git.maemo.org Git - qemu/blob - hw/ppc_chrp.c

   1 /*
   2  * QEMU PowerPC CHRP (currently NewWorld PowerMac) hardware System Emulator
   3  *
   4  * Copyright (c) 2004-2007 Fabrice Bellard
   5  * Copyright (c) 2007 Jocelyn Mayer
   6  *
   7  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy
   8  * of this software and associated documentation files (the "Software"), to deal
   9  * in the Software without restriction, including without limitation the rights
  10  * to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell
  11  * copies of the Software, and to permit persons to whom the Software is
  12  * furnished to do so, subject to the following conditions:
  13  *
  14  * The above copyright notice and this permission notice shall be included in
  15  * all copies or substantial portions of the Software.
  16  *
  17  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
  18  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
  19  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL
  20  * THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
  21  * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM,
  22  * OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN
  23  * THE SOFTWARE.
  24  */
  25 #include "hw.h"
  26 #include "ppc.h"
  27 #include "ppc_mac.h"
  28 #include "mac_dbdma.h"
  29 #include "nvram.h"
  30 #include "pc.h"
  31 #include "pci.h"
  32 #include "net.h"
  33 #include "sysemu.h"
  34 #include "boards.h"
  35 #include "escc.h"
  36
  37 #define MAX_IDE_BUS 2
  38 #define VGA_BIOS_SIZE 65536
  39
  40 /* UniN device */
  41 static void unin_writel (void *opaque, target_phys_addr_t addr, uint32_t value)
  42 {
  43 }
  44
  45 static uint32_t unin_readl (void *opaque, target_phys_addr_t addr)
  46 {
  47     return 0;
  48 }
  49
  50 static CPUWriteMemoryFunc *unin_write[] = {
  51     &unin_writel,
  52     &unin_writel,
  53     &unin_writel,
  54 };
  55
  56 static CPUReadMemoryFunc *unin_read[] = {
  57     &unin_readl,
  58     &unin_readl,
  59     &unin_readl,
  60 };
  61
  62 /* PowerPC Mac99 hardware initialisation */
  63 static void ppc_core99_init (ram_addr_t ram_size, int vga_ram_size,
  64                              const char *boot_device,
  65                              const char *kernel_filename,
  66                              const char *kernel_cmdline,
  67                              const char *initrd_filename,
  68                              const char *cpu_model)
  69 {
  70     CPUState *env = NULL, *envs[MAX_CPUS];
  71     char buf[1024];
  72     qemu_irq *pic, **openpic_irqs;
  73     int unin_memory;
  74     int linux_boot, i;
  75     ram_addr_t ram_offset, vga_ram_offset, bios_offset, vga_bios_offset;
  76     uint32_t kernel_base, kernel_size, initrd_base, initrd_size;
  77     PCIBus *pci_bus;
  78     nvram_t nvram;
  79 #if 0
  80     MacIONVRAMState *nvr;
  81     int nvram_mem_index;
  82 #endif
  83     m48t59_t *m48t59;
  84     int vga_bios_size, bios_size;
  85     qemu_irq *dummy_irq;
  86     int pic_mem_index, dbdma_mem_index, cuda_mem_index, escc_mem_index;
  87     int ide_mem_index[2];
  88     int ppc_boot_device;
  89     int index;
  90     BlockDriverState *hd[MAX_IDE_BUS * MAX_IDE_DEVS];
  91     void *dbdma;
  92
  93     linux_boot = (kernel_filename != NULL);
  94
  95     /* init CPUs */
  96     if (cpu_model == NULL)
  97         cpu_model = "default";
  98     for (i = 0; i < smp_cpus; i++) {
  99         env = cpu_init(cpu_model);
 100         if (!env) {
 101             fprintf(stderr, "Unable to find PowerPC CPU definition\n");
 102             exit(1);
 103         }
 104         /* Set time-base frequency to 100 Mhz */
 105         cpu_ppc_tb_init(env, 100UL * 1000UL * 1000UL);
 106 #if 0
 107         env->osi_call = vga_osi_call;
 108 #endif
 109         qemu_register_reset(&cpu_ppc_reset, env);
 110         envs[i] = env;
 111     }
 112     if (env->nip < 0xFFF80000) {
 113         /* Special test for PowerPC 601:
 114          * the boot vector is at 0xFFF00100, then we need a 1MB BIOS.
 115          * But the NVRAM is located at 0xFFF04000...
 116          */
 117         cpu_abort(env, "Mac99 hardware can not handle 1 MB BIOS\n");
 118     }
 119
 120     /* allocate RAM */
 121     ram_offset = qemu_ram_alloc(ram_size);
 122     cpu_register_physical_memory(0, ram_size, ram_offset);
 123
 124     /* allocate VGA RAM */
 125     vga_ram_offset = qemu_ram_alloc(vga_ram_size);
 126
 127     /* allocate and load BIOS */
 128     bios_offset = qemu_ram_alloc(BIOS_SIZE);
 129     if (bios_name == NULL)
 130         bios_name = BIOS_FILENAME;
 131     snprintf(buf, sizeof(buf), "%s/%s", bios_dir, bios_name);
 132     bios_size = load_image(buf, phys_ram_base + bios_offset);
 133     if (bios_size < 0 || bios_size > BIOS_SIZE) {
 134         cpu_abort(env, "qemu: could not load PowerPC bios '%s'\n", buf);
 135         exit(1);
 136     }
 137     bios_size = (bios_size + 0xfff) & ~0xfff;
 138     if (bios_size > 0x00080000) {
 139         /* As the NVRAM is located at 0xFFF04000, we cannot use 1 MB BIOSes */
 140         cpu_abort(env, "Mac99 hardware can not handle 1 MB BIOS\n");
 141     }
 142     cpu_register_physical_memory((uint32_t)(-bios_size),
 143                                  bios_size, bios_offset | IO_MEM_ROM);
 144
 145     /* allocate and load VGA BIOS */
 146     vga_bios_offset = qemu_ram_alloc(VGA_BIOS_SIZE);
 147     snprintf(buf, sizeof(buf), "%s/%s", bios_dir, VGABIOS_FILENAME);
 148     vga_bios_size = load_image(buf, phys_ram_base + vga_bios_offset + 8);
 149     if (vga_bios_size < 0) {
 150         /* if no bios is present, we can still work */
 151         fprintf(stderr, "qemu: warning: could not load VGA bios '%s'\n", buf);
 152         vga_bios_size = 0;
 153     } else {
 154         /* set a specific header (XXX: find real Apple format for NDRV
 155            drivers) */
 156         phys_ram_base[vga_bios_offset] = 'N';
 157         phys_ram_base[vga_bios_offset + 1] = 'D';
 158         phys_ram_base[vga_bios_offset + 2] = 'R';
 159         phys_ram_base[vga_bios_offset + 3] = 'V';
 160         cpu_to_be32w((uint32_t *)(phys_ram_base + vga_bios_offset + 4),
 161                      vga_bios_size);
 162         vga_bios_size += 8;
 163     }
 164
 165     if (linux_boot) {
 166         kernel_base = KERNEL_LOAD_ADDR;
 167         /* now we can load the kernel */
 168         kernel_size = load_image(kernel_filename, phys_ram_base + kernel_base);
 169         if (kernel_size < 0) {
 170             cpu_abort(env, "qemu: could not load kernel '%s'\n",
 171                       kernel_filename);
 172             exit(1);
 173         }
 174         /* load initrd */
 175         if (initrd_filename) {
 176             initrd_base = INITRD_LOAD_ADDR;
 177             initrd_size = load_image(initrd_filename,
 178                                      phys_ram_base + initrd_base);
 179             if (initrd_size < 0) {
 180                 cpu_abort(env, "qemu: could not load initial ram disk '%s'\n",
 181                           initrd_filename);
 182                 exit(1);
 183             }
 184         } else {
 185             initrd_base = 0;
 186             initrd_size = 0;
 187         }
 188         ppc_boot_device = 'm';
 189     } else {
 190         kernel_base = 0;
 191         kernel_size = 0;
 192         initrd_base = 0;
 193         initrd_size = 0;
 194         ppc_boot_device = '\0';
 195         /* We consider that NewWorld PowerMac never have any floppy drive
 196          * For now, OHW cannot boot from the network.
 197          */
 198         for (i = 0; boot_device[i] != '\0'; i++) {
 199             if (boot_device[i] >= 'c' && boot_device[i] <= 'f') {
 200                 ppc_boot_device = boot_device[i];
 201                 break;
 202             }
 203         }
 204         if (ppc_boot_device == '\0') {
 205             fprintf(stderr, "No valid boot device for Mac99 machine\n");
 206             exit(1);
 207         }
 208     }
 209
 210     isa_mem_base = 0x80000000;
 211
 212     /* Register 8 MB of ISA IO space */
 213     isa_mmio_init(0xf2000000, 0x00800000);
 214
 215     /* UniN init */
 216     unin_memory = cpu_register_io_memory(0, unin_read, unin_write, NULL);
 217     cpu_register_physical_memory(0xf8000000, 0x00001000, unin_memory);
 218
 219     openpic_irqs = qemu_mallocz(smp_cpus * sizeof(qemu_irq *));
 220     openpic_irqs[0] =
 221         qemu_mallocz(smp_cpus * sizeof(qemu_irq) * OPENPIC_OUTPUT_NB);
 222     for (i = 0; i < smp_cpus; i++) {
 223         /* Mac99 IRQ connection between OpenPIC outputs pins
 224          * and PowerPC input pins
 225          */
 226         switch (PPC_INPUT(env)) {
 227         case PPC_FLAGS_INPUT_6xx:
 228             openpic_irqs[i] = openpic_irqs[0] + (i * OPENPIC_OUTPUT_NB);
 229             openpic_irqs[i][OPENPIC_OUTPUT_INT] =
 230                 ((qemu_irq *)env->irq_inputs)[PPC6xx_INPUT_INT];
 231             openpic_irqs[i][OPENPIC_OUTPUT_CINT] =
 232                 ((qemu_irq *)env->irq_inputs)[PPC6xx_INPUT_INT];
 233             openpic_irqs[i][OPENPIC_OUTPUT_MCK] =
 234                 ((qemu_irq *)env->irq_inputs)[PPC6xx_INPUT_MCP];
 235             /* Not connected ? */
 236             openpic_irqs[i][OPENPIC_OUTPUT_DEBUG] = NULL;
 237             /* Check this */
 238             openpic_irqs[i][OPENPIC_OUTPUT_RESET] =
 239                 ((qemu_irq *)env->irq_inputs)[PPC6xx_INPUT_HRESET];
 240             break;
 241 #if defined(TARGET_PPC64)
 242         case PPC_FLAGS_INPUT_970:
 243             openpic_irqs[i] = openpic_irqs[0] + (i * OPENPIC_OUTPUT_NB);
 244             openpic_irqs[i][OPENPIC_OUTPUT_INT] =
 245                 ((qemu_irq *)env->irq_inputs)[PPC970_INPUT_INT];
 246             openpic_irqs[i][OPENPIC_OUTPUT_CINT] =
 247                 ((qemu_irq *)env->irq_inputs)[PPC970_INPUT_INT];
 248             openpic_irqs[i][OPENPIC_OUTPUT_MCK] =
 249                 ((qemu_irq *)env->irq_inputs)[PPC970_INPUT_MCP];
 250             /* Not connected ? */
 251             openpic_irqs[i][OPENPIC_OUTPUT_DEBUG] = NULL;
 252             /* Check this */
 253             openpic_irqs[i][OPENPIC_OUTPUT_RESET] =
 254                 ((qemu_irq *)env->irq_inputs)[PPC970_INPUT_HRESET];
 255             break;
 256 #endif /* defined(TARGET_PPC64) */
 257         default:
 258             cpu_abort(env, "Bus model not supported on mac99 machine\n");
 259             exit(1);
 260         }
 261     }
 262     pic = openpic_init(NULL, &pic_mem_index, smp_cpus, openpic_irqs, NULL);
 263     pci_bus = pci_pmac_init(pic);
 264     /* init basic PC hardware */
 265     pci_vga_init(pci_bus, phys_ram_base + ram_size,
 266                  ram_size, vga_ram_size,
 267                  vga_bios_offset, vga_bios_size);
 268
 269     /* XXX: suppress that */
 270     dummy_irq = i8259_init(NULL);
 271
 272     escc_mem_index = escc_init(0x80013000, dummy_irq[4], dummy_irq[5],
 273                                serial_hds[0], serial_hds[1], ESCC_CLOCK, 4);
 274
 275     for(i = 0; i < nb_nics; i++)
 276         pci_nic_init(pci_bus, &nd_table[i], -1, "ne2k_pci");
 277
 278     if (drive_get_max_bus(IF_IDE) >= MAX_IDE_BUS) {
 279         fprintf(stderr, "qemu: too many IDE bus\n");
 280         exit(1);
 281     }
 282     for(i = 0; i < MAX_IDE_BUS * MAX_IDE_DEVS; i++) {
 283         index = drive_get_index(IF_IDE, i / MAX_IDE_DEVS, i % MAX_IDE_DEVS);
 284         if (index != -1)
 285             hd[i] = drives_table[index].bdrv;
 286         else
 287             hd[i] = NULL;
 288     }
 289     dbdma = DBDMA_init(&dbdma_mem_index);
 290 #if 1
 291     ide_mem_index[0] = pmac_ide_init(&hd[0], pic[0x13], dbdma, 0x14, pic[0x01]);
 292     ide_mem_index[1] = pmac_ide_init(&hd[2], pic[0x14], dbdma, 0x16, pic[0x02]);
 293 #else
 294     pci_cmd646_ide_init(pci_bus, &hd[0], 0);
 295 #endif
 296     /* cuda also initialize ADB */
 297     cuda_init(&cuda_mem_index, pic[0x19]);
 298
 299     adb_kbd_init(&adb_bus);
 300     adb_mouse_init(&adb_bus);
 301
 302
 303     macio_init(pci_bus, PCI_DEVICE_ID_APPLE_UNI_N_KEYL, 0, pic_mem_index,
 304                dbdma_mem_index, cuda_mem_index, NULL, 2, ide_mem_index,
 305                escc_mem_index);
 306
 307     if (usb_enabled) {
 308         usb_ohci_init_pci(pci_bus, 3, -1);
 309     }
 310
 311     if (graphic_depth != 15 && graphic_depth != 32 && graphic_depth != 8)
 312         graphic_depth = 15;
 313 #if 0 /* XXX: this is ugly but needed for now, or OHW won't boot */
 314     /* The NewWorld NVRAM is not located in the MacIO device */
 315     nvr = macio_nvram_init(&nvram_mem_index, 0x2000);
 316     pmac_format_nvram_partition(nvr, 0x2000);
 317     macio_nvram_map(nvr, 0xFFF04000);
 318     nvram.opaque = nvr;
 319     nvram.read_fn = &macio_nvram_read;
 320     nvram.write_fn = &macio_nvram_write;
 321 #else
 322     m48t59 = m48t59_init(dummy_irq[8], 0xFFF04000, 0x0074, NVRAM_SIZE, 59);
 323     nvram.opaque = m48t59;
 324     nvram.read_fn = &m48t59_read;
 325     nvram.write_fn = &m48t59_write;
 326 #endif
 327     PPC_NVRAM_set_params(&nvram, NVRAM_SIZE, "MAC99", ram_size,
 328                          ppc_boot_device, kernel_base, kernel_size,
 329                          kernel_cmdline,
 330                          initrd_base, initrd_size,
 331                          /* XXX: need an option to load a NVRAM image */
 332                          0,
 333                          graphic_width, graphic_height, graphic_depth);
 334     /* No PCI init: the BIOS will do it */
 335
 336     /* Special port to get debug messages from Open-Firmware */
 337     register_ioport_write(0x0F00, 4, 1, &PPC_debug_write, NULL);
 338 }
 339
 340 QEMUMachine core99_machine = {
 341     .name = "mac99",
 342     .desc = "Mac99 based PowerMAC",
 343     .init = ppc_core99_init,
 344     .ram_require = BIOS_SIZE + VGA_BIOS_SIZE + VGA_RAM_SIZE,
 345     .max_cpus = MAX_CPUS,
 346 };