Break up vl.h.
[qemu] / hw / tsc210x.c
1 /*
2  * TI TSC2102 (touchscreen/sensors/audio controller) emulator.
3  *
4  * Copyright (c) 2006 Andrzej Zaborowski  <balrog@zabor.org>
5  *
6  * This program is free software; you can redistribute it and/or
7  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
8  * published by the Free Software Foundation; either version 2 of
9  * the License, or (at your option) any later version.
10  *
11  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
14  * GNU General Public License for more details.
15  *
16  * You should have received a copy of the GNU General Public License
17  * along with this program; if not, write to the Free Software
18  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston,
19  * MA 02111-1307 USA
20  */
21
22 #include "hw.h"
23 #include "audio/audio.h"
24 #include "qemu-timer.h"
25 #include "console.h"
26 #include "omap.h"
27
28 #define TSC_DATA_REGISTERS_PAGE         0x0
29 #define TSC_CONTROL_REGISTERS_PAGE      0x1
30 #define TSC_AUDIO_REGISTERS_PAGE        0x2
31
32 #define TSC_VERBOSE
33
34 #define TSC_CUT_RESOLUTION(value, p)    ((value) >> (16 - resolution[p]))
35
36 struct tsc210x_state_s {
37     qemu_irq pint;
38     QEMUTimer *timer;
39     QEMUSoundCard card;
40     struct uwire_slave_s chip;
41     struct i2s_codec_s codec;
42     uint8_t in_fifo[16384];
43     uint8_t out_fifo[16384];
44
45     int x, y;
46     int pressure;
47
48     int state, page, offset, irq;
49     uint16_t command, dav;
50
51     int busy;
52     int enabled;
53     int host_mode;
54     int function;
55     int nextfunction;
56     int precision;
57     int nextprecision;
58     int filter;
59     int pin_func;
60     int ref;
61     int timing;
62     int noise;
63
64     uint16_t audio_ctrl1;
65     uint16_t audio_ctrl2;
66     uint16_t audio_ctrl3;
67     uint16_t pll[2];
68     uint16_t volume;
69     int64_t volume_change;
70     int softstep;
71     uint16_t dac_power;
72     int64_t powerdown;
73     uint16_t filter_data[0x14];
74
75     const char *name;
76     SWVoiceIn *adc_voice[1];
77     SWVoiceOut *dac_voice[1];
78     int i2s_rx_rate;
79     int i2s_tx_rate;
80     AudioState *audio;
81 };
82
83 static const int resolution[4] = { 12, 8, 10, 12 };
84
85 #define TSC_MODE_NO_SCAN        0x0
86 #define TSC_MODE_XY_SCAN        0x1
87 #define TSC_MODE_XYZ_SCAN       0x2
88 #define TSC_MODE_X              0x3
89 #define TSC_MODE_Y              0x4
90 #define TSC_MODE_Z              0x5
91 #define TSC_MODE_BAT1           0x6
92 #define TSC_MODE_BAT2           0x7
93 #define TSC_MODE_AUX            0x8
94 #define TSC_MODE_AUX_SCAN       0x9
95 #define TSC_MODE_TEMP1          0xa
96 #define TSC_MODE_PORT_SCAN      0xb
97 #define TSC_MODE_TEMP2          0xc
98 #define TSC_MODE_XX_DRV         0xd
99 #define TSC_MODE_YY_DRV         0xe
100 #define TSC_MODE_YX_DRV         0xf
101
102 static const uint16_t mode_regs[16] = {
103     0x0000,     /* No scan */
104     0x0600,     /* X, Y scan */
105     0x0780,     /* X, Y, Z scan */
106     0x0400,     /* X */
107     0x0200,     /* Y */
108     0x0180,     /* Z */
109     0x0040,     /* BAT1 */
110     0x0030,     /* BAT2 */
111     0x0010,     /* AUX */
112     0x0010,     /* AUX scan */
113     0x0004,     /* TEMP1 */
114     0x0070,     /* Port scan */
115     0x0002,     /* TEMP2 */
116     0x0000,     /* X+, X- drivers */
117     0x0000,     /* Y+, Y- drivers */
118     0x0000,     /* Y+, X- drivers */
119 };
120
121 /*
122  * Convert screen coordinates to arbitrary values that the
123  * touchscreen in my Palm Tungsten E device returns.
124  * This shouldn't really matter (because the guest system
125  * should calibrate the touchscreen anyway), but let's
126  * imitate some real hardware.
127  */
128 #define X_TRANSFORM(value)              \
129     ((3850 - ((int) (value) * (3850 - 250) / 32768)) << 4)
130 #define Y_TRANSFORM(value)              \
131     ((150 + ((int) (value) * (3037 - 150) / 32768)) << 4)
132 #define Z1_TRANSFORM(s)                 \
133     ((400 - (s)->x + ((s)->pressure << 9)) << 4)
134 #define Z2_TRANSFORM(s)                 \
135     ((4000 + (s)->y - ((s)->pressure << 10)) << 4)
136 #define BAT1_VAL                        0x8660
137 #define BAT2_VAL                        0x0000
138 #define AUX1_VAL                        0x35c0
139 #define AUX2_VAL                        0xffff
140 #define TEMP1_VAL                       0x8c70
141 #define TEMP2_VAL                       0xa5b0
142
143 #define TSC_POWEROFF_DELAY              50
144 #define TSC_SOFTSTEP_DELAY              50
145
146 static void tsc210x_reset(struct tsc210x_state_s *s)
147 {
148     s->state = 0;
149     s->pin_func = 2;
150     s->enabled = 0;
151     s->busy = 0;
152     s->nextfunction = 0;
153     s->ref = 0;
154     s->timing = 0;
155     s->irq = 0;
156     s->dav = 0;
157
158     s->audio_ctrl1 = 0x0000;
159     s->audio_ctrl2 = 0x4410;
160     s->audio_ctrl3 = 0x0000;
161     s->pll[0] = 0x1004;
162     s->pll[1] = 0x0000;
163     s->volume = 0xffff;
164     s->dac_power = 0x8540;
165     s->softstep = 1;
166     s->volume_change = 0;
167     s->powerdown = 0;
168     s->filter_data[0x00] = 0x6be3;
169     s->filter_data[0x01] = 0x9666;
170     s->filter_data[0x02] = 0x675d;
171     s->filter_data[0x03] = 0x6be3;
172     s->filter_data[0x04] = 0x9666;
173     s->filter_data[0x05] = 0x675d;
174     s->filter_data[0x06] = 0x7d83;
175     s->filter_data[0x07] = 0x84ee;
176     s->filter_data[0x08] = 0x7d83;
177     s->filter_data[0x09] = 0x84ee;
178     s->filter_data[0x0a] = 0x6be3;
179     s->filter_data[0x0b] = 0x9666;
180     s->filter_data[0x0c] = 0x675d;
181     s->filter_data[0x0d] = 0x6be3;
182     s->filter_data[0x0e] = 0x9666;
183     s->filter_data[0x0f] = 0x675d;
184     s->filter_data[0x10] = 0x7d83;
185     s->filter_data[0x11] = 0x84ee;
186     s->filter_data[0x12] = 0x7d83;
187     s->filter_data[0x13] = 0x84ee;
188
189     s->i2s_tx_rate = 0;
190     s->i2s_rx_rate = 0;
191
192     qemu_set_irq(s->pint, !s->irq);
193 }
194
195 struct tsc210x_rate_info_s {
196     int rate;
197     int dsor;
198     int fsref;
199 };
200
201 /*  { rate,  dsor,  fsref } */
202 static const struct tsc210x_rate_info_s tsc2101_rates[] = {
203     /* Fsref / 6.0 */
204     { 7350,     7,      1 },
205     { 8000,     7,      0 },
206     /* Fsref / 5.5 */
207     { 8018,     6,      1 },
208     { 8727,     6,      0 },
209     /* Fsref / 5.0 */
210     { 8820,     5,      1 },
211     { 9600,     5,      0 },
212     /* Fsref / 4.0 */
213     { 11025,    4,      1 },
214     { 12000,    4,      0 },
215     /* Fsref / 3.0 */
216     { 14700,    3,      1 },
217     { 16000,    3,      0 },
218     /* Fsref / 2.0 */
219     { 22050,    2,      1 },
220     { 24000,    2,      0 },
221     /* Fsref / 1.5 */
222     { 29400,    1,      1 },
223     { 32000,    1,      0 },
224     /* Fsref */
225     { 44100,    0,      1 },
226     { 48000,    0,      0 },
227
228     { 0,        0,      0 },
229 };
230
231 /*  { rate,   dsor, fsref }     */
232 static const struct tsc210x_rate_info_s tsc2102_rates[] = {
233     /* Fsref / 6.0 */
234     { 7350,     63,     1 },
235     { 8000,     63,     0 },
236     /* Fsref / 6.0 */
237     { 7350,     54,     1 },
238     { 8000,     54,     0 },
239     /* Fsref / 5.0 */
240     { 8820,     45,     1 },
241     { 9600,     45,     0 },
242     /* Fsref / 4.0 */
243     { 11025,    36,     1 },
244     { 12000,    36,     0 },
245     /* Fsref / 3.0 */
246     { 14700,    27,     1 },
247     { 16000,    27,     0 },
248     /* Fsref / 2.0 */
249     { 22050,    18,     1 },
250     { 24000,    18,     0 },
251     /* Fsref / 1.5 */
252     { 29400,    9,      1 },
253     { 32000,    9,      0 },
254     /* Fsref */
255     { 44100,    0,      1 },
256     { 48000,    0,      0 },
257
258     { 0,        0,      0 },
259 };
260
261 static inline void tsc210x_out_flush(struct tsc210x_state_s *s, int len)
262 {
263     uint8_t *data = s->codec.out.fifo + s->codec.out.start;
264     uint8_t *end = data + len;
265
266     while (data < end)
267         data += AUD_write(s->dac_voice[0], data, end - data) ?: (end - data);
268
269     s->codec.out.len -= len;
270     if (s->codec.out.len)
271         memmove(s->codec.out.fifo, end, s->codec.out.len);
272     s->codec.out.start = 0;
273 }
274
275 static void tsc210x_audio_out_cb(struct tsc210x_state_s *s, int free_b)
276 {
277     if (s->codec.out.len >= free_b) {
278         tsc210x_out_flush(s, free_b);
279         return;
280     }
281
282     s->codec.out.size = MIN(free_b, 16384);
283     qemu_irq_raise(s->codec.tx_start);
284 }
285
286 static void tsc2102_audio_set_format(struct tsc210x_state_s *s)
287 {
288     int enable;
289     const struct tsc210x_rate_info_s *rate;
290     audsettings_t fmt;
291
292     if (s->dac_voice[0]) {
293         tsc210x_out_flush(s, s->codec.out.len);
294         s->codec.out.size = 0;
295         AUD_set_active_out(s->dac_voice[0], 0);
296         AUD_close_out(&s->card, s->dac_voice[0]);
297         s->dac_voice[0] = 0;
298     }
299
300     enable =
301             (~s->dac_power & (1 << 15)) &&                      /* PWDNC */
302             (~s->dac_power & (1 << 10));                        /* DAPWDN */
303     if (!enable)
304         return;
305
306     for (rate = tsc2102_rates; rate->rate; rate ++)
307         if (rate->dsor == (s->audio_ctrl1 & 0x3f) &&            /* DACFS */
308                         rate->fsref == ((s->audio_ctrl3 >> 13) & 1))/* REFFS */
309             break;
310     if (!rate->rate) {
311         printf("%s: unknown sampling rate configured\n", __FUNCTION__);
312         return;
313     }
314
315     /* Force our own sampling rate even in slave DAC mode */
316     fmt.endianness = 0;
317     fmt.nchannels = 2;
318     fmt.freq = rate->rate;
319     fmt.fmt = AUD_FMT_S16;
320
321     s->dac_voice[0] = AUD_open_out(&s->card, s->dac_voice[0],
322                     "tsc2102.sink", s, (void *) tsc210x_audio_out_cb, &fmt);
323     if (s->dac_voice[0])
324         AUD_set_active_out(s->dac_voice[0], 1);
325 }
326
327 static uint16_t tsc2102_data_register_read(struct tsc210x_state_s *s, int reg)
328 {
329     switch (reg) {
330     case 0x00:  /* X */
331         s->dav &= 0xfbff;
332         return TSC_CUT_RESOLUTION(X_TRANSFORM(s->x), s->precision) +
333                 (s->noise & 3);
334
335     case 0x01:  /* Y */
336         s->noise ++;
337         s->dav &= 0xfdff;
338         return TSC_CUT_RESOLUTION(Y_TRANSFORM(s->y), s->precision) ^
339                 (s->noise & 3);
340
341     case 0x02:  /* Z1 */
342         s->dav &= 0xfeff;
343         return TSC_CUT_RESOLUTION(Z1_TRANSFORM(s), s->precision) -
344                 (s->noise & 3);
345
346     case 0x03:  /* Z2 */
347         s->dav &= 0xff7f;
348         return TSC_CUT_RESOLUTION(Z2_TRANSFORM(s), s->precision) |
349                 (s->noise & 3);
350
351     case 0x04:  /* KPData */
352         return 0xffff;
353
354     case 0x05:  /* BAT1 */
355         s->dav &= 0xffbf;
356         return TSC_CUT_RESOLUTION(BAT1_VAL, s->precision);
357
358     case 0x06:  /* BAT2 */
359         s->dav &= 0xffdf;
360         return TSC_CUT_RESOLUTION(BAT2_VAL, s->precision);
361
362     case 0x07:  /* AUX1 */
363         s->dav &= 0xffef;
364         return TSC_CUT_RESOLUTION(AUX1_VAL, s->precision);
365
366     case 0x08:  /* AUX2 */
367         s->dav &= 0xfff7;
368         return 0xffff;
369
370     case 0x09:  /* TEMP1 */
371         s->dav &= 0xfffb;
372         return TSC_CUT_RESOLUTION(TEMP1_VAL, s->precision);
373
374     case 0x0a:  /* TEMP2 */
375         s->dav &= 0xfffd;
376         return TSC_CUT_RESOLUTION(TEMP2_VAL, s->precision);
377
378     case 0x0b:  /* DAC */
379         s->dav &= 0xfffe;
380         return 0xffff;
381
382     default:
383 #ifdef TSC_VERBOSE
384         fprintf(stderr, "tsc2102_data_register_read: "
385                         "no such register: 0x%02x\n", reg);
386 #endif
387         return 0xffff;
388     }
389 }
390
391 static uint16_t tsc2102_control_register_read(
392                 struct tsc210x_state_s *s, int reg)
393 {
394     switch (reg) {
395     case 0x00:  /* TSC ADC */
396         return (s->pressure << 15) | ((!s->busy) << 14) |
397                 (s->nextfunction << 10) | (s->nextprecision << 8) | s->filter; 
398
399     case 0x01:  /* Status */
400         return (s->pin_func << 14) | ((!s->enabled) << 13) |
401                 (s->host_mode << 12) | ((!!s->dav) << 11) | s->dav;
402
403     case 0x03:  /* Reference */
404         return s->ref;
405
406     case 0x04:  /* Reset */
407         return 0xffff;
408
409     case 0x05:  /* Configuration */
410         return s->timing;
411
412     default:
413 #ifdef TSC_VERBOSE
414         fprintf(stderr, "tsc2102_control_register_read: "
415                         "no such register: 0x%02x\n", reg);
416 #endif
417         return 0xffff;
418     }
419 }
420
421 static uint16_t tsc2102_audio_register_read(struct tsc210x_state_s *s, int reg)
422 {
423     int l_ch, r_ch;
424     uint16_t val;
425
426     switch (reg) {
427     case 0x00:  /* Audio Control 1 */
428         return s->audio_ctrl1;
429
430     case 0x01:
431         return 0xff00;
432
433     case 0x02:  /* DAC Volume Control */
434         return s->volume;
435
436     case 0x03:
437         return 0x8b00;
438
439     case 0x04:  /* Audio Control 2 */
440         l_ch = 1;
441         r_ch = 1;
442         if (s->softstep && !(s->dac_power & (1 << 10))) {
443             l_ch = (qemu_get_clock(vm_clock) >
444                             s->volume_change + TSC_SOFTSTEP_DELAY);
445             r_ch = (qemu_get_clock(vm_clock) >
446                             s->volume_change + TSC_SOFTSTEP_DELAY);
447         }
448
449         return s->audio_ctrl2 | (l_ch << 3) | (r_ch << 2);
450
451     case 0x05:  /* Stereo DAC Power Control */
452         return 0x2aa0 | s->dac_power |
453                 (((s->dac_power & (1 << 10)) &&
454                   (qemu_get_clock(vm_clock) >
455                    s->powerdown + TSC_POWEROFF_DELAY)) << 6);
456
457     case 0x06:  /* Audio Control 3 */
458         val = s->audio_ctrl3 | 0x0001;
459         s->audio_ctrl3 &= 0xff3f;
460         return val;
461
462     case 0x07:  /* LCH_BASS_BOOST_N0 */
463     case 0x08:  /* LCH_BASS_BOOST_N1 */
464     case 0x09:  /* LCH_BASS_BOOST_N2 */
465     case 0x0a:  /* LCH_BASS_BOOST_N3 */
466     case 0x0b:  /* LCH_BASS_BOOST_N4 */
467     case 0x0c:  /* LCH_BASS_BOOST_N5 */
468     case 0x0d:  /* LCH_BASS_BOOST_D1 */
469     case 0x0e:  /* LCH_BASS_BOOST_D2 */
470     case 0x0f:  /* LCH_BASS_BOOST_D4 */
471     case 0x10:  /* LCH_BASS_BOOST_D5 */
472     case 0x11:  /* RCH_BASS_BOOST_N0 */
473     case 0x12:  /* RCH_BASS_BOOST_N1 */
474     case 0x13:  /* RCH_BASS_BOOST_N2 */
475     case 0x14:  /* RCH_BASS_BOOST_N3 */
476     case 0x15:  /* RCH_BASS_BOOST_N4 */
477     case 0x16:  /* RCH_BASS_BOOST_N5 */
478     case 0x17:  /* RCH_BASS_BOOST_D1 */
479     case 0x18:  /* RCH_BASS_BOOST_D2 */
480     case 0x19:  /* RCH_BASS_BOOST_D4 */
481     case 0x1a:  /* RCH_BASS_BOOST_D5 */
482         return s->filter_data[reg - 0x07];
483
484     case 0x1b:  /* PLL Programmability 1 */
485         return s->pll[0];
486
487     case 0x1c:  /* PLL Programmability 2 */
488         return s->pll[1];
489
490     case 0x1d:  /* Audio Control 4 */
491         return (!s->softstep) << 14;
492
493     default:
494 #ifdef TSC_VERBOSE
495         fprintf(stderr, "tsc2102_audio_register_read: "
496                         "no such register: 0x%02x\n", reg);
497 #endif
498         return 0xffff;
499     }
500 }
501
502 static void tsc2102_data_register_write(
503                 struct tsc210x_state_s *s, int reg, uint16_t value)
504 {
505     switch (reg) {
506     case 0x00:  /* X */
507     case 0x01:  /* Y */
508     case 0x02:  /* Z1 */
509     case 0x03:  /* Z2 */
510     case 0x05:  /* BAT1 */
511     case 0x06:  /* BAT2 */
512     case 0x07:  /* AUX1 */
513     case 0x08:  /* AUX2 */
514     case 0x09:  /* TEMP1 */
515     case 0x0a:  /* TEMP2 */
516         return;
517
518     default:
519 #ifdef TSC_VERBOSE
520         fprintf(stderr, "tsc2102_data_register_write: "
521                         "no such register: 0x%02x\n", reg);
522 #endif
523     }
524 }
525
526 static void tsc2102_control_register_write(
527                 struct tsc210x_state_s *s, int reg, uint16_t value)
528 {
529     switch (reg) {
530     case 0x00:  /* TSC ADC */
531         s->host_mode = value >> 15;
532         s->enabled = !(value & 0x4000);
533         if (s->busy && !s->enabled)
534             qemu_del_timer(s->timer);
535         s->busy &= s->enabled;
536         s->nextfunction = (value >> 10) & 0xf;
537         s->nextprecision = (value >> 8) & 3;
538         s->filter = value & 0xff;
539         return;
540
541     case 0x01:  /* Status */
542         s->pin_func = value >> 14;
543         return;
544
545     case 0x03:  /* Reference */
546         s->ref = value & 0x1f;
547         return;
548
549     case 0x04:  /* Reset */
550         if (value == 0xbb00) {
551             if (s->busy)
552                 qemu_del_timer(s->timer);
553             tsc210x_reset(s);
554 #ifdef TSC_VERBOSE
555         } else {
556             fprintf(stderr, "tsc2102_control_register_write: "
557                             "wrong value written into RESET\n");
558 #endif
559         }
560         return;
561
562     case 0x05:  /* Configuration */
563         s->timing = value & 0x3f;
564 #ifdef TSC_VERBOSE
565         if (value & ~0x3f)
566             fprintf(stderr, "tsc2102_control_register_write: "
567                             "wrong value written into CONFIG\n");
568 #endif
569         return;
570
571     default:
572 #ifdef TSC_VERBOSE
573         fprintf(stderr, "tsc2102_control_register_write: "
574                         "no such register: 0x%02x\n", reg);
575 #endif
576     }
577 }
578
579 static void tsc2102_audio_register_write(
580                 struct tsc210x_state_s *s, int reg, uint16_t value)
581 {
582     switch (reg) {
583     case 0x00:  /* Audio Control 1 */
584         s->audio_ctrl1 = value & 0x0f3f;
585 #ifdef TSC_VERBOSE
586         if ((value & ~0x0f3f) || ((value & 7) != ((value >> 3) & 7)))
587             fprintf(stderr, "tsc2102_audio_register_write: "
588                             "wrong value written into Audio 1\n");
589 #endif
590         if (s->audio)
591             tsc2102_audio_set_format(s);
592         return;
593
594     case 0x01:
595 #ifdef TSC_VERBOSE
596         if (value != 0xff00)
597             fprintf(stderr, "tsc2102_audio_register_write: "
598                             "wrong value written into reg 0x01\n");
599 #endif
600         return;
601
602     case 0x02:  /* DAC Volume Control */
603         s->volume = value;
604         s->volume_change = qemu_get_clock(vm_clock);
605         return;
606
607     case 0x03:
608 #ifdef TSC_VERBOSE
609         if (value != 0x8b00)
610             fprintf(stderr, "tsc2102_audio_register_write: "
611                             "wrong value written into reg 0x03\n");
612 #endif
613         return;
614
615     case 0x04:  /* Audio Control 2 */
616         s->audio_ctrl2 = value & 0xf7f2;
617 #ifdef TSC_VERBOSE
618         if (value & ~0xf7fd)
619             fprintf(stderr, "tsc2102_audio_register_write: "
620                             "wrong value written into Audio 2\n");
621 #endif
622         return;
623
624     case 0x05:  /* Stereo DAC Power Control */
625         if ((value & ~s->dac_power) & (1 << 10))
626             s->powerdown = qemu_get_clock(vm_clock);
627
628         s->dac_power = value & 0x9543;
629 #ifdef TSC_VERBOSE
630         if ((value & ~0x9543) != 0x2aa0)
631             fprintf(stderr, "tsc2102_audio_register_write: "
632                             "wrong value written into Power\n");
633 #endif
634         if (s->audio)
635             tsc2102_audio_set_format(s);
636         return;
637
638     case 0x06:  /* Audio Control 3 */
639         s->audio_ctrl3 &= 0x00c0;
640         s->audio_ctrl3 |= value & 0xf800;
641 #ifdef TSC_VERBOSE
642         if (value & ~0xf8c7)
643             fprintf(stderr, "tsc2102_audio_register_write: "
644                             "wrong value written into Audio 3\n");
645 #endif
646         if (s->audio)
647             tsc2102_audio_set_format(s);
648         return;
649
650     case 0x07:  /* LCH_BASS_BOOST_N0 */
651     case 0x08:  /* LCH_BASS_BOOST_N1 */
652     case 0x09:  /* LCH_BASS_BOOST_N2 */
653     case 0x0a:  /* LCH_BASS_BOOST_N3 */
654     case 0x0b:  /* LCH_BASS_BOOST_N4 */
655     case 0x0c:  /* LCH_BASS_BOOST_N5 */
656     case 0x0d:  /* LCH_BASS_BOOST_D1 */
657     case 0x0e:  /* LCH_BASS_BOOST_D2 */
658     case 0x0f:  /* LCH_BASS_BOOST_D4 */
659     case 0x10:  /* LCH_BASS_BOOST_D5 */
660     case 0x11:  /* RCH_BASS_BOOST_N0 */
661     case 0x12:  /* RCH_BASS_BOOST_N1 */
662     case 0x13:  /* RCH_BASS_BOOST_N2 */
663     case 0x14:  /* RCH_BASS_BOOST_N3 */
664     case 0x15:  /* RCH_BASS_BOOST_N4 */
665     case 0x16:  /* RCH_BASS_BOOST_N5 */
666     case 0x17:  /* RCH_BASS_BOOST_D1 */
667     case 0x18:  /* RCH_BASS_BOOST_D2 */
668     case 0x19:  /* RCH_BASS_BOOST_D4 */
669     case 0x1a:  /* RCH_BASS_BOOST_D5 */
670         s->filter_data[reg - 0x07] = value;
671         return;
672
673     case 0x1b:  /* PLL Programmability 1 */
674         s->pll[0] = value & 0xfffc;
675 #ifdef TSC_VERBOSE
676         if (value & ~0xfffc)
677             fprintf(stderr, "tsc2102_audio_register_write: "
678                             "wrong value written into PLL 1\n");
679 #endif
680         return;
681
682     case 0x1c:  /* PLL Programmability 2 */
683         s->pll[1] = value & 0xfffc;
684 #ifdef TSC_VERBOSE
685         if (value & ~0xfffc)
686             fprintf(stderr, "tsc2102_audio_register_write: "
687                             "wrong value written into PLL 2\n");
688 #endif
689         return;
690
691     case 0x1d:  /* Audio Control 4 */
692         s->softstep = !(value & 0x4000);
693 #ifdef TSC_VERBOSE
694         if (value & ~0x4000)
695             fprintf(stderr, "tsc2102_audio_register_write: "
696                             "wrong value written into Audio 4\n");
697 #endif
698         return;
699
700     default:
701 #ifdef TSC_VERBOSE
702         fprintf(stderr, "tsc2102_audio_register_write: "
703                         "no such register: 0x%02x\n", reg);
704 #endif
705     }
706 }
707
708 /* This handles most of the chip logic.  */
709 static void tsc210x_pin_update(struct tsc210x_state_s *s)
710 {
711     int64_t expires;
712     int pin_state;
713
714     switch (s->pin_func) {
715     case 0:
716         pin_state = s->pressure;
717         break;
718     case 1:
719         pin_state = !!s->dav;
720         break;
721     case 2:
722     default:
723         pin_state = s->pressure && !s->dav;
724     }
725
726     if (!s->enabled)
727         pin_state = 0;
728
729     if (pin_state != s->irq) {
730         s->irq = pin_state;
731         qemu_set_irq(s->pint, !s->irq);
732     }
733
734     switch (s->nextfunction) {
735     case TSC_MODE_XY_SCAN:
736     case TSC_MODE_XYZ_SCAN:
737         if (!s->pressure)
738             return;
739         break;
740
741     case TSC_MODE_X:
742     case TSC_MODE_Y:
743     case TSC_MODE_Z:
744         if (!s->pressure)
745             return;
746         /* Fall through */
747     case TSC_MODE_BAT1:
748     case TSC_MODE_BAT2:
749     case TSC_MODE_AUX:
750     case TSC_MODE_TEMP1:
751     case TSC_MODE_TEMP2:
752         if (s->dav)
753             s->enabled = 0;
754         break;
755
756     case TSC_MODE_AUX_SCAN:
757     case TSC_MODE_PORT_SCAN:
758         break;
759
760     case TSC_MODE_NO_SCAN:
761     case TSC_MODE_XX_DRV:
762     case TSC_MODE_YY_DRV:
763     case TSC_MODE_YX_DRV:
764     default:
765         return;
766     }
767
768     if (!s->enabled || s->busy)
769         return;
770
771     s->busy = 1;
772     s->precision = s->nextprecision;
773     s->function = s->nextfunction;
774     expires = qemu_get_clock(vm_clock) + (ticks_per_sec >> 10);
775     qemu_mod_timer(s->timer, expires);
776 }
777
778 static uint16_t tsc210x_read(struct tsc210x_state_s *s)
779 {
780     uint16_t ret = 0x0000;
781
782     if (!s->command)
783         fprintf(stderr, "tsc210x_read: SPI underrun!\n");
784
785     switch (s->page) {
786     case TSC_DATA_REGISTERS_PAGE:
787         ret = tsc2102_data_register_read(s, s->offset);
788         break;
789     case TSC_CONTROL_REGISTERS_PAGE:
790         ret = tsc2102_control_register_read(s, s->offset);
791         break;
792     case TSC_AUDIO_REGISTERS_PAGE:
793         ret = tsc2102_audio_register_read(s, s->offset);
794         break;
795     default:
796         cpu_abort(cpu_single_env, "tsc210x_read: wrong memory page\n");
797     }
798
799     tsc210x_pin_update(s);
800
801     /* Allow sequential reads.  */
802     s->offset ++;
803     s->state = 0;
804     return ret;
805 }
806
807 static void tsc210x_write(struct tsc210x_state_s *s, uint16_t value)
808 {
809     /*
810      * This is a two-state state machine for reading
811      * command and data every second time.
812      */
813     if (!s->state) {
814         s->command = value >> 15;
815         s->page = (value >> 11) & 0x0f;
816         s->offset = (value >> 5) & 0x3f;
817         s->state = 1;
818     } else {
819         if (s->command)
820             fprintf(stderr, "tsc210x_write: SPI overrun!\n");
821         else
822             switch (s->page) {
823             case TSC_DATA_REGISTERS_PAGE:
824                 tsc2102_data_register_write(s, s->offset, value);
825                 break;
826             case TSC_CONTROL_REGISTERS_PAGE:
827                 tsc2102_control_register_write(s, s->offset, value);
828                 break;
829             case TSC_AUDIO_REGISTERS_PAGE:
830                 tsc2102_audio_register_write(s, s->offset, value);
831                 break;
832             default:
833                 cpu_abort(cpu_single_env,
834                                 "tsc210x_write: wrong memory page\n");
835             }
836
837         tsc210x_pin_update(s);
838         s->state = 0;
839     }
840 }
841
842 static void tsc210x_timer_tick(void *opaque)
843 {
844     struct tsc210x_state_s *s = opaque;
845
846     /* Timer ticked -- a set of conversions has been finished.  */
847
848     if (!s->busy)
849         return;
850
851     s->busy = 0;
852     s->dav |= mode_regs[s->function];
853     tsc210x_pin_update(s);
854 }
855
856 static void tsc210x_touchscreen_event(void *opaque,
857                 int x, int y, int z, int buttons_state)
858 {
859     struct tsc210x_state_s *s = opaque;
860     int p = s->pressure;
861
862     if (buttons_state) {
863         s->x = x;
864         s->y = y;
865     }
866     s->pressure = !!buttons_state;
867
868     /*
869      * Note: We would get better responsiveness in the guest by
870      * signaling TS events immediately, but for now we simulate
871      * the first conversion delay for sake of correctness.
872      */
873     if (p != s->pressure)
874         tsc210x_pin_update(s);
875 }
876
877 static void tsc210x_i2s_swallow(struct tsc210x_state_s *s)
878 {
879     if (s->dac_voice[0])
880         tsc210x_out_flush(s, s->codec.out.len);
881     else
882         s->codec.out.len = 0;
883 }
884
885 static void tsc210x_i2s_set_rate(struct tsc210x_state_s *s, int in, int out)
886 {
887     s->i2s_tx_rate = out;
888     s->i2s_rx_rate = in;
889 }
890
891 static void tsc210x_save(QEMUFile *f, void *opaque)
892 {
893     struct tsc210x_state_s *s = (struct tsc210x_state_s *) opaque;
894     int64_t now = qemu_get_clock(vm_clock);
895     int i;
896
897     qemu_put_be16(f, s->x);
898     qemu_put_be16(f, s->y);
899     qemu_put_byte(f, s->pressure);
900
901     qemu_put_byte(f, s->state);
902     qemu_put_byte(f, s->page);
903     qemu_put_byte(f, s->offset);
904     qemu_put_byte(f, s->command);
905
906     qemu_put_byte(f, s->irq);
907     qemu_put_be16s(f, &s->dav);
908
909     qemu_put_timer(f, s->timer);
910     qemu_put_byte(f, s->enabled);
911     qemu_put_byte(f, s->host_mode);
912     qemu_put_byte(f, s->function);
913     qemu_put_byte(f, s->nextfunction);
914     qemu_put_byte(f, s->precision);
915     qemu_put_byte(f, s->nextprecision);
916     qemu_put_byte(f, s->filter);
917     qemu_put_byte(f, s->pin_func);
918     qemu_put_byte(f, s->ref);
919     qemu_put_byte(f, s->timing);
920     qemu_put_be32(f, s->noise);
921
922     qemu_put_be16s(f, &s->audio_ctrl1);
923     qemu_put_be16s(f, &s->audio_ctrl2);
924     qemu_put_be16s(f, &s->audio_ctrl3);
925     qemu_put_be16s(f, &s->pll[0]);
926     qemu_put_be16s(f, &s->pll[1]);
927     qemu_put_be16s(f, &s->volume);
928     qemu_put_be64(f, (uint64_t) (s->volume_change - now));
929     qemu_put_be64(f, (uint64_t) (s->powerdown - now));
930     qemu_put_byte(f, s->softstep);
931     qemu_put_be16s(f, &s->dac_power);
932
933     for (i = 0; i < 0x14; i ++)
934         qemu_put_be16s(f, &s->filter_data[i]);
935 }
936
937 static int tsc210x_load(QEMUFile *f, void *opaque, int version_id)
938 {
939     struct tsc210x_state_s *s = (struct tsc210x_state_s *) opaque;
940     int64_t now = qemu_get_clock(vm_clock);
941     int i;
942
943     s->x = qemu_get_be16(f);
944     s->y = qemu_get_be16(f);
945     s->pressure = qemu_get_byte(f);
946
947     s->state = qemu_get_byte(f);
948     s->page = qemu_get_byte(f);
949     s->offset = qemu_get_byte(f);
950     s->command = qemu_get_byte(f);
951
952     s->irq = qemu_get_byte(f);
953     qemu_get_be16s(f, &s->dav);
954
955     qemu_get_timer(f, s->timer);
956     s->enabled = qemu_get_byte(f);
957     s->host_mode = qemu_get_byte(f);
958     s->function = qemu_get_byte(f);
959     s->nextfunction = qemu_get_byte(f);
960     s->precision = qemu_get_byte(f);
961     s->nextprecision = qemu_get_byte(f);
962     s->filter = qemu_get_byte(f);
963     s->pin_func = qemu_get_byte(f);
964     s->ref = qemu_get_byte(f);
965     s->timing = qemu_get_byte(f);
966     s->noise = qemu_get_be32(f);
967
968     qemu_get_be16s(f, &s->audio_ctrl1);
969     qemu_get_be16s(f, &s->audio_ctrl2);
970     qemu_get_be16s(f, &s->audio_ctrl3);
971     qemu_get_be16s(f, &s->pll[0]);
972     qemu_get_be16s(f, &s->pll[1]);
973     qemu_get_be16s(f, &s->volume);
974     s->volume_change = (int64_t) qemu_get_be64(f) + now;
975     s->powerdown = (int64_t) qemu_get_be64(f) + now;
976     s->softstep = qemu_get_byte(f);
977     qemu_get_be16s(f, &s->dac_power);
978
979     for (i = 0; i < 0x14; i ++)
980         qemu_get_be16s(f, &s->filter_data[i]);
981
982     s->busy = qemu_timer_pending(s->timer);
983     qemu_set_irq(s->pint, !s->irq);
984
985     return 0;
986 }
987
988 static int tsc2102_iid = 0;
989
990 struct uwire_slave_s *tsc2102_init(qemu_irq pint, AudioState *audio)
991 {
992     struct tsc210x_state_s *s;
993
994     s = (struct tsc210x_state_s *)
995             qemu_mallocz(sizeof(struct tsc210x_state_s));
996     memset(s, 0, sizeof(struct tsc210x_state_s));
997     s->x = 160;
998     s->y = 160;
999     s->pressure = 0;
1000     s->precision = s->nextprecision = 0;
1001     s->timer = qemu_new_timer(vm_clock, tsc210x_timer_tick, s);
1002     s->pint = pint;
1003     s->name = "tsc2102";
1004     s->audio = audio;
1005
1006     s->chip.opaque = s;
1007     s->chip.send = (void *) tsc210x_write;
1008     s->chip.receive = (void *) tsc210x_read;
1009
1010     s->codec.opaque = s;
1011     s->codec.tx_swallow = (void *) tsc210x_i2s_swallow;
1012     s->codec.set_rate = (void *) tsc210x_i2s_set_rate;
1013     s->codec.in.fifo = s->in_fifo;
1014     s->codec.out.fifo = s->out_fifo;
1015
1016     tsc210x_reset(s);
1017
1018     qemu_add_mouse_event_handler(tsc210x_touchscreen_event, s, 1,
1019                     "QEMU TSC2102-driven Touchscreen");
1020
1021     if (s->audio)
1022         AUD_register_card(s->audio, s->name, &s->card);
1023
1024     qemu_register_reset((void *) tsc210x_reset, s);
1025     register_savevm(s->name, tsc2102_iid ++, 0,
1026                     tsc210x_save, tsc210x_load, s);
1027
1028     return &s->chip;
1029 }
1030
1031 struct i2s_codec_s *tsc210x_codec(struct uwire_slave_s *chip)
1032 {
1033     struct tsc210x_state_s *s = (struct tsc210x_state_s *) chip->opaque;
1034
1035     return &s->codec;
1036 }