76a501fbdee4aaae03843072357886261393bef4
[people/mcb30/legacybios.git] / src / boot.c
1 // 16bit code to load disk image and start system boot.
2 //
3 // Copyright (C) 2008  Kevin O'Connor <kevin@koconnor.net>
4 // Copyright (C) 2002  MandrakeSoft S.A.
5 //
6 // This file may be distributed under the terms of the GNU GPLv3 license.
7
8 #include "util.h" // irq_enable
9 #include "biosvar.h" // struct bregs
10 #include "config.h" // CONFIG_*
11 #include "cmos.h" // inb_cmos
12 #include "ata.h" // ata_detect
13 #include "disk.h" // cdrom_boot
14
15 // We need a copy of this string, but we are not actually a PnP BIOS,
16 // so make sure it is *not* aligned, so OSes will not see it if they
17 // scan.
18 char pnp_string[] VISIBLE16 __attribute__((aligned (2))) = " $PnP";
19
20 //--------------------------------------------------------------------------
21 // print_boot_device
22 //   displays the boot device
23 //--------------------------------------------------------------------------
24
25 static const char drivetypes[][10]={
26     "", "Floppy","Hard Disk","CD-Rom", "Network"
27 };
28
29 static void
30 print_boot_device(u16 type)
31 {
32     /* NIC appears as type 0x80 */
33     if (type == IPL_TYPE_BEV)
34         type = 0x4;
35     if (type == 0 || type > 0x4)
36         BX_PANIC("Bad drive type\n");
37     printf("Booting from %s...\n", drivetypes[type]);
38
39     // XXX - latest cvs has BEV description
40 }
41
42 //--------------------------------------------------------------------------
43 // print_boot_failure
44 //   displays the reason why boot failed
45 //--------------------------------------------------------------------------
46 static void
47 print_boot_failure(u16 type, u8 reason)
48 {
49     if (type == 0 || type > 0x3)
50         BX_PANIC("Bad drive type\n");
51
52     printf("Boot failed");
53     if (type < 4) {
54         /* Report the reason too */
55         if (reason==0)
56             printf(": not a bootable disk");
57         else
58             printf(": could not read the boot disk");
59     }
60     printf("\n\n");
61 }
62
63 static void
64 try_boot(u16 seq_nr)
65 {
66     SET_IPL(sequence, seq_nr);
67     u16 bootseg;
68     u8 bootdrv = 0;
69     u16 bootdev, bootip;
70
71     if (CONFIG_CDROM_BOOT) {
72         bootdev = inb_cmos(CMOS_BIOS_BOOTFLAG2);
73         bootdev |= ((inb_cmos(CMOS_BIOS_BOOTFLAG1) & 0xf0) << 4);
74         bootdev >>= 4 * seq_nr;
75         bootdev &= 0xf;
76         if (bootdev == 0)
77             BX_PANIC("No bootable device.\n");
78
79         /* Translate from CMOS runes to an IPL table offset by subtracting 1 */
80         bootdev -= 1;
81     } else {
82         if (seq_nr ==2)
83             BX_PANIC("No more boot devices.");
84         if (!!(inb_cmos(CMOS_BIOS_CONFIG) & 0x20) ^ (seq_nr == 1))
85             /* Boot from floppy if the bit is set or it's the second boot */
86             bootdev = 0x00;
87         else
88             bootdev = 0x01;
89     }
90
91     if (bootdev >= GET_IPL(count)) {
92         BX_INFO("Invalid boot device (0x%x)\n", bootdev);
93         return;
94     }
95     u16 type = GET_IPL(table[bootdev].type);
96
97     /* Do the loading, and set up vector as a far pointer to the boot
98      * address, and bootdrv as the boot drive */
99     print_boot_device(type);
100
101     struct bregs cr;
102     switch(type) {
103     case IPL_TYPE_FLOPPY: /* FDD */
104     case IPL_TYPE_HARDDISK: /* HDD */
105
106         bootdrv = (type == IPL_TYPE_HARDDISK) ? 0x80 : 0x00;
107         bootseg = 0x07c0;
108
109         // Read sector
110         memset(&cr, 0, sizeof(cr));
111         cr.dl = bootdrv;
112         cr.es = bootseg;
113         cr.ah = 2;
114         cr.al = 1;
115         cr.cl = 1;
116         call16_int(0x13, &cr);
117
118         if (cr.flags & F_CF) {
119             print_boot_failure(type, 1);
120             return;
121         }
122
123         /* Always check the signature on a HDD boot sector; on FDD,
124          * only do the check if the CMOS doesn't tell us to skip it */
125         if ((type != IPL_TYPE_FLOPPY)
126             || !((inb_cmos(CMOS_BIOS_BOOTFLAG1) & 0x01))) {
127             if (GET_FARVAR(bootseg, *(u16*)0x1fe) != 0xaa55) {
128                 print_boot_failure(type, 0);
129                 return;
130             }
131         }
132
133         /* Canonicalize bootseg:bootip */
134         bootip = (bootseg & 0x0fff) << 4;
135         bootseg &= 0xf000;
136         break;
137     case IPL_TYPE_CDROM: {
138         /* CD-ROM */
139         if (! CONFIG_CDROM_BOOT)
140             break;
141         u16 status = cdrom_boot();
142         if (status) {
143             printf("CDROM boot failure code : %04x\n", status);
144             print_boot_failure(type, 1);
145             return;
146         }
147
148         bootdrv = GET_EBDA(cdemu.emulated_drive);
149         bootseg = GET_EBDA(cdemu.load_segment);
150         /* Canonicalize bootseg:bootip */
151         bootip = (bootseg & 0x0fff) << 4;
152         bootseg &= 0xf000;
153         break;
154     }
155     case IPL_TYPE_BEV: {
156         /* Expansion ROM with a Bootstrap Entry Vector (a far
157          * pointer) */
158         u32 vector = GET_IPL(table[bootdev].vector);
159         bootseg = vector >> 16;
160         bootip = vector & 0xffff;
161         break;
162     }
163     default:
164         return;
165     }
166
167     /* Debugging info */
168     BX_INFO("Booting from %x:%x\n", bootseg, bootip);
169
170     memset(&cr, 0, sizeof(cr));
171     cr.ip = bootip;
172     cr.cs = bootseg;
173     // Set the magic number in ax and the boot drive in dl.
174     cr.dl = bootdrv;
175     cr.ax = 0xaa55;
176     call16(&cr);
177
178     // Boot failed: invoke the boot recovery function
179     memset(&cr, 0, sizeof(cr));
180     call16_int(0x18, &cr);
181 }
182
183 // Boot Failure recovery: try the next device.
184 void VISIBLE16
185 handle_18()
186 {
187     debug_enter(NULL);
188     u16 seq = GET_IPL(sequence) + 1;
189     try_boot(seq);
190 }
191
192 // INT 19h Boot Load Service Entry Point
193 void VISIBLE16
194 handle_19()
195 {
196     debug_enter(NULL);
197     try_boot(0);
198 }
199
200 // Called from 32bit code - start boot process
201 void VISIBLE16
202 begin_boot()
203 {
204     if (CONFIG_ATA)
205         ata_detect();
206     irq_enable();
207     struct bregs br;
208     memset(&br, 0, sizeof(br));
209     call16_int(0x19, &br);
210 }