d9a6f50f8611de472ed711c8f85dc2fe592352d1
[qemu] / hw / pl061.c
1 /*
2  * Arm PrimeCell PL061 General Purpose IO with additional
3  * Luminary Micro Stellaris bits.
4  *
5  * Copyright (c) 2007 CodeSourcery.
6  * Written by Paul Brook
7  *
8  * This code is licenced under the GPL.
9  */
10
11 #include "hw.h"
12 #include "primecell.h"
13
14 //#define DEBUG_PL061 1
15
16 #ifdef DEBUG_PL061
17 #define DPRINTF(fmt, args...) \
18 do { printf("pl061: " fmt , ##args); } while (0)
19 #define BADF(fmt, args...) \
20 do { fprintf(stderr, "pl061: error: " fmt , ##args); exit(1);} while (0)
21 #else
22 #define DPRINTF(fmt, args...) do {} while(0)
23 #define BADF(fmt, args...) \
24 do { fprintf(stderr, "pl061: error: " fmt , ##args);} while (0)
25 #endif
26
27 static const uint8_t pl061_id[12] =
28   { 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x61, 0x00, 0x18, 0x01, 0x0d, 0xf0, 0x05, 0xb1 };
29
30 typedef struct {
31     uint32_t base;
32     int locked;
33     uint8_t data;
34     uint8_t old_data;
35     uint8_t dir;
36     uint8_t isense;
37     uint8_t ibe;
38     uint8_t iev;
39     uint8_t im;
40     uint8_t istate;
41     uint8_t afsel;
42     uint8_t dr2r;
43     uint8_t dr4r;
44     uint8_t dr8r;
45     uint8_t odr;
46     uint8_t pur;
47     uint8_t pdr;
48     uint8_t slr;
49     uint8_t den;
50     uint8_t cr;
51     qemu_irq irq;
52     qemu_irq out[8];
53 } pl061_state;
54
55 static void pl061_update(pl061_state *s)
56 {
57     uint8_t changed;
58     uint8_t mask;
59     int i;
60
61     changed = s->old_data ^ s->data;
62     if (!changed)
63         return;
64
65     s->old_data = s->data;
66     for (i = 0; i < 8; i++) {
67         mask = 1 << i;
68         if ((changed & mask & s->dir) && s->out) {
69             DPRINTF("Set output %d = %d\n", i, (s->data & mask) != 0);
70             qemu_set_irq(s->out[i], (s->data & mask) != 0);
71         }
72     }
73
74     /* FIXME: Implement input interrupts.  */
75 }
76
77 static uint32_t pl061_read(void *opaque, target_phys_addr_t offset)
78 {
79     pl061_state *s = (pl061_state *)opaque;
80
81     offset -= s->base;
82     if (offset >= 0xfd0 && offset < 0x1000) {
83         return pl061_id[(offset - 0xfd0) >> 2];
84     }
85     if (offset < 0x400) {
86         return s->data & (offset >> 2);
87     }
88     switch (offset) {
89     case 0x400: /* Direction */
90         return s->dir;
91     case 0x404: /* Interrupt sense */
92         return s->isense;
93     case 0x408: /* Interrupt both edges */
94         return s->ibe;
95     case 0x40c: /* Interupt event */
96         return s->iev;
97     case 0x410: /* Interrupt mask */
98         return s->im;
99     case 0x414: /* Raw interrupt status */
100         return s->istate;
101     case 0x418: /* Masked interrupt status */
102         return s->istate | s->im;
103     case 0x420: /* Alternate function select */
104         return s->afsel;
105     case 0x500: /* 2mA drive */
106         return s->dr2r;
107     case 0x504: /* 4mA drive */
108         return s->dr4r;
109     case 0x508: /* 8mA drive */
110         return s->dr8r;
111     case 0x50c: /* Open drain */
112         return s->odr;
113     case 0x510: /* Pull-up */
114         return s->pur;
115     case 0x514: /* Pull-down */
116         return s->pdr;
117     case 0x518: /* Slew rate control */
118         return s->slr;
119     case 0x51c: /* Digital enable */
120         return s->den;
121     case 0x520: /* Lock */
122         return s->locked;
123     case 0x524: /* Commit */
124         return s->cr;
125     default:
126         cpu_abort (cpu_single_env, "pl061_read: Bad offset %x\n",
127                    (int)offset);
128         return 0;
129     }
130 }
131
132 static void pl061_write(void *opaque, target_phys_addr_t offset,
133                         uint32_t value)
134 {
135     pl061_state *s = (pl061_state *)opaque;
136     uint8_t mask;
137
138     offset -= s->base;
139     if (offset < 0x400) {
140         mask = (offset >> 2) & s->dir;
141         s->data = (s->data & ~mask) | (value & mask);
142         pl061_update(s);
143         return;
144     }
145     switch (offset) {
146     case 0x400: /* Direction */
147         s->dir = value;
148         break;
149     case 0x404: /* Interrupt sense */
150         s->isense = value;
151         break;
152     case 0x408: /* Interrupt both edges */
153         s->ibe = value;
154         break;
155     case 0x40c: /* Interupt event */
156         s->iev = value;
157         break;
158     case 0x410: /* Interrupt mask */
159         s->im = value;
160         break;
161     case 0x41c: /* Interrupt clear */
162         s->istate &= ~value;
163         break;
164     case 0x420: /* Alternate function select */
165         mask = s->cr;
166         s->afsel = (s->afsel & ~mask) | (value & mask);
167         break;
168     case 0x500: /* 2mA drive */
169         s->dr2r = value;
170         break;
171     case 0x504: /* 4mA drive */
172         s->dr4r = value;
173         break;
174     case 0x508: /* 8mA drive */
175         s->dr8r = value;
176         break;
177     case 0x50c: /* Open drain */
178         s->odr = value;
179         break;
180     case 0x510: /* Pull-up */
181         s->pur = value;
182         break;
183     case 0x514: /* Pull-down */
184         s->pdr = value;
185         break;
186     case 0x518: /* Slew rate control */
187         s->slr = value;
188         break;
189     case 0x51c: /* Digital enable */
190         s->den = value;
191         break;
192     case 0x520: /* Lock */
193         s->locked = (value != 0xacce551);
194         break;
195     case 0x524: /* Commit */
196         if (!s->locked)
197             s->cr = value;
198         break;
199     default:
200         cpu_abort (cpu_single_env, "pl061_write: Bad offset %x\n",
201                    (int)offset);
202     }
203     pl061_update(s);
204 }
205
206 static void pl061_reset(pl061_state *s)
207 {
208   s->locked = 1;
209   s->cr = 0xff;
210 }
211
212 static void pl061_set_irq(void * opaque, int irq, int level)
213 {
214     pl061_state *s = (pl061_state *)opaque;
215     uint8_t mask;
216
217     mask = 1 << irq;
218     if ((s->dir & mask) == 0) {
219         s->data &= ~mask;
220         if (level)
221             s->data |= mask;
222         pl061_update(s);
223     }
224 }
225
226 static CPUReadMemoryFunc *pl061_readfn[] = {
227    pl061_read,
228    pl061_read,
229    pl061_read
230 };
231
232 static CPUWriteMemoryFunc *pl061_writefn[] = {
233    pl061_write,
234    pl061_write,
235    pl061_write
236 };
237
238 /* Returns an array of inputs.  */
239 qemu_irq *pl061_init(uint32_t base, qemu_irq irq, qemu_irq **out)
240 {
241     int iomemtype;
242     pl061_state *s;
243
244     s = (pl061_state *)qemu_mallocz(sizeof(pl061_state));
245     iomemtype = cpu_register_io_memory(0, pl061_readfn,
246                                        pl061_writefn, s);
247     cpu_register_physical_memory(base, 0x00001000, iomemtype);
248     s->base = base;
249     s->irq = irq;
250     pl061_reset(s);
251     if (out)
252         *out = s->out;
253
254     /* ??? Save/restore.  */
255     return qemu_allocate_irqs(pl061_set_irq, s, 8);
256 }
257