qemu_put signedness fixes, by Andre Przywara.
[qemu] / hw / acpi.c
1 /*
2  * ACPI implementation
3  *
4  * Copyright (c) 2006 Fabrice Bellard
5  *
6  * This library is free software; you can redistribute it and/or
7  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
8  * License version 2 as published by the Free Software Foundation.
9  *
10  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
11  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
13  * Lesser General Public License for more details.
14  *
15  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
16  * License along with this library; if not, write to the Free Software
17  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
18  */
19 #include "hw.h"
20 #include "pc.h"
21 #include "pci.h"
22 #include "qemu-timer.h"
23 #include "sysemu.h"
24 #include "i2c.h"
25 #include "smbus.h"
26
27 //#define DEBUG
28
29 /* i82731AB (PIIX4) compatible power management function */
30 #define PM_FREQ 3579545
31
32 #define ACPI_DBG_IO_ADDR  0xb044
33
34 typedef struct PIIX4PMState {
35     PCIDevice dev;
36     uint16_t pmsts;
37     uint16_t pmen;
38     uint16_t pmcntrl;
39     uint8_t apmc;
40     uint8_t apms;
41     QEMUTimer *tmr_timer;
42     int64_t tmr_overflow_time;
43     i2c_bus *smbus;
44     uint8_t smb_stat;
45     uint8_t smb_ctl;
46     uint8_t smb_cmd;
47     uint8_t smb_addr;
48     uint8_t smb_data0;
49     uint8_t smb_data1;
50     uint8_t smb_data[32];
51     uint8_t smb_index;
52 } PIIX4PMState;
53
54 #define RTC_EN (1 << 10)
55 #define PWRBTN_EN (1 << 8)
56 #define GBL_EN (1 << 5)
57 #define TMROF_EN (1 << 0)
58
59 #define SCI_EN (1 << 0)
60
61 #define SUS_EN (1 << 13)
62
63 #define ACPI_ENABLE 0xf1
64 #define ACPI_DISABLE 0xf0
65
66 #define SMBHSTSTS 0x00
67 #define SMBHSTCNT 0x02
68 #define SMBHSTCMD 0x03
69 #define SMBHSTADD 0x04
70 #define SMBHSTDAT0 0x05
71 #define SMBHSTDAT1 0x06
72 #define SMBBLKDAT 0x07
73
74 static uint32_t get_pmtmr(PIIX4PMState *s)
75 {
76     uint32_t d;
77     d = muldiv64(qemu_get_clock(vm_clock), PM_FREQ, ticks_per_sec);
78     return d & 0xffffff;
79 }
80
81 static int get_pmsts(PIIX4PMState *s)
82 {
83     int64_t d;
84     int pmsts;
85     pmsts = s->pmsts;
86     d = muldiv64(qemu_get_clock(vm_clock), PM_FREQ, ticks_per_sec);
87     if (d >= s->tmr_overflow_time)
88         s->pmsts |= TMROF_EN;
89     return pmsts;
90 }
91
92 static void pm_update_sci(PIIX4PMState *s)
93 {
94     int sci_level, pmsts;
95     int64_t expire_time;
96
97     pmsts = get_pmsts(s);
98     sci_level = (((pmsts & s->pmen) &
99                   (RTC_EN | PWRBTN_EN | GBL_EN | TMROF_EN)) != 0);
100     qemu_set_irq(s->dev.irq[0], sci_level);
101     /* schedule a timer interruption if needed */
102     if ((s->pmen & TMROF_EN) && !(pmsts & TMROF_EN)) {
103         expire_time = muldiv64(s->tmr_overflow_time, ticks_per_sec, PM_FREQ);
104         qemu_mod_timer(s->tmr_timer, expire_time);
105     } else {
106         qemu_del_timer(s->tmr_timer);
107     }
108 }
109
110 static void pm_tmr_timer(void *opaque)
111 {
112     PIIX4PMState *s = opaque;
113     pm_update_sci(s);
114 }
115
116 static void pm_ioport_writew(void *opaque, uint32_t addr, uint32_t val)
117 {
118     PIIX4PMState *s = opaque;
119     addr &= 0x3f;
120     switch(addr) {
121     case 0x00:
122         {
123             int64_t d;
124             int pmsts;
125             pmsts = get_pmsts(s);
126             if (pmsts & val & TMROF_EN) {
127                 /* if TMRSTS is reset, then compute the new overflow time */
128                 d = muldiv64(qemu_get_clock(vm_clock), PM_FREQ, ticks_per_sec);
129                 s->tmr_overflow_time = (d + 0x800000LL) & ~0x7fffffLL;
130             }
131             s->pmsts &= ~val;
132             pm_update_sci(s);
133         }
134         break;
135     case 0x02:
136         s->pmen = val;
137         pm_update_sci(s);
138         break;
139     case 0x04:
140         {
141             int sus_typ;
142             s->pmcntrl = val & ~(SUS_EN);
143             if (val & SUS_EN) {
144                 /* change suspend type */
145                 sus_typ = (val >> 10) & 3;
146                 switch(sus_typ) {
147                 case 0: /* soft power off */
148                     qemu_system_shutdown_request();
149                     break;
150                 default:
151                     break;
152                 }
153             }
154         }
155         break;
156     default:
157         break;
158     }
159 #ifdef DEBUG
160     printf("PM writew port=0x%04x val=0x%04x\n", addr, val);
161 #endif
162 }
163
164 static uint32_t pm_ioport_readw(void *opaque, uint32_t addr)
165 {
166     PIIX4PMState *s = opaque;
167     uint32_t val;
168
169     addr &= 0x3f;
170     switch(addr) {
171     case 0x00:
172         val = get_pmsts(s);
173         break;
174     case 0x02:
175         val = s->pmen;
176         break;
177     case 0x04:
178         val = s->pmcntrl;
179         break;
180     default:
181         val = 0;
182         break;
183     }
184 #ifdef DEBUG
185     printf("PM readw port=0x%04x val=0x%04x\n", addr, val);
186 #endif
187     return val;
188 }
189
190 static void pm_ioport_writel(void *opaque, uint32_t addr, uint32_t val)
191 {
192     //    PIIX4PMState *s = opaque;
193     addr &= 0x3f;
194 #ifdef DEBUG
195     printf("PM writel port=0x%04x val=0x%08x\n", addr, val);
196 #endif
197 }
198
199 static uint32_t pm_ioport_readl(void *opaque, uint32_t addr)
200 {
201     PIIX4PMState *s = opaque;
202     uint32_t val;
203
204     addr &= 0x3f;
205     switch(addr) {
206     case 0x08:
207         val = get_pmtmr(s);
208         break;
209     default:
210         val = 0;
211         break;
212     }
213 #ifdef DEBUG
214     printf("PM readl port=0x%04x val=0x%08x\n", addr, val);
215 #endif
216     return val;
217 }
218
219 static void pm_smi_writeb(void *opaque, uint32_t addr, uint32_t val)
220 {
221     PIIX4PMState *s = opaque;
222     addr &= 1;
223 #ifdef DEBUG
224     printf("pm_smi_writeb addr=0x%x val=0x%02x\n", addr, val);
225 #endif
226     if (addr == 0) {
227         s->apmc = val;
228
229         /* ACPI specs 3.0, 4.7.2.5 */
230         if (val == ACPI_ENABLE) {
231             s->pmcntrl |= SCI_EN;
232         } else if (val == ACPI_DISABLE) {
233             s->pmcntrl &= ~SCI_EN;
234         }
235
236         if (s->dev.config[0x5b] & (1 << 1)) {
237             cpu_interrupt(first_cpu, CPU_INTERRUPT_SMI);
238         }
239     } else {
240         s->apms = val;
241     }
242 }
243
244 static uint32_t pm_smi_readb(void *opaque, uint32_t addr)
245 {
246     PIIX4PMState *s = opaque;
247     uint32_t val;
248
249     addr &= 1;
250     if (addr == 0) {
251         val = s->apmc;
252     } else {
253         val = s->apms;
254     }
255 #ifdef DEBUG
256     printf("pm_smi_readb addr=0x%x val=0x%02x\n", addr, val);
257 #endif
258     return val;
259 }
260
261 static void acpi_dbg_writel(void *opaque, uint32_t addr, uint32_t val)
262 {
263 #if defined(DEBUG)
264     printf("ACPI: DBG: 0x%08x\n", val);
265 #endif
266 }
267
268 static void smb_transaction(PIIX4PMState *s)
269 {
270     uint8_t prot = (s->smb_ctl >> 2) & 0x07;
271     uint8_t read = s->smb_addr & 0x01;
272     uint8_t cmd = s->smb_cmd;
273     uint8_t addr = s->smb_addr >> 1;
274     i2c_bus *bus = s->smbus;
275
276 #ifdef DEBUG
277     printf("SMBus trans addr=0x%02x prot=0x%02x\n", addr, prot);
278 #endif
279     switch(prot) {
280     case 0x0:
281         smbus_quick_command(bus, addr, read);
282         break;
283     case 0x1:
284         if (read) {
285             s->smb_data0 = smbus_receive_byte(bus, addr);
286         } else {
287             smbus_send_byte(bus, addr, cmd);
288         }
289         break;
290     case 0x2:
291         if (read) {
292             s->smb_data0 = smbus_read_byte(bus, addr, cmd);
293         } else {
294             smbus_write_byte(bus, addr, cmd, s->smb_data0);
295         }
296         break;
297     case 0x3:
298         if (read) {
299             uint16_t val;
300             val = smbus_read_word(bus, addr, cmd);
301             s->smb_data0 = val;
302             s->smb_data1 = val >> 8;
303         } else {
304             smbus_write_word(bus, addr, cmd, (s->smb_data1 << 8) | s->smb_data0);
305         }
306         break;
307     case 0x5:
308         if (read) {
309             s->smb_data0 = smbus_read_block(bus, addr, cmd, s->smb_data);
310         } else {
311             smbus_write_block(bus, addr, cmd, s->smb_data, s->smb_data0);
312         }
313         break;
314     default:
315         goto error;
316     }
317     return;
318
319   error:
320     s->smb_stat |= 0x04;
321 }
322
323 static void smb_ioport_writeb(void *opaque, uint32_t addr, uint32_t val)
324 {
325     PIIX4PMState *s = opaque;
326     addr &= 0x3f;
327 #ifdef DEBUG
328     printf("SMB writeb port=0x%04x val=0x%02x\n", addr, val);
329 #endif
330     switch(addr) {
331     case SMBHSTSTS:
332         s->smb_stat = 0;
333         s->smb_index = 0;
334         break;
335     case SMBHSTCNT:
336         s->smb_ctl = val;
337         if (val & 0x40)
338             smb_transaction(s);
339         break;
340     case SMBHSTCMD:
341         s->smb_cmd = val;
342         break;
343     case SMBHSTADD:
344         s->smb_addr = val;
345         break;
346     case SMBHSTDAT0:
347         s->smb_data0 = val;
348         break;
349     case SMBHSTDAT1:
350         s->smb_data1 = val;
351         break;
352     case SMBBLKDAT:
353         s->smb_data[s->smb_index++] = val;
354         if (s->smb_index > 31)
355             s->smb_index = 0;
356         break;
357     default:
358         break;
359     }
360 }
361
362 static uint32_t smb_ioport_readb(void *opaque, uint32_t addr)
363 {
364     PIIX4PMState *s = opaque;
365     uint32_t val;
366
367     addr &= 0x3f;
368     switch(addr) {
369     case SMBHSTSTS:
370         val = s->smb_stat;
371         break;
372     case SMBHSTCNT:
373         s->smb_index = 0;
374         val = s->smb_ctl & 0x1f;
375         break;
376     case SMBHSTCMD:
377         val = s->smb_cmd;
378         break;
379     case SMBHSTADD:
380         val = s->smb_addr;
381         break;
382     case SMBHSTDAT0:
383         val = s->smb_data0;
384         break;
385     case SMBHSTDAT1:
386         val = s->smb_data1;
387         break;
388     case SMBBLKDAT:
389         val = s->smb_data[s->smb_index++];
390         if (s->smb_index > 31)
391             s->smb_index = 0;
392         break;
393     default:
394         val = 0;
395         break;
396     }
397 #ifdef DEBUG
398     printf("SMB readb port=0x%04x val=0x%02x\n", addr, val);
399 #endif
400     return val;
401 }
402
403 static void pm_io_space_update(PIIX4PMState *s)
404 {
405     uint32_t pm_io_base;
406
407     if (s->dev.config[0x80] & 1) {
408         pm_io_base = le32_to_cpu(*(uint32_t *)(s->dev.config + 0x40));
409         pm_io_base &= 0xffc0;
410
411         /* XXX: need to improve memory and ioport allocation */
412 #if defined(DEBUG)
413         printf("PM: mapping to 0x%x\n", pm_io_base);
414 #endif
415         register_ioport_write(pm_io_base, 64, 2, pm_ioport_writew, s);
416         register_ioport_read(pm_io_base, 64, 2, pm_ioport_readw, s);
417         register_ioport_write(pm_io_base, 64, 4, pm_ioport_writel, s);
418         register_ioport_read(pm_io_base, 64, 4, pm_ioport_readl, s);
419     }
420 }
421
422 static void pm_write_config(PCIDevice *d,
423                             uint32_t address, uint32_t val, int len)
424 {
425     pci_default_write_config(d, address, val, len);
426     if (address == 0x80)
427         pm_io_space_update((PIIX4PMState *)d);
428 }
429
430 static void pm_save(QEMUFile* f,void *opaque)
431 {
432     PIIX4PMState *s = opaque;
433
434     pci_device_save(&s->dev, f);
435
436     qemu_put_be16s(f, &s->pmsts);
437     qemu_put_be16s(f, &s->pmen);
438     qemu_put_be16s(f, &s->pmcntrl);
439     qemu_put_8s(f, &s->apmc);
440     qemu_put_8s(f, &s->apms);
441     qemu_put_timer(f, s->tmr_timer);
442     qemu_put_be64(f, s->tmr_overflow_time);
443 }
444
445 static int pm_load(QEMUFile* f,void* opaque,int version_id)
446 {
447     PIIX4PMState *s = opaque;
448     int ret;
449
450     if (version_id > 1)
451         return -EINVAL;
452
453     ret = pci_device_load(&s->dev, f);
454     if (ret < 0)
455         return ret;
456
457     qemu_get_be16s(f, &s->pmsts);
458     qemu_get_be16s(f, &s->pmen);
459     qemu_get_be16s(f, &s->pmcntrl);
460     qemu_get_8s(f, &s->apmc);
461     qemu_get_8s(f, &s->apms);
462     qemu_get_timer(f, s->tmr_timer);
463     s->tmr_overflow_time=qemu_get_be64(f);
464
465     pm_io_space_update(s);
466
467     return 0;
468 }
469
470 i2c_bus *piix4_pm_init(PCIBus *bus, int devfn, uint32_t smb_io_base)
471 {
472     PIIX4PMState *s;
473     uint8_t *pci_conf;
474
475     s = (PIIX4PMState *)pci_register_device(bus,
476                                          "PM", sizeof(PIIX4PMState),
477                                          devfn, NULL, pm_write_config);
478     pci_conf = s->dev.config;
479     pci_conf[0x00] = 0x86;
480     pci_conf[0x01] = 0x80;
481     pci_conf[0x02] = 0x13;
482     pci_conf[0x03] = 0x71;
483     pci_conf[0x06] = 0x80;
484     pci_conf[0x07] = 0x02;
485     pci_conf[0x08] = 0x00; // revision number
486     pci_conf[0x09] = 0x00;
487     pci_conf[0x0a] = 0x80; // other bridge device
488     pci_conf[0x0b] = 0x06; // bridge device
489     pci_conf[0x0e] = 0x00; // header_type
490     pci_conf[0x3d] = 0x01; // interrupt pin 1
491
492     pci_conf[0x40] = 0x01; /* PM io base read only bit */
493
494     register_ioport_write(0xb2, 2, 1, pm_smi_writeb, s);
495     register_ioport_read(0xb2, 2, 1, pm_smi_readb, s);
496
497     register_ioport_write(ACPI_DBG_IO_ADDR, 4, 4, acpi_dbg_writel, s);
498
499     /* XXX: which specification is used ? The i82731AB has different
500        mappings */
501     pci_conf[0x5f] = (parallel_hds[0] != NULL ? 0x80 : 0) | 0x10;
502     pci_conf[0x63] = 0x60;
503     pci_conf[0x67] = (serial_hds[0] != NULL ? 0x08 : 0) |
504         (serial_hds[1] != NULL ? 0x90 : 0);
505
506     pci_conf[0x90] = smb_io_base | 1;
507     pci_conf[0x91] = smb_io_base >> 8;
508     pci_conf[0xd2] = 0x09;
509     register_ioport_write(smb_io_base, 64, 1, smb_ioport_writeb, s);
510     register_ioport_read(smb_io_base, 64, 1, smb_ioport_readb, s);
511
512     s->tmr_timer = qemu_new_timer(vm_clock, pm_tmr_timer, s);
513
514     register_savevm("piix4_pm", 0, 1, pm_save, pm_load, s);
515
516     s->smbus = i2c_init_bus();
517     return s->smbus;
518 }