Процесс поиска служебного каталога BIOS32 заключается в сканировании памяти ПЗУ BIOS: производится поиск сигнатуры «_32_» в диапазоне 0xE0000 – 0xFFFFF по 16-байтным параграфам (начало служебного каталога выровнено на границу 16 байт). После обнаружения сигнатуры производится вычисление и проверка контрольной суммы: если сумма совпадает, то служебный каталог найден.

Для доступа к PCI BIOS в 32-разрядном режиме требуется выполнить дальний вызов через точку входа BIOS32. Перед выполнением вызова в регистры записывается следующая информация:

n  в EAX – идентификатор запрашиваемого сервиса, который для PCI BIOS имеет значение «$PCI» (0x49435024);

n  в EBX – селектор функции (значение должно быть равно нулю).

После выполнения вызова в регистре AL будет возвращен код результата:

n  0 – операция успешно завершена;

n  0x80 – некорректный идентификатор сервиса;

n  0x81 – недопустимое значение селектора функции.

Если вызов завершен успешно, в регистрах процессора будет размещена следующая информация:

n  в EBX – физический адрес базы сервиса BIOS;

n  в ECX – размер сегмента сервиса BIOS;

n  в EDX – точка входа в сервис BIOS (смещение относительно базы, возвращенной в EBX).

Адрес точки входа в сервис определяется путем сложения физического адреса базы сервиса и смещения относительно базы. Дальнейший порядок обращения к функциям сервиса PCI BIOS не отличается от реального режима, за исключением того, что вместо вызова прерывания int 0x1A необходимо выполнить дальний вызов через точку входа в сервис.

Алгоритм чтения MAC-адреса

Итак, вернемся к решению нашей задачи – определению MAC-адреса сетевого адаптера RTL8139C. Для этого нам был необходим базовый адрес в пространстве I/O, и это значение, как мы уже установили, находится в конфигурационном пространстве устройства. Чтобы извлечь его оттуда, можно воспользоваться сервисом BIOS32 либо работать с устройством напрямую, при помощи Configuration Mechanism #1.

Алгоритм решения задачи при использовании сервиса BIOS32 следующий:

n  определяем адрес точки входа в BIOS32. Для этого выполняем поиск служебного каталога BIOS32 в диапазоне 0xE0000 – 0xFFFFF;

n  определяем адрес точки в сервис BIOS32 – PCI BIOS. Для этого выполняем дальний вызов через точку входа в BIOS32, задав в регистре EAX идентификатор запрашиваемого сервиса ($PCI);

n  используя PCI BIOS, выполняем поиск сетевого адаптера и определяем его координаты – номер шины, номер устройства и номер функции. Поиск производим по коду класса. Код класса сетевого контроллера равен 0x00020000 (см. [4]);

n  из конфигурационного пространства сетевого адаптера считываем значение базового адреса порта I/O и, задавая смещение относительно этого адреса, считываем MAC-адрес адаптера RTL8139C.

При использовании Configuration Mechanism #1 всё гораздо проще и сводится к последовательной записи информации в порт CONFIG_ADDRESS и чтении её из порта CONFIG_DATA. Рассмотрим программную реализацию этих алгоритмов.

Программная реализация алгоритма чтения MAC-адреса

Разработаем модуль ядра, который при загрузке будет выполнять поиск сетевого адаптера RTL8139C и считывать его MAC-адрес. Все исходные тексты, рассмотренные в статье, доступны на сайте журнала.

Начнём с описания заголовочных файлов, переменных и информационных структур.

Заголовочных файлов у нас два:

#include <linux/module.h>

#include <linux/pci.h>

Определим код фирмы-изготовителя адаптера RTL8139C, код типа устройства и код класса устройства.

#define VENDOR_ID        0x10EC // код фирмы-изготовителя - RealTek

#define DEVICE_ID       0x8139 // код устройства - сетевая карта RTL8139C

#define CLASS_CODE      0x00020000   // код класса сетевого контроллера ([4])

Функции PCI BIOS, которые мы будем использовать (полный перечень приведен в [6]):

#define PCIBIOS_PCI_BIOS_PRESENT      0xb101 // проверка присутствия PCI BIOS в системе

#define PCIBIOS_FIND_PCI_DEVICE       0xb102 // поиск устройства PCI заданного типа