Fix a lot of debug traces for PowerPC emulation: use logfile instead of stdout
[qemu] / hw / ppc.c
1 /*
2  * QEMU generic PowerPC hardware System Emulator
3  * 
4  * Copyright (c) 2003-2007 Jocelyn Mayer
5  * 
6  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy
7  * of this software and associated documentation files (the "Software"), to deal
8  * in the Software without restriction, including without limitation the rights
9  * to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell
10  * copies of the Software, and to permit persons to whom the Software is
11  * furnished to do so, subject to the following conditions:
12  *
13  * The above copyright notice and this permission notice shall be included in
14  * all copies or substantial portions of the Software.
15  *
16  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
17  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
18  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL
19  * THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
20  * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM,
21  * OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN
22  * THE SOFTWARE.
23  */
24 #include "vl.h"
25 #include "m48t59.h"
26
27 //#define PPC_DEBUG_IRQ
28
29 extern FILE *logfile;
30 extern int loglevel;
31
32 void ppc_set_irq (CPUState *env, int n_IRQ, int level)
33 {
34     if (level) {
35         env->pending_interrupts |= 1 << n_IRQ;
36         cpu_interrupt(env, CPU_INTERRUPT_HARD);
37     } else {
38         env->pending_interrupts &= ~(1 << n_IRQ);
39         if (env->pending_interrupts == 0)
40             cpu_reset_interrupt(env, CPU_INTERRUPT_HARD);
41     }
42 #if defined(PPC_DEBUG_IRQ)
43     if (loglevel & CPU_LOG_INT) {
44         fprintf(logfile, "%s: %p n_IRQ %d level %d => pending %08x req %08x\n",
45                 __func__, env, n_IRQ, level,
46                 env->pending_interrupts, env->interrupt_request);
47     }
48 #endif
49 }
50
51 /* PowerPC 6xx / 7xx internal IRQ controller */
52 static void ppc6xx_set_irq (void *opaque, int pin, int level)
53 {
54     CPUState *env = opaque;
55     int cur_level;
56
57 #if defined(PPC_DEBUG_IRQ)
58     if (loglevel & CPU_LOG_INT) {
59         fprintf(logfile, "%s: env %p pin %d level %d\n", __func__,
60                 env, pin, level);
61     }
62 #endif
63     cur_level = (env->irq_input_state >> pin) & 1;
64     /* Don't generate spurious events */
65     if ((cur_level == 1 && level == 0) || (cur_level == 0 && level != 0)) {
66         switch (pin) {
67         case PPC6xx_INPUT_INT:
68             /* Level sensitive - active high */
69 #if defined(PPC_DEBUG_IRQ)
70             if (loglevel & CPU_LOG_INT) {
71                 fprintf(logfile, "%s: set the external IRQ state to %d\n",
72                         __func__, level);
73             }
74 #endif
75             ppc_set_irq(env, PPC_INTERRUPT_EXT, level);
76             break;
77         case PPC6xx_INPUT_SMI:
78             /* Level sensitive - active high */
79 #if defined(PPC_DEBUG_IRQ)
80             if (loglevel & CPU_LOG_INT) {
81                 fprintf(logfile, "%s: set the SMI IRQ state to %d\n",
82                         __func__, level);
83             }
84 #endif
85             ppc_set_irq(env, PPC_INTERRUPT_SMI, level);
86             break;
87         case PPC6xx_INPUT_MCP:
88             /* Negative edge sensitive */
89             /* XXX: TODO: actual reaction may depends on HID0 status
90              *            603/604/740/750: check HID0[EMCP]
91              */
92             if (cur_level == 1 && level == 0) {
93 #if defined(PPC_DEBUG_IRQ)
94                 if (loglevel & CPU_LOG_INT) {
95                     fprintf(logfile, "%s: raise machine check state\n",
96                             __func__);
97                 }
98 #endif
99                 ppc_set_irq(env, PPC_INTERRUPT_MCK, 1);
100             }
101             break;
102         case PPC6xx_INPUT_CKSTP_IN:
103             /* Level sensitive - active low */
104             /* XXX: TODO: relay the signal to CKSTP_OUT pin */
105             if (level) {
106 #if defined(PPC_DEBUG_IRQ)
107                 if (loglevel & CPU_LOG_INT) {
108                     fprintf(logfile, "%s: stop the CPU\n", __func__);
109                 }
110 #endif
111                 env->halted = 1;
112             } else {
113 #if defined(PPC_DEBUG_IRQ)
114                 if (loglevel & CPU_LOG_INT) {
115                     fprintf(logfile, "%s: restart the CPU\n", __func__);
116                 }
117 #endif
118                 env->halted = 0;
119             }
120             break;
121         case PPC6xx_INPUT_HRESET:
122             /* Level sensitive - active low */
123             if (level) {
124 #if 0 // XXX: TOFIX
125 #if defined(PPC_DEBUG_IRQ)
126                 if (loglevel & CPU_LOG_INT) {
127                     fprintf(logfile, "%s: reset the CPU\n", __func__);
128                 }
129 #endif
130                 cpu_reset(env);
131 #endif
132             }
133             break;
134         case PPC6xx_INPUT_SRESET:
135 #if defined(PPC_DEBUG_IRQ)
136             if (loglevel & CPU_LOG_INT) {
137                 fprintf(logfile, "%s: set the RESET IRQ state to %d\n",
138                         __func__, level);
139             }
140 #endif
141             ppc_set_irq(env, PPC_INTERRUPT_RESET, level);
142             break;
143         default:
144             /* Unknown pin - do nothing */
145 #if defined(PPC_DEBUG_IRQ)
146             if (loglevel & CPU_LOG_INT) {
147                 fprintf(logfile, "%s: unknown IRQ pin %d\n", __func__, pin);
148             }
149 #endif
150             return;
151         }
152         if (level)
153             env->irq_input_state |= 1 << pin;
154         else
155             env->irq_input_state &= ~(1 << pin);
156     }
157 }
158
159 void ppc6xx_irq_init (CPUState *env)
160 {
161     env->irq_inputs = (void **)qemu_allocate_irqs(&ppc6xx_set_irq, env, 6);
162 }
163
164 /* PowerPC 405 internal IRQ controller */
165 static void ppc405_set_irq (void *opaque, int pin, int level)
166 {
167     CPUState *env = opaque;
168     int cur_level;
169
170 #if defined(PPC_DEBUG_IRQ)
171     printf("%s: env %p pin %d level %d\n", __func__, env, pin, level);
172 #endif
173     cur_level = (env->irq_input_state >> pin) & 1;
174     /* Don't generate spurious events */
175     if ((cur_level == 1 && level == 0) || (cur_level == 0 && level != 0)) {
176         switch (pin) {
177         case PPC405_INPUT_RESET_SYS:
178             /* XXX: TODO: reset all peripherals */
179             /* No break here */
180         case PPC405_INPUT_RESET_CHIP:
181             /* XXX: TODO: reset on-chip peripherals */
182             /* No break here */
183         case PPC405_INPUT_RESET_CORE:
184             /* XXX: TODO: update DBSR[MRR] */
185             if (level) {
186 #if 0 // XXX: TOFIX
187 #if defined(PPC_DEBUG_IRQ)
188                 printf("%s: reset the CPU\n", __func__);
189 #endif
190                 cpu_reset(env);
191 #endif
192             }
193             break;
194         case PPC405_INPUT_CINT:
195             /* Level sensitive - active high */
196 #if defined(PPC_DEBUG_IRQ)
197             printf("%s: set the critical IRQ state to %d\n", __func__, level);
198 #endif
199             /* XXX: TOFIX */
200             ppc_set_irq(env, PPC_INTERRUPT_RESET, level);
201             break;
202         case PPC405_INPUT_INT:
203             /* Level sensitive - active high */
204 #if defined(PPC_DEBUG_IRQ)
205             if (loglevel & CPU_LOG_INT) {
206                 fprintf(logfile, "%s: set the external IRQ state to %d\n",
207                         __func__, level);
208             }
209 #endif
210             ppc_set_irq(env, PPC_INTERRUPT_EXT, level);
211             break;
212         case PPC405_INPUT_HALT:
213             /* Level sensitive - active low */
214             if (level) {
215 #if defined(PPC_DEBUG_IRQ)
216                 if (loglevel & CPU_LOG_INT) {
217                     fprintf(logfile, "%s: stop the CPU\n", __func__);
218                 }
219 #endif
220                 env->halted = 1;
221             } else {
222 #if defined(PPC_DEBUG_IRQ)
223                 if (loglevel & CPU_LOG_INT) {
224                     fprintf(logfile, "%s: restart the CPU\n", __func__);
225                 }
226 #endif
227                 env->halted = 0;
228             }
229             break;
230         case PPC405_INPUT_DEBUG:
231             /* Level sensitive - active high */
232 #if defined(PPC_DEBUG_IRQ)
233             if (loglevel & CPU_LOG_INT) {
234                 fprintf(logfile, "%s: set the external IRQ state to %d\n",
235                         __func__, level);
236             }
237 #endif
238             ppc_set_irq(env, EXCP_40x_DEBUG, level);
239             break;
240         default:
241             /* Unknown pin - do nothing */
242 #if defined(PPC_DEBUG_IRQ)
243             if (loglevel & CPU_LOG_INT) {
244                 fprintf(logfile, "%s: unknown IRQ pin %d\n", __func__, pin);
245             }
246 #endif
247             return;
248         }
249         if (level)
250             env->irq_input_state |= 1 << pin;
251         else
252             env->irq_input_state &= ~(1 << pin);
253     }
254 }
255
256 void ppc405_irq_init (CPUState *env)
257 {
258     env->irq_inputs = (void **)qemu_allocate_irqs(&ppc405_set_irq, env, 7);
259 }
260
261 /*****************************************************************************/
262 /* PowerPC time base and decrementer emulation */
263 //#define DEBUG_TB
264
265 struct ppc_tb_t {
266     /* Time base management */
267     int64_t  tb_offset;    /* Compensation               */
268     uint32_t tb_freq;      /* TB frequency               */
269     /* Decrementer management */
270     uint64_t decr_next;    /* Tick for next decr interrupt  */
271     struct QEMUTimer *decr_timer;
272     void *opaque;
273 };
274
275 static inline uint64_t cpu_ppc_get_tb (ppc_tb_t *tb_env)
276 {
277     /* TB time in tb periods */
278     return muldiv64(qemu_get_clock(vm_clock) + tb_env->tb_offset,
279                     tb_env->tb_freq, ticks_per_sec);
280 }
281
282 uint32_t cpu_ppc_load_tbl (CPUState *env)
283 {
284     ppc_tb_t *tb_env = env->tb_env;
285     uint64_t tb;
286
287     tb = cpu_ppc_get_tb(tb_env);
288 #ifdef DEBUG_TB
289     {
290         static int last_time;
291         int now;
292         now = time(NULL);
293         if (last_time != now) {
294             last_time = now;
295             if (loglevel) {
296                 fprintf(logfile, "%s: tb=0x%016lx %d %08lx\n",
297                         __func__, tb, now, tb_env->tb_offset);
298             }
299         }
300     }
301 #endif
302
303     return tb & 0xFFFFFFFF;
304 }
305
306 uint32_t cpu_ppc_load_tbu (CPUState *env)
307 {
308     ppc_tb_t *tb_env = env->tb_env;
309     uint64_t tb;
310
311     tb = cpu_ppc_get_tb(tb_env);
312 #ifdef DEBUG_TB
313     if (loglevel) {
314         fprintf(logfile, "%s: tb=0x%016lx\n", __func__, tb);
315     }
316 #endif
317
318     return tb >> 32;
319 }
320
321 static void cpu_ppc_store_tb (ppc_tb_t *tb_env, uint64_t value)
322 {
323     tb_env->tb_offset = muldiv64(value, ticks_per_sec, tb_env->tb_freq)
324         - qemu_get_clock(vm_clock);
325 #ifdef DEBUG_TB
326     if (loglevel) {
327         fprintf(logfile, "%s: tb=0x%016lx offset=%08x\n", __func__, value);
328     }
329 #endif
330 }
331
332 void cpu_ppc_store_tbu (CPUState *env, uint32_t value)
333 {
334     ppc_tb_t *tb_env = env->tb_env;
335
336     cpu_ppc_store_tb(tb_env,
337                      ((uint64_t)value << 32) | cpu_ppc_load_tbl(env));
338 }
339
340 void cpu_ppc_store_tbl (CPUState *env, uint32_t value)
341 {
342     ppc_tb_t *tb_env = env->tb_env;
343
344     cpu_ppc_store_tb(tb_env,
345                      ((uint64_t)cpu_ppc_load_tbu(env) << 32) | value);
346 }
347
348 uint32_t cpu_ppc_load_decr (CPUState *env)
349 {
350     ppc_tb_t *tb_env = env->tb_env;
351     uint32_t decr;
352     int64_t diff;
353
354     diff = tb_env->decr_next - qemu_get_clock(vm_clock);
355     if (diff >= 0)
356         decr = muldiv64(diff, tb_env->tb_freq, ticks_per_sec);
357     else
358         decr = -muldiv64(-diff, tb_env->tb_freq, ticks_per_sec);
359 #if defined(DEBUG_TB)
360     if (loglevel) {
361         fprintf(logfile, "%s: 0x%08x\n", __func__, decr);
362     }
363 #endif
364
365     return decr;
366 }
367
368 /* When decrementer expires,
369  * all we need to do is generate or queue a CPU exception
370  */
371 static inline void cpu_ppc_decr_excp (CPUState *env)
372 {
373     /* Raise it */
374 #ifdef DEBUG_TB
375     if (loglevel) {
376         fprintf(logfile, "raise decrementer exception\n");
377     }
378 #endif
379     ppc_set_irq(env, PPC_INTERRUPT_DECR, 1);
380 }
381
382 static void _cpu_ppc_store_decr (CPUState *env, uint32_t decr,
383                                  uint32_t value, int is_excp)
384 {
385     ppc_tb_t *tb_env = env->tb_env;
386     uint64_t now, next;
387
388 #ifdef DEBUG_TB
389     if (loglevel) {
390         fprintf(logfile, "%s: 0x%08x => 0x%08x\n", __func__, decr, value);
391     }
392 #endif
393     now = qemu_get_clock(vm_clock);
394     next = now + muldiv64(value, ticks_per_sec, tb_env->tb_freq);
395     if (is_excp)
396         next += tb_env->decr_next - now;
397     if (next == now)
398         next++;
399     tb_env->decr_next = next;
400     /* Adjust timer */
401     qemu_mod_timer(tb_env->decr_timer, next);
402     /* If we set a negative value and the decrementer was positive,
403      * raise an exception.
404      */
405     if ((value & 0x80000000) && !(decr & 0x80000000))
406         cpu_ppc_decr_excp(env);
407 }
408
409 void cpu_ppc_store_decr (CPUState *env, uint32_t value)
410 {
411     _cpu_ppc_store_decr(env, cpu_ppc_load_decr(env), value, 0);
412 }
413
414 static void cpu_ppc_decr_cb (void *opaque)
415 {
416     _cpu_ppc_store_decr(opaque, 0x00000000, 0xFFFFFFFF, 1);
417 }
418
419 /* Set up (once) timebase frequency (in Hz) */
420 ppc_tb_t *cpu_ppc_tb_init (CPUState *env, uint32_t freq)
421 {
422     ppc_tb_t *tb_env;
423
424     tb_env = qemu_mallocz(sizeof(ppc_tb_t));
425     if (tb_env == NULL)
426         return NULL;
427     env->tb_env = tb_env;
428     if (tb_env->tb_freq == 0 || 1) {
429         tb_env->tb_freq = freq;
430         /* Create new timer */
431         tb_env->decr_timer =
432             qemu_new_timer(vm_clock, &cpu_ppc_decr_cb, env);
433         /* There is a bug in Linux 2.4 kernels:
434          * if a decrementer exception is pending when it enables msr_ee,
435          * it's not ready to handle it...
436          */
437         _cpu_ppc_store_decr(env, 0xFFFFFFFF, 0xFFFFFFFF, 0);
438     }
439
440     return tb_env;
441 }
442
443 /* Specific helpers for POWER & PowerPC 601 RTC */
444 ppc_tb_t *cpu_ppc601_rtc_init (CPUState *env)
445 {
446     return cpu_ppc_tb_init(env, 7812500);
447 }
448
449 void cpu_ppc601_store_rtcu (CPUState *env, uint32_t value)
450 __attribute__ (( alias ("cpu_ppc_store_tbu") ));
451
452 uint32_t cpu_ppc601_load_rtcu (CPUState *env)
453 __attribute__ (( alias ("cpu_ppc_load_tbu") ));
454
455 void cpu_ppc601_store_rtcl (CPUState *env, uint32_t value)
456 {
457     cpu_ppc_store_tbl(env, value & 0x3FFFFF80);
458 }
459
460 uint32_t cpu_ppc601_load_rtcl (CPUState *env)
461 {
462     return cpu_ppc_load_tbl(env) & 0x3FFFFF80;
463 }
464
465 /*****************************************************************************/
466 /* Embedded PowerPC timers */
467
468 /* PIT, FIT & WDT */
469 typedef struct ppcemb_timer_t ppcemb_timer_t;
470 struct ppcemb_timer_t {
471     uint64_t pit_reload;  /* PIT auto-reload value        */
472     uint64_t fit_next;    /* Tick for next FIT interrupt  */
473     struct QEMUTimer *fit_timer;
474     uint64_t wdt_next;    /* Tick for next WDT interrupt  */
475     struct QEMUTimer *wdt_timer;
476 };
477    
478 /* Fixed interval timer */
479 static void cpu_4xx_fit_cb (void *opaque)
480 {
481     CPUState *env;
482     ppc_tb_t *tb_env;
483     ppcemb_timer_t *ppcemb_timer;
484     uint64_t now, next;
485
486     env = opaque;
487     tb_env = env->tb_env;
488     ppcemb_timer = tb_env->opaque;
489     now = qemu_get_clock(vm_clock);
490     switch ((env->spr[SPR_40x_TCR] >> 24) & 0x3) {
491     case 0:
492         next = 1 << 9;
493         break;
494     case 1:
495         next = 1 << 13;
496         break;
497     case 2:
498         next = 1 << 17;
499         break;
500     case 3:
501         next = 1 << 21;
502         break;
503     default:
504         /* Cannot occur, but makes gcc happy */
505         return;
506     }
507     next = now + muldiv64(next, ticks_per_sec, tb_env->tb_freq);
508     if (next == now)
509         next++;
510     qemu_mod_timer(ppcemb_timer->fit_timer, next);
511     tb_env->decr_next = next;
512     env->spr[SPR_40x_TSR] |= 1 << 26;
513     if ((env->spr[SPR_40x_TCR] >> 23) & 0x1)
514         ppc_set_irq(env, PPC_INTERRUPT_FIT, 1);
515     if (loglevel) {
516         fprintf(logfile, "%s: ir %d TCR " ADDRX " TSR " ADDRX "\n", __func__,
517                 (int)((env->spr[SPR_40x_TCR] >> 23) & 0x1),
518                 env->spr[SPR_40x_TCR], env->spr[SPR_40x_TSR]);
519     }
520 }
521
522 /* Programmable interval timer */
523 static void cpu_4xx_pit_cb (void *opaque)
524 {
525     CPUState *env;
526     ppc_tb_t *tb_env;
527     ppcemb_timer_t *ppcemb_timer;
528     uint64_t now, next;
529
530     env = opaque;
531     tb_env = env->tb_env;
532     ppcemb_timer = tb_env->opaque;
533     now = qemu_get_clock(vm_clock);
534     if ((env->spr[SPR_40x_TCR] >> 22) & 0x1) {
535         /* Auto reload */
536         next = now + muldiv64(ppcemb_timer->pit_reload,
537                               ticks_per_sec, tb_env->tb_freq);
538         if (next == now)
539             next++;
540         qemu_mod_timer(tb_env->decr_timer, next);
541         tb_env->decr_next = next;
542     }
543     env->spr[SPR_40x_TSR] |= 1 << 27;
544     if ((env->spr[SPR_40x_TCR] >> 26) & 0x1)
545         ppc_set_irq(env, PPC_INTERRUPT_PIT, 1);
546     if (loglevel) {
547         fprintf(logfile, "%s: ar %d ir %d TCR " ADDRX " TSR " ADDRX " "
548                 "%016" PRIx64 "\n", __func__,
549                 (int)((env->spr[SPR_40x_TCR] >> 22) & 0x1),
550                 (int)((env->spr[SPR_40x_TCR] >> 26) & 0x1),
551                 env->spr[SPR_40x_TCR], env->spr[SPR_40x_TSR],
552                 ppcemb_timer->pit_reload);
553     }
554 }
555
556 /* Watchdog timer */
557 static void cpu_4xx_wdt_cb (void *opaque)
558 {
559     CPUState *env;
560     ppc_tb_t *tb_env;
561     ppcemb_timer_t *ppcemb_timer;
562     uint64_t now, next;
563
564     env = opaque;
565     tb_env = env->tb_env;
566     ppcemb_timer = tb_env->opaque;
567     now = qemu_get_clock(vm_clock);
568     switch ((env->spr[SPR_40x_TCR] >> 30) & 0x3) {
569     case 0:
570         next = 1 << 17;
571         break;
572     case 1:
573         next = 1 << 21;
574         break;
575     case 2:
576         next = 1 << 25;
577         break;
578     case 3:
579         next = 1 << 29;
580         break;
581     default:
582         /* Cannot occur, but makes gcc happy */
583         return;
584     }
585     next = now + muldiv64(next, ticks_per_sec, tb_env->tb_freq);
586     if (next == now)
587         next++;
588     if (loglevel) {
589         fprintf(logfile, "%s: TCR " ADDRX " TSR " ADDRX "\n", __func__,
590                 env->spr[SPR_40x_TCR], env->spr[SPR_40x_TSR]);
591     }
592     switch ((env->spr[SPR_40x_TSR] >> 30) & 0x3) {
593     case 0x0:
594     case 0x1:
595         qemu_mod_timer(ppcemb_timer->wdt_timer, next);
596         ppcemb_timer->wdt_next = next;
597         env->spr[SPR_40x_TSR] |= 1 << 31;
598         break;
599     case 0x2:
600         qemu_mod_timer(ppcemb_timer->wdt_timer, next);
601         ppcemb_timer->wdt_next = next;
602         env->spr[SPR_40x_TSR] |= 1 << 30;
603         if ((env->spr[SPR_40x_TCR] >> 27) & 0x1)
604             ppc_set_irq(env, PPC_INTERRUPT_WDT, 1);
605         break;
606     case 0x3:
607         env->spr[SPR_40x_TSR] &= ~0x30000000;
608         env->spr[SPR_40x_TSR] |= env->spr[SPR_40x_TCR] & 0x30000000;
609         switch ((env->spr[SPR_40x_TCR] >> 28) & 0x3) {
610         case 0x0:
611             /* No reset */
612             break;
613         case 0x1: /* Core reset */
614         case 0x2: /* Chip reset */
615         case 0x3: /* System reset */
616             qemu_system_reset_request();
617             return;
618         }
619     }
620 }
621
622 void store_40x_pit (CPUState *env, target_ulong val)
623 {
624     ppc_tb_t *tb_env;
625     ppcemb_timer_t *ppcemb_timer;
626     uint64_t now, next;
627
628     tb_env = env->tb_env;
629     ppcemb_timer = tb_env->opaque;
630     if (loglevel) {
631         fprintf(logfile, "%s %p %p\n", __func__, tb_env, ppcemb_timer);
632     }
633     ppcemb_timer->pit_reload = val;
634     if (val == 0) {
635         /* Stop PIT */
636         if (loglevel) {
637             fprintf(logfile, "%s: stop PIT\n", __func__);
638         }
639         qemu_del_timer(tb_env->decr_timer);
640     } else {
641         if (loglevel) {
642             fprintf(logfile, "%s: start PIT 0x" ADDRX "\n", __func__, val);
643         }
644         now = qemu_get_clock(vm_clock);
645         next = now + muldiv64(val, ticks_per_sec, tb_env->tb_freq);
646          if (next == now)
647             next++;
648         qemu_mod_timer(tb_env->decr_timer, next);
649         tb_env->decr_next = next;
650     }
651 }
652
653 target_ulong load_40x_pit (CPUState *env)
654 {
655     return cpu_ppc_load_decr(env);
656 }
657
658 void store_booke_tsr (CPUState *env, target_ulong val)
659 {
660     env->spr[SPR_40x_TSR] = val & 0xFC000000;
661 }
662
663 void store_booke_tcr (CPUState *env, target_ulong val)
664 {
665     /* We don't update timers now. Maybe we should... */
666     env->spr[SPR_40x_TCR] = val & 0xFF800000;
667 }
668
669 void ppc_emb_timers_init (CPUState *env)
670 {
671     ppc_tb_t *tb_env;
672     ppcemb_timer_t *ppcemb_timer;
673
674     tb_env = env->tb_env;
675     ppcemb_timer = qemu_mallocz(sizeof(ppcemb_timer_t));
676     tb_env->opaque = ppcemb_timer;
677     if (loglevel)
678         fprintf(logfile, "%s %p %p\n", __func__, tb_env, ppcemb_timer);
679     if (ppcemb_timer != NULL) {
680         /* We use decr timer for PIT */
681         tb_env->decr_timer = qemu_new_timer(vm_clock, &cpu_4xx_pit_cb, env);
682         ppcemb_timer->fit_timer =
683             qemu_new_timer(vm_clock, &cpu_4xx_fit_cb, env);
684         ppcemb_timer->wdt_timer =
685             qemu_new_timer(vm_clock, &cpu_4xx_wdt_cb, env);
686     }
687 }
688
689 /*****************************************************************************/
690 /* Embedded PowerPC Device Control Registers */
691 typedef struct ppc_dcrn_t ppc_dcrn_t;
692 struct ppc_dcrn_t {
693     dcr_read_cb dcr_read;
694     dcr_write_cb dcr_write;
695     void *opaque;
696 };
697
698 #define DCRN_NB 1024
699 struct ppc_dcr_t {
700     ppc_dcrn_t dcrn[DCRN_NB];
701     int (*read_error)(int dcrn);
702     int (*write_error)(int dcrn);
703 };
704
705 int ppc_dcr_read (ppc_dcr_t *dcr_env, int dcrn, target_ulong *valp)
706 {
707     ppc_dcrn_t *dcr;
708
709     if (dcrn < 0 || dcrn >= DCRN_NB)
710         goto error;
711     dcr = &dcr_env->dcrn[dcrn];
712     if (dcr->dcr_read == NULL)
713         goto error;
714     *valp = (*dcr->dcr_read)(dcr->opaque, dcrn);
715
716     return 0;
717
718  error:
719     if (dcr_env->read_error != NULL)
720         return (*dcr_env->read_error)(dcrn);
721
722     return -1;
723 }
724
725 int ppc_dcr_write (ppc_dcr_t *dcr_env, int dcrn, target_ulong val)
726 {
727     ppc_dcrn_t *dcr;
728
729     if (dcrn < 0 || dcrn >= DCRN_NB)
730         goto error;
731     dcr = &dcr_env->dcrn[dcrn];
732     if (dcr->dcr_write == NULL)
733         goto error;
734     (*dcr->dcr_write)(dcr->opaque, dcrn, val);
735
736     return 0;
737
738  error:
739     if (dcr_env->write_error != NULL)
740         return (*dcr_env->write_error)(dcrn);
741
742     return -1;
743 }
744
745 int ppc_dcr_register (CPUState *env, int dcrn, void *opaque,
746                       dcr_read_cb dcr_read, dcr_write_cb dcr_write)
747 {
748     ppc_dcr_t *dcr_env;
749     ppc_dcrn_t *dcr;
750
751     dcr_env = env->dcr_env;
752     if (dcr_env == NULL)
753         return -1;
754     if (dcrn < 0 || dcrn >= DCRN_NB)
755         return -1;
756     dcr = &dcr_env->dcrn[dcrn];
757     if (dcr->opaque != NULL ||
758         dcr->dcr_read != NULL ||
759         dcr->dcr_write != NULL)
760         return -1;
761     dcr->opaque = opaque;
762     dcr->dcr_read = dcr_read;
763     dcr->dcr_write = dcr_write;
764
765     return 0;
766 }
767
768 int ppc_dcr_init (CPUState *env, int (*read_error)(int dcrn),
769                   int (*write_error)(int dcrn))
770 {
771     ppc_dcr_t *dcr_env;
772
773     dcr_env = qemu_mallocz(sizeof(ppc_dcr_t));
774     if (dcr_env == NULL)
775         return -1;
776     dcr_env->read_error = read_error;
777     dcr_env->write_error = write_error;
778     env->dcr_env = dcr_env;
779
780     return 0;
781 }
782
783
784 #if 0
785 /*****************************************************************************/
786 /* Handle system reset (for now, just stop emulation) */
787 void cpu_ppc_reset (CPUState *env)
788 {
789     printf("Reset asked... Stop emulation\n");
790     abort();
791 }
792 #endif
793
794 /*****************************************************************************/
795 /* Debug port */
796 void PPC_debug_write (void *opaque, uint32_t addr, uint32_t val)
797 {
798     addr &= 0xF;
799     switch (addr) {
800     case 0:
801         printf("%c", val);
802         break;
803     case 1:
804         printf("\n");
805         fflush(stdout);
806         break;
807     case 2:
808         printf("Set loglevel to %04x\n", val);
809         cpu_set_log(val | 0x100);
810         break;
811     }
812 }
813
814 /*****************************************************************************/
815 /* NVRAM helpers */
816 void NVRAM_set_byte (m48t59_t *nvram, uint32_t addr, uint8_t value)
817 {
818     m48t59_write(nvram, addr, value);
819 }
820
821 uint8_t NVRAM_get_byte (m48t59_t *nvram, uint32_t addr)
822 {
823     return m48t59_read(nvram, addr);
824 }
825
826 void NVRAM_set_word (m48t59_t *nvram, uint32_t addr, uint16_t value)
827 {
828     m48t59_write(nvram, addr, value >> 8);
829     m48t59_write(nvram, addr + 1, value & 0xFF);
830 }
831
832 uint16_t NVRAM_get_word (m48t59_t *nvram, uint32_t addr)
833 {
834     uint16_t tmp;
835
836     tmp = m48t59_read(nvram, addr) << 8;
837     tmp |= m48t59_read(nvram, addr + 1);
838     return tmp;
839 }
840
841 void NVRAM_set_lword (m48t59_t *nvram, uint32_t addr, uint32_t value)
842 {
843     m48t59_write(nvram, addr, value >> 24);
844     m48t59_write(nvram, addr + 1, (value >> 16) & 0xFF);
845     m48t59_write(nvram, addr + 2, (value >> 8) & 0xFF);
846     m48t59_write(nvram, addr + 3, value & 0xFF);
847 }
848
849 uint32_t NVRAM_get_lword (m48t59_t *nvram, uint32_t addr)
850 {
851     uint32_t tmp;
852
853     tmp = m48t59_read(nvram, addr) << 24;
854     tmp |= m48t59_read(nvram, addr + 1) << 16;
855     tmp |= m48t59_read(nvram, addr + 2) << 8;
856     tmp |= m48t59_read(nvram, addr + 3);
857
858     return tmp;
859 }
860
861 void NVRAM_set_string (m48t59_t *nvram, uint32_t addr,
862                        const unsigned char *str, uint32_t max)
863 {
864     int i;
865
866     for (i = 0; i < max && str[i] != '\0'; i++) {
867         m48t59_write(nvram, addr + i, str[i]);
868     }
869     m48t59_write(nvram, addr + max - 1, '\0');
870 }
871
872 int NVRAM_get_string (m48t59_t *nvram, uint8_t *dst, uint16_t addr, int max)
873 {
874     int i;
875
876     memset(dst, 0, max);
877     for (i = 0; i < max; i++) {
878         dst[i] = NVRAM_get_byte(nvram, addr + i);
879         if (dst[i] == '\0')
880             break;
881     }
882
883     return i;
884 }
885
886 static uint16_t NVRAM_crc_update (uint16_t prev, uint16_t value)
887 {
888     uint16_t tmp;
889     uint16_t pd, pd1, pd2;
890
891     tmp = prev >> 8;
892     pd = prev ^ value;
893     pd1 = pd & 0x000F;
894     pd2 = ((pd >> 4) & 0x000F) ^ pd1;
895     tmp ^= (pd1 << 3) | (pd1 << 8);
896     tmp ^= pd2 | (pd2 << 7) | (pd2 << 12);
897
898     return tmp;
899 }
900
901 uint16_t NVRAM_compute_crc (m48t59_t *nvram, uint32_t start, uint32_t count)
902 {
903     uint32_t i;
904     uint16_t crc = 0xFFFF;
905     int odd;
906
907     odd = count & 1;
908     count &= ~1;
909     for (i = 0; i != count; i++) {
910         crc = NVRAM_crc_update(crc, NVRAM_get_word(nvram, start + i));
911     }
912     if (odd) {
913         crc = NVRAM_crc_update(crc, NVRAM_get_byte(nvram, start + i) << 8);
914     }
915
916     return crc;
917 }
918
919 #define CMDLINE_ADDR 0x017ff000
920
921 int PPC_NVRAM_set_params (m48t59_t *nvram, uint16_t NVRAM_size,
922                           const unsigned char *arch,
923                           uint32_t RAM_size, int boot_device,
924                           uint32_t kernel_image, uint32_t kernel_size,
925                           const char *cmdline,
926                           uint32_t initrd_image, uint32_t initrd_size,
927                           uint32_t NVRAM_image,
928                           int width, int height, int depth)
929 {
930     uint16_t crc;
931
932     /* Set parameters for Open Hack'Ware BIOS */
933     NVRAM_set_string(nvram, 0x00, "QEMU_BIOS", 16);
934     NVRAM_set_lword(nvram,  0x10, 0x00000002); /* structure v2 */
935     NVRAM_set_word(nvram,   0x14, NVRAM_size);
936     NVRAM_set_string(nvram, 0x20, arch, 16);
937     NVRAM_set_lword(nvram,  0x30, RAM_size);
938     NVRAM_set_byte(nvram,   0x34, boot_device);
939     NVRAM_set_lword(nvram,  0x38, kernel_image);
940     NVRAM_set_lword(nvram,  0x3C, kernel_size);
941     if (cmdline) {
942         /* XXX: put the cmdline in NVRAM too ? */
943         strcpy(phys_ram_base + CMDLINE_ADDR, cmdline);
944         NVRAM_set_lword(nvram,  0x40, CMDLINE_ADDR);
945         NVRAM_set_lword(nvram,  0x44, strlen(cmdline));
946     } else {
947         NVRAM_set_lword(nvram,  0x40, 0);
948         NVRAM_set_lword(nvram,  0x44, 0);
949     }
950     NVRAM_set_lword(nvram,  0x48, initrd_image);
951     NVRAM_set_lword(nvram,  0x4C, initrd_size);
952     NVRAM_set_lword(nvram,  0x50, NVRAM_image);
953
954     NVRAM_set_word(nvram,   0x54, width);
955     NVRAM_set_word(nvram,   0x56, height);
956     NVRAM_set_word(nvram,   0x58, depth);
957     crc = NVRAM_compute_crc(nvram, 0x00, 0xF8);
958     NVRAM_set_word(nvram,  0xFC, crc);
959
960     return 0;
961 }