]> Git Repo - qemu.git/blob - hw/ppc/e500.c
Merge remote-tracking branch 'remotes/riscv/tags/riscv-qemu-2.13-minor-fixes-3' into...
[qemu.git] / hw / ppc / e500.c
1 /*
2  * QEMU PowerPC e500-based platforms
3  *
4  * Copyright (C) 2009 Freescale Semiconductor, Inc. All rights reserved.
5  *
6  * Author: Yu Liu,     <[email protected]>
7  *
8  * This file is derived from hw/ppc440_bamboo.c,
9  * the copyright for that material belongs to the original owners.
10  *
11  * This is free software; you can redistribute it and/or modify
12  * it under the terms of  the GNU General  Public License as published by
13  * the Free Software Foundation;  either version 2 of the  License, or
14  * (at your option) any later version.
15  */
16
17 #include "qemu/osdep.h"
18 #include "qapi/error.h"
19 #include "e500.h"
20 #include "e500-ccsr.h"
21 #include "net/net.h"
22 #include "qemu/config-file.h"
23 #include "hw/hw.h"
24 #include "hw/char/serial.h"
25 #include "hw/pci/pci.h"
26 #include "hw/boards.h"
27 #include "sysemu/sysemu.h"
28 #include "sysemu/kvm.h"
29 #include "kvm_ppc.h"
30 #include "sysemu/device_tree.h"
31 #include "hw/ppc/openpic.h"
32 #include "hw/ppc/openpic_kvm.h"
33 #include "hw/ppc/ppc.h"
34 #include "hw/loader.h"
35 #include "elf.h"
36 #include "hw/sysbus.h"
37 #include "exec/address-spaces.h"
38 #include "qemu/host-utils.h"
39 #include "qemu/option.h"
40 #include "hw/pci-host/ppce500.h"
41 #include "qemu/error-report.h"
42 #include "hw/platform-bus.h"
43 #include "hw/net/fsl_etsec/etsec.h"
44
45 #define EPAPR_MAGIC                (0x45504150)
46 #define BINARY_DEVICE_TREE_FILE    "mpc8544ds.dtb"
47 #define DTC_LOAD_PAD               0x1800000
48 #define DTC_PAD_MASK               0xFFFFF
49 #define DTB_MAX_SIZE               (8 * 1024 * 1024)
50 #define INITRD_LOAD_PAD            0x2000000
51 #define INITRD_PAD_MASK            0xFFFFFF
52
53 #define RAM_SIZES_ALIGN            (64UL << 20)
54
55 /* TODO: parameterize */
56 #define MPC8544_CCSRBAR_SIZE       0x00100000ULL
57 #define MPC8544_MPIC_REGS_OFFSET   0x40000ULL
58 #define MPC8544_MSI_REGS_OFFSET   0x41600ULL
59 #define MPC8544_SERIAL0_REGS_OFFSET 0x4500ULL
60 #define MPC8544_SERIAL1_REGS_OFFSET 0x4600ULL
61 #define MPC8544_PCI_REGS_OFFSET    0x8000ULL
62 #define MPC8544_PCI_REGS_SIZE      0x1000ULL
63 #define MPC8544_UTIL_OFFSET        0xe0000ULL
64 #define MPC8XXX_GPIO_OFFSET        0x000FF000ULL
65 #define MPC8XXX_GPIO_IRQ           47
66
67 struct boot_info
68 {
69     uint32_t dt_base;
70     uint32_t dt_size;
71     uint32_t entry;
72 };
73
74 static uint32_t *pci_map_create(void *fdt, uint32_t mpic, int first_slot,
75                                 int nr_slots, int *len)
76 {
77     int i = 0;
78     int slot;
79     int pci_irq;
80     int host_irq;
81     int last_slot = first_slot + nr_slots;
82     uint32_t *pci_map;
83
84     *len = nr_slots * 4 * 7 * sizeof(uint32_t);
85     pci_map = g_malloc(*len);
86
87     for (slot = first_slot; slot < last_slot; slot++) {
88         for (pci_irq = 0; pci_irq < 4; pci_irq++) {
89             pci_map[i++] = cpu_to_be32(slot << 11);
90             pci_map[i++] = cpu_to_be32(0x0);
91             pci_map[i++] = cpu_to_be32(0x0);
92             pci_map[i++] = cpu_to_be32(pci_irq + 1);
93             pci_map[i++] = cpu_to_be32(mpic);
94             host_irq = ppce500_pci_map_irq_slot(slot, pci_irq);
95             pci_map[i++] = cpu_to_be32(host_irq + 1);
96             pci_map[i++] = cpu_to_be32(0x1);
97         }
98     }
99
100     assert((i * sizeof(uint32_t)) == *len);
101
102     return pci_map;
103 }
104
105 static void dt_serial_create(void *fdt, unsigned long long offset,
106                              const char *soc, const char *mpic,
107                              const char *alias, int idx, bool defcon)
108 {
109     char *ser;
110
111     ser = g_strdup_printf("%s/serial@%llx", soc, offset);
112     qemu_fdt_add_subnode(fdt, ser);
113     qemu_fdt_setprop_string(fdt, ser, "device_type", "serial");
114     qemu_fdt_setprop_string(fdt, ser, "compatible", "ns16550");
115     qemu_fdt_setprop_cells(fdt, ser, "reg", offset, 0x100);
116     qemu_fdt_setprop_cell(fdt, ser, "cell-index", idx);
117     qemu_fdt_setprop_cell(fdt, ser, "clock-frequency", 0);
118     qemu_fdt_setprop_cells(fdt, ser, "interrupts", 42, 2);
119     qemu_fdt_setprop_phandle(fdt, ser, "interrupt-parent", mpic);
120     qemu_fdt_setprop_string(fdt, "/aliases", alias, ser);
121
122     if (defcon) {
123         /*
124          * "linux,stdout-path" and "stdout" properties are deprecated by linux
125          * kernel. New platforms should only use the "stdout-path" property. Set
126          * the new property and continue using older property to remain
127          * compatible with the existing firmware.
128          */
129         qemu_fdt_setprop_string(fdt, "/chosen", "linux,stdout-path", ser);
130         qemu_fdt_setprop_string(fdt, "/chosen", "stdout-path", ser);
131     }
132     g_free(ser);
133 }
134
135 static void create_dt_mpc8xxx_gpio(void *fdt, const char *soc, const char *mpic)
136 {
137     hwaddr mmio0 = MPC8XXX_GPIO_OFFSET;
138     int irq0 = MPC8XXX_GPIO_IRQ;
139     gchar *node = g_strdup_printf("%s/gpio@%"PRIx64, soc, mmio0);
140     gchar *poweroff = g_strdup_printf("%s/power-off", soc);
141     int gpio_ph;
142
143     qemu_fdt_add_subnode(fdt, node);
144     qemu_fdt_setprop_string(fdt, node, "compatible", "fsl,qoriq-gpio");
145     qemu_fdt_setprop_cells(fdt, node, "reg", mmio0, 0x1000);
146     qemu_fdt_setprop_cells(fdt, node, "interrupts", irq0, 0x2);
147     qemu_fdt_setprop_phandle(fdt, node, "interrupt-parent", mpic);
148     qemu_fdt_setprop_cells(fdt, node, "#gpio-cells", 2);
149     qemu_fdt_setprop(fdt, node, "gpio-controller", NULL, 0);
150     gpio_ph = qemu_fdt_alloc_phandle(fdt);
151     qemu_fdt_setprop_cell(fdt, node, "phandle", gpio_ph);
152     qemu_fdt_setprop_cell(fdt, node, "linux,phandle", gpio_ph);
153
154     /* Power Off Pin */
155     qemu_fdt_add_subnode(fdt, poweroff);
156     qemu_fdt_setprop_string(fdt, poweroff, "compatible", "gpio-poweroff");
157     qemu_fdt_setprop_cells(fdt, poweroff, "gpios", gpio_ph, 0, 0);
158
159     g_free(node);
160     g_free(poweroff);
161 }
162
163 typedef struct PlatformDevtreeData {
164     void *fdt;
165     const char *mpic;
166     int irq_start;
167     const char *node;
168     PlatformBusDevice *pbus;
169 } PlatformDevtreeData;
170
171 static int create_devtree_etsec(SysBusDevice *sbdev, PlatformDevtreeData *data)
172 {
173     eTSEC *etsec = ETSEC_COMMON(sbdev);
174     PlatformBusDevice *pbus = data->pbus;
175     hwaddr mmio0 = platform_bus_get_mmio_addr(pbus, sbdev, 0);
176     int irq0 = platform_bus_get_irqn(pbus, sbdev, 0);
177     int irq1 = platform_bus_get_irqn(pbus, sbdev, 1);
178     int irq2 = platform_bus_get_irqn(pbus, sbdev, 2);
179     gchar *node = g_strdup_printf("/platform/ethernet@%"PRIx64, mmio0);
180     gchar *group = g_strdup_printf("%s/queue-group", node);
181     void *fdt = data->fdt;
182
183     assert((int64_t)mmio0 >= 0);
184     assert(irq0 >= 0);
185     assert(irq1 >= 0);
186     assert(irq2 >= 0);
187
188     qemu_fdt_add_subnode(fdt, node);
189     qemu_fdt_setprop_string(fdt, node, "device_type", "network");
190     qemu_fdt_setprop_string(fdt, node, "compatible", "fsl,etsec2");
191     qemu_fdt_setprop_string(fdt, node, "model", "eTSEC");
192     qemu_fdt_setprop(fdt, node, "local-mac-address", etsec->conf.macaddr.a, 6);
193     qemu_fdt_setprop_cells(fdt, node, "fixed-link", 0, 1, 1000, 0, 0);
194
195     qemu_fdt_add_subnode(fdt, group);
196     qemu_fdt_setprop_cells(fdt, group, "reg", mmio0, 0x1000);
197     qemu_fdt_setprop_cells(fdt, group, "interrupts",
198         data->irq_start + irq0, 0x2,
199         data->irq_start + irq1, 0x2,
200         data->irq_start + irq2, 0x2);
201
202     g_free(node);
203     g_free(group);
204
205     return 0;
206 }
207
208 static void sysbus_device_create_devtree(SysBusDevice *sbdev, void *opaque)
209 {
210     PlatformDevtreeData *data = opaque;
211     bool matched = false;
212
213     if (object_dynamic_cast(OBJECT(sbdev), TYPE_ETSEC_COMMON)) {
214         create_devtree_etsec(sbdev, data);
215         matched = true;
216     }
217
218     if (!matched) {
219         error_report("Device %s is not supported by this machine yet.",
220                      qdev_fw_name(DEVICE(sbdev)));
221         exit(1);
222     }
223 }
224
225 static void platform_bus_create_devtree(const PPCE500MachineClass *pmc,
226                                         void *fdt, const char *mpic)
227 {
228     gchar *node = g_strdup_printf("/platform@%"PRIx64, pmc->platform_bus_base);
229     const char platcomp[] = "qemu,platform\0simple-bus";
230     uint64_t addr = pmc->platform_bus_base;
231     uint64_t size = pmc->platform_bus_size;
232     int irq_start = pmc->platform_bus_first_irq;
233     PlatformBusDevice *pbus;
234     DeviceState *dev;
235
236     /* Create a /platform node that we can put all devices into */
237
238     qemu_fdt_add_subnode(fdt, node);
239     qemu_fdt_setprop(fdt, node, "compatible", platcomp, sizeof(platcomp));
240
241     /* Our platform bus region is less than 32bit big, so 1 cell is enough for
242        address and size */
243     qemu_fdt_setprop_cells(fdt, node, "#size-cells", 1);
244     qemu_fdt_setprop_cells(fdt, node, "#address-cells", 1);
245     qemu_fdt_setprop_cells(fdt, node, "ranges", 0, addr >> 32, addr, size);
246
247     qemu_fdt_setprop_phandle(fdt, node, "interrupt-parent", mpic);
248
249     dev = qdev_find_recursive(sysbus_get_default(), TYPE_PLATFORM_BUS_DEVICE);
250     pbus = PLATFORM_BUS_DEVICE(dev);
251
252     /* We can only create dt nodes for dynamic devices when they're ready */
253     if (pbus->done_gathering) {
254         PlatformDevtreeData data = {
255             .fdt = fdt,
256             .mpic = mpic,
257             .irq_start = irq_start,
258             .node = node,
259             .pbus = pbus,
260         };
261
262         /* Loop through all dynamic sysbus devices and create nodes for them */
263         foreach_dynamic_sysbus_device(sysbus_device_create_devtree, &data);
264     }
265
266     g_free(node);
267 }
268
269 static int ppce500_load_device_tree(PPCE500MachineState *pms,
270                                     hwaddr addr,
271                                     hwaddr initrd_base,
272                                     hwaddr initrd_size,
273                                     hwaddr kernel_base,
274                                     hwaddr kernel_size,
275                                     bool dry_run)
276 {
277     MachineState *machine = MACHINE(pms);
278     const PPCE500MachineClass *pmc = PPCE500_MACHINE_GET_CLASS(pms);
279     CPUPPCState *env = first_cpu->env_ptr;
280     int ret = -1;
281     uint64_t mem_reg_property[] = { 0, cpu_to_be64(machine->ram_size) };
282     int fdt_size;
283     void *fdt;
284     uint8_t hypercall[16];
285     uint32_t clock_freq = 400000000;
286     uint32_t tb_freq = 400000000;
287     int i;
288     char compatible_sb[] = "fsl,mpc8544-immr\0simple-bus";
289     char *soc;
290     char *mpic;
291     uint32_t mpic_ph;
292     uint32_t msi_ph;
293     char *gutil;
294     char *pci;
295     char *msi;
296     uint32_t *pci_map = NULL;
297     int len;
298     uint32_t pci_ranges[14] =
299         {
300             0x2000000, 0x0, pmc->pci_mmio_bus_base,
301             pmc->pci_mmio_base >> 32, pmc->pci_mmio_base,
302             0x0, 0x20000000,
303
304             0x1000000, 0x0, 0x0,
305             pmc->pci_pio_base >> 32, pmc->pci_pio_base,
306             0x0, 0x10000,
307         };
308     QemuOpts *machine_opts = qemu_get_machine_opts();
309     const char *dtb_file = qemu_opt_get(machine_opts, "dtb");
310     const char *toplevel_compat = qemu_opt_get(machine_opts, "dt_compatible");
311
312     if (dtb_file) {
313         char *filename;
314         filename = qemu_find_file(QEMU_FILE_TYPE_BIOS, dtb_file);
315         if (!filename) {
316             goto out;
317         }
318
319         fdt = load_device_tree(filename, &fdt_size);
320         g_free(filename);
321         if (!fdt) {
322             goto out;
323         }
324         goto done;
325     }
326
327     fdt = create_device_tree(&fdt_size);
328     if (fdt == NULL) {
329         goto out;
330     }
331
332     /* Manipulate device tree in memory. */
333     qemu_fdt_setprop_cell(fdt, "/", "#address-cells", 2);
334     qemu_fdt_setprop_cell(fdt, "/", "#size-cells", 2);
335
336     qemu_fdt_add_subnode(fdt, "/memory");
337     qemu_fdt_setprop_string(fdt, "/memory", "device_type", "memory");
338     qemu_fdt_setprop(fdt, "/memory", "reg", mem_reg_property,
339                      sizeof(mem_reg_property));
340
341     qemu_fdt_add_subnode(fdt, "/chosen");
342     if (initrd_size) {
343         ret = qemu_fdt_setprop_cell(fdt, "/chosen", "linux,initrd-start",
344                                     initrd_base);
345         if (ret < 0) {
346             fprintf(stderr, "couldn't set /chosen/linux,initrd-start\n");
347         }
348
349         ret = qemu_fdt_setprop_cell(fdt, "/chosen", "linux,initrd-end",
350                                     (initrd_base + initrd_size));
351         if (ret < 0) {
352             fprintf(stderr, "couldn't set /chosen/linux,initrd-end\n");
353         }
354
355     }
356
357     if (kernel_base != -1ULL) {
358         qemu_fdt_setprop_cells(fdt, "/chosen", "qemu,boot-kernel",
359                                      kernel_base >> 32, kernel_base,
360                                      kernel_size >> 32, kernel_size);
361     }
362
363     ret = qemu_fdt_setprop_string(fdt, "/chosen", "bootargs",
364                                       machine->kernel_cmdline);
365     if (ret < 0)
366         fprintf(stderr, "couldn't set /chosen/bootargs\n");
367
368     if (kvm_enabled()) {
369         /* Read out host's frequencies */
370         clock_freq = kvmppc_get_clockfreq();
371         tb_freq = kvmppc_get_tbfreq();
372
373         /* indicate KVM hypercall interface */
374         qemu_fdt_add_subnode(fdt, "/hypervisor");
375         qemu_fdt_setprop_string(fdt, "/hypervisor", "compatible",
376                                 "linux,kvm");
377         kvmppc_get_hypercall(env, hypercall, sizeof(hypercall));
378         qemu_fdt_setprop(fdt, "/hypervisor", "hcall-instructions",
379                          hypercall, sizeof(hypercall));
380         /* if KVM supports the idle hcall, set property indicating this */
381         if (kvmppc_get_hasidle(env)) {
382             qemu_fdt_setprop(fdt, "/hypervisor", "has-idle", NULL, 0);
383         }
384     }
385
386     /* Create CPU nodes */
387     qemu_fdt_add_subnode(fdt, "/cpus");
388     qemu_fdt_setprop_cell(fdt, "/cpus", "#address-cells", 1);
389     qemu_fdt_setprop_cell(fdt, "/cpus", "#size-cells", 0);
390
391     /* We need to generate the cpu nodes in reverse order, so Linux can pick
392        the first node as boot node and be happy */
393     for (i = smp_cpus - 1; i >= 0; i--) {
394         CPUState *cpu;
395         char *cpu_name;
396         uint64_t cpu_release_addr = pmc->spin_base + (i * 0x20);
397
398         cpu = qemu_get_cpu(i);
399         if (cpu == NULL) {
400             continue;
401         }
402         env = cpu->env_ptr;
403
404         cpu_name = g_strdup_printf("/cpus/PowerPC,8544@%x", i);
405         qemu_fdt_add_subnode(fdt, cpu_name);
406         qemu_fdt_setprop_cell(fdt, cpu_name, "clock-frequency", clock_freq);
407         qemu_fdt_setprop_cell(fdt, cpu_name, "timebase-frequency", tb_freq);
408         qemu_fdt_setprop_string(fdt, cpu_name, "device_type", "cpu");
409         qemu_fdt_setprop_cell(fdt, cpu_name, "reg", i);
410         qemu_fdt_setprop_cell(fdt, cpu_name, "d-cache-line-size",
411                               env->dcache_line_size);
412         qemu_fdt_setprop_cell(fdt, cpu_name, "i-cache-line-size",
413                               env->icache_line_size);
414         qemu_fdt_setprop_cell(fdt, cpu_name, "d-cache-size", 0x8000);
415         qemu_fdt_setprop_cell(fdt, cpu_name, "i-cache-size", 0x8000);
416         qemu_fdt_setprop_cell(fdt, cpu_name, "bus-frequency", 0);
417         if (cpu->cpu_index) {
418             qemu_fdt_setprop_string(fdt, cpu_name, "status", "disabled");
419             qemu_fdt_setprop_string(fdt, cpu_name, "enable-method",
420                                     "spin-table");
421             qemu_fdt_setprop_u64(fdt, cpu_name, "cpu-release-addr",
422                                  cpu_release_addr);
423         } else {
424             qemu_fdt_setprop_string(fdt, cpu_name, "status", "okay");
425         }
426         g_free(cpu_name);
427     }
428
429     qemu_fdt_add_subnode(fdt, "/aliases");
430     /* XXX These should go into their respective devices' code */
431     soc = g_strdup_printf("/soc@%"PRIx64, pmc->ccsrbar_base);
432     qemu_fdt_add_subnode(fdt, soc);
433     qemu_fdt_setprop_string(fdt, soc, "device_type", "soc");
434     qemu_fdt_setprop(fdt, soc, "compatible", compatible_sb,
435                      sizeof(compatible_sb));
436     qemu_fdt_setprop_cell(fdt, soc, "#address-cells", 1);
437     qemu_fdt_setprop_cell(fdt, soc, "#size-cells", 1);
438     qemu_fdt_setprop_cells(fdt, soc, "ranges", 0x0,
439                            pmc->ccsrbar_base >> 32, pmc->ccsrbar_base,
440                            MPC8544_CCSRBAR_SIZE);
441     /* XXX should contain a reasonable value */
442     qemu_fdt_setprop_cell(fdt, soc, "bus-frequency", 0);
443
444     mpic = g_strdup_printf("%s/pic@%llx", soc, MPC8544_MPIC_REGS_OFFSET);
445     qemu_fdt_add_subnode(fdt, mpic);
446     qemu_fdt_setprop_string(fdt, mpic, "device_type", "open-pic");
447     qemu_fdt_setprop_string(fdt, mpic, "compatible", "fsl,mpic");
448     qemu_fdt_setprop_cells(fdt, mpic, "reg", MPC8544_MPIC_REGS_OFFSET,
449                            0x40000);
450     qemu_fdt_setprop_cell(fdt, mpic, "#address-cells", 0);
451     qemu_fdt_setprop_cell(fdt, mpic, "#interrupt-cells", 2);
452     mpic_ph = qemu_fdt_alloc_phandle(fdt);
453     qemu_fdt_setprop_cell(fdt, mpic, "phandle", mpic_ph);
454     qemu_fdt_setprop_cell(fdt, mpic, "linux,phandle", mpic_ph);
455     qemu_fdt_setprop(fdt, mpic, "interrupt-controller", NULL, 0);
456
457     /*
458      * We have to generate ser1 first, because Linux takes the first
459      * device it finds in the dt as serial output device. And we generate
460      * devices in reverse order to the dt.
461      */
462     if (serial_hd(1)) {
463         dt_serial_create(fdt, MPC8544_SERIAL1_REGS_OFFSET,
464                          soc, mpic, "serial1", 1, false);
465     }
466
467     if (serial_hd(0)) {
468         dt_serial_create(fdt, MPC8544_SERIAL0_REGS_OFFSET,
469                          soc, mpic, "serial0", 0, true);
470     }
471
472     gutil = g_strdup_printf("%s/global-utilities@%llx", soc,
473                             MPC8544_UTIL_OFFSET);
474     qemu_fdt_add_subnode(fdt, gutil);
475     qemu_fdt_setprop_string(fdt, gutil, "compatible", "fsl,mpc8544-guts");
476     qemu_fdt_setprop_cells(fdt, gutil, "reg", MPC8544_UTIL_OFFSET, 0x1000);
477     qemu_fdt_setprop(fdt, gutil, "fsl,has-rstcr", NULL, 0);
478     g_free(gutil);
479
480     msi = g_strdup_printf("/%s/msi@%llx", soc, MPC8544_MSI_REGS_OFFSET);
481     qemu_fdt_add_subnode(fdt, msi);
482     qemu_fdt_setprop_string(fdt, msi, "compatible", "fsl,mpic-msi");
483     qemu_fdt_setprop_cells(fdt, msi, "reg", MPC8544_MSI_REGS_OFFSET, 0x200);
484     msi_ph = qemu_fdt_alloc_phandle(fdt);
485     qemu_fdt_setprop_cells(fdt, msi, "msi-available-ranges", 0x0, 0x100);
486     qemu_fdt_setprop_phandle(fdt, msi, "interrupt-parent", mpic);
487     qemu_fdt_setprop_cells(fdt, msi, "interrupts",
488         0xe0, 0x0,
489         0xe1, 0x0,
490         0xe2, 0x0,
491         0xe3, 0x0,
492         0xe4, 0x0,
493         0xe5, 0x0,
494         0xe6, 0x0,
495         0xe7, 0x0);
496     qemu_fdt_setprop_cell(fdt, msi, "phandle", msi_ph);
497     qemu_fdt_setprop_cell(fdt, msi, "linux,phandle", msi_ph);
498     g_free(msi);
499
500     pci = g_strdup_printf("/pci@%llx",
501                           pmc->ccsrbar_base + MPC8544_PCI_REGS_OFFSET);
502     qemu_fdt_add_subnode(fdt, pci);
503     qemu_fdt_setprop_cell(fdt, pci, "cell-index", 0);
504     qemu_fdt_setprop_string(fdt, pci, "compatible", "fsl,mpc8540-pci");
505     qemu_fdt_setprop_string(fdt, pci, "device_type", "pci");
506     qemu_fdt_setprop_cells(fdt, pci, "interrupt-map-mask", 0xf800, 0x0,
507                            0x0, 0x7);
508     pci_map = pci_map_create(fdt, qemu_fdt_get_phandle(fdt, mpic),
509                              pmc->pci_first_slot, pmc->pci_nr_slots,
510                              &len);
511     qemu_fdt_setprop(fdt, pci, "interrupt-map", pci_map, len);
512     qemu_fdt_setprop_phandle(fdt, pci, "interrupt-parent", mpic);
513     qemu_fdt_setprop_cells(fdt, pci, "interrupts", 24, 2);
514     qemu_fdt_setprop_cells(fdt, pci, "bus-range", 0, 255);
515     for (i = 0; i < 14; i++) {
516         pci_ranges[i] = cpu_to_be32(pci_ranges[i]);
517     }
518     qemu_fdt_setprop_cell(fdt, pci, "fsl,msi", msi_ph);
519     qemu_fdt_setprop(fdt, pci, "ranges", pci_ranges, sizeof(pci_ranges));
520     qemu_fdt_setprop_cells(fdt, pci, "reg",
521                            (pmc->ccsrbar_base + MPC8544_PCI_REGS_OFFSET) >> 32,
522                            (pmc->ccsrbar_base + MPC8544_PCI_REGS_OFFSET),
523                            0, 0x1000);
524     qemu_fdt_setprop_cell(fdt, pci, "clock-frequency", 66666666);
525     qemu_fdt_setprop_cell(fdt, pci, "#interrupt-cells", 1);
526     qemu_fdt_setprop_cell(fdt, pci, "#size-cells", 2);
527     qemu_fdt_setprop_cell(fdt, pci, "#address-cells", 3);
528     qemu_fdt_setprop_string(fdt, "/aliases", "pci0", pci);
529     g_free(pci);
530
531     if (pmc->has_mpc8xxx_gpio) {
532         create_dt_mpc8xxx_gpio(fdt, soc, mpic);
533     }
534     g_free(soc);
535
536     if (pmc->has_platform_bus) {
537         platform_bus_create_devtree(pmc, fdt, mpic);
538     }
539     g_free(mpic);
540
541     pmc->fixup_devtree(fdt);
542
543     if (toplevel_compat) {
544         qemu_fdt_setprop(fdt, "/", "compatible", toplevel_compat,
545                          strlen(toplevel_compat) + 1);
546     }
547
548 done:
549     if (!dry_run) {
550         qemu_fdt_dumpdtb(fdt, fdt_size);
551         cpu_physical_memory_write(addr, fdt, fdt_size);
552     }
553     ret = fdt_size;
554
555 out:
556     g_free(pci_map);
557
558     return ret;
559 }
560
561 typedef struct DeviceTreeParams {
562     PPCE500MachineState *machine;
563     hwaddr addr;
564     hwaddr initrd_base;
565     hwaddr initrd_size;
566     hwaddr kernel_base;
567     hwaddr kernel_size;
568     Notifier notifier;
569 } DeviceTreeParams;
570
571 static void ppce500_reset_device_tree(void *opaque)
572 {
573     DeviceTreeParams *p = opaque;
574     ppce500_load_device_tree(p->machine, p->addr, p->initrd_base,
575                              p->initrd_size, p->kernel_base, p->kernel_size,
576                              false);
577 }
578
579 static void ppce500_init_notify(Notifier *notifier, void *data)
580 {
581     DeviceTreeParams *p = container_of(notifier, DeviceTreeParams, notifier);
582     ppce500_reset_device_tree(p);
583 }
584
585 static int ppce500_prep_device_tree(PPCE500MachineState *machine,
586                                     hwaddr addr,
587                                     hwaddr initrd_base,
588                                     hwaddr initrd_size,
589                                     hwaddr kernel_base,
590                                     hwaddr kernel_size)
591 {
592     DeviceTreeParams *p = g_new(DeviceTreeParams, 1);
593     p->machine = machine;
594     p->addr = addr;
595     p->initrd_base = initrd_base;
596     p->initrd_size = initrd_size;
597     p->kernel_base = kernel_base;
598     p->kernel_size = kernel_size;
599
600     qemu_register_reset(ppce500_reset_device_tree, p);
601     p->notifier.notify = ppce500_init_notify;
602     qemu_add_machine_init_done_notifier(&p->notifier);
603
604     /* Issue the device tree loader once, so that we get the size of the blob */
605     return ppce500_load_device_tree(machine, addr, initrd_base, initrd_size,
606                                     kernel_base, kernel_size, true);
607 }
608
609 /* Create -kernel TLB entries for BookE.  */
610 hwaddr booke206_page_size_to_tlb(uint64_t size)
611 {
612     return 63 - clz64(size >> 10);
613 }
614
615 static int booke206_initial_map_tsize(CPUPPCState *env)
616 {
617     struct boot_info *bi = env->load_info;
618     hwaddr dt_end;
619     int ps;
620
621     /* Our initial TLB entry needs to cover everything from 0 to
622        the device tree top */
623     dt_end = bi->dt_base + bi->dt_size;
624     ps = booke206_page_size_to_tlb(dt_end) + 1;
625     if (ps & 1) {
626         /* e500v2 can only do even TLB size bits */
627         ps++;
628     }
629     return ps;
630 }
631
632 static uint64_t mmubooke_initial_mapsize(CPUPPCState *env)
633 {
634     int tsize;
635
636     tsize = booke206_initial_map_tsize(env);
637     return (1ULL << 10 << tsize);
638 }
639
640 static void mmubooke_create_initial_mapping(CPUPPCState *env)
641 {
642     ppcmas_tlb_t *tlb = booke206_get_tlbm(env, 1, 0, 0);
643     hwaddr size;
644     int ps;
645
646     ps = booke206_initial_map_tsize(env);
647     size = (ps << MAS1_TSIZE_SHIFT);
648     tlb->mas1 = MAS1_VALID | size;
649     tlb->mas2 = 0;
650     tlb->mas7_3 = 0;
651     tlb->mas7_3 |= MAS3_UR | MAS3_UW | MAS3_UX | MAS3_SR | MAS3_SW | MAS3_SX;
652
653     env->tlb_dirty = true;
654 }
655
656 static void ppce500_cpu_reset_sec(void *opaque)
657 {
658     PowerPCCPU *cpu = opaque;
659     CPUState *cs = CPU(cpu);
660
661     cpu_reset(cs);
662
663     /* Secondary CPU starts in halted state for now. Needs to change when
664        implementing non-kernel boot. */
665     cs->halted = 1;
666     cs->exception_index = EXCP_HLT;
667 }
668
669 static void ppce500_cpu_reset(void *opaque)
670 {
671     PowerPCCPU *cpu = opaque;
672     CPUState *cs = CPU(cpu);
673     CPUPPCState *env = &cpu->env;
674     struct boot_info *bi = env->load_info;
675
676     cpu_reset(cs);
677
678     /* Set initial guest state. */
679     cs->halted = 0;
680     env->gpr[1] = (16<<20) - 8;
681     env->gpr[3] = bi->dt_base;
682     env->gpr[4] = 0;
683     env->gpr[5] = 0;
684     env->gpr[6] = EPAPR_MAGIC;
685     env->gpr[7] = mmubooke_initial_mapsize(env);
686     env->gpr[8] = 0;
687     env->gpr[9] = 0;
688     env->nip = bi->entry;
689     mmubooke_create_initial_mapping(env);
690 }
691
692 static DeviceState *ppce500_init_mpic_qemu(PPCE500MachineState *pms,
693                                            qemu_irq **irqs)
694 {
695     DeviceState *dev;
696     SysBusDevice *s;
697     int i, j, k;
698     MachineState *machine = MACHINE(pms);
699     const PPCE500MachineClass *pmc = PPCE500_MACHINE_GET_CLASS(pms);
700
701     dev = qdev_create(NULL, TYPE_OPENPIC);
702     object_property_add_child(OBJECT(machine), "pic", OBJECT(dev),
703                               &error_fatal);
704     qdev_prop_set_uint32(dev, "model", pmc->mpic_version);
705     qdev_prop_set_uint32(dev, "nb_cpus", smp_cpus);
706
707     qdev_init_nofail(dev);
708     s = SYS_BUS_DEVICE(dev);
709
710     k = 0;
711     for (i = 0; i < smp_cpus; i++) {
712         for (j = 0; j < OPENPIC_OUTPUT_NB; j++) {
713             sysbus_connect_irq(s, k++, irqs[i][j]);
714         }
715     }
716
717     return dev;
718 }
719
720 static DeviceState *ppce500_init_mpic_kvm(const PPCE500MachineClass *pmc,
721                                           qemu_irq **irqs, Error **errp)
722 {
723     Error *err = NULL;
724     DeviceState *dev;
725     CPUState *cs;
726
727     dev = qdev_create(NULL, TYPE_KVM_OPENPIC);
728     qdev_prop_set_uint32(dev, "model", pmc->mpic_version);
729
730     object_property_set_bool(OBJECT(dev), true, "realized", &err);
731     if (err) {
732         error_propagate(errp, err);
733         object_unparent(OBJECT(dev));
734         return NULL;
735     }
736
737     CPU_FOREACH(cs) {
738         if (kvm_openpic_connect_vcpu(dev, cs)) {
739             fprintf(stderr, "%s: failed to connect vcpu to irqchip\n",
740                     __func__);
741             abort();
742         }
743     }
744
745     return dev;
746 }
747
748 static DeviceState *ppce500_init_mpic(PPCE500MachineState *pms,
749                                       MemoryRegion *ccsr,
750                                       qemu_irq **irqs)
751 {
752     MachineState *machine = MACHINE(pms);
753     const PPCE500MachineClass *pmc = PPCE500_MACHINE_GET_CLASS(pms);
754     DeviceState *dev = NULL;
755     SysBusDevice *s;
756
757     if (kvm_enabled()) {
758         Error *err = NULL;
759
760         if (machine_kernel_irqchip_allowed(machine)) {
761             dev = ppce500_init_mpic_kvm(pmc, irqs, &err);
762         }
763         if (machine_kernel_irqchip_required(machine) && !dev) {
764             error_reportf_err(err,
765                               "kernel_irqchip requested but unavailable: ");
766             exit(1);
767         }
768     }
769
770     if (!dev) {
771         dev = ppce500_init_mpic_qemu(pms, irqs);
772     }
773
774     s = SYS_BUS_DEVICE(dev);
775     memory_region_add_subregion(ccsr, MPC8544_MPIC_REGS_OFFSET,
776                                 s->mmio[0].memory);
777
778     return dev;
779 }
780
781 static void ppce500_power_off(void *opaque, int line, int on)
782 {
783     if (on) {
784         qemu_system_shutdown_request(SHUTDOWN_CAUSE_GUEST_SHUTDOWN);
785     }
786 }
787
788 void ppce500_init(MachineState *machine)
789 {
790     MemoryRegion *address_space_mem = get_system_memory();
791     MemoryRegion *ram = g_new(MemoryRegion, 1);
792     PPCE500MachineState *pms = PPCE500_MACHINE(machine);
793     const PPCE500MachineClass *pmc = PPCE500_MACHINE_GET_CLASS(machine);
794     PCIBus *pci_bus;
795     CPUPPCState *env = NULL;
796     uint64_t loadaddr;
797     hwaddr kernel_base = -1LL;
798     int kernel_size = 0;
799     hwaddr dt_base = 0;
800     hwaddr initrd_base = 0;
801     int initrd_size = 0;
802     hwaddr cur_base = 0;
803     char *filename;
804     const char *payload_name;
805     bool kernel_as_payload;
806     hwaddr bios_entry = 0;
807     target_long payload_size;
808     struct boot_info *boot_info;
809     int dt_size;
810     int i;
811     /* irq num for pin INTA, INTB, INTC and INTD is 1, 2, 3 and
812      * 4 respectively */
813     unsigned int pci_irq_nrs[PCI_NUM_PINS] = {1, 2, 3, 4};
814     qemu_irq **irqs;
815     DeviceState *dev, *mpicdev;
816     CPUPPCState *firstenv = NULL;
817     MemoryRegion *ccsr_addr_space;
818     SysBusDevice *s;
819     PPCE500CCSRState *ccsr;
820
821     irqs = g_malloc0(smp_cpus * sizeof(qemu_irq *));
822     irqs[0] = g_malloc0(smp_cpus * sizeof(qemu_irq) * OPENPIC_OUTPUT_NB);
823     for (i = 0; i < smp_cpus; i++) {
824         PowerPCCPU *cpu;
825         CPUState *cs;
826         qemu_irq *input;
827
828         cpu = POWERPC_CPU(cpu_create(machine->cpu_type));
829         env = &cpu->env;
830         cs = CPU(cpu);
831
832         if (env->mmu_model != POWERPC_MMU_BOOKE206) {
833             error_report("MMU model %i not supported by this machine",
834                          env->mmu_model);
835             exit(1);
836         }
837
838         if (!firstenv) {
839             firstenv = env;
840         }
841
842         irqs[i] = irqs[0] + (i * OPENPIC_OUTPUT_NB);
843         input = (qemu_irq *)env->irq_inputs;
844         irqs[i][OPENPIC_OUTPUT_INT] = input[PPCE500_INPUT_INT];
845         irqs[i][OPENPIC_OUTPUT_CINT] = input[PPCE500_INPUT_CINT];
846         env->spr_cb[SPR_BOOKE_PIR].default_value = cs->cpu_index = i;
847         env->mpic_iack = pmc->ccsrbar_base + MPC8544_MPIC_REGS_OFFSET + 0xa0;
848
849         ppc_booke_timers_init(cpu, 400000000, PPC_TIMER_E500);
850
851         /* Register reset handler */
852         if (!i) {
853             /* Primary CPU */
854             struct boot_info *boot_info;
855             boot_info = g_malloc0(sizeof(struct boot_info));
856             qemu_register_reset(ppce500_cpu_reset, cpu);
857             env->load_info = boot_info;
858         } else {
859             /* Secondary CPUs */
860             qemu_register_reset(ppce500_cpu_reset_sec, cpu);
861         }
862     }
863
864     env = firstenv;
865
866     /* Fixup Memory size on a alignment boundary */
867     ram_size &= ~(RAM_SIZES_ALIGN - 1);
868     machine->ram_size = ram_size;
869
870     /* Register Memory */
871     memory_region_allocate_system_memory(ram, NULL, "mpc8544ds.ram", ram_size);
872     memory_region_add_subregion(address_space_mem, 0, ram);
873
874     dev = qdev_create(NULL, "e500-ccsr");
875     object_property_add_child(qdev_get_machine(), "e500-ccsr",
876                               OBJECT(dev), NULL);
877     qdev_init_nofail(dev);
878     ccsr = CCSR(dev);
879     ccsr_addr_space = &ccsr->ccsr_space;
880     memory_region_add_subregion(address_space_mem, pmc->ccsrbar_base,
881                                 ccsr_addr_space);
882
883     mpicdev = ppce500_init_mpic(pms, ccsr_addr_space, irqs);
884
885     /* Serial */
886     if (serial_hd(0)) {
887         serial_mm_init(ccsr_addr_space, MPC8544_SERIAL0_REGS_OFFSET,
888                        0, qdev_get_gpio_in(mpicdev, 42), 399193,
889                        serial_hd(0), DEVICE_BIG_ENDIAN);
890     }
891
892     if (serial_hd(1)) {
893         serial_mm_init(ccsr_addr_space, MPC8544_SERIAL1_REGS_OFFSET,
894                        0, qdev_get_gpio_in(mpicdev, 42), 399193,
895                        serial_hd(1), DEVICE_BIG_ENDIAN);
896     }
897
898     /* General Utility device */
899     dev = qdev_create(NULL, "mpc8544-guts");
900     qdev_init_nofail(dev);
901     s = SYS_BUS_DEVICE(dev);
902     memory_region_add_subregion(ccsr_addr_space, MPC8544_UTIL_OFFSET,
903                                 sysbus_mmio_get_region(s, 0));
904
905     /* PCI */
906     dev = qdev_create(NULL, "e500-pcihost");
907     object_property_add_child(qdev_get_machine(), "pci-host", OBJECT(dev),
908                               &error_abort);
909     qdev_prop_set_uint32(dev, "first_slot", pmc->pci_first_slot);
910     qdev_prop_set_uint32(dev, "first_pin_irq", pci_irq_nrs[0]);
911     qdev_init_nofail(dev);
912     s = SYS_BUS_DEVICE(dev);
913     for (i = 0; i < PCI_NUM_PINS; i++) {
914         sysbus_connect_irq(s, i, qdev_get_gpio_in(mpicdev, pci_irq_nrs[i]));
915     }
916
917     memory_region_add_subregion(ccsr_addr_space, MPC8544_PCI_REGS_OFFSET,
918                                 sysbus_mmio_get_region(s, 0));
919
920     pci_bus = (PCIBus *)qdev_get_child_bus(dev, "pci.0");
921     if (!pci_bus)
922         printf("couldn't create PCI controller!\n");
923
924     if (pci_bus) {
925         /* Register network interfaces. */
926         for (i = 0; i < nb_nics; i++) {
927             pci_nic_init_nofail(&nd_table[i], pci_bus, "virtio-net-pci", NULL);
928         }
929     }
930
931     /* Register spinning region */
932     sysbus_create_simple("e500-spin", pmc->spin_base, NULL);
933
934     if (pmc->has_mpc8xxx_gpio) {
935         qemu_irq poweroff_irq;
936
937         dev = qdev_create(NULL, "mpc8xxx_gpio");
938         s = SYS_BUS_DEVICE(dev);
939         qdev_init_nofail(dev);
940         sysbus_connect_irq(s, 0, qdev_get_gpio_in(mpicdev, MPC8XXX_GPIO_IRQ));
941         memory_region_add_subregion(ccsr_addr_space, MPC8XXX_GPIO_OFFSET,
942                                     sysbus_mmio_get_region(s, 0));
943
944         /* Power Off GPIO at Pin 0 */
945         poweroff_irq = qemu_allocate_irq(ppce500_power_off, NULL, 0);
946         qdev_connect_gpio_out(dev, 0, poweroff_irq);
947     }
948
949     /* Platform Bus Device */
950     if (pmc->has_platform_bus) {
951         dev = qdev_create(NULL, TYPE_PLATFORM_BUS_DEVICE);
952         dev->id = TYPE_PLATFORM_BUS_DEVICE;
953         qdev_prop_set_uint32(dev, "num_irqs", pmc->platform_bus_num_irqs);
954         qdev_prop_set_uint32(dev, "mmio_size", pmc->platform_bus_size);
955         qdev_init_nofail(dev);
956         s = SYS_BUS_DEVICE(dev);
957
958         for (i = 0; i < pmc->platform_bus_num_irqs; i++) {
959             int irqn = pmc->platform_bus_first_irq + i;
960             sysbus_connect_irq(s, i, qdev_get_gpio_in(mpicdev, irqn));
961         }
962
963         memory_region_add_subregion(address_space_mem,
964                                     pmc->platform_bus_base,
965                                     sysbus_mmio_get_region(s, 0));
966     }
967
968     /*
969      * Smart firmware defaults ahead!
970      *
971      * We follow the following table to select which payload we execute.
972      *
973      *  -kernel | -bios | payload
974      * ---------+-------+---------
975      *     N    |   Y   | u-boot
976      *     N    |   N   | u-boot
977      *     Y    |   Y   | u-boot
978      *     Y    |   N   | kernel
979      *
980      * This ensures backwards compatibility with how we used to expose
981      * -kernel to users but allows them to run through u-boot as well.
982      */
983     kernel_as_payload = false;
984     if (bios_name == NULL) {
985         if (machine->kernel_filename) {
986             payload_name = machine->kernel_filename;
987             kernel_as_payload = true;
988         } else {
989             payload_name = "u-boot.e500";
990         }
991     } else {
992         payload_name = bios_name;
993     }
994
995     filename = qemu_find_file(QEMU_FILE_TYPE_BIOS, payload_name);
996
997     payload_size = load_elf(filename, NULL, NULL, &bios_entry, &loadaddr, NULL,
998                             1, PPC_ELF_MACHINE, 0, 0);
999     if (payload_size < 0) {
1000         /*
1001          * Hrm. No ELF image? Try a uImage, maybe someone is giving us an
1002          * ePAPR compliant kernel
1003          */
1004         payload_size = load_uimage(filename, &bios_entry, &loadaddr, NULL,
1005                                    NULL, NULL);
1006         if (payload_size < 0) {
1007             error_report("qemu: could not load firmware '%s'", filename);
1008             exit(1);
1009         }
1010     }
1011
1012     g_free(filename);
1013
1014     if (kernel_as_payload) {
1015         kernel_base = loadaddr;
1016         kernel_size = payload_size;
1017     }
1018
1019     cur_base = loadaddr + payload_size;
1020     if (cur_base < (32 * 1024 * 1024)) {
1021         /* u-boot occupies memory up to 32MB, so load blobs above */
1022         cur_base = (32 * 1024 * 1024);
1023     }
1024
1025     /* Load bare kernel only if no bios/u-boot has been provided */
1026     if (machine->kernel_filename && !kernel_as_payload) {
1027         kernel_base = cur_base;
1028         kernel_size = load_image_targphys(machine->kernel_filename,
1029                                           cur_base,
1030                                           ram_size - cur_base);
1031         if (kernel_size < 0) {
1032             error_report("could not load kernel '%s'",
1033                          machine->kernel_filename);
1034             exit(1);
1035         }
1036
1037         cur_base += kernel_size;
1038     }
1039
1040     /* Load initrd. */
1041     if (machine->initrd_filename) {
1042         initrd_base = (cur_base + INITRD_LOAD_PAD) & ~INITRD_PAD_MASK;
1043         initrd_size = load_image_targphys(machine->initrd_filename, initrd_base,
1044                                           ram_size - initrd_base);
1045
1046         if (initrd_size < 0) {
1047             error_report("could not load initial ram disk '%s'",
1048                          machine->initrd_filename);
1049             exit(1);
1050         }
1051
1052         cur_base = initrd_base + initrd_size;
1053     }
1054
1055     /*
1056      * Reserve space for dtb behind the kernel image because Linux has a bug
1057      * where it can only handle the dtb if it's within the first 64MB of where
1058      * <kernel> starts. dtb cannot not reach initrd_base because INITRD_LOAD_PAD
1059      * ensures enough space between kernel and initrd.
1060      */
1061     dt_base = (loadaddr + payload_size + DTC_LOAD_PAD) & ~DTC_PAD_MASK;
1062     if (dt_base + DTB_MAX_SIZE > ram_size) {
1063             error_report("qemu: not enough memory for device tree");
1064             exit(1);
1065     }
1066
1067     dt_size = ppce500_prep_device_tree(pms, dt_base,
1068                                        initrd_base, initrd_size,
1069                                        kernel_base, kernel_size);
1070     if (dt_size < 0) {
1071         error_report("couldn't load device tree");
1072         exit(1);
1073     }
1074     assert(dt_size < DTB_MAX_SIZE);
1075
1076     boot_info = env->load_info;
1077     boot_info->entry = bios_entry;
1078     boot_info->dt_base = dt_base;
1079     boot_info->dt_size = dt_size;
1080 }
1081
1082 static void e500_ccsr_initfn(Object *obj)
1083 {
1084     PPCE500CCSRState *ccsr = CCSR(obj);
1085     memory_region_init(&ccsr->ccsr_space, obj, "e500-ccsr",
1086                        MPC8544_CCSRBAR_SIZE);
1087 }
1088
1089 static const TypeInfo e500_ccsr_info = {
1090     .name          = TYPE_CCSR,
1091     .parent        = TYPE_SYS_BUS_DEVICE,
1092     .instance_size = sizeof(PPCE500CCSRState),
1093     .instance_init = e500_ccsr_initfn,
1094 };
1095
1096 static const TypeInfo ppce500_info = {
1097     .name          = TYPE_PPCE500_MACHINE,
1098     .parent        = TYPE_MACHINE,
1099     .abstract      = true,
1100     .class_size    = sizeof(PPCE500MachineClass),
1101 };
1102
1103 static void e500_register_types(void)
1104 {
1105     type_register_static(&e500_ccsr_info);
1106     type_register_static(&ppce500_info);
1107 }
1108
1109 type_init(e500_register_types)
This page took 0.09405 seconds and 4 git commands to generate.