Remove most uses of phys_ram_base (initial patch by Ian Jackson)
[qemu] / hw / sh_timer.c
1 /*
2  * SuperH Timer modules.
3  *
4  * Copyright (c) 2007 Magnus Damm
5  * Based on arm_timer.c by Paul Brook
6  * Copyright (c) 2005-2006 CodeSourcery.
7  *
8  * This code is licenced under the GPL.
9  */
10
11 #include "hw.h"
12 #include "sh.h"
13 #include "qemu-timer.h"
14
15 //#define DEBUG_TIMER
16
17 #define TIMER_TCR_TPSC          (7 << 0)
18 #define TIMER_TCR_CKEG          (3 << 3)
19 #define TIMER_TCR_UNIE          (1 << 5)
20 #define TIMER_TCR_ICPE          (3 << 6)
21 #define TIMER_TCR_UNF           (1 << 8)
22 #define TIMER_TCR_ICPF          (1 << 9)
23 #define TIMER_TCR_RESERVED      (0x3f << 10)
24
25 #define TIMER_FEAT_CAPT   (1 << 0)
26 #define TIMER_FEAT_EXTCLK (1 << 1)
27
28 typedef struct {
29     ptimer_state *timer;
30     uint32_t tcnt;
31     uint32_t tcor;
32     uint32_t tcr;
33     uint32_t tcpr;
34     int freq;
35     int int_level;
36     int old_level;
37     int feat;
38     int enabled;
39     struct intc_source *irq;
40 } sh_timer_state;
41
42 /* Check all active timers, and schedule the next timer interrupt. */
43
44 static void sh_timer_update(sh_timer_state *s)
45 {
46     int new_level = s->int_level && (s->tcr & TIMER_TCR_UNIE);
47
48     if (new_level != s->old_level)
49       sh_intc_toggle_source(s->irq, 0, new_level ? 1 : -1);
50
51     s->old_level = s->int_level;
52     s->int_level = new_level;
53 }
54
55 static uint32_t sh_timer_read(void *opaque, target_phys_addr_t offset)
56 {
57     sh_timer_state *s = (sh_timer_state *)opaque;
58
59     switch (offset >> 2) {
60     case 0:
61         return s->tcor;
62     case 1:
63         return ptimer_get_count(s->timer);
64     case 2:
65         return s->tcr | (s->int_level ? TIMER_TCR_UNF : 0);
66     case 3:
67         if (s->feat & TIMER_FEAT_CAPT)
68             return s->tcpr;
69     default:
70         cpu_abort (cpu_single_env, "sh_timer_read: Bad offset %x\n",
71                    (int)offset);
72         return 0;
73     }
74 }
75
76 static void sh_timer_write(void *opaque, target_phys_addr_t offset,
77                             uint32_t value)
78 {
79     sh_timer_state *s = (sh_timer_state *)opaque;
80     int freq;
81
82     switch (offset >> 2) {
83     case 0:
84         s->tcor = value;
85         ptimer_set_limit(s->timer, s->tcor, 0);
86         break;
87     case 1:
88         s->tcnt = value;
89         ptimer_set_count(s->timer, s->tcnt);
90         break;
91     case 2:
92         if (s->enabled) {
93             /* Pause the timer if it is running.  This may cause some
94                inaccuracy dure to rounding, but avoids a whole lot of other
95                messyness.  */
96             ptimer_stop(s->timer);
97         }
98         freq = s->freq;
99         /* ??? Need to recalculate expiry time after changing divisor.  */
100         switch (value & TIMER_TCR_TPSC) {
101         case 0: freq >>= 2; break;
102         case 1: freq >>= 4; break;
103         case 2: freq >>= 6; break;
104         case 3: freq >>= 8; break;
105         case 4: freq >>= 10; break;
106         case 6:
107         case 7: if (s->feat & TIMER_FEAT_EXTCLK) break;
108         default: cpu_abort (cpu_single_env,
109                            "sh_timer_write: Reserved TPSC value\n"); break;
110         }
111         switch ((value & TIMER_TCR_CKEG) >> 3) {
112         case 0: break;
113         case 1:
114         case 2:
115         case 3: if (s->feat & TIMER_FEAT_EXTCLK) break;
116         default: cpu_abort (cpu_single_env,
117                            "sh_timer_write: Reserved CKEG value\n"); break;
118         }
119         switch ((value & TIMER_TCR_ICPE) >> 6) {
120         case 0: break;
121         case 2:
122         case 3: if (s->feat & TIMER_FEAT_CAPT) break;
123         default: cpu_abort (cpu_single_env,
124                            "sh_timer_write: Reserved ICPE value\n"); break;
125         }
126         if ((value & TIMER_TCR_UNF) == 0)
127             s->int_level = 0;
128
129         value &= ~TIMER_TCR_UNF;
130
131         if ((value & TIMER_TCR_ICPF) && (!(s->feat & TIMER_FEAT_CAPT)))
132             cpu_abort (cpu_single_env,
133                        "sh_timer_write: Reserved ICPF value\n");
134
135         value &= ~TIMER_TCR_ICPF; /* capture not supported */
136
137         if (value & TIMER_TCR_RESERVED)
138             cpu_abort (cpu_single_env,
139                        "sh_timer_write: Reserved TCR bits set\n");
140         s->tcr = value;
141         ptimer_set_limit(s->timer, s->tcor, 0);
142         ptimer_set_freq(s->timer, freq);
143         if (s->enabled) {
144             /* Restart the timer if still enabled.  */
145             ptimer_run(s->timer, 0);
146         }
147         break;
148     case 3:
149         if (s->feat & TIMER_FEAT_CAPT) {
150             s->tcpr = value;
151             break;
152         }
153     default:
154         cpu_abort (cpu_single_env, "sh_timer_write: Bad offset %x\n",
155                    (int)offset);
156     }
157     sh_timer_update(s);
158 }
159
160 static void sh_timer_start_stop(void *opaque, int enable)
161 {
162     sh_timer_state *s = (sh_timer_state *)opaque;
163
164 #ifdef DEBUG_TIMER
165     printf("sh_timer_start_stop %d (%d)\n", enable, s->enabled);
166 #endif
167
168     if (s->enabled && !enable) {
169         ptimer_stop(s->timer);
170     }
171     if (!s->enabled && enable) {
172         ptimer_run(s->timer, 0);
173     }
174     s->enabled = !!enable;
175
176 #ifdef DEBUG_TIMER
177     printf("sh_timer_start_stop done %d\n", s->enabled);
178 #endif
179 }
180
181 static void sh_timer_tick(void *opaque)
182 {
183     sh_timer_state *s = (sh_timer_state *)opaque;
184     s->int_level = s->enabled;
185     sh_timer_update(s);
186 }
187
188 static void *sh_timer_init(uint32_t freq, int feat, struct intc_source *irq)
189 {
190     sh_timer_state *s;
191     QEMUBH *bh;
192
193     s = (sh_timer_state *)qemu_mallocz(sizeof(sh_timer_state));
194     s->freq = freq;
195     s->feat = feat;
196     s->tcor = 0xffffffff;
197     s->tcnt = 0xffffffff;
198     s->tcpr = 0xdeadbeef;
199     s->tcor = 0;
200     s->enabled = 0;
201     s->irq = irq;
202
203     bh = qemu_bh_new(sh_timer_tick, s);
204     s->timer = ptimer_init(bh);
205     /* ??? Save/restore.  */
206     return s;
207 }
208
209 typedef struct {
210     void *timer[3];
211     int level[3];
212     uint32_t tocr;
213     uint32_t tstr;
214     target_phys_addr_t base;
215     int feat;
216 } tmu012_state;
217
218 static uint32_t tmu012_read(void *opaque, target_phys_addr_t offset)
219 {
220     tmu012_state *s = (tmu012_state *)opaque;
221
222 #ifdef DEBUG_TIMER
223     printf("tmu012_read 0x%lx\n", (unsigned long) offset);
224 #endif
225     offset -= s->base;
226
227     if (offset >= 0x20) {
228         if (!(s->feat & TMU012_FEAT_3CHAN))
229             cpu_abort (cpu_single_env, "tmu012_write: Bad channel offset %x\n",
230                        (int)offset);
231         return sh_timer_read(s->timer[2], offset - 0x20);
232     }
233
234     if (offset >= 0x14)
235         return sh_timer_read(s->timer[1], offset - 0x14);
236
237     if (offset >= 0x08)
238         return sh_timer_read(s->timer[0], offset - 0x08);
239
240     if (offset == 4)
241         return s->tstr;
242
243     if ((s->feat & TMU012_FEAT_TOCR) && offset == 0)
244         return s->tocr;
245
246     cpu_abort (cpu_single_env, "tmu012_write: Bad offset %x\n",
247                (int)offset);
248     return 0;
249 }
250
251 static void tmu012_write(void *opaque, target_phys_addr_t offset,
252                         uint32_t value)
253 {
254     tmu012_state *s = (tmu012_state *)opaque;
255
256 #ifdef DEBUG_TIMER
257     printf("tmu012_write 0x%lx 0x%08x\n", (unsigned long) offset, value);
258 #endif
259     offset -= s->base;
260
261     if (offset >= 0x20) {
262         if (!(s->feat & TMU012_FEAT_3CHAN))
263             cpu_abort (cpu_single_env, "tmu012_write: Bad channel offset %x\n",
264                        (int)offset);
265         sh_timer_write(s->timer[2], offset - 0x20, value);
266         return;
267     }
268
269     if (offset >= 0x14) {
270         sh_timer_write(s->timer[1], offset - 0x14, value);
271         return;
272     }
273
274     if (offset >= 0x08) {
275         sh_timer_write(s->timer[0], offset - 0x08, value);
276         return;
277     }
278
279     if (offset == 4) {
280         sh_timer_start_stop(s->timer[0], value & (1 << 0));
281         sh_timer_start_stop(s->timer[1], value & (1 << 1));
282         if (s->feat & TMU012_FEAT_3CHAN)
283             sh_timer_start_stop(s->timer[2], value & (1 << 2));
284         else
285             if (value & (1 << 2))
286                 cpu_abort (cpu_single_env, "tmu012_write: Bad channel\n");
287
288         s->tstr = value;
289         return;
290     }
291
292     if ((s->feat & TMU012_FEAT_TOCR) && offset == 0) {
293         s->tocr = value & (1 << 0);
294     }
295 }
296
297 static CPUReadMemoryFunc *tmu012_readfn[] = {
298     tmu012_read,
299     tmu012_read,
300     tmu012_read
301 };
302
303 static CPUWriteMemoryFunc *tmu012_writefn[] = {
304     tmu012_write,
305     tmu012_write,
306     tmu012_write
307 };
308
309 void tmu012_init(target_phys_addr_t base, int feat, uint32_t freq,
310                  struct intc_source *ch0_irq, struct intc_source *ch1_irq,
311                  struct intc_source *ch2_irq0, struct intc_source *ch2_irq1)
312 {
313     int iomemtype;
314     tmu012_state *s;
315     int timer_feat = (feat & TMU012_FEAT_EXTCLK) ? TIMER_FEAT_EXTCLK : 0;
316
317     s = (tmu012_state *)qemu_mallocz(sizeof(tmu012_state));
318     s->base = base;
319     s->feat = feat;
320     s->timer[0] = sh_timer_init(freq, timer_feat, ch0_irq);
321     s->timer[1] = sh_timer_init(freq, timer_feat, ch1_irq);
322     if (feat & TMU012_FEAT_3CHAN)
323         s->timer[2] = sh_timer_init(freq, timer_feat | TIMER_FEAT_CAPT,
324                                     ch2_irq0); /* ch2_irq1 not supported */
325     iomemtype = cpu_register_io_memory(0, tmu012_readfn,
326                                        tmu012_writefn, s);
327     cpu_register_physical_memory(base, 0x00001000, iomemtype);
328     /* ??? Save/restore.  */
329 }