hw/fdc.c

   1 /*
   2  * QEMU Floppy disk emulator (Intel 82078)
   3  *
   4  * Copyright (c) 2003, 2007 Jocelyn Mayer
   5  * Copyright (c) 2008 Hervé Poussineau
   6  *
   7  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy
   8  * of this software and associated documentation files (the "Software"), to deal
   9  * in the Software without restriction, including without limitation the rights
  10  * to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell
  11  * copies of the Software, and to permit persons to whom the Software is
  12  * furnished to do so, subject to the following conditions:
  13  *
  14  * The above copyright notice and this permission notice shall be included in
  15  * all copies or substantial portions of the Software.
  16  *
  17  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
  18  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
  19  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL
  20  * THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
  21  * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM,
  22  * OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN
  23  * THE SOFTWARE.
  24  */
  25 /*
  26  * The controller is used in Sun4m systems in a slightly different
  27  * way. There are changes in DOR register and DMA is not available.
  28  */
  29
  30 #include "hw.h"
  31 #include "fdc.h"
  32 #include "block.h"
  33 #include "qemu-timer.h"
  34 #include "isa.h"
  35 #include "sysbus.h"
  36 #include "qdev-addr.h"
  37
  38 /********************************************************/
  39 /* debug Floppy devices */
  40 //#define DEBUG_FLOPPY
  41
  42 #ifdef DEBUG_FLOPPY
  43 #define FLOPPY_DPRINTF(fmt, ...)                                \
  44     do { printf("FLOPPY: " fmt , ## __VA_ARGS__); } while (0)
  45 #else
  46 #define FLOPPY_DPRINTF(fmt, ...)
  47 #endif
  48
  49 #define FLOPPY_ERROR(fmt, ...)                                          \
  50     do { printf("FLOPPY ERROR: %s: " fmt, __func__ , ## __VA_ARGS__); } while (0)
  51
  52 /********************************************************/
  53 /* Floppy drive emulation                               */
  54
  55 #define GET_CUR_DRV(fdctrl) ((fdctrl)->cur_drv)
  56 #define SET_CUR_DRV(fdctrl, drive) ((fdctrl)->cur_drv = (drive))
  57
  58 /* Will always be a fixed parameter for us */
  59 #define FD_SECTOR_LEN          512
  60 #define FD_SECTOR_SC           2   /* Sector size code */
  61 #define FD_RESET_SENSEI_COUNT  4   /* Number of sense interrupts on RESET */
  62
  63 /* Floppy disk drive emulation */
  64 typedef enum fdisk_type_t {
  65     FDRIVE_DISK_288   = 0x01, /* 2.88 MB disk           */
  66     FDRIVE_DISK_144   = 0x02, /* 1.44 MB disk           */
  67     FDRIVE_DISK_720   = 0x03, /* 720 kB disk            */
  68     FDRIVE_DISK_USER  = 0x04, /* User defined geometry  */
  69     FDRIVE_DISK_NONE  = 0x05, /* No disk                */
  70 } fdisk_type_t;
  71
  72 typedef enum fdrive_type_t {
  73     FDRIVE_DRV_144  = 0x00,   /* 1.44 MB 3"5 drive      */
  74     FDRIVE_DRV_288  = 0x01,   /* 2.88 MB 3"5 drive      */
  75     FDRIVE_DRV_120  = 0x02,   /* 1.2  MB 5"25 drive     */
  76     FDRIVE_DRV_NONE = 0x03,   /* No drive connected     */
  77 } fdrive_type_t;
  78
  79 typedef enum fdisk_flags_t {
  80     FDISK_DBL_SIDES  = 0x01,
  81 } fdisk_flags_t;
  82
  83 typedef struct fdrive_t {
  84     DriveInfo *dinfo;
  85     BlockDriverState *bs;
  86     /* Drive status */
  87     fdrive_type_t drive;
  88     uint8_t perpendicular;    /* 2.88 MB access mode    */
  89     /* Position */
  90     uint8_t head;
  91     uint8_t track;
  92     uint8_t sect;
  93     /* Media */
  94     fdisk_flags_t flags;
  95     uint8_t last_sect;        /* Nb sector per track    */
  96     uint8_t max_track;        /* Nb of tracks           */
  97     uint16_t bps;             /* Bytes per sector       */
  98     uint8_t ro;               /* Is read-only           */
  99 } fdrive_t;
 100
 101 static void fd_init (fdrive_t *drv)
 102 {
 103     /* Drive */
 104     drv->bs = drv->dinfo ? drv->dinfo->bdrv : NULL;
 105     drv->drive = FDRIVE_DRV_NONE;
 106     drv->perpendicular = 0;
 107     /* Disk */
 108     drv->last_sect = 0;
 109     drv->max_track = 0;
 110 }
 111
 112 static int _fd_sector (uint8_t head, uint8_t track,
 113                        uint8_t sect, uint8_t last_sect)
 114 {
 115     return (((track * 2) + head) * last_sect) + sect - 1;
 116 }
 117
 118 /* Returns current position, in sectors, for given drive */
 119 static int fd_sector (fdrive_t *drv)
 120 {
 121     return _fd_sector(drv->head, drv->track, drv->sect, drv->last_sect);
 122 }
 123
 124 /* Seek to a new position:
 125  * returns 0 if already on right track
 126  * returns 1 if track changed
 127  * returns 2 if track is invalid
 128  * returns 3 if sector is invalid
 129  * returns 4 if seek is disabled
 130  */
 131 static int fd_seek (fdrive_t *drv, uint8_t head, uint8_t track, uint8_t sect,
 132                     int enable_seek)
 133 {
 134     uint32_t sector;
 135     int ret;
 136
 137     if (track > drv->max_track ||
 138         (head != 0 && (drv->flags & FDISK_DBL_SIDES) == 0)) {
 139         FLOPPY_DPRINTF("try to read %d %02x %02x (max=%d %d %02x %02x)\n",
 140                        head, track, sect, 1,
 141                        (drv->flags & FDISK_DBL_SIDES) == 0 ? 0 : 1,
 142                        drv->max_track, drv->last_sect);
 143         return 2;
 144     }
 145     if (sect > drv->last_sect) {
 146         FLOPPY_DPRINTF("try to read %d %02x %02x (max=%d %d %02x %02x)\n",
 147                        head, track, sect, 1,
 148                        (drv->flags & FDISK_DBL_SIDES) == 0 ? 0 : 1,
 149                        drv->max_track, drv->last_sect);
 150         return 3;
 151     }
 152     sector = _fd_sector(head, track, sect, drv->last_sect);
 153     ret = 0;
 154     if (sector != fd_sector(drv)) {
 155 #if 0
 156         if (!enable_seek) {
 157             FLOPPY_ERROR("no implicit seek %d %02x %02x (max=%d %02x %02x)\n",
 158                          head, track, sect, 1, drv->max_track, drv->last_sect);
 159             return 4;
 160         }
 161 #endif
 162         drv->head = head;
 163         if (drv->track != track)
 164             ret = 1;
 165         drv->track = track;
 166         drv->sect = sect;
 167     }
 168
 169     return ret;
 170 }
 171
 172 /* Set drive back to track 0 */
 173 static void fd_recalibrate (fdrive_t *drv)
 174 {
 175     FLOPPY_DPRINTF("recalibrate\n");
 176     drv->head = 0;
 177     drv->track = 0;
 178     drv->sect = 1;
 179 }
 180
 181 /* Recognize floppy formats */
 182 typedef struct fd_format_t {
 183     fdrive_type_t drive;
 184     fdisk_type_t  disk;
 185     uint8_t last_sect;
 186     uint8_t max_track;
 187     uint8_t max_head;
 188     const char *str;
 189 } fd_format_t;
 190
 191 static const fd_format_t fd_formats[] = {
 192     /* First entry is default format */
 193     /* 1.44 MB 3"1/2 floppy disks */
 194     { FDRIVE_DRV_144, FDRIVE_DISK_144, 18, 80, 1, "1.44 MB 3\"1/2", },
 195     { FDRIVE_DRV_144, FDRIVE_DISK_144, 20, 80, 1,  "1.6 MB 3\"1/2", },
 196     { FDRIVE_DRV_144, FDRIVE_DISK_144, 21, 80, 1, "1.68 MB 3\"1/2", },
 197     { FDRIVE_DRV_144, FDRIVE_DISK_144, 21, 82, 1, "1.72 MB 3\"1/2", },
 198     { FDRIVE_DRV_144, FDRIVE_DISK_144, 21, 83, 1, "1.74 MB 3\"1/2", },
 199     { FDRIVE_DRV_144, FDRIVE_DISK_144, 22, 80, 1, "1.76 MB 3\"1/2", },
 200     { FDRIVE_DRV_144, FDRIVE_DISK_144, 23, 80, 1, "1.84 MB 3\"1/2", },
 201     { FDRIVE_DRV_144, FDRIVE_DISK_144, 24, 80, 1, "1.92 MB 3\"1/2", },
 202     /* 2.88 MB 3"1/2 floppy disks */
 203     { FDRIVE_DRV_288, FDRIVE_DISK_288, 36, 80, 1, "2.88 MB 3\"1/2", },
 204     { FDRIVE_DRV_288, FDRIVE_DISK_288, 39, 80, 1, "3.12 MB 3\"1/2", },
 205     { FDRIVE_DRV_288, FDRIVE_DISK_288, 40, 80, 1,  "3.2 MB 3\"1/2", },
 206     { FDRIVE_DRV_288, FDRIVE_DISK_288, 44, 80, 1, "3.52 MB 3\"1/2", },
 207     { FDRIVE_DRV_288, FDRIVE_DISK_288, 48, 80, 1, "3.84 MB 3\"1/2", },
 208     /* 720 kB 3"1/2 floppy disks */
 209     { FDRIVE_DRV_144, FDRIVE_DISK_720,  9, 80, 1,  "720 kB 3\"1/2", },
 210     { FDRIVE_DRV_144, FDRIVE_DISK_720, 10, 80, 1,  "800 kB 3\"1/2", },
 211     { FDRIVE_DRV_144, FDRIVE_DISK_720, 10, 82, 1,  "820 kB 3\"1/2", },
 212     { FDRIVE_DRV_144, FDRIVE_DISK_720, 10, 83, 1,  "830 kB 3\"1/2", },
 213     { FDRIVE_DRV_144, FDRIVE_DISK_720, 13, 80, 1, "1.04 MB 3\"1/2", },
 214     { FDRIVE_DRV_144, FDRIVE_DISK_720, 14, 80, 1, "1.12 MB 3\"1/2", },
 215     /* 1.2 MB 5"1/4 floppy disks */
 216     { FDRIVE_DRV_120, FDRIVE_DISK_288, 15, 80, 1,  "1.2 kB 5\"1/4", },
 217     { FDRIVE_DRV_120, FDRIVE_DISK_288, 18, 80, 1, "1.44 MB 5\"1/4", },
 218     { FDRIVE_DRV_120, FDRIVE_DISK_288, 18, 82, 1, "1.48 MB 5\"1/4", },
 219     { FDRIVE_DRV_120, FDRIVE_DISK_288, 18, 83, 1, "1.49 MB 5\"1/4", },
 220     { FDRIVE_DRV_120, FDRIVE_DISK_288, 20, 80, 1,  "1.6 MB 5\"1/4", },
 221     /* 720 kB 5"1/4 floppy disks */
 222     { FDRIVE_DRV_120, FDRIVE_DISK_288,  9, 80, 1,  "720 kB 5\"1/4", },
 223     { FDRIVE_DRV_120, FDRIVE_DISK_288, 11, 80, 1,  "880 kB 5\"1/4", },
 224     /* 360 kB 5"1/4 floppy disks */
 225     { FDRIVE_DRV_120, FDRIVE_DISK_288,  9, 40, 1,  "360 kB 5\"1/4", },
 226     { FDRIVE_DRV_120, FDRIVE_DISK_288,  9, 40, 0,  "180 kB 5\"1/4", },
 227     { FDRIVE_DRV_120, FDRIVE_DISK_288, 10, 41, 1,  "410 kB 5\"1/4", },
 228     { FDRIVE_DRV_120, FDRIVE_DISK_288, 10, 42, 1,  "420 kB 5\"1/4", },
 229     /* 320 kB 5"1/4 floppy disks */
 230     { FDRIVE_DRV_120, FDRIVE_DISK_288,  8, 40, 1,  "320 kB 5\"1/4", },
 231     { FDRIVE_DRV_120, FDRIVE_DISK_288,  8, 40, 0,  "160 kB 5\"1/4", },
 232     /* 360 kB must match 5"1/4 better than 3"1/2... */
 233     { FDRIVE_DRV_144, FDRIVE_DISK_720,  9, 80, 0,  "360 kB 3\"1/2", },
 234     /* end */
 235     { FDRIVE_DRV_NONE, FDRIVE_DISK_NONE, -1, -1, 0, NULL, },
 236 };
 237
 238 /* Revalidate a disk drive after a disk change */
 239 static void fd_revalidate (fdrive_t *drv)
 240 {
 241     const fd_format_t *parse;
 242     uint64_t nb_sectors, size;
 243     int i, first_match, match;
 244     int nb_heads, max_track, last_sect, ro;
 245
 246     FLOPPY_DPRINTF("revalidate\n");
 247     if (drv->bs != NULL && bdrv_is_inserted(drv->bs)) {
 248         ro = bdrv_is_read_only(drv->bs);
 249         bdrv_get_geometry_hint(drv->bs, &nb_heads, &max_track, &last_sect);
 250         if (nb_heads != 0 && max_track != 0 && last_sect != 0) {
 251             FLOPPY_DPRINTF("User defined disk (%d %d %d)",
 252                            nb_heads - 1, max_track, last_sect);
 253         } else {
 254             bdrv_get_geometry(drv->bs, &nb_sectors);
 255             match = -1;
 256             first_match = -1;
 257             for (i = 0;; i++) {
 258                 parse = &fd_formats[i];
 259                 if (parse->drive == FDRIVE_DRV_NONE)
 260                     break;
 261                 if (drv->drive == parse->drive ||
 262                     drv->drive == FDRIVE_DRV_NONE) {
 263                     size = (parse->max_head + 1) * parse->max_track *
 264                         parse->last_sect;
 265                     if (nb_sectors == size) {
 266                         match = i;
 267                         break;
 268                     }
 269                     if (first_match == -1)
 270                         first_match = i;
 271                 }
 272             }
 273             if (match == -1) {
 274                 if (first_match == -1)
 275                     match = 1;
 276                 else
 277                     match = first_match;
 278                 parse = &fd_formats[match];
 279             }
 280             nb_heads = parse->max_head + 1;
 281             max_track = parse->max_track;
 282             last_sect = parse->last_sect;
 283             drv->drive = parse->drive;
 284             FLOPPY_DPRINTF("%s floppy disk (%d h %d t %d s) %s\n", parse->str,
 285                            nb_heads, max_track, last_sect, ro ? "ro" : "rw");
 286         }
 287         if (nb_heads == 1) {
 288             drv->flags &= ~FDISK_DBL_SIDES;
 289         } else {
 290             drv->flags |= FDISK_DBL_SIDES;
 291         }
 292         drv->max_track = max_track;
 293         drv->last_sect = last_sect;
 294         drv->ro = ro;
 295     } else {
 296         FLOPPY_DPRINTF("No disk in drive\n");
 297         drv->last_sect = 0;
 298         drv->max_track = 0;
 299         drv->flags &= ~FDISK_DBL_SIDES;
 300     }
 301 }
 302
 303 /********************************************************/
 304 /* Intel 82078 floppy disk controller emulation          */
 305
 306 static void fdctrl_reset (fdctrl_t *fdctrl, int do_irq);
 307 static void fdctrl_reset_fifo (fdctrl_t *fdctrl);
 308 static int fdctrl_transfer_handler (void *opaque, int nchan,
 309                                     int dma_pos, int dma_len);
 310 static void fdctrl_raise_irq (fdctrl_t *fdctrl, uint8_t status0);
 311
 312 static uint32_t fdctrl_read_statusA (fdctrl_t *fdctrl);
 313 static uint32_t fdctrl_read_statusB (fdctrl_t *fdctrl);
 314 static uint32_t fdctrl_read_dor (fdctrl_t *fdctrl);
 315 static void fdctrl_write_dor (fdctrl_t *fdctrl, uint32_t value);
 316 static uint32_t fdctrl_read_tape (fdctrl_t *fdctrl);
 317 static void fdctrl_write_tape (fdctrl_t *fdctrl, uint32_t value);
 318 static uint32_t fdctrl_read_main_status (fdctrl_t *fdctrl);
 319 static void fdctrl_write_rate (fdctrl_t *fdctrl, uint32_t value);
 320 static uint32_t fdctrl_read_data (fdctrl_t *fdctrl);
 321 static void fdctrl_write_data (fdctrl_t *fdctrl, uint32_t value);
 322 static uint32_t fdctrl_read_dir (fdctrl_t *fdctrl);
 323
 324 enum {
 325     FD_DIR_WRITE   = 0,
 326     FD_DIR_READ    = 1,
 327     FD_DIR_SCANE   = 2,
 328     FD_DIR_SCANL   = 3,
 329     FD_DIR_SCANH   = 4,
 330 };
 331
 332 enum {
 333     FD_STATE_MULTI  = 0x01,     /* multi track flag */
 334     FD_STATE_FORMAT = 0x02,     /* format flag */
 335     FD_STATE_SEEK   = 0x04,     /* seek flag */
 336 };
 337
 338 enum {
 339     FD_REG_SRA = 0x00,
 340     FD_REG_SRB = 0x01,
 341     FD_REG_DOR = 0x02,
 342     FD_REG_TDR = 0x03,
 343     FD_REG_MSR = 0x04,
 344     FD_REG_DSR = 0x04,
 345     FD_REG_FIFO = 0x05,
 346     FD_REG_DIR = 0x07,
 347 };
 348
 349 enum {
 350     FD_CMD_READ_TRACK = 0x02,
 351     FD_CMD_SPECIFY = 0x03,
 352     FD_CMD_SENSE_DRIVE_STATUS = 0x04,
 353     FD_CMD_WRITE = 0x05,
 354     FD_CMD_READ = 0x06,
 355     FD_CMD_RECALIBRATE = 0x07,
 356     FD_CMD_SENSE_INTERRUPT_STATUS = 0x08,
 357     FD_CMD_WRITE_DELETED = 0x09,
 358     FD_CMD_READ_ID = 0x0a,
 359     FD_CMD_READ_DELETED = 0x0c,
 360     FD_CMD_FORMAT_TRACK = 0x0d,
 361     FD_CMD_DUMPREG = 0x0e,
 362     FD_CMD_SEEK = 0x0f,
 363     FD_CMD_VERSION = 0x10,
 364     FD_CMD_SCAN_EQUAL = 0x11,
 365     FD_CMD_PERPENDICULAR_MODE = 0x12,
 366     FD_CMD_CONFIGURE = 0x13,
 367     FD_CMD_LOCK = 0x14,
 368     FD_CMD_VERIFY = 0x16,
 369     FD_CMD_POWERDOWN_MODE = 0x17,
 370     FD_CMD_PART_ID = 0x18,
 371     FD_CMD_SCAN_LOW_OR_EQUAL = 0x19,
 372     FD_CMD_SCAN_HIGH_OR_EQUAL = 0x1d,
 373     FD_CMD_SAVE = 0x2c,
 374     FD_CMD_OPTION = 0x33,
 375     FD_CMD_RESTORE = 0x4c,
 376     FD_CMD_DRIVE_SPECIFICATION_COMMAND = 0x8e,
 377     FD_CMD_RELATIVE_SEEK_OUT = 0x8f,
 378     FD_CMD_FORMAT_AND_WRITE = 0xcd,
 379     FD_CMD_RELATIVE_SEEK_IN = 0xcf,
 380 };
 381
 382 enum {
 383     FD_CONFIG_PRETRK = 0xff, /* Pre-compensation set to track 0 */
 384     FD_CONFIG_FIFOTHR = 0x0f, /* FIFO threshold set to 1 byte */
 385     FD_CONFIG_POLL  = 0x10, /* Poll enabled */
 386     FD_CONFIG_EFIFO = 0x20, /* FIFO disabled */
 387     FD_CONFIG_EIS   = 0x40, /* No implied seeks */
 388 };
 389
 390 enum {
 391     FD_SR0_EQPMT    = 0x10,
 392     FD_SR0_SEEK     = 0x20,
 393     FD_SR0_ABNTERM  = 0x40,
 394     FD_SR0_INVCMD   = 0x80,
 395     FD_SR0_RDYCHG   = 0xc0,
 396 };
 397
 398 enum {
 399     FD_SR1_EC       = 0x80, /* End of cylinder */
 400 };
 401
 402 enum {
 403     FD_SR2_SNS      = 0x04, /* Scan not satisfied */
 404     FD_SR2_SEH      = 0x08, /* Scan equal hit */
 405 };
 406
 407 enum {
 408     FD_SRA_DIR      = 0x01,
 409     FD_SRA_nWP      = 0x02,
 410     FD_SRA_nINDX    = 0x04,
 411     FD_SRA_HDSEL    = 0x08,
 412     FD_SRA_nTRK0    = 0x10,
 413     FD_SRA_STEP     = 0x20,
 414     FD_SRA_nDRV2    = 0x40,
 415     FD_SRA_INTPEND  = 0x80,
 416 };
 417
 418 enum {
 419     FD_SRB_MTR0     = 0x01,
 420     FD_SRB_MTR1     = 0x02,
 421     FD_SRB_WGATE    = 0x04,
 422     FD_SRB_RDATA    = 0x08,
 423     FD_SRB_WDATA    = 0x10,
 424     FD_SRB_DR0      = 0x20,
 425 };
 426
 427 enum {
 428 #if MAX_FD == 4
 429     FD_DOR_SELMASK  = 0x03,
 430 #else
 431     FD_DOR_SELMASK  = 0x01,
 432 #endif
 433     FD_DOR_nRESET   = 0x04,
 434     FD_DOR_DMAEN    = 0x08,
 435     FD_DOR_MOTEN0   = 0x10,
 436     FD_DOR_MOTEN1   = 0x20,
 437     FD_DOR_MOTEN2   = 0x40,
 438     FD_DOR_MOTEN3   = 0x80,
 439 };
 440
 441 enum {
 442 #if MAX_FD == 4
 443     FD_TDR_BOOTSEL  = 0x0c,
 444 #else
 445     FD_TDR_BOOTSEL  = 0x04,
 446 #endif
 447 };
 448
 449 enum {
 450     FD_DSR_DRATEMASK= 0x03,
 451     FD_DSR_PWRDOWN  = 0x40,
 452     FD_DSR_SWRESET  = 0x80,
 453 };
 454
 455 enum {
 456     FD_MSR_DRV0BUSY = 0x01,
 457     FD_MSR_DRV1BUSY = 0x02,
 458     FD_MSR_DRV2BUSY = 0x04,
 459     FD_MSR_DRV3BUSY = 0x08,
 460     FD_MSR_CMDBUSY  = 0x10,
 461     FD_MSR_NONDMA   = 0x20,
 462     FD_MSR_DIO      = 0x40,
 463     FD_MSR_RQM      = 0x80,
 464 };
 465
 466 enum {
 467     FD_DIR_DSKCHG   = 0x80,
 468 };
 469
 470 #define FD_MULTI_TRACK(state) ((state) & FD_STATE_MULTI)
 471 #define FD_DID_SEEK(state) ((state) & FD_STATE_SEEK)
 472 #define FD_FORMAT_CMD(state) ((state) & FD_STATE_FORMAT)
 473
 474 struct fdctrl_t {
 475     /* Controller's identification */
 476     uint8_t version;
 477     /* HW */
 478     qemu_irq irq;
 479     int dma_chann;
 480     /* Controller state */
 481     QEMUTimer *result_timer;
 482     uint8_t sra;
 483     uint8_t srb;
 484     uint8_t dor;
 485     uint8_t dor_vmstate; /* only used as temp during vmstate */
 486     uint8_t tdr;
 487     uint8_t dsr;
 488     uint8_t msr;
 489     uint8_t cur_drv;
 490     uint8_t status0;
 491     uint8_t status1;
 492     uint8_t status2;
 493     /* Command FIFO */
 494     uint8_t *fifo;
 495     int32_t fifo_size;
 496     uint32_t data_pos;
 497     uint32_t data_len;
 498     uint8_t data_state;
 499     uint8_t data_dir;
 500     uint8_t eot; /* last wanted sector */
 501     /* States kept only to be returned back */
 502     /* Timers state */
 503     uint8_t timer0;
 504     uint8_t timer1;
 505     /* precompensation */
 506     uint8_t precomp_trk;
 507     uint8_t config;
 508     uint8_t lock;
 509     /* Power down config (also with status regB access mode */
 510     uint8_t pwrd;
 511     /* Sun4m quirks? */
 512     int sun4m;
 513     /* Floppy drives */
 514     uint8_t num_floppies;
 515     fdrive_t drives[MAX_FD];
 516     int reset_sensei;
 517 };
 518
 519 typedef struct fdctrl_sysbus_t {
 520     SysBusDevice busdev;
 521     struct fdctrl_t state;
 522 } fdctrl_sysbus_t;
 523
 524 typedef struct fdctrl_isabus_t {
 525     ISADevice busdev;
 526     struct fdctrl_t state;
 527 } fdctrl_isabus_t;
 528
 529 static uint32_t fdctrl_read (void *opaque, uint32_t reg)
 530 {
 531     fdctrl_t *fdctrl = opaque;
 532     uint32_t retval;
 533
 534     switch (reg) {
 535     case FD_REG_SRA:
 536         retval = fdctrl_read_statusA(fdctrl);
 537         break;
 538     case FD_REG_SRB:
 539         retval = fdctrl_read_statusB(fdctrl);
 540         break;
 541     case FD_REG_DOR:
 542         retval = fdctrl_read_dor(fdctrl);
 543         break;
 544     case FD_REG_TDR:
 545         retval = fdctrl_read_tape(fdctrl);
 546         break;
 547     case FD_REG_MSR:
 548         retval = fdctrl_read_main_status(fdctrl);
 549         break;
 550     case FD_REG_FIFO:
 551         retval = fdctrl_read_data(fdctrl);
 552         break;
 553     case FD_REG_DIR:
 554         retval = fdctrl_read_dir(fdctrl);
 555         break;
 556     default:
 557         retval = (uint32_t)(-1);
 558         break;
 559     }
 560     FLOPPY_DPRINTF("read reg%d: 0x%02x\n", reg & 7, retval);
 561
 562     return retval;
 563 }
 564
 565 static void fdctrl_write (void *opaque, uint32_t reg, uint32_t value)
 566 {
 567     fdctrl_t *fdctrl = opaque;
 568
 569     FLOPPY_DPRINTF("write reg%d: 0x%02x\n", reg & 7, value);
 570
 571     switch (reg) {
 572     case FD_REG_DOR:
 573         fdctrl_write_dor(fdctrl, value);
 574         break;
 575     case FD_REG_TDR:
 576         fdctrl_write_tape(fdctrl, value);
 577         break;
 578     case FD_REG_DSR:
 579         fdctrl_write_rate(fdctrl, value);
 580         break;
 581     case FD_REG_FIFO:
 582         fdctrl_write_data(fdctrl, value);
 583         break;
 584     default:
 585         break;
 586     }
 587 }
 588
 589 static uint32_t fdctrl_read_port (void *opaque, uint32_t reg)
 590 {
 591     return fdctrl_read(opaque, reg & 7);
 592 }
 593
 594 static void fdctrl_write_port (void *opaque, uint32_t reg, uint32_t value)
 595 {
 596     fdctrl_write(opaque, reg & 7, value);
 597 }
 598
 599 static uint32_t fdctrl_read_mem (void *opaque, target_phys_addr_t reg)
 600 {
 601     return fdctrl_read(opaque, (uint32_t)reg);
 602 }
 603
 604 static void fdctrl_write_mem (void *opaque,
 605                               target_phys_addr_t reg, uint32_t value)
 606 {
 607     fdctrl_write(opaque, (uint32_t)reg, value);
 608 }
 609
 610 static CPUReadMemoryFunc * const fdctrl_mem_read[3] = {
 611     fdctrl_read_mem,
 612     fdctrl_read_mem,
 613     fdctrl_read_mem,
 614 };
 615
 616 static CPUWriteMemoryFunc * const fdctrl_mem_write[3] = {
 617     fdctrl_write_mem,
 618     fdctrl_write_mem,
 619     fdctrl_write_mem,
 620 };
 621
 622 static CPUReadMemoryFunc * const fdctrl_mem_read_strict[3] = {
 623     fdctrl_read_mem,
 624     NULL,
 625     NULL,
 626 };
 627
 628 static CPUWriteMemoryFunc * const fdctrl_mem_write_strict[3] = {
 629     fdctrl_write_mem,
 630     NULL,
 631     NULL,
 632 };
 633
 634 static const VMStateDescription vmstate_fdrive = {
 635     .name = "fdrive",
 636     .version_id = 1,
 637     .minimum_version_id = 1,
 638     .minimum_version_id_old = 1,
 639     .fields      = (VMStateField []) {
 640         VMSTATE_UINT8(head, fdrive_t),
 641         VMSTATE_UINT8(track, fdrive_t),
 642         VMSTATE_UINT8(sect, fdrive_t),
 643         VMSTATE_END_OF_LIST()
 644     }
 645 };
 646
 647 static void fdc_pre_save(void *opaque)
 648 {
 649     fdctrl_t *s = opaque;
 650
 651     s->dor_vmstate = s->dor | GET_CUR_DRV(s);
 652 }
 653
 654 static int fdc_post_load(void *opaque, int version_id)
 655 {
 656     fdctrl_t *s = opaque;
 657
 658     SET_CUR_DRV(s, s->dor_vmstate & FD_DOR_SELMASK);
 659     s->dor = s->dor_vmstate & ~FD_DOR_SELMASK;
 660     return 0;
 661 }
 662
 663 static const VMStateDescription vmstate_fdc = {
 664     .name = "fdctrl",
 665     .version_id = 2,
 666     .minimum_version_id = 2,
 667     .minimum_version_id_old = 2,
 668     .pre_save = fdc_pre_save,
 669     .post_load = fdc_post_load,
 670     .fields      = (VMStateField []) {
 671         /* Controller State */
 672         VMSTATE_UINT8(sra, fdctrl_t),
 673         VMSTATE_UINT8(srb, fdctrl_t),
 674         VMSTATE_UINT8(dor_vmstate, fdctrl_t),
 675         VMSTATE_UINT8(tdr, fdctrl_t),
 676         VMSTATE_UINT8(dsr, fdctrl_t),
 677         VMSTATE_UINT8(msr, fdctrl_t),
 678         VMSTATE_UINT8(status0, fdctrl_t),
 679         VMSTATE_UINT8(status1, fdctrl_t),
 680         VMSTATE_UINT8(status2, fdctrl_t),
 681         /* Command FIFO */
 682         VMSTATE_VARRAY_INT32(fifo, fdctrl_t, fifo_size, 0, vmstate_info_uint8, uint8),
 683         VMSTATE_UINT32(data_pos, fdctrl_t),
 684         VMSTATE_UINT32(data_len, fdctrl_t),
 685         VMSTATE_UINT8(data_state, fdctrl_t),
 686         VMSTATE_UINT8(data_dir, fdctrl_t),
 687         VMSTATE_UINT8(eot, fdctrl_t),
 688         /* States kept only to be returned back */
 689         VMSTATE_UINT8(timer0, fdctrl_t),
 690         VMSTATE_UINT8(timer1, fdctrl_t),
 691         VMSTATE_UINT8(precomp_trk, fdctrl_t),
 692         VMSTATE_UINT8(config, fdctrl_t),
 693         VMSTATE_UINT8(lock, fdctrl_t),
 694         VMSTATE_UINT8(pwrd, fdctrl_t),
 695         VMSTATE_UINT8_EQUAL(num_floppies, fdctrl_t),
 696         VMSTATE_STRUCT_ARRAY(drives, fdctrl_t, MAX_FD, 1,
 697                              vmstate_fdrive, fdrive_t),
 698         VMSTATE_END_OF_LIST()
 699     }
 700 };
 701
 702 static const VMStateDescription vmstate_fdc_isa = {
 703     .name = "fdc",
 704     .version_id = 2,
 705     .minimum_version_id = 2,
 706     .minimum_version_id_old = 2,
 707     .fields      = (VMStateField []) {
 708         /* Controller State */
 709         VMSTATE_STRUCT(state, fdctrl_isabus_t, 0, vmstate_fdc, fdctrl_t),
 710         VMSTATE_END_OF_LIST()
 711     }
 712 };
 713
 714 static const VMStateDescription vmstate_fdc_sysbus = {
 715     .name = "fdc",
 716     .version_id = 2,
 717     .minimum_version_id = 2,
 718     .minimum_version_id_old = 2,
 719     .fields      = (VMStateField []) {
 720         /* Controller State */
 721         VMSTATE_STRUCT(state, fdctrl_sysbus_t, 0, vmstate_fdc, fdctrl_t),
 722         VMSTATE_END_OF_LIST()
 723     }
 724 };
 725
 726
 727 static void fdctrl_external_reset_sysbus(DeviceState *d)
 728 {
 729     fdctrl_sysbus_t *sys = container_of(d, fdctrl_sysbus_t, busdev.qdev);
 730     fdctrl_t *s = &sys->state;
 731
 732     fdctrl_reset(s, 0);
 733 }
 734
 735 static void fdctrl_external_reset_isa(DeviceState *d)
 736 {
 737     fdctrl_isabus_t *isa = container_of(d, fdctrl_isabus_t, busdev.qdev);
 738     fdctrl_t *s = &isa->state;
 739
 740     fdctrl_reset(s, 0);
 741 }
 742
 743 static void fdctrl_handle_tc(void *opaque, int irq, int level)
 744 {
 745     //fdctrl_t *s = opaque;
 746
 747     if (level) {
 748         // XXX
 749         FLOPPY_DPRINTF("TC pulsed\n");
 750     }
 751 }
 752
 753 /* XXX: may change if moved to bdrv */
 754 int fdctrl_get_drive_type(fdctrl_t *fdctrl, int drive_num)
 755 {
 756     return fdctrl->drives[drive_num].drive;
 757 }
 758
 759 /* Change IRQ state */
 760 static void fdctrl_reset_irq (fdctrl_t *fdctrl)
 761 {
 762     if (!(fdctrl->sra & FD_SRA_INTPEND))
 763         return;
 764     FLOPPY_DPRINTF("Reset interrupt\n");
 765     qemu_set_irq(fdctrl->irq, 0);
 766     fdctrl->sra &= ~FD_SRA_INTPEND;
 767 }
 768
 769 static void fdctrl_raise_irq (fdctrl_t *fdctrl, uint8_t status0)
 770 {
 771     /* Sparc mutation */
 772     if (fdctrl->sun4m && (fdctrl->msr & FD_MSR_CMDBUSY)) {
 773         /* XXX: not sure */
 774         fdctrl->msr &= ~FD_MSR_CMDBUSY;
 775         fdctrl->msr |= FD_MSR_RQM | FD_MSR_DIO;
 776         fdctrl->status0 = status0;
 777         return;
 778     }
 779     if (!(fdctrl->sra & FD_SRA_INTPEND)) {
 780         qemu_set_irq(fdctrl->irq, 1);
 781         fdctrl->sra |= FD_SRA_INTPEND;
 782     }
 783     fdctrl->reset_sensei = 0;
 784     fdctrl->status0 = status0;
 785     FLOPPY_DPRINTF("Set interrupt status to 0x%02x\n", fdctrl->status0);
 786 }
 787
 788 /* Reset controller */
 789 static void fdctrl_reset (fdctrl_t *fdctrl, int do_irq)
 790 {
 791     int i;
 792
 793     FLOPPY_DPRINTF("reset controller\n");
 794     fdctrl_reset_irq(fdctrl);
 795     /* Initialise controller */
 796     fdctrl->sra = 0;
 797     fdctrl->srb = 0xc0;
 798     if (!fdctrl->drives[1].bs)
 799         fdctrl->sra |= FD_SRA_nDRV2;
 800     fdctrl->cur_drv = 0;
 801     fdctrl->dor = FD_DOR_nRESET;
 802     fdctrl->dor |= (fdctrl->dma_chann != -1) ? FD_DOR_DMAEN : 0;
 803     fdctrl->msr = FD_MSR_RQM;
 804     /* FIFO state */
 805     fdctrl->data_pos = 0;
 806     fdctrl->data_len = 0;
 807     fdctrl->data_state = 0;
 808     fdctrl->data_dir = FD_DIR_WRITE;
 809     for (i = 0; i < MAX_FD; i++)
 810         fd_recalibrate(&fdctrl->drives[i]);
 811     fdctrl_reset_fifo(fdctrl);
 812     if (do_irq) {
 813         fdctrl_raise_irq(fdctrl, FD_SR0_RDYCHG);
 814         fdctrl->reset_sensei = FD_RESET_SENSEI_COUNT;
 815     }
 816 }
 817
 818 static inline fdrive_t *drv0 (fdctrl_t *fdctrl)
 819 {
 820     return &fdctrl->drives[(fdctrl->tdr & FD_TDR_BOOTSEL) >> 2];
 821 }
 822
 823 static inline fdrive_t *drv1 (fdctrl_t *fdctrl)
 824 {
 825     if ((fdctrl->tdr & FD_TDR_BOOTSEL) < (1 << 2))
 826         return &fdctrl->drives[1];
 827     else
 828         return &fdctrl->drives[0];
 829 }
 830
 831 #if MAX_FD == 4
 832 static inline fdrive_t *drv2 (fdctrl_t *fdctrl)
 833 {
 834     if ((fdctrl->tdr & FD_TDR_BOOTSEL) < (2 << 2))
 835         return &fdctrl->drives[2];
 836     else
 837         return &fdctrl->drives[1];
 838 }
 839
 840 static inline fdrive_t *drv3 (fdctrl_t *fdctrl)
 841 {
 842     if ((fdctrl->tdr & FD_TDR_BOOTSEL) < (3 << 2))
 843         return &fdctrl->drives[3];
 844     else
 845         return &fdctrl->drives[2];
 846 }
 847 #endif
 848
 849 static fdrive_t *get_cur_drv (fdctrl_t *fdctrl)
 850 {
 851     switch (fdctrl->cur_drv) {
 852         case 0: return drv0(fdctrl);
 853         case 1: return drv1(fdctrl);
 854 #if MAX_FD == 4
 855         case 2: return drv2(fdctrl);
 856         case 3: return drv3(fdctrl);
 857 #endif
 858         default: return NULL;
 859     }
 860 }
 861
 862 /* Status A register : 0x00 (read-only) */
 863 static uint32_t fdctrl_read_statusA (fdctrl_t *fdctrl)
 864 {
 865     uint32_t retval = fdctrl->sra;
 866
 867     FLOPPY_DPRINTF("status register A: 0x%02x\n", retval);
 868
 869     return retval;
 870 }
 871
 872 /* Status B register : 0x01 (read-only) */
 873 static uint32_t fdctrl_read_statusB (fdctrl_t *fdctrl)
 874 {
 875     uint32_t retval = fdctrl->srb;
 876
 877     FLOPPY_DPRINTF("status register B: 0x%02x\n", retval);
 878
 879     return retval;
 880 }
 881
 882 /* Digital output register : 0x02 */
 883 static uint32_t fdctrl_read_dor (fdctrl_t *fdctrl)
 884 {
 885     uint32_t retval = fdctrl->dor;
 886
 887     /* Selected drive */
 888     retval |= fdctrl->cur_drv;
 889     FLOPPY_DPRINTF("digital output register: 0x%02x\n", retval);
 890
 891     return retval;
 892 }
 893
 894 static void fdctrl_write_dor (fdctrl_t *fdctrl, uint32_t value)
 895 {
 896     FLOPPY_DPRINTF("digital output register set to 0x%02x\n", value);
 897
 898     /* Motors */
 899     if (value & FD_DOR_MOTEN0)
 900         fdctrl->srb |= FD_SRB_MTR0;
 901     else
 902         fdctrl->srb &= ~FD_SRB_MTR0;
 903     if (value & FD_DOR_MOTEN1)
 904         fdctrl->srb |= FD_SRB_MTR1;
 905     else
 906         fdctrl->srb &= ~FD_SRB_MTR1;
 907
 908     /* Drive */
 909     if (value & 1)
 910         fdctrl->srb |= FD_SRB_DR0;
 911     else
 912         fdctrl->srb &= ~FD_SRB_DR0;
 913
 914     /* Reset */
 915     if (!(value & FD_DOR_nRESET)) {
 916         if (fdctrl->dor & FD_DOR_nRESET) {
 917             FLOPPY_DPRINTF("controller enter RESET state\n");
 918         }
 919     } else {
 920         if (!(fdctrl->dor & FD_DOR_nRESET)) {
 921             FLOPPY_DPRINTF("controller out of RESET state\n");
 922             fdctrl_reset(fdctrl, 1);
 923             fdctrl->dsr &= ~FD_DSR_PWRDOWN;
 924         }
 925     }
 926     /* Selected drive */
 927     fdctrl->cur_drv = value & FD_DOR_SELMASK;
 928
 929     fdctrl->dor = value;
 930 }
 931
 932 /* Tape drive register : 0x03 */
 933 static uint32_t fdctrl_read_tape (fdctrl_t *fdctrl)
 934 {
 935     uint32_t retval = fdctrl->tdr;
 936
 937     FLOPPY_DPRINTF("tape drive register: 0x%02x\n", retval);
 938
 939     return retval;
 940 }
 941
 942 static void fdctrl_write_tape (fdctrl_t *fdctrl, uint32_t value)
 943 {
 944     /* Reset mode */
 945     if (!(fdctrl->dor & FD_DOR_nRESET)) {
 946         FLOPPY_DPRINTF("Floppy controller in RESET state !\n");
 947         return;
 948     }
 949     FLOPPY_DPRINTF("tape drive register set to 0x%02x\n", value);
 950     /* Disk boot selection indicator */
 951     fdctrl->tdr = value & FD_TDR_BOOTSEL;
 952     /* Tape indicators: never allow */
 953 }
 954
 955 /* Main status register : 0x04 (read) */
 956 static uint32_t fdctrl_read_main_status (fdctrl_t *fdctrl)
 957 {
 958     uint32_t retval = fdctrl->msr;
 959
 960     fdctrl->dsr &= ~FD_DSR_PWRDOWN;
 961     fdctrl->dor |= FD_DOR_nRESET;
 962
 963     /* Sparc mutation */
 964     if (fdctrl->sun4m) {
 965         retval |= FD_MSR_DIO;
 966         fdctrl_reset_irq(fdctrl);
 967     };
 968
 969     FLOPPY_DPRINTF("main status register: 0x%02x\n", retval);
 970
 971     return retval;
 972 }
 973
 974 /* Data select rate register : 0x04 (write) */
 975 static void fdctrl_write_rate (fdctrl_t *fdctrl, uint32_t value)
 976 {
 977     /* Reset mode */
 978     if (!(fdctrl->dor & FD_DOR_nRESET)) {
 979         FLOPPY_DPRINTF("Floppy controller in RESET state !\n");
 980         return;
 981     }
 982     FLOPPY_DPRINTF("select rate register set to 0x%02x\n", value);
 983     /* Reset: autoclear */
 984     if (value & FD_DSR_SWRESET) {
 985         fdctrl->dor &= ~FD_DOR_nRESET;
 986         fdctrl_reset(fdctrl, 1);
 987         fdctrl->dor |= FD_DOR_nRESET;
 988     }
 989     if (value & FD_DSR_PWRDOWN) {
 990         fdctrl_reset(fdctrl, 1);
 991     }
 992     fdctrl->dsr = value;
 993 }
 994
 995 static int fdctrl_media_changed(fdrive_t *drv)
 996 {
 997     int ret;
 998
 999     if (!drv->bs)
1000         return 0;
1001     ret = bdrv_media_changed(drv->bs);
1002     if (ret) {
1003         fd_revalidate(drv);
1004     }
1005     return ret;
1006 }
1007
1008 /* Digital input register : 0x07 (read-only) */
1009 static uint32_t fdctrl_read_dir (fdctrl_t *fdctrl)
1010 {
1011     uint32_t retval = 0;
1012
1013     if (fdctrl_media_changed(drv0(fdctrl))
1014      || fdctrl_media_changed(drv1(fdctrl))
1015 #if MAX_FD == 4
1016      || fdctrl_media_changed(drv2(fdctrl))
1017      || fdctrl_media_changed(drv3(fdctrl))
1018 #endif
1019         )
1020         retval |= FD_DIR_DSKCHG;
1021     if (retval != 0)
1022         FLOPPY_DPRINTF("Floppy digital input register: 0x%02x\n", retval);
1023
1024     return retval;
1025 }
1026
1027 /* FIFO state control */
1028 static void fdctrl_reset_fifo (fdctrl_t *fdctrl)
1029 {
1030     fdctrl->data_dir = FD_DIR_WRITE;
1031     fdctrl->data_pos = 0;
1032     fdctrl->msr &= ~(FD_MSR_CMDBUSY | FD_MSR_DIO);
1033 }
1034
1035 /* Set FIFO status for the host to read */
1036 static void fdctrl_set_fifo (fdctrl_t *fdctrl, int fifo_len, int do_irq)
1037 {
1038     fdctrl->data_dir = FD_DIR_READ;
1039     fdctrl->data_len = fifo_len;
1040     fdctrl->data_pos = 0;
1041     fdctrl->msr |= FD_MSR_CMDBUSY | FD_MSR_RQM | FD_MSR_DIO;
1042     if (do_irq)
1043         fdctrl_raise_irq(fdctrl, 0x00);
1044 }
1045
1046 /* Set an error: unimplemented/unknown command */
1047 static void fdctrl_unimplemented (fdctrl_t *fdctrl, int direction)
1048 {
1049     FLOPPY_ERROR("unimplemented command 0x%02x\n", fdctrl->fifo[0]);
1050     fdctrl->fifo[0] = FD_SR0_INVCMD;
1051     fdctrl_set_fifo(fdctrl, 1, 0);
1052 }
1053
1054 /* Seek to next sector */
1055 static int fdctrl_seek_to_next_sect (fdctrl_t *fdctrl, fdrive_t *cur_drv)
1056 {
1057     FLOPPY_DPRINTF("seek to next sector (%d %02x %02x => %d)\n",
1058                    cur_drv->head, cur_drv->track, cur_drv->sect,
1059                    fd_sector(cur_drv));
1060     /* XXX: cur_drv->sect >= cur_drv->last_sect should be an
1061        error in fact */
1062     if (cur_drv->sect >= cur_drv->last_sect ||
1063         cur_drv->sect == fdctrl->eot) {
1064         cur_drv->sect = 1;
1065         if (FD_MULTI_TRACK(fdctrl->data_state)) {
1066             if (cur_drv->head == 0 &&
1067                 (cur_drv->flags & FDISK_DBL_SIDES) != 0) {
1068                 cur_drv->head = 1;
1069             } else {
1070                 cur_drv->head = 0;
1071                 cur_drv->track++;
1072                 if ((cur_drv->flags & FDISK_DBL_SIDES) == 0)
1073                     return 0;
1074             }
1075         } else {
1076             cur_drv->track++;
1077             return 0;
1078         }
1079         FLOPPY_DPRINTF("seek to next track (%d %02x %02x => %d)\n",
1080                        cur_drv->head, cur_drv->track,
1081                        cur_drv->sect, fd_sector(cur_drv));
1082     } else {
1083         cur_drv->sect++;
1084     }
1085     return 1;
1086 }
1087
1088 /* Callback for transfer end (stop or abort) */
1089 static void fdctrl_stop_transfer (fdctrl_t *fdctrl, uint8_t status0,
1090                                   uint8_t status1, uint8_t status2)
1091 {
1092     fdrive_t *cur_drv;
1093
1094     cur_drv = get_cur_drv(fdctrl);
1095     FLOPPY_DPRINTF("transfer status: %02x %02x %02x (%02x)\n",
1096                    status0, status1, status2,
1097                    status0 | (cur_drv->head << 2) | GET_CUR_DRV(fdctrl));
1098     fdctrl->fifo[0] = status0 | (cur_drv->head << 2) | GET_CUR_DRV(fdctrl);
1099     fdctrl->fifo[1] = status1;
1100     fdctrl->fifo[2] = status2;
1101     fdctrl->fifo[3] = cur_drv->track;
1102     fdctrl->fifo[4] = cur_drv->head;
1103     fdctrl->fifo[5] = cur_drv->sect;
1104     fdctrl->fifo[6] = FD_SECTOR_SC;
1105     fdctrl->data_dir = FD_DIR_READ;
1106     if (!(fdctrl->msr & FD_MSR_NONDMA)) {
1107         DMA_release_DREQ(fdctrl->dma_chann);
1108     }
1109     fdctrl->msr |= FD_MSR_RQM | FD_MSR_DIO;
1110     fdctrl->msr &= ~FD_MSR_NONDMA;
1111     fdctrl_set_fifo(fdctrl, 7, 1);
1112 }
1113
1114 /* Prepare a data transfer (either DMA or FIFO) */
1115 static void fdctrl_start_transfer (fdctrl_t *fdctrl, int direction)
1116 {
1117     fdrive_t *cur_drv;
1118     uint8_t kh, kt, ks;
1119     int did_seek = 0;
1120
1121     SET_CUR_DRV(fdctrl, fdctrl->fifo[1] & FD_DOR_SELMASK);
1122     cur_drv = get_cur_drv(fdctrl);
1123     kt = fdctrl->fifo[2];
1124     kh = fdctrl->fifo[3];
1125     ks = fdctrl->fifo[4];
1126     FLOPPY_DPRINTF("Start transfer at %d %d %02x %02x (%d)\n",
1127                    GET_CUR_DRV(fdctrl), kh, kt, ks,
1128                    _fd_sector(kh, kt, ks, cur_drv->last_sect));
1129     switch (fd_seek(cur_drv, kh, kt, ks, fdctrl->config & FD_CONFIG_EIS)) {
1130     case 2:
1131         /* sect too big */
1132         fdctrl_stop_transfer(fdctrl, FD_SR0_ABNTERM, 0x00, 0x00);
1133         fdctrl->fifo[3] = kt;
1134         fdctrl->fifo[4] = kh;
1135         fdctrl->fifo[5] = ks;
1136         return;
1137     case 3:
1138         /* track too big */
1139         fdctrl_stop_transfer(fdctrl, FD_SR0_ABNTERM, FD_SR1_EC, 0x00);
1140         fdctrl->fifo[3] = kt;
1141         fdctrl->fifo[4] = kh;
1142         fdctrl->fifo[5] = ks;
1143         return;
1144     case 4:
1145         /* No seek enabled */
1146         fdctrl_stop_transfer(fdctrl, FD_SR0_ABNTERM, 0x00, 0x00);
1147         fdctrl->fifo[3] = kt;
1148         fdctrl->fifo[4] = kh;
1149         fdctrl->fifo[5] = ks;
1150         return;
1151     case 1:
1152         did_seek = 1;
1153         break;
1154     default:
1155         break;
1156     }
1157
1158     /* Set the FIFO state */
1159     fdctrl->data_dir = direction;
1160     fdctrl->data_pos = 0;
1161     fdctrl->msr |= FD_MSR_CMDBUSY;
1162     if (fdctrl->fifo[0] & 0x80)
1163         fdctrl->data_state |= FD_STATE_MULTI;
1164     else
1165         fdctrl->data_state &= ~FD_STATE_MULTI;
1166     if (did_seek)
1167         fdctrl->data_state |= FD_STATE_SEEK;
1168     else
1169         fdctrl->data_state &= ~FD_STATE_SEEK;
1170     if (fdctrl->fifo[5] == 00) {
1171         fdctrl->data_len = fdctrl->fifo[8];
1172     } else {
1173         int tmp;
1174         fdctrl->data_len = 128 << (fdctrl->fifo[5] > 7 ? 7 : fdctrl->fifo[5]);
1175         tmp = (fdctrl->fifo[6] - ks + 1);
1176         if (fdctrl->fifo[0] & 0x80)
1177             tmp += fdctrl->fifo[6];
1178         fdctrl->data_len *= tmp;
1179     }
1180     fdctrl->eot = fdctrl->fifo[6];
1181     if (fdctrl->dor & FD_DOR_DMAEN) {
1182         int dma_mode;
1183         /* DMA transfer are enabled. Check if DMA channel is well programmed */
1184         dma_mode = DMA_get_channel_mode(fdctrl->dma_chann);
1185         dma_mode = (dma_mode >> 2) & 3;
1186         FLOPPY_DPRINTF("dma_mode=%d direction=%d (%d - %d)\n",
1187                        dma_mode, direction,
1188                        (128 << fdctrl->fifo[5]) *
1189                        (cur_drv->last_sect - ks + 1), fdctrl->data_len);
1190         if (((direction == FD_DIR_SCANE || direction == FD_DIR_SCANL ||
1191               direction == FD_DIR_SCANH) && dma_mode == 0) ||
1192             (direction == FD_DIR_WRITE && dma_mode == 2) ||
1193             (direction == FD_DIR_READ && dma_mode == 1)) {
1194             /* No access is allowed until DMA transfer has completed */
1195             fdctrl->msr &= ~FD_MSR_RQM;
1196             /* Now, we just have to wait for the DMA controller to
1197              * recall us...
1198              */
1199             DMA_hold_DREQ(fdctrl->dma_chann);
1200             DMA_schedule(fdctrl->dma_chann);
1201             return;
1202         } else {
1203             FLOPPY_ERROR("dma_mode=%d direction=%d\n", dma_mode, direction);
1204         }
1205     }
1206     FLOPPY_DPRINTF("start non-DMA transfer\n");
1207     fdctrl->msr |= FD_MSR_NONDMA;
1208     if (direction != FD_DIR_WRITE)
1209         fdctrl->msr |= FD_MSR_DIO;
1210     /* IO based transfer: calculate len */
1211     fdctrl_raise_irq(fdctrl, 0x00);
1212
1213     return;
1214 }
1215
1216 /* Prepare a transfer of deleted data */
1217 static void fdctrl_start_transfer_del (fdctrl_t *fdctrl, int direction)
1218 {
1219     FLOPPY_ERROR("fdctrl_start_transfer_del() unimplemented\n");
1220
1221     /* We don't handle deleted data,
1222      * so we don't return *ANYTHING*
1223      */
1224     fdctrl_stop_transfer(fdctrl, FD_SR0_ABNTERM | FD_SR0_SEEK, 0x00, 0x00);
1225 }
1226
1227 /* handlers for DMA transfers */
1228 static int fdctrl_transfer_handler (void *opaque, int nchan,
1229                                     int dma_pos, int dma_len)
1230 {
1231     fdctrl_t *fdctrl;
1232     fdrive_t *cur_drv;
1233     int len, start_pos, rel_pos;
1234     uint8_t status0 = 0x00, status1 = 0x00, status2 = 0x00;
1235
1236     fdctrl = opaque;
1237     if (fdctrl->msr & FD_MSR_RQM) {
1238         FLOPPY_DPRINTF("Not in DMA transfer mode !\n");
1239         return 0;
1240     }
1241     cur_drv = get_cur_drv(fdctrl);
1242     if (fdctrl->data_dir == FD_DIR_SCANE || fdctrl->data_dir == FD_DIR_SCANL ||
1243         fdctrl->data_dir == FD_DIR_SCANH)
1244         status2 = FD_SR2_SNS;
1245     if (dma_len > fdctrl->data_len)
1246         dma_len = fdctrl->data_len;
1247     if (cur_drv->bs == NULL) {
1248         if (fdctrl->data_dir == FD_DIR_WRITE)
1249             fdctrl_stop_transfer(fdctrl, FD_SR0_ABNTERM | FD_SR0_SEEK, 0x00, 0x00);
1250         else
1251             fdctrl_stop_transfer(fdctrl, FD_SR0_ABNTERM, 0x00, 0x00);
1252         len = 0;
1253         goto transfer_error;
1254     }
1255     rel_pos = fdctrl->data_pos % FD_SECTOR_LEN;
1256     for (start_pos = fdctrl->data_pos; fdctrl->data_pos < dma_len;) {
1257         len = dma_len - fdctrl->data_pos;
1258         if (len + rel_pos > FD_SECTOR_LEN)
1259             len = FD_SECTOR_LEN - rel_pos;
1260         FLOPPY_DPRINTF("copy %d bytes (%d %d %d) %d pos %d %02x "
1261                        "(%d-0x%08x 0x%08x)\n", len, dma_len, fdctrl->data_pos,
1262                        fdctrl->data_len, GET_CUR_DRV(fdctrl), cur_drv->head,
1263                        cur_drv->track, cur_drv->sect, fd_sector(cur_drv),
1264                        fd_sector(cur_drv) * FD_SECTOR_LEN);
1265         if (fdctrl->data_dir != FD_DIR_WRITE ||
1266             len < FD_SECTOR_LEN || rel_pos != 0) {
1267             /* READ & SCAN commands and realign to a sector for WRITE */
1268             if (bdrv_read(cur_drv->bs, fd_sector(cur_drv),
1269                           fdctrl->fifo, 1) < 0) {
1270                 FLOPPY_DPRINTF("Floppy: error getting sector %d\n",
1271                                fd_sector(cur_drv));
1272                 /* Sure, image size is too small... */
1273                 memset(fdctrl->fifo, 0, FD_SECTOR_LEN);
1274             }
1275         }
1276         switch (fdctrl->data_dir) {
1277         case FD_DIR_READ:
1278             /* READ commands */
1279             DMA_write_memory (nchan, fdctrl->fifo + rel_pos,
1280                               fdctrl->data_pos, len);
1281             break;
1282         case FD_DIR_WRITE:
1283             /* WRITE commands */
1284             DMA_read_memory (nchan, fdctrl->fifo + rel_pos,
1285                              fdctrl->data_pos, len);
1286             if (bdrv_write(cur_drv->bs, fd_sector(cur_drv),
1287                            fdctrl->fifo, 1) < 0) {
1288                 FLOPPY_ERROR("writing sector %d\n", fd_sector(cur_drv));
1289                 fdctrl_stop_transfer(fdctrl, FD_SR0_ABNTERM | FD_SR0_SEEK, 0x00, 0x00);
1290                 goto transfer_error;
1291             }
1292             break;
1293         default:
1294             /* SCAN commands */
1295             {
1296                 uint8_t tmpbuf[FD_SECTOR_LEN];
1297                 int ret;
1298                 DMA_read_memory (nchan, tmpbuf, fdctrl->data_pos, len);
1299                 ret = memcmp(tmpbuf, fdctrl->fifo + rel_pos, len);
1300                 if (ret == 0) {
1301                     status2 = FD_SR2_SEH;
1302                     goto end_transfer;
1303                 }
1304                 if ((ret < 0 && fdctrl->data_dir == FD_DIR_SCANL) ||
1305                     (ret > 0 && fdctrl->data_dir == FD_DIR_SCANH)) {
1306                     status2 = 0x00;
1307                     goto end_transfer;
1308                 }
1309             }
1310             break;
1311         }
1312         fdctrl->data_pos += len;
1313         rel_pos = fdctrl->data_pos % FD_SECTOR_LEN;
1314         if (rel_pos == 0) {
1315             /* Seek to next sector */
1316             if (!fdctrl_seek_to_next_sect(fdctrl, cur_drv))
1317                 break;
1318         }
1319     }
1320  end_transfer:
1321     len = fdctrl->data_pos - start_pos;
1322     FLOPPY_DPRINTF("end transfer %d %d %d\n",
1323                    fdctrl->data_pos, len, fdctrl->data_len);
1324     if (fdctrl->data_dir == FD_DIR_SCANE ||
1325         fdctrl->data_dir == FD_DIR_SCANL ||
1326         fdctrl->data_dir == FD_DIR_SCANH)
1327         status2 = FD_SR2_SEH;
1328     if (FD_DID_SEEK(fdctrl->data_state))
1329         status0 |= FD_SR0_SEEK;
1330     fdctrl->data_len -= len;
1331     fdctrl_stop_transfer(fdctrl, status0, status1, status2);
1332  transfer_error:
1333
1334     return len;
1335 }
1336
1337 /* Data register : 0x05 */
1338 static uint32_t fdctrl_read_data (fdctrl_t *fdctrl)
1339 {
1340     fdrive_t *cur_drv;
1341     uint32_t retval = 0;
1342     int pos;
1343
1344     cur_drv = get_cur_drv(fdctrl);
1345     fdctrl->dsr &= ~FD_DSR_PWRDOWN;
1346     if (!(fdctrl->msr & FD_MSR_RQM) || !(fdctrl->msr & FD_MSR_DIO)) {
1347         FLOPPY_ERROR("controller not ready for reading\n");
1348         return 0;
1349     }
1350     pos = fdctrl->data_pos;
1351     if (fdctrl->msr & FD_MSR_NONDMA) {
1352         pos %= FD_SECTOR_LEN;
1353         if (pos == 0) {
1354             if (fdctrl->data_pos != 0)
1355                 if (!fdctrl_seek_to_next_sect(fdctrl, cur_drv)) {
1356                     FLOPPY_DPRINTF("error seeking to next sector %d\n",
1357                                    fd_sector(cur_drv));
1358                     return 0;
1359                 }
1360             if (bdrv_read(cur_drv->bs, fd_sector(cur_drv), fdctrl->fifo, 1) < 0) {
1361                 FLOPPY_DPRINTF("error getting sector %d\n",
1362                                fd_sector(cur_drv));
1363                 /* Sure, image size is too small... */
1364                 memset(fdctrl->fifo, 0, FD_SECTOR_LEN);
1365             }
1366         }
1367     }
1368     retval = fdctrl->fifo[pos];
1369     if (++fdctrl->data_pos == fdctrl->data_len) {
1370         fdctrl->data_pos = 0;
1371         /* Switch from transfer mode to status mode
1372          * then from status mode to command mode
1373          */
1374         if (fdctrl->msr & FD_MSR_NONDMA) {
1375             fdctrl_stop_transfer(fdctrl, FD_SR0_SEEK, 0x00, 0x00);
1376         } else {
1377             fdctrl_reset_fifo(fdctrl);
1378             fdctrl_reset_irq(fdctrl);
1379         }
1380     }
1381     FLOPPY_DPRINTF("data register: 0x%02x\n", retval);
1382
1383     return retval;
1384 }
1385
1386 static void fdctrl_format_sector (fdctrl_t *fdctrl)
1387 {
1388     fdrive_t *cur_drv;
1389     uint8_t kh, kt, ks;
1390
1391     SET_CUR_DRV(fdctrl, fdctrl->fifo[1] & FD_DOR_SELMASK);
1392     cur_drv = get_cur_drv(fdctrl);
1393     kt = fdctrl->fifo[6];
1394     kh = fdctrl->fifo[7];
1395     ks = fdctrl->fifo[8];
1396     FLOPPY_DPRINTF("format sector at %d %d %02x %02x (%d)\n",
1397                    GET_CUR_DRV(fdctrl), kh, kt, ks,
1398                    _fd_sector(kh, kt, ks, cur_drv->last_sect));
1399     switch (fd_seek(cur_drv, kh, kt, ks, fdctrl->config & FD_CONFIG_EIS)) {
1400     case 2:
1401         /* sect too big */
1402         fdctrl_stop_transfer(fdctrl, FD_SR0_ABNTERM, 0x00, 0x00);
1403         fdctrl->fifo[3] = kt;
1404         fdctrl->fifo[4] = kh;
1405         fdctrl->fifo[5] = ks;
1406         return;
1407     case 3:
1408         /* track too big */
1409         fdctrl_stop_transfer(fdctrl, FD_SR0_ABNTERM, FD_SR1_EC, 0x00);
1410         fdctrl->fifo[3] = kt;
1411         fdctrl->fifo[4] = kh;
1412         fdctrl->fifo[5] = ks;
1413         return;
1414     case 4:
1415         /* No seek enabled */
1416         fdctrl_stop_transfer(fdctrl, FD_SR0_ABNTERM, 0x00, 0x00);
1417         fdctrl->fifo[3] = kt;
1418         fdctrl->fifo[4] = kh;
1419         fdctrl->fifo[5] = ks;
1420         return;
1421     case 1:
1422         fdctrl->data_state |= FD_STATE_SEEK;
1423         break;
1424     default:
1425         break;
1426     }
1427     memset(fdctrl->fifo, 0, FD_SECTOR_LEN);
1428     if (cur_drv->bs == NULL ||
1429         bdrv_write(cur_drv->bs, fd_sector(cur_drv), fdctrl->fifo, 1) < 0) {
1430         FLOPPY_ERROR("formatting sector %d\n", fd_sector(cur_drv));
1431         fdctrl_stop_transfer(fdctrl, FD_SR0_ABNTERM | FD_SR0_SEEK, 0x00, 0x00);
1432     } else {
1433         if (cur_drv->sect == cur_drv->last_sect) {
1434             fdctrl->data_state &= ~FD_STATE_FORMAT;
1435             /* Last sector done */
1436             if (FD_DID_SEEK(fdctrl->data_state))
1437                 fdctrl_stop_transfer(fdctrl, FD_SR0_SEEK, 0x00, 0x00);
1438             else
1439                 fdctrl_stop_transfer(fdctrl, 0x00, 0x00, 0x00);
1440         } else {
1441             /* More to do */
1442             fdctrl->data_pos = 0;
1443             fdctrl->data_len = 4;
1444         }
1445     }
1446 }
1447
1448 static void fdctrl_handle_lock (fdctrl_t *fdctrl, int direction)
1449 {
1450     fdctrl->lock = (fdctrl->fifo[0] & 0x80) ? 1 : 0;
1451     fdctrl->fifo[0] = fdctrl->lock << 4;
1452     fdctrl_set_fifo(fdctrl, 1, fdctrl->lock);
1453 }
1454
1455 static void fdctrl_handle_dumpreg (fdctrl_t *fdctrl, int direction)
1456 {
1457     fdrive_t *cur_drv = get_cur_drv(fdctrl);
1458
1459     /* Drives position */
1460     fdctrl->fifo[0] = drv0(fdctrl)->track;
1461     fdctrl->fifo[1] = drv1(fdctrl)->track;
1462 #if MAX_FD == 4
1463     fdctrl->fifo[2] = drv2(fdctrl)->track;
1464     fdctrl->fifo[3] = drv3(fdctrl)->track;
1465 #else
1466     fdctrl->fifo[2] = 0;
1467     fdctrl->fifo[3] = 0;
1468 #endif
1469     /* timers */
1470     fdctrl->fifo[4] = fdctrl->timer0;
1471     fdctrl->fifo[5] = (fdctrl->timer1 << 1) | (fdctrl->dor & FD_DOR_DMAEN ? 1 : 0);
1472     fdctrl->fifo[6] = cur_drv->last_sect;
1473     fdctrl->fifo[7] = (fdctrl->lock << 7) |
1474         (cur_drv->perpendicular << 2);
1475     fdctrl->fifo[8] = fdctrl->config;
1476     fdctrl->fifo[9] = fdctrl->precomp_trk;
1477     fdctrl_set_fifo(fdctrl, 10, 0);
1478 }
1479
1480 static void fdctrl_handle_version (fdctrl_t *fdctrl, int direction)
1481 {
1482     /* Controller's version */
1483     fdctrl->fifo[0] = fdctrl->version;
1484     fdctrl_set_fifo(fdctrl, 1, 1);
1485 }
1486
1487 static void fdctrl_handle_partid (fdctrl_t *fdctrl, int direction)
1488 {
1489     fdctrl->fifo[0] = 0x41; /* Stepping 1 */
1490     fdctrl_set_fifo(fdctrl, 1, 0);
1491 }
1492
1493 static void fdctrl_handle_restore (fdctrl_t *fdctrl, int direction)
1494 {
1495     fdrive_t *cur_drv = get_cur_drv(fdctrl);
1496
1497     /* Drives position */
1498     drv0(fdctrl)->track = fdctrl->fifo[3];
1499     drv1(fdctrl)->track = fdctrl->fifo[4];
1500 #if MAX_FD == 4
1501     drv2(fdctrl)->track = fdctrl->fifo[5];
1502     drv3(fdctrl)->track = fdctrl->fifo[6];
1503 #endif
1504     /* timers */
1505     fdctrl->timer0 = fdctrl->fifo[7];
1506     fdctrl->timer1 = fdctrl->fifo[8];
1507     cur_drv->last_sect = fdctrl->fifo[9];
1508     fdctrl->lock = fdctrl->fifo[10] >> 7;
1509     cur_drv->perpendicular = (fdctrl->fifo[10] >> 2) & 0xF;
1510     fdctrl->config = fdctrl->fifo[11];
1511     fdctrl->precomp_trk = fdctrl->fifo[12];
1512     fdctrl->pwrd = fdctrl->fifo[13];
1513     fdctrl_reset_fifo(fdctrl);
1514 }
1515
1516 static void fdctrl_handle_save (fdctrl_t *fdctrl, int direction)
1517 {
1518     fdrive_t *cur_drv = get_cur_drv(fdctrl);
1519
1520     fdctrl->fifo[0] = 0;
1521     fdctrl->fifo[1] = 0;
1522     /* Drives position */
1523     fdctrl->fifo[2] = drv0(fdctrl)->track;
1524     fdctrl->fifo[3] = drv1(fdctrl)->track;
1525 #if MAX_FD == 4
1526     fdctrl->fifo[4] = drv2(fdctrl)->track;
1527     fdctrl->fifo[5] = drv3(fdctrl)->track;
1528 #else
1529     fdctrl->fifo[4] = 0;
1530     fdctrl->fifo[5] = 0;
1531 #endif
1532     /* timers */
1533     fdctrl->fifo[6] = fdctrl->timer0;
1534     fdctrl->fifo[7] = fdctrl->timer1;
1535     fdctrl->fifo[8] = cur_drv->last_sect;
1536     fdctrl->fifo[9] = (fdctrl->lock << 7) |
1537         (cur_drv->perpendicular << 2);
1538     fdctrl->fifo[10] = fdctrl->config;
1539     fdctrl->fifo[11] = fdctrl->precomp_trk;
1540     fdctrl->fifo[12] = fdctrl->pwrd;
1541     fdctrl->fifo[13] = 0;
1542     fdctrl->fifo[14] = 0;
1543     fdctrl_set_fifo(fdctrl, 15, 1);
1544 }
1545
1546 static void fdctrl_handle_readid (fdctrl_t *fdctrl, int direction)
1547 {
1548     fdrive_t *cur_drv = get_cur_drv(fdctrl);
1549
1550     /* XXX: should set main status register to busy */
1551     cur_drv->head = (fdctrl->fifo[1] >> 2) & 1;
1552     qemu_mod_timer(fdctrl->result_timer,
1553                    qemu_get_clock(vm_clock) + (get_ticks_per_sec() / 50));
1554 }
1555
1556 static void fdctrl_handle_format_track (fdctrl_t *fdctrl, int direction)
1557 {
1558     fdrive_t *cur_drv;
1559
1560     SET_CUR_DRV(fdctrl, fdctrl->fifo[1] & FD_DOR_SELMASK);
1561     cur_drv = get_cur_drv(fdctrl);
1562     fdctrl->data_state |= FD_STATE_FORMAT;
1563     if (fdctrl->fifo[0] & 0x80)
1564         fdctrl->data_state |= FD_STATE_MULTI;
1565     else
1566         fdctrl->data_state &= ~FD_STATE_MULTI;
1567     fdctrl->data_state &= ~FD_STATE_SEEK;
1568     cur_drv->bps =
1569         fdctrl->fifo[2] > 7 ? 16384 : 128 << fdctrl->fifo[2];
1570 #if 0
1571     cur_drv->last_sect =
1572         cur_drv->flags & FDISK_DBL_SIDES ? fdctrl->fifo[3] :
1573         fdctrl->fifo[3] / 2;
1574 #else
1575     cur_drv->last_sect = fdctrl->fifo[3];
1576 #endif
1577     /* TODO: implement format using DMA expected by the Bochs BIOS
1578      * and Linux fdformat (read 3 bytes per sector via DMA and fill
1579      * the sector with the specified fill byte
1580      */
1581     fdctrl->data_state &= ~FD_STATE_FORMAT;
1582     fdctrl_stop_transfer(fdctrl, 0x00, 0x00, 0x00);
1583 }
1584
1585 static void fdctrl_handle_specify (fdctrl_t *fdctrl, int direction)
1586 {
1587     fdctrl->timer0 = (fdctrl->fifo[1] >> 4) & 0xF;
1588     fdctrl->timer1 = fdctrl->fifo[2] >> 1;
1589     if (fdctrl->fifo[2] & 1)
1590         fdctrl->dor &= ~FD_DOR_DMAEN;
1591     else
1592         fdctrl->dor |= FD_DOR_DMAEN;
1593     /* No result back */
1594     fdctrl_reset_fifo(fdctrl);
1595 }
1596
1597 static void fdctrl_handle_sense_drive_status (fdctrl_t *fdctrl, int direction)
1598 {
1599     fdrive_t *cur_drv;
1600
1601     SET_CUR_DRV(fdctrl, fdctrl->fifo[1] & FD_DOR_SELMASK);
1602     cur_drv = get_cur_drv(fdctrl);
1603     cur_drv->head = (fdctrl->fifo[1] >> 2) & 1;
1604     /* 1 Byte status back */
1605     fdctrl->fifo[0] = (cur_drv->ro << 6) |
1606         (cur_drv->track == 0 ? 0x10 : 0x00) |
1607         (cur_drv->head << 2) |
1608         GET_CUR_DRV(fdctrl) |
1609         0x28;
1610     fdctrl_set_fifo(fdctrl, 1, 0);
1611 }
1612
1613 static void fdctrl_handle_recalibrate (fdctrl_t *fdctrl, int direction)
1614 {
1615     fdrive_t *cur_drv;
1616
1617     SET_CUR_DRV(fdctrl, fdctrl->fifo[1] & FD_DOR_SELMASK);
1618     cur_drv = get_cur_drv(fdctrl);
1619     fd_recalibrate(cur_drv);
1620     fdctrl_reset_fifo(fdctrl);
1621     /* Raise Interrupt */
1622     fdctrl_raise_irq(fdctrl, FD_SR0_SEEK);
1623 }
1624
1625 static void fdctrl_handle_sense_interrupt_status (fdctrl_t *fdctrl, int direction)
1626 {
1627     fdrive_t *cur_drv = get_cur_drv(fdctrl);
1628
1629     if(fdctrl->reset_sensei > 0) {
1630         fdctrl->fifo[0] =
1631             FD_SR0_RDYCHG + FD_RESET_SENSEI_COUNT - fdctrl->reset_sensei;
1632         fdctrl->reset_sensei--;
1633     } else {
1634         /* XXX: status0 handling is broken for read/write
1635            commands, so we do this hack. It should be suppressed
1636            ASAP */
1637         fdctrl->fifo[0] =
1638             FD_SR0_SEEK | (cur_drv->head << 2) | GET_CUR_DRV(fdctrl);
1639     }
1640
1641     fdctrl->fifo[1] = cur_drv->track;
1642     fdctrl_set_fifo(fdctrl, 2, 0);
1643     fdctrl_reset_irq(fdctrl);
1644     fdctrl->status0 = FD_SR0_RDYCHG;
1645 }
1646
1647 static void fdctrl_handle_seek (fdctrl_t *fdctrl, int direction)
1648 {
1649     fdrive_t *cur_drv;
1650
1651     SET_CUR_DRV(fdctrl, fdctrl->fifo[1] & FD_DOR_SELMASK);
1652     cur_drv = get_cur_drv(fdctrl);
1653     fdctrl_reset_fifo(fdctrl);
1654     if (fdctrl->fifo[2] > cur_drv->max_track) {
1655         fdctrl_raise_irq(fdctrl, FD_SR0_ABNTERM | FD_SR0_SEEK);
1656     } else {
1657         cur_drv->track = fdctrl->fifo[2];
1658         /* Raise Interrupt */
1659         fdctrl_raise_irq(fdctrl, FD_SR0_SEEK);
1660     }
1661 }
1662
1663 static void fdctrl_handle_perpendicular_mode (fdctrl_t *fdctrl, int direction)
1664 {
1665     fdrive_t *cur_drv = get_cur_drv(fdctrl);
1666
1667     if (fdctrl->fifo[1] & 0x80)
1668         cur_drv->perpendicular = fdctrl->fifo[1] & 0x7;
1669     /* No result back */
1670     fdctrl_reset_fifo(fdctrl);
1671 }
1672
1673 static void fdctrl_handle_configure (fdctrl_t *fdctrl, int direction)
1674 {
1675     fdctrl->config = fdctrl->fifo[2];
1676     fdctrl->precomp_trk =  fdctrl->fifo[3];
1677     /* No result back */
1678     fdctrl_reset_fifo(fdctrl);
1679 }
1680
1681 static void fdctrl_handle_powerdown_mode (fdctrl_t *fdctrl, int direction)
1682 {
1683     fdctrl->pwrd = fdctrl->fifo[1];
1684     fdctrl->fifo[0] = fdctrl->fifo[1];
1685     fdctrl_set_fifo(fdctrl, 1, 1);
1686 }
1687
1688 static void fdctrl_handle_option (fdctrl_t *fdctrl, int direction)
1689 {
1690     /* No result back */
1691     fdctrl_reset_fifo(fdctrl);
1692 }
1693
1694 static void fdctrl_handle_drive_specification_command (fdctrl_t *fdctrl, int direction)
1695 {
1696     fdrive_t *cur_drv = get_cur_drv(fdctrl);
1697
1698     if (fdctrl->fifo[fdctrl->data_pos - 1] & 0x80) {
1699         /* Command parameters done */
1700         if (fdctrl->fifo[fdctrl->data_pos - 1] & 0x40) {
1701             fdctrl->fifo[0] = fdctrl->fifo[1];
1702             fdctrl->fifo[2] = 0;
1703             fdctrl->fifo[3] = 0;
1704             fdctrl_set_fifo(fdctrl, 4, 1);
1705         } else {
1706             fdctrl_reset_fifo(fdctrl);
1707         }
1708     } else if (fdctrl->data_len > 7) {
1709         /* ERROR */
1710         fdctrl->fifo[0] = 0x80 |
1711             (cur_drv->head << 2) | GET_CUR_DRV(fdctrl);
1712         fdctrl_set_fifo(fdctrl, 1, 1);
1713     }
1714 }
1715
1716 static void fdctrl_handle_relative_seek_out (fdctrl_t *fdctrl, int direction)
1717 {
1718     fdrive_t *cur_drv;
1719
1720     SET_CUR_DRV(fdctrl, fdctrl->fifo[1] & FD_DOR_SELMASK);
1721     cur_drv = get_cur_drv(fdctrl);
1722     if (fdctrl->fifo[2] + cur_drv->track >= cur_drv->max_track) {
1723         cur_drv->track = cur_drv->max_track - 1;
1724     } else {
1725         cur_drv->track += fdctrl->fifo[2];
1726     }
1727     fdctrl_reset_fifo(fdctrl);
1728     /* Raise Interrupt */
1729     fdctrl_raise_irq(fdctrl, FD_SR0_SEEK);
1730 }
1731
1732 static void fdctrl_handle_relative_seek_in (fdctrl_t *fdctrl, int direction)
1733 {
1734     fdrive_t *cur_drv;
1735
1736     SET_CUR_DRV(fdctrl, fdctrl->fifo[1] & FD_DOR_SELMASK);
1737     cur_drv = get_cur_drv(fdctrl);
1738     if (fdctrl->fifo[2] > cur_drv->track) {
1739         cur_drv->track = 0;
1740     } else {
1741         cur_drv->track -= fdctrl->fifo[2];
1742     }
1743     fdctrl_reset_fifo(fdctrl);
1744     /* Raise Interrupt */
1745     fdctrl_raise_irq(fdctrl, FD_SR0_SEEK);
1746 }
1747
1748 static const struct {
1749     uint8_t value;
1750     uint8_t mask;
1751     const char* name;
1752     int parameters;
1753     void (*handler)(fdctrl_t *fdctrl, int direction);
1754     int direction;
1755 } handlers[] = {
1756     { FD_CMD_READ, 0x1f, "READ", 8, fdctrl_start_transfer, FD_DIR_READ },
1757     { FD_CMD_WRITE, 0x3f, "WRITE", 8, fdctrl_start_transfer, FD_DIR_WRITE },
1758     { FD_CMD_SEEK, 0xff, "SEEK", 2, fdctrl_handle_seek },
1759     { FD_CMD_SENSE_INTERRUPT_STATUS, 0xff, "SENSE INTERRUPT STATUS", 0, fdctrl_handle_sense_interrupt_status },
1760     { FD_CMD_RECALIBRATE, 0xff, "RECALIBRATE", 1, fdctrl_handle_recalibrate },
1761     { FD_CMD_FORMAT_TRACK, 0xbf, "FORMAT TRACK", 5, fdctrl_handle_format_track },
1762     { FD_CMD_READ_TRACK, 0xbf, "READ TRACK", 8, fdctrl_start_transfer, FD_DIR_READ },
1763     { FD_CMD_RESTORE, 0xff, "RESTORE", 17, fdctrl_handle_restore }, /* part of READ DELETED DATA */
1764     { FD_CMD_SAVE, 0xff, "SAVE", 0, fdctrl_handle_save }, /* part of READ DELETED DATA */
1765     { FD_CMD_READ_DELETED, 0x1f, "READ DELETED DATA", 8, fdctrl_start_transfer_del, FD_DIR_READ },
1766     { FD_CMD_SCAN_EQUAL, 0x1f, "SCAN EQUAL", 8, fdctrl_start_transfer, FD_DIR_SCANE },
1767     { FD_CMD_VERIFY, 0x1f, "VERIFY", 8, fdctrl_unimplemented },
1768     { FD_CMD_SCAN_LOW_OR_EQUAL, 0x1f, "SCAN LOW OR EQUAL", 8, fdctrl_start_transfer, FD_DIR_SCANL },
1769     { FD_CMD_SCAN_HIGH_OR_EQUAL, 0x1f, "SCAN HIGH OR EQUAL", 8, fdctrl_start_transfer, FD_DIR_SCANH },
1770     { FD_CMD_WRITE_DELETED, 0x3f, "WRITE DELETED DATA", 8, fdctrl_start_transfer_del, FD_DIR_WRITE },
1771     { FD_CMD_READ_ID, 0xbf, "READ ID", 1, fdctrl_handle_readid },
1772     { FD_CMD_SPECIFY, 0xff, "SPECIFY", 2, fdctrl_handle_specify },
1773     { FD_CMD_SENSE_DRIVE_STATUS, 0xff, "SENSE DRIVE STATUS", 1, fdctrl_handle_sense_drive_status },
1774     { FD_CMD_PERPENDICULAR_MODE, 0xff, "PERPENDICULAR MODE", 1, fdctrl_handle_perpendicular_mode },
1775     { FD_CMD_CONFIGURE, 0xff, "CONFIGURE", 3, fdctrl_handle_configure },
1776     { FD_CMD_POWERDOWN_MODE, 0xff, "POWERDOWN MODE", 2, fdctrl_handle_powerdown_mode },
1777     { FD_CMD_OPTION, 0xff, "OPTION", 1, fdctrl_handle_option },
1778     { FD_CMD_DRIVE_SPECIFICATION_COMMAND, 0xff, "DRIVE SPECIFICATION COMMAND", 5, fdctrl_handle_drive_specification_command },
1779     { FD_CMD_RELATIVE_SEEK_OUT, 0xff, "RELATIVE SEEK OUT", 2, fdctrl_handle_relative_seek_out },
1780     { FD_CMD_FORMAT_AND_WRITE, 0xff, "FORMAT AND WRITE", 10, fdctrl_unimplemented },
1781     { FD_CMD_RELATIVE_SEEK_IN, 0xff, "RELATIVE SEEK IN", 2, fdctrl_handle_relative_seek_in },
1782     { FD_CMD_LOCK, 0x7f, "LOCK", 0, fdctrl_handle_lock },
1783     { FD_CMD_DUMPREG, 0xff, "DUMPREG", 0, fdctrl_handle_dumpreg },
1784     { FD_CMD_VERSION, 0xff, "VERSION", 0, fdctrl_handle_version },
1785     { FD_CMD_PART_ID, 0xff, "PART ID", 0, fdctrl_handle_partid },
1786     { FD_CMD_WRITE, 0x1f, "WRITE (BeOS)", 8, fdctrl_start_transfer, FD_DIR_WRITE }, /* not in specification ; BeOS 4.5 bug */
1787     { 0, 0, "unknown", 0, fdctrl_unimplemented }, /* default handler */
1788 };
1789 /* Associate command to an index in the 'handlers' array */
1790 static uint8_t command_to_handler[256];
1791
1792 static void fdctrl_write_data (fdctrl_t *fdctrl, uint32_t value)
1793 {
1794     fdrive_t *cur_drv;
1795     int pos;
1796
1797     /* Reset mode */
1798     if (!(fdctrl->dor & FD_DOR_nRESET)) {
1799         FLOPPY_DPRINTF("Floppy controller in RESET state !\n");
1800         return;
1801     }
1802     if (!(fdctrl->msr & FD_MSR_RQM) || (fdctrl->msr & FD_MSR_DIO)) {
1803         FLOPPY_ERROR("controller not ready for writing\n");
1804         return;
1805     }
1806     fdctrl->dsr &= ~FD_DSR_PWRDOWN;
1807     /* Is it write command time ? */
1808     if (fdctrl->msr & FD_MSR_NONDMA) {
1809         /* FIFO data write */
1810         pos = fdctrl->data_pos++;
1811         pos %= FD_SECTOR_LEN;
1812         fdctrl->fifo[pos] = value;
1813         if (pos == FD_SECTOR_LEN - 1 ||
1814             fdctrl->data_pos == fdctrl->data_len) {
1815             cur_drv = get_cur_drv(fdctrl);
1816             if (bdrv_write(cur_drv->bs, fd_sector(cur_drv), fdctrl->fifo, 1) < 0) {
1817                 FLOPPY_ERROR("writing sector %d\n", fd_sector(cur_drv));
1818                 return;
1819             }
1820             if (!fdctrl_seek_to_next_sect(fdctrl, cur_drv)) {
1821                 FLOPPY_DPRINTF("error seeking to next sector %d\n",
1822                                fd_sector(cur_drv));
1823                 return;
1824             }
1825         }
1826         /* Switch from transfer mode to status mode
1827          * then from status mode to command mode
1828          */
1829         if (fdctrl->data_pos == fdctrl->data_len)
1830             fdctrl_stop_transfer(fdctrl, FD_SR0_SEEK, 0x00, 0x00);
1831         return;
1832     }
1833     if (fdctrl->data_pos == 0) {
1834         /* Command */
1835         pos = command_to_handler[value & 0xff];
1836         FLOPPY_DPRINTF("%s command\n", handlers[pos].name);
1837         fdctrl->data_len = handlers[pos].parameters + 1;
1838     }
1839
1840     FLOPPY_DPRINTF("%s: %02x\n", __func__, value);
1841     fdctrl->fifo[fdctrl->data_pos++] = value;
1842     if (fdctrl->data_pos == fdctrl->data_len) {
1843         /* We now have all parameters
1844          * and will be able to treat the command
1845          */
1846         if (fdctrl->data_state & FD_STATE_FORMAT) {
1847             fdctrl_format_sector(fdctrl);
1848             return;
1849         }
1850
1851         pos = command_to_handler[fdctrl->fifo[0] & 0xff];
1852         FLOPPY_DPRINTF("treat %s command\n", handlers[pos].name);
1853         (*handlers[pos].handler)(fdctrl, handlers[pos].direction);
1854     }
1855 }
1856
1857 static void fdctrl_result_timer(void *opaque)
1858 {
1859     fdctrl_t *fdctrl = opaque;
1860     fdrive_t *cur_drv = get_cur_drv(fdctrl);
1861
1862     /* Pretend we are spinning.
1863      * This is needed for Coherent, which uses READ ID to check for
1864      * sector interleaving.
1865      */
1866     if (cur_drv->last_sect != 0) {
1867         cur_drv->sect = (cur_drv->sect % cur_drv->last_sect) + 1;
1868     }
1869     fdctrl_stop_transfer(fdctrl, 0x00, 0x00, 0x00);
1870 }
1871
1872 /* Init functions */
1873 static void fdctrl_connect_drives(fdctrl_t *fdctrl)
1874 {
1875     unsigned int i;
1876
1877     for (i = 0; i < MAX_FD; i++) {
1878         fd_init(&fdctrl->drives[i]);
1879         fd_revalidate(&fdctrl->drives[i]);
1880     }
1881 }
1882
1883 fdctrl_t *fdctrl_init_isa(DriveInfo **fds)
1884 {
1885     ISADevice *dev;
1886
1887     dev = isa_create("isa-fdc");
1888     qdev_prop_set_drive(&dev->qdev, "driveA", fds[0]);
1889     qdev_prop_set_drive(&dev->qdev, "driveB", fds[1]);
1890     if (qdev_init(&dev->qdev) < 0)
1891         return NULL;
1892     return &(DO_UPCAST(fdctrl_isabus_t, busdev, dev)->state);
1893 }
1894
1895 fdctrl_t *fdctrl_init_sysbus(qemu_irq irq, int dma_chann,
1896                              target_phys_addr_t mmio_base,
1897                              DriveInfo **fds)
1898 {
1899     fdctrl_t *fdctrl;
1900     DeviceState *dev;
1901     fdctrl_sysbus_t *sys;
1902
1903     dev = qdev_create(NULL, "sysbus-fdc");
1904     sys = DO_UPCAST(fdctrl_sysbus_t, busdev.qdev, dev);
1905     fdctrl = &sys->state;
1906     fdctrl->dma_chann = dma_chann; /* FIXME */
1907     qdev_prop_set_drive(dev, "driveA", fds[0]);
1908     qdev_prop_set_drive(dev, "driveB", fds[1]);
1909     qdev_init_nofail(dev);
1910     sysbus_connect_irq(&sys->busdev, 0, irq);
1911     sysbus_mmio_map(&sys->busdev, 0, mmio_base);
1912
1913     return fdctrl;
1914 }
1915
1916 fdctrl_t *sun4m_fdctrl_init (qemu_irq irq, target_phys_addr_t io_base,
1917                              DriveInfo **fds, qemu_irq *fdc_tc)
1918 {
1919     DeviceState *dev;
1920     fdctrl_sysbus_t *sys;
1921     fdctrl_t *fdctrl;
1922
1923     dev = qdev_create(NULL, "SUNW,fdtwo");
1924     qdev_prop_set_drive(dev, "drive", fds[0]);
1925     qdev_init_nofail(dev);
1926     sys = DO_UPCAST(fdctrl_sysbus_t, busdev.qdev, dev);
1927     fdctrl = &sys->state;
1928     sysbus_connect_irq(&sys->busdev, 0, irq);
1929     sysbus_mmio_map(&sys->busdev, 0, io_base);
1930     *fdc_tc = qdev_get_gpio_in(dev, 0);
1931
1932     return fdctrl;
1933 }
1934
1935 static int fdctrl_init_common(fdctrl_t *fdctrl)
1936 {
1937     int i, j;
1938     static int command_tables_inited = 0;
1939
1940     /* Fill 'command_to_handler' lookup table */
1941     if (!command_tables_inited) {
1942         command_tables_inited = 1;
1943         for (i = ARRAY_SIZE(handlers) - 1; i >= 0; i--) {
1944             for (j = 0; j < sizeof(command_to_handler); j++) {
1945                 if ((j & handlers[i].mask) == handlers[i].value) {
1946                     command_to_handler[j] = i;
1947                 }
1948             }
1949         }
1950     }
1951
1952     FLOPPY_DPRINTF("init controller\n");
1953     fdctrl->fifo = qemu_memalign(512, FD_SECTOR_LEN);
1954     fdctrl->fifo_size = 512;
1955     fdctrl->result_timer = qemu_new_timer(vm_clock,
1956                                           fdctrl_result_timer, fdctrl);
1957
1958     fdctrl->version = 0x90; /* Intel 82078 controller */
1959     fdctrl->config = FD_CONFIG_EIS | FD_CONFIG_EFIFO; /* Implicit seek, polling & FIFO enabled */
1960     fdctrl->num_floppies = MAX_FD;
1961
1962     if (fdctrl->dma_chann != -1)
1963         DMA_register_channel(fdctrl->dma_chann, &fdctrl_transfer_handler, fdctrl);
1964     fdctrl_connect_drives(fdctrl);
1965
1966     return 0;
1967 }
1968
1969 static int isabus_fdc_init1(ISADevice *dev)
1970 {
1971     fdctrl_isabus_t *isa = DO_UPCAST(fdctrl_isabus_t, busdev, dev);
1972     fdctrl_t *fdctrl = &isa->state;
1973     int iobase = 0x3f0;
1974     int isairq = 6;
1975     int dma_chann = 2;
1976     int ret;
1977
1978     register_ioport_read(iobase + 0x01, 5, 1,
1979                          &fdctrl_read_port, fdctrl);
1980     register_ioport_read(iobase + 0x07, 1, 1,
1981                          &fdctrl_read_port, fdctrl);
1982     register_ioport_write(iobase + 0x01, 5, 1,
1983                           &fdctrl_write_port, fdctrl);
1984     register_ioport_write(iobase + 0x07, 1, 1,
1985                           &fdctrl_write_port, fdctrl);
1986     isa_init_irq(&isa->busdev, &fdctrl->irq, isairq);
1987     fdctrl->dma_chann = dma_chann;
1988
1989     ret = fdctrl_init_common(fdctrl);
1990
1991     return ret;
1992 }
1993
1994 static int sysbus_fdc_init1(SysBusDevice *dev)
1995 {
1996     fdctrl_sysbus_t *sys = DO_UPCAST(fdctrl_sysbus_t, busdev, dev);
1997     fdctrl_t *fdctrl = &sys->state;
1998     int io;
1999     int ret;
2000
2001     io = cpu_register_io_memory(fdctrl_mem_read, fdctrl_mem_write, fdctrl);
2002     sysbus_init_mmio(dev, 0x08, io);
2003     sysbus_init_irq(dev, &fdctrl->irq);
2004     qdev_init_gpio_in(&dev->qdev, fdctrl_handle_tc, 1);
2005     fdctrl->dma_chann = -1;
2006
2007     ret = fdctrl_init_common(fdctrl);
2008
2009     return ret;
2010 }
2011
2012 static int sun4m_fdc_init1(SysBusDevice *dev)
2013 {
2014     fdctrl_t *fdctrl = &(FROM_SYSBUS(fdctrl_sysbus_t, dev)->state);
2015     int io;
2016
2017     io = cpu_register_io_memory(fdctrl_mem_read_strict,
2018                                 fdctrl_mem_write_strict, fdctrl);
2019     sysbus_init_mmio(dev, 0x08, io);
2020     sysbus_init_irq(dev, &fdctrl->irq);
2021     qdev_init_gpio_in(&dev->qdev, fdctrl_handle_tc, 1);
2022
2023     fdctrl->sun4m = 1;
2024     return fdctrl_init_common(fdctrl);
2025 }
2026
2027 static ISADeviceInfo isa_fdc_info = {
2028     .init = isabus_fdc_init1,
2029     .qdev.name  = "isa-fdc",
2030     .qdev.size  = sizeof(fdctrl_isabus_t),
2031     .qdev.no_user = 1,
2032     .qdev.vmsd  = &vmstate_fdc_isa,
2033     .qdev.reset = fdctrl_external_reset_isa,
2034     .qdev.props = (Property[]) {
2035         DEFINE_PROP_DRIVE("driveA", fdctrl_isabus_t, state.drives[0].dinfo),
2036         DEFINE_PROP_DRIVE("driveB", fdctrl_isabus_t, state.drives[1].dinfo),
2037         DEFINE_PROP_END_OF_LIST(),
2038     },
2039 };
2040
2041 static SysBusDeviceInfo sysbus_fdc_info = {
2042     .init = sysbus_fdc_init1,
2043     .qdev.name  = "sysbus-fdc",
2044     .qdev.size  = sizeof(fdctrl_sysbus_t),
2045     .qdev.vmsd  = &vmstate_fdc_sysbus,
2046     .qdev.reset = fdctrl_external_reset_sysbus,
2047     .qdev.props = (Property[]) {
2048         DEFINE_PROP_DRIVE("driveA", fdctrl_sysbus_t, state.drives[0].dinfo),
2049         DEFINE_PROP_DRIVE("driveB", fdctrl_sysbus_t, state.drives[1].dinfo),
2050         DEFINE_PROP_END_OF_LIST(),
2051     },
2052 };
2053
2054 static SysBusDeviceInfo sun4m_fdc_info = {
2055     .init = sun4m_fdc_init1,
2056     .qdev.name  = "SUNW,fdtwo",
2057     .qdev.size  = sizeof(fdctrl_sysbus_t),
2058     .qdev.vmsd  = &vmstate_fdc_sysbus,
2059     .qdev.reset = fdctrl_external_reset_sysbus,
2060     .qdev.props = (Property[]) {
2061         DEFINE_PROP_DRIVE("drive", fdctrl_sysbus_t, state.drives[0].dinfo),
2062         DEFINE_PROP_END_OF_LIST(),
2063     },
2064 };
2065
2066 static void fdc_register_devices(void)
2067 {
2068     isa_qdev_register(&isa_fdc_info);
2069     sysbus_register_withprop(&sysbus_fdc_info);
2070     sysbus_register_withprop(&sun4m_fdc_info);
2071 }
2072
2073 device_init(fdc_register_devices)