src/disk.h

   1 // Definitions for X86 bios disks.
   2 //
   3 // Copyright (C) 2008  Kevin O'Connor <kevin@koconnor.net>
   4 //
   5 // This file may be distributed under the terms of the GNU LGPLv3 license.
   6 #ifndef __DISK_H
   7 #define __DISK_H
   8
   9 #include "types.h" // u8
  10 #include "config.h" // CONFIG_*
  11 #include "farptr.h" // struct segoff_s
  12
  13 #define DISK_RET_SUCCESS       0x00
  14 #define DISK_RET_EPARAM        0x01
  15 #define DISK_RET_EADDRNOTFOUND 0x02
  16 #define DISK_RET_EWRITEPROTECT 0x03
  17 #define DISK_RET_ECHANGED      0x06
  18 #define DISK_RET_EBOUNDARY     0x09
  19 #define DISK_RET_EBADTRACK     0x0c
  20 #define DISK_RET_ECONTROLLER   0x20
  21 #define DISK_RET_ETIMEOUT      0x80
  22 #define DISK_RET_ENOTLOCKED    0xb0
  23 #define DISK_RET_ELOCKED       0xb1
  24 #define DISK_RET_ENOTREMOVABLE 0xb2
  25 #define DISK_RET_ETOOMANYLOCKS 0xb4
  26 #define DISK_RET_EMEDIA        0xC0
  27 #define DISK_RET_ENOTREADY     0xAA
  28
  29
  30 /****************************************************************
  31  * Interface structs
  32  ****************************************************************/
  33
  34 // Bios disk structures.
  35 struct int13ext_s {
  36     u8  size;
  37     u8  reserved;
  38     u16 count;
  39     struct segoff_s data;
  40     u64 lba;
  41 } PACKED;
  42
  43 #define GET_INT13EXT(regs,var)                                          \
  44     GET_FARVAR((regs)->ds, ((struct int13ext_s*)((regs)->si+0))->var)
  45 #define SET_INT13EXT(regs,var,val)                                      \
  46     SET_FARVAR((regs)->ds, ((struct int13ext_s*)((regs)->si+0))->var, (val))
  47
  48 // Disk Physical Table definition
  49 struct int13dpt_s {
  50     u16 size;
  51     u16 infos;
  52     u32 cylinders;
  53     u32 heads;
  54     u32 spt;
  55     u64 sector_count;
  56     u16 blksize;
  57     u16 dpte_offset;
  58     u16 dpte_segment;
  59     u16 key;
  60     u8  dpi_length;
  61     u8  reserved1;
  62     u16 reserved2;
  63     u8  host_bus[4];
  64     u8  iface_type[8];
  65     u64 iface_path;
  66     u64 device_path;
  67     u8  reserved3;
  68     u8  checksum;
  69 } PACKED;
  70
  71 #define GET_INT13DPT(regs,var)                                          \
  72     GET_FARVAR((regs)->ds, ((struct int13dpt_s*)((regs)->si+0))->var)
  73 #define SET_INT13DPT(regs,var,val)                                      \
  74     SET_FARVAR((regs)->ds, ((struct int13dpt_s*)((regs)->si+0))->var, (val))
  75
  76 // Floppy "Disk Base Table"
  77 struct floppy_dbt_s {
  78     u8 specify1;
  79     u8 specify2;
  80     u8 shutoff_ticks;
  81     u8 bps_code;
  82     u8 sectors;
  83     u8 interblock_len;
  84     u8 data_len;
  85     u8 gap_len;
  86     u8 fill_byte;
  87     u8 settle_time;
  88     u8 startup_time;
  89 } PACKED;
  90
  91 struct floppy_ext_dbt_s {
  92     struct floppy_dbt_s dbt;
  93     // Extra fields
  94     u8 max_track;
  95     u8 data_rate;
  96     u8 drive_type;
  97 } PACKED;
  98
  99 // Helper function for setting up a return code.
 100 struct bregs;
 101 void __disk_ret(struct bregs *regs, u32 linecode, const char *fname);
 102 #define disk_ret(regs, code) \
 103     __disk_ret((regs), (code) | (__LINE__ << 8), __func__)
 104 void __disk_ret_unimplemented(struct bregs *regs, u32 linecode
 105                               , const char *fname);
 106 #define disk_ret_unimplemented(regs, code) \
 107     __disk_ret_unimplemented((regs), (code) | (__LINE__ << 8), __func__)
 108
 109
 110 /****************************************************************
 111  * Master boot record
 112  ****************************************************************/
 113
 114 struct packed_chs_s {
 115     u8 heads;
 116     u8 sptcyl;
 117     u8 cyllow;
 118 };
 119
 120 struct partition_s {
 121     u8 status;
 122     struct packed_chs_s first;
 123     u8 type;
 124     struct packed_chs_s last;
 125     u32 lba;
 126     u32 count;
 127 } PACKED;
 128
 129 struct mbr_s {
 130     u8 code[440];
 131     // 0x01b8
 132     u32 diskseg;
 133     // 0x01bc
 134     u16 null;
 135     // 0x01be
 136     struct partition_s partitions[4];
 137     // 0x01fe
 138     u16 signature;
 139 } PACKED;
 140
 141 #define MBR_SIGNATURE 0xaa55
 142
 143
 144 /****************************************************************
 145  * Disk command request
 146  ****************************************************************/
 147
 148 struct disk_op_s {
 149     u64 lba;
 150     void *buf_fl;
 151     struct drive_s *drive_g;
 152     u16 count;
 153     u8 command;
 154 };
 155
 156 #define CMD_RESET   0x00
 157 #define CMD_READ    0x02
 158 #define CMD_WRITE   0x03
 159 #define CMD_VERIFY  0x04
 160 #define CMD_FORMAT  0x05
 161 #define CMD_SEEK    0x07
 162 #define CMD_ISREADY 0x10
 163
 164
 165 /****************************************************************
 166  * Global storage
 167  ****************************************************************/
 168
 169 struct chs_s {
 170     u16 heads;      // # heads
 171     u16 cylinders;  // # cylinders
 172     u16 spt;        // # sectors / track
 173 };
 174
 175 struct drive_s {
 176     u8  type;         // Detected type of drive (ata/atapi/none)
 177     u8  removable;    // Removable device flag
 178     u16 blksize;      // block size
 179     u32 cntl_id;
 180     u32 cntl_info;
 181     u8  floppy_type;  // Type of floppy (only for floppy drives).
 182
 183     char model[41];
 184
 185     u8  translation;  // type of translation
 186     struct chs_s  lchs;         // Logical CHS
 187     struct chs_s  pchs;         // Physical CHS
 188
 189     u64 sectors;      // Total sectors count
 190 };
 191
 192 #define DISK_SECTOR_SIZE  512
 193 #define CDROM_SECTOR_SIZE 2048
 194
 195 #define DTYPE_NONE     0x00
 196 #define DTYPE_FLOPPY   0x01
 197 #define DTYPE_ATA      0x02
 198 #define DTYPE_ATAPI    0x03
 199 #define DTYPE_RAMDISK  0x04
 200 #define DTYPE_CDEMU    0x05
 201
 202 #define TRANSLATION_NONE  0
 203 #define TRANSLATION_LBA   1
 204 #define TRANSLATION_LARGE 2
 205 #define TRANSLATION_RECHS 3
 206
 207 struct drives_s {
 208     // info on each internally handled drive
 209     struct drive_s drives[CONFIG_MAX_DRIVES];
 210     u8 drivecount;
 211     //
 212     // map between bios floppy/hd/cd id and driveid index into drives[]
 213     u8 floppycount;
 214     u8 cdcount;
 215     u8 idmap[3][CONFIG_MAX_EXTDRIVE];
 216 };
 217
 218 #define EXTTYPE_FLOPPY 0
 219 #define EXTTYPE_HD 1
 220 #define EXTTYPE_CD 2
 221
 222 #define EXTSTART_HD 0x80
 223 #define EXTSTART_CD 0xE0
 224
 225
 226 /****************************************************************
 227  * Function defs
 228  ****************************************************************/
 229
 230 // block.c
 231 extern struct drives_s Drives;
 232 struct drive_s *getDrive(u8 exttype, u8 extdriveoffset);
 233 struct drive_s *allocDrive(void);
 234 void setup_translation(struct drive_s *drive_g);
 235 void map_floppy_drive(struct drive_s *drive_g);
 236 void map_hd_drive(struct drive_s *drive_g);
 237 void map_cd_drive(struct drive_s *drive_g);
 238 void describe_drive(struct drive_s *drive_g);
 239 int process_op(struct disk_op_s *op);
 240 int send_disk_op(struct disk_op_s *op);
 241 void drive_setup(void);
 242
 243 // floppy.c
 244 extern struct floppy_ext_dbt_s diskette_param_table2;
 245 void floppy_setup(void);
 246 struct drive_s *addFloppy(int floppyid, int ftype, int driver);
 247 void describe_floppy(struct drive_s *drive_g);
 248 int find_floppy_type(u32 size);
 249 int process_floppy_op(struct disk_op_s *op);
 250 void floppy_tick(void);
 251
 252 // cdrom.c
 253 extern struct drive_s *cdemu_drive;
 254 int process_cdemu_op(struct disk_op_s *op);
 255 void cdemu_setup(void);
 256 void cdemu_134b(struct bregs *regs);
 257 int cdrom_boot(int cdid);
 258
 259 // ramdisk.c
 260 void describe_ramdisk(struct drive_s *drive_g);
 261 void ramdisk_setup(void);
 262 int process_ramdisk_op(struct disk_op_s *op);
 263
 264 #endif // disk.h