hw/audio/es1370.c

   1 /*
   2  * QEMU ES1370 emulation
   3  *
   4  * Copyright (c) 2005 Vassili Karpov (malc)
   5  *
   6  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy
   7  * of this software and associated documentation files (the "Software"), to deal
   8  * in the Software without restriction, including without limitation the rights
   9  * to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell
  10  * copies of the Software, and to permit persons to whom the Software is
  11  * furnished to do so, subject to the following conditions:
  12  *
  13  * The above copyright notice and this permission notice shall be included in
  14  * all copies or substantial portions of the Software.
  15  *
  16  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
  17  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
  18  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL
  19  * THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
  20  * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM,
  21  * OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN
  22  * THE SOFTWARE.
  23  */
  24
  25 /* #define DEBUG_ES1370 */
  26 /* #define VERBOSE_ES1370 */
  27 #define SILENT_ES1370
  28
  29 #include "hw/hw.h"
  30 #include "hw/audio/audio.h"
  31 #include "audio/audio.h"
  32 #include "hw/pci/pci.h"
  33 #include "sysemu/dma.h"
  34
  35 /* Missing stuff:
  36    SCTRL_P[12](END|ST)INC
  37    SCTRL_P1SCTRLD
  38    SCTRL_P2DACSEN
  39    CTRL_DAC_SYNC
  40    MIDI
  41    non looped mode
  42    surely more
  43 */
  44
  45 /*
  46   Following macros and samplerate array were copied verbatim from
  47   Linux kernel 2.4.30: drivers/sound/es1370.c
  48
  49   Copyright (C) 1998-2001, 2003 Thomas Sailer ([email protected])
  50 */
  51
  52 /* Start blatant GPL violation */
  53
  54 #define ES1370_REG_CONTROL        0x00
  55 #define ES1370_REG_STATUS         0x04
  56 #define ES1370_REG_UART_DATA      0x08
  57 #define ES1370_REG_UART_STATUS    0x09
  58 #define ES1370_REG_UART_CONTROL   0x09
  59 #define ES1370_REG_UART_TEST      0x0a
  60 #define ES1370_REG_MEMPAGE        0x0c
  61 #define ES1370_REG_CODEC          0x10
  62 #define ES1370_REG_SERIAL_CONTROL 0x20
  63 #define ES1370_REG_DAC1_SCOUNT    0x24
  64 #define ES1370_REG_DAC2_SCOUNT    0x28
  65 #define ES1370_REG_ADC_SCOUNT     0x2c
  66
  67 #define ES1370_REG_DAC1_FRAMEADR    0xc30
  68 #define ES1370_REG_DAC1_FRAMECNT    0xc34
  69 #define ES1370_REG_DAC2_FRAMEADR    0xc38
  70 #define ES1370_REG_DAC2_FRAMECNT    0xc3c
  71 #define ES1370_REG_ADC_FRAMEADR     0xd30
  72 #define ES1370_REG_ADC_FRAMECNT     0xd34
  73 #define ES1370_REG_PHANTOM_FRAMEADR 0xd38
  74 #define ES1370_REG_PHANTOM_FRAMECNT 0xd3c
  75
  76 static const unsigned dac1_samplerate[] = { 5512, 11025, 22050, 44100 };
  77
  78 #define DAC2_SRTODIV(x) (((1411200+(x)/2)/(x))-2)
  79 #define DAC2_DIVTOSR(x) (1411200/((x)+2))
  80
  81 #define CTRL_ADC_STOP   0x80000000  /* 1 = ADC stopped */
  82 #define CTRL_XCTL1      0x40000000  /* electret mic bias */
  83 #define CTRL_OPEN       0x20000000  /* no function, can be read and written */
  84 #define CTRL_PCLKDIV    0x1fff0000  /* ADC/DAC2 clock divider */
  85 #define CTRL_SH_PCLKDIV 16
  86 #define CTRL_MSFMTSEL   0x00008000  /* MPEG serial data fmt: 0 = Sony, 1 = I2S */
  87 #define CTRL_M_SBB      0x00004000  /* DAC2 clock: 0 = PCLKDIV, 1 = MPEG */
  88 #define CTRL_WTSRSEL    0x00003000  /* DAC1 clock freq: 0=5512, 1=11025, 2=22050, 3=44100 */
  89 #define CTRL_SH_WTSRSEL 12
  90 #define CTRL_DAC_SYNC   0x00000800  /* 1 = DAC2 runs off DAC1 clock */
  91 #define CTRL_CCB_INTRM  0x00000400  /* 1 = CCB "voice" ints enabled */
  92 #define CTRL_M_CB       0x00000200  /* recording source: 0 = ADC, 1 = MPEG */
  93 #define CTRL_XCTL0      0x00000100  /* 0 = Line in, 1 = Line out */
  94 #define CTRL_BREQ       0x00000080  /* 1 = test mode (internal mem test) */
  95 #define CTRL_DAC1_EN    0x00000040  /* enable DAC1 */
  96 #define CTRL_DAC2_EN    0x00000020  /* enable DAC2 */
  97 #define CTRL_ADC_EN     0x00000010  /* enable ADC */
  98 #define CTRL_UART_EN    0x00000008  /* enable MIDI uart */
  99 #define CTRL_JYSTK_EN   0x00000004  /* enable Joystick port (presumably at address 0x200) */
 100 #define CTRL_CDC_EN     0x00000002  /* enable serial (CODEC) interface */
 101 #define CTRL_SERR_DIS   0x00000001  /* 1 = disable PCI SERR signal */
 102
 103 #define STAT_INTR       0x80000000  /* wired or of all interrupt bits */
 104 #define STAT_CSTAT      0x00000400  /* 1 = codec busy or codec write in progress */
 105 #define STAT_CBUSY      0x00000200  /* 1 = codec busy */
 106 #define STAT_CWRIP      0x00000100  /* 1 = codec write in progress */
 107 #define STAT_VC         0x00000060  /* CCB int source, 0=DAC1, 1=DAC2, 2=ADC, 3=undef */
 108 #define STAT_SH_VC      5
 109 #define STAT_MCCB       0x00000010  /* CCB int pending */
 110 #define STAT_UART       0x00000008  /* UART int pending */
 111 #define STAT_DAC1       0x00000004  /* DAC1 int pending */
 112 #define STAT_DAC2       0x00000002  /* DAC2 int pending */
 113 #define STAT_ADC        0x00000001  /* ADC int pending */
 114
 115 #define USTAT_RXINT     0x80        /* UART rx int pending */
 116 #define USTAT_TXINT     0x04        /* UART tx int pending */
 117 #define USTAT_TXRDY     0x02        /* UART tx ready */
 118 #define USTAT_RXRDY     0x01        /* UART rx ready */
 119
 120 #define UCTRL_RXINTEN   0x80        /* 1 = enable RX ints */
 121 #define UCTRL_TXINTEN   0x60        /* TX int enable field mask */
 122 #define UCTRL_ENA_TXINT 0x20        /* enable TX int */
 123 #define UCTRL_CNTRL     0x03        /* control field */
 124 #define UCTRL_CNTRL_SWR 0x03        /* software reset command */
 125
 126 #define SCTRL_P2ENDINC    0x00380000  /*  */
 127 #define SCTRL_SH_P2ENDINC 19
 128 #define SCTRL_P2STINC     0x00070000  /*  */
 129 #define SCTRL_SH_P2STINC  16
 130 #define SCTRL_R1LOOPSEL   0x00008000  /* 0 = loop mode */
 131 #define SCTRL_P2LOOPSEL   0x00004000  /* 0 = loop mode */
 132 #define SCTRL_P1LOOPSEL   0x00002000  /* 0 = loop mode */
 133 #define SCTRL_P2PAUSE     0x00001000  /* 1 = pause mode */
 134 #define SCTRL_P1PAUSE     0x00000800  /* 1 = pause mode */
 135 #define SCTRL_R1INTEN     0x00000400  /* enable interrupt */
 136 #define SCTRL_P2INTEN     0x00000200  /* enable interrupt */
 137 #define SCTRL_P1INTEN     0x00000100  /* enable interrupt */
 138 #define SCTRL_P1SCTRLD    0x00000080  /* reload sample count register for DAC1 */
 139 #define SCTRL_P2DACSEN    0x00000040  /* 1 = DAC2 play back last sample when disabled */
 140 #define SCTRL_R1SEB       0x00000020  /* 1 = 16bit */
 141 #define SCTRL_R1SMB       0x00000010  /* 1 = stereo */
 142 #define SCTRL_R1FMT       0x00000030  /* format mask */
 143 #define SCTRL_SH_R1FMT    4
 144 #define SCTRL_P2SEB       0x00000008  /* 1 = 16bit */
 145 #define SCTRL_P2SMB       0x00000004  /* 1 = stereo */
 146 #define SCTRL_P2FMT       0x0000000c  /* format mask */
 147 #define SCTRL_SH_P2FMT    2
 148 #define SCTRL_P1SEB       0x00000002  /* 1 = 16bit */
 149 #define SCTRL_P1SMB       0x00000001  /* 1 = stereo */
 150 #define SCTRL_P1FMT       0x00000003  /* format mask */
 151 #define SCTRL_SH_P1FMT    0
 152
 153 /* End blatant GPL violation */
 154
 155 #define NB_CHANNELS 3
 156 #define DAC1_CHANNEL 0
 157 #define DAC2_CHANNEL 1
 158 #define ADC_CHANNEL 2
 159
 160 static void es1370_dac1_callback (void *opaque, int free);
 161 static void es1370_dac2_callback (void *opaque, int free);
 162 static void es1370_adc_callback (void *opaque, int avail);
 163
 164 #ifdef DEBUG_ES1370
 165
 166 #define ldebug(...) AUD_log ("es1370", __VA_ARGS__)
 167
 168 static void print_ctl (uint32_t val)
 169 {
 170     char buf[1024];
 171
 172     buf[0] = '\0';
 173 #define a(n) if (val & CTRL_##n) strcat (buf, " "#n)
 174     a (ADC_STOP);
 175     a (XCTL1);
 176     a (OPEN);
 177     a (MSFMTSEL);
 178     a (M_SBB);
 179     a (DAC_SYNC);
 180     a (CCB_INTRM);
 181     a (M_CB);
 182     a (XCTL0);
 183     a (BREQ);
 184     a (DAC1_EN);
 185     a (DAC2_EN);
 186     a (ADC_EN);
 187     a (UART_EN);
 188     a (JYSTK_EN);
 189     a (CDC_EN);
 190     a (SERR_DIS);
 191 #undef a
 192     AUD_log ("es1370", "ctl - PCLKDIV %d(DAC2 freq %d), freq %d,%s\n",
 193              (val & CTRL_PCLKDIV) >> CTRL_SH_PCLKDIV,
 194              DAC2_DIVTOSR ((val & CTRL_PCLKDIV) >> CTRL_SH_PCLKDIV),
 195              dac1_samplerate[(val & CTRL_WTSRSEL) >> CTRL_SH_WTSRSEL],
 196              buf);
 197 }
 198
 199 static void print_sctl (uint32_t val)
 200 {
 201     static const char *fmt_names[] = {"8M", "8S", "16M", "16S"};
 202     char buf[1024];
 203
 204     buf[0] = '\0';
 205
 206 #define a(n) if (val & SCTRL_##n) strcat (buf, " "#n)
 207 #define b(n) if (!(val & SCTRL_##n)) strcat (buf, " "#n)
 208     b (R1LOOPSEL);
 209     b (P2LOOPSEL);
 210     b (P1LOOPSEL);
 211     a (P2PAUSE);
 212     a (P1PAUSE);
 213     a (R1INTEN);
 214     a (P2INTEN);
 215     a (P1INTEN);
 216     a (P1SCTRLD);
 217     a (P2DACSEN);
 218     if (buf[0]) {
 219         strcat (buf, "\n        ");
 220     }
 221     else {
 222         buf[0] = ' ';
 223         buf[1] = '\0';
 224     }
 225 #undef b
 226 #undef a
 227     AUD_log ("es1370",
 228              "%s"
 229              "p2_end_inc %d, p2_st_inc %d, r1_fmt %s, p2_fmt %s, p1_fmt %s\n",
 230              buf,
 231              (val & SCTRL_P2ENDINC) >> SCTRL_SH_P2ENDINC,
 232              (val & SCTRL_P2STINC) >> SCTRL_SH_P2STINC,
 233              fmt_names [(val >> SCTRL_SH_R1FMT) & 3],
 234              fmt_names [(val >> SCTRL_SH_P2FMT) & 3],
 235              fmt_names [(val >> SCTRL_SH_P1FMT) & 3]
 236         );
 237 }
 238 #else
 239 #define ldebug(...)
 240 #define print_ctl(...)
 241 #define print_sctl(...)
 242 #endif
 243
 244 #ifdef VERBOSE_ES1370
 245 #define dolog(...) AUD_log ("es1370", __VA_ARGS__)
 246 #else
 247 #define dolog(...)
 248 #endif
 249
 250 #ifndef SILENT_ES1370
 251 #define lwarn(...) AUD_log ("es1370: warning", __VA_ARGS__)
 252 #else
 253 #define lwarn(...)
 254 #endif
 255
 256 struct chan {
 257     uint32_t shift;
 258     uint32_t leftover;
 259     uint32_t scount;
 260     uint32_t frame_addr;
 261     uint32_t frame_cnt;
 262 };
 263
 264 typedef struct ES1370State {
 265     PCIDevice dev;
 266     QEMUSoundCard card;
 267     MemoryRegion io;
 268     struct chan chan[NB_CHANNELS];
 269     SWVoiceOut *dac_voice[2];
 270     SWVoiceIn *adc_voice;
 271
 272     uint32_t ctl;
 273     uint32_t status;
 274     uint32_t mempage;
 275     uint32_t codec;
 276     uint32_t sctl;
 277 } ES1370State;
 278
 279 struct chan_bits {
 280     uint32_t ctl_en;
 281     uint32_t stat_int;
 282     uint32_t sctl_pause;
 283     uint32_t sctl_inten;
 284     uint32_t sctl_fmt;
 285     uint32_t sctl_sh_fmt;
 286     uint32_t sctl_loopsel;
 287     void (*calc_freq) (ES1370State *s, uint32_t ctl,
 288                        uint32_t *old_freq, uint32_t *new_freq);
 289 };
 290
 291 static void es1370_dac1_calc_freq (ES1370State *s, uint32_t ctl,
 292                                    uint32_t *old_freq, uint32_t *new_freq);
 293 static void es1370_dac2_and_adc_calc_freq (ES1370State *s, uint32_t ctl,
 294                                            uint32_t *old_freq,
 295                                            uint32_t *new_freq);
 296
 297 static const struct chan_bits es1370_chan_bits[] = {
 298     {CTRL_DAC1_EN, STAT_DAC1, SCTRL_P1PAUSE, SCTRL_P1INTEN,
 299      SCTRL_P1FMT, SCTRL_SH_P1FMT, SCTRL_P1LOOPSEL,
 300      es1370_dac1_calc_freq},
 301
 302     {CTRL_DAC2_EN, STAT_DAC2, SCTRL_P2PAUSE, SCTRL_P2INTEN,
 303      SCTRL_P2FMT, SCTRL_SH_P2FMT, SCTRL_P2LOOPSEL,
 304      es1370_dac2_and_adc_calc_freq},
 305
 306     {CTRL_ADC_EN, STAT_ADC, 0, SCTRL_R1INTEN,
 307      SCTRL_R1FMT, SCTRL_SH_R1FMT, SCTRL_R1LOOPSEL,
 308      es1370_dac2_and_adc_calc_freq}
 309 };
 310
 311 static void es1370_update_status (ES1370State *s, uint32_t new_status)
 312 {
 313     uint32_t level = new_status & (STAT_DAC1 | STAT_DAC2 | STAT_ADC);
 314
 315     if (level) {
 316         s->status = new_status | STAT_INTR;
 317     }
 318     else {
 319         s->status = new_status & ~STAT_INTR;
 320     }
 321     pci_set_irq(&s->dev, !!level);
 322 }
 323
 324 static void es1370_reset (ES1370State *s)
 325 {
 326     size_t i;
 327
 328     s->ctl = 1;
 329     s->status = 0x60;
 330     s->mempage = 0;
 331     s->codec = 0;
 332     s->sctl = 0;
 333
 334     for (i = 0; i < NB_CHANNELS; ++i) {
 335         struct chan *d = &s->chan[i];
 336         d->scount = 0;
 337         d->leftover = 0;
 338         if (i == ADC_CHANNEL) {
 339             AUD_close_in (&s->card, s->adc_voice);
 340             s->adc_voice = NULL;
 341         }
 342         else {
 343             AUD_close_out (&s->card, s->dac_voice[i]);
 344             s->dac_voice[i] = NULL;
 345         }
 346     }
 347     pci_irq_deassert(&s->dev);
 348 }
 349
 350 static void es1370_maybe_lower_irq (ES1370State *s, uint32_t sctl)
 351 {
 352     uint32_t new_status = s->status;
 353
 354     if (!(sctl & SCTRL_P1INTEN) && (s->sctl & SCTRL_P1INTEN)) {
 355         new_status &= ~STAT_DAC1;
 356     }
 357
 358     if (!(sctl & SCTRL_P2INTEN) && (s->sctl & SCTRL_P2INTEN)) {
 359         new_status &= ~STAT_DAC2;
 360     }
 361
 362     if (!(sctl & SCTRL_R1INTEN) && (s->sctl & SCTRL_R1INTEN)) {
 363         new_status &= ~STAT_ADC;
 364     }
 365
 366     if (new_status != s->status) {
 367         es1370_update_status (s, new_status);
 368     }
 369 }
 370
 371 static void es1370_dac1_calc_freq (ES1370State *s, uint32_t ctl,
 372                                    uint32_t *old_freq, uint32_t *new_freq)
 373
 374 {
 375     *old_freq = dac1_samplerate[(s->ctl & CTRL_WTSRSEL) >> CTRL_SH_WTSRSEL];
 376     *new_freq = dac1_samplerate[(ctl & CTRL_WTSRSEL) >> CTRL_SH_WTSRSEL];
 377 }
 378
 379 static void es1370_dac2_and_adc_calc_freq (ES1370State *s, uint32_t ctl,
 380                                            uint32_t *old_freq,
 381                                            uint32_t *new_freq)
 382
 383 {
 384     uint32_t old_pclkdiv, new_pclkdiv;
 385
 386     new_pclkdiv = (ctl & CTRL_PCLKDIV) >> CTRL_SH_PCLKDIV;
 387     old_pclkdiv = (s->ctl & CTRL_PCLKDIV) >> CTRL_SH_PCLKDIV;
 388     *new_freq = DAC2_DIVTOSR (new_pclkdiv);
 389     *old_freq = DAC2_DIVTOSR (old_pclkdiv);
 390 }
 391
 392 static void es1370_update_voices (ES1370State *s, uint32_t ctl, uint32_t sctl)
 393 {
 394     size_t i;
 395     uint32_t old_freq, new_freq, old_fmt, new_fmt;
 396
 397     for (i = 0; i < NB_CHANNELS; ++i) {
 398         struct chan *d = &s->chan[i];
 399         const struct chan_bits *b = &es1370_chan_bits[i];
 400
 401         new_fmt = (sctl & b->sctl_fmt) >> b->sctl_sh_fmt;
 402         old_fmt = (s->sctl & b->sctl_fmt) >> b->sctl_sh_fmt;
 403
 404         b->calc_freq (s, ctl, &old_freq, &new_freq);
 405
 406         if ((old_fmt != new_fmt) || (old_freq != new_freq)) {
 407             d->shift = (new_fmt & 1) + (new_fmt >> 1);
 408             ldebug ("channel %zu, freq = %d, nchannels %d, fmt %d, shift %d\n",
 409                     i,
 410                     new_freq,
 411                     1 << (new_fmt & 1),
 412                     (new_fmt & 2) ? AUD_FMT_S16 : AUD_FMT_U8,
 413                     d->shift);
 414             if (new_freq) {
 415                 struct audsettings as;
 416
 417                 as.freq = new_freq;
 418                 as.nchannels = 1 << (new_fmt & 1);
 419                 as.fmt = (new_fmt & 2) ? AUD_FMT_S16 : AUD_FMT_U8;
 420                 as.endianness = 0;
 421
 422                 if (i == ADC_CHANNEL) {
 423                     s->adc_voice =
 424                         AUD_open_in (
 425                             &s->card,
 426                             s->adc_voice,
 427                             "es1370.adc",
 428                             s,
 429                             es1370_adc_callback,
 430                             &as
 431                             );
 432                 }
 433                 else {
 434                     s->dac_voice[i] =
 435                         AUD_open_out (
 436                             &s->card,
 437                             s->dac_voice[i],
 438                             i ? "es1370.dac2" : "es1370.dac1",
 439                             s,
 440                             i ? es1370_dac2_callback : es1370_dac1_callback,
 441                             &as
 442                             );
 443                 }
 444             }
 445         }
 446
 447         if (((ctl ^ s->ctl) & b->ctl_en)
 448             || ((sctl ^ s->sctl) & b->sctl_pause)) {
 449             int on = (ctl & b->ctl_en) && !(sctl & b->sctl_pause);
 450
 451             if (i == ADC_CHANNEL) {
 452                 AUD_set_active_in (s->adc_voice, on);
 453             }
 454             else {
 455                 AUD_set_active_out (s->dac_voice[i], on);
 456             }
 457         }
 458     }
 459
 460     s->ctl = ctl;
 461     s->sctl = sctl;
 462 }
 463
 464 static inline uint32_t es1370_fixup (ES1370State *s, uint32_t addr)
 465 {
 466     addr &= 0xff;
 467     if (addr >= 0x30 && addr <= 0x3f)
 468         addr |= s->mempage << 8;
 469     return addr;
 470 }
 471
 472 static void es1370_writeb(void *opaque, uint32_t addr, uint32_t val)
 473 {
 474     ES1370State *s = opaque;
 475     uint32_t shift, mask;
 476
 477     addr = es1370_fixup (s, addr);
 478
 479     switch (addr) {
 480     case ES1370_REG_CONTROL:
 481     case ES1370_REG_CONTROL + 1:
 482     case ES1370_REG_CONTROL + 2:
 483     case ES1370_REG_CONTROL + 3:
 484         shift = (addr - ES1370_REG_CONTROL) << 3;
 485         mask = 0xff << shift;
 486         val = (s->ctl & ~mask) | ((val & 0xff) << shift);
 487         es1370_update_voices (s, val, s->sctl);
 488         print_ctl (val);
 489         break;
 490     case ES1370_REG_MEMPAGE:
 491         s->mempage = val;
 492         break;
 493     case ES1370_REG_SERIAL_CONTROL:
 494     case ES1370_REG_SERIAL_CONTROL + 1:
 495     case ES1370_REG_SERIAL_CONTROL + 2:
 496     case ES1370_REG_SERIAL_CONTROL + 3:
 497         shift = (addr - ES1370_REG_SERIAL_CONTROL) << 3;
 498         mask = 0xff << shift;
 499         val = (s->sctl & ~mask) | ((val & 0xff) << shift);
 500         es1370_maybe_lower_irq (s, val);
 501         es1370_update_voices (s, s->ctl, val);
 502         print_sctl (val);
 503         break;
 504     default:
 505         lwarn ("writeb %#x <- %#x\n", addr, val);
 506         break;
 507     }
 508 }
 509
 510 static void es1370_writew(void *opaque, uint32_t addr, uint32_t val)
 511 {
 512     ES1370State *s = opaque;
 513     addr = es1370_fixup (s, addr);
 514     uint32_t shift, mask;
 515     struct chan *d = &s->chan[0];
 516
 517     switch (addr) {
 518     case ES1370_REG_CODEC:
 519         dolog ("ignored codec write address %#x, data %#x\n",
 520                (val >> 8) & 0xff, val & 0xff);
 521         s->codec = val;
 522         break;
 523
 524     case ES1370_REG_CONTROL:
 525     case ES1370_REG_CONTROL + 2:
 526         shift = (addr != ES1370_REG_CONTROL) << 4;
 527         mask = 0xffff << shift;
 528         val = (s->ctl & ~mask) | ((val & 0xffff) << shift);
 529         es1370_update_voices (s, val, s->sctl);
 530         print_ctl (val);
 531         break;
 532
 533     case ES1370_REG_ADC_SCOUNT:
 534         d++;
 535     case ES1370_REG_DAC2_SCOUNT:
 536         d++;
 537     case ES1370_REG_DAC1_SCOUNT:
 538         d->scount = (d->scount & ~0xffff) | (val & 0xffff);
 539         break;
 540
 541     default:
 542         lwarn ("writew %#x <- %#x\n", addr, val);
 543         break;
 544     }
 545 }
 546
 547 static void es1370_writel(void *opaque, uint32_t addr, uint32_t val)
 548 {
 549     ES1370State *s = opaque;
 550     struct chan *d = &s->chan[0];
 551
 552     addr = es1370_fixup (s, addr);
 553
 554     switch (addr) {
 555     case ES1370_REG_CONTROL:
 556         es1370_update_voices (s, val, s->sctl);
 557         print_ctl (val);
 558         break;
 559
 560     case ES1370_REG_MEMPAGE:
 561         s->mempage = val & 0xf;
 562         break;
 563
 564     case ES1370_REG_SERIAL_CONTROL:
 565         es1370_maybe_lower_irq (s, val);
 566         es1370_update_voices (s, s->ctl, val);
 567         print_sctl (val);
 568         break;
 569
 570     case ES1370_REG_ADC_SCOUNT:
 571         d++;
 572     case ES1370_REG_DAC2_SCOUNT:
 573         d++;
 574     case ES1370_REG_DAC1_SCOUNT:
 575         d->scount = (val & 0xffff) | (d->scount & ~0xffff);
 576         ldebug ("chan %td CURR_SAMP_CT %d, SAMP_CT %d\n",
 577                 d - &s->chan[0], val >> 16, (val & 0xffff));
 578         break;
 579
 580     case ES1370_REG_ADC_FRAMEADR:
 581         d++;
 582     case ES1370_REG_DAC2_FRAMEADR:
 583         d++;
 584     case ES1370_REG_DAC1_FRAMEADR:
 585         d->frame_addr = val;
 586         ldebug ("chan %td frame address %#x\n", d - &s->chan[0], val);
 587         break;
 588
 589     case ES1370_REG_PHANTOM_FRAMECNT:
 590         lwarn ("writing to phantom frame count %#x\n", val);
 591         break;
 592     case ES1370_REG_PHANTOM_FRAMEADR:
 593         lwarn ("writing to phantom frame address %#x\n", val);
 594         break;
 595
 596     case ES1370_REG_ADC_FRAMECNT:
 597         d++;
 598     case ES1370_REG_DAC2_FRAMECNT:
 599         d++;
 600     case ES1370_REG_DAC1_FRAMECNT:
 601         d->frame_cnt = val;
 602         d->leftover = 0;
 603         ldebug ("chan %td frame count %d, buffer size %d\n",
 604                 d - &s->chan[0], val >> 16, val & 0xffff);
 605         break;
 606
 607     default:
 608         lwarn ("writel %#x <- %#x\n", addr, val);
 609         break;
 610     }
 611 }
 612
 613 static uint32_t es1370_readb(void *opaque, uint32_t addr)
 614 {
 615     ES1370State *s = opaque;
 616     uint32_t val;
 617
 618     addr = es1370_fixup (s, addr);
 619
 620     switch (addr) {
 621     case 0x1b:                  /* Legacy */
 622         lwarn ("Attempt to read from legacy register\n");
 623         val = 5;
 624         break;
 625     case ES1370_REG_MEMPAGE:
 626         val = s->mempage;
 627         break;
 628     case ES1370_REG_CONTROL + 0:
 629     case ES1370_REG_CONTROL + 1:
 630     case ES1370_REG_CONTROL + 2:
 631     case ES1370_REG_CONTROL + 3:
 632         val = s->ctl >> ((addr - ES1370_REG_CONTROL) << 3);
 633         break;
 634     case ES1370_REG_STATUS + 0:
 635     case ES1370_REG_STATUS + 1:
 636     case ES1370_REG_STATUS + 2:
 637     case ES1370_REG_STATUS + 3:
 638         val = s->status >> ((addr - ES1370_REG_STATUS) << 3);
 639         break;
 640     default:
 641         val = ~0;
 642         lwarn ("readb %#x -> %#x\n", addr, val);
 643         break;
 644     }
 645     return val;
 646 }
 647
 648 static uint32_t es1370_readw(void *opaque, uint32_t addr)
 649 {
 650     ES1370State *s = opaque;
 651     struct chan *d = &s->chan[0];
 652     uint32_t val;
 653
 654     addr = es1370_fixup (s, addr);
 655
 656     switch (addr) {
 657     case ES1370_REG_ADC_SCOUNT + 2:
 658         d++;
 659     case ES1370_REG_DAC2_SCOUNT + 2:
 660         d++;
 661     case ES1370_REG_DAC1_SCOUNT + 2:
 662         val = d->scount >> 16;
 663         break;
 664
 665     case ES1370_REG_ADC_FRAMECNT:
 666         d++;
 667     case ES1370_REG_DAC2_FRAMECNT:
 668         d++;
 669     case ES1370_REG_DAC1_FRAMECNT:
 670         val = d->frame_cnt & 0xffff;
 671         break;
 672
 673     case ES1370_REG_ADC_FRAMECNT + 2:
 674         d++;
 675     case ES1370_REG_DAC2_FRAMECNT + 2:
 676         d++;
 677     case ES1370_REG_DAC1_FRAMECNT + 2:
 678         val = d->frame_cnt >> 16;
 679         break;
 680
 681     default:
 682         val = ~0;
 683         lwarn ("readw %#x -> %#x\n", addr, val);
 684         break;
 685     }
 686
 687     return val;
 688 }
 689
 690 static uint32_t es1370_readl(void *opaque, uint32_t addr)
 691 {
 692     ES1370State *s = opaque;
 693     uint32_t val;
 694     struct chan *d = &s->chan[0];
 695
 696     addr = es1370_fixup (s, addr);
 697
 698     switch (addr) {
 699     case ES1370_REG_CONTROL:
 700         val = s->ctl;
 701         break;
 702     case ES1370_REG_STATUS:
 703         val = s->status;
 704         break;
 705     case ES1370_REG_MEMPAGE:
 706         val = s->mempage;
 707         break;
 708     case ES1370_REG_CODEC:
 709         val = s->codec;
 710         break;
 711     case ES1370_REG_SERIAL_CONTROL:
 712         val = s->sctl;
 713         break;
 714
 715     case ES1370_REG_ADC_SCOUNT:
 716         d++;
 717     case ES1370_REG_DAC2_SCOUNT:
 718         d++;
 719     case ES1370_REG_DAC1_SCOUNT:
 720         val = d->scount;
 721 #ifdef DEBUG_ES1370
 722         {
 723             uint32_t curr_count = d->scount >> 16;
 724             uint32_t count = d->scount & 0xffff;
 725
 726             curr_count <<= d->shift;
 727             count <<= d->shift;
 728             dolog ("read scount curr %d, total %d\n", curr_count, count);
 729         }
 730 #endif
 731         break;
 732
 733     case ES1370_REG_ADC_FRAMECNT:
 734         d++;
 735     case ES1370_REG_DAC2_FRAMECNT:
 736         d++;
 737     case ES1370_REG_DAC1_FRAMECNT:
 738         val = d->frame_cnt;
 739 #ifdef DEBUG_ES1370
 740         {
 741             uint32_t size = ((d->frame_cnt & 0xffff) + 1) << 2;
 742             uint32_t curr = ((d->frame_cnt >> 16) + 1) << 2;
 743             if (curr > size) {
 744                 dolog ("read framecnt curr %d, size %d %d\n", curr, size,
 745                        curr > size);
 746             }
 747         }
 748 #endif
 749         break;
 750
 751     case ES1370_REG_ADC_FRAMEADR:
 752         d++;
 753     case ES1370_REG_DAC2_FRAMEADR:
 754         d++;
 755     case ES1370_REG_DAC1_FRAMEADR:
 756         val = d->frame_addr;
 757         break;
 758
 759     case ES1370_REG_PHANTOM_FRAMECNT:
 760         val = ~0U;
 761         lwarn ("reading from phantom frame count\n");
 762         break;
 763     case ES1370_REG_PHANTOM_FRAMEADR:
 764         val = ~0U;
 765         lwarn ("reading from phantom frame address\n");
 766         break;
 767
 768     default:
 769         val = ~0U;
 770         lwarn ("readl %#x -> %#x\n", addr, val);
 771         break;
 772     }
 773     return val;
 774 }
 775
 776 static void es1370_transfer_audio (ES1370State *s, struct chan *d, int loop_sel,
 777                                    int max, int *irq)
 778 {
 779     uint8_t tmpbuf[4096];
 780     uint32_t addr = d->frame_addr;
 781     int sc = d->scount & 0xffff;
 782     int csc = d->scount >> 16;
 783     int csc_bytes = (csc + 1) << d->shift;
 784     int cnt = d->frame_cnt >> 16;
 785     int size = d->frame_cnt & 0xffff;
 786     int left = ((size - cnt + 1) << 2) + d->leftover;
 787     int transferred = 0;
 788     int temp = audio_MIN (max, audio_MIN (left, csc_bytes));
 789     int index = d - &s->chan[0];
 790
 791     addr += (cnt << 2) + d->leftover;
 792
 793     if (index == ADC_CHANNEL) {
 794         while (temp) {
 795             int acquired, to_copy;
 796
 797             to_copy = audio_MIN ((size_t) temp, sizeof (tmpbuf));
 798             acquired = AUD_read (s->adc_voice, tmpbuf, to_copy);
 799             if (!acquired)
 800                 break;
 801
 802             pci_dma_write (&s->dev, addr, tmpbuf, acquired);
 803
 804             temp -= acquired;
 805             addr += acquired;
 806             transferred += acquired;
 807         }
 808     }
 809     else {
 810         SWVoiceOut *voice = s->dac_voice[index];
 811
 812         while (temp) {
 813             int copied, to_copy;
 814
 815             to_copy = audio_MIN ((size_t) temp, sizeof (tmpbuf));
 816             pci_dma_read (&s->dev, addr, tmpbuf, to_copy);
 817             copied = AUD_write (voice, tmpbuf, to_copy);
 818             if (!copied)
 819                 break;
 820             temp -= copied;
 821             addr += copied;
 822             transferred += copied;
 823         }
 824     }
 825
 826     if (csc_bytes == transferred) {
 827         *irq = 1;
 828         d->scount = sc | (sc << 16);
 829         ldebug ("sc = %d, rate = %f\n",
 830                 (sc + 1) << d->shift,
 831                 (sc + 1) / (double) 44100);
 832     }
 833     else {
 834         *irq = 0;
 835         d->scount = sc | (((csc_bytes - transferred - 1) >> d->shift) << 16);
 836     }
 837
 838     cnt += (transferred + d->leftover) >> 2;
 839
 840     if (s->sctl & loop_sel) {
 841         /* Bah, how stupid is that having a 0 represent true value?
 842            i just spent few hours on this shit */
 843         AUD_log ("es1370: warning", "non looping mode\n");
 844     }
 845     else {
 846         d->frame_cnt = size;
 847
 848         if ((uint32_t) cnt <= d->frame_cnt)
 849             d->frame_cnt |= cnt << 16;
 850     }
 851
 852     d->leftover = (transferred + d->leftover) & 3;
 853 }
 854
 855 static void es1370_run_channel (ES1370State *s, size_t chan, int free_or_avail)
 856 {
 857     uint32_t new_status = s->status;
 858     int max_bytes, irq;
 859     struct chan *d = &s->chan[chan];
 860     const struct chan_bits *b = &es1370_chan_bits[chan];
 861
 862     if (!(s->ctl & b->ctl_en) || (s->sctl & b->sctl_pause)) {
 863         return;
 864     }
 865
 866     max_bytes = free_or_avail;
 867     max_bytes &= ~((1 << d->shift) - 1);
 868     if (!max_bytes) {
 869         return;
 870     }
 871
 872     es1370_transfer_audio (s, d, b->sctl_loopsel, max_bytes, &irq);
 873
 874     if (irq) {
 875         if (s->sctl & b->sctl_inten) {
 876             new_status |= b->stat_int;
 877         }
 878     }
 879
 880     if (new_status != s->status) {
 881         es1370_update_status (s, new_status);
 882     }
 883 }
 884
 885 static void es1370_dac1_callback (void *opaque, int free)
 886 {
 887     ES1370State *s = opaque;
 888
 889     es1370_run_channel (s, DAC1_CHANNEL, free);
 890 }
 891
 892 static void es1370_dac2_callback (void *opaque, int free)
 893 {
 894     ES1370State *s = opaque;
 895
 896     es1370_run_channel (s, DAC2_CHANNEL, free);
 897 }
 898
 899 static void es1370_adc_callback (void *opaque, int avail)
 900 {
 901     ES1370State *s = opaque;
 902
 903     es1370_run_channel (s, ADC_CHANNEL, avail);
 904 }
 905
 906 static uint64_t es1370_read(void *opaque, hwaddr addr,
 907                             unsigned size)
 908 {
 909     switch (size) {
 910     case 1:
 911         return es1370_readb(opaque, addr);
 912     case 2:
 913         return es1370_readw(opaque, addr);
 914     case 4:
 915         return es1370_readl(opaque, addr);
 916     default:
 917         return -1;
 918     }
 919 }
 920
 921 static void es1370_write(void *opaque, hwaddr addr, uint64_t val,
 922                       unsigned size)
 923 {
 924     switch (size) {
 925     case 1:
 926         es1370_writeb(opaque, addr, val);
 927         break;
 928     case 2:
 929         es1370_writew(opaque, addr, val);
 930         break;
 931     case 4:
 932         es1370_writel(opaque, addr, val);
 933         break;
 934     }
 935 }
 936
 937 static const MemoryRegionOps es1370_io_ops = {
 938     .read = es1370_read,
 939     .write = es1370_write,
 940     .impl = {
 941         .min_access_size = 1,
 942         .max_access_size = 4,
 943     },
 944     .endianness = DEVICE_LITTLE_ENDIAN,
 945 };
 946
 947 static const VMStateDescription vmstate_es1370_channel = {
 948     .name = "es1370_channel",
 949     .version_id = 2,
 950     .minimum_version_id = 2,
 951     .fields = (VMStateField[]) {
 952         VMSTATE_UINT32 (shift, struct chan),
 953         VMSTATE_UINT32 (leftover, struct chan),
 954         VMSTATE_UINT32 (scount, struct chan),
 955         VMSTATE_UINT32 (frame_addr, struct chan),
 956         VMSTATE_UINT32 (frame_cnt, struct chan),
 957         VMSTATE_END_OF_LIST ()
 958     }
 959 };
 960
 961 static int es1370_post_load (void *opaque, int version_id)
 962 {
 963     uint32_t ctl, sctl;
 964     ES1370State *s = opaque;
 965     size_t i;
 966
 967     for (i = 0; i < NB_CHANNELS; ++i) {
 968         if (i == ADC_CHANNEL) {
 969             if (s->adc_voice) {
 970                 AUD_close_in (&s->card, s->adc_voice);
 971                 s->adc_voice = NULL;
 972             }
 973         }
 974         else {
 975             if (s->dac_voice[i]) {
 976                 AUD_close_out (&s->card, s->dac_voice[i]);
 977                 s->dac_voice[i] = NULL;
 978             }
 979         }
 980     }
 981
 982     ctl = s->ctl;
 983     sctl = s->sctl;
 984     s->ctl = 0;
 985     s->sctl = 0;
 986     es1370_update_voices (s, ctl, sctl);
 987     return 0;
 988 }
 989
 990 static const VMStateDescription vmstate_es1370 = {
 991     .name = "es1370",
 992     .version_id = 2,
 993     .minimum_version_id = 2,
 994     .post_load = es1370_post_load,
 995     .fields = (VMStateField[]) {
 996         VMSTATE_PCI_DEVICE (dev, ES1370State),
 997         VMSTATE_STRUCT_ARRAY (chan, ES1370State, NB_CHANNELS, 2,
 998                               vmstate_es1370_channel, struct chan),
 999         VMSTATE_UINT32 (ctl, ES1370State),
1000         VMSTATE_UINT32 (status, ES1370State),
1001         VMSTATE_UINT32 (mempage, ES1370State),
1002         VMSTATE_UINT32 (codec, ES1370State),
1003         VMSTATE_UINT32 (sctl, ES1370State),
1004         VMSTATE_END_OF_LIST ()
1005     }
1006 };
1007
1008 static void es1370_on_reset (void *opaque)
1009 {
1010     ES1370State *s = opaque;
1011     es1370_reset (s);
1012 }
1013
1014 static void es1370_realize(PCIDevice *dev, Error **errp)
1015 {
1016     ES1370State *s = DO_UPCAST (ES1370State, dev, dev);
1017     uint8_t *c = s->dev.config;
1018
1019     c[PCI_STATUS + 1] = PCI_STATUS_DEVSEL_SLOW >> 8;
1020
1021 #if 0
1022     c[PCI_CAPABILITY_LIST] = 0xdc;
1023     c[PCI_INTERRUPT_LINE] = 10;
1024     c[0xdc] = 0x00;
1025 #endif
1026
1027     c[PCI_INTERRUPT_PIN] = 1;
1028     c[PCI_MIN_GNT] = 0x0c;
1029     c[PCI_MAX_LAT] = 0x80;
1030
1031     memory_region_init_io (&s->io, OBJECT(s), &es1370_io_ops, s, "es1370", 256);
1032     pci_register_bar (&s->dev, 0, PCI_BASE_ADDRESS_SPACE_IO, &s->io);
1033     qemu_register_reset (es1370_on_reset, s);
1034
1035     AUD_register_card ("es1370", &s->card);
1036     es1370_reset (s);
1037 }
1038
1039 static int es1370_init (PCIBus *bus)
1040 {
1041     pci_create_simple (bus, -1, "ES1370");
1042     return 0;
1043 }
1044
1045 static void es1370_class_init (ObjectClass *klass, void *data)
1046 {
1047     DeviceClass *dc = DEVICE_CLASS (klass);
1048     PCIDeviceClass *k = PCI_DEVICE_CLASS (klass);
1049
1050     k->realize = es1370_realize;
1051     k->vendor_id = PCI_VENDOR_ID_ENSONIQ;
1052     k->device_id = PCI_DEVICE_ID_ENSONIQ_ES1370;
1053     k->class_id = PCI_CLASS_MULTIMEDIA_AUDIO;
1054     k->subsystem_vendor_id = 0x4942;
1055     k->subsystem_id = 0x4c4c;
1056     set_bit(DEVICE_CATEGORY_SOUND, dc->categories);
1057     dc->desc = "ENSONIQ AudioPCI ES1370";
1058     dc->vmsd = &vmstate_es1370;
1059 }
1060
1061 static const TypeInfo es1370_info = {
1062     .name          = "ES1370",
1063     .parent        = TYPE_PCI_DEVICE,
1064     .instance_size = sizeof (ES1370State),
1065     .class_init    = es1370_class_init,
1066 };
1067
1068 static void es1370_register_types (void)
1069 {
1070     type_register_static (&es1370_info);
1071     pci_register_soundhw("es1370", "ENSONIQ AudioPCI ES1370", es1370_init);
1072 }
1073
1074 type_init (es1370_register_types)
1075