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
  37 /* for now use library versions */
  38 #define Memset(a,v,n)   SetMem((a),(n),(v))
  39 #define Memcpy(a,b,n)   CopyMem((a),(b),(n))
  40
  41 /*
  42  * This version must match the one in the kernel.
  43  *
  44  * This table was put together using information from the
  45  * following Linux kernel source files:
  46  *   linux/include/tty.h
  47  *   linux/arch/i386/kernel/setup.c
  48  *   linux/arch/i386/boot/bootsect.S
  49  *   linux/arch/i386/boot/setup.S
  50  *   linux/arch/i386/boot/video.S
  51  *
  52  * New fields in this structure for EFI and ELILO are:
  53  *   efi_loader_sig
  54  *   efi_st_addr
  55  *
  56  * A new bit, LDRFLAG_BOOT_PARAM_RELOC, in the loader_flags
  57  * field is also defined in this file.
  58  */
  59 typedef struct efi_ia32_boot_params {
  60         UINT32 size;
  61         UINT32 command_line;
  62         UINT32 efi_sys_tbl;
  63         UINT32 efi_mem_map;
  64         UINT32 efi_mem_map_size;
  65         UINT32 efi_mem_desc_size;
  66         UINT32 efi_mem_desc_version;
  67         UINT32 initrd_start;
  68         UINT32 initrd_size;
  69         UINT32 loader_start;
  70         UINT32 loader_size;
  71         UINT32 kernel_start;
  72         UINT32 kernel_size;
  73         UINT16 num_cols;
  74         UINT16 num_rows;
  75         UINT16 orig_x;
  76         UINT16 orig_y;
  77 } efi_ia32_boot_params_t;
  78
  79 extern efi_ia32_boot_params_t efi_ia32_bp;
  80
  81 #pragma pack(1)
  82 typedef union ia32_boot_params {
  83         UINT8 raw[0x2000];
  84         struct {
  85 /* Cursor position before passing control to kernel. */
  86 /* 0x00 */      UINT8 orig_cursor_col;          /* LDR */
  87 /* 0x01 */      UINT8 orig_cursor_row;          /* LDR */
  88
  89 /* Available contiguous extended memory in KB. */
  90 /* 0x02 */      UINT16 ext_mem_k;               /* LDR */
  91
  92 /* Video page, mode and screen width before passing control to kernel. */
  93 /* 0x04 */      UINT16 orig_video_page;         /* LDR */
  94 /* 0x06 */      UINT8 orig_video_mode;          /* LDR */
  95 /* 0x07 */      UINT8 orig_video_cols;          /* LDR */
  96
  97 /* 0x08 */      UINT16 unused_1;                /* unused */
  98
  99 /* %%TBD */
 100 /* 0x0A */      UINT16 orig_ega_bx;             /* LDR */
 101
 102 /* 0x0C */      UINT16 unused_2;                /* unused */
 103
 104 /* Screen height before passing control to kernel. */
 105 /* 0x0E */      UINT8 orig_video_rows;          /* LDR */
 106
 107 /* %%TBD */
 108 /* 0x0F */      UINT8 is_vga;                   /* LDR */
 109 /* 0x10 */      UINT16 orig_video_points;       /* LDR */
 110
 111 /* %%TBD */
 112 /* 0x12 */      UINT16 lfb_width;               /* LDR */
 113 /* 0x14 */      UINT16 lfb_height;              /* LDR */
 114 /* 0x16 */      UINT16 lfb_depth;               /* LDR */
 115 /* 0x18 */      UINT32 lfb_base;                /* LDR */
 116 /* 0x1C */      UINT32 lfb_size;                /* LDR */
 117
 118 /* Offset of command line (from start of ia32_boot_param struct). */
 119 /* The command line magik number must be set for the kernel setup */
 120 /* code to use the command line offset. */
 121 /* 0x20 */      UINT16 cmdline_magik;           /* LDR */
 122 #define CMDLINE_MAGIK           0xA33F
 123 /* 0x22 */      UINT16 cmdline_offset;          /* LDR */
 124
 125 /* %%TBD */
 126 /* 0x24 */      UINT16 lfb_line_len;            /* LDR */
 127
 128 /* %%TBD */
 129 /* 0x26 */      UINT8 lfb_red_size;             /* LDR */
 130 /* 0x27 */      UINT8 lfb_red_pos;              /* LDR */
 131 /* 0x28 */      UINT8 lfb_green_size;           /* LDR */
 132 /* 0x29 */      UINT8 lfb_green_pos;            /* LDR */
 133 /* 0x2A */      UINT8 lfb_blue_size;            /* LDR */
 134 /* 0x2B */      UINT8 lfb_blue_pos;             /* LDR */
 135 /* 0x2C */      UINT8 lfb_rsvd_size;            /* LDR */
 136 /* 0x2D */      UINT8 lfb_rsvd_pos;             /* LDR */
 137
 138 /* %%TBD */
 139 /* 0x2E */      UINT16 vesa_seg;                /* LDR */
 140 /* 0x30 */      UINT16 vesa_off;                /* LDR */
 141
 142 /* %%TBD */
 143 /* 0x32 */      UINT16 lfb_pages;               /* LDR */
 144 /* 0x34 */      UINT8 lfb_reserved[0x0C];       /* reserved */
 145
 146 /* %%TBD */
 147 /* 0x40 */      UINT16 apm_bios_ver;            /* LDR */
 148 #define NO_APM_BIOS             0x0000
 149
 150 /* %%TBD */
 151 /* 0x42 */      UINT16 bios_code_seg;           /* LDR */
 152 /* 0x44 */      UINT32 bios_entry_point;        /* LDR */
 153 /* 0x48 */      UINT16 bios_code_seg16;         /* LDR */
 154 /* 0x4A */      UINT16 bios_data_seg;           /* LDR */
 155
 156 /* %%TBD */
 157 /* 0x4C */      UINT16 apm_bios_flags;          /* LDR */
 158 #define NO_32BIT_APM_MASK       0xFFFD
 159
 160 /* %%TBD */
 161 /* 0x4E */      UINT32 bios_code_len;           /* LDR */
 162 /* 0x52 */      UINT16 bios_data_len;           /* LDR */
 163
 164 /* 0x54 */      UINT8 unused_3[0x2C];           /* unused */
 165
 166 /* %%TBD */
 167 /* 0x80 */      UINT8 hd0_info[0x10];           /* LDR */
 168 /* 0x90 */      UINT8 hd1_info[0x10];           /* LDR */
 169
 170 /* %%TBD */
 171 /* 0xA0 */      UINT16 mca_info_len;            /* LDR */
 172 /* 0xA2 */      UINT8 mca_info_buf[0x10];       /* LDR */
 173
 174 /* 0xB2 */      UINT8 unused_4[0x10E];          /* unused */
 175
 176 /* EFI boot loader signature. */
 177 /* 0x1C0 */     UINT8 efi_loader_sig[4];        /* LDR */
 178 #define EFI_LOADER_SIG          "EFIL"
 179
 180 /* Address of the EFI system table. */
 181 /* 0x1C4 */     UINT32 efi_sys_tbl;             /* LDR */
 182
 183 /* EFI memory descriptor size. */
 184 /* 0x1C8 */     UINT32 efi_mem_desc_size;       /* LDR */
 185
 186 /* EFI memory descriptor version. */
 187 /* 0x1CC */     UINT32 efi_mem_desc_ver;        /* LDR */
 188
 189 /* Address & size of EFI memory map. */
 190 /* 0x1D0 */     UINT32 efi_mem_map;             /* LDR */
 191 /* 0x1D4 */     UINT32 efi_mem_map_size;        /* LDR */
 192
 193 /* Address & size of loader. */
 194 /* 0x1D8 */     UINT32 loader_start;            /* LDR */
 195 /* 0x1DC */     UINT32 loader_size;             /* LDR */
 196
 197 /* Available contiguous extended memory in KB. */
 198 /* 0x1E0 */     UINT32 alt_mem_k;               /* LDR */
 199
 200 /* 0x1E4 */     UINT8 unused_5[0x0D];           /* unused */
 201
 202 /* Size of setup code in sectors (1 sector == 512 bytes). */
 203 /* 0x1F1 */     UINT8 setup_sectors;            /* BLD */
 204
 205 /* %%TBD */
 206 /* 0x1F2 */     UINT16 mount_root_rdonly;       /* BLD */
 207
 208 /* %%TBD */
 209 /* 0x1F4 */     UINT16 sys_size;                /* BLD */
 210
 211 /* %%TBD */
 212 /* 0x1F6 */     UINT16 swap_dev;                /* BLD */
 213
 214 /* %%TBD */
 215 /* 0x1F8 */     UINT16 ramdisk_flags;           /* BLD */
 216 #define RAMDISK_PROMPT          0x8000
 217 #define RAMDISK_LOAD            0x4000
 218
 219 /* %%TBD */
 220 /* 0x1FA */     UINT16 video_mode_flag;         /* BLD */
 221
 222 /* %%TBD */
 223 /* 0x1FC */     UINT16 orig_root_dev;           /* BLD */
 224
 225 /* 0x1FE */     UINT8 unused_6;                 /* unused */
 226
 227 /* %%TBD */
 228 /* 0x1FF */     UINT8 aux_dev_info;             /* LDR */
 229 #define NO_MOUSE                0x00
 230 #define FOUND_MOUSE             0xAA
 231
 232 /* Jump past setup data (not used in EFI). */
 233 /* 0x200 */     UINT16 jump;                    /* BLD */
 234
 235 /* Setup data signature. */
 236 /* 0x202 */     UINT8 setup_sig[4];             /* BLD */
 237 #define SETUP_SIG               "HdrS"
 238
 239 /* %%TBD */
 240 /* 0x206 */     UINT8 hdr_minor;                /* BLD */
 241 /* 0x207 */     UINT8 hdr_major;                /* BLD */
 242
 243 /* %%TBD */
 244 /* 0x208 */     UINT32 rm_switch;               /* LDD */
 245
 246 /* %%TBD */
 247 /* 0x20C */     UINT16 start_sys_seg;           /* BLD */
 248
 249 /* %%TBD */
 250 /* 0x20E */     UINT16 kernel_verstr_offset;    /* BLD */
 251
 252 /* Loader type & version. */
 253 /* 0x210 */     UINT8 loader_type;              /* LDR */
 254 #define LDRTYPE_ELILO                   0x50    /* 5?h == elilo */
 255                                                 /* ?0h == revision */
 256
 257 /* 0x211 */     UINT8 loader_flags;             /* BLD and LDR */
 258 #define LDRFLAG_CAN_USE_HEAP            0x80
 259 #define LDRFLAG_BOOT_PARAM_RELOC        0x40
 260
 261 /* %%TBD */
 262 /* 0x212 */     UINT16 setup_move_size;         /* BLD */
 263
 264 /* %%TBD */
 265 /* 0x214 */     UINT32 kernel_start;            /* LDR */
 266
 267 /* %%TBD */
 268 /* 0x218 */     UINT32 initrd_start;            /* LDR */
 269 /* 0x21C */     UINT32 initrd_size;             /* LDR */
 270
 271 /* %%TBD */
 272 /* 0x220 */     UINT32 bootsect_helper;         /* BLD */
 273
 274 /* %%TBD */
 275 /* 0x224 */     UINT16 heap_end_ptr;            /* LDR */
 276
 277 /* %%TBD */
 278 /* 0x226 */     UINT32 base_mem_size;           /* LDR */
 279         } s;
 280 } boot_params_t;
 281 #pragma pack()
 282
 283 /*
 284  * The stuff below here is for jumping to the kernel.
 285  */
 286
 287 /*
 288  * Some macros to copy and set memory after EFI has been
 289  * stopped.
 290  */
 291
 292 #define MEMCPY(to, from, cnt) { \
 293         UINT8 *t = (UINT8 *)(to); \
 294         UINT8 *f = (UINT8 *)(from); \
 295         UINTN n = cnt; \
 296         if (t && f && n) { \
 297                 while (n--) { \
 298                         *t++ = *f++; \
 299                 } \
 300         } \
 301 }
 302
 303 #define MEMSET(ptr, size, val) { \
 304         UINT8 *p = (UINT8 *)(ptr); \
 305         UINTN n = (UINTN)(size); \
 306         UINT8 v = (UINT8)(val); \
 307         if (p && n) { \
 308                 while (n--) { \
 309                         *p++ = v; \
 310                 } \
 311         } \
 312 }
 313
 314 /*
 315  * Descriptor table pointer format.
 316  */
 317 #pragma pack(1)
 318 typedef struct {
 319         UINT16 limit;
 320         UINT32 base;
 321 } dt_addr_t;
 322 #pragma pack()
 323
 324 extern UINTN high_base_mem;
 325 extern UINTN high_ext_mem;
 326
 327 extern boot_params_t *param_start;
 328 extern UINTN param_size;
 329
 330 extern VOID *kernel_start;
 331 extern UINTN kernel_size;
 332
 333 extern VOID *initrd_start;
 334 extern UINTN initrd_size;
 335
 336 extern dt_addr_t gdt_addr;
 337 extern dt_addr_t idt_addr;
 338
 339 extern UINT16 init_gdt[];
 340 extern UINTN sizeof_init_gdt;
 341
 342 extern UINT8 rmswitch_image[];
 343 extern UINTN rmswitch_size;
 344
 345 extern INTN ia32_use_legacy_free_boot();
 346
 347 /*
 348  * How to jump to kernel code
 349  */
 350
 351 static inline void
 352 start_kernel(VOID *kentry, boot_params_t *bp)
 353 {
 354         /*
 355          * Disable interrupts.
 356          */
 357
 358         asm volatile ( "cli" : : );
 359
 360         /*
 361          * Relocate initrd, if present.
 362          */
 363
 364         if (bp->s.initrd_start) {
 365                 /* %%TBD */
 366                 MEMCPY(15 * 1024 * 1024, bp->s.initrd_start, bp->s.initrd_size);
 367                 bp->s.initrd_start = 15 * 1024 * 1024;
 368         }
 369
 370         /*
 371          * Copy boot sector, setup data and command line
 372          * to final resting place.  We need to copy
 373          * BOOT_PARAM_MEMSIZE bytes.
 374          */
 375
 376         MEMCPY(high_base_mem, bp, 0x4000);
 377
 378         /*
 379          * initialize efi ia32 boot params and place them at 1kb up from
 380          * the start of the boot command line param.  This results in the
 381          * efi ia32 boot params to be copied to 0x00104c00.  See bootparams.c
 382          * for details on how this is arranged.  EFI enabled
 383          * kernels will look for the efi boot params here to know if the
 384          * kernel is booting on an EFI platform or legacy BIOS based platfrom
 385          */
 386
 387         efi_ia32_bp.initrd_start = bp->s.initrd_start;
 388         efi_ia32_bp.initrd_size = bp->s.initrd_size;
 389
 390         MEMCPY(high_base_mem + 0x4000 - 0x0400, &efi_ia32_bp, sizeof(efi_ia32_bp));
 391
 392         /*
 393          * Initialize Linux GDT.
 394          */
 395
 396         MEMSET(gdt_addr.base, gdt_addr.limit, 0);
 397         MEMCPY(gdt_addr.base, init_gdt, sizeof_init_gdt);
 398
 399         if (! ia32_use_legacy_free_boot()) {
 400
 401                 /*
 402                  * Copy our real mode transition code to 0x7C00.
 403                  */
 404
 405                 MEMCPY(0x7C00, rmswitch_image, rmswitch_size);
 406
 407                 asm volatile ( "movl $0x7C00, %%ebx" : : );
 408                 asm volatile ( "jmp *%%ebx" : : );
 409         }
 410
 411         /*
 412          * Load descriptor table pointers.
 413          */
 414
 415         asm volatile ( "lidt %0" : : "m" (idt_addr) );
 416         asm volatile ( "lgdt %0" : : "m" (gdt_addr) );
 417
 418         /*
 419          * ebx := 0  (%%TBD - do not know why, yet)
 420          * ecx := kernel entry point
 421          * esi := address of boot sector and setup data
 422          */
 423
 424         asm volatile ( "movl %0, %%esi" : : "m" (high_base_mem) );
 425         asm volatile ( "movl %0, %%ecx" : : "m" (kentry) );
 426         asm volatile ( "xorl %%ebx, %%ebx" : : );
 427
 428         /*
 429          * Jump to kernel entry point.
 430          */
 431
 432
 433         asm volatile ( "jmp *%%ecx" : : );
 434 }
 435
 436 typedef struct sys_img_options {
 437         UINT8 nothing_yet;
 438 } sys_img_options_t;
 439
 440 #endif /* __ELILO_SYSDEPS_IA32_H__ */