9c894539364bcf60cfb4ab963f6ffcd54cf91bc1
[qemu] / hw / sun4u.c
1 /*
2  * QEMU Sun4u System Emulator
3  * 
4  * Copyright (c) 2005 Fabrice Bellard
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 KERNEL_LOAD_ADDR     0x00404000
28 #define CMDLINE_ADDR         0x003ff000
29 #define INITRD_LOAD_ADDR     0x00300000
30 #define PROM_ADDR            0x1fff0000000ULL
31 #define APB_SPECIAL_BASE     0x1fe00000000ULL
32 #define APB_MEM_BASE         0x1ff00000000ULL
33 #define VGA_BASE             (APB_MEM_BASE + 0x400000ULL)
34 #define PROM_FILENAMEB       "proll-sparc64.bin"
35 #define PROM_FILENAMEE       "proll-sparc64.elf"
36 #define NVRAM_SIZE           0x2000
37
38 /* TSC handling */
39
40 uint64_t cpu_get_tsc()
41 {
42     return qemu_get_clock(vm_clock);
43 }
44
45 int DMA_get_channel_mode (int nchan)
46 {
47     return 0;
48 }
49 int DMA_read_memory (int nchan, void *buf, int pos, int size)
50 {
51     return 0;
52 }
53 int DMA_write_memory (int nchan, void *buf, int pos, int size)
54 {
55     return 0;
56 }
57 void DMA_hold_DREQ (int nchan) {}
58 void DMA_release_DREQ (int nchan) {}
59 void DMA_schedule(int nchan) {}
60 void DMA_run (void) {}
61 void DMA_init (int high_page_enable) {}
62 void DMA_register_channel (int nchan,
63                            DMA_transfer_handler transfer_handler,
64                            void *opaque)
65 {
66 }
67
68 /* NVRAM helpers */
69 void NVRAM_set_byte (m48t59_t *nvram, uint32_t addr, uint8_t value)
70 {
71     m48t59_set_addr(nvram, addr);
72     m48t59_write(nvram, value);
73 }
74
75 uint8_t NVRAM_get_byte (m48t59_t *nvram, uint32_t addr)
76 {
77     m48t59_set_addr(nvram, addr);
78     return m48t59_read(nvram);
79 }
80
81 void NVRAM_set_word (m48t59_t *nvram, uint32_t addr, uint16_t value)
82 {
83     m48t59_set_addr(nvram, addr);
84     m48t59_write(nvram, value >> 8);
85     m48t59_set_addr(nvram, addr + 1);
86     m48t59_write(nvram, value & 0xFF);
87 }
88
89 uint16_t NVRAM_get_word (m48t59_t *nvram, uint32_t addr)
90 {
91     uint16_t tmp;
92
93     m48t59_set_addr(nvram, addr);
94     tmp = m48t59_read(nvram) << 8;
95     m48t59_set_addr(nvram, addr + 1);
96     tmp |= m48t59_read(nvram);
97
98     return tmp;
99 }
100
101 void NVRAM_set_lword (m48t59_t *nvram, uint32_t addr, uint32_t value)
102 {
103     m48t59_set_addr(nvram, addr);
104     m48t59_write(nvram, value >> 24);
105     m48t59_set_addr(nvram, addr + 1);
106     m48t59_write(nvram, (value >> 16) & 0xFF);
107     m48t59_set_addr(nvram, addr + 2);
108     m48t59_write(nvram, (value >> 8) & 0xFF);
109     m48t59_set_addr(nvram, addr + 3);
110     m48t59_write(nvram, value & 0xFF);
111 }
112
113 uint32_t NVRAM_get_lword (m48t59_t *nvram, uint32_t addr)
114 {
115     uint32_t tmp;
116
117     m48t59_set_addr(nvram, addr);
118     tmp = m48t59_read(nvram) << 24;
119     m48t59_set_addr(nvram, addr + 1);
120     tmp |= m48t59_read(nvram) << 16;
121     m48t59_set_addr(nvram, addr + 2);
122     tmp |= m48t59_read(nvram) << 8;
123     m48t59_set_addr(nvram, addr + 3);
124     tmp |= m48t59_read(nvram);
125
126     return tmp;
127 }
128
129 void NVRAM_set_string (m48t59_t *nvram, uint32_t addr,
130                        const unsigned char *str, uint32_t max)
131 {
132     int i;
133
134     for (i = 0; i < max && str[i] != '\0'; i++) {
135         m48t59_set_addr(nvram, addr + i);
136         m48t59_write(nvram, str[i]);
137     }
138     m48t59_set_addr(nvram, addr + max - 1);
139     m48t59_write(nvram, '\0');
140 }
141
142 int NVRAM_get_string (m48t59_t *nvram, uint8_t *dst, uint16_t addr, int max)
143 {
144     int i;
145
146     memset(dst, 0, max);
147     for (i = 0; i < max; i++) {
148         dst[i] = NVRAM_get_byte(nvram, addr + i);
149         if (dst[i] == '\0')
150             break;
151     }
152
153     return i;
154 }
155
156 static uint16_t NVRAM_crc_update (uint16_t prev, uint16_t value)
157 {
158     uint16_t tmp;
159     uint16_t pd, pd1, pd2;
160
161     tmp = prev >> 8;
162     pd = prev ^ value;
163     pd1 = pd & 0x000F;
164     pd2 = ((pd >> 4) & 0x000F) ^ pd1;
165     tmp ^= (pd1 << 3) | (pd1 << 8);
166     tmp ^= pd2 | (pd2 << 7) | (pd2 << 12);
167
168     return tmp;
169 }
170
171 uint16_t NVRAM_compute_crc (m48t59_t *nvram, uint32_t start, uint32_t count)
172 {
173     uint32_t i;
174     uint16_t crc = 0xFFFF;
175     int odd;
176
177     odd = count & 1;
178     count &= ~1;
179     for (i = 0; i != count; i++) {
180         crc = NVRAM_crc_update(crc, NVRAM_get_word(nvram, start + i));
181     }
182     if (odd) {
183         crc = NVRAM_crc_update(crc, NVRAM_get_byte(nvram, start + i) << 8);
184     }
185
186     return crc;
187 }
188
189 extern int nographic;
190
191 int sun4u_NVRAM_set_params (m48t59_t *nvram, uint16_t NVRAM_size,
192                           const unsigned char *arch,
193                           uint32_t RAM_size, int boot_device,
194                           uint32_t kernel_image, uint32_t kernel_size,
195                           const char *cmdline,
196                           uint32_t initrd_image, uint32_t initrd_size,
197                           uint32_t NVRAM_image,
198                           int width, int height, int depth)
199 {
200     uint16_t crc;
201
202     /* Set parameters for Open Hack'Ware BIOS */
203     NVRAM_set_string(nvram, 0x00, "QEMU_BIOS", 16);
204     NVRAM_set_lword(nvram,  0x10, 0x00000002); /* structure v2 */
205     NVRAM_set_word(nvram,   0x14, NVRAM_size);
206     NVRAM_set_string(nvram, 0x20, arch, 16);
207     NVRAM_set_byte(nvram,   0x2f, nographic & 0xff);
208     NVRAM_set_lword(nvram,  0x30, RAM_size);
209     NVRAM_set_byte(nvram,   0x34, boot_device);
210     NVRAM_set_lword(nvram,  0x38, kernel_image);
211     NVRAM_set_lword(nvram,  0x3C, kernel_size);
212     if (cmdline) {
213         /* XXX: put the cmdline in NVRAM too ? */
214         strcpy(phys_ram_base + CMDLINE_ADDR, cmdline);
215         NVRAM_set_lword(nvram,  0x40, CMDLINE_ADDR);
216         NVRAM_set_lword(nvram,  0x44, strlen(cmdline));
217     } else {
218         NVRAM_set_lword(nvram,  0x40, 0);
219         NVRAM_set_lword(nvram,  0x44, 0);
220     }
221     NVRAM_set_lword(nvram,  0x48, initrd_image);
222     NVRAM_set_lword(nvram,  0x4C, initrd_size);
223     NVRAM_set_lword(nvram,  0x50, NVRAM_image);
224
225     NVRAM_set_word(nvram,   0x54, width);
226     NVRAM_set_word(nvram,   0x56, height);
227     NVRAM_set_word(nvram,   0x58, depth);
228     crc = NVRAM_compute_crc(nvram, 0x00, 0xF8);
229     NVRAM_set_word(nvram,  0xFC, crc);
230
231     return 0;
232 }
233
234 void pic_info()
235 {
236 }
237
238 void irq_info()
239 {
240 }
241
242 void pic_set_irq(int irq, int level)
243 {
244 }
245
246 void pic_set_irq_new(void *opaque, int irq, int level)
247 {
248 }
249
250 void qemu_system_powerdown(void)
251 {
252 }
253
254 static const int ide_iobase[2] = { 0x1f0, 0x170 };
255 static const int ide_iobase2[2] = { 0x3f6, 0x376 };
256 static const int ide_irq[2] = { 14, 15 };
257
258 static const int serial_io[MAX_SERIAL_PORTS] = { 0x3f8, 0x2f8, 0x3e8, 0x2e8 };
259 static const int serial_irq[MAX_SERIAL_PORTS] = { 4, 3, 4, 3 };
260
261 static const int parallel_io[MAX_PARALLEL_PORTS] = { 0x378, 0x278, 0x3bc };
262 static const int parallel_irq[MAX_PARALLEL_PORTS] = { 7, 7, 7 };
263
264 static fdctrl_t *floppy_controller;
265
266 /* Sun4u hardware initialisation */
267 static void sun4u_init(int ram_size, int vga_ram_size, int boot_device,
268              DisplayState *ds, const char **fd_filename, int snapshot,
269              const char *kernel_filename, const char *kernel_cmdline,
270              const char *initrd_filename)
271 {
272     char buf[1024];
273     m48t59_t *nvram;
274     int ret, linux_boot;
275     unsigned int i;
276     long prom_offset, initrd_size, kernel_size;
277     PCIBus *pci_bus;
278
279     linux_boot = (kernel_filename != NULL);
280
281     /* allocate RAM */
282     cpu_register_physical_memory(0, ram_size, 0);
283
284     prom_offset = ram_size + vga_ram_size;
285
286     snprintf(buf, sizeof(buf), "%s/%s", bios_dir, PROM_FILENAMEE);
287     ret = load_elf(buf, phys_ram_base + prom_offset);
288     if (ret < 0) {
289         snprintf(buf, sizeof(buf), "%s/%s", bios_dir, PROM_FILENAMEB);
290         ret = load_image(buf, phys_ram_base + prom_offset);
291     }
292     if (ret < 0) {
293         fprintf(stderr, "qemu: could not load prom '%s'\n", 
294                 buf);
295         exit(1);
296     }
297     cpu_register_physical_memory(PROM_ADDR, (ret + TARGET_PAGE_SIZE) & TARGET_PAGE_MASK, 
298                                  prom_offset | IO_MEM_ROM);
299
300     kernel_size = 0;
301     initrd_size = 0;
302     if (linux_boot) {
303         kernel_size = load_elf(kernel_filename, phys_ram_base + KERNEL_LOAD_ADDR);
304         if (kernel_size < 0)
305             kernel_size = load_aout(kernel_filename, phys_ram_base + KERNEL_LOAD_ADDR);
306         if (kernel_size < 0)
307             kernel_size = load_image(kernel_filename, phys_ram_base + KERNEL_LOAD_ADDR);
308         if (kernel_size < 0) {
309             fprintf(stderr, "qemu: could not load kernel '%s'\n", 
310                     kernel_filename);
311             exit(1);
312         }
313
314         /* load initrd */
315         if (initrd_filename) {
316             initrd_size = load_image(initrd_filename, phys_ram_base + INITRD_LOAD_ADDR);
317             if (initrd_size < 0) {
318                 fprintf(stderr, "qemu: could not load initial ram disk '%s'\n", 
319                         initrd_filename);
320                 exit(1);
321             }
322         }
323         if (initrd_size > 0) {
324             for (i = 0; i < 64 * TARGET_PAGE_SIZE; i += TARGET_PAGE_SIZE) {
325                 if (ldl_raw(phys_ram_base + KERNEL_LOAD_ADDR + i)
326                     == 0x48647253) { // HdrS
327                     stl_raw(phys_ram_base + KERNEL_LOAD_ADDR + i + 16, INITRD_LOAD_ADDR);
328                     stl_raw(phys_ram_base + KERNEL_LOAD_ADDR + i + 20, initrd_size);
329                     break;
330                 }
331             }
332         }
333     }
334     pci_bus = pci_apb_init(APB_SPECIAL_BASE, APB_MEM_BASE);
335     isa_mem_base = VGA_BASE;
336     vga_initialize(pci_bus, ds, phys_ram_base + ram_size, ram_size, 
337                    vga_ram_size, 0, 0);
338     cpu_register_physical_memory(VGA_BASE, vga_ram_size, ram_size);
339     //pci_cirrus_vga_init(pci_bus, ds, phys_ram_base + ram_size, ram_size, vga_ram_size);
340
341     for(i = 0; i < MAX_SERIAL_PORTS; i++) {
342         if (serial_hds[i]) {
343             serial_init(serial_io[i], serial_irq[i], serial_hds[i]);
344         }
345     }
346
347     for(i = 0; i < MAX_PARALLEL_PORTS; i++) {
348         if (parallel_hds[i]) {
349             parallel_init(parallel_io[i], parallel_irq[i], parallel_hds[i]);
350         }
351     }
352
353     for(i = 0; i < nb_nics; i++) {
354         pci_ne2000_init(pci_bus, &nd_table[i]);
355     }
356
357     pci_cmd646_ide_init(pci_bus, bs_table, 1);
358     kbd_init();
359     floppy_controller = fdctrl_init(6, 2, 0, 0x3f0, fd_table);
360     nvram = m48t59_init(8, 0, 0x0074, NVRAM_SIZE);
361     sun4u_NVRAM_set_params(nvram, NVRAM_SIZE, "Sun4u", ram_size, boot_device,
362                          KERNEL_LOAD_ADDR, kernel_size,
363                          kernel_cmdline,
364                          INITRD_LOAD_ADDR, initrd_size,
365                          /* XXX: need an option to load a NVRAM image */
366                          0,
367                          graphic_width, graphic_height, graphic_depth);
368
369 }
370
371 QEMUMachine sun4u_machine = {
372     "sun4u",
373     "Sun4u platform",
374     sun4u_init,
375 };