src/arch/i386/prefix/pxeprefix.S

   1 #define PXENV_UNDI_CLEANUP      0x02
   2 #define PXENV_UNDI_SHUTDOWN     0x05
   3 #define PXENV_STOP_UNDI         0x15
   4 #define PXENV_UNLOAD_STACK      0x70
   5 #define PXENV_STOP_BASE         0x76
   6
   7 #define PXE_STACK_MAGIC         0x57ac  /* 'STac' */
   8
   9         .text
  10         .code16
  11         .arch i386
  12         .org 0
  13         .section ".prefix", "ax", @progbits
  14 /*****************************************************************************
  15  * Entry point: set cs, ds, bp, print welcome message
  16  *****************************************************************************
  17  */
  18         jmp     $0x7c0, $code_start
  19 10:     .asciz  "PXE->EB "
  20 code_start:
  21         /* Preserve registers for return to PXE stack */
  22         pushfl
  23         pushal
  24         pushw   %gs
  25         pushw   %fs
  26         pushw   %es
  27         pushw   %ds
  28         pushw   %ss
  29         pushw   %cs
  30         pushw   $PXE_STACK_MAGIC        /* PXE stack magic marker */
  31         /* Set up stack just below 0x7c00 */
  32         pushw   %ss
  33         popw    %es
  34         movw    %sp, %di
  35         xorw    %ax, %ax
  36         movw    %ax, %ss
  37         movw    $0x7c00, %sp
  38         pushw   %es                     /* Save old PXE stack pointer */
  39         pushw   %di
  40         /* Set up our other segment registers */
  41         pushw   %cs
  42         popw    %ds
  43         movw    $0x40, %ax              /* BIOS data segment access */
  44         movw    %ax, %fs
  45         /* Print welcome message */
  46         movw    $10b, %si
  47         call    print_message
  48
  49 /*****************************************************************************
  50  * Detect type of PXE available (!PXE, PXENV+ or none)
  51  *****************************************************************************
  52  */
  53 detect_pxe:
  54         les     %es:54(%di), %di /* !PXE structure */
  55         cmpl    $0x45585021, %es:(%di)  /* '!PXE' signature */
  56         je      detected_pxe
  57         movw    $0x5650, %ax
  58         int     $0x1a
  59         cmpw    $0x564e, %ax
  60         jne     detected_nothing
  61         cmpl    $0x4e455850, %es:(%bx)  /* 'PXEN' signature */
  62         jne     detected_nothing
  63         cmpw    $0x2b56, %es:4(%bx)     /* 'V+' signature */
  64         je      detected_pxenv
  65
  66 detected_nothing:
  67         movw    $10f, %si
  68         call    print_message
  69         jmp     finished_with_error
  70 10:     .asciz  "No PXE "
  71
  72 detected_pxenv: /* es:bx points to PXENV+ structure */
  73         pushw   %es
  74         pushw   %bx
  75         pushw   %es:0x24(%bx)           /* UNDI code segment */
  76         pushw   %es:0x26(%bx)           /* UNDI code size */
  77         pushw   %es:0x20(%bx)           /* UNDI data segment */
  78         pushw   %es:0x22(%bx)           /* UNDI data size */
  79         les     %es:0x0a(%bx), %di      /* Entry point to %es:%di */
  80         movw    $10f, %si
  81         jmp     pxe_setup_done
  82 10:     .asciz  "PXENV+ "
  83
  84 detected_pxe:   /* es:di points to !PXE structure */
  85         pushw   %es
  86         pushw   %di
  87         pushw   %es:0x30(%di)           /* UNDI code segment */
  88         pushw   %es:0x36(%di)           /* UNDI code size */
  89         pushw   %es:0x28(%di)           /* UNDI data segment */
  90         pushw   %es:0x2e(%di)           /* UNDI data size */
  91         les     %es:0x10(%di), %di      /* Entry point to %es:%di */
  92         movw    $10f, %si
  93         jmp     pxe_setup_done
  94 10:     .asciz  "!PXE "
  95
  96 pxe_setup_done:
  97         movw    %es, pxe_entry_segment
  98         movw    %di, pxe_entry_offset
  99         popw    undi_data_size
 100         popw    undi_data_segment
 101         popw    undi_code_size
 102         popw    undi_code_segment
 103         call    print_message
 104         popw    %di
 105         popw    %es     /* Exit with %es:%di containing structure address */
 106
 107 /*****************************************************************************
 108  * Print information about located structure
 109  *****************************************************************************
 110  */
 111 print_structure_information:
 112         call    print_segoff    /* %es:%di contains address of structure */
 113         les     pxe_entry_segoff, %di
 114         call    print_segoff
 115         les     undi_code_segoff, %di
 116         call    print_segoff
 117         les     undi_data_segoff, %di
 118         call    print_segoff
 119
 120 /*****************************************************************************
 121  * Unload PXE base code and UNDI driver
 122  *****************************************************************************
 123  */
 124 #ifdef PXELOADER_KEEP_ALL
 125         xorw    %ax, %ax                /* Force zero flag to show success */
 126         jmp     do_not_free_base_mem    /* Skip the unloading */
 127 #endif /* PXELOADER_KEEP_ALL */
 128
 129 unload_pxe:
 130         movw    $PXENV_UNLOAD_STACK, %bx
 131         call    pxe_call
 132         movw    $PXENV_STOP_UNDI, %bx
 133         call    pxe_call
 134         pushfw                          /* Ignore PXENV_UNDI_CLEANUP errors */
 135         movw    $PXENV_UNDI_CLEANUP, %bx
 136         call    pxe_call
 137         popfw
 138         /* On exit, zero flag is set iff all calls were successful */
 139
 140 /*****************************************************************************
 141  * Free base memory
 142  *****************************************************************************
 143  */
 144 free_base_mem:
 145         jnz     do_not_free_base_mem    /* Using zero flag from unload_pxe */
 146
 147         movw    undi_code_segment, %bx
 148         movw    undi_data_segment, %cx
 149         movw    undi_code_size, %ax
 150         cmpw    %bx, %cx
 151         jb      1f
 152         movw    %cx, %bx
 153         movw    undi_data_size, %ax
 154 1:      addw    $0x0f, %ax              /* Round up to next segment */
 155         shrw    $4, %ax
 156         addw    %bx, %ax                /* Highest segment address into %ax */
 157         addw    $(1024 / 16 - 1), %ax   /* Round up to next kb */
 158         shrw    $6, %ax                 /* New free basemem size in %ax */
 159         movw    %fs:(0x13), %bx         /* Old free base memory in %bx */
 160         movw    %ax, %fs:(0x13)         /* Store new free base memory size */
 161
 162         /* Note that zero_mem_loop will also zero out our stack, so make
 163          * sure the stack is empty at this point.
 164          */
 165         movw    %ax, %dx
 166         subw    %bx, %dx                /* numberof kb to zero in %dx */
 167         shlw    $6, %bx                 /* Segment address into %bx */
 168 zero_mem_loop:
 169         movw    %bx, %es                /* kB boundary into %es:00 */
 170         xorw    %ax, %ax
 171         xorw    %di, %di
 172         movw    $0x400, %cx
 173         rep     stosb                   /* fill kB with zeroes */
 174         addw    $(1024 / 16), %bx
 175         decw    %dx
 176         jnz     zero_mem_loop
 177         /* Will exit here with zero flag set, so no need to set it explicitly
 178          * in order to indicate success.
 179          */
 180
 181 do_not_free_base_mem:
 182         pushfw                          /* Save success (zero) flag status */
 183         movw    %fs:(0x13), %ax         /* Free base memory in %ax */
 184         call    print_hex_word          /* Print free base memory */
 185         popfw                           /* Restore success (zero) flag */
 186
 187 /*****************************************************************************
 188  * Exit point
 189  * Jump to finished with the zero flag set to indicate success, or to
 190  * finished_with_error to always report an error
 191  *****************************************************************************
 192  */
 193 finished:
 194         movw    $10f, %si
 195         jz      1f
 196 finished_with_error:
 197         movw    $20f, %si
 198 1:
 199         call    print_message
 200         jmp     run_etherboot
 201 10:     .asciz " ok\n"
 202 20:     .asciz " err\n"
 203
 204 /*****************************************************************************
 205  * Subroutine: print character in %al (with LF -> LF,CR translation)
 206  *****************************************************************************
 207  */
 208 print_character:
 209         movw    $0x0007, %bx            /* page 0, attribute 7 (normal) */
 210         movb    $0x0e, %ah              /* write char, tty mode */
 211         cmpb    $0x0a, %al              /* '\n'? */
 212         jne     1f
 213         int     $0x10
 214         movb    $0x0d, %al
 215 1:      int     $0x10
 216         ret
 217
 218 /*****************************************************************************
 219  * Subroutine: print a zero-terminated message starting at %si
 220  *****************************************************************************
 221  */
 222 print_message:
 223 1:      lodsb
 224         testb   %al, %al
 225         je      2f
 226         call    print_character
 227         jmp     1b
 228 2:      ret
 229
 230 /*****************************************************************************
 231  * Subroutine: print hex word in %ax
 232  *****************************************************************************
 233  */
 234 print_hex_word:
 235         movw    $4, %cx
 236 1:
 237         pushw   %ax
 238         shrw    $12, %ax
 239         /* Courtesy of Norbert Juffa <norbert.juffa@amd.com> */
 240         cmpb    $10, %al
 241         sbbb    $0x69, %al
 242         das
 243         call    print_character
 244         popw    %ax
 245         shlw    $4, %ax
 246         loop    1b
 247         ret
 248
 249 /*****************************************************************************
 250  * Subroutine: print segment:offset address in %es:%di
 251  *****************************************************************************
 252  */
 253 print_segoff:
 254         pushw   %di
 255         pushw   %es
 256         popw    %ax
 257         call    print_hex_word
 258         movb    $0x3a,%al                       /* ':' */
 259         call    print_character
 260         popw    %ax
 261         call    print_hex_word
 262         movb    $0x20, %al                      /* ' ' */
 263         call    print_character
 264         ret
 265
 266 /*****************************************************************************
 267  * Make a PXE API call.  Works with either !PXE or PXENV+ API.
 268  * Opcode in %bx.  pxe_parameter_structure always used.
 269  * Returns status code (not exit code) in %bx and prints it.
 270  * ORs status code with overall status code in pxe_overall_status, returns
 271  * with zero flag set iff all PXE API calls have been successful.
 272  *****************************************************************************
 273  */
 274 pxe_call:
 275         /* Set up registers for PXENV+ API.  %bx already set up */
 276         pushw   %ds
 277         popw    %es
 278         movw    $pxe_parameter_structure, %di
 279         /* Set up stack for !PXE API */
 280         pushw   %cs
 281         pushw   %di
 282         pushw   %bx
 283         /* Make the API call */
 284         lcall   *pxe_entry_segoff
 285         /* Reset the stack */
 286         addw    $6, %sp
 287         movw    pxe_parameter_structure, %ax
 288         pushw   %ax
 289         call    print_hex_word
 290         movw    $0x20, %ax              /* ' ' */
 291         call    print_character
 292         popw    %bx
 293         orw     %bx, pxe_overall_status
 294         ret
 295
 296 /*****************************************************************************
 297  * PXE data structures
 298  *****************************************************************************
 299  */
 300
 301 pxe_overall_status:     .word 0
 302
 303 pxe_entry_segoff:
 304 pxe_entry_offset:       .word 0
 305 pxe_entry_segment:      .word 0
 306
 307 undi_code_segoff:
 308 undi_code_size:         .word 0
 309 undi_code_segment:      .word 0
 310
 311 undi_data_segoff:
 312 undi_data_size:         .word 0
 313 undi_data_segment:      .word 0
 314
 315 pxe_parameter_structure:
 316         .word   0
 317         .word   0,0,0,0,0
 318
 319 /*****************************************************************************
 320  * Run Etherboot main code
 321  *****************************************************************************
 322  */
 323 run_etherboot:
 324         /* Install Etherboot */
 325         call    install
 326
 327         /* Jump to .text16 segment with %ds pointing to .data16*/
 328         movw    %bx, %ds
 329         pushw   %ax
 330         pushw   $1f
 331         lret
 332         .section ".text16", "ax", @progbits
 333 1:
 334         /* Original PXE stack pointer to es:di.  We must hold it in
 335          * registers, because our current stack may be vapourised by
 336          * the time main() returns.  (main() will still be able to
 337          * return, because prot_call() transfers the return address to
 338          * the internal stack and back again).
 339          */
 340         popw    %di
 341         popw    %es
 342
 343         /* Run main program */
 344         pushl   $main
 345         pushw   %cs
 346         call    prot_call
 347         popl    %eax /* discard */
 348
 349         /* If original PXE stack is intact, return via PXE, else via INT 18 */
 350         cmpw    $PXE_STACK_MAGIC, %es:0(%di)
 351         jne     exit_via_int18
 352 exit_via_pxe:                           /* Stack OK, return to PXE */
 353         movw    $exit_via_pxe_message, %si
 354         call    print_exit_message
 355         pushw   %es                     /* Restore original PXE stack */
 356         popw    %ss
 357         movw    %di, %sp
 358         popw    %ax /* discard PXE_STACK_MAGIC */
 359         popw    %ax /* discard %cs */
 360         popw    %ax /* discard %ss */
 361         popw    %ds
 362         popw    %es
 363         popw    %fs
 364         popw    %gs
 365         popal
 366         popfl
 367         xorw    %ax, %ax                /* Return PXENV_STATUS_SUCCESS */
 368         lret
 369 exit_via_int18:                         /* Stack damaged, do int 18 */
 370         movw    $exit_via_int18_message, %si
 371         call    print_exit_message
 372         int     $0x18
 373
 374 print_exit_message:
 375         movw    $0x0007, %bx            /* page 0, attribute 7 (normal) */
 376         movb    $0x0e, %ah              /* write char, tty mode */
 377 1:      lodsb
 378         testb   %al, %al
 379         je      2f
 380         int     $0x10
 381         jmp     1b
 382 2:      ret
 383
 384         .section ".data16", "aw", @progbits
 385 exit_via_pxe_message:
 386         .asciz  "EB->PXE\r\n"
 387 exit_via_int18_message:
 388         .asciz  "EB->BIOS\r\n"