we can get away with one pass.
@@ -335,55 +214,53 @@ rom_scan(u32 start, u32 end)
     }
 }
 
+// Main setup code.
 static void
 post()
 {
-    BX_INFO("Start bios\n");
-
     init_bda();
-    init_handlers();
     init_ebda();
 
-    pit_setup();
+    pic_setup();
+    timer_setup();
     kbd_setup();
     lpt_setup();
     serial_setup();
-    timer_setup();
-    pic_setup();
+    mouse_setup();
+    mathcp_setup();
 
+    memmap_setup();
+
+    ram_probe();
+
+    dprintf(1, "Scan for VGA option rom\n");
     rom_scan(0xc0000, 0xc7800);
 
     printf("BIOS - begin\n\n");
 
-    // clear bss section -- XXX - shouldn't use globals
-    extern char __bss_start[], __bss_end[];
-    memset(__bss_start, 0, __bss_end - __bss_start);
-
     rombios32_init();
 
+    memmap_finalize();
+
     floppy_drive_setup();
-    hard_drive_post();
-    if (CONFIG_ATA) {
-        ata_init();
-        ata_detect();
-    }
+    hard_drive_setup();
 
     init_boot_vectors();
 
+    dprintf(1, "Scan for option roms\n");
     rom_scan(0xc8000, 0xe0000);
+}
 
-    interactive_bootmenu();
-
-    // reset the memory (some boot loaders such as syslinux suppose
-    // that the memory is set to zero)
-    memset((void*)0x40000, 0, 0x40000); // XXX - shouldn't use globals
-
-    // Invoke int 19 to start boot process.
-    struct bregs br;
-    memset(&br, 0, sizeof(br));
-    call16_int(0x19, &br);
+// Clear .bss section for C code.
+static void
+clear_bss()
+{
+    dprintf(3, "clearing .bss section\n");
+    extern char __bss_start[], __bss_end[];
+    memset(__bss_start, 0, __bss_end - __bss_start);
 }
 
+// Reset DMA controller
 static void
 init_dma()
 {
@@ -396,6 +273,7 @@ init_dma()
     outb(0x00, PORT_DMA2_MASK_REG);
 }
 
+// Check if the machine was setup with a special restart vector.
 static void
 check_restart_status()
 {
@@ -414,7 +292,7 @@ check_restart_status()
 
     // XXX - this is supposed to jump without changing any memory -
     // but the stack has been altered by the time the code gets here.
-    eoi_both_pics();
+    eoi_pic2();
     struct bregs br;
     memset(&br, 0, sizeof(br));
     br.cs = GET_BDA(jump_cs_ip) >> 16;
@@ -422,11 +300,45 @@ check_restart_status()
     call16(&br);
 }
 
+// 32-bit entry point.
 void VISIBLE32
 _start()
 {
     init_dma();
     check_restart_status();
 
+    debug_serial_setup();
+    dprintf(1, "Start bios\n");
+
+    // Setup for .bss and .data sections
+    clear_bss();
+    make_bios_writable();
+
+    // Perform main setup code.
     post();
+
+    // Present the user with a bootup menu.
+    interactive_bootmenu();
+
+    // Prep for boot process.
+    make_bios_readonly();
+    clear_bss();
+
+    // Invoke int 19 to start boot process.
+    dprintf(3, "Jump to int19\n");
+    struct bregs br;
+    memset(&br, 0, sizeof(br));
+    call16_int(0x19, &br);
 }
+
+// Externally visible 32bit entry point.
+asm(
+    ".global post32\n"
+    "post32:\n"
+    "cli\n"
+    "cld\n"
+    "lidtl " __stringify(0xf0000 | OFFSET_pmode_IDT_info) "\n"
+    "lgdtl " __stringify(0xf0000 | OFFSET_rombios32_gdt_48) "\n"
+    "movl $" __stringify(BUILD_STACK_ADDR) ", %esp\n"
+    "ljmp $0x10, $_start\n"
+    );