Set boot sequence from command line (Dan Kenigsberg).
[qemu] / hw / ppc_oldworld.c
1 /*
2  * QEMU OldWorld PowerMac (currently ~G3 B&W) 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 "vl.h"
26 #include "ppc_mac.h"
27
28 /* temporary frame buffer OSI calls for the video.x driver. The right
29    solution is to modify the driver to use VGA PCI I/Os */
30 /* XXX: to be removed. This is no way related to emulation */
31 static int vga_osi_call (CPUState *env)
32 {
33     static int vga_vbl_enabled;
34     int linesize;
35
36     //    printf("osi_call R5=%d\n", env->gpr[5]);
37
38     /* same handler as PearPC, coming from the original MOL video
39        driver. */
40     switch(env->gpr[5]) {
41     case 4:
42         break;
43     case 28: /* set_vmode */
44         if (env->gpr[6] != 1 || env->gpr[7] != 0)
45             env->gpr[3] = 1;
46         else
47             env->gpr[3] = 0;
48         break;
49     case 29: /* get_vmode_info */
50         if (env->gpr[6] != 0) {
51             if (env->gpr[6] != 1 || env->gpr[7] != 0) {
52                 env->gpr[3] = 1;
53                 break;
54             }
55         }
56         env->gpr[3] = 0;
57         env->gpr[4] = (1 << 16) | 1; /* num_vmodes, cur_vmode */
58         env->gpr[5] = (1 << 16) | 0; /* num_depths, cur_depth_mode */
59         env->gpr[6] = (graphic_width << 16) | graphic_height; /* w, h */
60         env->gpr[7] = 85 << 16; /* refresh rate */
61         env->gpr[8] = (graphic_depth + 7) & ~7; /* depth (round to byte) */
62         linesize = ((graphic_depth + 7) >> 3) * graphic_width;
63         linesize = (linesize + 3) & ~3;
64         env->gpr[9] = (linesize << 16) | 0; /* row_bytes, offset */
65         break;
66     case 31: /* set_video power */
67         env->gpr[3] = 0;
68         break;
69     case 39: /* video_ctrl */
70         if (env->gpr[6] == 0 || env->gpr[6] == 1)
71             vga_vbl_enabled = env->gpr[6];
72         env->gpr[3] = 0;
73         break;
74     case 47:
75         break;
76     case 59: /* set_color */
77         /* R6 = index, R7 = RGB */
78         env->gpr[3] = 0;
79         break;
80     case 64: /* get color */
81         /* R6 = index */
82         env->gpr[3] = 0;
83         break;
84     case 116: /* set hwcursor */
85         /* R6 = x, R7 = y, R8 = visible, R9 = data */
86         break;
87     default:
88         fprintf(stderr, "unsupported OSI call R5=" REGX "\n", env->gpr[5]);
89         break;
90     }
91
92     return 1; /* osi_call handled */
93 }
94
95 static void ppc_heathrow_init (int ram_size, int vga_ram_size,
96                                const char *boot_device, DisplayState *ds,
97                                const char **fd_filename, int snapshot,
98                                const char *kernel_filename,
99                                const char *kernel_cmdline,
100                                const char *initrd_filename,
101                                const char *cpu_model)
102 {
103     CPUState *env, *envs[MAX_CPUS];
104     char buf[1024];
105     qemu_irq *pic, **heathrow_irqs;
106     nvram_t nvram;
107     m48t59_t *m48t59;
108     int linux_boot, i;
109     unsigned long bios_offset, vga_bios_offset;
110     uint32_t kernel_base, kernel_size, initrd_base, initrd_size;
111     ppc_def_t *def;
112     PCIBus *pci_bus;
113     MacIONVRAMState *nvr;
114     int vga_bios_size, bios_size;
115     qemu_irq *dummy_irq;
116     int pic_mem_index, nvram_mem_index, dbdma_mem_index, cuda_mem_index;
117     int ppc_boot_device = boot_device[0];
118
119     linux_boot = (kernel_filename != NULL);
120
121     /* init CPUs */
122     env = cpu_init();
123     if (cpu_model == NULL)
124         cpu_model = "default";
125     ppc_find_by_name(cpu_model, &def);
126     if (def == NULL) {
127         cpu_abort(env, "Unable to find PowerPC CPU definition\n");
128     }
129     for (i = 0; i < smp_cpus; i++) {
130         cpu_ppc_register(env, def);
131         cpu_ppc_reset(env);
132         /* Set time-base frequency to 100 Mhz */
133         cpu_ppc_tb_init(env, 100UL * 1000UL * 1000UL);
134         env->osi_call = vga_osi_call;
135         qemu_register_reset(&cpu_ppc_reset, env);
136         register_savevm("cpu", 0, 3, cpu_save, cpu_load, env);
137         envs[i] = env;
138     }
139     if (env->nip < 0xFFF80000) {
140         /* Special test for PowerPC 601:
141          * the boot vector is at 0xFFF00100, then we need a 1MB BIOS.
142          * But the NVRAM is located at 0xFFF04000...
143          */
144         cpu_abort(env, "G3BW Mac hardware can not handle 1 MB BIOS\n");
145     }
146
147     /* allocate RAM */
148     cpu_register_physical_memory(0, ram_size, IO_MEM_RAM);
149
150     /* allocate and load BIOS */
151     bios_offset = ram_size + vga_ram_size;
152     if (bios_name == NULL)
153         bios_name = BIOS_FILENAME;
154     snprintf(buf, sizeof(buf), "%s/%s", bios_dir, bios_name);
155     bios_size = load_image(buf, phys_ram_base + bios_offset);
156     if (bios_size < 0 || bios_size > BIOS_SIZE) {
157         cpu_abort(env, "qemu: could not load PowerPC bios '%s'\n", buf);
158         exit(1);
159     }
160     bios_size = (bios_size + 0xfff) & ~0xfff;
161     if (bios_size > 0x00080000) {
162         /* As the NVRAM is located at 0xFFF04000, we cannot use 1 MB BIOSes */
163         cpu_abort(env, "G3BW Mac hardware can not handle 1 MB BIOS\n");
164     }
165     cpu_register_physical_memory((uint32_t)(-bios_size),
166                                  bios_size, bios_offset | IO_MEM_ROM);
167
168     /* allocate and load VGA BIOS */
169     vga_bios_offset = bios_offset + bios_size;
170     snprintf(buf, sizeof(buf), "%s/%s", bios_dir, VGABIOS_FILENAME);
171     vga_bios_size = load_image(buf, phys_ram_base + vga_bios_offset + 8);
172     if (vga_bios_size < 0) {
173         /* if no bios is present, we can still work */
174         fprintf(stderr, "qemu: warning: could not load VGA bios '%s'\n", buf);
175         vga_bios_size = 0;
176     } else {
177         /* set a specific header (XXX: find real Apple format for NDRV
178            drivers) */
179         phys_ram_base[vga_bios_offset] = 'N';
180         phys_ram_base[vga_bios_offset + 1] = 'D';
181         phys_ram_base[vga_bios_offset + 2] = 'R';
182         phys_ram_base[vga_bios_offset + 3] = 'V';
183         cpu_to_be32w((uint32_t *)(phys_ram_base + vga_bios_offset + 4),
184                      vga_bios_size);
185         vga_bios_size += 8;
186     }
187     vga_bios_size = (vga_bios_size + 0xfff) & ~0xfff;
188
189     if (linux_boot) {
190         kernel_base = KERNEL_LOAD_ADDR;
191         /* now we can load the kernel */
192         kernel_size = load_image(kernel_filename, phys_ram_base + kernel_base);
193         if (kernel_size < 0) {
194             cpu_abort(env, "qemu: could not load kernel '%s'\n",
195                       kernel_filename);
196             exit(1);
197         }
198         /* load initrd */
199         if (initrd_filename) {
200             initrd_base = INITRD_LOAD_ADDR;
201             initrd_size = load_image(initrd_filename,
202                                      phys_ram_base + initrd_base);
203             if (initrd_size < 0) {
204                 cpu_abort(env, "qemu: could not load initial ram disk '%s'\n",
205                           initrd_filename);
206                 exit(1);
207             }
208         } else {
209             initrd_base = 0;
210             initrd_size = 0;
211         }
212         ppc_boot_device = 'm';
213     } else {
214         kernel_base = 0;
215         kernel_size = 0;
216         initrd_base = 0;
217         initrd_size = 0;
218     }
219
220     isa_mem_base = 0x80000000;
221     
222     /* Register 2 MB of ISA IO space */
223     isa_mmio_init(0xfe000000, 0x00200000);
224
225     /* XXX: we register only 1 output pin for heathrow PIC */
226     heathrow_irqs = qemu_mallocz(smp_cpus * sizeof(qemu_irq *));
227     heathrow_irqs[0] =
228         qemu_mallocz(smp_cpus * sizeof(qemu_irq) * 1);
229     /* Connect the heathrow PIC outputs to the 6xx bus */
230     for (i = 0; i < smp_cpus; i++) {
231         switch (PPC_INPUT(env)) {
232         case PPC_FLAGS_INPUT_6xx:
233             heathrow_irqs[i] = heathrow_irqs[0] + (i * 1);
234             heathrow_irqs[i][0] =
235                 ((qemu_irq *)env->irq_inputs)[PPC6xx_INPUT_INT];
236             break;
237         default:
238             cpu_abort(env, "Bus model not supported on OldWorld Mac machine\n");
239             exit(1);
240         }
241     }
242
243     /* init basic PC hardware */
244     if (PPC_INPUT(env) != PPC_FLAGS_INPUT_6xx) {
245         cpu_abort(env, "Only 6xx bus is supported on heathrow machine\n");
246         exit(1);
247     }
248     pic = heathrow_pic_init(&pic_mem_index, 1, heathrow_irqs);
249     pci_bus = pci_grackle_init(0xfec00000, pic);
250     pci_vga_init(pci_bus, ds, phys_ram_base + ram_size,
251                  ram_size, vga_ram_size,
252                  vga_bios_offset, vga_bios_size);
253     
254     /* XXX: suppress that */
255     dummy_irq = i8259_init(NULL);
256
257     /* XXX: use Mac Serial port */
258     serial_init(0x3f8, dummy_irq[4], serial_hds[0]);
259     
260     for(i = 0; i < nb_nics; i++) {
261         if (!nd_table[i].model)
262             nd_table[i].model = "ne2k_pci";
263         pci_nic_init(pci_bus, &nd_table[i], -1);
264     }
265     
266     pci_cmd646_ide_init(pci_bus, &bs_table[0], 0);
267
268     /* cuda also initialize ADB */
269     cuda_init(&cuda_mem_index, pic[0x12]);
270
271     adb_kbd_init(&adb_bus);
272     adb_mouse_init(&adb_bus);
273     
274     nvr = macio_nvram_init(&nvram_mem_index);
275     pmac_format_nvram_partition(nvr, 0x2000);
276
277     dbdma_init(&dbdma_mem_index);
278     
279     macio_init(pci_bus, 0x0017, 1, pic_mem_index, dbdma_mem_index,
280                cuda_mem_index, nvram_mem_index, 0, NULL);
281
282     if (usb_enabled) {
283         usb_ohci_init_pci(pci_bus, 3, -1);
284     }
285
286     if (graphic_depth != 15 && graphic_depth != 32 && graphic_depth != 8)
287         graphic_depth = 15;
288
289     m48t59 = m48t59_init(dummy_irq[8], 0xFFF04000, 0x0074, NVRAM_SIZE, 59);
290     nvram.opaque = m48t59;
291     nvram.read_fn = &m48t59_read;
292     nvram.write_fn = &m48t59_write;
293     PPC_NVRAM_set_params(&nvram, NVRAM_SIZE, "HEATHROW", ram_size,
294                          ppc_boot_device, kernel_base, kernel_size,
295                          kernel_cmdline,
296                          initrd_base, initrd_size,
297                          /* XXX: need an option to load a NVRAM image */
298                          0,
299                          graphic_width, graphic_height, graphic_depth);
300     /* No PCI init: the BIOS will do it */
301
302     /* Special port to get debug messages from Open-Firmware */
303     register_ioport_write(0x0F00, 4, 1, &PPC_debug_write, NULL);
304 }
305
306 QEMUMachine heathrow_machine = {
307     "g3bw",
308     "Heathrow based PowerMAC",
309     ppc_heathrow_init,
310 };