hc
2023-12-11 6778948f9de86c3cfaf36725a7c87dcff9ba247f
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
/* -*- linux-c -*- ------------------------------------------------------- *
 *
 *   Copyright (C) 1991, 1992 Linus Torvalds
 *   Copyright 2007 rPath, Inc. - All Rights Reserved
 *
 * ----------------------------------------------------------------------- */
 
/*
 * Prepare the machine for transition to protected mode.
 */
 
#include "boot.h"
#include <asm/segment.h>
 
/*
 * Invoke the realmode switch hook if present; otherwise
 * disable all interrupts.
 */
static void realmode_switch_hook(void)
{
   if (boot_params.hdr.realmode_swtch) {
       asm volatile("lcallw *%0"
                : : "m" (boot_params.hdr.realmode_swtch)
                : "eax", "ebx", "ecx", "edx");
   } else {
       asm volatile("cli");
       outb(0x80, 0x70); /* Disable NMI */
       io_delay();
   }
}
 
/*
 * Disable all interrupts at the legacy PIC.
 */
static void mask_all_interrupts(void)
{
   outb(0xff, 0xa1);    /* Mask all interrupts on the secondary PIC */
   io_delay();
   outb(0xfb, 0x21);    /* Mask all but cascade on the primary PIC */
   io_delay();
}
 
/*
 * Reset IGNNE# if asserted in the FPU.
 */
static void reset_coprocessor(void)
{
   outb(0, 0xf0);
   io_delay();
   outb(0, 0xf1);
   io_delay();
}
 
/*
 * Set up the GDT
 */
 
struct gdt_ptr {
   u16 len;
   u32 ptr;
} __attribute__((packed));
 
static void setup_gdt(void)
{
   /* There are machines which are known to not boot with the GDT
      being 8-byte unaligned.  Intel recommends 16 byte alignment. */
   static const u64 boot_gdt[] __attribute__((aligned(16))) = {
       /* CS: code, read/execute, 4 GB, base 0 */
       [GDT_ENTRY_BOOT_CS] = GDT_ENTRY(0xc09b, 0, 0xfffff),
       /* DS: data, read/write, 4 GB, base 0 */
       [GDT_ENTRY_BOOT_DS] = GDT_ENTRY(0xc093, 0, 0xfffff),
       /* TSS: 32-bit tss, 104 bytes, base 4096 */
       /* We only have a TSS here to keep Intel VT happy;
          we don't actually use it for anything. */
       [GDT_ENTRY_BOOT_TSS] = GDT_ENTRY(0x0089, 4096, 103),
   };
   /* Xen HVM incorrectly stores a pointer to the gdt_ptr, instead
      of the gdt_ptr contents.  Thus, make it static so it will
      stay in memory, at least long enough that we switch to the
      proper kernel GDT. */
   static struct gdt_ptr gdt;
 
   gdt.len = sizeof(boot_gdt)-1;
   gdt.ptr = (u32)&boot_gdt + (ds() << 4);
 
   asm volatile("lgdtl %0" : : "m" (gdt));
}
 
/*
 * Set up the IDT
 */
static void setup_idt(void)
{
   static const struct gdt_ptr null_idt = {0, 0};
   asm volatile("lidtl %0" : : "m" (null_idt));
}
 
/*
 * Actual invocation sequence
 */
void go_to_protected_mode(void)
{
   /* Hook before leaving real mode, also disables interrupts */
   realmode_switch_hook();
 
   /* Enable the A20 gate */
   if (enable_a20()) {
       puts("A20 gate not responding, unable to boot...\n");
       die();
   }
 
   /* Reset coprocessor (IGNNE#) */
   reset_coprocessor();
 
   /* Mask all interrupts in the PIC */
   mask_all_interrupts();
 
   /* Actual transition to protected mode... */
   setup_idt();
   setup_gdt();
   protected_mode_jump(boot_params.hdr.code32_start,
               (u32)&boot_params + (ds() << 4));
}