doc/gpt.txt

   1                           GPT boot protocol
   2
   3 There are two ways to boot a GPT-formatted disk on a BIOS system.
   4 Hybrid booting, and the new GPT-only booting protocol originally
   5 proposed by the author, and later adopted by the T13 committee in
   6 slightly modified form.
   7
   8
   9         *** Hybrid booting ***
  10
  11 Hybrid booting uses a standard MBR, and has bootable ("active")
  12 partitions present, as partitions, in the GPT PMBR sector.  This means
  13 the PMBR, instead of containing only one "protective" partition (type
  14 EE), may contain up to three partitions: a protective partition (EE)
  15 *before* the active partition, the active partition, and a protective
  16 partition (EE) *after* the active partition.  The active partition is
  17 limited to the first 2^32 sectors (2 TB) of the disk.
  18
  19 All partitions, including the active partition, should have GPT
  20 partition entries.  Thus, changing which partition is active does NOT
  21 change the GPT partition table.
  22
  23 This is the only known way to boot Microsoft operating systems from a
  24 GPT disk with BIOS firmware.
  25
  26
  27         *** New protocol ***
  28
  29 This defines the T13-approved protocol for GPT partitions with BIOS
  30 firmware.  It maintains backwards compatibility to the extent
  31 possible.  It is implemented by the file mbr/gptmbr.bin.
  32
  33 The (P)MBR format is the normal PMBR specified in the UEFI
  34 documentation, with the first 440 bytes used for the boot code.  The
  35 partition to be booted is marked by setting bit 2 in the GPT Partition
  36 Entry Attributes field (offset 48); this bit is reserved by the UEFI
  37 Forum for "Legacy BIOS Bootable".
  38
  39
  40     -> The handover protocol
  41
  42 The PMBR boot code loads the first sector of the bootable partition,
  43 and passes in DL=<disk number>, ES:DI=<pointer to $PnP>, sets EAX to
  44 0x54504721 ("!GPT") and points DS:SI to a structure of the following
  45 form:
  46
  47         Offset  Size    Contents
  48         ---------------------------------------------------------
  49           0       1     0x80 (this is a bootable partition)
  50           1       3     CHS of partition (using INT 13h geometry)
  51           4       1     0xEE (partition type: EFI data partition)
  52           5       3     CHS of partition end
  53           8       4     Partition start LBA
  54          12       4     Partition end LBA
  55          16       4     Length of the GPT entry
  56          20     varies  GPT partition entry
  57
  58 The CHS information is optional; gptmbr.bin currently does *NOT*
  59 calculate them, and just leaves them as zero.
  60
  61 Bytes 0-15 matches the standard MBR handover (DS:SI points to the
  62 partition entry), except that the information is provided
  63 synthetically.  The MBR-compatible fields are directly usable if they
  64 are < 2 TB, otherwise these fields should contain 0xFFFFFFFF and the
  65 OS will need to understand the GPT partition entry which follows the
  66 MBR one.  The "!GPT" magic number in EAX and the 0xEE partition type
  67 also informs the OS that the GPT partition information is present.
  68
  69 Currently, this is compatible with Syslinux as long as the Syslinux
  70 partition is < 2 TB; this probably will be improved in a future
  71 version.