x86: remove unneded casts
[linux-2.6.git] / arch / x86 / boot / compressed / misc_64.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 /*
13  * we have to be careful, because no indirections are allowed here, and
14  * paravirt_ops is a kind of one. As it will only run in baremetal anyway,
15  * we just keep it from happening
16  */
17 #undef CONFIG_PARAVIRT
18 #define _LINUX_STRING_H_ 1
19 #define __LINUX_BITMAP_H 1
20
21 #include <linux/linkage.h>
22 #include <linux/screen_info.h>
23 #include <asm/io.h>
24 #include <asm/page.h>
25
26 /* WARNING!!
27  * This code is compiled with -fPIC and it is relocated dynamically
28  * at run time, but no relocation processing is performed.
29  * This means that it is not safe to place pointers in static structures.
30  */
31
32 /*
33  * Getting to provable safe in place decompression is hard.
34  * Worst case behaviours need to be analyzed.
35  * Background information:
36  *
37  * The file layout is:
38  *    magic[2]
39  *    method[1]
40  *    flags[1]
41  *    timestamp[4]
42  *    extraflags[1]
43  *    os[1]
44  *    compressed data blocks[N]
45  *    crc[4] orig_len[4]
46  *
47  * resulting in 18 bytes of non compressed data overhead.
48  *
49  * Files divided into blocks
50  * 1 bit (last block flag)
51  * 2 bits (block type)
52  *
53  * 1 block occurs every 32K -1 bytes or when there 50% compression has been achieved.
54  * The smallest block type encoding is always used.
55  *
56  * stored:
57  *    32 bits length in bytes.
58  *
59  * fixed:
60  *    magic fixed tree.
61  *    symbols.
62  *
63  * dynamic:
64  *    dynamic tree encoding.
65  *    symbols.
66  *
67  *
68  * The buffer for decompression in place is the length of the
69  * uncompressed data, plus a small amount extra to keep the algorithm safe.
70  * The compressed data is placed at the end of the buffer.  The output
71  * pointer is placed at the start of the buffer and the input pointer
72  * is placed where the compressed data starts.  Problems will occur
73  * when the output pointer overruns the input pointer.
74  *
75  * The output pointer can only overrun the input pointer if the input
76  * pointer is moving faster than the output pointer.  A condition only
77  * triggered by data whose compressed form is larger than the uncompressed
78  * form.
79  *
80  * The worst case at the block level is a growth of the compressed data
81  * of 5 bytes per 32767 bytes.
82  *
83  * The worst case internal to a compressed block is very hard to figure.
84  * The worst case can at least be boundined by having one bit that represents
85  * 32764 bytes and then all of the rest of the bytes representing the very
86  * very last byte.
87  *
88  * All of which is enough to compute an amount of extra data that is required
89  * to be safe.  To avoid problems at the block level allocating 5 extra bytes
90  * per 32767 bytes of data is sufficient.  To avoind problems internal to a block
91  * adding an extra 32767 bytes (the worst case uncompressed block size) is
92  * sufficient, to ensure that in the worst case the decompressed data for
93  * block will stop the byte before the compressed data for a block begins.
94  * To avoid problems with the compressed data's meta information an extra 18
95  * bytes are needed.  Leading to the formula:
96  *
97  * extra_bytes = (uncompressed_size >> 12) + 32768 + 18 + decompressor_size.
98  *
99  * Adding 8 bytes per 32K is a bit excessive but much easier to calculate.
100  * Adding 32768 instead of 32767 just makes for round numbers.
101  * Adding the decompressor_size is necessary as it musht live after all
102  * of the data as well.  Last I measured the decompressor is about 14K.
103  * 10K of actual data and 4K of bss.
104  *
105  */
106
107 /*
108  * gzip declarations
109  */
110
111 #define OF(args)  args
112 #define STATIC static
113
114 #undef memset
115 #undef memcpy
116 #define memzero(s, n)     memset ((s), 0, (n))
117
118 typedef unsigned char  uch;
119 typedef unsigned short ush;
120 typedef unsigned long  ulg;
121
122 #define WSIZE 0x80000000        /* Window size must be at least 32k,
123                                  * and a power of two
124                                  * We don't actually have a window just
125                                  * a huge output buffer so I report
126                                  * a 2G windows size, as that should
127                                  * always be larger than our output buffer.
128                                  */
129
130 static uch *inbuf;      /* input buffer */
131 static uch *window;     /* Sliding window buffer, (and final output buffer) */
132
133 static unsigned insize;  /* valid bytes in inbuf */
134 static unsigned inptr;   /* index of next byte to be processed in inbuf */
135 static unsigned outcnt;  /* bytes in output buffer */
136
137 /* gzip flag byte */
138 #define ASCII_FLAG   0x01 /* bit 0 set: file probably ASCII text */
139 #define CONTINUATION 0x02 /* bit 1 set: continuation of multi-part gzip file */
140 #define EXTRA_FIELD  0x04 /* bit 2 set: extra field present */
141 #define ORIG_NAME    0x08 /* bit 3 set: original file name present */
142 #define COMMENT      0x10 /* bit 4 set: file comment present */
143 #define ENCRYPTED    0x20 /* bit 5 set: file is encrypted */
144 #define RESERVED     0xC0 /* bit 6,7:   reserved */
145
146 #define get_byte()  (inptr < insize ? inbuf[inptr++] : fill_inbuf())
147                 
148 /* Diagnostic functions */
149 #ifdef DEBUG
150 #  define Assert(cond,msg) {if(!(cond)) error(msg);}
151 #  define Trace(x) fprintf x
152 #  define Tracev(x) {if (verbose) fprintf x ;}
153 #  define Tracevv(x) {if (verbose>1) fprintf x ;}
154 #  define Tracec(c,x) {if (verbose && (c)) fprintf x ;}
155 #  define Tracecv(c,x) {if (verbose>1 && (c)) fprintf x ;}
156 #else
157 #  define Assert(cond,msg)
158 #  define Trace(x)
159 #  define Tracev(x)
160 #  define Tracevv(x)
161 #  define Tracec(c,x)
162 #  define Tracecv(c,x)
163 #endif
164
165 static int  fill_inbuf(void);
166 static void flush_window(void);
167 static void error(char *m);
168 static void gzip_mark(void **);
169 static void gzip_release(void **);
170   
171 /*
172  * This is set up by the setup-routine at boot-time
173  */
174 static unsigned char *real_mode; /* Pointer to real-mode data */
175
176 #define RM_EXT_MEM_K   (*(unsigned short *)(real_mode + 0x2))
177 #ifndef STANDARD_MEMORY_BIOS_CALL
178 #define RM_ALT_MEM_K   (*(unsigned long *)(real_mode + 0x1e0))
179 #endif
180 #define RM_SCREEN_INFO (*(struct screen_info *)(real_mode+0))
181
182 extern unsigned char input_data[];
183 extern int input_len;
184
185 static long bytes_out = 0;
186
187 static void *malloc(int size);
188 static void free(void *where);
189
190 static void *memset(void *s, int c, unsigned n);
191 static void *memcpy(void *dest, const void *src, unsigned n);
192
193 static void putstr(const char *);
194
195 static long free_mem_ptr;
196 static long free_mem_end_ptr;
197
198 #define HEAP_SIZE             0x7000
199
200 static char *vidmem = (char *)0xb8000;
201 static int vidport;
202 static int lines, cols;
203
204 #include "../../../../lib/inflate.c"
205
206 static void *malloc(int size)
207 {
208         void *p;
209
210         if (size <0) error("Malloc error");
211         if (free_mem_ptr <= 0) error("Memory error");
212
213         free_mem_ptr = (free_mem_ptr + 3) & ~3; /* Align */
214
215         p = (void *)free_mem_ptr;
216         free_mem_ptr += size;
217
218         if (free_mem_ptr >= free_mem_end_ptr)
219                 error("Out of memory");
220
221         return p;
222 }
223
224 static void free(void *where)
225 {       /* Don't care */
226 }
227
228 static void gzip_mark(void **ptr)
229 {
230         *ptr = (void *) free_mem_ptr;
231 }
232
233 static void gzip_release(void **ptr)
234 {
235         free_mem_ptr = (long) *ptr;
236 }
237  
238 static void scroll(void)
239 {
240         int i;
241
242         memcpy ( vidmem, vidmem + cols * 2, ( lines - 1 ) * cols * 2 );
243         for ( i = ( lines - 1 ) * cols * 2; i < lines * cols * 2; i += 2 )
244                 vidmem[i] = ' ';
245 }
246
247 static void putstr(const char *s)
248 {
249         int x,y,pos;
250         char c;
251
252         x = RM_SCREEN_INFO.orig_x;
253         y = RM_SCREEN_INFO.orig_y;
254
255         while ( ( c = *s++ ) != '\0' ) {
256                 if ( c == '\n' ) {
257                         x = 0;
258                         if ( ++y >= lines ) {
259                                 scroll();
260                                 y--;
261                         }
262                 } else {
263                         vidmem [ ( x + cols * y ) * 2 ] = c; 
264                         if ( ++x >= cols ) {
265                                 x = 0;
266                                 if ( ++y >= lines ) {
267                                         scroll();
268                                         y--;
269                                 }
270                         }
271                 }
272         }
273
274         RM_SCREEN_INFO.orig_x = x;
275         RM_SCREEN_INFO.orig_y = y;
276
277         pos = (x + cols * y) * 2;       /* Update cursor position */
278         outb(14, vidport);
279         outb(0xff & (pos >> 9), vidport+1);
280         outb(15, vidport);
281         outb(0xff & (pos >> 1), vidport+1);
282 }
283
284 static void* memset(void* s, int c, unsigned n)
285 {
286         int i;
287         char *ss = s;
288
289         for (i=0;i<n;i++) ss[i] = c;
290         return s;
291 }
292
293 static void* memcpy(void* dest, const void* src, unsigned n)
294 {
295         int i;
296         const char *s = src;
297         char *d = dest;
298
299         for (i=0;i<n;i++) d[i] = s[i];
300         return dest;
301 }
302
303 /* ===========================================================================
304  * Fill the input buffer. This is called only when the buffer is empty
305  * and at least one byte is really needed.
306  */
307 static int fill_inbuf(void)
308 {
309         error("ran out of input data");
310         return 0;
311 }
312
313 /* ===========================================================================
314  * Write the output window window[0..outcnt-1] and update crc and bytes_out.
315  * (Used for the decompressed data only.)
316  */
317 static void flush_window(void)
318 {
319         /* With my window equal to my output buffer
320          * I only need to compute the crc here.
321          */
322         ulg c = crc;         /* temporary variable */
323         unsigned n;
324         uch *in, ch;
325
326         in = window;
327         for (n = 0; n < outcnt; n++) {
328                 ch = *in++;
329                 c = crc_32_tab[((int)c ^ ch) & 0xff] ^ (c >> 8);
330         }
331         crc = c;
332         bytes_out += (ulg)outcnt;
333         outcnt = 0;
334 }
335
336 static void error(char *x)
337 {
338         putstr("\n\n");
339         putstr(x);
340         putstr("\n\n -- System halted");
341
342         while (1)
343                 asm("hlt");
344 }
345
346 asmlinkage void decompress_kernel(void *rmode, unsigned long heap,
347         uch *input_data, unsigned long input_len, uch *output)
348 {
349         real_mode = rmode;
350
351         if (RM_SCREEN_INFO.orig_video_mode == 7) {
352                 vidmem = (char *) 0xb0000;
353                 vidport = 0x3b4;
354         } else {
355                 vidmem = (char *) 0xb8000;
356                 vidport = 0x3d4;
357         }
358
359         lines = RM_SCREEN_INFO.orig_video_lines;
360         cols = RM_SCREEN_INFO.orig_video_cols;
361
362         window = output;                /* Output buffer (Normally at 1M) */
363         free_mem_ptr     = heap;        /* Heap  */
364         free_mem_end_ptr = heap + HEAP_SIZE;
365         inbuf  = input_data;            /* Input buffer */
366         insize = input_len;
367         inptr  = 0;
368
369         if ((ulg)output & (__KERNEL_ALIGN - 1))
370                 error("Destination address not 2M aligned");
371         if ((ulg)output >= 0xffffffffffUL)
372                 error("Destination address too large");
373
374         makecrc();
375         putstr(".\nDecompressing Linux...");
376         gunzip();
377         putstr("done.\nBooting the kernel.\n");
378         return;
379 }