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