second stage loader loading semi-works
[bootcensus] / src / boot / boot.s
index e3fd206..ac4a424 100644 (file)
        .code16
        .section .boot,"a"
 
-       mov $0x13, %ax
-       int $0x10
-
-       mov $1, %al
-       mov $0x3c8, %dx
-       outb %al, %dx
-       mov $0x3c9, %dx
-       mov $63, %al
-       outb %al, %dx
-       xor %al, %al
-       outb %al, %dx
-       outb %al, %dx
-
-       mov $200, %ebx
-       mov $0x00000101, %eax
-       pushl $0xa000
-       popl %es
-       xor %di, %di
-fill:
-       mov %ebx, %ecx
-       and $1, %ecx
-       jnz 0f
-       rol $16, %eax
-0:     mov $80, %ecx
-       rep stosl
-       dec %ebx
-       jnz fill
+       cli
+       cld
+       # move stack to just below the code
+       xor %ax, %ax
+       mov %ax, %ss
+       mov $0x7c00, %sp
+       # use the code segment for data access
+       mov %cs, %ax
+       mov %ax, %ds
+       mov %ax, %es
+
+       mov %dl, drive_number
+
+       call clearscr
+
+       mov $_boot2_size, %eax
+       call print_num
+
+       # load the second stage boot loader and jump to it
+       mov $_boot2_size, %eax
+       mov %eax, %ebx
+       shr $9, %eax
+       and $0x1ff, %ebx
+       jz 0f
+       inc %ax
+0:     pushw %ax
+       pushw $1
+       # set es to the start of the destination buffer to allow reading in
+       # full 64k chunks
+       mov $boot2_addr, %bx
+       shr $4, %bx
+       mov %bx, %es
+       xor %bx, %bx
+       call read_sectors
+       jmp boot2_addr
 
        cli
        hlt
 
+       .set SECT_PER_TRACK, 18
+
+       .set ARG_NSECT, 6
+       .set ARG_SIDX, 4
+
+# read_sectors(first, num)
+read_sectors:
+       push %bp
+       mov %sp, %bp
+
+       mov ARG_SIDX(%bp), %ax
+       xor %cx, %cx
+
+       jmp 1f
+0:     push %ax
+       call read_sector
+       pop %ax
+       inc %ax
+       inc %cx
+1:     cmp ARG_NSECT(%bp), %cx
+       jnz 0b
+
+       pop %bp
+       ret
+
+       .set VAR_ATTEMPTS, -2
+
+# read_sector(sidx)
+read_sector:
+       push %bp
+       mov %sp, %bp
+       sub $2, %sp
+       push %cx
+       push %dx
+
+       movw $3, VAR_ATTEMPTS(%bp)
+
+.Lread_try:
+       # calculate the track (sidx / sectors_per_track)
+       mov 4(%bp), %ax
+       xor %dx, %dx
+       mov $SECT_PER_TRACK, %cx
+       div %cx
+       mov %ax, %cx
+       # save the remainder in ax
+       mov %dx, %ax
+       # head in dh
+       mov %cl, %dh
+       and $1, %dh
+       # cylinder (track/2) in ch [0-7] and cl[6,7]<-[8,9]
+       rol $7, %cx
+       ror $2, %cl
+       and $0xc0, %cl
+       # sector num cl[0-5] is sidx % sectors_per_track (saved in ax)
+       inc %al
+       or %al, %cl 
+       # ah = 2 (read), al = 1 sectors
+       mov $0x0201, %ax
+       movb drive_number, %dl
+       int $0x13
+       jnc .Lread_ok
+
+       # abort after 3 attempts
+       decw VAR_ATTEMPTS(%bp)
+       jz .Lread_fail
+
+       # error detected, reset controller and retry
+       xor %ah, %ah
+       int $0x13
+       jmp .Lread_try
+
+.Lread_fail:
+       mov 4(%bp), %ax
+       jmp abort_read
+
+.Lread_ok:
+       # increment es:bx accordingly (advance es if bx overflows)
+       add $512, %bx
+       jno 0f
+       mov %es, %ax
+       add $4096, %ax
+       mov %ax, %es
+
+0:     pop %dx
+       pop %cx
+       add $2, %sp
+       pop %bp
+       ret
+
+str_read_error: .asciz "Failed to read sector: "
+
+abort_read:
+       push %ax
+       mov $str_read_error, %si
+       call print_str
+
+       xor %eax, %eax
+       pop %ax
+       call print_num
+
+       cli
+       hlt
+
+clearscr:
+       push %es
+       pushw $0xb800
+       pop %es
+       xor %eax, %eax
+       xor %di, %di
+       movl $500, %ecx
+       rep stosl
+       pop %es
+       ret
+
+cursor_x: .byte 0
+
+# expects string pointer in ds:si
+print_str:
+       push %es
+       pushw $0xb800
+       pop %es
+       xor %di, %di
+       movb $0, cursor_x
+
+0:     mov (%si), %al
+       mov %al, %es:(%di)
+       movb $7, %es:1(%di)
+       inc %si
+       add $2, %di
+       incb cursor_x
+       cmp $0, %al
+       jnz 0b
+
+       pop %es
+       ret
+
+# expects number in eax
+print_num:
+       # save es
+       push %es
+
+       xor %cx, %cx
+       movw $numbuf, %si
+       mov $10, %ebx
+
+0:     xor %edx, %edx
+       div %ebx
+       add $48, %dl
+       mov %dl, (%si)
+       inc %si
+       inc %cx
+       cmp $0, %eax
+       jnz 0b
+
+       # print the backwards string
+       pushw $0xb800
+       pop %es
+       movb cursor_x, %al
+       xor %ah, %ah
+       shl $1, %ax
+       mov %ax, %di
+
+0:     dec %si
+       mov (%si), %al
+       movb %al, %es:(%di)
+       inc %di
+       mov $7, %al
+       movb %al, %es:(%di)
+       inc %di
+       dec %cx
+       jnz 0b
+
+       # restore es
+       pop %es
+       ret
+
+drive_number: .byte 0
+numbuf: .space 10
        .org 510
        .byte 0x55
        .byte 0xaa
+
+boot2_addr: