More serial ports for the mips machine.
[qemu] / hw / mips_r4k.c
1 /*
2  * QEMU/MIPS pseudo-board
3  *
4  * emulates a simple machine with ISA-like bus.
5  * ISA IO space mapped to the 0x14000000 (PHYS) and
6  * ISA memory at the 0x10000000 (PHYS, 16Mb in size).
7  * All peripherial devices are attached to this "bus" with
8  * the standard PC ISA addresses.
9 */
10 #include "vl.h"
11
12 #define BIOS_FILENAME "mips_bios.bin"
13 //#define BIOS_FILENAME "system.bin"
14 #define KERNEL_LOAD_ADDR (int32_t)0x80010000
15 #ifdef MIPS_HAS_MIPS64
16 #define INITRD_LOAD_ADDR (int64_t)0x80800000
17 #else
18 #define INITRD_LOAD_ADDR (int32_t)0x80800000
19 #endif
20
21 #define VIRT_TO_PHYS_ADDEND (-((int64_t)(int32_t)0x80000000))
22
23 static const int ide_iobase[2] = { 0x1f0, 0x170 };
24 static const int ide_iobase2[2] = { 0x3f6, 0x376 };
25 static const int ide_irq[2] = { 14, 15 };
26
27 static int serial_io[MAX_SERIAL_PORTS] = { 0x3f8, 0x2f8, 0x3e8, 0x2e8 };
28 static int serial_irq[MAX_SERIAL_PORTS] = { 4, 3, 4, 3 };
29
30 extern FILE *logfile;
31
32 static PITState *pit; /* PIT i8254 */
33
34 /*i8254 PIT is attached to the IRQ0 at PIC i8259 */
35 /*The PIC is attached to the MIPS CPU INT0 pin */
36 static void pic_irq_request(void *opaque, int level)
37 {
38     CPUState *env = first_cpu;
39     if (level) {
40         env->CP0_Cause |= 0x00000400;
41         cpu_interrupt(env, CPU_INTERRUPT_HARD);
42     } else {
43         env->CP0_Cause &= ~0x00000400;
44         cpu_reset_interrupt(env, CPU_INTERRUPT_HARD);
45     }
46 }
47
48 static void mips_qemu_writel (void *opaque, target_phys_addr_t addr,
49                               uint32_t val)
50 {
51     if ((addr & 0xffff) == 0 && val == 42)
52         qemu_system_reset_request ();
53     else if ((addr & 0xffff) == 4 && val == 42)
54         qemu_system_shutdown_request ();
55 }
56
57 static uint32_t mips_qemu_readl (void *opaque, target_phys_addr_t addr)
58 {
59     return 0;
60 }
61
62 static CPUWriteMemoryFunc *mips_qemu_write[] = {
63     &mips_qemu_writel,
64     &mips_qemu_writel,
65     &mips_qemu_writel,
66 };
67
68 static CPUReadMemoryFunc *mips_qemu_read[] = {
69     &mips_qemu_readl,
70     &mips_qemu_readl,
71     &mips_qemu_readl,
72 };
73
74 static int mips_qemu_iomemtype = 0;
75
76 void load_kernel (CPUState *env, int ram_size, const char *kernel_filename,
77                   const char *kernel_cmdline,
78                   const char *initrd_filename)
79 {
80     int64_t entry = 0;
81     long kernel_size, initrd_size;
82
83     kernel_size = load_elf(kernel_filename, VIRT_TO_PHYS_ADDEND, &entry);
84     if (kernel_size >= 0) {
85         if ((entry & ~0x7fffffffULL) == 0x80000000)
86             entry = (int32_t)entry;
87         env->PC = entry;
88     } else {
89         kernel_size = load_image(kernel_filename,
90                                  phys_ram_base + KERNEL_LOAD_ADDR + VIRT_TO_PHYS_ADDEND);
91         if (kernel_size < 0) {
92             fprintf(stderr, "qemu: could not load kernel '%s'\n",
93                     kernel_filename);
94             exit(1);
95         }
96         env->PC = KERNEL_LOAD_ADDR;
97     }
98
99     /* load initrd */
100     initrd_size = 0;
101     if (initrd_filename) {
102         initrd_size = load_image(initrd_filename,
103                                  phys_ram_base + INITRD_LOAD_ADDR + VIRT_TO_PHYS_ADDEND);
104         if (initrd_size == (target_ulong) -1) {
105             fprintf(stderr, "qemu: could not load initial ram disk '%s'\n",
106                     initrd_filename);
107             exit(1);
108         }
109     }
110
111     /* Store command line.  */
112     if (initrd_size > 0) {
113         int ret;
114         ret = sprintf(phys_ram_base + (16 << 20) - 256,
115                       "rd_start=0x" TLSZ " rd_size=%li ",
116                       INITRD_LOAD_ADDR,
117                       initrd_size);
118         strcpy (phys_ram_base + (16 << 20) - 256 + ret, kernel_cmdline);
119     }
120     else {
121         strcpy (phys_ram_base + (16 << 20) - 256, kernel_cmdline);
122     }
123
124     *(int *)(phys_ram_base + (16 << 20) - 260) = tswap32 (0x12345678);
125     *(int *)(phys_ram_base + (16 << 20) - 264) = tswap32 (ram_size);
126 }
127
128 static void main_cpu_reset(void *opaque)
129 {
130     CPUState *env = opaque;
131     cpu_reset(env);
132
133     if (env->kernel_filename)
134         load_kernel (env, env->ram_size, env->kernel_filename,
135                      env->kernel_cmdline, env->initrd_filename);
136 }
137
138 void mips_r4k_init (int ram_size, int vga_ram_size, int boot_device,
139                     DisplayState *ds, const char **fd_filename, int snapshot,
140                     const char *kernel_filename, const char *kernel_cmdline,
141                     const char *initrd_filename)
142 {
143     char buf[1024];
144     unsigned long bios_offset;
145     int ret;
146     CPUState *env;
147     static RTCState *rtc_state;
148     int i;
149
150     env = cpu_init();
151     register_savevm("cpu", 0, 3, cpu_save, cpu_load, env);
152     qemu_register_reset(main_cpu_reset, env);
153
154     /* allocate RAM */
155     cpu_register_physical_memory(0, ram_size, IO_MEM_RAM);
156
157     if (!mips_qemu_iomemtype) {
158         mips_qemu_iomemtype = cpu_register_io_memory(0, mips_qemu_read,
159                                                      mips_qemu_write, NULL);
160     }
161     cpu_register_physical_memory(0x1fbf0000, 0x10000, mips_qemu_iomemtype);
162
163     /* Try to load a BIOS image. If this fails, we continue regardless,
164        but initialize the hardware ourselves. When a kernel gets
165        preloaded we also initialize the hardware, since the BIOS wasn't
166        run. */
167     bios_offset = ram_size + vga_ram_size;
168     snprintf(buf, sizeof(buf), "%s/%s", bios_dir, BIOS_FILENAME);
169     ret = load_image(buf, phys_ram_base + bios_offset);
170     if (ret == BIOS_SIZE) {
171         cpu_register_physical_memory((uint32_t)(0x1fc00000),
172                                      BIOS_SIZE, bios_offset | IO_MEM_ROM);
173     } else {
174         /* not fatal */
175         fprintf(stderr, "qemu: Warning, could not load MIPS bios '%s'\n",
176                 buf);
177     }
178
179     if (kernel_filename) {
180         load_kernel (env, ram_size, kernel_filename, kernel_cmdline,
181                      initrd_filename);
182         env->ram_size = ram_size;
183         env->kernel_filename = kernel_filename;
184         env->kernel_cmdline = kernel_cmdline;
185         env->initrd_filename = initrd_filename;
186     }
187
188     /* Init CPU internal devices */
189     cpu_mips_clock_init(env);
190     cpu_mips_irqctrl_init();
191
192     rtc_state = rtc_init(0x70, 8);
193
194     /* Register 64 KB of ISA IO space at 0x14000000 */
195     isa_mmio_init(0x14000000, 0x00010000);
196     isa_mem_base = 0x10000000;
197
198     isa_pic = pic_init(pic_irq_request, env);
199     pit = pit_init(0x40, 0);
200
201     for(i = 0; i < MAX_SERIAL_PORTS; i++) {
202         if (serial_hds[i]) {
203             serial_init(&pic_set_irq_new, isa_pic,
204                         serial_io[i], serial_irq[i], serial_hds[i]);
205         }
206     }
207
208     isa_vga_init(ds, phys_ram_base + ram_size, ram_size, 
209                  vga_ram_size);
210
211     if (nd_table[0].vlan) {
212         if (nd_table[0].model == NULL
213             || strcmp(nd_table[0].model, "ne2k_isa") == 0) {
214             isa_ne2000_init(0x300, 9, &nd_table[0]);
215         } else {
216             fprintf(stderr, "qemu: Unsupported NIC: %s\n", nd_table[0].model);
217             exit (1);
218         }
219     }
220
221     for(i = 0; i < 2; i++)
222         isa_ide_init(ide_iobase[i], ide_iobase2[i], ide_irq[i],
223                      bs_table[2 * i], bs_table[2 * i + 1]);
224 }
225
226 QEMUMachine mips_machine = {
227     "mips",
228     "mips r4k platform",
229     mips_r4k_init,
230 };