ARMv7 support.
[qemu] / hw / pl061.c
1 /*
2  * Arm PrimeCell PL061 General Purpose IO with additional
3  * Luminary Micro Stellaris bits.
4  *
5  * Copyright (c) 2007 CodeSourcery.
6  * Written by Paul Brook
7  *
8  * This code is licenced under the GPL.
9  */
10
11 #include "vl.h"
12
13 //#define DEBUG_PL061 1
14
15 #ifdef DEBUG_PL061
16 #define DPRINTF(fmt, args...) \
17 do { printf("pl061: " fmt , ##args); } while (0)
18 #define BADF(fmt, args...) \
19 do { fprintf(stderr, "pl061: error: " fmt , ##args); exit(1);} while (0)
20 #else
21 #define DPRINTF(fmt, args...) do {} while(0)
22 #define BADF(fmt, args...) \
23 do { fprintf(stderr, "pl061: error: " fmt , ##args);} while (0)
24 #endif
25
26 static const uint8_t pl061_id[12] =
27   { 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x61, 0x00, 0x18, 0x01, 0x0d, 0xf0, 0x05, 0xb1 };
28
29 typedef struct {
30     uint32_t base;
31     int locked;
32     uint8_t data;
33     uint8_t old_data;
34     uint8_t dir;
35     uint8_t isense;
36     uint8_t ibe;
37     uint8_t iev;
38     uint8_t im;
39     uint8_t istate;
40     uint8_t afsel;
41     uint8_t dr2r;
42     uint8_t dr4r;
43     uint8_t dr8r;
44     uint8_t odr;
45     uint8_t pur;
46     uint8_t pdr;
47     uint8_t slr;
48     uint8_t den;
49     uint8_t cr;
50     qemu_irq irq;
51     qemu_irq out[8];
52 } pl061_state;
53
54 static void pl061_update(pl061_state *s)
55 {
56     uint8_t changed;
57     uint8_t mask;
58     int i;
59
60     changed = s->old_data ^ s->data;
61     if (!changed)
62         return;
63
64     s->old_data = s->data;
65     for (i = 0; i < 8; i++) {
66         mask = 1 << i;
67         if ((changed & mask & s->dir) && s->out) {
68             DPRINTF("Set output %d = %d\n", i, (s->data & mask) != 0);
69             qemu_set_irq(s->out[i], (s->data & mask) != 0);
70         }
71     }
72
73     /* FIXME: Implement input interrupts.  */
74 }
75
76 static uint32_t pl061_read(void *opaque, target_phys_addr_t offset)
77 {
78     pl061_state *s = (pl061_state *)opaque;
79
80     offset -= s->base;
81     if (offset >= 0xfd0 && offset < 0x1000) {
82         return pl061_id[(offset - 0xfd0) >> 2];
83     }
84     if (offset < 0x400) {
85         return s->data & (offset >> 2);
86     }
87     switch (offset) {
88     case 0x400: /* Direction */
89         return s->dir;
90     case 0x404: /* Interrupt sense */
91         return s->isense;
92     case 0x408: /* Interrupt both edges */
93         return s->ibe;
94     case 0x40c: /* Interupt event */
95         return s->iev;
96     case 0x410: /* Interrupt mask */
97         return s->im;
98     case 0x414: /* Raw interrupt status */
99         return s->istate;
100     case 0x418: /* Masked interrupt status */
101         return s->istate | s->im;
102     case 0x420: /* Alternate function select */
103         return s->afsel;
104     case 0x500: /* 2mA drive */
105         return s->dr2r;
106     case 0x504: /* 4mA drive */
107         return s->dr4r;
108     case 0x508: /* 8mA drive */
109         return s->dr8r;
110     case 0x50c: /* Open drain */
111         return s->odr;
112     case 0x510: /* Pull-up */
113         return s->pur;
114     case 0x514: /* Pull-down */
115         return s->pdr;
116     case 0x518: /* Slew rate control */
117         return s->slr;
118     case 0x51c: /* Digital enable */
119         return s->den;
120     case 0x520: /* Lock */
121         return s->locked;
122     case 0x524: /* Commit */
123         return s->cr;
124     default:
125         cpu_abort (cpu_single_env, "pl061_read: Bad offset %x\n",
126                    (int)offset);
127         return 0;
128     }
129 }
130
131 static void pl061_write(void *opaque, target_phys_addr_t offset,
132                         uint32_t value)
133 {
134     pl061_state *s = (pl061_state *)opaque;
135     uint8_t mask;
136
137     offset -= s->base;
138     if (offset < 0x400) {
139         mask = (offset >> 2) & s->dir;
140         s->data = (s->data & ~mask) | (value & mask);
141         pl061_update(s);
142         return;
143     }
144     switch (offset) {
145     case 0x400: /* Direction */
146         s->dir = value;
147         break;
148     case 0x404: /* Interrupt sense */
149         s->isense = value;
150         break;
151     case 0x408: /* Interrupt both edges */
152         s->ibe = value;
153         break;
154     case 0x40c: /* Interupt event */
155         s->iev = value;
156         break;
157     case 0x410: /* Interrupt mask */
158         s->im = value;
159         break;
160     case 0x41c: /* Interrupt clear */
161         s->istate &= ~value;
162         break;
163     case 0x420: /* Alternate function select */
164         mask = s->cr;
165         s->afsel = (s->afsel & ~mask) | (value & mask);
166         break;
167     case 0x500: /* 2mA drive */
168         s->dr2r = value;
169         break;
170     case 0x504: /* 4mA drive */
171         s->dr4r = value;
172         break;
173     case 0x508: /* 8mA drive */
174         s->dr8r = value;
175         break;
176     case 0x50c: /* Open drain */
177         s->odr = value;
178         break;
179     case 0x510: /* Pull-up */
180         s->pur = value;
181         break;
182     case 0x514: /* Pull-down */
183         s->pdr = value;
184         break;
185     case 0x518: /* Slew rate control */
186         s->slr = value;
187         break;
188     case 0x51c: /* Digital enable */
189         s->den = value;
190         break;
191     case 0x520: /* Lock */
192         s->locked = (value != 0xacce551);
193         break;
194     case 0x524: /* Commit */
195         if (!s->locked)
196             s->cr = value;
197         break;
198     default:
199         cpu_abort (cpu_single_env, "pl061_write: Bad offset %x\n",
200                    (int)offset);
201     }
202     pl061_update(s);
203 }
204
205 static void pl061_reset(pl061_state *s)
206 {
207   s->locked = 1;
208   s->cr = 0xff;
209 }
210
211 void pl061_set_irq(void * opaque, int irq, int level)
212 {
213     pl061_state *s = (pl061_state *)opaque;
214     uint8_t mask;
215
216     mask = 1 << irq;
217     if ((s->dir & mask) == 0) {
218         s->data &= ~mask;
219         if (level)
220             s->data |= mask;
221         pl061_update(s);
222     }
223 }
224
225 static CPUReadMemoryFunc *pl061_readfn[] = {
226    pl061_read,
227    pl061_read,
228    pl061_read
229 };
230
231 static CPUWriteMemoryFunc *pl061_writefn[] = {
232    pl061_write,
233    pl061_write,
234    pl061_write
235 };
236
237 /* Returns an array of inputs.  */
238 qemu_irq *pl061_init(uint32_t base, qemu_irq irq, qemu_irq **out)
239 {
240     int iomemtype;
241     pl061_state *s;
242
243     s = (pl061_state *)qemu_mallocz(sizeof(pl061_state));
244     iomemtype = cpu_register_io_memory(0, pl061_readfn,
245                                        pl061_writefn, s);
246     cpu_register_physical_memory(base, 0x00001000, iomemtype);
247     s->base = base;
248     s->irq = irq;
249     pl061_reset(s);
250     if (out)
251         *out = s->out;
252
253     /* ??? Save/restore.  */
254     return qemu_allocate_irqs(pl061_set_irq, s, 8);
255 }
256