Linux-2.6.12-rc2
[linux-2.6.git] / arch / i386 / boot / compressed / misc.c
1 /*
2  * misc.c
3  * 
4  * This is a collection of several routines from gzip-1.0.3 
5  * adapted for Linux.
6  *
7  * malloc by Hannu Savolainen 1993 and Matthias Urlichs 1994
8  * puts by Nick Holloway 1993, better puts by Martin Mares 1995
9  * High loaded stuff by Hans Lermen & Werner Almesberger, Feb. 1996
10  */
11
12 #include <linux/linkage.h>
13 #include <linux/vmalloc.h>
14 #include <linux/tty.h>
15 #include <video/edid.h>
16 #include <asm/io.h>
17
18 /*
19  * gzip declarations
20  */
21
22 #define OF(args)  args
23 #define STATIC static
24
25 #undef memset
26 #undef memcpy
27
28 /*
29  * Why do we do this? Don't ask me..
30  *
31  * Incomprehensible are the ways of bootloaders.
32  */
33 static void* memset(void *, int, size_t);
34 static void* memcpy(void *, __const void *, size_t);
35 #define memzero(s, n)     memset ((s), 0, (n))
36
37 typedef unsigned char  uch;
38 typedef unsigned short ush;
39 typedef unsigned long  ulg;
40
41 #define WSIZE 0x8000            /* Window size must be at least 32k, */
42                                 /* and a power of two */
43
44 static uch *inbuf;           /* input buffer */
45 static uch window[WSIZE];    /* Sliding window buffer */
46
47 static unsigned insize = 0;  /* valid bytes in inbuf */
48 static unsigned inptr = 0;   /* index of next byte to be processed in inbuf */
49 static unsigned outcnt = 0;  /* bytes in output buffer */
50
51 /* gzip flag byte */
52 #define ASCII_FLAG   0x01 /* bit 0 set: file probably ASCII text */
53 #define CONTINUATION 0x02 /* bit 1 set: continuation of multi-part gzip file */
54 #define EXTRA_FIELD  0x04 /* bit 2 set: extra field present */
55 #define ORIG_NAME    0x08 /* bit 3 set: original file name present */
56 #define COMMENT      0x10 /* bit 4 set: file comment present */
57 #define ENCRYPTED    0x20 /* bit 5 set: file is encrypted */
58 #define RESERVED     0xC0 /* bit 6,7:   reserved */
59
60 #define get_byte()  (inptr < insize ? inbuf[inptr++] : fill_inbuf())
61                 
62 /* Diagnostic functions */
63 #ifdef DEBUG
64 #  define Assert(cond,msg) {if(!(cond)) error(msg);}
65 #  define Trace(x) fprintf x
66 #  define Tracev(x) {if (verbose) fprintf x ;}
67 #  define Tracevv(x) {if (verbose>1) fprintf x ;}
68 #  define Tracec(c,x) {if (verbose && (c)) fprintf x ;}
69 #  define Tracecv(c,x) {if (verbose>1 && (c)) fprintf x ;}
70 #else
71 #  define Assert(cond,msg)
72 #  define Trace(x)
73 #  define Tracev(x)
74 #  define Tracevv(x)
75 #  define Tracec(c,x)
76 #  define Tracecv(c,x)
77 #endif
78
79 static int  fill_inbuf(void);
80 static void flush_window(void);
81 static void error(char *m);
82 static void gzip_mark(void **);
83 static void gzip_release(void **);
84   
85 /*
86  * This is set up by the setup-routine at boot-time
87  */
88 static unsigned char *real_mode; /* Pointer to real-mode data */
89
90 #define RM_EXT_MEM_K   (*(unsigned short *)(real_mode + 0x2))
91 #ifndef STANDARD_MEMORY_BIOS_CALL
92 #define RM_ALT_MEM_K   (*(unsigned long *)(real_mode + 0x1e0))
93 #endif
94 #define RM_SCREEN_INFO (*(struct screen_info *)(real_mode+0))
95
96 extern char input_data[];
97 extern int input_len;
98
99 static long bytes_out = 0;
100 static uch *output_data;
101 static unsigned long output_ptr = 0;
102
103 static void *malloc(int size);
104 static void free(void *where);
105
106 static void putstr(const char *);
107
108 extern int end;
109 static long free_mem_ptr = (long)&end;
110 static long free_mem_end_ptr;
111
112 #define INPLACE_MOVE_ROUTINE  0x1000
113 #define LOW_BUFFER_START      0x2000
114 #define LOW_BUFFER_MAX       0x90000
115 #define HEAP_SIZE             0x3000
116 static unsigned int low_buffer_end, low_buffer_size;
117 static int high_loaded =0;
118 static uch *high_buffer_start /* = (uch *)(((ulg)&end) + HEAP_SIZE)*/;
119
120 static char *vidmem = (char *)0xb8000;
121 static int vidport;
122 static int lines, cols;
123
124 #ifdef CONFIG_X86_NUMAQ
125 static void * xquad_portio = NULL;
126 #endif
127
128 #include "../../../../lib/inflate.c"
129
130 static void *malloc(int size)
131 {
132         void *p;
133
134         if (size <0) error("Malloc error");
135         if (free_mem_ptr <= 0) error("Memory error");
136
137         free_mem_ptr = (free_mem_ptr + 3) & ~3; /* Align */
138
139         p = (void *)free_mem_ptr;
140         free_mem_ptr += size;
141
142         if (free_mem_ptr >= free_mem_end_ptr)
143                 error("Out of memory");
144
145         return p;
146 }
147
148 static void free(void *where)
149 {       /* Don't care */
150 }
151
152 static void gzip_mark(void **ptr)
153 {
154         *ptr = (void *) free_mem_ptr;
155 }
156
157 static void gzip_release(void **ptr)
158 {
159         free_mem_ptr = (long) *ptr;
160 }
161  
162 static void scroll(void)
163 {
164         int i;
165
166         memcpy ( vidmem, vidmem + cols * 2, ( lines - 1 ) * cols * 2 );
167         for ( i = ( lines - 1 ) * cols * 2; i < lines * cols * 2; i += 2 )
168                 vidmem[i] = ' ';
169 }
170
171 static void putstr(const char *s)
172 {
173         int x,y,pos;
174         char c;
175
176         x = RM_SCREEN_INFO.orig_x;
177         y = RM_SCREEN_INFO.orig_y;
178
179         while ( ( c = *s++ ) != '\0' ) {
180                 if ( c == '\n' ) {
181                         x = 0;
182                         if ( ++y >= lines ) {
183                                 scroll();
184                                 y--;
185                         }
186                 } else {
187                         vidmem [ ( x + cols * y ) * 2 ] = c; 
188                         if ( ++x >= cols ) {
189                                 x = 0;
190                                 if ( ++y >= lines ) {
191                                         scroll();
192                                         y--;
193                                 }
194                         }
195                 }
196         }
197
198         RM_SCREEN_INFO.orig_x = x;
199         RM_SCREEN_INFO.orig_y = y;
200
201         pos = (x + cols * y) * 2;       /* Update cursor position */
202         outb_p(14, vidport);
203         outb_p(0xff & (pos >> 9), vidport+1);
204         outb_p(15, vidport);
205         outb_p(0xff & (pos >> 1), vidport+1);
206 }
207
208 static void* memset(void* s, int c, size_t n)
209 {
210         int i;
211         char *ss = (char*)s;
212
213         for (i=0;i<n;i++) ss[i] = c;
214         return s;
215 }
216
217 static void* memcpy(void* __dest, __const void* __src,
218                             size_t __n)
219 {
220         int i;
221         char *d = (char *)__dest, *s = (char *)__src;
222
223         for (i=0;i<__n;i++) d[i] = s[i];
224         return __dest;
225 }
226
227 /* ===========================================================================
228  * Fill the input buffer. This is called only when the buffer is empty
229  * and at least one byte is really needed.
230  */
231 static int fill_inbuf(void)
232 {
233         if (insize != 0) {
234                 error("ran out of input data");
235         }
236
237         inbuf = input_data;
238         insize = input_len;
239         inptr = 1;
240         return inbuf[0];
241 }
242
243 /* ===========================================================================
244  * Write the output window window[0..outcnt-1] and update crc and bytes_out.
245  * (Used for the decompressed data only.)
246  */
247 static void flush_window_low(void)
248 {
249     ulg c = crc;         /* temporary variable */
250     unsigned n;
251     uch *in, *out, ch;
252     
253     in = window;
254     out = &output_data[output_ptr]; 
255     for (n = 0; n < outcnt; n++) {
256             ch = *out++ = *in++;
257             c = crc_32_tab[((int)c ^ ch) & 0xff] ^ (c >> 8);
258     }
259     crc = c;
260     bytes_out += (ulg)outcnt;
261     output_ptr += (ulg)outcnt;
262     outcnt = 0;
263 }
264
265 static void flush_window_high(void)
266 {
267     ulg c = crc;         /* temporary variable */
268     unsigned n;
269     uch *in,  ch;
270     in = window;
271     for (n = 0; n < outcnt; n++) {
272         ch = *output_data++ = *in++;
273         if ((ulg)output_data == low_buffer_end) output_data=high_buffer_start;
274         c = crc_32_tab[((int)c ^ ch) & 0xff] ^ (c >> 8);
275     }
276     crc = c;
277     bytes_out += (ulg)outcnt;
278     outcnt = 0;
279 }
280
281 static void flush_window(void)
282 {
283         if (high_loaded) flush_window_high();
284         else flush_window_low();
285 }
286
287 static void error(char *x)
288 {
289         putstr("\n\n");
290         putstr(x);
291         putstr("\n\n -- System halted");
292
293         while(1);       /* Halt */
294 }
295
296 #define STACK_SIZE (4096)
297
298 long user_stack [STACK_SIZE];
299
300 struct {
301         long * a;
302         short b;
303         } stack_start = { & user_stack [STACK_SIZE] , __BOOT_DS };
304
305 static void setup_normal_output_buffer(void)
306 {
307 #ifdef STANDARD_MEMORY_BIOS_CALL
308         if (RM_EXT_MEM_K < 1024) error("Less than 2MB of memory");
309 #else
310         if ((RM_ALT_MEM_K > RM_EXT_MEM_K ? RM_ALT_MEM_K : RM_EXT_MEM_K) < 1024) error("Less than 2MB of memory");
311 #endif
312         output_data = (char *)0x100000; /* Points to 1M */
313         free_mem_end_ptr = (long)real_mode;
314 }
315
316 struct moveparams {
317         uch *low_buffer_start;  int lcount;
318         uch *high_buffer_start; int hcount;
319 };
320
321 static void setup_output_buffer_if_we_run_high(struct moveparams *mv)
322 {
323         high_buffer_start = (uch *)(((ulg)&end) + HEAP_SIZE);
324 #ifdef STANDARD_MEMORY_BIOS_CALL
325         if (RM_EXT_MEM_K < (3*1024)) error("Less than 4MB of memory");
326 #else
327         if ((RM_ALT_MEM_K > RM_EXT_MEM_K ? RM_ALT_MEM_K : RM_EXT_MEM_K) <
328                         (3*1024))
329                 error("Less than 4MB of memory");
330 #endif  
331         mv->low_buffer_start = output_data = (char *)LOW_BUFFER_START;
332         low_buffer_end = ((unsigned int)real_mode > LOW_BUFFER_MAX
333           ? LOW_BUFFER_MAX : (unsigned int)real_mode) & ~0xfff;
334         low_buffer_size = low_buffer_end - LOW_BUFFER_START;
335         high_loaded = 1;
336         free_mem_end_ptr = (long)high_buffer_start;
337         if ( (0x100000 + low_buffer_size) > ((ulg)high_buffer_start)) {
338                 high_buffer_start = (uch *)(0x100000 + low_buffer_size);
339                 mv->hcount = 0; /* say: we need not to move high_buffer */
340         }
341         else mv->hcount = -1;
342         mv->high_buffer_start = high_buffer_start;
343 }
344
345 static void close_output_buffer_if_we_run_high(struct moveparams *mv)
346 {
347         if (bytes_out > low_buffer_size) {
348                 mv->lcount = low_buffer_size;
349                 if (mv->hcount)
350                         mv->hcount = bytes_out - low_buffer_size;
351         } else {
352                 mv->lcount = bytes_out;
353                 mv->hcount = 0;
354         }
355 }
356
357
358 asmlinkage int decompress_kernel(struct moveparams *mv, void *rmode)
359 {
360         real_mode = rmode;
361
362         if (RM_SCREEN_INFO.orig_video_mode == 7) {
363                 vidmem = (char *) 0xb0000;
364                 vidport = 0x3b4;
365         } else {
366                 vidmem = (char *) 0xb8000;
367                 vidport = 0x3d4;
368         }
369
370         lines = RM_SCREEN_INFO.orig_video_lines;
371         cols = RM_SCREEN_INFO.orig_video_cols;
372
373         if (free_mem_ptr < 0x100000) setup_normal_output_buffer();
374         else setup_output_buffer_if_we_run_high(mv);
375
376         makecrc();
377         putstr("Uncompressing Linux... ");
378         gunzip();
379         putstr("Ok, booting the kernel.\n");
380         if (high_loaded) close_output_buffer_if_we_run_high(mv);
381         return high_loaded;
382 }