sys/boot/pc32/boot2/boot2.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2003,2004 The DragonFly Project.  All rights reserved.
   3  *
   4  * This code is derived from software contributed to The DragonFly Project
   5  * by Matthew Dillon <dillon@backplane.com>
   6  *
   7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   8  * modification, are permitted provided that the following conditions
   9  * are met:
  10  *
  11  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  13  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in
  15  *    the documentation and/or other materials provided with the
  16  *    distribution.
  17  * 3. Neither the name of The DragonFly Project nor the names of its
  18  *    contributors may be used to endorse or promote products derived
  19  *    from this software without specific, prior written permission.
  20  *
  21  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
  22  * ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
  23  * LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS
  24  * FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE
  25  * COPYRIGHT HOLDERS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  26  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING,
  27  * BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
  28  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED
  29  * AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY,
  30  * OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT
  31  * OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  32  * SUCH DAMAGE.
  33  *
  34  * Copyright (c) 1998 Robert Nordier
  35  * All rights reserved.
  36  *
  37  * Redistribution and use in source and binary forms are freely
  38  * permitted provided that the above copyright notice and this
  39  * paragraph and the following disclaimer are duplicated in all
  40  * such forms.
  41  *
  42  * This software is provided "AS IS" and without any express or
  43  * implied warranties, including, without limitation, the implied
  44  * warranties of merchantability and fitness for a particular
  45  * purpose.
  46  *
  47  * $FreeBSD: src/sys/boot/i386/boot2/boot2.c,v 1.64 2003/08/25 23:28:31 obrien Exp $
  48  */
  49
  50 #define AOUT_H_FORCE32
  51 #include <sys/param.h>
  52 #ifdef DISKLABEL64
  53 #include <sys/disklabel64.h>
  54 #else
  55 #include <sys/disklabel32.h>
  56 #endif
  57 #include <sys/diskslice.h>
  58 #include <sys/diskmbr.h>
  59 #include <sys/dtype.h>
  60 #include <sys/dirent.h>
  61 #include <machine/bootinfo.h>
  62 #include <machine/elf.h>
  63 #include <machine/psl.h>
  64
  65 #include <stdarg.h>
  66
  67 #include <a.out.h>
  68
  69 #include <btxv86.h>
  70
  71 #ifdef DISKLABEL64
  72 #include "boot2_64.h"
  73 #else
  74 #include "boot2_32.h"
  75 #endif
  76 #include "boot2.h"
  77 #include "lib.h"
  78 #include "../bootasm.h"
  79
  80 #define SECOND          18      /* Circa that many ticks in a second. */
  81
  82 #define RBX_ASKNAME     0x0     /* -a */
  83 #define RBX_SINGLE      0x1     /* -s */
  84 #define RBX_DFLTROOT    0x5     /* -r */
  85 #define RBX_KDB         0x6     /* -d */
  86 #define RBX_CONFIG      0xa     /* -c */
  87 #define RBX_VERBOSE     0xb     /* -v */
  88 #define RBX_SERIAL      0xc     /* -h */
  89 #define RBX_CDROM       0xd     /* -C */
  90 #define RBX_GDB         0xf     /* -g */
  91 #define RBX_MUTE        0x10    /* -m */
  92 #define RBX_PAUSE       0x12    /* -p */
  93 #define RBX_NOINTR      0x1c    /* -n */
  94 #define RBX_VIDEO       0x1d    /* -V */
  95 #define RBX_PROBEKBD    0x1e    /* -P */
  96 /* 0x1f is reserved for the historical RB_BOOTINFO option */
  97
  98 #define RBF_MUTE        (1 << RBX_MUTE)
  99 #define RBF_SERIAL      (1 << RBX_SERIAL)
 100 #define RBF_VIDEO       (1 << RBX_VIDEO)
 101 #define RBF_NOINTR      (1 << RBX_NOINTR)
 102 #define RBF_PROBEKBD    (1 << RBX_PROBEKBD)
 103
 104 /* pass: -a, -s, -r, -d, -c, -v, -h, -C, -g, -m, -p, -V */
 105 #define RBX_MASK        0x2005ffff
 106
 107 #define PATH_CONFIG     "/boot.config"
 108 #define PATH_BOOT3      "/loader"               /* /boot is dedicated */
 109 #define PATH_BOOT3_ALT  "/boot/loader"          /* /boot in root */
 110 #define PATH_KERNEL     "/kernel"
 111
 112 #define NOPT            12
 113 #define NDEV            3
 114 #define MEM_BASE        0x12
 115 #define MEM_EXT         0x15
 116 #define V86_CY(x)       ((x) & PSL_C)
 117 #define V86_ZR(x)       ((x) & PSL_Z)
 118
 119 #define DRV_HARD        0x80
 120 #define DRV_MASK        0x7f
 121
 122 #define TYPE_AD         0
 123 #define TYPE_DA         1
 124 #define TYPE_MAXHARD    TYPE_DA
 125 #define TYPE_FD         2
 126
 127 #define INVALID_S       "Bad %s\n"
 128
 129 extern uint32_t _end;
 130
 131 static const char optstr[NOPT] = { "VhaCgmnPprsv" };
 132 static const unsigned char flags[NOPT] = {
 133     RBX_VIDEO,
 134     RBX_SERIAL,
 135     RBX_ASKNAME,
 136     RBX_CDROM,
 137     RBX_GDB,
 138     RBX_MUTE,
 139     RBX_NOINTR,
 140     RBX_PROBEKBD,
 141     RBX_PAUSE,
 142     RBX_DFLTROOT,
 143     RBX_SINGLE,
 144     RBX_VERBOSE
 145 };
 146
 147 static const char *const dev_nm[NDEV] = {"ad", "da", "fd"};
 148 static const unsigned char dev_maj[NDEV] = {30, 4, 2};
 149
 150 static struct dsk {
 151     unsigned drive;
 152     unsigned type;
 153     unsigned unit;
 154     uint8_t slice;
 155     uint8_t part;
 156     unsigned start;
 157     int init;
 158 } dsk;
 159
 160 static char cmd[512];
 161 static const char *kname;
 162 static uint32_t opts = RBF_VIDEO;
 163 static struct bootinfo bootinfo;
 164
 165 /*
 166  * boot2 encapsulated ABI elements provided to *fsread.c
 167  *
 168  * NOTE: boot2_dmadat is extended by per-filesystem APIs
 169  */
 170 uint32_t fs_off;
 171 int     no_io_error;
 172 int     ls;
 173 struct boot2_dmadat *boot2_dmadat;
 174
 175 void exit(int);
 176 static void load(void);
 177 static int parse(void);
 178 static int dskprobe(void);
 179 static int xfsread(boot2_ino_t, void *, size_t);
 180 static int drvread(void *, unsigned, unsigned);
 181 static int keyhit(unsigned);
 182 static int xputc(int);
 183 static int xgetc(int);
 184 static int getc(int);
 185
 186 void
 187 memcpy(void *d, const void *s, int len)
 188 {
 189     char *dd = d;
 190     const char *ss = s;
 191
 192         while (--len >= 0)
 193             dd[len] = ss[len];
 194 }
 195
 196 int
 197 strcmp(const char *s1, const char *s2)
 198 {
 199     for (; *s1 == *s2 && *s1; s1++, s2++)
 200         ;
 201     return ((int)((unsigned char)*s1 - (unsigned char)*s2));
 202 }
 203
 204 #if defined(UFS) && defined(HAMMER2FS)
 205
 206 const struct boot2_fsapi *fsapi;
 207
 208 #elif defined(UFS)
 209
 210 #define fsapi   (&boot2_ufs_api)
 211
 212 #elif defined(HAMMER2FS)
 213
 214 #define fsapi   (&boot2_hammer2_api)
 215
 216 #endif
 217
 218 static int
 219 xfsread(boot2_ino_t inode, void *buf, size_t nbyte)
 220 {
 221     if ((size_t)fsapi->fsread(inode, buf, nbyte) != nbyte) {
 222         printf(INVALID_S, "format");
 223         return -1;
 224     }
 225     return 0;
 226 }
 227
 228 static inline void
 229 getstr(void)
 230 {
 231     char *s;
 232     int c;
 233
 234     s = cmd;
 235     for (;;) {
 236         switch (c = xgetc(0)) {
 237         case 0:
 238             break;
 239         case '\177':
 240         case '\b':
 241             if (s > cmd) {
 242                 s--;
 243                 printf("\b \b");
 244             }
 245             break;
 246         case '\n':
 247         case '\r':
 248             *s = 0;
 249             return;
 250         default:
 251             if (s - cmd < sizeof(cmd) - 1)
 252                 *s++ = c;
 253             putchar(c);
 254         }
 255     }
 256 }
 257
 258 static inline void
 259 putc(int c)
 260 {
 261     v86.addr = 0x10;
 262     v86.eax = 0xe00 | (c & 0xff);
 263     v86.ebx = 0x7;
 264     v86int();
 265 }
 266
 267 int
 268 main(void)
 269 {
 270     uint8_t autoboot;
 271     boot2_ino_t ino;
 272
 273     kname = NULL;
 274     boot2_dmadat =
 275                 (void *)(roundup2(__base + (int32_t)&_end, 0x10000) - __base);
 276     v86.ctl = V86_FLAGS;
 277     v86.efl = PSL_RESERVED_DEFAULT | PSL_I;
 278     dsk.drive = *(uint8_t *)PTOV(MEM_BTX_USR_ARG);
 279     dsk.type = dsk.drive & DRV_HARD ? TYPE_AD : TYPE_FD;
 280     dsk.unit = dsk.drive & DRV_MASK;
 281     dsk.slice = *(uint8_t *)PTOV(MEM_BTX_USR_ARG + 1) + 1;
 282     bootinfo.bi_version = BOOTINFO_VERSION;
 283     bootinfo.bi_size = sizeof(bootinfo);
 284
 285     autoboot = 1;
 286
 287     /*
 288      * Probe the default disk and process the configuration file if
 289      * successful.
 290      */
 291     if (dskprobe() == 0) {
 292         if ((ino = fsapi->fslookup(PATH_CONFIG)))
 293             fsapi->fsread(ino, cmd, sizeof(cmd));
 294     }
 295
 296     /*
 297      * Parse config file if present.  parse() will re-probe if necessary.
 298      */
 299     if (cmd[0]) {
 300         printf("%s: %s", PATH_CONFIG, cmd);
 301         if (parse())
 302             autoboot = 0;
 303         /* Do not process this command twice */
 304         *cmd = 0;
 305     }
 306
 307     /*
 308      * Setup our (serial) console after processing the config file.  If
 309      * the initialization fails, don't try to use the serial port.  This
 310      * can happen if the serial port is unmaped (happens on new laptops a lot).
 311      */
 312     if ((opts & (RBF_MUTE|RBF_SERIAL|RBF_VIDEO)) == 0)
 313         opts |= RBF_SERIAL|RBF_VIDEO;
 314     if (opts & RBF_SERIAL) {
 315         if (sio_init())
 316             opts = RBF_VIDEO;
 317     }
 318
 319
 320     /*
 321      * Try to exec stage 3 boot loader. If interrupted by a keypress,
 322      * or in case of failure, try to load a kernel directly instead.
 323      *
 324      * We have to try boot /boot/loader and /loader to support booting
 325      * from a /boot partition instead of a root partition.
 326      */
 327     if (autoboot && !kname) {
 328         kname = PATH_BOOT3;
 329         if (!keyhit(3*SECOND)) {
 330             load();
 331             kname = PATH_BOOT3_ALT;
 332             load();
 333             kname = PATH_KERNEL;
 334         }
 335     }
 336
 337     /* Present the user with the boot2 prompt. */
 338
 339     for (;;) {
 340         printf("\nDragonFly boot\n"
 341                "%u:%s(%u,%c)%s: ",
 342                dsk.drive & DRV_MASK, dev_nm[dsk.type], dsk.unit,
 343                'a' + dsk.part, kname);
 344         if (!autoboot || keyhit(5*SECOND))
 345             getstr();
 346         else
 347             putchar('\n');
 348         autoboot = 0;
 349         if (parse())
 350             putchar('\a');
 351         else
 352             load();
 353     }
 354 }
 355
 356 /* XXX - Needed for btxld to link the boot2 binary; do not remove. */
 357 void
 358 exit(int x)
 359 {
 360 }
 361
 362 static void
 363 load(void)
 364 {
 365     union {
 366         struct exec ex;
 367         Elf32_Ehdr eh;
 368     } hdr;
 369     static Elf32_Phdr ep[2];
 370     static Elf32_Shdr es[2];
 371     caddr_t p;
 372     boot2_ino_t ino;
 373     uint32_t addr;
 374     int i, j;
 375
 376     if (!(ino = fsapi->fslookup(kname))) {
 377         if (!ls)
 378             printf("No %s\n", kname);
 379         return;
 380     }
 381     if (xfsread(ino, &hdr, sizeof(hdr)))
 382         return;
 383
 384     if (N_GETMAGIC(hdr.ex) == ZMAGIC) {
 385         addr = hdr.ex.a_entry & 0xffffff;
 386         p = PTOV(addr);
 387         fs_off = PAGE_SIZE;
 388         if (xfsread(ino, p, hdr.ex.a_text))
 389             return;
 390         p += roundup2(hdr.ex.a_text, PAGE_SIZE);
 391         if (xfsread(ino, p, hdr.ex.a_data))
 392             return;
 393     } else if (IS_ELF(hdr.eh)) {
 394         fs_off = hdr.eh.e_phoff;
 395         for (j = i = 0; i < hdr.eh.e_phnum && j < 2; i++) {
 396             if (xfsread(ino, ep + j, sizeof(ep[0])))
 397                 return;
 398             if (ep[j].p_type == PT_LOAD)
 399                 j++;
 400         }
 401         for (i = 0; i < 2; i++) {
 402             p = PTOV(ep[i].p_paddr & 0xffffff);
 403             fs_off = ep[i].p_offset;
 404             if (xfsread(ino, p, ep[i].p_filesz))
 405                 return;
 406         }
 407         p += roundup2(ep[1].p_memsz, PAGE_SIZE);
 408         bootinfo.bi_symtab = VTOP(p);
 409         if (hdr.eh.e_shnum == hdr.eh.e_shstrndx + 3) {
 410             fs_off = hdr.eh.e_shoff + sizeof(es[0]) *
 411                 (hdr.eh.e_shstrndx + 1);
 412             if (xfsread(ino, &es, sizeof(es)))
 413                 return;
 414             for (i = 0; i < 2; i++) {
 415                 *(Elf32_Word *)p = es[i].sh_size;
 416                 p += sizeof(es[i].sh_size);
 417                 fs_off = es[i].sh_offset;
 418                 if (xfsread(ino, p, es[i].sh_size))
 419                     return;
 420                 p += es[i].sh_size;
 421             }
 422         }
 423         addr = hdr.eh.e_entry & 0xffffff;
 424         bootinfo.bi_esymtab = VTOP(p);
 425     } else {
 426         printf(INVALID_S, "format");
 427         return;
 428     }
 429
 430     bootinfo.bi_kernelname = VTOP(kname);
 431     bootinfo.bi_bios_dev = dsk.drive;
 432     __exec((caddr_t)addr, opts & RBX_MASK,
 433            MAKEBOOTDEV(dev_maj[dsk.type], 0, dsk.slice, dsk.unit, dsk.part),
 434            0, 0, 0, VTOP(&bootinfo));
 435 }
 436
 437 static int
 438 parse(void)
 439 {
 440     char *arg = cmd;
 441     char *p, *q;
 442     unsigned int drv;
 443     int c, i;
 444
 445     while ((c = *arg++)) {
 446         if (c == ' ' || c == '\t' || c == '\n')
 447             continue;
 448         for (p = arg; *p && *p != '\n' && *p != ' ' && *p != '\t'; p++)
 449             ;
 450         if (*p)
 451             *p++ = 0;
 452         if (c == '-') {
 453             while ((c = *arg++)) {
 454                 for (i = NOPT - 1; i >= 0; --i) {
 455                     if (optstr[i] == c) {
 456                         opts ^= 1 << flags[i];
 457                         goto ok;
 458                     }
 459                 }
 460                 return(-1);
 461                 ok: ;   /* ugly but save space */
 462             }
 463             if (opts & RBF_PROBEKBD) {
 464                 i = *(uint8_t *)PTOV(0x496) & 0x10;
 465                 if (!i) {
 466                     printf("NO KB\n");
 467                     opts |= RBF_VIDEO | RBF_SERIAL;
 468                 }
 469                 opts &= ~RBF_PROBEKBD;
 470             }
 471         } else {
 472             for (q = arg--; *q && *q != '('; q++);
 473             if (*q) {
 474                 drv = -1;
 475                 if (arg[1] == ':') {
 476                     drv = *arg - '0';
 477                     if (drv > 9)
 478                         return (-1);
 479                     arg += 2;
 480                 }
 481                 if (q - arg != 2)
 482                     return -1;
 483                 for (i = 0; arg[0] != dev_nm[i][0] ||
 484                             arg[1] != dev_nm[i][1]; i++)
 485                     if (i == NDEV - 1)
 486                         return -1;
 487                 dsk.type = i;
 488                 arg += 3;
 489                 dsk.unit = *arg - '0';
 490                 if (arg[1] != ',' || dsk.unit > 9)
 491                     return -1;
 492                 arg += 2;
 493                 dsk.slice = WHOLE_DISK_SLICE;
 494                 if (arg[1] == ',') {
 495                     dsk.slice = *arg - '0' + 1;
 496                     if (dsk.slice > NDOSPART + 1)
 497                         return -1;
 498                     arg += 2;
 499                 }
 500                 if (arg[1] != ')')
 501                     return -1;
 502                 dsk.part = *arg - 'a';
 503                 if (dsk.part > 7)
 504                     return (-1);
 505                 arg += 2;
 506                 if (drv == -1)
 507                     drv = dsk.unit;
 508                 dsk.drive = (dsk.type <= TYPE_MAXHARD
 509                              ? DRV_HARD : 0) + drv;
 510             }
 511             kname = arg;
 512         }
 513         arg = p;
 514     }
 515     return dskprobe();
 516 }
 517
 518 static int
 519 dskprobe(void)
 520 {
 521     struct dos_partition *dp;
 522 #ifdef DISKLABEL64
 523     struct disklabel64 *d;
 524 #else
 525     struct disklabel32 *d;
 526 #endif
 527     char *sec;
 528     unsigned i;
 529     uint8_t sl;
 530
 531     /*
 532      * Probe slice table
 533      */
 534     sec = boot2_dmadat->secbuf;
 535     dsk.start = 0;
 536     if (drvread(sec, DOSBBSECTOR, 1))
 537         return -1;
 538     dp = (void *)(sec + DOSPARTOFF);
 539     sl = dsk.slice;
 540     if (sl < BASE_SLICE) {
 541         for (i = 0; i < NDOSPART; i++)
 542             if (dp[i].dp_typ == DOSPTYP_386BSD &&
 543                 (dp[i].dp_flag & 0x80 || sl < BASE_SLICE)) {
 544                 sl = BASE_SLICE + i;
 545                 if (dp[i].dp_flag & 0x80 ||
 546                     dsk.slice == COMPATIBILITY_SLICE)
 547                     break;
 548             }
 549         if (dsk.slice == WHOLE_DISK_SLICE)
 550             dsk.slice = sl;
 551     }
 552     if (sl != WHOLE_DISK_SLICE) {
 553         if (sl != COMPATIBILITY_SLICE)
 554             dp += sl - BASE_SLICE;
 555         if (dp->dp_typ != DOSPTYP_386BSD) {
 556             printf(INVALID_S, "slice");
 557             return -1;
 558         }
 559         dsk.start = dp->dp_start;
 560     }
 561
 562     /*
 563      * Probe label and partition table
 564      */
 565 #ifdef DISKLABEL64
 566     if (drvread(sec, dsk.start, (sizeof(struct disklabel64) + 511) / 512))
 567             return -1;
 568     d = (void *)sec;
 569     if (d->d_magic != DISKMAGIC64) {
 570         printf(INVALID_S, "label");
 571         return -1;
 572     } else {
 573         if (dsk.part >= d->d_npartitions || d->d_partitions[dsk.part].p_bsize == 0) {
 574             printf(INVALID_S, "partition");
 575             return -1;
 576         }
 577         dsk.start += d->d_partitions[dsk.part].p_boffset / 512;
 578     }
 579 #else
 580     if (drvread(sec, dsk.start + LABELSECTOR32, 1))
 581             return -1;
 582     d = (void *)(sec + LABELOFFSET32);
 583     if (d->d_magic != DISKMAGIC32 || d->d_magic2 != DISKMAGIC32) {
 584         if (dsk.part != RAW_PART) {
 585             printf(INVALID_S, "label");
 586             return -1;
 587         }
 588     } else {
 589         if (!dsk.init) {
 590             if (d->d_type == DTYPE_SCSI)
 591                 dsk.type = TYPE_DA;
 592             dsk.init++;
 593         }
 594         if (dsk.part >= d->d_npartitions ||
 595             !d->d_partitions[dsk.part].p_size) {
 596             printf(INVALID_S, "partition");
 597             return -1;
 598         }
 599         dsk.start += d->d_partitions[dsk.part].p_offset;
 600         dsk.start -= d->d_partitions[RAW_PART].p_offset;
 601     }
 602 #endif
 603     /*
 604      * Probe filesystem
 605      */
 606 #if defined(UFS) && defined(HAMMER2FS)
 607     if (boot2_ufs_api.fsinit() == 0) {
 608         fsapi = &boot2_ufs_api;
 609     } else if (boot2_hammer2_api.fsinit() == 0) {
 610         fsapi = &boot2_hammer2_api;
 611     } else {
 612         printf("fs probe failed\n");
 613         fsapi = &boot2_ufs_api;
 614         return -1;
 615     }
 616     return 0;
 617 #else
 618     return fsapi->fsinit();
 619 #endif
 620 }
 621
 622
 623 /*
 624  * Read from the probed disk.  We have established the slice and partition
 625  * base sector.
 626  */
 627 int
 628 dskread(void *buf, unsigned lba, unsigned nblk)
 629 {
 630     return drvread(buf, dsk.start + lba, nblk);
 631 }
 632
 633 /*
 634  * boot encapsulated ABI
 635  */
 636 void
 637 printf(const char *fmt,...)
 638 {
 639     va_list ap;
 640     static char buf[10];
 641     char *s;
 642     unsigned u;
 643 #ifdef HAMMER2FS
 644     uint64_t q;
 645 #endif
 646     int c;
 647
 648     va_start(ap, fmt);
 649     while ((c = *fmt++)) {
 650         if (c == '%') {
 651             c = *fmt++;
 652             switch (c) {
 653             case 'c':
 654                 putchar(va_arg(ap, int));
 655                 continue;
 656             case 's':
 657                 for (s = va_arg(ap, char *); *s; s++)
 658                     putchar(*s);
 659                 continue;
 660 #ifdef HAMMER2FS
 661             case 'q':
 662                 ++fmt;  /* skip the 'x' */
 663                 q = va_arg(ap, uint64_t);
 664                 s = buf;
 665                 do {
 666                     if ((q & 15) < 10)
 667                         *s++ = '0' + (q & 15);
 668                     else
 669                         *s++ = 'a' + (q & 15) - 10;
 670                 } while (q >>= 4);
 671                 while (--s >= buf)
 672                     putchar(*s);
 673                 continue;
 674             case 'x':
 675                 u = va_arg(ap, unsigned);
 676                 s = buf;
 677                 do {
 678                     if ((u & 15) < 10)
 679                         *s++ = '0' + (u & 15);
 680                     else
 681                         *s++ = 'a' + (u & 15) - 10;
 682                 } while (u >>= 4);
 683                 while (--s >= buf)
 684                     putchar(*s);
 685                 continue;
 686 #endif
 687             case 'u':
 688                 u = va_arg(ap, unsigned);
 689                 s = buf;
 690                 do
 691                     *s++ = '0' + u % 10U;
 692                 while (u /= 10U);
 693                 while (--s >= buf)
 694                     putchar(*s);
 695                 continue;
 696             }
 697         }
 698         putchar(c);
 699     }
 700     va_end(ap);
 701     return;
 702 }
 703
 704 /*
 705  * boot encapsulated ABI
 706  */
 707 void
 708 putchar(int c)
 709 {
 710     if (c == '\n')
 711         xputc('\r');
 712     xputc(c);
 713 }
 714
 715 /*
 716  * boot encapsulated ABI
 717  */
 718 static int
 719 drvread(void *buf, unsigned lba, unsigned nblk)
 720 {
 721     static unsigned c = 0x2d5c7c2f;     /* twiddle */
 722
 723     c = (c << 8) | (c >> 24);
 724     xputc(c);
 725     xputc('\b');
 726     v86.ctl = V86_ADDR | V86_CALLF | V86_FLAGS;
 727     v86.addr = XREADORG;                /* call to xread in boot1 */
 728     v86.es = VTOPSEG(buf);
 729     v86.eax = lba;
 730     v86.ebx = VTOPOFF(buf);
 731     v86.ecx = lba >> 16;
 732     v86.edx = nblk << 8 | dsk.drive;
 733     v86int();
 734     v86.ctl = V86_FLAGS;
 735     if (V86_CY(v86.efl) && !no_io_error) {
 736         printf("error %u lba %u\n", v86.eax >> 8 & 0xff, lba);
 737         return -1;
 738     }
 739     return 0;
 740 }
 741
 742 static int
 743 keyhit(unsigned ticks)
 744 {
 745     uint32_t t0, t1;
 746
 747     if (opts & RBF_NOINTR)
 748         return 0;
 749     t0 = 0;
 750     for (;;) {
 751         if (xgetc(1))
 752             return 1;
 753         t1 = *(uint32_t *)PTOV(0x46c);
 754         if (!t0)
 755             t0 = t1;
 756         if ((uint32_t)(t1 - t0) >= ticks)
 757             return 0;
 758     }
 759 }
 760
 761 static int
 762 xputc(int c)
 763 {
 764     if (opts & RBF_VIDEO)
 765         putc(c);
 766     if (opts & RBF_SERIAL)
 767         sio_putc(c);
 768     return c;
 769 }
 770
 771 static int
 772 getc(int fn)
 773 {
 774     v86.addr = 0x16;
 775     v86.eax = fn << 8;
 776     v86int();
 777     return fn == 0 ? v86.eax & 0xff : !V86_ZR(v86.efl);
 778 }
 779
 780 static int
 781 xgetc(int fn)
 782 {
 783     if (opts & RBF_NOINTR)
 784         return 0;
 785     for (;;) {
 786         if ((opts & RBF_VIDEO) && getc(1))
 787             return fn ? 1 : getc(0);
 788         if ((opts & RBF_SERIAL) && sio_ischar())
 789             return fn ? 1 : sio_getc();
 790         if (fn)
 791             return 0;
 792     }
 793 }