refactor: move multiboot struct from kernel to loader
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e71c7ce555
commit
060c2835f6
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@ -9,7 +9,8 @@ STAGE0_SRCS = boot0.asm \
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STAGE1_SRCS = boot1.asm \
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STAGE1_SRCS = boot1.asm \
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const.inc \
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const.inc \
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a20.inc
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a20.inc \
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||||||
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multiboot.inc
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.PHONY: all
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.PHONY: all
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all: $(TARGET)
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all: $(TARGET)
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@ -27,3 +28,5 @@ clean:
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.PHONY: install
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.PHONY: install
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install: $(TARGET)
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install: $(TARGET)
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@ mkdir -p $(DESTDIR)
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@ mkdir -p $(DESTDIR)
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install stpdboot.sys $(DESTDIR)
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@ -1,2 +1,33 @@
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||||||
#+TITLE: StupidOS Bootloader
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#+TITLE: StupidOS Bootloader
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#+begin_src
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||||||
|
0x100000 +-----------------------+
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||||||
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| Reserved |
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||||||
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0x080000 +-----------------------+
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||||||
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| |
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||||||
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| Kernel preload |
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0x00F000 +-----------------------+
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||||||
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| buffer |
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0x008000 +-----------------------+
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||||||
|
| |
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| Boot0 |
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| |
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||||||
|
0x007000 +-----------------------+
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||||||
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| Real mode stack |
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||||||
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| |
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||||||
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0x006000 +-----------------------+
|
||||||
|
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| Boot1 |
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0x001000 +-----------------------+
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||||||
|
| |
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||||||
|
| Reserved (BIOS & IVT) |
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||||||
|
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0x000000 +-----------------------+
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||||||
|
#+end_src
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@ -1,9 +1,18 @@
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INCLUDE 'const.inc'
|
INCLUDE 'const.inc'
|
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|
INCLUDE 'multiboot.inc'
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ORG STAGE1_BASE
|
ORG STAGE1_BASE
|
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USE16
|
USE16
|
||||||
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||||||
stage2:
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jmp _start
|
||||||
|
|
||||||
|
mb_header MultibootHeader mb_header
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||||||
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|
_start:
|
||||||
|
cmp eax, MULTIBOOT_MAGIC
|
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|
je .multiboot
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|
;; non multiboot process
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push cs
|
push cs
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||||||
pop ds
|
pop ds
|
||||||
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||||||
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@ -13,9 +22,22 @@ stage2:
|
||||||
call a20_enable
|
call a20_enable
|
||||||
jc .error_a20
|
jc .error_a20
|
||||||
|
|
||||||
|
; detect memory
|
||||||
|
call memory_get_map
|
||||||
|
jc .error_memory
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||||||
|
xchg bx, bx
|
||||||
|
|
||||||
|
call video_setup
|
||||||
|
|
||||||
|
.multiboot:
|
||||||
jmp .hang
|
jmp .hang
|
||||||
|
|
||||||
|
.error_memory:
|
||||||
|
mov si, msg_error_memory
|
||||||
|
jmp .error
|
||||||
.error_a20:
|
.error_a20:
|
||||||
mov si, msg_error_a20
|
mov si, msg_error_a20
|
||||||
|
.error:
|
||||||
call bios_print
|
call bios_print
|
||||||
.hang:
|
.hang:
|
||||||
hlt
|
hlt
|
||||||
|
|
@ -23,6 +45,21 @@ stage2:
|
||||||
|
|
||||||
INCLUDE 'a20.inc'
|
INCLUDE 'a20.inc'
|
||||||
INCLUDE 'utils.inc'
|
INCLUDE 'utils.inc'
|
||||||
|
INCLUDE 'memory.inc'
|
||||||
|
INCLUDE 'video.inc'
|
||||||
|
|
||||||
msg_stage2 db "StupidOS Bootloader (Stage 1)", 0x0D, 0x0A, 0
|
msg_stage2 db "StupidOS Bootloader (Stage 1)", CR, LF, 0
|
||||||
msg_error_a20 db "ERROR: can't enable a20 line", 0x0D, 0x0A, 0
|
msg_error_a20 db "ERROR: can't enable a20 line", CR, LF, 0
|
||||||
|
msg_error_memory db "ERROR: can't detect available memory", CR, LF, 0
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
;;
|
||||||
|
bi_screen_width: dw 0
|
||||||
|
bi_screen_height: dw 0
|
||||||
|
|
||||||
|
_edata:
|
||||||
|
|
||||||
|
; BSS
|
||||||
|
rb 0x4000
|
||||||
|
|
||||||
|
_end:
|
||||||
|
|
|
||||||
|
|
@ -1,5 +1,6 @@
|
||||||
CR = 0x0D
|
CR = 0x0D
|
||||||
LF = 0x0A
|
LF = 0x0A
|
||||||
|
|
||||||
; -------- Address ----------
|
; -------- Address ----------
|
||||||
STAGE0_BASE = 0x7C00
|
STAGE0_BASE = 0x7C00
|
||||||
STAGE1_BASE = 0x1000
|
STAGE1_BASE = 0x1000
|
||||||
|
|
@ -7,3 +8,7 @@ DISK_BUFFER = 0x8000
|
||||||
KERNEL_PRELOAD = 0xF000
|
KERNEL_PRELOAD = 0xF000
|
||||||
STACK_TOP = 0x7000
|
STACK_TOP = 0x7000
|
||||||
|
|
||||||
|
; ---------- Video ------------
|
||||||
|
VIDEO_WIDTH = 1024
|
||||||
|
VIDEO_HEIGHT = 768
|
||||||
|
VIDEO_DEPTH = 32
|
||||||
|
|
|
||||||
28
boot/memory.inc
Normal file
28
boot/memory.inc
Normal file
|
|
@ -0,0 +1,28 @@
|
||||||
|
|
||||||
|
; 0xE820 Get System Memory Map
|
||||||
|
; EAX=0x0000E820
|
||||||
|
; EDX=0x534D4150
|
||||||
|
; EBX=0x0 or continuation value
|
||||||
|
; ECX=buffer size
|
||||||
|
; ES:SI = buffer
|
||||||
|
memory_do_E820:
|
||||||
|
|
||||||
|
ret
|
||||||
|
|
||||||
|
memory_get_map:
|
||||||
|
call memory_do_E820
|
||||||
|
jnc .end
|
||||||
|
|
||||||
|
; try 0x88
|
||||||
|
clc
|
||||||
|
mov ah, 0x88
|
||||||
|
int 0x15
|
||||||
|
jc .error
|
||||||
|
test ax, ax
|
||||||
|
je .error
|
||||||
|
.end:
|
||||||
|
clc
|
||||||
|
ret
|
||||||
|
.error:
|
||||||
|
stc
|
||||||
|
ret
|
||||||
|
|
@ -1,106 +1,107 @@
|
||||||
MULTIBOOT_HDR_MAGIC = 0x1BADB002
|
MULTIBOOT_HDR_MAGIC = 0x1BADB002
|
||||||
MULTIBOOT_MAGIC = 0x2BADB002
|
MULTIBOOT_MAGIC = 0x2BADB002
|
||||||
|
|
||||||
MULTIBOOT_HDR_ALIGN = 0x1
|
MULTIBOOT_HDR_ALIGN = 0x1
|
||||||
MULTIBOOT_HDR_MEMINFO = 0x2
|
MULTIBOOT_HDR_MEMINFO = 0x2
|
||||||
MULTIBOOT_HDR_VIDEO = 0x4
|
MULTIBOOT_HDR_VIDEO = 0x4
|
||||||
|
MULTIBOOT_FLAGS = MULTIBOOT_HDR_ALIGN or MULTIBOOT_HDR_MEMINFO or MULTIBOOT_HDR_VIDEO
|
||||||
struc MultibootHeader flags,addr,width,height,depth
|
|
||||||
{
|
struc MultibootHeader addr
|
||||||
.magic dd MULTIBOOT_HDR_MAGIC
|
{
|
||||||
.flags dd flags
|
.magic dd MULTIBOOT_HDR_MAGIC
|
||||||
.checksum dd -(MULTIBOOT_HDR_MAGIC + flags)
|
.flags dd MULTIBOOT_FLAGS
|
||||||
|
.checksum dd -(MULTIBOOT_HDR_MAGIC + MULTIBOOT_FLAGS)
|
||||||
; address fields (we'll just skip them)
|
|
||||||
.header_addr dd addr
|
; address fields (we'll just skip them)
|
||||||
.load_addr dd 0x100000
|
.header_addr dd addr
|
||||||
.load_end_addr dd _edata - KBASE
|
.load_addr dd STAGE1_BASE
|
||||||
.bss_end_addr dd _end - KBASE
|
.load_end_addr dd _edata - STAGE1_BASE
|
||||||
.entry_addr dd _start
|
.bss_end_addr dd _end - STAGE1_BASE
|
||||||
|
.entry_addr dd _start
|
||||||
; Video mode
|
|
||||||
.mode_type dd 0x0
|
; Video mode
|
||||||
.width dd width
|
.mode_type dd 0x0
|
||||||
.height dd height
|
.width dd VIDEO_WIDTH
|
||||||
.depth dd depth
|
.height dd VIDEO_HEIGHT
|
||||||
}
|
.depth dd VIDEO_DEPTH
|
||||||
|
}
|
||||||
struc MultibootData
|
|
||||||
{
|
struc MultibootData
|
||||||
.flags dd ?
|
{
|
||||||
|
.flags dd ?
|
||||||
; if flags[0] is set
|
|
||||||
.mem_lower dd ?
|
; if flags[0] is set
|
||||||
.mem_upper dd ?
|
.mem_lower dd ?
|
||||||
|
.mem_upper dd ?
|
||||||
; if flags[1] is set
|
|
||||||
.boot_device dd ?
|
; if flags[1] is set
|
||||||
|
.boot_device dd ?
|
||||||
; if flags[2] is set
|
|
||||||
.cmdline dd ?
|
; if flags[2] is set
|
||||||
|
.cmdline dd ?
|
||||||
; if flags[3] is set
|
|
||||||
.mods_count dd ?
|
; if flags[3] is set
|
||||||
.mods_addr dd ?
|
.mods_count dd ?
|
||||||
|
.mods_addr dd ?
|
||||||
; if flags[4] is set
|
|
||||||
.syms dd 4 dup ?
|
; if flags[4] is set
|
||||||
|
.syms dd 4 dup ?
|
||||||
; if flags[6] is set
|
|
||||||
.mmap_length dd ?
|
; if flags[6] is set
|
||||||
.mmap_addr dd ?
|
.mmap_length dd ?
|
||||||
|
.mmap_addr dd ?
|
||||||
; if flags[7] is set
|
|
||||||
.drives_length dd ?
|
; if flags[7] is set
|
||||||
.drives_addr dd ?
|
.drives_length dd ?
|
||||||
|
.drives_addr dd ?
|
||||||
; if flags[8] is set
|
|
||||||
.config_table dd ?
|
; if flags[8] is set
|
||||||
|
.config_table dd ?
|
||||||
; if flags[9] is set
|
|
||||||
.bootloader_name dd ?
|
; if flags[9] is set
|
||||||
|
.bootloader_name dd ?
|
||||||
; if flags[10] is set
|
|
||||||
.apm_table dd ?
|
; if flags[10] is set
|
||||||
|
.apm_table dd ?
|
||||||
; if flags[11] is set
|
|
||||||
.vbe_control_info dd ?
|
; if flags[11] is set
|
||||||
.vbe_mode_info dd ?
|
.vbe_control_info dd ?
|
||||||
.vbe_mode dw ?
|
.vbe_mode_info dd ?
|
||||||
.vbe_if_seg dw ?
|
.vbe_mode dw ?
|
||||||
.vbe_if_off dw ?
|
.vbe_if_seg dw ?
|
||||||
.vbe_if_length dw ?
|
.vbe_if_off dw ?
|
||||||
|
.vbe_if_length dw ?
|
||||||
; if flags[12] is set
|
|
||||||
.fb_addr dq ?
|
; if flags[12] is set
|
||||||
.fb_pitch dd ?
|
.fb_addr dq ?
|
||||||
.fb_width dd ?
|
.fb_pitch dd ?
|
||||||
.fb_height dd ?
|
.fb_width dd ?
|
||||||
.fb_bpp db ?
|
.fb_height dd ?
|
||||||
.fb_type db ?
|
.fb_bpp db ?
|
||||||
.fb_misc dw 3 dup ?
|
.fb_type db ?
|
||||||
}
|
.fb_misc dw 3 dup ?
|
||||||
|
}
|
||||||
MULTIBOOT_DATA_MEM = 0x0001
|
|
||||||
MULTIBOOT_DATA_BOOTDEV = 0x0002
|
MULTIBOOT_DATA_MEM = 0x0001
|
||||||
MULTIBOOT_DATA_CMDLINE = 0x0004
|
MULTIBOOT_DATA_BOOTDEV = 0x0002
|
||||||
MULTIBOOT_DATA_MODULES = 0x0008
|
MULTIBOOT_DATA_CMDLINE = 0x0004
|
||||||
MULTIBOOT_DATA_MMAP = 0x0040
|
MULTIBOOT_DATA_MODULES = 0x0008
|
||||||
MULTIBOOT_DATA_DRIVES = 0x0080
|
MULTIBOOT_DATA_MMAP = 0x0040
|
||||||
MULTIBOOT_DATA_BOOTLOADER_NAME = 0x0200
|
MULTIBOOT_DATA_DRIVES = 0x0080
|
||||||
MULTIBOOT_DATA_VBE = 0x0800
|
MULTIBOOT_DATA_BOOTLOADER_NAME = 0x0200
|
||||||
MULTIBOOT_DATA_FB = 0x1000
|
MULTIBOOT_DATA_VBE = 0x0800
|
||||||
|
MULTIBOOT_DATA_FB = 0x1000
|
||||||
struc MultibootMMap
|
|
||||||
{
|
struc MultibootMMap
|
||||||
.size dd ?
|
{
|
||||||
.addr dq ?
|
.size dd ?
|
||||||
.length dq ?
|
.addr dq ?
|
||||||
.type dd ?
|
.length dq ?
|
||||||
}
|
.type dd ?
|
||||||
|
}
|
||||||
MULTIBOOT_MEMORY_AVAILABLE = 0x1
|
|
||||||
MULTIBOOT_MEMORY_RESERVED = 0x2
|
MULTIBOOT_MEMORY_AVAILABLE = 0x1
|
||||||
MULTIBOOT_MEMORY_ACPI = 0x3
|
MULTIBOOT_MEMORY_RESERVED = 0x2
|
||||||
MULTIBOOT_MEMORY_NVS = 0x4
|
MULTIBOOT_MEMORY_ACPI = 0x3
|
||||||
MULTIBOOT_MEMORY_BADPARAM = 0x5
|
MULTIBOOT_MEMORY_NVS = 0x4
|
||||||
|
MULTIBOOT_MEMORY_BADPARAM = 0x5
|
||||||
3
boot/video.inc
Normal file
3
boot/video.inc
Normal file
|
|
@ -0,0 +1,3 @@
|
||||||
|
video_setup:
|
||||||
|
ret
|
||||||
|
|
||||||
|
|
@ -1,27 +1,25 @@
|
||||||
AS = fasm
|
AS = fasm
|
||||||
RM = rm -f
|
RM = rm -f
|
||||||
INSTALL = install
|
INSTALL = install
|
||||||
|
|
||||||
KERNEL = vmstupid
|
KERNEL = vmstupid.sys
|
||||||
SRCS = kernel.asm \
|
SRCS = kernel.asm \
|
||||||
const.inc \
|
const.inc \
|
||||||
boot/multiboot.inc \
|
mm/mm.inc
|
||||||
boot/boot.inc \
|
|
||||||
mm/mm.inc
|
.PHONY: all
|
||||||
|
all: $(KERNEL)
|
||||||
.PHONY: all
|
|
||||||
all: $(KERNEL)
|
$(KERNEL): $(SRCS)
|
||||||
|
$(AS) kernel.asm $@
|
||||||
$(KERNEL): $(SRCS)
|
|
||||||
$(AS) kernel.asm $@
|
.PHONY: clean
|
||||||
|
clean:
|
||||||
.PHONY: clean
|
$(RM) $(KERNEL)
|
||||||
clean:
|
|
||||||
$(RM) $(KERNEL)
|
.PHONY: install
|
||||||
|
install: $(KERNEL)
|
||||||
.PHONY: install
|
@ mkdir -p $(DESTDIR)
|
||||||
install: $(KERNEL)
|
install $< $(DESTDIR)
|
||||||
@ mkdir -p $(DESTDIR)
|
|
||||||
install $< $(DESTDIR)
|
.PHONY: all clean
|
||||||
|
|
||||||
.PHONY: all clean
|
|
||||||
|
|
|
||||||
|
|
@ -1,35 +0,0 @@
|
||||||
ORG 0x100000
|
|
||||||
ALIGN 4
|
|
||||||
USE32
|
|
||||||
|
|
||||||
INCLUDE 'boot/multiboot.inc'
|
|
||||||
INCLUDE 'const.inc'
|
|
||||||
|
|
||||||
mb_header MultibootHeader MB_FLAGS, mb_header, VIDEO_WIDTH, VIDEO_HEIGHT, VIDEO_DEPTH
|
|
||||||
|
|
||||||
_start:
|
|
||||||
cli
|
|
||||||
cmp eax, MULTIBOOT_MAGIC
|
|
||||||
jne hang
|
|
||||||
|
|
||||||
; iterate over memory
|
|
||||||
|
|
||||||
;
|
|
||||||
|
|
||||||
;
|
|
||||||
xor esi, esi
|
|
||||||
mov edi, kernel_page_table - KBASE
|
|
||||||
|
|
||||||
mov ecx, kernel_page_directory - KBASE
|
|
||||||
mov cr3, ecx
|
|
||||||
|
|
||||||
mov ecx, cr0
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
hang:
|
|
||||||
hlt
|
|
||||||
jmp $-1
|
|
||||||
|
|
||||||
; SEGMENT readable writable
|
|
||||||
|
|
||||||
boot_struct dd 0x0
|
|
||||||
|
|
@ -1,53 +1,46 @@
|
||||||
KBASE = 0xC0000000
|
KBASE = 0xC0000000
|
||||||
PSIZE = 0x1000
|
PSIZE = 0x1000
|
||||||
|
|
||||||
; --------- VERSION -------------
|
; --------- VERSION -------------
|
||||||
VERSION_MAJOR = 1
|
VERSION_MAJOR = 1
|
||||||
VERSION_MINOR = 0
|
VERSION_MINOR = 0
|
||||||
|
|
||||||
|
; --------- Registers ------------
|
||||||
; --------- BOOT PARAMS ---------
|
CR0_PE = 0x00000001
|
||||||
MB_FLAGS = MULTIBOOT_HDR_ALIGN or MULTIBOOT_HDR_MEMINFO or MULTIBOOT_HDR_VIDEO
|
CR0_MP = 0x00000002
|
||||||
VIDEO_WIDTH = 1024
|
CR0_EM = 0x00000004
|
||||||
VIDEO_HEIGHT = 768
|
CR0_TS = 0x00000008
|
||||||
VIDEO_DEPTH = 32
|
CR0_ET = 0x00000010
|
||||||
|
CR0_NE = 0x00000020
|
||||||
; --------- Registers ------------
|
CR0_WP = 0x00010000
|
||||||
CR0_PE = 0x00000001
|
CR0_AM = 0x00040000
|
||||||
CR0_MP = 0x00000002
|
CR0_NW = 0x20000000
|
||||||
CR0_EM = 0x00000004
|
CR0_CD = 0x40000000
|
||||||
CR0_TS = 0x00000008
|
CR0_PG = 0x80000000
|
||||||
CR0_ET = 0x00000010
|
|
||||||
CR0_NE = 0x00000020
|
CR3_PWT = 0x08
|
||||||
CR0_WP = 0x00010000
|
CR3_PCD = 0x10
|
||||||
CR0_AM = 0x00040000
|
|
||||||
CR0_NW = 0x20000000
|
CR4_VME = 0x0000001
|
||||||
CR0_CD = 0x40000000
|
CR4_PVI = 0x0000002
|
||||||
CR0_PG = 0x80000000
|
CR4_TSD = 0x0000004
|
||||||
|
CR4_DE = 0x0000008
|
||||||
CR3_PWT = 0x08
|
CR4_PSE = 0x0000010
|
||||||
CR3_PCD = 0x10
|
CR4_PAE = 0x0000020
|
||||||
|
CR4_MCE = 0x0000040
|
||||||
CR4_VME = 0x0000001
|
CR4_PGE = 0x0000080
|
||||||
CR4_PVI = 0x0000002
|
CR4_PCE = 0x0000100
|
||||||
CR4_TSD = 0x0000004
|
CR4_OSDXSR = 0x0000200
|
||||||
CR4_DE = 0x0000008
|
CR4_OSXMMEXCPT = 0x0000400
|
||||||
CR4_PSE = 0x0000010
|
CR4_UMIP = 0x0000800
|
||||||
CR4_PAE = 0x0000020
|
CR4_VMXE = 0x0002000
|
||||||
CR4_MCE = 0x0000040
|
CR4_SMXE = 0x0004000
|
||||||
CR4_PGE = 0x0000080
|
CR4_FSGSBASE = 0x0010000
|
||||||
CR4_PCE = 0x0000100
|
CR4_PCIDE = 0x0020000
|
||||||
CR4_OSDXSR = 0x0000200
|
CR4_OSXSAVE = 0x0040000
|
||||||
CR4_OSXMMEXCPT = 0x0000400
|
CR4_SMEP = 0x0100000
|
||||||
CR4_UMIP = 0x0000800
|
CR4_SMAP = 0x0200000
|
||||||
CR4_VMXE = 0x0002000
|
CR4_PKE = 0x0400000
|
||||||
CR4_SMXE = 0x0004000
|
CR4_CET = 0x0800000
|
||||||
CR4_FSGSBASE = 0x0010000
|
CR4_PKS = 0x1000000
|
||||||
CR4_PCIDE = 0x0020000
|
|
||||||
CR4_OSXSAVE = 0x0040000
|
|
||||||
CR4_SMEP = 0x0100000
|
|
||||||
CR4_SMAP = 0x0200000
|
|
||||||
CR4_PKE = 0x0400000
|
|
||||||
CR4_CET = 0x0800000
|
|
||||||
CR4_PKS = 0x1000000
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
|
||||||
|
|
@ -1,15 +1,18 @@
|
||||||
INCLUDE 'boot/boot.inc'
|
INCLUDE 'const.inc'
|
||||||
|
|
||||||
ORG $ + KBASE
|
ORG KBASE
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||||||
|
USE32
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||||||
INCLUDE 'mm/mm.inc'
|
|
||||||
|
jmp kmain
|
||||||
kmain:
|
|
||||||
nop
|
INCLUDE 'mm/mm.inc'
|
||||||
|
|
||||||
_edata:
|
kmain:
|
||||||
|
nop
|
||||||
; BSS
|
|
||||||
rb 0x4000
|
_edata:
|
||||||
|
|
||||||
_end:
|
; BSS
|
||||||
|
rb 0x4000
|
||||||
|
|
||||||
|
_end:
|
||||||
|
|
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