Allow NWINDOWS selection (CPU feature with model specific defaults)
[qemu] / hw / sun4u.c
1 /*
2  * QEMU Sun4u System Emulator
3  *
4  * Copyright (c) 2005 Fabrice Bellard
5  *
6  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy
7  * of this software and associated documentation files (the "Software"), to deal
8  * in the Software without restriction, including without limitation the rights
9  * to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell
10  * copies of the Software, and to permit persons to whom the Software is
11  * furnished to do so, subject to the following conditions:
12  *
13  * The above copyright notice and this permission notice shall be included in
14  * all copies or substantial portions of the Software.
15  *
16  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
17  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
18  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL
19  * THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
20  * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM,
21  * OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN
22  * THE SOFTWARE.
23  */
24 #include "hw.h"
25 #include "pci.h"
26 #include "pc.h"
27 #include "nvram.h"
28 #include "fdc.h"
29 #include "net.h"
30 #include "qemu-timer.h"
31 #include "sysemu.h"
32 #include "boards.h"
33 #include "firmware_abi.h"
34
35 #define KERNEL_LOAD_ADDR     0x00404000
36 #define CMDLINE_ADDR         0x003ff000
37 #define INITRD_LOAD_ADDR     0x00300000
38 #define PROM_SIZE_MAX        (4 * 1024 * 1024)
39 #define PROM_ADDR            0x1fff0000000ULL
40 #define PROM_VADDR           0x000ffd00000ULL
41 #define APB_SPECIAL_BASE     0x1fe00000000ULL
42 #define APB_MEM_BASE         0x1ff00000000ULL
43 #define VGA_BASE             (APB_MEM_BASE + 0x400000ULL)
44 #define PROM_FILENAME        "openbios-sparc64"
45 #define NVRAM_SIZE           0x2000
46 #define MAX_IDE_BUS          2
47
48 int DMA_get_channel_mode (int nchan)
49 {
50     return 0;
51 }
52 int DMA_read_memory (int nchan, void *buf, int pos, int size)
53 {
54     return 0;
55 }
56 int DMA_write_memory (int nchan, void *buf, int pos, int size)
57 {
58     return 0;
59 }
60 void DMA_hold_DREQ (int nchan) {}
61 void DMA_release_DREQ (int nchan) {}
62 void DMA_schedule(int nchan) {}
63 void DMA_run (void) {}
64 void DMA_init (int high_page_enable) {}
65 void DMA_register_channel (int nchan,
66                            DMA_transfer_handler transfer_handler,
67                            void *opaque)
68 {
69 }
70
71 extern int nographic;
72
73 static int sun4u_NVRAM_set_params (m48t59_t *nvram, uint16_t NVRAM_size,
74                                    const unsigned char *arch,
75                                    ram_addr_t RAM_size,
76                                    const char *boot_devices,
77                                    uint32_t kernel_image, uint32_t kernel_size,
78                                    const char *cmdline,
79                                    uint32_t initrd_image, uint32_t initrd_size,
80                                    uint32_t NVRAM_image,
81                                    int width, int height, int depth)
82 {
83     unsigned int i;
84     uint32_t start, end;
85     uint8_t image[0x1ff0];
86     ohwcfg_v3_t *header = (ohwcfg_v3_t *)ℑ
87     struct sparc_arch_cfg *sparc_header;
88     struct OpenBIOS_nvpart_v1 *part_header;
89
90     memset(image, '\0', sizeof(image));
91
92     // Try to match PPC NVRAM
93     strcpy(header->struct_ident, "QEMU_BIOS");
94     header->struct_version = cpu_to_be32(3); /* structure v3 */
95
96     header->nvram_size = cpu_to_be16(NVRAM_size);
97     header->nvram_arch_ptr = cpu_to_be16(sizeof(ohwcfg_v3_t));
98     header->nvram_arch_size = cpu_to_be16(sizeof(struct sparc_arch_cfg));
99     strcpy(header->arch, arch);
100     header->nb_cpus = smp_cpus & 0xff;
101     header->RAM0_base = 0;
102     header->RAM0_size = cpu_to_be64((uint64_t)RAM_size);
103     strcpy(header->boot_devices, boot_devices);
104     header->nboot_devices = strlen(boot_devices) & 0xff;
105     header->kernel_image = cpu_to_be64((uint64_t)kernel_image);
106     header->kernel_size = cpu_to_be64((uint64_t)kernel_size);
107     if (cmdline) {
108         pstrcpy_targphys(CMDLINE_ADDR, TARGET_PAGE_SIZE, cmdline);
109         header->cmdline = cpu_to_be64((uint64_t)CMDLINE_ADDR);
110         header->cmdline_size = cpu_to_be64((uint64_t)strlen(cmdline));
111     }
112     header->initrd_image = cpu_to_be64((uint64_t)initrd_image);
113     header->initrd_size = cpu_to_be64((uint64_t)initrd_size);
114     header->NVRAM_image = cpu_to_be64((uint64_t)NVRAM_image);
115
116     header->width = cpu_to_be16(width);
117     header->height = cpu_to_be16(height);
118     header->depth = cpu_to_be16(depth);
119     if (nographic)
120         header->graphic_flags = cpu_to_be16(OHW_GF_NOGRAPHICS);
121
122     header->crc = cpu_to_be16(OHW_compute_crc(header, 0x00, 0xF8));
123
124     // Architecture specific header
125     start = sizeof(ohwcfg_v3_t);
126     sparc_header = (struct sparc_arch_cfg *)&image[start];
127     sparc_header->valid = 0;
128     start += sizeof(struct sparc_arch_cfg);
129
130     // OpenBIOS nvram variables
131     // Variable partition
132     part_header = (struct OpenBIOS_nvpart_v1 *)&image[start];
133     part_header->signature = OPENBIOS_PART_SYSTEM;
134     strcpy(part_header->name, "system");
135
136     end = start + sizeof(struct OpenBIOS_nvpart_v1);
137     for (i = 0; i < nb_prom_envs; i++)
138         end = OpenBIOS_set_var(image, end, prom_envs[i]);
139
140     // End marker
141     image[end++] = '\0';
142
143     end = start + ((end - start + 15) & ~15);
144     OpenBIOS_finish_partition(part_header, end - start);
145
146     // free partition
147     start = end;
148     part_header = (struct OpenBIOS_nvpart_v1 *)&image[start];
149     part_header->signature = OPENBIOS_PART_FREE;
150     strcpy(part_header->name, "free");
151
152     end = 0x1fd0;
153     OpenBIOS_finish_partition(part_header, end - start);
154
155     for (i = 0; i < sizeof(image); i++)
156         m48t59_write(nvram, i, image[i]);
157
158     return 0;
159 }
160
161 void pic_info(void)
162 {
163 }
164
165 void irq_info(void)
166 {
167 }
168
169 void qemu_system_powerdown(void)
170 {
171 }
172
173 static void main_cpu_reset(void *opaque)
174 {
175     CPUState *env = opaque;
176
177     cpu_reset(env);
178     ptimer_set_limit(env->tick, 0x7fffffffffffffffULL, 1);
179     ptimer_run(env->tick, 0);
180     ptimer_set_limit(env->stick, 0x7fffffffffffffffULL, 1);
181     ptimer_run(env->stick, 0);
182     ptimer_set_limit(env->hstick, 0x7fffffffffffffffULL, 1);
183     ptimer_run(env->hstick, 0);
184 }
185
186 static void tick_irq(void *opaque)
187 {
188     CPUState *env = opaque;
189
190     cpu_interrupt(env, CPU_INTERRUPT_TIMER);
191 }
192
193 static void stick_irq(void *opaque)
194 {
195     CPUState *env = opaque;
196
197     cpu_interrupt(env, CPU_INTERRUPT_TIMER);
198 }
199
200 static void hstick_irq(void *opaque)
201 {
202     CPUState *env = opaque;
203
204     cpu_interrupt(env, CPU_INTERRUPT_TIMER);
205 }
206
207 static void dummy_cpu_set_irq(void *opaque, int irq, int level)
208 {
209 }
210
211 static const int ide_iobase[2] = { 0x1f0, 0x170 };
212 static const int ide_iobase2[2] = { 0x3f6, 0x376 };
213 static const int ide_irq[2] = { 14, 15 };
214
215 static const int serial_io[MAX_SERIAL_PORTS] = { 0x3f8, 0x2f8, 0x3e8, 0x2e8 };
216 static const int serial_irq[MAX_SERIAL_PORTS] = { 4, 3, 4, 3 };
217
218 static const int parallel_io[MAX_PARALLEL_PORTS] = { 0x378, 0x278, 0x3bc };
219 static const int parallel_irq[MAX_PARALLEL_PORTS] = { 7, 7, 7 };
220
221 static fdctrl_t *floppy_controller;
222
223 /* Sun4u hardware initialisation */
224 static void sun4u_init(ram_addr_t RAM_size, int vga_ram_size,
225                        const char *boot_devices, DisplayState *ds,
226                        const char *kernel_filename, const char *kernel_cmdline,
227                        const char *initrd_filename, const char *cpu_model)
228 {
229     CPUState *env;
230     char buf[1024];
231     m48t59_t *nvram;
232     int ret, linux_boot;
233     unsigned int i;
234     long prom_offset, initrd_size, kernel_size;
235     PCIBus *pci_bus;
236     QEMUBH *bh;
237     qemu_irq *irq;
238     int drive_index;
239     BlockDriverState *hd[MAX_IDE_BUS * MAX_IDE_DEVS];
240     BlockDriverState *fd[MAX_FD];
241
242     linux_boot = (kernel_filename != NULL);
243
244     /* init CPUs */
245     if (cpu_model == NULL)
246         cpu_model = "TI UltraSparc II";
247     env = cpu_init(cpu_model);
248     if (!env) {
249         fprintf(stderr, "Unable to find Sparc CPU definition\n");
250         exit(1);
251     }
252     bh = qemu_bh_new(tick_irq, env);
253     env->tick = ptimer_init(bh);
254     ptimer_set_period(env->tick, 1ULL);
255
256     bh = qemu_bh_new(stick_irq, env);
257     env->stick = ptimer_init(bh);
258     ptimer_set_period(env->stick, 1ULL);
259
260     bh = qemu_bh_new(hstick_irq, env);
261     env->hstick = ptimer_init(bh);
262     ptimer_set_period(env->hstick, 1ULL);
263     register_savevm("cpu", 0, 4, cpu_save, cpu_load, env);
264     qemu_register_reset(main_cpu_reset, env);
265     main_cpu_reset(env);
266
267     /* allocate RAM */
268     cpu_register_physical_memory(0, RAM_size, 0);
269
270     prom_offset = RAM_size + vga_ram_size;
271     cpu_register_physical_memory(PROM_ADDR,
272                                  (PROM_SIZE_MAX + TARGET_PAGE_SIZE) &
273                                  TARGET_PAGE_MASK,
274                                  prom_offset | IO_MEM_ROM);
275
276     if (bios_name == NULL)
277         bios_name = PROM_FILENAME;
278     snprintf(buf, sizeof(buf), "%s/%s", bios_dir, bios_name);
279     ret = load_elf(buf, PROM_ADDR - PROM_VADDR, NULL, NULL, NULL);
280     if (ret < 0) {
281         fprintf(stderr, "qemu: could not load prom '%s'\n",
282                 buf);
283         exit(1);
284     }
285
286     kernel_size = 0;
287     initrd_size = 0;
288     if (linux_boot) {
289         /* XXX: put correct offset */
290         kernel_size = load_elf(kernel_filename, 0, NULL, NULL, NULL);
291         if (kernel_size < 0)
292             kernel_size = load_aout(kernel_filename, KERNEL_LOAD_ADDR,
293                                     ram_size - KERNEL_LOAD_ADDR);
294         if (kernel_size < 0)
295             kernel_size = load_image_targphys(kernel_filename,
296                                               KERNEL_LOAD_ADDR,
297                                               ram_size - KERNEL_LOAD_ADDR);
298         if (kernel_size < 0) {
299             fprintf(stderr, "qemu: could not load kernel '%s'\n",
300                     kernel_filename);
301             exit(1);
302         }
303
304         /* load initrd */
305         if (initrd_filename) {
306             initrd_size = load_image_targphys(initrd_filename,
307                                               INITRD_LOAD_ADDR,
308                                               ram_size - INITRD_LOAD_ADDR);
309             if (initrd_size < 0) {
310                 fprintf(stderr, "qemu: could not load initial ram disk '%s'\n",
311                         initrd_filename);
312                 exit(1);
313             }
314         }
315         if (initrd_size > 0) {
316             for (i = 0; i < 64 * TARGET_PAGE_SIZE; i += TARGET_PAGE_SIZE) {
317                 if (ldl_phys(KERNEL_LOAD_ADDR + i) == 0x48647253) { // HdrS
318                     stl_phys(KERNEL_LOAD_ADDR + i + 16, INITRD_LOAD_ADDR);
319                     stl_phys(KERNEL_LOAD_ADDR + i + 20, initrd_size);
320                     break;
321                 }
322             }
323         }
324     }
325     pci_bus = pci_apb_init(APB_SPECIAL_BASE, APB_MEM_BASE, NULL);
326     isa_mem_base = VGA_BASE;
327     pci_cirrus_vga_init(pci_bus, ds, phys_ram_base + RAM_size, RAM_size,
328                         vga_ram_size);
329
330     for(i = 0; i < MAX_SERIAL_PORTS; i++) {
331         if (serial_hds[i]) {
332             serial_init(serial_io[i], NULL/*serial_irq[i]*/, 115200,
333                         serial_hds[i]);
334         }
335     }
336
337     for(i = 0; i < MAX_PARALLEL_PORTS; i++) {
338         if (parallel_hds[i]) {
339             parallel_init(parallel_io[i], NULL/*parallel_irq[i]*/,
340                           parallel_hds[i]);
341         }
342     }
343
344     for(i = 0; i < nb_nics; i++) {
345         if (!nd_table[i].model)
346             nd_table[i].model = "ne2k_pci";
347         pci_nic_init(pci_bus, &nd_table[i], -1);
348     }
349
350     irq = qemu_allocate_irqs(dummy_cpu_set_irq, NULL, 32);
351     if (drive_get_max_bus(IF_IDE) >= MAX_IDE_BUS) {
352         fprintf(stderr, "qemu: too many IDE bus\n");
353         exit(1);
354     }
355     for(i = 0; i < MAX_IDE_BUS * MAX_IDE_DEVS; i++) {
356         drive_index = drive_get_index(IF_IDE, i / MAX_IDE_DEVS,
357                                       i % MAX_IDE_DEVS);
358        if (drive_index != -1)
359            hd[i] = drives_table[drive_index].bdrv;
360        else
361            hd[i] = NULL;
362     }
363
364     // XXX pci_cmd646_ide_init(pci_bus, hd, 1);
365     pci_piix3_ide_init(pci_bus, hd, -1, irq);
366     /* FIXME: wire up interrupts.  */
367     i8042_init(NULL/*1*/, NULL/*12*/, 0x60);
368     for(i = 0; i < MAX_FD; i++) {
369         drive_index = drive_get_index(IF_FLOPPY, 0, i);
370        if (drive_index != -1)
371            fd[i] = drives_table[drive_index].bdrv;
372        else
373            fd[i] = NULL;
374     }
375     floppy_controller = fdctrl_init(NULL/*6*/, 2, 0, 0x3f0, fd);
376     nvram = m48t59_init(NULL/*8*/, 0, 0x0074, NVRAM_SIZE, 59);
377     sun4u_NVRAM_set_params(nvram, NVRAM_SIZE, "Sun4u", RAM_size, boot_devices,
378                          KERNEL_LOAD_ADDR, kernel_size,
379                          kernel_cmdline,
380                          INITRD_LOAD_ADDR, initrd_size,
381                          /* XXX: need an option to load a NVRAM image */
382                          0,
383                          graphic_width, graphic_height, graphic_depth);
384
385 }
386
387 QEMUMachine sun4u_machine = {
388     "sun4u",
389     "Sun4u platform",
390     sun4u_init,
391     PROM_SIZE_MAX + VGA_RAM_SIZE,
392 };