doc/memdisk.txt

   1 [This documentation is rather crufty at the moment.]
   2
   3 MEMDISK is meant to allow booting legacy operating systems via PXE,
   4 and as a workaround for BIOSes where ISOLINUX image support doesn't
   5 work.
   6
   7 MEMDISK simulates a disk by claiming a chunk of high memory for the
   8 disk and a (very small - 2K typical) chunk of low (DOS) memory for the
   9 driver itself, then hooking the INT 13h (disk driver) and INT 15h
  10 (memory query) BIOS interrupts.
  11
  12 To use it, type on the SYSLINUX command line:
  13
  14 memdisk initrd=diskimg.img
  15
  16 ... where diskimg.img is the disk image you want to boot from.
  17
  18 [Obviously, the memdisk binary as well as your disk image file need to
  19 be present in the boot image directory.]
  20
  21 ... or add to your syslinux.cfg/pxelinux.cfg/isolinux.cfg something like:
  22
  23 label dos
  24     kernel memdisk
  25     append initrd=dosboot.img
  26
  27 Note the following:
  28
  29 a) The disk image can be uncompressed or compressed with gzip or zip.
  30
  31 b) If the disk image is less than 4,194,304 bytes (4096K, 4 MB) it is
  32    assumed to be a floppy image and MEMDISK will try to guess its
  33    geometry based on the size of the file.  MEMDISK recognizes all the
  34    standard floppy sizes as well as common extended formats:
  35
  36      163,840 bytes  (160K) c=40 h=1 s=8         5.25" SSSD
  37      184,320 bytes  (180K) c=40 h=1 s=9         5.25" SSSD
  38      327,680 bytes  (320K) c=40 h=2 s=8         5.25" DSDD
  39      368,640 bytes  (360K) c=40 h=2 s=9         5.25" DSDD
  40      655,360 bytes  (640K) c=80 h=2 s=8         3.5"  DSDD
  41      737,280 bytes  (720K) c=80 h=2 s=9         3.5"  DSDD
  42    1,222,800 bytes (1200K) c=80 h=2 s=15        5.25" DSHD
  43    1,474,560 bytes (1440K) c=80 h=2 s=18        3.5"  DSHD
  44    1,638,400 bytes (1600K) c=80 h=2 s=20        3.5"  DSHD (extended)
  45    1,720,320 bytes (1680K) c=80 h=2 s=21        3.5"  DSHD (extended)
  46    1,763,328 bytes (1722K) c=82 h=2 s=21        3.5"  DSHD (extended)
  47    1,784,832 bytes (1743K) c=83 h=2 s=21        3.5"  DSHD (extended)
  48    1,802,240 bytes (1760K) c=80 h=2 s=22        3.5"  DSHD (extended)
  49    1,884,160 bytes (1840K) c=80 h=2 s=23        3.5"  DSHD (extended)
  50    1,966,080 bytes (1920K) c=80 h=2 s=24        3.5"  DSHD (extended)
  51    2,949,120 bytes (2880K) c=80 h=2 s=36        3.5"  DSED
  52    3,194,880 bytes (3120K) c=80 h=2 s=39        3.5"  DSED (extended)
  53    3,276,800 bytes (3200K) c=80 h=2 s=40        3.5"  DSED (extended)
  54    3,604,480 bytes (3520K) c=80 h=2 s=44        3.5"  DSED (extended)
  55    3,932,160 bytes (3840K) c=80 h=2 s=48        3.5"  DSED (extended)
  56
  57    A small perl script is included in the MEMDISK directory which can
  58    determine the geometry that MEMDISK would select for other sizes;
  59    in general MEMDISK will correctly detect most physical extended
  60    formats used, with 80 cylinders or slightly more.
  61
  62    If the image is 4 MB or larger, it is assumed to be a hard disk
  63    image, and should typically have an MBR and a partition table.  It
  64    may optionally have a DOSEMU geometry header; in which case the
  65    header is used to determine the C/H/S geometry of the disk.
  66    Otherwise, the geometry is determined by examining the partition
  67    table, so the entire image should be partitioned for proper
  68    operation (it may be divided between multiple partitions, however.)
  69
  70    You can also specify the geometry manually with the following command
  71    line options:
  72
  73    c=#          Specify number of cylinders (max 1024[*])
  74    h=#          Specify number of heads (max 256[*])
  75    s=#          Specify number of sectors (max 63)
  76    floppy[=#]   The image is a floppy image[**]
  77    harddisk[=#] The image is a hard disk image[**]
  78
  79    # represents a decimal number.
  80
  81     [*] MS-DOS only allows max 255 heads, and only allows 255 cylinders
  82         on floppy disks.
  83
  84    [**] Normally MEMDISK emulates the first floppy or hard disk.  This
  85         can be overridden by specifying an index, e.g. floppy=1 will
  86         simulate fd1 (B:). This may not work on all operating systems
  87         or BIOSes.
  88
  89 c) The disk is normally writable (although, of course, there is
  90    nothing backing it up, so it only lasts until reset.)  If you want,
  91    you can mimic a write-protected disk by specifying the command line
  92    option:
  93
  94    ro           Disk is readonly
  95
  96 d) MEMDISK normally uses the BIOS "INT 15h mover" API to access high
  97    memory.  This is well-behaved with extended memory managers which load
  98    later.  Unfortunately it appears that the "DOS boot disk" from
  99    WinME/XP *deliberately* crash the system when this API is invoked.
 100    The following command-line options tells MEMDISK to enter protected
 101    mode directly, whenever possible:
 102
 103    raw          Use raw access to protected mode memory.
 104
 105    bigraw       Use raw access to protected mode memory, and leave the
 106                 CPU in "big real" mode afterwards.
 107
 108    safeint      Use INT 15h access to protected memory, but invoke
 109                 INT 15h the way it was *before* MEMDISK was loaded.
 110
 111 e) MEMDISK by default supports EDD/EBIOS on hard disks, but not on
 112    floppy disks.  This can be controlled with the options:
 113
 114    edd          Enable EDD/EBIOS
 115    noedd        Disable EDD/EBIOS
 116
 117
 118 Some interesting things to note:
 119
 120 If you're using MEMDISK to boot DOS from a CD-ROM (using ISOLINUX),
 121 you might find the generic El Torito CD-ROM driver by Gary Tong and
 122 Bart Lagerweij useful:
 123
 124         http://www.nu2.nu/eltorito/
 125
 126
 127 Similarly, if you're booting DOS over the network using PXELINUX, you
 128 can use the "keeppxe" option and use the generic PXE (UNDI) NDIS
 129 network driver, which is part of the PROBOOT.EXE distribution from
 130 Intel:
 131
 132         http://www.intel.com/support/network/adapter/1000/software.htm
 133
 134
 135 Additional technical information:
 136
 137 Starting with version 2.08, MEMDISK now supports an installation check
 138 API.  This works as follows:
 139
 140         EAX = 454D08xxh ("ME") (08h = parameter query)
 141         ECX = 444Dxxxxh ("MD")
 142         EDX = 5349xxnnh ("IS") (nn = drive #)
 143         EBX = 3F4Bxxxxh ("K?")
 144         INT 13h
 145
 146 If drive nn is a MEMDISK, the registers will contain:
 147
 148         EAX = 4D21xxxxh ("!M")
 149         ECX = 4D45xxxxh ("EM")
 150         EDX = 4944xxxxh ("DI")
 151         EBX = 4B53xxxxh ("SK")
 152
 153         ES:DI -> MEMDISK info structures
 154
 155 The low parts of EAX/ECX/EDX/EBX have the normal return values for INT
 156 13h, AH=08h, i.e. information of the disk geometry etc.
 157
 158 See Ralf Brown's interrupt list,
 159 http://www.cs.cmu.edu/afs/cs.cmu.edu/user/ralf/pub/WWW/files.html or
 160 http://www.ctyme.com/rbrown.htm, for a detailed description.
 161
 162 The MEMDISK info structure currently contains:
 163
 164         [ES:DI]         word    Total size of structure (currently 30 bytes)
 165         [ES:DI+2]       byte    MEMDISK minor version
 166         [ES:DI+3]       byte    MEMDISK major version
 167         [ES:DI+4]       dword   Pointer to MEMDISK data in high memory
 168         [ES:DI+8]       dword   Size of MEMDISK data in 512-byte sectors
 169         [ES:DI+12]      16:16   Far pointer to command line
 170         [ES:DI+16]      16:16   Old INT 13h pointer
 171         [ES:DI+20]      16:16   Old INT 15h pointer
 172         [ES:DI+24]      word    Amount of DOS memory before MEMDISK loaded
 173         [ES:DI+26]      byte    Boot loader ID
 174         [ES:DI+27]      byte    Currently unused
 175         [ES:DI+28]      word    If nonzero, offset (vs ES) to installed DPT
 176                                 This pointer+16 contains the original INT 1Eh
 177
 178 Sizes of this structure:
 179
 180 3.71+           30 bytes        Added DPT pointer
 181 3.00-3.70       27 bytes        Added boot loader ID
 182 pre-3.00        26 bytes
 183
 184 In addition, the following fields are available at [ES:0]:
 185
 186         [ES:0]          word    Offset of INT 13h routine (segment == ES)
 187         [ES:2]          word    Offset of INT 15h routine (segment == ES)
 188
 189 The program mdiskchk.c in the sample directory is an example on how
 190 this API can be used.
 191
 192 The following code can be used to "disable" MEMDISK.  Note that it
 193 does not free the handler in DOS memory, and that running this from
 194 DOS will probably crash your machine (DOS doesn't like drives suddenly
 195 disappearing from underneath.)  This is also not necessarily the best
 196 method for this.
 197
 198         mov eax, 454D0800h
 199         mov ecx, 444D0000h
 200         mov edx, 53490000h
 201         mov dl,drive_number
 202         mov ebx, 3F4B0000h
 203         int 13h
 204
 205         shr eax, 16
 206         cmp ax, 4D21h
 207         jne not_memdisk
 208         shr ecx, 16
 209         cmp cx, 4D45h
 210         jne not_memdisk
 211         shr edx, 16
 212         cmp dx, 4944h
 213         jne not_memdisk
 214         shr ebx, 16
 215         cmp bx, 4B53h
 216         jne not_memdisk
 217
 218         cli
 219         mov bx,[es:0]           ; INT 13h handler offset
 220         mov eax,[es:di+16]      ; Old INT 13h handler
 221         mov byte [es:bx], 0EAh  ; FAR JMP
 222         mov [es:bx+1], eax
 223
 224         mov bx,[es:2]           ; INT 15h handler offset
 225         mov eax,[es:di+20]      ; Old INT 15h handler
 226         mov byte [es:bx], 0EAh  ; FAR JMP
 227         mov [es:bx+1], eax
 228         sti