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
  12 /****************************************************************
  13  * 16bit calls
  14  ****************************************************************/
  15
  16 // Call a function with a specified register state.  Note that on
  17 // return, the interrupt enable/disable flag may be altered.
  18 inline void
  19 call16(struct bregs *callregs)
  20 {
  21     if (!MODESEGMENT && getesp() > BUILD_STACK_ADDR)
  22         panic("call16 with invalid stack\n");
  23     asm volatile(
  24 #if MODE16 == 1
  25         "calll __call16\n"
  26         "cli\n"
  27         "cld"
  28 #else
  29         "calll __call16_from32"
  30 #endif
  31         : "+a" (callregs), "+m" (*callregs)
  32         :
  33         : "ebx", "ecx", "edx", "esi", "edi", "cc", "memory");
  34 }
  35
  36 inline void
  37 call16big(struct bregs *callregs)
  38 {
  39     ASSERT32FLAT();
  40     if (getesp() > BUILD_STACK_ADDR)
  41         panic("call16 with invalid stack\n");
  42     asm volatile(
  43         "calll __call16big_from32"
  44         : "+a" (callregs), "+m" (*callregs)
  45         :
  46         : "ebx", "ecx", "edx", "esi", "edi", "cc", "memory");
  47 }
  48
  49 inline void
  50 __call16_int(struct bregs *callregs, u16 offset)
  51 {
  52     if (MODESEGMENT)
  53         callregs->code.seg = GET_SEG(CS);
  54     else
  55         callregs->code.seg = SEG_BIOS;
  56     callregs->code.offset = offset;
  57     call16(callregs);
  58 }
  59
  60
  61 /****************************************************************
  62  * String ops
  63  ****************************************************************/
  64
  65 // Sum the bytes in the specified area.
  66 u8
  67 checksum_far(u16 buf_seg, void *buf_far, u32 len)
  68 {
  69     SET_SEG(ES, buf_seg);
  70     u32 i;
  71     u8 sum = 0;
  72     for (i=0; i<len; i++)
  73         sum += GET_VAR(ES, ((u8*)buf_far)[i]);
  74     return sum;
  75 }
  76
  77 u8
  78 checksum(void *buf, u32 len)
  79 {
  80     return checksum_far(GET_SEG(SS), buf, len);
  81 }
  82
  83 size_t
  84 strlen(const char *s)
  85 {
  86     if (__builtin_constant_p(s))
  87         return __builtin_strlen(s);
  88     const char *p = s;
  89     while (*p)
  90         p++;
  91     return p-s;
  92 }
  93
  94 // Compare two areas of memory.
  95 int
  96 memcmp(const void *s1, const void *s2, size_t n)
  97 {
  98     while (n) {
  99         if (*(u8*)s1 != *(u8*)s2)
 100             return *(u8*)s1 < *(u8*)s2 ? -1 : 1;
 101         s1++;
 102         s2++;
 103         n--;
 104     }
 105     return 0;
 106 }
 107
 108 // Compare two strings.
 109 int
 110 strcmp(const char *s1, const char *s2)
 111 {
 112     for (;;) {
 113         if (*s1 != *s2)
 114             return *s1 < *s2 ? -1 : 1;
 115         if (! *s1)
 116             return 0;
 117         s1++;
 118         s2++;
 119     }
 120 }
 121
 122 inline void
 123 memset_far(u16 d_seg, void *d_far, u8 c, size_t len)
 124 {
 125     SET_SEG(ES, d_seg);
 126     asm volatile(
 127         "rep stosb %%es:(%%di)"
 128         : "+c"(len), "+D"(d_far)
 129         : "a"(c)
 130         : "cc", "memory");
 131 }
 132
 133 inline void
 134 memset16_far(u16 d_seg, void *d_far, u16 c, size_t len)
 135 {
 136     len /= 2;
 137     SET_SEG(ES, d_seg);
 138     asm volatile(
 139         "rep stosw %%es:(%%di)"
 140         : "+c"(len), "+D"(d_far)
 141         : "a"(c)
 142         : "cc", "memory");
 143 }
 144
 145 void *
 146 memset(void *s, int c, size_t n)
 147 {
 148     while (n)
 149         ((char *)s)[--n] = c;
 150     return s;
 151 }
 152
 153 inline void
 154 memcpy_far(u16 d_seg, void *d_far, u16 s_seg, const void *s_far, size_t len)
 155 {
 156     SET_SEG(ES, d_seg);
 157     u16 bkup_ds;
 158     asm volatile(
 159         "movw %%ds, %w0\n"
 160         "movw %w4, %%ds\n"
 161         "rep movsb (%%si),%%es:(%%di)\n"
 162         "movw %w0, %%ds"
 163         : "=&r"(bkup_ds), "+c"(len), "+S"(s_far), "+D"(d_far)
 164         : "r"(s_seg)
 165         : "cc", "memory");
 166 }
 167
 168 inline void
 169 memcpy_fl(void *d_fl, const void *s_fl, size_t len)
 170 {
 171     if (MODESEGMENT)
 172         memcpy_far(FLATPTR_TO_SEG(d_fl), (void*)FLATPTR_TO_OFFSET(d_fl)
 173                    , FLATPTR_TO_SEG(s_fl), (void*)FLATPTR_TO_OFFSET(s_fl)
 174                    , len);
 175     else
 176         memcpy(d_fl, s_fl, len);
 177 }
 178
 179 void *
 180 #undef memcpy
 181 memcpy(void *d1, const void *s1, size_t len)
 182 #if MODESEGMENT == 0
 183 #define memcpy __builtin_memcpy
 184 #endif
 185 {
 186     SET_SEG(ES, GET_SEG(SS));
 187     void *d = d1;
 188     if (((u32)d1 | (u32)s1 | len) & 3) {
 189         // non-aligned memcpy
 190         asm volatile(
 191             "rep movsb (%%esi),%%es:(%%edi)"
 192             : "+c"(len), "+S"(s1), "+D"(d)
 193             : : "cc", "memory");
 194         return d1;
 195     }
 196     // Common case - use 4-byte copy
 197     len /= 4;
 198     asm volatile(
 199         "rep movsl (%%esi),%%es:(%%edi)"
 200         : "+c"(len), "+S"(s1), "+D"(d)
 201         : : "cc", "memory");
 202     return d1;
 203 }
 204
 205 // Copy to/from memory mapped IO.  IO mem is very slow, so yield
 206 // periodically.
 207 void
 208 iomemcpy(void *d, const void *s, u32 len)
 209 {
 210     yield();
 211     while (len > 3) {
 212         u32 copylen = len;
 213         if (copylen > 2048)
 214             copylen = 2048;
 215         copylen /= 4;
 216         len -= copylen * 4;
 217         asm volatile(
 218             "rep movsl (%%esi),%%es:(%%edi)"
 219             : "+c"(copylen), "+S"(s), "+D"(d)
 220             : : "cc", "memory");
 221         yield();
 222     }
 223     if (len)
 224         // Copy any remaining bytes.
 225         memcpy(d, s, len);
 226 }
 227
 228 void *
 229 memmove(void *d, const void *s, size_t len)
 230 {
 231     if (s >= d)
 232         return memcpy(d, s, len);
 233
 234     d += len-1;
 235     s += len-1;
 236     while (len--) {
 237         *(char*)d = *(char*)s;
 238         d--;
 239         s--;
 240     }
 241
 242     return d;
 243 }
 244
 245 // Copy a string - truncating it if necessary.
 246 char *
 247 strtcpy(char *dest, const char *src, size_t len)
 248 {
 249     char *d = dest;
 250     while (--len && *src != '\0')
 251         *d++ = *src++;
 252     *d = '\0';
 253     return dest;
 254 }
 255
 256
 257 /****************************************************************
 258  * Keyboard calls
 259  ****************************************************************/
 260
 261 // See if a keystroke is pending in the keyboard buffer.
 262 static int
 263 check_for_keystroke(void)
 264 {
 265     struct bregs br;
 266     memset(&br, 0, sizeof(br));
 267     br.flags = F_IF;
 268     br.ah = 1;
 269     call16_int(0x16, &br);
 270     return !(br.flags & F_ZF);
 271 }
 272
 273 // Return a keystroke - waiting forever if necessary.
 274 static int
 275 get_raw_keystroke(void)
 276 {
 277     struct bregs br;
 278     memset(&br, 0, sizeof(br));
 279     br.flags = F_IF;
 280     call16_int(0x16, &br);
 281     return br.ah;
 282 }
 283
 284 // Read a keystroke - waiting up to 'msec' milliseconds.
 285 int
 286 get_keystroke(int msec)
 287 {
 288     u32 end = calc_future_timer(msec);
 289     for (;;) {
 290         if (check_for_keystroke())
 291             return get_raw_keystroke();
 292         if (check_timer(end))
 293             return -1;
 294         wait_irq();
 295     }
 296 }