grml...
[seabios.git] / src / system.c
index f7ff31ed38cb8b5eb20c083e9eda19d0f9f19f9e..898c3ccc9f6c86b52af3ea6b11455e533a872254 100644 (file)
@@ -1,19 +1,16 @@
-// 16bit system callbacks
+// Handler for int 0x15 "system" calls
 //
 // Copyright (C) 2008  Kevin O'Connor <kevin@koconnor.net>
 // Copyright (C) 2002  MandrakeSoft S.A.
 //
-// This file may be distributed under the terms of the GNU GPLv3 license.
+// This file may be distributed under the terms of the GNU LGPLv3 license.
 
-#include "util.h" // irq_restore
+#include "util.h" // memcpy_far
 #include "biosvar.h" // BIOS_CONFIG_TABLE
 #include "ioport.h" // inb
-
-#define E820_RAM          1
-#define E820_RESERVED     2
-#define E820_ACPI         3
-#define E820_NVS          4
-#define E820_UNUSABLE     5
+#include "memmap.h" // E820_RAM
+#include "pic.h" // eoi_pic2
+#include "bregs.h" // struct bregs
 
 // Use PS2 System Control port A to set A20 enable
 static inline u8
@@ -22,12 +19,12 @@ set_a20(u8 cond)
     // get current setting first
     u8 newval, oldval = inb(PORT_A20);
     if (cond)
-        newval = oldval | 0x02;
+        newval = oldval | A20_ENABLE_BIT;
     else
-        newval = oldval & ~0x02;
+        newval = oldval & ~A20_ENABLE_BIT;
     outb(newval, PORT_A20);
 
-    return (newval & 0x02) != 0;
+    return (oldval & A20_ENABLE_BIT) != 0;
 }
 
 static void
@@ -47,7 +44,7 @@ handle_152401(struct bregs *regs)
 static void
 handle_152402(struct bregs *regs)
 {
-    regs->al = !!(inb(PORT_A20) & 0x20);
+    regs->al = (inb(PORT_A20) & A20_ENABLE_BIT) != 0;
     set_code_success(regs);
 }
 
@@ -61,7 +58,7 @@ handle_152403(struct bregs *regs)
 static void
 handle_1524XX(struct bregs *regs)
 {
-    set_code_fail(regs, RET_EUNSUPPORTED);
+    set_code_unimplemented(regs, RET_EUNSUPPORTED);
 }
 
 static void
@@ -104,84 +101,67 @@ handle_1587(struct bregs *regs)
     // 20..27   CS      zeros      filled in by BIOS
     // 28..2f   SS      zeros      filled in by BIOS
 
-    //es:si
-    //eeee0
-    //0ssss
-    //-----
-
 // check for access rights of source & dest here
 
     // Initialize GDT descriptor
-    SET_SEG(ES, regs->es);
-    u16 si = regs->si;
-    u16 base15_00 = (regs->es << 4) + si;
-    u16 base23_16 = regs->es >> 12;
-    if (base15_00 < (u16)(regs->es<<4))
-        base23_16++;
-    SET_VAR(ES, *(u16*)(si+0x08+0), 47);       // limit 15:00 = 6 * 8bytes/descriptor
-    SET_VAR(ES, *(u16*)(si+0x08+2), base15_00);// base 15:00
-    SET_VAR(ES, *(u8 *)(si+0x08+4), base23_16);// base 23:16
-    SET_VAR(ES, *(u8 *)(si+0x08+5), 0x93);     // access
-    SET_VAR(ES, *(u16*)(si+0x08+6), 0x0000);   // base 31:24/reserved/limit 19:16
-
+    u32 si = regs->si;
+    u64 *gdt_far = (void*)si;
+    u16 gdt_seg = regs->es;
+    u32 loc = (u32)MAKE_FLATPTR(gdt_seg, gdt_far);
+    SET_FARVAR(gdt_seg, gdt_far[1], GDT_DATA | GDT_LIMIT((6*sizeof(u64))-1)
+               | GDT_BASE(loc));
     // Initialize CS descriptor
-    SET_VAR(ES, *(u16*)(si+0x20+0), 0xffff);// limit 15:00 = normal 64K limit
-    SET_VAR(ES, *(u16*)(si+0x20+2), 0x0000);// base 15:00
-    SET_VAR(ES, *(u8 *)(si+0x20+4), 0x000f);// base 23:16
-    SET_VAR(ES, *(u8 *)(si+0x20+5), 0x9b);  // access
-    SET_VAR(ES, *(u16*)(si+0x20+6), 0x0000);// base 31:24/reserved/limit 19:16
-
+    SET_FARVAR(gdt_seg, gdt_far[4], GDT_CODE | GDT_LIMIT(BUILD_BIOS_SIZE-1)
+               | GDT_BASE(BUILD_BIOS_ADDR));
     // Initialize SS descriptor
-    u16 ss = GET_SEG(SS);
-    base15_00 = ss << 4;
-    base23_16 = ss >> 12;
-    SET_VAR(ES, *(u16*)(si+0x28+0), 0xffff);   // limit 15:00 = normal 64K limit
-    SET_VAR(ES, *(u16*)(si+0x28+2), base15_00);// base 15:00
-    SET_VAR(ES, *(u8 *)(si+0x28+4), base23_16);// base 23:16
-    SET_VAR(ES, *(u8 *)(si+0x28+5), 0x93);     // access
-    SET_VAR(ES, *(u16*)(si+0x28+6), 0x0000);   // base 31:24/reserved/limit 19:16
+    loc = (u32)MAKE_FLATPTR(GET_SEG(SS), 0);
+    SET_FARVAR(gdt_seg, gdt_far[5], GDT_DATA | GDT_LIMIT(0x0ffff)
+               | GDT_BASE(loc));
 
     u16 count = regs->cx;
     asm volatile(
         // Load new descriptor tables
-        "lgdtw %%es:0x8(%%si)\n"
-        "lidtw %%cs:pmode_IDT_info\n"
+        "  lgdtw %%es:(1<<3)(%%si)\n"
+        "  lidtw %%cs:pmode_IDT_info\n"
 
-        // set PE bit in CR0
-        "movl %%cr0, %%eax\n"
-        "orb $0x01, %%al\n"
-        "movl %%eax, %%cr0\n"
+        // Enable protected mode
+        "  movl %%cr0, %%eax\n"
+        "  orl $" __stringify(CR0_PE) ", %%eax\n"
+        "  movl %%eax, %%cr0\n"
 
         // far jump to flush CPU queue after transition to protected mode
-        "ljmpw $0x0020, $1f\n"
-        "1:\n"
+        "  ljmpw $(4<<3), $1f\n"
 
         // GDT points to valid descriptor table, now load DS, ES
-        "movw $0x10, %%ax\n" // 010 000 = 2nd descriptor in table, TI=GDT, RPL=00
-        "movw %%ax, %%ds\n"
-        "movw $0x18, %%ax\n" // 011 000 = 3rd descriptor in table, TI=GDT, RPL=00
-        "movw %%ax, %%es\n"
+        "1:movw $(2<<3), %%ax\n" // 2nd descriptor in table, TI=GDT, RPL=00
+        "  movw %%ax, %%ds\n"
+        "  movw $(3<<3), %%ax\n" // 3rd descriptor in table, TI=GDT, RPL=00
+        "  movw %%ax, %%es\n"
 
         // move CX words from DS:SI to ES:DI
-        "xorw %%si, %%si\n"
-        "xorw %%di, %%di\n"
-        "rep movsw\n"
+        "  xorw %%si, %%si\n"
+        "  xorw %%di, %%di\n"
+        "  rep movsw\n"
 
-        // reset PG bit in CR0 ???
-        "movl %%cr0, %%eax\n"
-        "andb $0xfe, %%al\n"
-        "movl %%eax, %%cr0\n"
+        // Restore DS and ES segment limits to 0xffff
+        "  movw $(5<<3), %%ax\n" // 5th descriptor in table (SS)
+        "  movw %%ax, %%ds\n"
+        "  movw %%ax, %%es\n"
+
+        // Disable protected mode
+        "  movl %%cr0, %%eax\n"
+        "  andl $~" __stringify(CR0_PE) ", %%eax\n"
+        "  movl %%eax, %%cr0\n"
 
         // far jump to flush CPU queue after transition to real mode
-        "ljmpw $0xf000, $2f\n"
-        "2:\n"
+        "  ljmpw $" __stringify(SEG_BIOS) ", $2f\n"
 
         // restore IDT to normal real-mode defaults
-        "lidt %%cs:rmode_IDT_info\n"
+        "2:lidtw %%cs:rmode_IDT_info\n"
 
         // Restore %ds (from %ss)
-        "movw %%ss, %%ax\n"
-        "movw %%ax, %%ds\n"
+        "  movw %%ss, %%ax\n"
+        "  movw %%ax, %%ds\n"
         : "+c"(count), "+S"(si)
         : : "eax", "di", "cc"); // XXX - also clobbers %es
 
@@ -194,7 +174,7 @@ handle_1587(struct bregs *regs)
 static void
 handle_1588(struct bregs *regs)
 {
-    u32 rs = GET_EBDA(ram_size);
+    u32 rs = GET_GLOBAL(RamSize);
 
     // According to Ralf Brown's interrupt the limit should be 15M,
     // but real machines mostly return max. 63M.
@@ -205,6 +185,47 @@ handle_1588(struct bregs *regs)
     set_success(regs);
 }
 
+// Switch to protected mode
+static void
+handle_1589(struct bregs *regs)
+{
+    set_a20(1);
+
+    set_pics(regs->bl, regs->bh);
+
+    u64 *gdt_far = (void*)(regs->si + 0);
+    u16 gdt_seg = regs->es;
+    SET_FARVAR(gdt_seg, gdt_far[7], GDT_CODE | GDT_LIMIT(BUILD_BIOS_SIZE-1)
+               | GDT_BASE(BUILD_BIOS_ADDR));
+
+    regs->ds = 3<<3; // 3rd gdt descriptor is %ds
+    regs->es = 4<<3; // 4th gdt descriptor is %es
+    regs->code.seg = 6<<3; // 6th gdt descriptor is %cs
+
+    set_code_success(regs);
+
+    asm volatile(
+        // Load new descriptor tables
+        "  lgdtw %%es:(1<<3)(%%si)\n"
+        "  lidtw %%es:(2<<3)(%%si)\n"
+
+        // Enable protected mode
+        "  movl %%cr0, %%eax\n"
+        "  orl $" __stringify(CR0_PE) ", %%eax\n"
+        "  movl %%eax, %%cr0\n"
+
+        // far jump to flush CPU queue after transition to protected mode
+        "  ljmpw $(7<<3), $1f\n"
+
+        // GDT points to valid descriptor table, now load SS
+        "1:movw $(5<<3), %%ax\n"
+        "  movw %%ax, %%ds\n"
+        "  movw %%ax, %%ss\n"
+        :
+        : "S"(gdt_far)
+        : "eax", "cc");
+}
+
 // Device busy interrupt.  Called by Int 16h when no key available
 static void
 handle_1590(struct bregs *regs)
@@ -221,8 +242,7 @@ handle_1591(struct bregs *regs)
 static void
 handle_154f(struct bregs *regs)
 {
-    // set_fail(regs);  -- don't report this failure.
-    set_cf(regs, 1);
+    set_invalid_silent(regs);
 }
 
 static void
@@ -236,7 +256,7 @@ handle_15c0(struct bregs *regs)
 static void
 handle_15c1(struct bregs *regs)
 {
-    regs->es = GET_BDA(ebda_seg);
+    regs->es = get_ebda_seg();
     set_success(regs);
 }
 
@@ -250,7 +270,7 @@ handle_15e801(struct bregs *regs)
     // regs.u.r16.ax = 0;
     // regs.u.r16.bx = 0;
 
-    u32 rs = GET_EBDA(ram_size);
+    u32 rs = GET_GLOBAL(RamSize);
 
     // Get the amount of extended memory (above 1M)
     if (rs > 16*1024*1024) {
@@ -270,72 +290,36 @@ handle_15e801(struct bregs *regs)
     set_success(regs);
 }
 
+// Info on e820 map location and size.
+struct e820entry e820_list[CONFIG_MAX_E820] VAR16VISIBLE;
+int e820_count VAR16VISIBLE;
+
 static void
-set_e820_range(struct bregs *regs, u32 start, u32 end, u16 type, int last)
+handle_15e820(struct bregs *regs)
 {
-    u32 size = end - start;
-    SET_FARVAR(regs->es, *(u64*)(regs->di+0), start);
-    SET_FARVAR(regs->es, *(u64*)(regs->di+8), size);
-    SET_FARVAR(regs->es, *(u16*)(regs->di+16), type);
-    SET_FARVAR(regs->es, *(u16*)(regs->di+18), 0x0);
+    int count = GET_GLOBAL(e820_count);
+    if (regs->edx != 0x534D4150 || regs->bx >= count
+        || regs->ecx < sizeof(e820_list[0])) {
+        set_code_invalid(regs, RET_EUNSUPPORTED);
+        return;
+    }
 
-    if (last)
+    memcpy_far(regs->es, (void*)(regs->di+0)
+               , get_global_seg(), &e820_list[regs->bx]
+               , sizeof(e820_list[0]));
+    if (regs->bx == count-1)
         regs->ebx = 0;
     else
         regs->ebx++;
     regs->eax = 0x534D4150;
-    regs->ecx = 0x14;
+    regs->ecx = sizeof(e820_list[0]);
     set_success(regs);
 }
 
-// XXX - should create e820 memory map in post and just copy it here.
-static void
-handle_15e820(struct bregs *regs)
-{
-    if (regs->edx != 0x534D4150) {
-        set_code_fail(regs, RET_EUNSUPPORTED);
-        return;
-    }
-
-    u32 extended_memory_size = GET_EBDA(ram_size);
-    // greater than EFF00000???
-    if (extended_memory_size > 0xf0000000)
-        // everything after this is reserved memory until we get to 0x100000000
-        extended_memory_size = 0xf0000000;
-
-    switch (regs->bx) {
-    case 0:
-        set_e820_range(regs, 0x0000000L, 0x0009fc00L, E820_RAM, 0);
-        break;
-    case 1:
-        set_e820_range(regs, 0x0009fc00L, 0x000a0000L, E820_RESERVED, 0);
-        break;
-    case 2:
-        set_e820_range(regs, 0x000e8000L, 0x00100000L, E820_RESERVED, 0);
-        break;
-    case 3:
-        set_e820_range(regs, 0x00100000L
-                       , extended_memory_size - CONFIG_ACPI_DATA_SIZE
-                       , E820_RAM, 0);
-        break;
-    case 4:
-        set_e820_range(regs,
-                       extended_memory_size - CONFIG_ACPI_DATA_SIZE,
-                       extended_memory_size, E820_ACPI, 0);
-        break;
-    case 5:
-        /* 256KB BIOS area at the end of 4 GB */
-        set_e820_range(regs, 0xfffc0000L, 0x00000000L, E820_RESERVED, 1);
-        break;
-    default:  /* AX=E820, DX=534D4150, BX unrecognized */
-        set_code_fail(regs, RET_EUNSUPPORTED);
-    }
-}
-
 static void
 handle_15e8XX(struct bregs *regs)
 {
-    set_code_fail(regs, RET_EUNSUPPORTED);
+    set_code_unimplemented(regs, RET_EUNSUPPORTED);
 }
 
 static void
@@ -351,23 +335,25 @@ handle_15e8(struct bregs *regs)
 static void
 handle_15XX(struct bregs *regs)
 {
-    set_code_fail(regs, RET_EUNSUPPORTED);
+    set_code_unimplemented(regs, RET_EUNSUPPORTED);
 }
 
 // INT 15h System Services Entry Point
 void VISIBLE16
 handle_15(struct bregs *regs)
 {
-    //debug_enter(regs);
+    debug_enter(regs, DEBUG_HDL_15);
     switch (regs->ah) {
     case 0x24: handle_1524(regs); break;
     case 0x4f: handle_154f(regs); break;
     case 0x52: handle_1552(regs); break;
     case 0x53: handle_1553(regs); break;
+    case 0x5f: handle_155f(regs); break;
     case 0x83: handle_1583(regs); break;
     case 0x86: handle_1586(regs); break;
     case 0x87: handle_1587(regs); break;
     case 0x88: handle_1588(regs); break;
+    case 0x89: handle_1589(regs); break;
     case 0x90: handle_1590(regs); break;
     case 0x91: handle_1591(regs); break;
     case 0xc0: handle_15c0(regs); break;
@@ -377,57 +363,3 @@ handle_15(struct bregs *regs)
     default:   handle_15XX(regs); break;
     }
 }
-
-// INT 12h Memory Size Service Entry Point
-void VISIBLE16
-handle_12(struct bregs *regs)
-{
-    debug_enter(regs);
-    regs->ax = GET_BDA(mem_size_kb);
-}
-
-// INT 11h Equipment List Service Entry Point
-void VISIBLE16
-handle_11(struct bregs *regs)
-{
-    debug_enter(regs);
-    regs->ax = GET_BDA(equipment_list_flags);
-}
-
-// INT 05h Print Screen Service Entry Point
-void VISIBLE16
-handle_05(struct bregs *regs)
-{
-    debug_enter(regs);
-}
-
-// INT 10h Video Support Service Entry Point
-void VISIBLE16
-handle_10(struct bregs *regs)
-{
-    debug_enter(regs);
-    // dont do anything, since the VGA BIOS handles int10h requests
-}
-
-void VISIBLE16
-handle_nmi()
-{
-    debug_isr();
-    BX_PANIC("NMI Handler called\n");
-}
-
-// INT 75 - IRQ13 - MATH COPROCESSOR EXCEPTION
-void VISIBLE16
-handle_75()
-{
-    debug_isr();
-
-    // clear irq13
-    outb(0, PORT_MATH_CLEAR);
-    // clear interrupt
-    eoi_both_pics();
-    // legacy nmi call
-    struct bregs br;
-    memset(&br, 0, sizeof(br));
-    call16_int(0x02, &br);
-}