highmem.inc

   1 ;; -----------------------------------------------------------------------
   2 ;;
   3 ;;   Copyright 1994-2008 H. Peter Anvin - All Rights Reserved
   4 ;;
   5 ;;   This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   6 ;;   it under the terms of the GNU General Public License as published by
   7 ;;   the Free Software Foundation, Inc., 53 Temple Place Ste 330,
   8 ;;   Boston MA 02111-1307, USA; either version 2 of the License, or
   9 ;;   (at your option) any later version; incorporated herein by reference.
  10 ;;
  11 ;; -----------------------------------------------------------------------
  12
  13 ;;
  14 ;; highmem.inc
  15 ;;
  16 ;; Probe for the size of high memory.  This can be overridden by a
  17 ;; mem= command on the command line while booting a new kernel.
  18 ;;
  19
  20                 section .text
  21
  22 ;
  23 ; This is set up as a subroutine; it will set up the global variable
  24 ; HighMemSize.  All registers are preserved.  Assumes DS == CS.
  25 ;
  26 highmemsize:
  27                 push es
  28                 pushad
  29
  30 ;
  31 ; First, try INT 15:E820 (get BIOS memory map)
  32 ;
  33 get_e820:
  34                 xor ebx,ebx                     ; Start with first record
  35                 mov dword [E820Max],-(1 << 20)  ; Max amount of high memory
  36                 mov dword [E820Mem],ebx         ; Detected amount of high memory
  37                 mov es,bx                       ; Need ES = DS = 0 for now
  38                 jmp short .do_e820              ; Skip "at end" check first time!
  39 .int_loop:      and ebx,ebx                     ; If we're back at beginning...
  40                 jz .e820_done                   ; ... we're done
  41 .do_e820:       mov eax,0000E820h
  42                 mov edx,534D4150h               ; "SMAP" backwards
  43                 xor ecx,ecx
  44                 mov cl,20                       ; ECX <- 20
  45                 mov di,E820Buf
  46                 int 15h
  47                 jnc .no_carry
  48                 ; If carry, ebx == 0 means error, ebx != 0 means we're done
  49                 and ebx,ebx
  50                 jnz .e820_done
  51                 jmp no_e820
  52 .no_carry:
  53                 cmp eax,534D4150h
  54                 jne no_e820
  55 ;
  56 ; Look for a memory block starting at <= 1 MB and continuing upward
  57 ;
  58                 cmp dword [E820Buf+4], byte 0
  59                 ja .int_loop                    ; Start >= 4 GB?
  60                 mov edx, (1 << 20)
  61                 sub edx, [E820Buf]
  62                 jnb .ram_range                  ; Start >= 1 MB?
  63                 ; If we get here, it starts > 1 MB but < 4 GB; if this is a
  64                 ; *non*-memory range, remember this as unusable; some BIOSes
  65                 ; get the length of primary RAM wrong!
  66                 cmp dword [E820Buf+16], byte 1
  67                 je .int_loop                    ; If it's memory, don't worry about it
  68                 neg edx                         ; This means what for memory limit?
  69                 cmp edx,[E820Max]               ; Better or worse
  70                 jnb .int_loop
  71                 mov [E820Max],edx
  72                 jmp .int_loop
  73
  74 .ram_range:
  75                 stc
  76                 sbb eax,eax                     ; eax <- 0xFFFFFFFF
  77                 cmp dword [E820Buf+12], byte 0
  78                 ja .huge                        ; Size >= 4 GB
  79                 mov eax, [E820Buf+8]
  80 .huge:          sub eax, edx                    ; Adjust size to start at 1 MB
  81                 jbe .int_loop                   ; Completely below 1 MB?
  82
  83                 ; Now EAX contains the size of memory 1 MB...up
  84                 cmp dword [E820Buf+16], byte 1
  85                 jne .int_loop                   ; High memory isn't usable memory!!!!
  86
  87                 ; We're good!
  88                 mov [E820Mem],eax
  89                 jmp .int_loop                   ; Still need to add low 1 MB
  90
  91 .e820_done:
  92                 mov eax,[E820Mem]
  93                 and eax,eax
  94                 jz no_e820                      ; Nothing found by E820?
  95                 cmp eax,[E820Max]               ; Make sure we're not limited
  96                 jna got_highmem_add1mb
  97                 mov eax,[E820Max]
  98                 jmp got_highmem_add1mb
  99
 100 ;
 101 ; INT 15:E820 failed.  Try INT 15:E801.
 102 ;
 103 no_e820:
 104                 mov ax,0e801h                   ; Query high memory (semi-recent)
 105                 int 15h
 106                 jc no_e801
 107                 cmp ax,3c00h
 108                 ja no_e801                      ; > 3C00h something's wrong with this call
 109                 jb e801_hole                    ; If memory hole we can only use low part
 110
 111                 mov ax,bx
 112                 shl eax,16                      ; 64K chunks
 113                 add eax,(16 << 20)              ; Add first 16M
 114                 jmp short got_highmem
 115
 116 ;
 117 ; INT 15:E801 failed.  Try INT 15:88.
 118 ;
 119 no_e801:
 120                 mov ah,88h                      ; Query high memory (oldest)
 121                 int 15h
 122                 cmp ax,14*1024                  ; Don't trust memory >15M
 123                 jna e801_hole
 124                 mov ax,14*1024
 125 e801_hole:
 126                 and eax,0ffffh
 127                 shl eax,10                      ; Convert from kilobytes
 128 got_highmem_add1mb:
 129                 add eax,(1 << 20)               ; First megabyte
 130 got_highmem:
 131 %if HIGHMEM_SLOP != 0
 132                 sub eax,HIGHMEM_SLOP
 133 %endif
 134                 mov [HighMemSize],eax
 135                 popad
 136                 pop es
 137                 ret                             ; Done!
 138
 139                 section .bss
 140                 alignb 4
 141 E820Buf         resd 5                  ; INT 15:E820 data buffer
 142 E820Mem         resd 1                  ; Memory detected by E820
 143 E820Max         resd 1                  ; Is E820 memory capped?
 144 HighMemSize     resd 1                  ; End of memory pointer (bytes)