Fix Sparc32 interrupt handling
[qemu] / hw / sun4m.c
index ec195de..5974812 100644 (file)
@@ -22,6 +22,7 @@
  * THE SOFTWARE.
  */
 #include "vl.h"
+//#define DEBUG_IRQ
 
 /*
  * Sun4m architecture was used in the following machines:
  * See for example: http://www.sunhelp.org/faq/sunref1.html
  */
 
+#ifdef DEBUG_IRQ
+#define DPRINTF(fmt, args...)                           \
+    do { printf("CPUIRQ: " fmt , ##args); } while (0)
+#else
+#define DPRINTF(fmt, args...)
+#endif
+
 #define KERNEL_LOAD_ADDR     0x00004000
 #define CMDLINE_ADDR         0x007ff000
 #define INITRD_LOAD_ADDR     0x00800000
 #define PROM_FILENAME       "openbios-sparc32"
 
 #define MAX_CPUS 16
+#define MAX_PILS 16
 
 struct hwdef {
-    target_ulong iommu_base, slavio_base;
-    target_ulong intctl_base, counter_base, nvram_base, ms_kb_base, serial_base;
-    target_ulong fd_base;
-    target_ulong dma_base, esp_base, le_base;
-    target_ulong tcx_base, cs_base;
+    target_phys_addr_t iommu_base, slavio_base;
+    target_phys_addr_t intctl_base, counter_base, nvram_base, ms_kb_base;
+    target_phys_addr_t serial_base, fd_base;
+    target_phys_addr_t dma_base, esp_base, le_base;
+    target_phys_addr_t tcx_base, cs_base, power_base;
     long vram_size, nvram_size;
     // IRQ numbers are not PIL ones, but master interrupt controller register
     // bit numbers
-    int intctl_g_intr, esp_irq, le_irq, cpu_irq, clock_irq, clock1_irq;
+    int intctl_g_intr, esp_irq, le_irq, clock_irq, clock1_irq;
     int ser_irq, ms_kb_irq, fd_irq, me_irq, cs_irq;
     int machine_id; // For NVRAM
     uint32_t intbit_to_level[32];
@@ -145,8 +154,6 @@ static void nvram_finish_partition (m48t59_t *nvram, uint32_t start,
     m48t59_write(nvram, start + 1, sum & 0xff);
 }
 
-static m48t59_t *nvram;
-
 extern int nographic;
 
 static void nvram_init(m48t59_t *nvram, uint8_t *macaddr, const char *cmdline,
@@ -233,6 +240,48 @@ void irq_info()
     slavio_irq_info(slavio_intctl);
 }
 
+void cpu_check_irqs(CPUState *env)
+{
+    if (env->pil_in && (env->interrupt_index == 0 ||
+                        (env->interrupt_index & ~15) == TT_EXTINT)) {
+        unsigned int i;
+
+        for (i = 15; i > 0; i--) {
+            if (env->pil_in & (1 << i)) {
+                int old_interrupt = env->interrupt_index;
+
+                env->interrupt_index = TT_EXTINT | i;
+                if (old_interrupt != env->interrupt_index)
+                    cpu_interrupt(env, CPU_INTERRUPT_HARD);
+                break;
+            }
+        }
+    } else if (!env->pil_in && (env->interrupt_index & ~15) == TT_EXTINT) {
+        env->interrupt_index = 0;
+        cpu_reset_interrupt(env, CPU_INTERRUPT_HARD);
+    }
+}
+
+static void cpu_set_irq(void *opaque, int irq, int level)
+{
+    CPUState *env = opaque;
+
+    if (level) {
+        DPRINTF("Raise CPU IRQ %d\n", irq);
+        env->halted = 0;
+        env->pil_in |= 1 << irq;
+        cpu_check_irqs(env);
+    } else {
+        DPRINTF("Lower CPU IRQ %d\n", irq);
+        env->pil_in &= ~(1 << irq);
+        cpu_check_irqs(env);
+    }
+}
+
+static void dummy_cpu_set_irq(void *opaque, int irq, int level)
+{
+}
+
 static void *slavio_misc;
 
 void qemu_system_powerdown(void)
@@ -256,15 +305,16 @@ static void secondary_cpu_reset(void *opaque)
     env->halted = 1;
 }
 
-static void sun4m_hw_init(const struct hwdef *hwdef, int ram_size,
-                          DisplayState *ds, const char *cpu_model)
+static void *sun4m_hw_init(const struct hwdef *hwdef, int RAM_size,
+                           DisplayState *ds, const char *cpu_model)
 
 {
     CPUState *env, *envs[MAX_CPUS];
     unsigned int i;
-    void *iommu, *dma, *main_esp, *main_lance = NULL;
+    void *iommu, *espdma, *ledma, *main_esp, *nvram;
     const sparc_def_t *def;
-    qemu_irq *slavio_irq;
+    qemu_irq *cpu_irqs[MAX_CPUS], *slavio_irq, *slavio_cpu_irq,
+        *espdma_irq, *ledma_irq;
 
     /* init CPUs */
     sparc_find_by_name(cpu_model, &def);
@@ -272,6 +322,7 @@ static void sun4m_hw_init(const struct hwdef *hwdef, int ram_size,
         fprintf(stderr, "Unable to find Sparc CPU definition\n");
         exit(1);
     }
+
     for(i = 0; i < smp_cpus; i++) {
         env = cpu_init();
         cpu_sparc_register(env, def);
@@ -283,52 +334,62 @@ static void sun4m_hw_init(const struct hwdef *hwdef, int ram_size,
             env->halted = 1;
         }
         register_savevm("cpu", i, 3, cpu_save, cpu_load, env);
+        cpu_irqs[i] = qemu_allocate_irqs(cpu_set_irq, envs[i], MAX_PILS);
     }
+
+    for (i = smp_cpus; i < MAX_CPUS; i++)
+        cpu_irqs[i] = qemu_allocate_irqs(dummy_cpu_set_irq, NULL, MAX_PILS);
+
     /* allocate RAM */
-    cpu_register_physical_memory(0, ram_size, 0);
+    cpu_register_physical_memory(0, RAM_size, 0);
 
     iommu = iommu_init(hwdef->iommu_base);
     slavio_intctl = slavio_intctl_init(hwdef->intctl_base,
-                                       hwdef->intctl_base + 0x10000,
+                                       hwdef->intctl_base + 0x10000ULL,
                                        &hwdef->intbit_to_level[0],
-                                       &slavio_irq);
-    for(i = 0; i < smp_cpus; i++) {
-        slavio_intctl_set_cpu(slavio_intctl, i, envs[i]);
-    }
-    dma = sparc32_dma_init(hwdef->dma_base, slavio_irq[hwdef->esp_irq],
-                           slavio_irq[hwdef->le_irq], iommu);
+                                       &slavio_irq, &slavio_cpu_irq,
+                                       cpu_irqs,
+                                       hwdef->clock_irq);
+
+    espdma = sparc32_dma_init(hwdef->dma_base, slavio_irq[hwdef->esp_irq],
+                              iommu, &espdma_irq);
+    ledma = sparc32_dma_init(hwdef->dma_base + 16ULL,
+                             slavio_irq[hwdef->le_irq], iommu, &ledma_irq);
 
     if (graphic_depth != 8 && graphic_depth != 24) {
         fprintf(stderr, "qemu: Unsupported depth: %d\n", graphic_depth);
         exit (1);
     }
-    tcx_init(ds, hwdef->tcx_base, phys_ram_base + ram_size, ram_size,
+    tcx_init(ds, hwdef->tcx_base, phys_ram_base + RAM_size, RAM_size,
              hwdef->vram_size, graphic_width, graphic_height, graphic_depth);
-    if (nd_table[0].vlan) {
-        if (nd_table[0].model == NULL
-            || strcmp(nd_table[0].model, "lance") == 0) {
-            main_lance = lance_init(&nd_table[0], hwdef->le_base, dma,
-                                    slavio_irq[hwdef->le_irq]);
-        } else {
-            fprintf(stderr, "qemu: Unsupported NIC: %s\n", nd_table[0].model);
-            exit (1);
-        }
+
+    if (nd_table[0].model == NULL
+        || strcmp(nd_table[0].model, "lance") == 0) {
+        lance_init(&nd_table[0], hwdef->le_base, ledma, *ledma_irq);
+    } else if (strcmp(nd_table[0].model, "?") == 0) {
+        fprintf(stderr, "qemu: Supported NICs: lance\n");
+        exit (1);
+    } else {
+        fprintf(stderr, "qemu: Unsupported NIC: %s\n", nd_table[0].model);
+        exit (1);
     }
+
     nvram = m48t59_init(slavio_irq[0], hwdef->nvram_base, 0,
                         hwdef->nvram_size, 8);
     for (i = 0; i < MAX_CPUS; i++) {
-        slavio_timer_init(hwdef->counter_base + i * TARGET_PAGE_SIZE,
-                          hwdef->clock_irq, 0, i, slavio_intctl);
+        slavio_timer_init(hwdef->counter_base +
+                          (target_phys_addr_t)(i * TARGET_PAGE_SIZE),
+                           slavio_cpu_irq[i], 0);
     }
-    slavio_timer_init(hwdef->counter_base + 0x10000, hwdef->clock1_irq, 2,
-                      (unsigned int)-1, slavio_intctl);
+    slavio_timer_init(hwdef->counter_base + 0x10000ULL,
+                      slavio_irq[hwdef->clock1_irq], 2);
     slavio_serial_ms_kbd_init(hwdef->ms_kb_base, slavio_irq[hwdef->ms_kb_irq]);
     // Slavio TTYA (base+4, Linux ttyS0) is the first Qemu serial device
     // Slavio TTYB (base+0, Linux ttyS1) is the second Qemu serial device
     slavio_serial_init(hwdef->serial_base, slavio_irq[hwdef->ser_irq],
                        serial_hds[1], serial_hds[0]);
     fdctrl_init(slavio_irq[hwdef->fd_irq], 0, 1, hwdef->fd_base, fd_table);
-    main_esp = esp_init(bs_table, hwdef->esp_base, dma);
+    main_esp = esp_init(bs_table, hwdef->esp_base, espdma, *espdma_irq);
 
     for (i = 0; i < MAX_DISKS; i++) {
         if (bs_table[i]) {
@@ -336,18 +397,20 @@ static void sun4m_hw_init(const struct hwdef *hwdef, int ram_size,
         }
     }
 
-    slavio_misc = slavio_misc_init(hwdef->slavio_base, 
+    slavio_misc = slavio_misc_init(hwdef->slavio_base, hwdef->power_base,
                                    slavio_irq[hwdef->me_irq]);
-    if (hwdef->cs_base != (target_ulong)-1)
+    if (hwdef->cs_base != (target_phys_addr_t)-1)
         cs_init(hwdef->cs_base, hwdef->cs_irq, slavio_intctl);
-    sparc32_dma_set_reset_data(dma, main_esp, main_lance);
+
+    return nvram;
 }
 
-static void sun4m_load_kernel(long vram_size, int ram_size, int boot_device,
+static void sun4m_load_kernel(long vram_size, int RAM_size, int boot_device,
                               const char *kernel_filename,
                               const char *kernel_cmdline,
                               const char *initrd_filename,
-                              int machine_id)
+                              int machine_id,
+                              void *nvram)
 {
     int ret, linux_boot;
     char buf[1024];
@@ -356,7 +419,7 @@ static void sun4m_load_kernel(long vram_size, int ram_size, int boot_device,
 
     linux_boot = (kernel_filename != NULL);
 
-    prom_offset = ram_size + vram_size;
+    prom_offset = RAM_size + vram_size;
     cpu_register_physical_memory(PROM_ADDR, 
                                  (PROM_SIZE_MAX + TARGET_PAGE_SIZE - 1) & TARGET_PAGE_MASK, 
                                  prom_offset | IO_MEM_ROM);
@@ -404,7 +467,7 @@ static void sun4m_load_kernel(long vram_size, int ram_size, int boot_device,
         }
     }
     nvram_init(nvram, (uint8_t *)&nd_table[0].macaddr, kernel_cmdline,
-               boot_device, ram_size, kernel_size, graphic_width,
+               boot_device, RAM_size, kernel_size, graphic_width,
                graphic_height, graphic_depth, machine_id);
 }
 
@@ -424,6 +487,7 @@ static const struct hwdef hwdefs[] = {
         .dma_base     = 0x78400000,
         .esp_base     = 0x78800000,
         .le_base      = 0x78c00000,
+        .power_base   = 0x7a000000,
         .vram_size    = 0x00100000,
         .nvram_size   = 0x2000,
         .esp_irq = 18,
@@ -443,19 +507,20 @@ static const struct hwdef hwdefs[] = {
     },
     /* SS-10 */
     {
-        .iommu_base   = 0xe0000000, // XXX Actually at 0xfe0000000ULL (36 bits)
-        .tcx_base     = 0x20000000, // 0xe20000000ULL,
+        .iommu_base   = 0xfe0000000ULL,
+        .tcx_base     = 0xe20000000ULL,
         .cs_base      = -1,
-        .slavio_base  = 0xf0000000, // 0xff0000000ULL,
-        .ms_kb_base   = 0xf1000000, // 0xff1000000ULL,
-        .serial_base  = 0xf1100000, // 0xff1100000ULL,
-        .nvram_base   = 0xf1200000, // 0xff1200000ULL,
-        .fd_base      = 0xf1700000, // 0xff1700000ULL,
-        .counter_base = 0xf1300000, // 0xff1300000ULL,
-        .intctl_base  = 0xf1400000, // 0xff1400000ULL,
-        .dma_base     = 0xf0400000, // 0xef0400000ULL,
-        .esp_base     = 0xf0800000, // 0xef0800000ULL,
-        .le_base      = 0xf0c00000, // 0xef0c00000ULL,
+        .slavio_base  = 0xff0000000ULL,
+        .ms_kb_base   = 0xff1000000ULL,
+        .serial_base  = 0xff1100000ULL,
+        .nvram_base   = 0xff1200000ULL,
+        .fd_base      = 0xff1700000ULL,
+        .counter_base = 0xff1300000ULL,
+        .intctl_base  = 0xff1400000ULL,
+        .dma_base     = 0xef0400000ULL,
+        .esp_base     = 0xef0800000ULL,
+        .le_base      = 0xef0c00000ULL,
+        .power_base   = 0xefa000000ULL,
         .vram_size    = 0x00100000,
         .nvram_size   = 0x2000,
         .esp_irq = 18,
@@ -475,47 +540,50 @@ static const struct hwdef hwdefs[] = {
     },
 };
 
-static void sun4m_common_init(int ram_size, int boot_device, DisplayState *ds,
+static void sun4m_common_init(int RAM_size, int boot_device, DisplayState *ds,
                               const char *kernel_filename, const char *kernel_cmdline,
                               const char *initrd_filename, const char *cpu_model,
                               unsigned int machine, int max_ram)
 {
-    if (ram_size > max_ram) {
+    void *nvram;
+
+    if ((unsigned int)RAM_size > (unsigned int)max_ram) {
         fprintf(stderr, "qemu: Too much memory for this machine: %d, maximum %d\n",
-                ram_size / (1024 * 1024), max_ram / (1024 * 1024));
+                (unsigned int)RAM_size / (1024 * 1024),
+                (unsigned int)max_ram / (1024 * 1024));
         exit(1);
     }
-    sun4m_hw_init(&hwdefs[machine], ram_size, ds, cpu_model);
+    nvram = sun4m_hw_init(&hwdefs[machine], RAM_size, ds, cpu_model);
 
-    sun4m_load_kernel(hwdefs[machine].vram_size, ram_size, boot_device,
+    sun4m_load_kernel(hwdefs[machine].vram_size, RAM_size, boot_device,
                       kernel_filename, kernel_cmdline, initrd_filename,
-                      hwdefs[machine].machine_id);
+                      hwdefs[machine].machine_id, nvram);
 }
 
 /* SPARCstation 5 hardware initialisation */
-static void ss5_init(int ram_size, int vga_ram_size, int boot_device,
+static void ss5_init(int RAM_size, int vga_ram_size, int boot_device,
                        DisplayState *ds, const char **fd_filename, int snapshot,
                        const char *kernel_filename, const char *kernel_cmdline,
                        const char *initrd_filename, const char *cpu_model)
 {
     if (cpu_model == NULL)
         cpu_model = "Fujitsu MB86904";
-    sun4m_common_init(ram_size, boot_device, ds, kernel_filename,
+    sun4m_common_init(RAM_size, boot_device, ds, kernel_filename,
                       kernel_cmdline, initrd_filename, cpu_model,
                       0, 0x10000000);
 }
 
 /* SPARCstation 10 hardware initialisation */
-static void ss10_init(int ram_size, int vga_ram_size, int boot_device,
+static void ss10_init(int RAM_size, int vga_ram_size, int boot_device,
                             DisplayState *ds, const char **fd_filename, int snapshot,
                             const char *kernel_filename, const char *kernel_cmdline,
                             const char *initrd_filename, const char *cpu_model)
 {
     if (cpu_model == NULL)
         cpu_model = "TI SuperSparc II";
-    sun4m_common_init(ram_size, boot_device, ds, kernel_filename,
+    sun4m_common_init(RAM_size, boot_device, ds, kernel_filename,
                       kernel_cmdline, initrd_filename, cpu_model,
-                      1, 0x20000000); // XXX tcx overlap, actually first 4GB ok
+                      1, PROM_ADDR); // XXX prom overlap, actually first 4GB ok
 }
 
 QEMUMachine ss5_machine = {