etrax: Don't keep the passed irq pointer.
[qemu] / hw / ioapic.c
1 /*
2  *  ioapic.c IOAPIC emulation logic
3  *
4  *  Copyright (c) 2004-2005 Fabrice Bellard
5  *
6  *  Split the ioapic logic from apic.c
7  *  Xiantao Zhang <xiantao.zhang@intel.com>
8  *
9  * This library is free software; you can redistribute it and/or
10  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
11  * License as published by the Free Software Foundation; either
12  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
13  *
14  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
15  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
16  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
17  * Lesser General Public License for more details.
18  *
19  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
20  * License along with this library; if not, write to the Free Software
21  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston MA  02110-1301 USA
22  */
23
24 #include "hw.h"
25 #include "pc.h"
26 #include "qemu-timer.h"
27 #include "host-utils.h"
28
29 //#define DEBUG_IOAPIC
30
31 #define IOAPIC_NUM_PINS                 0x18
32 #define IOAPIC_LVT_MASKED               (1<<16)
33
34 #define IOAPIC_TRIGGER_EDGE             0
35 #define IOAPIC_TRIGGER_LEVEL            1
36
37 /*io{apic,sapic} delivery mode*/
38 #define IOAPIC_DM_FIXED                 0x0
39 #define IOAPIC_DM_LOWEST_PRIORITY       0x1
40 #define IOAPIC_DM_PMI                   0x2
41 #define IOAPIC_DM_NMI                   0x4
42 #define IOAPIC_DM_INIT                  0x5
43 #define IOAPIC_DM_SIPI                  0x5
44 #define IOAPIC_DM_EXTINT                0x7
45
46 struct IOAPICState {
47     uint8_t id;
48     uint8_t ioregsel;
49
50     uint32_t irr;
51     uint64_t ioredtbl[IOAPIC_NUM_PINS];
52 };
53
54 static void ioapic_service(IOAPICState *s)
55 {
56     uint8_t i;
57     uint8_t trig_mode;
58     uint8_t vector;
59     uint8_t delivery_mode;
60     uint32_t mask;
61     uint64_t entry;
62     uint8_t dest;
63     uint8_t dest_mode;
64     uint8_t polarity;
65
66     for (i = 0; i < IOAPIC_NUM_PINS; i++) {
67         mask = 1 << i;
68         if (s->irr & mask) {
69             entry = s->ioredtbl[i];
70             if (!(entry & IOAPIC_LVT_MASKED)) {
71                 trig_mode = ((entry >> 15) & 1);
72                 dest = entry >> 56;
73                 dest_mode = (entry >> 11) & 1;
74                 delivery_mode = (entry >> 8) & 7;
75                 polarity = (entry >> 13) & 1;
76                 if (trig_mode == IOAPIC_TRIGGER_EDGE)
77                     s->irr &= ~mask;
78                 if (delivery_mode == IOAPIC_DM_EXTINT)
79                     vector = pic_read_irq(isa_pic);
80                 else
81                     vector = entry & 0xff;
82
83                 apic_deliver_irq(dest, dest_mode, delivery_mode,
84                                  vector, polarity, trig_mode);
85             }
86         }
87     }
88 }
89
90 void ioapic_set_irq(void *opaque, int vector, int level)
91 {
92     IOAPICState *s = opaque;
93
94     /* ISA IRQs map to GSI 1-1 except for IRQ0 which maps
95      * to GSI 2.  GSI maps to ioapic 1-1.  This is not
96      * the cleanest way of doing it but it should work. */
97
98     if (vector == 0)
99         vector = 2;
100
101     if (vector >= 0 && vector < IOAPIC_NUM_PINS) {
102         uint32_t mask = 1 << vector;
103         uint64_t entry = s->ioredtbl[vector];
104
105         if ((entry >> 15) & 1) {
106             /* level triggered */
107             if (level) {
108                 s->irr |= mask;
109                 ioapic_service(s);
110             } else {
111                 s->irr &= ~mask;
112             }
113         } else {
114             /* edge triggered */
115             if (level) {
116                 s->irr |= mask;
117                 ioapic_service(s);
118             }
119         }
120     }
121 }
122
123 static uint32_t ioapic_mem_readl(void *opaque, target_phys_addr_t addr)
124 {
125     IOAPICState *s = opaque;
126     int index;
127     uint32_t val = 0;
128
129     addr &= 0xff;
130     if (addr == 0x00) {
131         val = s->ioregsel;
132     } else if (addr == 0x10) {
133         switch (s->ioregsel) {
134             case 0x00:
135                 val = s->id << 24;
136                 break;
137             case 0x01:
138                 val = 0x11 | ((IOAPIC_NUM_PINS - 1) << 16); /* version 0x11 */
139                 break;
140             case 0x02:
141                 val = 0;
142                 break;
143             default:
144                 index = (s->ioregsel - 0x10) >> 1;
145                 if (index >= 0 && index < IOAPIC_NUM_PINS) {
146                     if (s->ioregsel & 1)
147                         val = s->ioredtbl[index] >> 32;
148                     else
149                         val = s->ioredtbl[index] & 0xffffffff;
150                 }
151         }
152 #ifdef DEBUG_IOAPIC
153         printf("I/O APIC read: %08x = %08x\n", s->ioregsel, val);
154 #endif
155     }
156     return val;
157 }
158
159 static void ioapic_mem_writel(void *opaque, target_phys_addr_t addr, uint32_t val)
160 {
161     IOAPICState *s = opaque;
162     int index;
163
164     addr &= 0xff;
165     if (addr == 0x00)  {
166         s->ioregsel = val;
167         return;
168     } else if (addr == 0x10) {
169 #ifdef DEBUG_IOAPIC
170         printf("I/O APIC write: %08x = %08x\n", s->ioregsel, val);
171 #endif
172         switch (s->ioregsel) {
173             case 0x00:
174                 s->id = (val >> 24) & 0xff;
175                 return;
176             case 0x01:
177             case 0x02:
178                 return;
179             default:
180                 index = (s->ioregsel - 0x10) >> 1;
181                 if (index >= 0 && index < IOAPIC_NUM_PINS) {
182                     if (s->ioregsel & 1) {
183                         s->ioredtbl[index] &= 0xffffffff;
184                         s->ioredtbl[index] |= (uint64_t)val << 32;
185                     } else {
186                         s->ioredtbl[index] &= ~0xffffffffULL;
187                         s->ioredtbl[index] |= val;
188                     }
189                     ioapic_service(s);
190                 }
191         }
192     }
193 }
194
195 static void ioapic_save(QEMUFile *f, void *opaque)
196 {
197     IOAPICState *s = opaque;
198     int i;
199
200     qemu_put_8s(f, &s->id);
201     qemu_put_8s(f, &s->ioregsel);
202     for (i = 0; i < IOAPIC_NUM_PINS; i++) {
203         qemu_put_be64s(f, &s->ioredtbl[i]);
204     }
205 }
206
207 static int ioapic_load(QEMUFile *f, void *opaque, int version_id)
208 {
209     IOAPICState *s = opaque;
210     int i;
211
212     if (version_id != 1)
213         return -EINVAL;
214
215     qemu_get_8s(f, &s->id);
216     qemu_get_8s(f, &s->ioregsel);
217     for (i = 0; i < IOAPIC_NUM_PINS; i++) {
218         qemu_get_be64s(f, &s->ioredtbl[i]);
219     }
220     return 0;
221 }
222
223 static void ioapic_reset(void *opaque)
224 {
225     IOAPICState *s = opaque;
226     int i;
227
228     memset(s, 0, sizeof(*s));
229     for(i = 0; i < IOAPIC_NUM_PINS; i++)
230         s->ioredtbl[i] = 1 << 16; /* mask LVT */
231 }
232
233 static CPUReadMemoryFunc *ioapic_mem_read[3] = {
234     ioapic_mem_readl,
235     ioapic_mem_readl,
236     ioapic_mem_readl,
237 };
238
239 static CPUWriteMemoryFunc *ioapic_mem_write[3] = {
240     ioapic_mem_writel,
241     ioapic_mem_writel,
242     ioapic_mem_writel,
243 };
244
245 IOAPICState *ioapic_init(void)
246 {
247     IOAPICState *s;
248     int io_memory;
249
250     s = qemu_mallocz(sizeof(IOAPICState));
251     ioapic_reset(s);
252
253     io_memory = cpu_register_io_memory(0, ioapic_mem_read,
254                                        ioapic_mem_write, s);
255     cpu_register_physical_memory(0xfec00000, 0x1000, io_memory);
256
257     register_savevm("ioapic", 0, 1, ioapic_save, ioapic_load, s);
258     qemu_register_reset(ioapic_reset, s);
259
260     return s;
261 }