src/arch/i386/firmware/pcbios/e820mangler.S

   1 /*
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  16  * Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  17  */
  18
  19         .text
  20         .arch i386
  21         .section ".text16", "ax", @progbits
  22         .section ".data16", "aw", @progbits
  23         .section ".text16.data", "aw", @progbits
  24         .code16
  25
  26 #define SMAP 0x534d4150
  27
  28 /****************************************************************************
  29  * Check for overlap
  30  *
  31  * Parameters:
  32  *  %edx:%eax   Region start
  33  *  %ecx:%ebx   Region end
  34  *  %si         Pointer to hidden region descriptor
  35  * Returns:
  36  *  CF set      Region overlaps
  37  *  CF clear    No overlap
  38  ****************************************************************************
  39  */
  40         .section ".text16"
  41 check_overlap:
  42         /* If start >= hidden_end, there is no overlap. */
  43         testl   %edx, %edx
  44         jnz     no_overlap
  45         cmpl    4(%si), %eax
  46         jae     no_overlap
  47         /* If end <= hidden_start, there is no overlap; equivalently,
  48          * if end > hidden_start, there is overlap.
  49         */
  50         testl   %ecx, %ecx
  51         jnz     overlap
  52         cmpl    0(%si), %ebx
  53         ja      overlap
  54 no_overlap:
  55         clc
  56         ret
  57 overlap:
  58         stc
  59         ret
  60         .size check_overlap, . - check_overlap
  61
  62 /****************************************************************************
  63  * Check for overflow/underflow
  64  *
  65  * Parameters:
  66  *  %edx:%eax   Region start
  67  *  %ecx:%ebx   Region end
  68  * Returns:
  69  *  CF set      start < end
  70  *  CF clear    start >= end
  71  ****************************************************************************
  72  */
  73         .section ".text16"
  74 check_overflow:
  75         pushl   %ecx
  76         pushl   %ebx
  77         subl    %eax, %ebx
  78         sbbl    %edx, %ecx
  79         popl    %ebx
  80         popl    %ecx
  81         ret
  82         .size check_overflow, . - check_overflow
  83
  84 /****************************************************************************
  85  * Truncate towards start of region
  86  *
  87  * Parameters:
  88  *  %edx:%eax   Region start
  89  *  %ecx:%ebx   Region end
  90  *  %si         Pointer to hidden region descriptor
  91  * Returns:
  92  *  %edx:%eax   Modified region start
  93  *  %ecx:%ebx   Modified region end
  94  *  CF set      Region was truncated
  95  *  CF clear    Region was not truncated
  96  ****************************************************************************
  97  */
  98         .section ".text16"
  99 truncate_to_start:
 100         /* If overlaps, set region end = hidden region start */
 101         call    check_overlap
 102         jnc     99f
 103         movl    0(%si), %ebx
 104         xorl    %ecx, %ecx
 105         /* If region end < region start, set region end = region start */
 106         call    check_overflow
 107         jnc     1f
 108         movl    %eax, %ebx
 109         movl    %edx, %ecx
 110 1:      stc
 111 99:     ret
 112         .size truncate_to_start, . - truncate_to_start
 113
 114 /****************************************************************************
 115  * Truncate towards end of region
 116  *
 117  * Parameters:
 118  *  %edx:%eax   Region start
 119  *  %ecx:%ebx   Region end
 120  *  %si         Pointer to hidden region descriptor
 121  * Returns:
 122  *  %edx:%eax   Modified region start
 123  *  %ecx:%ebx   Modified region end
 124  *  CF set      Region was truncated
 125  *  CF clear    Region was not truncated
 126  ****************************************************************************
 127  */
 128         .section ".text16"
 129 truncate_to_end:
 130         /* If overlaps, set region start = hidden region end */
 131         call    check_overlap
 132         jnc     99f
 133         movl    4(%si), %eax
 134         xorl    %edx, %edx
 135         /* If region start > region end, set region start = region end */
 136         call    check_overflow
 137         jnc     1f
 138         movl    %ebx, %eax
 139         movl    %ecx, %edx
 140 1:      stc
 141 99:     ret
 142         .size truncate_to_end, . - truncate_to_end
 143
 144 /****************************************************************************
 145  * Truncate region
 146  *
 147  * Parameters:
 148  *  %edx:%eax   Region start
 149  *  %ecx:%ebx   Region length (*not* region end)
 150  *  %bp         truncate_to_start or truncate_to_end
 151  * Returns:
 152  *  %edx:%eax   Modified region start
 153  *  %ecx:%ebx   Modified region length
 154  *  CF set      Region was truncated
 155  *  CF clear    Region was not truncated
 156  ****************************************************************************
 157  */
 158         .section ".text16"
 159 truncate:
 160         pushw   %si
 161         pushfw
 162         /* Convert (start,len) to (start,end) */
 163         addl    %eax, %ebx
 164         adcl    %edx, %ecx
 165         /* Hide all hidden regions, truncating as directed */
 166         movw    $hidden_regions, %si
 167 1:      call    *%bp
 168         jnc     2f
 169         popfw   /* If CF was set, set stored CF in flags word on stack */
 170         stc
 171         pushfw
 172 2:      addw    $8, %si
 173         cmpl    $0, 0(%si)
 174         jne     1b
 175         /* Convert modified (start,end) back to (start,len) */
 176         subl    %eax, %ebx
 177         sbbl    %edx, %ecx
 178         popfw
 179         popw    %si
 180         ret
 181         .size truncate, . - truncate
 182
 183 /****************************************************************************
 184  * Patch "memory above 1MB" figure
 185  *
 186  * Parameters:
 187  *  %ax         Memory above 1MB, in 1kB blocks
 188  * Returns:
 189  *  %ax         Modified memory above 1M in 1kB blocks
 190  *  CF set      Region was truncated
 191  *  CF clear    Region was not truncated
 192  ****************************************************************************
 193  */
 194         .section ".text16"
 195 patch_1m:
 196         pushal
 197         /* Convert to (start,len) format and call truncate */
 198         movw    $truncate_to_start, %bp
 199         xorl    %ecx, %ecx
 200         movzwl  %ax, %ebx
 201         shll    $10, %ebx
 202         xorl    %edx, %edx
 203         movl    $0x100000, %eax
 204         call    truncate
 205         /* Convert back to "memory above 1MB" format and return via %ax */
 206         pushfw
 207         shrl    $10, %ebx
 208         popfw
 209         movw    %sp, %bp
 210         movw    %bx, 28(%bp)
 211         popal
 212         ret
 213         .size patch_1m, . - patch_1m
 214
 215 /****************************************************************************
 216  * Patch "memory above 16MB" figure
 217  *
 218  * Parameters:
 219  *  %bx         Memory above 16MB, in 64kB blocks
 220  * Returns:
 221  *  %bx         Modified memory above 16M in 64kB blocks
 222  *  CF set      Region was truncated
 223  *  CF clear    Region was not truncated
 224  ****************************************************************************
 225  */
 226         .section ".text16"
 227 patch_16m:
 228         pushal
 229         /* Convert to (start,len) format and call truncate */
 230         movw    $truncate_to_start, %bp
 231         xorl    %ecx, %ecx
 232         shll    $16, %ebx
 233         xorl    %edx, %edx
 234         movl    $0x1000000, %eax
 235         call    truncate
 236         /* Convert back to "memory above 16MB" format and return via %bx */
 237         pushfw
 238         shrl    $16, %ebx
 239         popfw
 240         movw    %sp, %bp
 241         movw    %bx, 16(%bp)
 242         popal
 243         ret
 244         .size patch_16m, . - patch_16m
 245
 246 /****************************************************************************
 247  * Patch "memory between 1MB and 16MB" and "memory above 16MB" figures
 248  *
 249  * Parameters:
 250  *  %ax         Memory between 1MB and 16MB, in 1kB blocks
 251  *  %bx         Memory above 16MB, in 64kB blocks
 252  * Returns:
 253  *  %ax         Modified memory between 1MB and 16MB, in 1kB blocks
 254  *  %bx         Modified memory above 16MB, in 64kB blocks
 255  *  CF set      Region was truncated
 256  *  CF clear    Region was not truncated
 257  ****************************************************************************
 258  */
 259         .section ".text16"
 260 patch_1m_16m:
 261         call    patch_1m
 262         jc      1f
 263         call    patch_16m
 264         ret
 265 1:      /* 1m region was truncated; kill the 16m region */
 266         xorw    %bx, %bx
 267         ret
 268         .size patch_1m_16m, . - patch_1m_16m
 269
 270 /****************************************************************************
 271  * Patch E820 memory map entry
 272  *
 273  * Parameters:
 274  *  %es:di      Pointer to E820 memory map descriptor
 275  *  %bp         truncate_to_start or truncate_to_end
 276  * Returns:
 277  *  %es:di      Pointer to now-modified E820 memory map descriptor
 278  *  CF set      Region was truncated
 279  *  CF clear    Region was not truncated
 280  ****************************************************************************
 281  */
 282         .section ".text16"
 283 patch_e820:
 284         pushal
 285         movl    %es:0(%di), %eax
 286         movl    %es:4(%di), %edx
 287         movl    %es:8(%di), %ebx
 288         movl    %es:12(%di), %ecx
 289         call    truncate
 290         movl    %eax, %es:0(%di)
 291         movl    %edx, %es:4(%di)
 292         movl    %ebx, %es:8(%di)
 293         movl    %ecx, %es:12(%di)
 294         popal
 295         ret
 296         .size patch_e820, . - patch_e820
 297
 298 /****************************************************************************
 299  * Split E820 memory map entry if necessary
 300  *
 301  * Parameters:
 302  *   As for INT 15,e820
 303  * Returns:
 304  *   As for INT 15,e820
 305  *
 306  * Calls the underlying INT 15,e820 and returns a modified memory map.
 307  * Regions will be split around any hidden regions.
 308  ****************************************************************************
 309  */
 310         .section ".text16"
 311 split_e820:
 312         pushw   %si
 313         pushw   %bp
 314         /* Caller's %bx => %si, real %ebx to %ebx, call previous handler */
 315         pushfw
 316         movw    %bx, %si
 317         testl   %ebx, %ebx
 318         jnz     1f
 319         movl    %ebx, %cs:real_ebx
 320 1:      movl    %cs:real_ebx, %ebx
 321         lcall   *%cs:int15_vector
 322         pushfw
 323         /* Edit result */
 324         pushw   %ds
 325         pushw   %cs:rm_ds
 326         popw    %ds
 327         movw    $truncate_to_start, %bp
 328         incw    %si
 329         jns     2f
 330         movw    $truncate_to_end, %bp
 331 2:      call    patch_e820
 332         jnc     3f
 333         xorw    $0x8000, %si
 334 3:      testw   %si, %si
 335         js      4f
 336         movl    %ebx, %cs:real_ebx
 337         testl   %ebx, %ebx
 338         jz      5f
 339 4:      movw    %si, %bx
 340 5:      popw    %ds
 341         /* Restore flags returned by previous handler and return */
 342         popfw
 343         popw    %bp
 344         popw    %si
 345         ret
 346         .size split_e820, . - split_e820
 347
 348         .section ".text16.data"
 349 real_ebx:
 350         .long 0
 351         .size real_ebx, . - real_ebx
 352
 353 /****************************************************************************
 354  * INT 15,e820 handler
 355  ****************************************************************************
 356  */
 357         .section ".text16"
 358 int15_e820:
 359         pushl   %eax
 360         pushl   %ecx
 361         pushl   %edx
 362         call    split_e820
 363         pushfw
 364         /* If we've hit an error, exit immediately */
 365         jc      99f
 366         /* If region is non-empty, return this region */
 367         pushl   %eax
 368         movl    %es:8(%di), %eax
 369         orl     %es:12(%di), %eax
 370         popl    %eax
 371         jnz     99f
 372         /* Region is empty.  If this is not the end of the map,
 373          * skip over this region.
 374          */
 375         testl   %ebx, %ebx
 376         jz      1f
 377         popfw
 378         popl    %edx
 379         popl    %ecx
 380         popl    %eax
 381         jmp     int15_e820
 382 1:      /* Region is empty and this is the end of the map.  Return
 383          * with CF set to avoid placing an empty region at the end of
 384          * the map.
 385          */
 386         popfw
 387         stc
 388         pushfw
 389 99:     /* Restore flags from original INT 15,e820 call and return */
 390         popfw
 391         addr32 leal     12(%esp), %esp /* avoid changing flags */
 392         lret    $2
 393         .size int15_e820, . - int15_e820
 394
 395 /****************************************************************************
 396  * INT 15,e801 handler
 397  ****************************************************************************
 398  */
 399         .section ".text16"
 400 int15_e801:
 401         /* Call previous handler */
 402         pushfw
 403         lcall   *%cs:int15_vector
 404         pushfw
 405         /* Edit result */
 406         pushw   %ds
 407         pushw   %cs:rm_ds
 408         popw    %ds
 409         call    patch_1m_16m
 410         xchgw   %ax, %cx
 411         xchgw   %bx, %dx
 412         call    patch_1m_16m
 413         xchgw   %ax, %cx
 414         xchgw   %bx, %dx
 415         popw    %ds
 416         /* Restore flags returned by previous handler and return */
 417         popfw
 418         lret    $2
 419         .size int15_e801, . - int15_e801
 420
 421 /****************************************************************************
 422  * INT 15,88 handler
 423  ****************************************************************************
 424  */
 425         .section ".text16"
 426 int15_88:
 427         /* Call previous handler */
 428         pushfw
 429         lcall   *%cs:int15_vector
 430         pushfw
 431         /* Edit result */
 432         pushw   %ds
 433         pushw   %cs:rm_ds
 434         popw    %ds
 435         call    patch_1m
 436         popw    %ds
 437         /* Restore flags returned by previous handler and return */
 438         popfw
 439         lret    $2
 440         .size int15_88, . - int15_88
 441
 442 /****************************************************************************
 443  * INT 15 handler
 444  ****************************************************************************
 445  */
 446         .section ".text16"
 447         .globl int15
 448 int15:
 449         /* See if we want to intercept this call */
 450         pushfw
 451         cmpw    $0xe820, %ax
 452         jne     1f
 453         cmpl    $SMAP, %edx
 454         jne     1f
 455         popfw
 456         jmp     int15_e820
 457 1:      cmpw    $0xe801, %ax
 458         jne     2f
 459         popfw
 460         jmp     int15_e801
 461 2:      cmpb    $0x88, %ah
 462         jne     3f
 463         popfw
 464         jmp     int15_88
 465 3:      popfw
 466         ljmp    *%cs:int15_vector
 467         .size int15, . - int15
 468
 469         .section ".text16.data"
 470         .globl int15_vector
 471 int15_vector:
 472         .long 0
 473         .size int15_vector, . - int15_vector