Kernel/arch/x86/start.asm

   1 ; AcessOS Microkernel Version\r
   2 ; Start.asm\r
   3 \r
   4 [bits 32]\r
   5 \r
   6 KERNEL_BASE     equ 0xC0000000\r
   7 \r
   8 [extern __load_addr]\r
   9 [extern __bss_start]\r
  10 [extern gKernelEnd]\r
  11 [section .multiboot]\r
  12 mboot:\r
  13     ; Multiboot macros to make a few lines later more readable\r
  14     MULTIBOOT_PAGE_ALIGN        equ 1<<0\r
  15     MULTIBOOT_MEMORY_INFO       equ 1<<1\r
  16     MULTIBOOT_HEADER_MAGIC      equ 0x1BADB002\r
  17     MULTIBOOT_HEADER_FLAGS      equ MULTIBOOT_PAGE_ALIGN | MULTIBOOT_MEMORY_INFO\r
  18     MULTIBOOT_CHECKSUM  equ -(MULTIBOOT_HEADER_MAGIC + MULTIBOOT_HEADER_FLAGS)\r
  19         \r
  20     ; This is the GRUB Multiboot header. A boot signature\r
  21     dd MULTIBOOT_HEADER_MAGIC\r
  22     dd MULTIBOOT_HEADER_FLAGS\r
  23     dd MULTIBOOT_CHECKSUM\r
  24         dd mboot - KERNEL_BASE  ;Location of Multiboot Header\r
  25         \r
  26 ; Multiboot 2 Header\r
  27 mboot2:\r
  28     MULTIBOOT2_HEADER_MAGIC     equ 0xE85250D6\r
  29     MULTIBOOT2_HEADER_ARCH      equ 0\r
  30     MULTIBOOT2_HEADER_LENGTH    equ (mboot2_end-mboot2)\r
  31     MULTIBOOT2_CHECKSUM equ -(MULTIBOOT2_HEADER_MAGIC + MULTIBOOT2_HEADER_ARCH + MULTIBOOT2_HEADER_LENGTH)\r
  32         \r
  33     dd MULTIBOOT2_HEADER_MAGIC\r
  34     dd MULTIBOOT2_HEADER_ARCH\r
  35     dd MULTIBOOT2_HEADER_LENGTH\r
  36     dd MULTIBOOT2_CHECKSUM\r
  37         ; MBoot2 Address Header\r
  38         dw      2, 0\r
  39         dd      8 + 16\r
  40         dd      mboot2  ; Location of Multiboot Header\r
  41         dd      __load_addr - KERNEL_BASE       ; Kernel Load base\r
  42         dd      __bss_start - KERNEL_BASE       ; Kernel Data End\r
  43         dd      gKernelEnd - KERNEL_BASE        ; Kernel BSS End\r
  44         ; MBoot2 Entry Point Tag\r
  45         dw      3, 0\r
  46         dd      8 + 4\r
  47         dd      start - KERNEL_BASE\r
  48         ; MBoot2 Module Alignment Tag\r
  49         dw      6, 0\r
  50         dd      12      ; ???\r
  51         dd      0       ; Search me, seems it wants padding\r
  52         ; Terminator\r
  53         dw      0, 0\r
  54         dd      8\r
  55 mboot2_end:\r
  56         \r
  57 [section .text]\r
  58 [extern kmain]\r
  59 [global start]\r
  60 start:\r
  61         ; Set up stack\r
  62         mov esp, Kernel_Stack_Top\r
  63         \r
  64         ; Start Paging\r
  65         mov ecx, gaInitPageDir - KERNEL_BASE\r
  66         mov cr3, ecx\r
  67         \r
  68         mov ecx, cr0\r
  69         or      ecx, 0x80010000 ; PG and WP\r
  70         mov cr0, ecx\r
  71         \r
  72         lea ecx, [.higherHalf]\r
  73         jmp ecx\r
  74 .higherHalf:\r
  75 \r
  76         ; Call the kernel\r
  77         push ebx        ; Multiboot Info\r
  78         push eax        ; Multiboot Magic Value\r
  79         call kmain
  80
  81         ; Halt the Machine\r
  82         cli\r
  83 .hlt:\r
  84         hlt\r
  85         jmp .hlt\r
  86 \r
  87 ; \r
  88 ; Multiprocessing AP Startup Code (Must be within 0x10FFF0)\r
  89 ;\r
  90 %if USE_MP\r
  91 [extern gGDT]\r
  92 [extern gGDTPtr]\r
  93 [extern gIDTPtr]\r
  94 [extern gpMP_LocalAPIC]\r
  95 [extern gaAPIC_to_CPU]\r
  96 [extern gaCPUs]\r
  97 [extern giNumInitingCPUs]\r
  98 lGDTPtr:        ; Local GDT Pointer\r
  99         dw      2*8-1\r
 100         dd      gGDT-KERNEL_BASE\r
 101 \r
 102 [bits 16]\r
 103 [global APStartup]\r
 104 APStartup:\r
 105         xchg bx, bx     ; MAGIC BREAK!\r
 106         mov ax, 0xFFFF\r
 107         mov ds, ax\r
 108         lgdt [DWORD ds:lGDTPtr-KERNEL_BASE-0xFFFF0]\r
 109         mov eax, cr0\r
 110         or      al, 1\r
 111         mov     cr0, eax\r
 112         jmp 08h:DWORD .ProtectedMode-KERNEL_BASE\r
 113 [bits 32]\r
 114 .ProtectedMode:\r
 115         ; Start Paging\r
 116         mov eax, gaInitPageDir - KERNEL_BASE\r
 117         mov cr3, eax\r
 118         mov eax, cr0\r
 119         or      eax, 0x80010000 ; PG and WP\r
 120         mov cr0, eax\r
 121         ; Jump to higher half\r
 122         lea eax, [.higherHalf]\r
 123         jmp eax\r
 124 .higherHalf:\r
 125         ; Load True GDT & IDT\r
 126         lgdt [gGDTPtr]\r
 127         lidt [gIDTPtr]\r
 128 \r
 129         mov eax, [gpMP_LocalAPIC]\r
 130         mov DWORD [eax], 0\r
 131         xor ecx, ecx\r
 132         mov cl, BYTE [eax+0x10]\r
 133         ; CL is now local APIC ID\r
 134         mov cl, BYTE [gaAPIC_to_CPU+ecx]\r
 135         ; CL is now the CPU ID\r
 136         mov BYTE [gaCPUs+ecx*8+1], 1\r
 137         ; Decrement the remaining CPU count\r
 138         dec DWORD [giNumInitingCPUs]\r
 139         ; CPU is now marked as initialised\r
 140         sti\r
 141 .hlt:\r
 142         hlt\r
 143         jmp .hlt\r
 144 %endif\r
 145 \r
 146 [global GetEIP]\r
 147 GetEIP:\r
 148         mov eax, [esp]\r
 149         ret\r
 150 \r
 151 ; int CallWithArgArray(void *Ptr, int NArgs, Uint *Args)\r
 152 ; Call a function passing the array as arguments\r
 153 [global CallWithArgArray]\r
 154 CallWithArgArray:\r
 155         push ebp\r
 156         mov ebp, esp\r
 157         mov ecx, [ebp+12]       ; Get NArgs\r
 158         mov edx, [ebp+16]\r
 159 \r
 160 .top:\r
 161         mov eax, [edx+ecx*4-4]\r
 162         push eax\r
 163         loop .top\r
 164         \r
 165         mov eax, [ebp+8]\r
 166         call eax\r
 167         lea esp, [ebp]\r
 168         pop ebp\r
 169         ret\r
 170 \r
 171 [section .initpd]\r
 172 [global gaInitPageDir]\r
 173 [global gaInitPageTable]\r
 174 align 0x1000\r
 175 gaInitPageDir:\r
 176         dd      gaInitPageTable-KERNEL_BASE+3   ; 0x00\r
 177         times 1024-256-1        dd      0\r
 178         dd      gaInitPageTable-KERNEL_BASE+3   ; 0xC0\r
 179         times 256-1     dd      0\r
 180 align 0x1000\r
 181 gaInitPageTable:\r
 182         %assign i 0\r
 183         %rep 1024\r
 184         dd      i*0x1000+3\r
 185         %assign i i+1\r
 186         %endrep\r
 187 [global Kernel_Stack_Top]\r
 188 ALIGN 0x1000\r
 189         times 1024      dd      0\r
 190 Kernel_Stack_Top:\r
 191