git.gag.com Git - debian/elilo/blob - ia32/sysdeps.h

   1 /*
   2  *  Copyright (C) 2001-2003 Hewlett-Packard Co.
   3  *      Contributed by Stephane Eranian <eranian@hpl.hp.com>
   4  *      Contributed by Mike Johnston <johnston@intel.com>
   5  *      Contributed by Chris Ahna <christopher.j.ahna@intel.com>
   6  *
   7  * This file is part of the ELILO, the EFI Linux boot loader.
   8  *
   9  *  ELILO is free software; you can redistribute it and/or modify
  10  *  it under the terms of the GNU General Public License as published by
  11  *  the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
  12  *  any later version.
  13  *
  14  *  ELILO is distributed in the hope that it will be useful,
  15  *  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  16  *  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  17  *  GNU General Public License for more details.
  18  *
  19  *  You should have received a copy of the GNU General Public License
  20  *  along with ELILO; see the file COPYING.  If not, write to the Free
  21  *  Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA
  22  *  02111-1307, USA.
  23  *
  24  * Please check out the elilo.txt for complete documentation on how
  25  * to use this program.
  26  */
  27
  28 /*
  29  * This file is used to define all the IA32-specific data structures
  30  * and constant used by the generic ELILO
  31  */
  32 #ifndef __ELILO_SYSDEPS_IA32_H__
  33 #define __ELILO_SYSDEPS_IA32_H__
  34
  35 #define ELILO_ARCH      "IA-32" /* ASCII string */
  36 #define PADDR_MASK      0xfffffff
  37
  38 /* for now use library versions */
  39 #define Memset(a,v,n)   SetMem((a),(n),(v))
  40 #define Memcpy(a,b,n)   CopyMem((a),(b),(n))
  41
  42 /*
  43  * This version must match the one in the kernel.
  44  *
  45  * This table was put together using information from the
  46  * following Linux kernel source files:
  47  *   linux/include/tty.h
  48  *   linux/arch/i386/kernel/setup.c
  49  *   linux/arch/i386/boot/bootsect.S
  50  *   linux/arch/i386/boot/setup.S
  51  *   linux/arch/i386/boot/video.S
  52  *
  53  * New fields in this structure for EFI and ELILO are:
  54  *   efi_loader_sig
  55  *   efi_st_addr
  56  *
  57  * A new bit, LDRFLAG_BOOT_PARAM_RELOC, in the loader_flags
  58  * field is also defined in this file.
  59  */
  60
  61 #pragma pack(1)
  62 typedef union ia32_boot_params {
  63         UINT8 raw[0x2000];
  64         struct {
  65 /* Cursor position before passing control to kernel. */
  66 /* 0x00 */      UINT8 orig_cursor_col;          /* LDR */
  67 /* 0x01 */      UINT8 orig_cursor_row;          /* LDR */
  68
  69 /* Available contiguous extended memory in KB. */
  70 /* 0x02 */      UINT16 ext_mem_k;               /* LDR */
  71
  72 /* Video page, mode and screen width before passing control to kernel. */
  73 /* 0x04 */      UINT16 orig_video_page;         /* LDR */
  74 /* 0x06 */      UINT8 orig_video_mode;          /* LDR */
  75 /* 0x07 */      UINT8 orig_video_cols;          /* LDR */
  76
  77 /* 0x08 */      UINT16 unused_1;                /* unused */
  78
  79 /* %%TBD */
  80 /* 0x0A */      UINT16 orig_ega_bx;             /* LDR */
  81
  82 /* 0x0C */      UINT16 unused_2;                /* unused */
  83
  84 /* Screen height before passing control to kernel. */
  85 /* 0x0E */      UINT8 orig_video_rows;          /* LDR */
  86
  87 /* %%TBD */
  88 /* 0x0F */      UINT8 is_vga;                   /* LDR */
  89 /* 0x10 */      UINT16 orig_video_points;       /* LDR */
  90
  91 /* %%TBD */
  92 /* 0x12 */      UINT16 lfb_width;               /* LDR */
  93 /* 0x14 */      UINT16 lfb_height;              /* LDR */
  94 /* 0x16 */      UINT16 lfb_depth;               /* LDR */
  95 /* 0x18 */      UINT32 lfb_base;                /* LDR */
  96 /* 0x1C */      UINT32 lfb_size;                /* LDR */
  97
  98 /* Offset of command line (from start of ia32_boot_param struct). */
  99 /* The command line magik number must be set for the kernel setup */
 100 /* code to use the command line offset. */
 101 /* 0x20 */      UINT16 cmdline_magik;           /* LDR */
 102 #define CMDLINE_MAGIK           0xA33F
 103 /* 0x22 */      UINT16 cmdline_offset;          /* LDR */
 104
 105 /* %%TBD */
 106 /* 0x24 */      UINT16 lfb_line_len;            /* LDR */
 107
 108 /* %%TBD */
 109 /* 0x26 */      UINT8 lfb_red_size;             /* LDR */
 110 /* 0x27 */      UINT8 lfb_red_pos;              /* LDR */
 111 /* 0x28 */      UINT8 lfb_green_size;           /* LDR */
 112 /* 0x29 */      UINT8 lfb_green_pos;            /* LDR */
 113 /* 0x2A */      UINT8 lfb_blue_size;            /* LDR */
 114 /* 0x2B */      UINT8 lfb_blue_pos;             /* LDR */
 115 /* 0x2C */      UINT8 lfb_rsvd_size;            /* LDR */
 116 /* 0x2D */      UINT8 lfb_rsvd_pos;             /* LDR */
 117
 118 /* %%TBD */
 119 /* 0x2E */      UINT16 vesa_seg;                /* LDR */
 120 /* 0x30 */      UINT16 vesa_off;                /* LDR */
 121
 122 /* %%TBD */
 123 /* 0x32 */      UINT16 lfb_pages;               /* LDR */
 124 /* 0x34 */      UINT8 lfb_reserved[0x0C];       /* reserved */
 125
 126 /* %%TBD */
 127 /* 0x40 */      UINT16 apm_bios_ver;            /* LDR */
 128 #define NO_APM_BIOS             0x0000
 129
 130 /* %%TBD */
 131 /* 0x42 */      UINT16 bios_code_seg;           /* LDR */
 132 /* 0x44 */      UINT32 bios_entry_point;        /* LDR */
 133 /* 0x48 */      UINT16 bios_code_seg16;         /* LDR */
 134 /* 0x4A */      UINT16 bios_data_seg;           /* LDR */
 135
 136 /* %%TBD */
 137 /* 0x4C */      UINT16 apm_bios_flags;          /* LDR */
 138 #define NO_32BIT_APM_MASK       0xFFFD
 139
 140 /* %%TBD */
 141 /* 0x4E */      UINT32 bios_code_len;           /* LDR */
 142 /* 0x52 */      UINT16 bios_data_len;           /* LDR */
 143
 144 /* 0x54 */      UINT8 unused_3[0x2C];           /* unused */
 145
 146 /* %%TBD */
 147 /* 0x80 */      UINT8 hd0_info[0x10];           /* LDR */
 148 /* 0x90 */      UINT8 hd1_info[0x10];           /* LDR */
 149
 150 /* %%TBD */
 151 /* 0xA0 */      UINT16 mca_info_len;            /* LDR */
 152 /* 0xA2 */      UINT8 mca_info_buf[0x10];       /* LDR */
 153
 154 /* 0xB2 */      UINT8 unused_4[0x10E];          /* unused */
 155
 156 /* EFI boot loader signature. */
 157 /* 0x1C0 */     UINT8 efi_loader_sig[4];        /* LDR */
 158 #define EFI_LOADER_SIG          "EFIL"
 159
 160 /* Address of the EFI system table. */
 161 /* 0x1C4 */     UINT32 efi_sys_tbl;             /* LDR */
 162
 163 /* EFI memory descriptor size. */
 164 /* 0x1C8 */     UINT32 efi_mem_desc_size;       /* LDR */
 165
 166 /* EFI memory descriptor version. */
 167 /* 0x1CC */     UINT32 efi_mem_desc_ver;        /* LDR */
 168
 169 /* Address & size of EFI memory map. */
 170 /* 0x1D0 */     UINT32 efi_mem_map;             /* LDR */
 171 /* 0x1D4 */     UINT32 efi_mem_map_size;        /* LDR */
 172
 173 /* Address & size of loader. */
 174 /* 0x1D8 */     UINT32 loader_start;            /* LDR */
 175 /* 0x1DC */     UINT32 loader_size;             /* LDR */
 176
 177 /* Available contiguous extended memory in KB. */
 178 /* 0x1E0 */     UINT32 alt_mem_k;               /* LDR */
 179
 180 /* 0x1E4 */     UINT8 unused_5[0x0D];           /* unused */
 181
 182 /* Size of setup code in sectors (1 sector == 512 bytes). */
 183 /* 0x1F1 */     UINT8 setup_sectors;            /* BLD */
 184
 185 /* %%TBD */
 186 /* 0x1F2 */     UINT16 mount_root_rdonly;       /* BLD */
 187
 188 /* %%TBD */
 189 /* 0x1F4 */     UINT16 sys_size;                /* BLD */
 190
 191 /* %%TBD */
 192 /* 0x1F6 */     UINT16 swap_dev;                /* BLD */
 193
 194 /* %%TBD */
 195 /* 0x1F8 */     UINT16 ramdisk_flags;           /* BLD */
 196 #define RAMDISK_PROMPT          0x8000
 197 #define RAMDISK_LOAD            0x4000
 198
 199 /* %%TBD */
 200 /* 0x1FA */     UINT16 video_mode_flag;         /* BLD */
 201
 202 /* %%TBD */
 203 /* 0x1FC */     UINT16 orig_root_dev;           /* BLD */
 204
 205 /* 0x1FE */     UINT8 unused_6;                 /* unused */
 206
 207 /* %%TBD */
 208 /* 0x1FF */     UINT8 aux_dev_info;             /* LDR */
 209 #define NO_MOUSE                0x00
 210 #define FOUND_MOUSE             0xAA
 211
 212 /* Jump past setup data (not used in EFI). */
 213 /* 0x200 */     UINT16 jump;                    /* BLD */
 214
 215 /* Setup data signature. */
 216 /* 0x202 */     UINT8 setup_sig[4];             /* BLD */
 217 #define SETUP_SIG               "HdrS"
 218
 219 /* %%TBD */
 220 /* 0x206 */     UINT8 hdr_minor;                /* BLD */
 221 /* 0x207 */     UINT8 hdr_major;                /* BLD */
 222
 223 /* %%TBD */
 224 /* 0x208 */     UINT32 rm_switch;               /* LDD */
 225
 226 /* %%TBD */
 227 /* 0x20C */     UINT16 start_sys_seg;           /* BLD */
 228
 229 /* %%TBD */
 230 /* 0x20E */     UINT16 kernel_verstr_offset;    /* BLD */
 231
 232 /* Loader type & version. */
 233 /* 0x210 */     UINT8 loader_type;              /* LDR */
 234 #define LDRTYPE_ELILO                   0x50    /* 5?h == elilo */
 235                                                 /* ?0h == revision */
 236
 237 /* 0x211 */     UINT8 loader_flags;             /* BLD and LDR */
 238 #define LDRFLAG_CAN_USE_HEAP            0x80
 239 #define LDRFLAG_BOOT_PARAM_RELOC        0x40
 240
 241 /* %%TBD */
 242 /* 0x212 */     UINT16 setup_move_size;         /* BLD */
 243
 244 /* %%TBD */
 245 /* 0x214 */     UINT32 kernel_start;            /* LDR */
 246
 247 /* %%TBD */
 248 /* 0x218 */     UINT32 initrd_start;            /* LDR */
 249 /* 0x21C */     UINT32 initrd_size;             /* LDR */
 250
 251 /* %%TBD */
 252 /* 0x220 */     UINT32 bootsect_helper;         /* BLD */
 253
 254 /* %%TBD */
 255 /* 0x224 */     UINT16 heap_end_ptr;            /* LDR */
 256
 257 /* %%TBD */
 258 /* 0x226 */     UINT16 unused_7;                /* LDR */
 259
 260 /* 0x228 */     UINT32 cmdline_addr;            /* LDR */
 261         } s;
 262 } boot_params_t;
 263 #pragma pack()
 264
 265 /*
 266  * The stuff below here is for jumping to the kernel.
 267  */
 268
 269 /*
 270  * Some macros to copy and set memory after EFI has been
 271  * stopped.
 272  */
 273
 274 #define MEMCPY(to, from, cnt) { \
 275         UINT8 *t = (UINT8 *)(to); \
 276         UINT8 *f = (UINT8 *)(from); \
 277         UINTN n = cnt; \
 278         if (t && f && n) { \
 279                 while (n--) { \
 280                         *t++ = *f++; \
 281                 } \
 282         } \
 283 }
 284
 285 #define MEMSET(ptr, size, val) { \
 286         UINT8 *p = (UINT8 *)(ptr); \
 287         UINTN n = (UINTN)(size); \
 288         UINT8 v = (UINT8)(val); \
 289         if (p && n) { \
 290                 while (n--) { \
 291                         *p++ = v; \
 292                 } \
 293         } \
 294 }
 295
 296 /*
 297  * Descriptor table pointer format.
 298  */
 299 #pragma pack(1)
 300 typedef struct {
 301         UINT16 limit;
 302         UINT32 base;
 303 } dt_addr_t;
 304 #pragma pack()
 305
 306 extern UINTN high_base_mem;
 307 extern UINTN high_ext_mem;
 308
 309 extern boot_params_t *param_start;
 310 extern UINTN param_size;
 311
 312 extern VOID *kernel_start;
 313 extern UINTN kernel_size;
 314
 315 extern VOID *initrd_start;
 316 extern UINTN initrd_size;
 317
 318 extern dt_addr_t gdt_addr;
 319 extern dt_addr_t idt_addr;
 320
 321 extern UINT16 init_gdt[];
 322 extern UINTN sizeof_init_gdt;
 323
 324 extern UINT8 rmswitch_image[];
 325 extern UINTN rmswitch_size;
 326
 327 extern INTN ia32_use_legacy_free_boot();
 328
 329 /*
 330  * How to jump to kernel code
 331  */
 332
 333 static inline void
 334 start_kernel(VOID *kentry, boot_params_t *bp)
 335 {
 336         /*
 337          * Disable interrupts.
 338          */
 339         asm volatile ( "cli" : : );
 340
 341         /*
 342          * Relocate initrd, if present.
 343          */
 344
 345         if (bp->s.initrd_start) {
 346                 MEMCPY(15 * 1024 * 1024, bp->s.initrd_start, bp->s.initrd_size);
 347                 bp->s.initrd_start = 15 * 1024 * 1024;
 348         }
 349         /*
 350          * Copy boot sector, setup data and command line
 351          * to final resting place.  We need to copy
 352          * BOOT_PARAM_MEMSIZE bytes.
 353          */
 354
 355         MEMCPY(high_base_mem, bp, 0x4000);
 356
 357         /*
 358          * Initialize Linux GDT.
 359          */
 360
 361         MEMSET(gdt_addr.base, gdt_addr.limit, 0);
 362         MEMCPY(gdt_addr.base, init_gdt, sizeof_init_gdt);
 363
 364         if (! ia32_use_legacy_free_boot()) {
 365
 366                 /*
 367                  * Copy our real mode transition code to 0x7C00.
 368                  */
 369
 370                 MEMCPY(0x7C00, rmswitch_image, rmswitch_size);
 371
 372                 asm volatile ( "movl $0x7C00, %%ebx" : : );
 373                 asm volatile ( "jmp *%%ebx" : : );
 374         }
 375
 376         /*
 377          * Load descriptor table pointers.
 378          */
 379
 380         asm volatile ( "lidt %0" : : "m" (idt_addr) );
 381         asm volatile ( "lgdt %0" : : "m" (gdt_addr) );
 382
 383         /*
 384          * ebx := 0  (%%TBD - do not know why, yet)
 385          * ecx := kernel entry point
 386          * esi := address of boot sector and setup data
 387          */
 388
 389         asm volatile ( "movl %0, %%esi" : : "m" (high_base_mem) );
 390         asm volatile ( "movl %0, %%ecx" : : "m" (kentry) );
 391         asm volatile ( "xorl %%ebx, %%ebx" : : );
 392
 393         /*
 394          * Jump to kernel entry point.
 395          */
 396
 397         asm volatile ( "jmp *%%ecx" : : );
 398 }
 399
 400 typedef struct sys_img_options {
 401         UINT8 nothing_yet;
 402 } sys_img_options_t;
 403
 404 #endif /* __ELILO_SYSDEPS_IA32_H__ */