src/util.c

   1 // Misc utility functions.
   2 //
   3 // Copyright (C) 2008,2009  Kevin O'Connor <kevin@koconnor.net>
   4 //
   5 // This file may be distributed under the terms of the GNU LGPLv3 license.
   6
   7 #include "util.h" // call16
   8 #include "bregs.h" // struct bregs
   9 #include "config.h" // BUILD_STACK_ADDR
  10
  11 void
  12 cpuid(u32 index, u32 *eax, u32 *ebx, u32 *ecx, u32 *edx)
  13 {
  14     // Check for cpu id
  15     u32 origflags = save_flags();
  16     restore_flags(origflags ^ F_ID);
  17     u32 newflags = save_flags();
  18     restore_flags(origflags);
  19
  20     if (((origflags ^ newflags) & F_ID) != F_ID)
  21         // no cpuid
  22         *eax = *ebx = *ecx = *edx = 0;
  23     else
  24         __cpuid(index, eax, ebx, ecx, edx);
  25 }
  26
  27
  28 /****************************************************************
  29  * 16bit calls
  30  ****************************************************************/
  31
  32 // Call a function with a specified register state.  Note that on
  33 // return, the interrupt enable/disable flag may be altered.
  34 inline void
  35 call16(struct bregs *callregs)
  36 {
  37     if (!MODESEGMENT && getesp() > BUILD_STACK_ADDR)
  38         panic("call16 with invalid stack\n");
  39     asm volatile(
  40 #if MODE16 == 1
  41         "calll __call16\n"
  42         "cli\n"
  43         "cld"
  44 #else
  45         "calll __call16_from32"
  46 #endif
  47         : "+a" (callregs), "+m" (*callregs)
  48         :
  49         : "ebx", "ecx", "edx", "esi", "edi", "cc", "memory");
  50 }
  51
  52 inline void
  53 call16big(struct bregs *callregs)
  54 {
  55     ASSERT32FLAT();
  56     if (getesp() > BUILD_STACK_ADDR)
  57         panic("call16 with invalid stack\n");
  58     asm volatile(
  59         "calll __call16big_from32"
  60         : "+a" (callregs), "+m" (*callregs)
  61         :
  62         : "ebx", "ecx", "edx", "esi", "edi", "cc", "memory");
  63 }
  64
  65 inline void
  66 __call16_int(struct bregs *callregs, u16 offset)
  67 {
  68     if (MODESEGMENT)
  69         callregs->code.seg = GET_SEG(CS);
  70     else
  71         callregs->code.seg = SEG_BIOS;
  72     callregs->code.offset = offset;
  73     call16(callregs);
  74 }
  75
  76
  77 /****************************************************************
  78  * String ops
  79  ****************************************************************/
  80
  81 // Sum the bytes in the specified area.
  82 u8
  83 checksum_far(u16 buf_seg, void *buf_far, u32 len)
  84 {
  85     SET_SEG(ES, buf_seg);
  86     u32 i;
  87     u8 sum = 0;
  88     for (i=0; i<len; i++)
  89         sum += GET_VAR(ES, ((u8*)buf_far)[i]);
  90     return sum;
  91 }
  92
  93 u8
  94 checksum(void *buf, u32 len)
  95 {
  96     return checksum_far(GET_SEG(SS), buf, len);
  97 }
  98
  99 size_t
 100 strlen(const char *s)
 101 {
 102     if (__builtin_constant_p(s))
 103         return __builtin_strlen(s);
 104     const char *p = s;
 105     while (*p)
 106         p++;
 107     return p-s;
 108 }
 109
 110 // Compare two areas of memory.
 111 int
 112 memcmp(const void *s1, const void *s2, size_t n)
 113 {
 114     while (n) {
 115         if (*(u8*)s1 != *(u8*)s2)
 116             return *(u8*)s1 < *(u8*)s2 ? -1 : 1;
 117         s1++;
 118         s2++;
 119         n--;
 120     }
 121     return 0;
 122 }
 123
 124 // Compare two strings.
 125 int
 126 strcmp(const char *s1, const char *s2)
 127 {
 128     for (;;) {
 129         if (*s1 != *s2)
 130             return *s1 < *s2 ? -1 : 1;
 131         if (! *s1)
 132             return 0;
 133         s1++;
 134         s2++;
 135     }
 136 }
 137
 138 inline void
 139 memset_far(u16 d_seg, void *d_far, u8 c, size_t len)
 140 {
 141     SET_SEG(ES, d_seg);
 142     asm volatile(
 143         "rep stosb %%es:(%%di)"
 144         : "+c"(len), "+D"(d_far)
 145         : "a"(c)
 146         : "cc", "memory");
 147 }
 148
 149 inline void
 150 memset16_far(u16 d_seg, void *d_far, u16 c, size_t len)
 151 {
 152     len /= 2;
 153     SET_SEG(ES, d_seg);
 154     asm volatile(
 155         "rep stosw %%es:(%%di)"
 156         : "+c"(len), "+D"(d_far)
 157         : "a"(c)
 158         : "cc", "memory");
 159 }
 160
 161 void *
 162 memset(void *s, int c, size_t n)
 163 {
 164     while (n)
 165         ((char *)s)[--n] = c;
 166     return s;
 167 }
 168
 169 void memset_fl(void *ptr, u8 val, size_t size)
 170 {
 171     if (MODESEGMENT)
 172         memset_far(FLATPTR_TO_SEG(ptr), (void*)(FLATPTR_TO_OFFSET(ptr)),
 173                    val, size);
 174     else
 175         memset(ptr, val, size);
 176 }
 177
 178 inline void
 179 memcpy_far(u16 d_seg, void *d_far, u16 s_seg, const void *s_far, size_t len)
 180 {
 181     SET_SEG(ES, d_seg);
 182     u16 bkup_ds;
 183     asm volatile(
 184         "movw %%ds, %w0\n"
 185         "movw %w4, %%ds\n"
 186         "rep movsb (%%si),%%es:(%%di)\n"
 187         "movw %w0, %%ds"
 188         : "=&r"(bkup_ds), "+c"(len), "+S"(s_far), "+D"(d_far)
 189         : "r"(s_seg)
 190         : "cc", "memory");
 191 }
 192
 193 inline void
 194 memcpy_fl(void *d_fl, const void *s_fl, size_t len)
 195 {
 196     if (MODESEGMENT)
 197         memcpy_far(FLATPTR_TO_SEG(d_fl), (void*)FLATPTR_TO_OFFSET(d_fl)
 198                    , FLATPTR_TO_SEG(s_fl), (void*)FLATPTR_TO_OFFSET(s_fl)
 199                    , len);
 200     else
 201         memcpy(d_fl, s_fl, len);
 202 }
 203
 204 void *
 205 #undef memcpy
 206 memcpy(void *d1, const void *s1, size_t len)
 207 #if MODESEGMENT == 0
 208 #define memcpy __builtin_memcpy
 209 #endif
 210 {
 211     SET_SEG(ES, GET_SEG(SS));
 212     void *d = d1;
 213     if (((u32)d1 | (u32)s1 | len) & 3) {
 214         // non-aligned memcpy
 215         asm volatile(
 216             "rep movsb (%%esi),%%es:(%%edi)"
 217             : "+c"(len), "+S"(s1), "+D"(d)
 218             : : "cc", "memory");
 219         return d1;
 220     }
 221     // Common case - use 4-byte copy
 222     len /= 4;
 223     asm volatile(
 224         "rep movsl (%%esi),%%es:(%%edi)"
 225         : "+c"(len), "+S"(s1), "+D"(d)
 226         : : "cc", "memory");
 227     return d1;
 228 }
 229
 230 // Copy to/from memory mapped IO.  IO mem is very slow, so yield
 231 // periodically.
 232 void
 233 iomemcpy(void *d, const void *s, u32 len)
 234 {
 235     yield();
 236     while (len > 3) {
 237         u32 copylen = len;
 238         if (copylen > 2048)
 239             copylen = 2048;
 240         copylen /= 4;
 241         len -= copylen * 4;
 242         asm volatile(
 243             "rep movsl (%%esi),%%es:(%%edi)"
 244             : "+c"(copylen), "+S"(s), "+D"(d)
 245             : : "cc", "memory");
 246         yield();
 247     }
 248     if (len)
 249         // Copy any remaining bytes.
 250         memcpy(d, s, len);
 251 }
 252
 253 void *
 254 memmove(void *d, const void *s, size_t len)
 255 {
 256     if (s >= d)
 257         return memcpy(d, s, len);
 258
 259     d += len-1;
 260     s += len-1;
 261     while (len--) {
 262         *(char*)d = *(char*)s;
 263         d--;
 264         s--;
 265     }
 266
 267     return d;
 268 }
 269
 270 // Copy a string - truncating it if necessary.
 271 char *
 272 strtcpy(char *dest, const char *src, size_t len)
 273 {
 274     char *d = dest;
 275     while (--len && *src != '\0')
 276         *d++ = *src++;
 277     *d = '\0';
 278     return dest;
 279 }
 280
 281 // locate first occurance of character c in the string s
 282 char *
 283 strchr(const char *s, int c)
 284 {
 285     for (; *s; s++)
 286         if (*s == c)
 287             return (char*)s;
 288     return NULL;
 289 }
 290
 291 // Remove any trailing blank characters (spaces, new lines, carriage returns)
 292 void
 293 nullTrailingSpace(char *buf)
 294 {
 295     int len = strlen(buf);
 296     char *end = &buf[len-1];
 297     while (end >= buf && *end <= ' ')
 298         *(end--) = '\0';
 299 }
 300
 301 /****************************************************************
 302  * Keyboard calls
 303  ****************************************************************/
 304
 305 // See if a keystroke is pending in the keyboard buffer.
 306 static int
 307 check_for_keystroke(void)
 308 {
 309     struct bregs br;
 310     memset(&br, 0, sizeof(br));
 311     br.flags = F_IF;
 312     br.ah = 1;
 313     call16_int(0x16, &br);
 314     return !(br.flags & F_ZF);
 315 }
 316
 317 // Return a keystroke - waiting forever if necessary.
 318 static int
 319 get_raw_keystroke(void)
 320 {
 321     struct bregs br;
 322     memset(&br, 0, sizeof(br));
 323     br.flags = F_IF;
 324     call16_int(0x16, &br);
 325     return br.ah;
 326 }
 327
 328 // Read a keystroke - waiting up to 'msec' milliseconds.
 329 int
 330 get_keystroke(int msec)
 331 {
 332     u32 end = calc_future_timer(msec);
 333     for (;;) {
 334         if (check_for_keystroke())
 335             return get_raw_keystroke();
 336         if (check_timer(end))
 337             return -1;
 338         wait_irq();
 339     }
 340 }