frater/bios-OS
Watch
1
0
Fork
You've already forked bios-OS
 0
Code Issues Pull requests Projects Releases Packages Wiki Activity Actions

Merge branch 'extra-Rom-path'

Browse source
This commit is contained in:
Frater 2026-01-20 16:15:50 +01:00
commit 0eb0638b8b
8 changed files with 608 additions and 588 deletions
Download patch file Download diff file Expand all files Collapse all files

3
.gitignore vendored
View file

@ -9,6 +9,5 @@ build.sh
run.bat
.gdbinit
.gdb_history
link.ld
.gitignore
*.ld

82
src/bda.asm
View file

@ -48,42 +48,70 @@
; information relative à la souris
;
%define BDA_MOUSE_SEG 0x0050
%define BDA_DATA_SEG 0x0050
%define BDA_MOUSE 0x0000
%define BDA_MOUSE_BUFFER 0x0000 ; dword; buffer (jusqu'à 4 octets)
%define BDA_MOUSE_IDX 0x0004 ; byte 0..3
%define DBA_MOUSE_PACKETLEN 0x0005
%define DBA_CURSOR_MASK 0x0006 ; byte pixels mask (bit per pixel)
%define BDA_MOUSE_STATUS 0x0007 ; byte
%define BDA_MOUSE_X 0x0008 ; word
%define BDA_MOUSE_Y 0x000A ; word
%define BDA_MOUSE_WHEEL 0x000C ; word
struc mouse
.buffer resb 4 ; i8042 input buffer
.idx resb 1 ; index in the buffer
.packetlen resb 1 ; max buffer len (3 ou 4)
%define BDA_CURSOR_VISIBLE 0x000E ; byte (0/1)
%define BDA_CURSOR_OLDX 0x000F ; word
%define BDA_CURSOR_OLDY 0x0011 ; word
%define BDA_CURSOR_NEWX 0x0013 ; word
%define BDA_CURSOR_NEWY 0x0015 ; word
%define BDA_CURSOR_BITOFF 0x0017 ; byte 0..7 bits d'offset (x&7)
%define BDA_CURSOR_BYTES 0x0019 ; byte 2 ou 3 bytes as source for cursor image
%define BDA_CURSOR_SAVED 0x001A ; flag if image saved
%define BDA_CURSOR_PTR 0x001B ; pointeur vers l'image du curseur
%define BDA_CURSOR_BG 0x0020 ; 48 bytes max (3*16)
.status resb 1 ; mouse status (button etc)
.wheel resb 1 ; if a packet size is 4; experimental
.x resw 1 ;
.y resw 1
; cursor management
.cur_oldx resw 1
.cur_oldy resw 1
.cur_newx resw 1
.cur_newy resw 1
.cur_visible resb 1
.cur_seg resw 1 ; segment / offset of the pointer
.cur_ofs resw 1
.cur_mask resb 1 ; pixels mask (bit per pixel)
.cur_bit_ofs resb 1 ; 0..7 bits d'offset (x&7)
.cur_bytes resb 1 ; byte 2 ou 3 bytes as source for cursor image
.bkg_saved resb 1 ; background saved
.bkg_buffer resb 48 ; buffer for saved background
endstruc
; -----------------------------------------------------------------------------------
; PC components I/O ports
; -----------------------------------------------------------------------------------
; controleur clavier/souris i8042 (AT-PS/2)
%define PS2_PORT_BUFFER 0x60
%define PS2_PORT_CTRL 0x64
%define i8042_PS2_DATA 0x60
%define i8042_PS2_CTRL 0x64
; PIC 8259 ports (Programmable Interrupt Controller)
; PIC 1 : Master
%define i8259_MASTER_CMD 0x20
%define i8259_MASTER_DATA 0x21
; PIC 2 : Slave
%define i8259_SLAVE_CMD 0xA0
%define i8259_SLAVE_DATA 0xA1
; i8259 Commands
%define ICW1_ICW4 0x01 ; Indicates that ICW4 will be present
%define ICW1_SINGLE 0x02 ; Single (cascade) mode
%define ICW1_INTERVAL4 0x04 ; Call address interval 4 (8)
%define ICW1_LEVEL 0x08 ; Level triggered (edge) mode
%define ICW1_INIT 0x10 ; Initialization - required!
%define ICW4_8086 0x01 ; 8086/88 (MCS-80/85) mode
%define ICW4_AUTO 0x02 ; Auto (normal) EOI
%define ICW4_BUF_SLAVE 0x08 ; Buffered mode/slave
%define ICW4_BUF_MASTER 0x0C ; Buffered mode/master
%define ICW4_SFNM 0x10 ; Special fully nested (not)
%define PIC_EOI 0x20
; Remap : IRQ0..7 -> 0x08..0x0F, IRQ8..15 -> 0x70..0x77
%define i8259_MASTER_INT 0x08
%define i8259_SLAVE_INT 0x70
%define IRQ_ENABLED 0x00
%define IRQ_DISABLED 0x01
; -----------------------------------------------------------------------------------
; bda_setup
; Initialise la BDA à zéro
@ -92,18 +120,10 @@ bda_setup:
pusha
push ds
mov ax, BDA_SEGMENT
mov ax, BDA_DATA_SEG
mov es, ax
mov ax, 0
mov cx,0xFF
xor di, di
rep stosb ; clear BDA area
mov ax, BDA_MOUSE_SEG
mov es, ax
mov ax, 0
mov ax, 0x5F
mov cx,0xFF
xor di, di
rep stosb ; clear BDA area

209
src/boot-test.asm Normal file
View file

@ -0,0 +1,209 @@
; Compilation: nasm -f bin bios.asm -o bios.bin
; Taille: 64 KB
BITS 16
section .text
org 0x0000
%define BIOS_DATA_SEG 0x0050
; ------------------------------------------------------------------
; POINT D'ENTRÉE DU BIOS (Cible du jump du reset vector)
; ------------------------------------------------------------------
start:
cli
cld
xor ax, ax
mov ds, ax
mov es, ax
mov ss, ax
mov sp, 0x7000
; Créer une table "cohérente" de handler
call setup_ivt
; Initialisation du PIC (Indispensable pour IRQ0/IRQ1)
mov al, 0x11
out 0x20, al
out 0xA0, al
mov al, 0x08 ; IRQ0-7 -> INT 08h-0Fh
out 0x21, al
mov al, 0x70 ; IRQ8-15 -> INT 70h-77h
out 0xA1, al
mov al, 0x04
out 0x21, al
mov al, 0x02
out 0xA1, al
mov al, 0x01
out 0x21, al
out 0xA1, al
; Scan et Initialisation des options ROMS (VGA BIOS, etc)
call setup_load_rom
; initialise l'écran en mode texte
mov ax,0x0003
int 0x10
; Installation des ISR
mov word [0x08*4], timer_isr
mov word [0x08*4+2], 0xF000
mov word [0x09*4], keyboard_isr
mov word [0x09*4+2], 0xF000
; Démasquer IRQ0 et IRQ1
mov al, 0xFC
out 0x21, al
sti
mov ax, BIOS_DATA_SEG
mov es, ax
mov di, 0x0 ; Adresse physique de tes variables
mov cx, 4
xor ax,ax
rep stosb ; Met 4 octets à zéro
main_loop:
mov ax,BIOS_DATA_SEG
mov fs,ax
mov al, [fs:0x00] ; Timer
mov di, 0
call draw_hex_byte
mov al, [fs:0x01] ; Clavier
mov di, 6
call draw_hex_byte
mov al, [fs:0x02] ; Clavier
mov di, 12
call draw_hex_byte
jmp main_loop
; ------------------------------------------------------------------
; HANDLERS & HELPERS
; ------------------------------------------------------------------
default_isr:
iret
timer_isr:
push ax
push gs
mov ax, BIOS_DATA_SEG
mov gs, ax
inc byte [gs:0x00]
mov al, 0x20
out 0x20, al
pop gs
pop ax
iret
keyboard_isr:
push ax
push gs
mov ax, BIOS_DATA_SEG
mov gs, ax
in al, 0x60 ; Ack clavier
mov byte [gs:0x02],al
inc byte [gs:0x01]
mov al, 0x20
out 0x20, al
pop gs
pop ax
iret
draw_hex_byte:
push ax
mov bx, 0xb800
mov es,bx
shr al, 4
call .draw_nibble
pop ax
; add di, 2
.draw_nibble:
and al, 0x0F
add al, '0'
cmp al, '9'
jbe .print
add al, 7
.print:
mov ah, 0x0F ; Blanc sur Noir
stosw
ret
; ----------------------------------------------------------------------------
; construire une table "vide" de pointeur ISR
; ----------------------------------------------------------------------------
setup_ivt:
; installation de la table d'interrupts
xor ax, ax
mov es, ax ; ES = 0000h -> base IVT
xor di, di ; DI = 0000h -> offset IVT
mov ax, default_isr ; offset du handler
mov dx, cs ; segment du handler (ROM)
mov cx, 256 ; 256 vecteurs
.fill:
stosw ; write offset (AX) -> [ES:DI], DI += 2
xchg ax, dx ; AX = segment, DX = offset
stosw ; write segment (AX) -> [ES:DI], DI += 2
xchg ax, dx ; AX = offset, DX = segment
loop .fill
; fin de la table d'interrupt
ret
; ---------------------------------------------------------------------------
; Détection les ROM supplementaires
; Teste la RAM de 0xC000 jusqu’à 0xE000, par pas de 2KB.
;
; Si une ROM est détectée, le code de la ROM sera appelé.
; ---------------------------------------------------------------------------
setup_load_rom:
mov bx, 0xC000
.scanloop:
mov gs, bx
cmp word[gs:0x0000],0xAA55 ; ROM signature
jne .nextblock
; appel le code (en 0x0003) de la ROM
push cs
push word .nextblock ; address de retour
push bx ; segment
push 0x0003 ; offset entry rom
retf ; call far ds:0x0003
.nextblock:
add bx, 0x80 ; add 2kb
cmp bx, 0xE000
jbe .scanloop
ret
; ------------------------------------------------------------------
; Padding jusqu'au reset vector
; ------------------------------------------------------------------
times 0xFFF0 - ($ - $$) db 0xFF
reset_vector:
jmp 0xF000:start
db '06/01/2026'
db 0 ; le stub tient dans 16 octets (ou moins)

95
src/boot.asm
View file

@ -29,22 +29,15 @@ bits 16
%define DEBUG_PORT 0xe9 ; 0x402 ou 0xe9
; initial stack
%define STACK_SEG 0x0030 ; compatible avec le BMM (Bios Memory Maps)
%define STACK_TOP 0x0100 ; choix commun en RAM basse (pile descendante)
%define MEM_SEG_DEB 0x0800 ; 0x0800:0000 = 0x8000 (32KB) évite IVT/BDA + stack 7C00
%define MEM_SEG_END 0xA000 ; 0xA000:0000 = 0xA0000 (début zone vidéo)
%define MEM_SEG_STEP 0x0040 ; 1KB = 0x400 bytes = 0x40 paragraphs
%define STACK_SEG 0x1000 ; segment de base
section .text
bits 16
jmp reset ; ce jump n'est pas sensé être executer, il est présent uniquement pour le debug
; definition du BDA
%include "./bda.asm"
%include "./services/macros.asm"
; %include "./services/macros.asm"
%include "./drivers/debug.asm"
%include "./drivers/gfx_cgam.asm"
%include "./drivers/mouse_ps2.asm"
@ -56,28 +49,28 @@ err_vganok db 'VGA Not Initialized',0
reset:
cli
cld
; il n'existe aucun 'stack' par défaut
mov ax, STACK_SEG
mov ss, ax
mov sp, STACK_TOP ; haut du segment, mot-aligné
; detection de la mémoire totale
call ram_setup
; modification du stack en "haut" de la RAM
mov ax, dx
sub ax, 0x0400 ; réserver les 16 dernier KB
mov ss, ax
mov sp, 0x1000 ; sommet de pile
; initialisation du BDA
call bda_setup
mov sp, 0xFFFE ; haut du segment (64ko de stack), mot-aligné
; installé une table d'interruption "dummy"
call ivt_setup
call bda_setup
; test IRQ 0
mov ax,cs
mov dx,ax
mov bx,test_isr
mov ax,i8259_MASTER_INT
call ivt_setvector
; initialisation des PIC 8259A
call pic_init
sti
; load Roms
call setup_load_rom
@ -85,31 +78,40 @@ reset:
; on vérifie que le BIOS VGA a installé une INT 10h
call setup_check_vga
; on active le mode graphique
; call gfx_init
; on initialise le mode texte 80x25 par défaut DEBUG
;mov ax, 0x0003
;int 10h
; enable IRQ 0
mov ah,IRQ_ENABLED
mov al,0
call pic_set_irq_mask
call kbd_init
sti
call mouse_reset
; on active le mode graphique
call gfx_init
;call mouse_reset
call mouse_init
; on initialise le mode texte 80x25 par défaut DEBUG
mov ax, 0x0003
int 10h
endless:
mov ax,BDA_DATA_SEG
mov ds,ax
mov dx,0
call scr_gotoxy
mov ax,BDA_MOUSE_SEG
mov ds,ax
mov ax,0 ; adresse début dump
mov si,ax
mov cx, 0x10
mov cx, 0x20
.dump:
test cx,0x000F
jnz .sameline
inc dh
xor dl,dl
call scr_gotoxy
.sameline:
mov al,[ds:si]
inc si
@ -127,6 +129,25 @@ endless:
jmp endless
; -----------------------------------------------------------
; Keyboard ISR (IRQ -> INT)
; -----------------------------------------------------------
test_isr:
push ax
; push fs
;mov ax,BDA_DATA_SEG
;mov fs,ax
;inc byte [fs:0x0005]
mov al, PIC_EOI ; EOI master
out i8259_MASTER_CMD, al
; pop fs
pop ax
iret
; ------------------------------------------------------------------
; Padding jusqu'au reset vector
; ------------------------------------------------------------------
@ -143,6 +164,6 @@ reset_vector:
; code minimal au reset
jmp 0xF000:reset
builddate db '06/01/2026'
times 16-($-$$) db 0 ; le stub tient dans 16 octets (ou moins)
times 16-($-$$) db 0 ; le stub tient dans 16 octets (ou moins)

60
src/drivers/gfx_cgam.asm
View file

@ -43,7 +43,7 @@ gfx_init:
mov al, GFX_MODE
int 0x10
mov byte [BDA_CURSOR_SAVED],0 ; flag image saved
mov byte [BDA_MOUSE + mouse.bkg_saved],0 ; flag image saved
; dessine un background "check-board"
call gfx_background
@ -91,7 +91,7 @@ gfx_calc_addr:
; BL = color (0=black, !=0=white)
; ------------------------------------------------------------
gfx_putpixel:
PUSH_ABCD
pusha
push di
push es
@ -113,7 +113,7 @@ gfx_putpixel:
.done:
pop es
pop di
POP_ABCD
popa
ret
; ------------------------------------------------------------
@ -159,13 +159,13 @@ gfx_background:
gfx_cursor_calc_align:
mov al, cl
and al, 7 ; offset = x&7
mov byte [BDA_CURSOR_BITOFF], al
mov byte [BDA_MOUSE + mouse.cur_bit_ofs], al
cmp al, 0
jne .unaligned
mov byte [BDA_CURSOR_BYTES], 2
mov byte [BDA_MOUSE + mouse.cur_bytes], 2
ret
.unaligned:
mov byte [BDA_CURSOR_BYTES], 3
mov byte [BDA_MOUSE + mouse.cur_bytes], 3
ret
; ------------------------------------------------------------
@ -206,20 +206,20 @@ gfx_getpixel_fast:
gfx_cursor_draw:
pusha
mov ax, BDA_MOUSE_SEG
mov ax, BDA_DATA_SEG
mov ds, ax
mov ax, VIDEO_SEG
mov es, ax
mov ax, word [BDA_CURSOR_PTR]
mov ax, word [BDA_MOUSE + mouse.cur_ofs]
mov si, ax
mov cx, word [BDA_CURSOR_NEWX]
mov dx, word [BDA_CURSOR_NEWY]
mov cx, word [BDA_MOUSE + mouse.cur_newx]
mov dx, word [BDA_MOUSE + mouse.cur_newy]
; calcule offset et bytes/ligne (2 ou 3)
call gfx_cursor_calc_align
mov bl, byte [BDA_CURSOR_BITOFF]; 0..7
mov bl, byte [BDA_MOUSE + mouse.cur_bit_ofs]; 0..7
; calcule DI de départ (attention: gfx_calc_addr modifie CL)
push cx
@ -411,22 +411,22 @@ gfx_cursor_draw:
gfx_cursor_savebg:
pusha ; sauvegarde registres
mov ax, BDA_MOUSE_SEG
mov ax, BDA_DATA_SEG
mov ds, ax
mov ax, VIDEO_SEG
mov es, ax
cmp byte [BDA_CURSOR_SAVED], 0
cmp byte [BDA_MOUSE + mouse.bkg_saved], 0
jne .done ; déjà sauvé
mov cx, [BDA_MOUSE_X]
mov dx, [BDA_MOUSE_Y]
mov cx, [BDA_MOUSE + mouse.x]
mov dx, [BDA_MOUSE + mouse.y]
mov byte [BDA_CURSOR_SAVED], 1 ; flag image saved
mov byte [BDA_MOUSE + mouse.bkg_saved], 1 ; flag image saved
mov word [BDA_CURSOR_NEWX], cx ; sauvegarde la nouvelle position
mov word [BDA_CURSOR_NEWY], dx
mov word [BDA_MOUSE + mouse.cur_newx], cx ; sauvegarde la nouvelle position
mov word [BDA_MOUSE + mouse.cur_newy], dx
call gfx_calc_addr ; ES:DI = byteaddr pour (X,Y)
mov dx,0x2000 ; offset pour lignes impaire
@ -434,15 +434,15 @@ gfx_cursor_savebg:
jl .no_odd_bank
neg dx ; Y est déja une ligne impaire, on retire l'offset
.no_odd_bank:
mov si, BDA_CURSOR_BG ; DS:SI = buffer de sauvegarde
mov ax, BDA_MOUSE + mouse.bkg_buffer
mov si, ax ; DS:SI = buffer de sauvegarde
mov bx, 8
and cx,0x0007 ; alignement X
jnz .row3
.row3: ; sauve 3 bytes/ligne
mov byte [BDA_CURSOR_BYTES], 3 ; 3 bytes/ligne
mov byte [BDA_MOUSE + mouse.cur_bytes], 3 ; 3 bytes/ligne
; ligne 'y', peut etre paire ou impaire
mov ax, word [es:di] ; charge first word
mov word [ds:si], ax ; sauvegarde
@ -464,7 +464,7 @@ gfx_cursor_savebg:
jmp .done
.row2: ; sauve 2 bytes/ligne
mov byte [BDA_CURSOR_BYTES], 2 ; par défaut
mov byte [BDA_MOUSE + mouse.cur_bytes], 2 ; par défaut
; ligne 'y', peut etre paire ou impaire
mov ax, word [es:di] ; charge first word
mov word [ds:si], ax ; sauvegarde
@ -491,18 +491,18 @@ gfx_cursor_savebg:
gfx_cursor_restorebg:
pusha ; sauvegarde registres
mov ax, BDA_MOUSE_SEG
mov ax, BDA_DATA_SEG
mov ds, ax
mov ax, VIDEO_SEG
mov es, ax
cmp byte [BDA_CURSOR_SAVED], 0 ; pas de background sauvé
cmp byte [BDA_MOUSE + mouse.bkg_saved], 0 ; pas de background sauvé
je .done
mov cx,word [BDA_CURSOR_OLDX] ; restore de la position
mov dx,word [BDA_CURSOR_OLDY]
mov byte [BDA_CURSOR_SAVED], 0 ; le background a été restauré
mov cx,word [BDA_MOUSE + mouse.cur_oldx] ; restore de la position
mov dx,word [BDA_MOUSE + mouse.cur_oldy]
mov byte [BDA_MOUSE + mouse.bkg_saved], 0 ; le background a été restauré
call gfx_calc_addr ; ES:DI = byteaddr pour (X,Y)
mov dx,0x2000 ; offset pour lignes impaire
@ -510,10 +510,12 @@ gfx_cursor_restorebg:
jl .no_odd_bank
neg dx ; Y est déja une ligne impaire, on retire l'offset
.no_odd_bank:
mov si, BDA_CURSOR_BG ; DS:SI = buffer de sauvegarde
mov ax, BDA_MOUSE + mouse.bkg_buffer
mov si, ax ; DS:SI = buffer de sauvegarde
mov bx, 8
cmp byte [BDA_CURSOR_BYTES], 2 ; si la sauvegarde est en 2 bytes/ligne
cmp byte [BDA_MOUSE + mouse.cur_bytes], 2 ; si la sauvegarde est en 2 bytes/ligne
je .row2
.row3: ; restore en 3 bytes/ligne

333
src/drivers/keyboard_ps2.asm
View file

@ -21,335 +21,62 @@
;
; =============================================================================
; -------------------------------
; scancode set 1 -> ASCII
; index = scancode (0..0x7F)
; 0 = non imprimable
; -------------------------------
kbd_map_nomod:
db 0,
db 27 ; 01 ESC
db '1','2','3','4','5','6','7','8','9','0','-','='
db 8 ; 0E Backspace
db 9 ; 0F Tab
db 'q','w','e','r','t','y','u','i','o','p','[',']'
db 13 ; 1C Enter
db 0 ; 1D Ctrl
db 'a','s','d','f','g','h','j','k','l',';',0x27, 0x60
db 0 ; 2A LShift
db 0x5c,'z','x','c','v','b','n','m',',','.','/'
db 0 ; 36 RShift
db '*' ; 37 keypad *
db 0 ; 38 Alt
db ' ' ; 39 Space
times (0x80-($-kbd_map_nomod)) db 0
kbd_map_shift:
db 0
db 27
db '!','@','#','$','%','^','&','*','(',')','_','+'
db 8
db 9
db 'Q','W','E','R','T','Y','U','I','O','P','{','}'
db 13
db 0
db 'A','S','D','F','G','H','J','K','L',':','"','~'
db 0
db '|','Z','X','C','V','B','N','M','<','>','?'
db 0
db '*'
db 0
db ' '
times (0x80-($-kbd_map_shift)) db 0
; -----------------------------------------------------------
; Vérifie si une touche est disponible dans le buffer clavier
; Retour: CF=0 si une touche est dispo, CF=1 sinon
; -----------------------------------------------------------
kbd_kbhit:
push ds
mov ax, BDA_SEGMENT
mov ds, ax
mov al, [BDA_KBD_HEAD]
cmp al, [BDA_KBD_TAIL]
pop ds
je .empty
clc
ret
.empty:
stc
kbd_flush:
in al, 0x64 ; Lire le Status Register
test al, 1 ; Est-ce qu'il y a une donnée (Output Buffer Full) ?
jz .done
in al, 0x60 ; Lire et ignorer la donnée
jmp kbd_flush
.done:
ret
; -----------------------------------------------------------
; Lit un caractère du buffer clavier (make+ascii)
; Retour: CF=0 si une touche est dispo, AX=word (scancode<<8 | ascii)
; CF=1 si aucune touche disponible
; -----------------------------------------------------------
kbd_poll:
push ds
mov ax, BDA_SEGMENT
mov ds, ax
call kbd_buf_pop
pop ds
ret
; -----------------------------------------------------------
; Lit un caractère du buffer clavier (make+ascii)
; Bloque jusqu'à ce qu'une touche soit disponible
; Retour: AX=word (scancode<<8 | ascii)
; -----------------------------------------------------------
kbd_getch:
.wait:
call kbd_poll
jc .wait
ret
; -----------------------------------------------------------
; Met à jour les modifiers sur make code
; -----------------------------------------------------------
kbd_init:
push ds
push ax
call kbd_flush
; gestion du buffer clavier
mov ax, BDA_SEGMENT
mov ds, ax
mov byte [BDA_KBD_HEAD], 0
mov byte [BDA_KBD_TAIL], 0
mov byte [BDA_KBD_FLAGS], 0
; installer INT 09h = IRQ1
cli
xor ax, ax
mov ds, ax
mov si, 0x09*4
mov word [ds:si], kbd_isr
mov ax, cs
mov word [ds:si+2], ax
sti
mov ax,cs
mov dx,ax
mov bx,kbd_isr
; unmask IRQ1 (master bit1 = 0)
in al, i8259_MASTER_DATA
and al, 0xFD
out i8259_MASTER_DATA, al
mov ax, i8259_MASTER_INT ; base offset IRQ0
inc ax ; IRQ 1
call ivt_setvector
; enable IRQ 1
mov ah,IRQ_ENABLED
mov al,1
call pic_set_irq_mask
pop ax
pop ds
ret
; -----------------------------------------------------------
; Met à jour les modifiers sur make code
; Entrée: AL = scancode (sans bit7)
; -----------------------------------------------------------
kbd_buf_push:
; In: AX = word à pousser
; DS = 0x40
push bx
push di
mov bl, [BDA_KBD_HEAD]
mov bh, [BDA_KBD_TAIL]
; next_head = (head+1) & MASK
mov dl, bl
inc dl
and dl, KBD_BUF_MASK
; si next_head == tail => buffer plein => drop
cmp dl, bh
je .full
; écrire à BUF[head]
; offset = BDA_KBD_BUF + head*2
xor bh, bh
mov di, bx
shl di, 1
add di, BDA_KBD_BUF
mov [di], ax
; head = next_head
mov [BDA_KBD_HEAD], dl
.full:
pop di
pop bx
ret
; -----------------------------------------------------------
; pop un word du buffer clavier (circulaire)
; -----------------------------------------------------------
kbd_buf_pop:
; Out: CF=1 si vide, sinon AX=word, CF=0
; DS=0x40
push bx
push di
mov bl, [BDA_KBD_HEAD]
mov bh, [BDA_KBD_TAIL]
cmp bl, bh
je .empty
; lire BUF[tail]
xor bh, bh
mov di, bx
shl di, 1
add di, BDA_KBD_BUF
mov ax, [di]
; tail = (tail+1) & MASK
inc bh
and bh, KBD_BUF_MASK
mov [BDA_KBD_TAIL], bh
clc
pop di
pop bx
ret
.empty:
stc
pop di
pop bx
ret
; -----------------------------------------------------------
; Keyboard ISR (INT 09h)
; Keyboard ISR (IRQ -> INT)
; -----------------------------------------------------------
kbd_isr:
pusha
push ds
in al, 0x60 ; consomme scancode (obligatoire)
mov dx, 0x00E9 ; debugcon
mov al, '*'
out dx, al
mov ax,BDA_DATA_SEG
mov ds,ax
inc byte [0x0000]
mov al, 0x20 ; EOI master
out 0x20, al
popa
iret
; kbd_isr:
push ds
pusha
mov ax, BDA_SEGMENT
mov ds, ax
in al, PS2_PORT_BUFFER
cmp al, 0xE0
jne .sc
or byte [BDA_KBD_FLAGS], 0x10
jmp .eoi
.sc:
mov bl, al
test bl, 0x80
jz .make
and bl, 0x7F
mov al, bl
call kbd_update_modifiers_break
jmp .clear_eoi
.make:
mov al, bl
call kbd_update_modifiers_make
; filtrer modifiers (ne push pas)
cmp bl, 0x2A
je .clear_eoi
cmp bl, 0x36
je .clear_eoi
cmp bl, 0x1D
je .clear_eoi
cmp bl, 0x38
je .clear_eoi
cmp bl, 0x3A
je .clear_eoi
; scancode -> ASCII
mov al, bl
xor bh, bh
test byte [BDA_KBD_FLAGS], 0x01
jz .nomod
mov si, kbd_map_shift
jmp .doxlat
.nomod:
mov si, kbd_map_nomod
.doxlat:
; XLAT uses DS:BX, so set BX = scancode and DS points to table.
; On ne veut pas changer DS=0x40. Donc on ne peut pas XLAT directement ici.
; => on fait un accès indexé.
; AL = [CS:SI + scancode]
push ds
mov ax, cs
mov ds, ax
xor ah, ah
mov di, si
add di, bx
mov al, [di]
pop ds
; AX = (scancode<<8) | ascii
mov ah, bl
call kbd_buf_push
.clear_eoi:
and byte [BDA_KBD_FLAGS], 0xEF ; clear ext
.eoi:
mov al, i8259_MASTER_CMD
mov al, PIC_EOI ; EOI master
out i8259_MASTER_CMD, al
popa
pop ds
popa
iret
; -----------------------------------------------------------
; Met à jour les modifiers sur make code
; Entrée: AL = scancode (sans bit7)
; -----------------------------------------------------------
kbd_update_modifiers_make:
; AL = scancode (make)
cmp al, 0x2A
je .shift_on
cmp al, 0x36
je .shift_on
cmp al, 0x1D
je .ctrl_on
cmp al, 0x38
je .alt_on
cmp al, 0x3A
je .caps_toggle
ret
.shift_on:
or byte [BDA_KBD_FLAGS], 0x01
ret
.ctrl_on:
or byte [BDA_KBD_FLAGS], 0x02
ret
.alt_on:
or byte [BDA_KBD_FLAGS], 0x04
ret
.caps_toggle:
xor byte [BDA_KBD_FLAGS], 0x08
ret
kbd_update_modifiers_break:
; AL = scancode (break)
cmp al, 0x2A
je .shift_off
cmp al, 0x36
je .shift_off
cmp al, 0x1D
je .ctrl_off
cmp al, 0x38
je .alt_off
ret
.shift_off:
and byte [BDA_KBD_FLAGS], 0xFE
ret
.ctrl_off:
and byte [BDA_KBD_FLAGS], 0xFD
ret
.alt_off:
and byte [BDA_KBD_FLAGS], 0xFB
ret

195
src/drivers/mouse_ps2.asm
View file

@ -34,8 +34,11 @@
%define I8042_CMD_EN_AUX 0xA8
%define I8042_CMD_RD_CBYTE 0x20
%define I8042_CMD_WR_CBYTE 0x60
%define I8042_CMD_DIS_KBD 0xAD
%define I8042_CMD_DIS_MOUSE 0xA7
%define I8042_CMD_WRITE_AUX 0xD4
%define CURSOR_W 16
%define CURSOR_H 16
@ -78,26 +81,28 @@ mouse_arrow:
;
; ------------------------------------------------------------
mouse_reset:
mov ax, BDA_MOUSE_SEG
mov ds,ax
mov ax, BDA_DATA_SEG
mov fs,ax
; effacer les variables du drivers
mov byte [BDA_MOUSE_IDX],0
mov dword [BDA_MOUSE_BUFFER],0
mov byte [DBA_MOUSE_PACKETLEN],3
mov byte [fs:BDA_MOUSE + mouse.idx],0
mov dword [fs:BDA_MOUSE + mouse.buffer],0
mov byte [fs:BDA_MOUSE + mouse.packetlen],3
mov byte [BDA_MOUSE_STATUS],0
mov word [BDA_MOUSE_X],320 ; vous pouvez aussi préciser le centre
mov word [BDA_MOUSE_Y],100 ; vous pouvez aussi préciser le centre
mov byte [fs:BDA_MOUSE + mouse.status],0
mov word [fs:BDA_MOUSE + mouse.x],320 ; vous pouvez aussi préciser le centre
mov word [fs:BDA_MOUSE + mouse.y],100 ; vous pouvez aussi préciser le centre
; experiemntal
mov word [BDA_MOUSE_WHEEL],0
mov word [fs:BDA_MOUSE + mouse.wheel],0
mov byte [BDA_CURSOR_VISIBLE], 1
mov word [BDA_CURSOR_OLDX], 0
mov word [BDA_CURSOR_OLDY], 0
mov byte [fs:BDA_MOUSE + mouse.cur_visible], 1
mov word [fs:BDA_MOUSE + mouse.cur_oldx], 0
mov word [fs:BDA_MOUSE + mouse.cur_oldy], 0
mov word [BDA_CURSOR_PTR], mouse_arrow
mov ax, cs
mov word [fs:BDA_MOUSE + mouse.cur_seg], ax
mov word [fs:BDA_MOUSE + mouse.cur_ofs], mouse_arrow
ret
; ------------------------------------------------------------
@ -112,18 +117,29 @@ mouse_init:
; reset des valeurs internes
call mouse_reset
; Activer le port souris
cli
call ps2_wait_ready_write
mov al, I8042_CMD_DIS_KBD ; Disable Keyboard
out i8042_PS2_CTRL, al
call ps2_wait_ready_write
mov al, I8042_CMD_DIS_MOUSE ; Disable Mouse
out i8042_PS2_CTRL, al
; Vider tout ce qui traîne
call ps2_flush_output
; Activer le port souris (AUX)
call ps2_wait_ready_write
mov al, I8042_CMD_EN_AUX
out PS2_PORT_CTRL, al
out i8042_PS2_CTRL, al
; Lire command byte
call ps2_wait_ready_write
mov al, I8042_CMD_RD_CBYTE
out PS2_PORT_CTRL, al
out i8042_PS2_CTRL, al
call ps2_read ; AL = command byte
; Activer IRQ12 (bit 1)
@ -133,10 +149,10 @@ mouse_init:
; Réécrire command byte (commande 0x60 envoyée à 0x64)
call ps2_wait_ready_write
mov al, I8042_CMD_WR_CBYTE
out PS2_PORT_CTRL, al
out i8042_PS2_CTRL, al
call ps2_wait_ready_write
mov al, ah
out PS2_PORT_BUFFER, al
out i8042_PS2_DATA, al
call ps2_flush_output
@ -159,24 +175,22 @@ mouse_init:
call mouse_detect_packet_len
; installer ISR IRQ12 (INT 74h)
cli
mov si, 0x74 * 4
xor ax, ax
mov ds, ax
mov ax,cs
mov dx,ax
mov bx, isr_mouse_handler
mov word [ds:si], mouse_handler
add si, 2
mov ax, cs
mov word [ds:si], cs
mov ax, i8259_SLAVE_INT ; base offset IRQ8
add ax,4 ; IRQ 12
call ivt_setvector
; enable IRQ 1
mov ah,IRQ_ENABLED
mov al, 12
call pic_set_irq_mask
sti
mov dx, 0x00E9
mov al, '!'
out dx, al
pop ax
pop ds
ret
@ -188,7 +202,10 @@ out dx, al
;
; ------------------------------------------------------------
mouse_detect_packet_len:
mov byte [DBA_MOUSE_PACKETLEN], 3
mov ax, BDA_DATA_SEG
mov fs,ax
mov byte [fs:BDA_MOUSE + mouse.packetlen], 3
; SET_RATE + 200
mov bl, MOUSE_SET_RATE
@ -219,7 +236,7 @@ mouse_detect_packet_len:
je .is4
ret
.is4:
mov byte [DBA_MOUSE_PACKETLEN], 4
mov byte [fs:BDA_MOUSE + mouse.packetlen], 4
ret
; ------------------------------------------------------------
@ -229,16 +246,21 @@ mouse_detect_packet_len:
; attendre que le 8042 soit pret a recevoir de l'information
ps2_wait_ready_write:
push cx
mov cx, 1000
.wait:
in al, PS2_PORT_CTRL
in al, i8042_PS2_CTRL
test al, 02h ; IBF
jnz .wait
jz .ok
loop .wait
.ok:
pop cx
ret
; attendre que le 8042 soit pret a lire de l'information
ps2_wait_ready_read:
.wait:
in al, PS2_PORT_CTRL
in al, i8042_PS2_CTRL
test al, 01h ; OBF
jz .wait
ret
@ -246,16 +268,16 @@ ps2_wait_ready_read:
; lire de l'information depuis le 8042
ps2_read:
call ps2_wait_ready_read
in al, PS2_PORT_BUFFER
in al, i8042_PS2_DATA
ret
; vide le buffer interne du 8042 (information(s) ignorée(s))
ps2_flush_output:
.flush:
in al, PS2_PORT_CTRL
in al, i8042_PS2_CTRL
test al, 01h
jz .done
in al, PS2_PORT_BUFFER
in al, i8042_PS2_DATA
jmp .flush
.done:
ret
@ -271,11 +293,11 @@ mouse_sendcmd:
call ps2_wait_ready_write
mov al, I8042_CMD_WRITE_AUX
out PS2_PORT_CTRL, al
out i8042_PS2_CTRL, al
call ps2_wait_ready_write
mov al, bl
out PS2_PORT_BUFFER, al
out i8042_PS2_DATA, al
call ps2_read ; AL = réponse
cmp al, MOUSE_ACK
@ -304,102 +326,75 @@ mouse_sendcmd:
; bit 6 = X overflow
; bit 7 = Y overflow
; ------------------------------------------------------------
mouse_handler:
pusha
push ds
; vider le byte qui a déclenché IRQ12
in al, PS2_PORT_BUFFER
mov dx, 0xE9 ; debugcon
mov al, '*'
out dx, al ; imprime directement
; EOI PIC (slave puis master)
mov al, 0x20
out 0xA0, al
out 0x20, al
pop ds
popa
iret
isr_mouse_handler:
; sauvegarder tout les registres
pusha
push ds
; use BDA segment
mov ax,BDA_MOUSE_SEG
mov ax,BDA_DATA_SEG
mov ds,ax
; lire un octet depuis le contrôleur
; et le stocker dans le buffer
in al, PS2_PORT_BUFFER ; lire octet souris
mov byte [BDA_MOUSE_BUFFER + BDA_MOUSE_IDX], al
inc byte [BDA_MOUSE_IDX]
; lire un octet depuis le contrôleur et le stocker dans le buffer
in al, i8042_PS2_DATA ; lire octet souris
movzx bx, byte [BDA_MOUSE + mouse.idx]
mov byte [BDA_MOUSE + mouse.buffer + bx], al
inc byte [BDA_MOUSE + mouse.idx]
; vérifier si le packet est complet
mov al, [DBA_MOUSE_PACKETLEN]
cmp byte [BDA_MOUSE_IDX], al
mov al, [BDA_MOUSE + mouse.packetlen]
cmp byte [BDA_MOUSE + mouse.idx], al
jne .done
; packet complet, on decode les données
mov byte [BDA_MOUSE_IDX], 0
mov al,'*' ; pour debug
call debug_putc
mov byte [BDA_MOUSE + mouse.idx], 0
mov al, [BDA_MOUSE + mouse.buffer] ; status
mov [BDA_MOUSE + mouse.status], al
mov al, [BDA_MOUSE_BUFFER] ; status
mov [BDA_MOUSE_STATUS], al
mov al, [BDA_MOUSE_BUFFER+1] ; delta X
mov al, [BDA_MOUSE + mouse.buffer+1] ; delta X
cbw
add [BDA_MOUSE_X], ax
add [BDA_MOUSE + mouse.x], ax
mov al, [BDA_MOUSE_BUFFER+2] ; delta Y
mov al, [BDA_MOUSE + mouse.buffer+2] ; delta Y
cbw
sub [BDA_MOUSE_Y], ax
sub [BDA_MOUSE + mouse.y], ax
; si packetlen = 4, gérer la molette; experimental
mov al, [BDA_MOUSE_BUFFER+3] ; delta Wheel
mov al, [BDA_MOUSE + mouse.buffer+3] ; delta Wheel
cbw
add word [BDA_MOUSE_WHEEL], ax
add word [BDA_MOUSE + mouse.wheel], ax
; clamp X
cmp word [BDA_MOUSE_X], 0
cmp word [BDA_MOUSE + mouse.x], 0
jge .x_ok_low
mov word [BDA_MOUSE_X], 0
mov word [BDA_MOUSE + mouse.x], 0
.x_ok_low:
cmp word [BDA_MOUSE_X], 639
cmp word [BDA_MOUSE + mouse.x], 639
jle .x_ok_high
mov word [BDA_MOUSE_X], 639
mov word [BDA_MOUSE + mouse.x], 639
.x_ok_high:
; clamp Y
cmp word [BDA_MOUSE_Y], 0
cmp word [BDA_MOUSE + mouse.y], 0
jge .y_ok_low
mov word [BDA_MOUSE_Y], 0
mov word [BDA_MOUSE + mouse.y], 0
.y_ok_low:
cmp word [BDA_MOUSE_Y], 199
cmp word [BDA_MOUSE + mouse.y], 199
jle .y_ok_high
mov word [BDA_MOUSE_Y], 199
mov word [BDA_MOUSE + mouse.y], 199
.y_ok_high:
; restaurer l'ancien arrière plan du curseur
call gfx_cursor_restorebg
;call gfx_cursor_restorebg
; sauvegarder le nouvel arrière plan du curseur
call gfx_cursor_savebg
;call gfx_cursor_savebg
call gfx_cursor_draw
;call gfx_cursor_draw
.done:
mov al, 0x20
out 0xA0, al ; EOI PIC esclave
out 0x20, al ; EOI PIC maître
out i8259_SLAVE_CMD, al ; EOI PIC esclave
out i8259_MASTER_CMD, al ; EOI PIC maître
; restaurer tous les registres
pop ds

109
src/services/generic.asm
View file

@ -20,7 +20,9 @@
;
; =============================================================================
%define MEM_SEG_DEB 0x0800 ; 0x0800:0000 = 0x8000 (32KB) évite IVT/BDA + stack 7C00
%define MEM_SEG_END 0xA000 ; 0xA000:0000 = 0xA0000 (début zone vidéo)
%define MEM_SEG_STEP 0x0040 ; 1KB = 0x400 bytes = 0x40 paragraphs
; ---------------------------------------------------------------------------
; Détection RAM conventionnelle
@ -87,7 +89,7 @@ ram_setup:
mov bx, BDA_SEGMENT
mov ds, bx
mov [BDA_INFO_MEM_SIZE], ax
mov [BDA_INFO_MEM_SEG],dx
mov [BDA_INFO_MEM_SEG], dx
ret
@ -104,10 +106,6 @@ setup_load_rom:
cmp word[0x0000],0xAA55 ; ROM signature
jne .norom
; Debug
mov al,'.'
call debug_putc
; appel le code (en 0x0003) de la ROM
push cs
push word .norom ; address de retour
@ -146,9 +144,6 @@ setup_check_vga:
mov ax,cs ; vecteur identique, sans doute pas d'initialisation
mov ds,ax
mov si, err_vganok
call debug_puts
.init_ok:
ret
@ -203,51 +198,102 @@ ivt_setvector:
pop es
ret
; ------------------------------------------------------------
io_wait:
xor al,al
out 0x80,al
ret
; ---------------------------------------------------------------------------
; Initialise les PIC 8259 (PC/AT):
; - Master offset 0x08
; - Slave offset 0x70
; - Cascade: IRQ2
; https://wiki.nox-rhea.org/back2root/ibm-pc-ms-dos/hardware/8259
; ------------------------------------------------------------
; ---------------------------------------------------------------------------
pic_init:
cli
push ax
; ICW1: init + ICW4
mov al, 0x11 ; 000010001b
; force un End Of Interrupt sur les 2 PIC
mov al, 0x20
out i8259_SLAVE_CMD, al ; EOI PIC esclave
out i8259_MASTER_CMD, al ; EOI PIC maître
; starts the initialization sequence (in cascade mode)
mov al, ICW1_INIT | ICW1_ICW4
out i8259_MASTER_CMD, al
out i8259_SLAVE_CMD, al
; ICW2: vector offsets
mov al, 0x08
out i8259_MASTER_DATA, al
mov al, 0x70
out i8259_SLAVE_DATA, al
mov al, i8259_MASTER_INT
out i8259_MASTER_DATA, al ; ICW2: Master PIC vector offset
mov al, i8259_SLAVE_INT
out i8259_SLAVE_DATA, al ; ICW2: Slave PIC vector offset
; ICW3: wiring
; Master: cascade (IRQ2 => 1 << IRQ2 = 0x04)
mov al, 0x04 ; master: slave on IRQ2: 0100b
out i8259_MASTER_DATA, al
out i8259_MASTER_DATA, al ; ICW3: tell Master PIC that there is a slave PIC at IRQ2
; Slave: numéro de ligne sur master (2)
mov al, 0x02 ; slave: cascade identity 2
out i8259_SLAVE_DATA, al
out i8259_SLAVE_DATA, al ; ICW3: tell Slave PIC its cascade identity (0000 0010)
; ICW4: 8086 mode
mov al, 0x01
mov al, ICW4_8086
out i8259_MASTER_DATA, al
out i8259_SLAVE_DATA, al
; Masques: unmask IRQ2 (master) et IRQ12 (slave)
in al, i8259_MASTER_DATA
and al, 0xFB ; clear bit2
out i8259_MASTER_DATA, al
in al, i8259_SLAVE_DATA
and al, 0xEF ; clear bit4
out i8259_SLAVE_DATA, al
pop ax
ret
; ------------------------------------------------------------------
; set_irq_mask
; AH = 0 (Enable/Unmask) ou 1 (Disable/Mask)
; AL = Numéro de l'IRQ (0 à 15)
; ------------------------------------------------------------------
pic_set_irq_mask:
push bx
push cx
push dx
push ax ; Sauvegarde AX pour récupérer AH plus tard
mov cl, al ; CL = numéro d'IRQ
; Par défaut, PIC Maître (Data port)
mov dx, i8259_MASTER_DATA
cmp cl, 8
jl .is_master
; Si IRQ >= 8, on passe sur le PIC Esclave
sub cl, 8 ; Ajuste l'index du bit (8-15 -> 0-7)
; Port Data du PIC Esclave
mov dx, i8259_SLAVE_DATA
.is_master:
; Préparation du masque de bit
mov bl, 1
shl bl, cl ; BL contient maintenant le bit correspondant (ex: IRQ 3 -> 00001000)
in al, dx ; Lire l'IMR actuel depuis le port (0x21 ou 0xA1)
test ah, ah ; AH est-il à 1 (Disable) ?
jnz .do_disable
.do_enable:
not bl ; Inverser le masque (ex: 11110111)
and al, bl ; Mettre le bit à 0 (Unmask)
jmp .write_back
.do_disable:
or al, bl ; Mettre le bit à 1 (Mask)
.write_back:
out dx, al ; Écrire le nouveau masque dans l'IMR
pop ax ; Restaurer AX
pop dx
pop cx
pop bx
ret
; ---------------------------------------------------------------------------
; Handler par défaut: fait juste IRET
@ -255,3 +301,4 @@ pic_init:
; ---------------------------------------------------------------------------
default_isr:
iret