hw/net/rtl8139.c

   1 /**
   2  * QEMU RTL8139 emulation
   3  *
   4  * Copyright (c) 2006 Igor Kovalenko
   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  * Modifications:
  25  *  2006-Jan-28  Mark Malakanov :   TSAD and CSCR implementation (for Windows driver)
  26  *
  27  *  2006-Apr-28  Juergen Lock   :   EEPROM emulation changes for FreeBSD driver
  28  *                                  HW revision ID changes for FreeBSD driver
  29  *
  30  *  2006-Jul-01  Igor Kovalenko :   Implemented loopback mode for FreeBSD driver
  31  *                                  Corrected packet transfer reassembly routine for 8139C+ mode
  32  *                                  Rearranged debugging print statements
  33  *                                  Implemented PCI timer interrupt (disabled by default)
  34  *                                  Implemented Tally Counters, increased VM load/save version
  35  *                                  Implemented IP/TCP/UDP checksum task offloading
  36  *
  37  *  2006-Jul-04  Igor Kovalenko :   Implemented TCP segmentation offloading
  38  *                                  Fixed MTU=1500 for produced ethernet frames
  39  *
  40  *  2006-Jul-09  Igor Kovalenko :   Fixed TCP header length calculation while processing
  41  *                                  segmentation offloading
  42  *                                  Removed slirp.h dependency
  43  *                                  Added rx/tx buffer reset when enabling rx/tx operation
  44  *
  45  *  2010-Feb-04  Frediano Ziglio:   Rewrote timer support using QEMU timer only
  46  *                                  when strictly needed (required for for
  47  *                                  Darwin)
  48  *  2011-Mar-22  Benjamin Poirier:  Implemented VLAN offloading
  49  */
  50
  51 /* For crc32 */
  52 #include <zlib.h>
  53
  54 #include "hw/hw.h"
  55 #include "hw/pci/pci.h"
  56 #include "sysemu/dma.h"
  57 #include "qemu/timer.h"
  58 #include "net/net.h"
  59 #include "hw/loader.h"
  60 #include "sysemu/sysemu.h"
  61 #include "qemu/iov.h"
  62
  63 /* debug RTL8139 card */
  64 //#define DEBUG_RTL8139 1
  65
  66 #define PCI_FREQUENCY 33000000L
  67
  68 #define SET_MASKED(input, mask, curr) \
  69     ( ( (input) & ~(mask) ) | ( (curr) & (mask) ) )
  70
  71 /* arg % size for size which is a power of 2 */
  72 #define MOD2(input, size) \
  73     ( ( input ) & ( size - 1 )  )
  74
  75 #define ETHER_ADDR_LEN 6
  76 #define ETHER_TYPE_LEN 2
  77 #define ETH_HLEN (ETHER_ADDR_LEN * 2 + ETHER_TYPE_LEN)
  78 #define ETH_P_IP    0x0800      /* Internet Protocol packet */
  79 #define ETH_P_8021Q 0x8100      /* 802.1Q VLAN Extended Header  */
  80 #define ETH_MTU     1500
  81
  82 #define VLAN_TCI_LEN 2
  83 #define VLAN_HLEN (ETHER_TYPE_LEN + VLAN_TCI_LEN)
  84
  85 #if defined (DEBUG_RTL8139)
  86 #  define DPRINTF(fmt, ...) \
  87     do { fprintf(stderr, "RTL8139: " fmt, ## __VA_ARGS__); } while (0)
  88 #else
  89 static inline GCC_FMT_ATTR(1, 2) int DPRINTF(const char *fmt, ...)
  90 {
  91     return 0;
  92 }
  93 #endif
  94
  95 #define TYPE_RTL8139 "rtl8139"
  96
  97 #define RTL8139(obj) \
  98      OBJECT_CHECK(RTL8139State, (obj), TYPE_RTL8139)
  99
 100 /* Symbolic offsets to registers. */
 101 enum RTL8139_registers {
 102     MAC0 = 0,        /* Ethernet hardware address. */
 103     MAR0 = 8,        /* Multicast filter. */
 104     TxStatus0 = 0x10,/* Transmit status (Four 32bit registers). C mode only */
 105                      /* Dump Tally Conter control register(64bit). C+ mode only */
 106     TxAddr0 = 0x20,  /* Tx descriptors (also four 32bit). */
 107     RxBuf = 0x30,
 108     ChipCmd = 0x37,
 109     RxBufPtr = 0x38,
 110     RxBufAddr = 0x3A,
 111     IntrMask = 0x3C,
 112     IntrStatus = 0x3E,
 113     TxConfig = 0x40,
 114     RxConfig = 0x44,
 115     Timer = 0x48,        /* A general-purpose counter. */
 116     RxMissed = 0x4C,    /* 24 bits valid, write clears. */
 117     Cfg9346 = 0x50,
 118     Config0 = 0x51,
 119     Config1 = 0x52,
 120     FlashReg = 0x54,
 121     MediaStatus = 0x58,
 122     Config3 = 0x59,
 123     Config4 = 0x5A,        /* absent on RTL-8139A */
 124     HltClk = 0x5B,
 125     MultiIntr = 0x5C,
 126     PCIRevisionID = 0x5E,
 127     TxSummary = 0x60, /* TSAD register. Transmit Status of All Descriptors*/
 128     BasicModeCtrl = 0x62,
 129     BasicModeStatus = 0x64,
 130     NWayAdvert = 0x66,
 131     NWayLPAR = 0x68,
 132     NWayExpansion = 0x6A,
 133     /* Undocumented registers, but required for proper operation. */
 134     FIFOTMS = 0x70,        /* FIFO Control and test. */
 135     CSCR = 0x74,        /* Chip Status and Configuration Register. */
 136     PARA78 = 0x78,
 137     PARA7c = 0x7c,        /* Magic transceiver parameter register. */
 138     Config5 = 0xD8,        /* absent on RTL-8139A */
 139     /* C+ mode */
 140     TxPoll        = 0xD9,    /* Tell chip to check Tx descriptors for work */
 141     RxMaxSize    = 0xDA, /* Max size of an Rx packet (8169 only) */
 142     CpCmd        = 0xE0, /* C+ Command register (C+ mode only) */
 143     IntrMitigate    = 0xE2,    /* rx/tx interrupt mitigation control */
 144     RxRingAddrLO    = 0xE4, /* 64-bit start addr of Rx ring */
 145     RxRingAddrHI    = 0xE8, /* 64-bit start addr of Rx ring */
 146     TxThresh    = 0xEC, /* Early Tx threshold */
 147 };
 148
 149 enum ClearBitMasks {
 150     MultiIntrClear = 0xF000,
 151     ChipCmdClear = 0xE2,
 152     Config1Clear = (1<<7)|(1<<6)|(1<<3)|(1<<2)|(1<<1),
 153 };
 154
 155 enum ChipCmdBits {
 156     CmdReset = 0x10,
 157     CmdRxEnb = 0x08,
 158     CmdTxEnb = 0x04,
 159     RxBufEmpty = 0x01,
 160 };
 161
 162 /* C+ mode */
 163 enum CplusCmdBits {
 164     CPlusRxVLAN   = 0x0040, /* enable receive VLAN detagging */
 165     CPlusRxChkSum = 0x0020, /* enable receive checksum offloading */
 166     CPlusRxEnb    = 0x0002,
 167     CPlusTxEnb    = 0x0001,
 168 };
 169
 170 /* Interrupt register bits, using my own meaningful names. */
 171 enum IntrStatusBits {
 172     PCIErr = 0x8000,
 173     PCSTimeout = 0x4000,
 174     RxFIFOOver = 0x40,
 175     RxUnderrun = 0x20, /* Packet Underrun / Link Change */
 176     RxOverflow = 0x10,
 177     TxErr = 0x08,
 178     TxOK = 0x04,
 179     RxErr = 0x02,
 180     RxOK = 0x01,
 181
 182     RxAckBits = RxFIFOOver | RxOverflow | RxOK,
 183 };
 184
 185 enum TxStatusBits {
 186     TxHostOwns = 0x2000,
 187     TxUnderrun = 0x4000,
 188     TxStatOK = 0x8000,
 189     TxOutOfWindow = 0x20000000,
 190     TxAborted = 0x40000000,
 191     TxCarrierLost = 0x80000000,
 192 };
 193 enum RxStatusBits {
 194     RxMulticast = 0x8000,
 195     RxPhysical = 0x4000,
 196     RxBroadcast = 0x2000,
 197     RxBadSymbol = 0x0020,
 198     RxRunt = 0x0010,
 199     RxTooLong = 0x0008,
 200     RxCRCErr = 0x0004,
 201     RxBadAlign = 0x0002,
 202     RxStatusOK = 0x0001,
 203 };
 204
 205 /* Bits in RxConfig. */
 206 enum rx_mode_bits {
 207     AcceptErr = 0x20,
 208     AcceptRunt = 0x10,
 209     AcceptBroadcast = 0x08,
 210     AcceptMulticast = 0x04,
 211     AcceptMyPhys = 0x02,
 212     AcceptAllPhys = 0x01,
 213 };
 214
 215 /* Bits in TxConfig. */
 216 enum tx_config_bits {
 217
 218         /* Interframe Gap Time. Only TxIFG96 doesn't violate IEEE 802.3 */
 219         TxIFGShift = 24,
 220         TxIFG84 = (0 << TxIFGShift),    /* 8.4us / 840ns (10 / 100Mbps) */
 221         TxIFG88 = (1 << TxIFGShift),    /* 8.8us / 880ns (10 / 100Mbps) */
 222         TxIFG92 = (2 << TxIFGShift),    /* 9.2us / 920ns (10 / 100Mbps) */
 223         TxIFG96 = (3 << TxIFGShift),    /* 9.6us / 960ns (10 / 100Mbps) */
 224
 225     TxLoopBack = (1 << 18) | (1 << 17), /* enable loopback test mode */
 226     TxCRC = (1 << 16),    /* DISABLE appending CRC to end of Tx packets */
 227     TxClearAbt = (1 << 0),    /* Clear abort (WO) */
 228     TxDMAShift = 8,        /* DMA burst value (0-7) is shifted this many bits */
 229     TxRetryShift = 4,    /* TXRR value (0-15) is shifted this many bits */
 230
 231     TxVersionMask = 0x7C800000, /* mask out version bits 30-26, 23 */
 232 };
 233
 234
 235 /* Transmit Status of All Descriptors (TSAD) Register */
 236 enum TSAD_bits {
 237  TSAD_TOK3 = 1<<15, // TOK bit of Descriptor 3
 238  TSAD_TOK2 = 1<<14, // TOK bit of Descriptor 2
 239  TSAD_TOK1 = 1<<13, // TOK bit of Descriptor 1
 240  TSAD_TOK0 = 1<<12, // TOK bit of Descriptor 0
 241  TSAD_TUN3 = 1<<11, // TUN bit of Descriptor 3
 242  TSAD_TUN2 = 1<<10, // TUN bit of Descriptor 2
 243  TSAD_TUN1 = 1<<9, // TUN bit of Descriptor 1
 244  TSAD_TUN0 = 1<<8, // TUN bit of Descriptor 0
 245  TSAD_TABT3 = 1<<07, // TABT bit of Descriptor 3
 246  TSAD_TABT2 = 1<<06, // TABT bit of Descriptor 2
 247  TSAD_TABT1 = 1<<05, // TABT bit of Descriptor 1
 248  TSAD_TABT0 = 1<<04, // TABT bit of Descriptor 0
 249  TSAD_OWN3 = 1<<03, // OWN bit of Descriptor 3
 250  TSAD_OWN2 = 1<<02, // OWN bit of Descriptor 2
 251  TSAD_OWN1 = 1<<01, // OWN bit of Descriptor 1
 252  TSAD_OWN0 = 1<<00, // OWN bit of Descriptor 0
 253 };
 254
 255
 256 /* Bits in Config1 */
 257 enum Config1Bits {
 258     Cfg1_PM_Enable = 0x01,
 259     Cfg1_VPD_Enable = 0x02,
 260     Cfg1_PIO = 0x04,
 261     Cfg1_MMIO = 0x08,
 262     LWAKE = 0x10,        /* not on 8139, 8139A */
 263     Cfg1_Driver_Load = 0x20,
 264     Cfg1_LED0 = 0x40,
 265     Cfg1_LED1 = 0x80,
 266     SLEEP = (1 << 1),    /* only on 8139, 8139A */
 267     PWRDN = (1 << 0),    /* only on 8139, 8139A */
 268 };
 269
 270 /* Bits in Config3 */
 271 enum Config3Bits {
 272     Cfg3_FBtBEn    = (1 << 0), /* 1 = Fast Back to Back */
 273     Cfg3_FuncRegEn = (1 << 1), /* 1 = enable CardBus Function registers */
 274     Cfg3_CLKRUN_En = (1 << 2), /* 1 = enable CLKRUN */
 275     Cfg3_CardB_En  = (1 << 3), /* 1 = enable CardBus registers */
 276     Cfg3_LinkUp    = (1 << 4), /* 1 = wake up on link up */
 277     Cfg3_Magic     = (1 << 5), /* 1 = wake up on Magic Packet (tm) */
 278     Cfg3_PARM_En   = (1 << 6), /* 0 = software can set twister parameters */
 279     Cfg3_GNTSel    = (1 << 7), /* 1 = delay 1 clock from PCI GNT signal */
 280 };
 281
 282 /* Bits in Config4 */
 283 enum Config4Bits {
 284     LWPTN = (1 << 2),    /* not on 8139, 8139A */
 285 };
 286
 287 /* Bits in Config5 */
 288 enum Config5Bits {
 289     Cfg5_PME_STS     = (1 << 0), /* 1 = PCI reset resets PME_Status */
 290     Cfg5_LANWake     = (1 << 1), /* 1 = enable LANWake signal */
 291     Cfg5_LDPS        = (1 << 2), /* 0 = save power when link is down */
 292     Cfg5_FIFOAddrPtr = (1 << 3), /* Realtek internal SRAM testing */
 293     Cfg5_UWF         = (1 << 4), /* 1 = accept unicast wakeup frame */
 294     Cfg5_MWF         = (1 << 5), /* 1 = accept multicast wakeup frame */
 295     Cfg5_BWF         = (1 << 6), /* 1 = accept broadcast wakeup frame */
 296 };
 297
 298 enum RxConfigBits {
 299     /* rx fifo threshold */
 300     RxCfgFIFOShift = 13,
 301     RxCfgFIFONone = (7 << RxCfgFIFOShift),
 302
 303     /* Max DMA burst */
 304     RxCfgDMAShift = 8,
 305     RxCfgDMAUnlimited = (7 << RxCfgDMAShift),
 306
 307     /* rx ring buffer length */
 308     RxCfgRcv8K = 0,
 309     RxCfgRcv16K = (1 << 11),
 310     RxCfgRcv32K = (1 << 12),
 311     RxCfgRcv64K = (1 << 11) | (1 << 12),
 312
 313     /* Disable packet wrap at end of Rx buffer. (not possible with 64k) */
 314     RxNoWrap = (1 << 7),
 315 };
 316
 317 /* Twister tuning parameters from RealTek.
 318    Completely undocumented, but required to tune bad links on some boards. */
 319 /*
 320 enum CSCRBits {
 321     CSCR_LinkOKBit = 0x0400,
 322     CSCR_LinkChangeBit = 0x0800,
 323     CSCR_LinkStatusBits = 0x0f000,
 324     CSCR_LinkDownOffCmd = 0x003c0,
 325     CSCR_LinkDownCmd = 0x0f3c0,
 326 */
 327 enum CSCRBits {
 328     CSCR_Testfun = 1<<15, /* 1 = Auto-neg speeds up internal timer, WO, def 0 */
 329     CSCR_LD  = 1<<9,  /* Active low TPI link disable signal. When low, TPI still transmits link pulses and TPI stays in good link state. def 1*/
 330     CSCR_HEART_BIT = 1<<8,  /* 1 = HEART BEAT enable, 0 = HEART BEAT disable. HEART BEAT function is only valid in 10Mbps mode. def 1*/
 331     CSCR_JBEN = 1<<7,  /* 1 = enable jabber function. 0 = disable jabber function, def 1*/
 332     CSCR_F_LINK_100 = 1<<6, /* Used to login force good link in 100Mbps for diagnostic purposes. 1 = DISABLE, 0 = ENABLE. def 1*/
 333     CSCR_F_Connect  = 1<<5,  /* Assertion of this bit forces the disconnect function to be bypassed. def 0*/
 334     CSCR_Con_status = 1<<3, /* This bit indicates the status of the connection. 1 = valid connected link detected; 0 = disconnected link detected. RO def 0*/
 335     CSCR_Con_status_En = 1<<2, /* Assertion of this bit configures LED1 pin to indicate connection status. def 0*/
 336     CSCR_PASS_SCR = 1<<0, /* Bypass Scramble, def 0*/
 337 };
 338
 339 enum Cfg9346Bits {
 340     Cfg9346_Normal = 0x00,
 341     Cfg9346_Autoload = 0x40,
 342     Cfg9346_Programming = 0x80,
 343     Cfg9346_ConfigWrite = 0xC0,
 344 };
 345
 346 typedef enum {
 347     CH_8139 = 0,
 348     CH_8139_K,
 349     CH_8139A,
 350     CH_8139A_G,
 351     CH_8139B,
 352     CH_8130,
 353     CH_8139C,
 354     CH_8100,
 355     CH_8100B_8139D,
 356     CH_8101,
 357 } chip_t;
 358
 359 enum chip_flags {
 360     HasHltClk = (1 << 0),
 361     HasLWake = (1 << 1),
 362 };
 363
 364 #define HW_REVID(b30, b29, b28, b27, b26, b23, b22) \
 365     (b30<<30 | b29<<29 | b28<<28 | b27<<27 | b26<<26 | b23<<23 | b22<<22)
 366 #define HW_REVID_MASK    HW_REVID(1, 1, 1, 1, 1, 1, 1)
 367
 368 #define RTL8139_PCI_REVID_8139      0x10
 369 #define RTL8139_PCI_REVID_8139CPLUS 0x20
 370
 371 #define RTL8139_PCI_REVID           RTL8139_PCI_REVID_8139CPLUS
 372
 373 /* Size is 64 * 16bit words */
 374 #define EEPROM_9346_ADDR_BITS 6
 375 #define EEPROM_9346_SIZE  (1 << EEPROM_9346_ADDR_BITS)
 376 #define EEPROM_9346_ADDR_MASK (EEPROM_9346_SIZE - 1)
 377
 378 enum Chip9346Operation
 379 {
 380     Chip9346_op_mask = 0xc0,          /* 10 zzzzzz */
 381     Chip9346_op_read = 0x80,          /* 10 AAAAAA */
 382     Chip9346_op_write = 0x40,         /* 01 AAAAAA D(15)..D(0) */
 383     Chip9346_op_ext_mask = 0xf0,      /* 11 zzzzzz */
 384     Chip9346_op_write_enable = 0x30,  /* 00 11zzzz */
 385     Chip9346_op_write_all = 0x10,     /* 00 01zzzz */
 386     Chip9346_op_write_disable = 0x00, /* 00 00zzzz */
 387 };
 388
 389 enum Chip9346Mode
 390 {
 391     Chip9346_none = 0,
 392     Chip9346_enter_command_mode,
 393     Chip9346_read_command,
 394     Chip9346_data_read,      /* from output register */
 395     Chip9346_data_write,     /* to input register, then to contents at specified address */
 396     Chip9346_data_write_all, /* to input register, then filling contents */
 397 };
 398
 399 typedef struct EEprom9346
 400 {
 401     uint16_t contents[EEPROM_9346_SIZE];
 402     int      mode;
 403     uint32_t tick;
 404     uint8_t  address;
 405     uint16_t input;
 406     uint16_t output;
 407
 408     uint8_t eecs;
 409     uint8_t eesk;
 410     uint8_t eedi;
 411     uint8_t eedo;
 412 } EEprom9346;
 413
 414 typedef struct RTL8139TallyCounters
 415 {
 416     /* Tally counters */
 417     uint64_t   TxOk;
 418     uint64_t   RxOk;
 419     uint64_t   TxERR;
 420     uint32_t   RxERR;
 421     uint16_t   MissPkt;
 422     uint16_t   FAE;
 423     uint32_t   Tx1Col;
 424     uint32_t   TxMCol;
 425     uint64_t   RxOkPhy;
 426     uint64_t   RxOkBrd;
 427     uint32_t   RxOkMul;
 428     uint16_t   TxAbt;
 429     uint16_t   TxUndrn;
 430 } RTL8139TallyCounters;
 431
 432 /* Clears all tally counters */
 433 static void RTL8139TallyCounters_clear(RTL8139TallyCounters* counters);
 434
 435 typedef struct RTL8139State {
 436     /*< private >*/
 437     PCIDevice parent_obj;
 438     /*< public >*/
 439
 440     uint8_t phys[8]; /* mac address */
 441     uint8_t mult[8]; /* multicast mask array */
 442
 443     uint32_t TxStatus[4]; /* TxStatus0 in C mode*/ /* also DTCCR[0] and DTCCR[1] in C+ mode */
 444     uint32_t TxAddr[4];   /* TxAddr0 */
 445     uint32_t RxBuf;       /* Receive buffer */
 446     uint32_t RxBufferSize;/* internal variable, receive ring buffer size in C mode */
 447     uint32_t RxBufPtr;
 448     uint32_t RxBufAddr;
 449
 450     uint16_t IntrStatus;
 451     uint16_t IntrMask;
 452
 453     uint32_t TxConfig;
 454     uint32_t RxConfig;
 455     uint32_t RxMissed;
 456
 457     uint16_t CSCR;
 458
 459     uint8_t  Cfg9346;
 460     uint8_t  Config0;
 461     uint8_t  Config1;
 462     uint8_t  Config3;
 463     uint8_t  Config4;
 464     uint8_t  Config5;
 465
 466     uint8_t  clock_enabled;
 467     uint8_t  bChipCmdState;
 468
 469     uint16_t MultiIntr;
 470
 471     uint16_t BasicModeCtrl;
 472     uint16_t BasicModeStatus;
 473     uint16_t NWayAdvert;
 474     uint16_t NWayLPAR;
 475     uint16_t NWayExpansion;
 476
 477     uint16_t CpCmd;
 478     uint8_t  TxThresh;
 479
 480     NICState *nic;
 481     NICConf conf;
 482
 483     /* C ring mode */
 484     uint32_t   currTxDesc;
 485
 486     /* C+ mode */
 487     uint32_t   cplus_enabled;
 488
 489     uint32_t   currCPlusRxDesc;
 490     uint32_t   currCPlusTxDesc;
 491
 492     uint32_t   RxRingAddrLO;
 493     uint32_t   RxRingAddrHI;
 494
 495     EEprom9346 eeprom;
 496
 497     uint32_t   TCTR;
 498     uint32_t   TimerInt;
 499     int64_t    TCTR_base;
 500
 501     /* Tally counters */
 502     RTL8139TallyCounters tally_counters;
 503
 504     /* Non-persistent data */
 505     uint8_t   *cplus_txbuffer;
 506     int        cplus_txbuffer_len;
 507     int        cplus_txbuffer_offset;
 508
 509     /* PCI interrupt timer */
 510     QEMUTimer *timer;
 511
 512     MemoryRegion bar_io;
 513     MemoryRegion bar_mem;
 514
 515     /* Support migration to/from old versions */
 516     int rtl8139_mmio_io_addr_dummy;
 517 } RTL8139State;
 518
 519 /* Writes tally counters to memory via DMA */
 520 static void RTL8139TallyCounters_dma_write(RTL8139State *s, dma_addr_t tc_addr);
 521
 522 static void rtl8139_set_next_tctr_time(RTL8139State *s);
 523
 524 static void prom9346_decode_command(EEprom9346 *eeprom, uint8_t command)
 525 {
 526     DPRINTF("eeprom command 0x%02x\n", command);
 527
 528     switch (command & Chip9346_op_mask)
 529     {
 530         case Chip9346_op_read:
 531         {
 532             eeprom->address = command & EEPROM_9346_ADDR_MASK;
 533             eeprom->output = eeprom->contents[eeprom->address];
 534             eeprom->eedo = 0;
 535             eeprom->tick = 0;
 536             eeprom->mode = Chip9346_data_read;
 537             DPRINTF("eeprom read from address 0x%02x data=0x%04x\n",
 538                 eeprom->address, eeprom->output);
 539         }
 540         break;
 541
 542         case Chip9346_op_write:
 543         {
 544             eeprom->address = command & EEPROM_9346_ADDR_MASK;
 545             eeprom->input = 0;
 546             eeprom->tick = 0;
 547             eeprom->mode = Chip9346_none; /* Chip9346_data_write */
 548             DPRINTF("eeprom begin write to address 0x%02x\n",
 549                 eeprom->address);
 550         }
 551         break;
 552         default:
 553             eeprom->mode = Chip9346_none;
 554             switch (command & Chip9346_op_ext_mask)
 555             {
 556                 case Chip9346_op_write_enable:
 557                     DPRINTF("eeprom write enabled\n");
 558                     break;
 559                 case Chip9346_op_write_all:
 560                     DPRINTF("eeprom begin write all\n");
 561                     break;
 562                 case Chip9346_op_write_disable:
 563                     DPRINTF("eeprom write disabled\n");
 564                     break;
 565             }
 566             break;
 567     }
 568 }
 569
 570 static void prom9346_shift_clock(EEprom9346 *eeprom)
 571 {
 572     int bit = eeprom->eedi?1:0;
 573
 574     ++ eeprom->tick;
 575
 576     DPRINTF("eeprom: tick %d eedi=%d eedo=%d\n", eeprom->tick, eeprom->eedi,
 577         eeprom->eedo);
 578
 579     switch (eeprom->mode)
 580     {
 581         case Chip9346_enter_command_mode:
 582             if (bit)
 583             {
 584                 eeprom->mode = Chip9346_read_command;
 585                 eeprom->tick = 0;
 586                 eeprom->input = 0;
 587                 DPRINTF("eeprom: +++ synchronized, begin command read\n");
 588             }
 589             break;
 590
 591         case Chip9346_read_command:
 592             eeprom->input = (eeprom->input << 1) | (bit & 1);
 593             if (eeprom->tick == 8)
 594             {
 595                 prom9346_decode_command(eeprom, eeprom->input & 0xff);
 596             }
 597             break;
 598
 599         case Chip9346_data_read:
 600             eeprom->eedo = (eeprom->output & 0x8000)?1:0;
 601             eeprom->output <<= 1;
 602             if (eeprom->tick == 16)
 603             {
 604 #if 1
 605         // the FreeBSD drivers (rl and re) don't explicitly toggle
 606         // CS between reads (or does setting Cfg9346 to 0 count too?),
 607         // so we need to enter wait-for-command state here
 608                 eeprom->mode = Chip9346_enter_command_mode;
 609                 eeprom->input = 0;
 610                 eeprom->tick = 0;
 611
 612                 DPRINTF("eeprom: +++ end of read, awaiting next command\n");
 613 #else
 614         // original behaviour
 615                 ++eeprom->address;
 616                 eeprom->address &= EEPROM_9346_ADDR_MASK;
 617                 eeprom->output = eeprom->contents[eeprom->address];
 618                 eeprom->tick = 0;
 619
 620                 DPRINTF("eeprom: +++ read next address 0x%02x data=0x%04x\n",
 621                     eeprom->address, eeprom->output);
 622 #endif
 623             }
 624             break;
 625
 626         case Chip9346_data_write:
 627             eeprom->input = (eeprom->input << 1) | (bit & 1);
 628             if (eeprom->tick == 16)
 629             {
 630                 DPRINTF("eeprom write to address 0x%02x data=0x%04x\n",
 631                     eeprom->address, eeprom->input);
 632
 633                 eeprom->contents[eeprom->address] = eeprom->input;
 634                 eeprom->mode = Chip9346_none; /* waiting for next command after CS cycle */
 635                 eeprom->tick = 0;
 636                 eeprom->input = 0;
 637             }
 638             break;
 639
 640         case Chip9346_data_write_all:
 641             eeprom->input = (eeprom->input << 1) | (bit & 1);
 642             if (eeprom->tick == 16)
 643             {
 644                 int i;
 645                 for (i = 0; i < EEPROM_9346_SIZE; i++)
 646                 {
 647                     eeprom->contents[i] = eeprom->input;
 648                 }
 649                 DPRINTF("eeprom filled with data=0x%04x\n", eeprom->input);
 650
 651                 eeprom->mode = Chip9346_enter_command_mode;
 652                 eeprom->tick = 0;
 653                 eeprom->input = 0;
 654             }
 655             break;
 656
 657         default:
 658             break;
 659     }
 660 }
 661
 662 static int prom9346_get_wire(RTL8139State *s)
 663 {
 664     EEprom9346 *eeprom = &s->eeprom;
 665     if (!eeprom->eecs)
 666         return 0;
 667
 668     return eeprom->eedo;
 669 }
 670
 671 /* FIXME: This should be merged into/replaced by eeprom93xx.c.  */
 672 static void prom9346_set_wire(RTL8139State *s, int eecs, int eesk, int eedi)
 673 {
 674     EEprom9346 *eeprom = &s->eeprom;
 675     uint8_t old_eecs = eeprom->eecs;
 676     uint8_t old_eesk = eeprom->eesk;
 677
 678     eeprom->eecs = eecs;
 679     eeprom->eesk = eesk;
 680     eeprom->eedi = eedi;
 681
 682     DPRINTF("eeprom: +++ wires CS=%d SK=%d DI=%d DO=%d\n", eeprom->eecs,
 683         eeprom->eesk, eeprom->eedi, eeprom->eedo);
 684
 685     if (!old_eecs && eecs)
 686     {
 687         /* Synchronize start */
 688         eeprom->tick = 0;
 689         eeprom->input = 0;
 690         eeprom->output = 0;
 691         eeprom->mode = Chip9346_enter_command_mode;
 692
 693         DPRINTF("=== eeprom: begin access, enter command mode\n");
 694     }
 695
 696     if (!eecs)
 697     {
 698         DPRINTF("=== eeprom: end access\n");
 699         return;
 700     }
 701
 702     if (!old_eesk && eesk)
 703     {
 704         /* SK front rules */
 705         prom9346_shift_clock(eeprom);
 706     }
 707 }
 708
 709 static void rtl8139_update_irq(RTL8139State *s)
 710 {
 711     PCIDevice *d = PCI_DEVICE(s);
 712     int isr;
 713     isr = (s->IntrStatus & s->IntrMask) & 0xffff;
 714
 715     DPRINTF("Set IRQ to %d (%04x %04x)\n", isr ? 1 : 0, s->IntrStatus,
 716         s->IntrMask);
 717
 718     pci_set_irq(d, (isr != 0));
 719 }
 720
 721 static int rtl8139_RxWrap(RTL8139State *s)
 722 {
 723     /* wrapping enabled; assume 1.5k more buffer space if size < 65536 */
 724     return (s->RxConfig & (1 << 7));
 725 }
 726
 727 static int rtl8139_receiver_enabled(RTL8139State *s)
 728 {
 729     return s->bChipCmdState & CmdRxEnb;
 730 }
 731
 732 static int rtl8139_transmitter_enabled(RTL8139State *s)
 733 {
 734     return s->bChipCmdState & CmdTxEnb;
 735 }
 736
 737 static int rtl8139_cp_receiver_enabled(RTL8139State *s)
 738 {
 739     return s->CpCmd & CPlusRxEnb;
 740 }
 741
 742 static int rtl8139_cp_transmitter_enabled(RTL8139State *s)
 743 {
 744     return s->CpCmd & CPlusTxEnb;
 745 }
 746
 747 static void rtl8139_write_buffer(RTL8139State *s, const void *buf, int size)
 748 {
 749     PCIDevice *d = PCI_DEVICE(s);
 750
 751     if (s->RxBufAddr + size > s->RxBufferSize)
 752     {
 753         int wrapped = MOD2(s->RxBufAddr + size, s->RxBufferSize);
 754
 755         /* write packet data */
 756         if (wrapped && !(s->RxBufferSize < 65536 && rtl8139_RxWrap(s)))
 757         {
 758             DPRINTF(">>> rx packet wrapped in buffer at %d\n", size - wrapped);
 759
 760             if (size > wrapped)
 761             {
 762                 pci_dma_write(d, s->RxBuf + s->RxBufAddr,
 763                               buf, size-wrapped);
 764             }
 765
 766             /* reset buffer pointer */
 767             s->RxBufAddr = 0;
 768
 769             pci_dma_write(d, s->RxBuf + s->RxBufAddr,
 770                           buf + (size-wrapped), wrapped);
 771
 772             s->RxBufAddr = wrapped;
 773
 774             return;
 775         }
 776     }
 777
 778     /* non-wrapping path or overwrapping enabled */
 779     pci_dma_write(d, s->RxBuf + s->RxBufAddr, buf, size);
 780
 781     s->RxBufAddr += size;
 782 }
 783
 784 #define MIN_BUF_SIZE 60
 785 static inline dma_addr_t rtl8139_addr64(uint32_t low, uint32_t high)
 786 {
 787     return low | ((uint64_t)high << 32);
 788 }
 789
 790 /* Workaround for buggy guest driver such as linux who allocates rx
 791  * rings after the receiver were enabled. */
 792 static bool rtl8139_cp_rx_valid(RTL8139State *s)
 793 {
 794     return !(s->RxRingAddrLO == 0 && s->RxRingAddrHI == 0);
 795 }
 796
 797 static int rtl8139_can_receive(NetClientState *nc)
 798 {
 799     RTL8139State *s = qemu_get_nic_opaque(nc);
 800     int avail;
 801
 802     /* Receive (drop) packets if card is disabled.  */
 803     if (!s->clock_enabled)
 804       return 1;
 805     if (!rtl8139_receiver_enabled(s))
 806       return 1;
 807
 808     if (rtl8139_cp_receiver_enabled(s) && rtl8139_cp_rx_valid(s)) {
 809         /* ??? Flow control not implemented in c+ mode.
 810            This is a hack to work around slirp deficiencies anyway.  */
 811         return 1;
 812     } else {
 813         avail = MOD2(s->RxBufferSize + s->RxBufPtr - s->RxBufAddr,
 814                      s->RxBufferSize);
 815         return (avail == 0 || avail >= 1514 || (s->IntrMask & RxOverflow));
 816     }
 817 }
 818
 819 static ssize_t rtl8139_do_receive(NetClientState *nc, const uint8_t *buf, size_t size_, int do_interrupt)
 820 {
 821     RTL8139State *s = qemu_get_nic_opaque(nc);
 822     PCIDevice *d = PCI_DEVICE(s);
 823     /* size is the length of the buffer passed to the driver */
 824     int size = size_;
 825     const uint8_t *dot1q_buf = NULL;
 826
 827     uint32_t packet_header = 0;
 828
 829     uint8_t buf1[MIN_BUF_SIZE + VLAN_HLEN];
 830     static const uint8_t broadcast_macaddr[6] =
 831         { 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff };
 832
 833     DPRINTF(">>> received len=%d\n", size);
 834
 835     /* test if board clock is stopped */
 836     if (!s->clock_enabled)
 837     {
 838         DPRINTF("stopped ==========================\n");
 839         return -1;
 840     }
 841
 842     /* first check if receiver is enabled */
 843
 844     if (!rtl8139_receiver_enabled(s))
 845     {
 846         DPRINTF("receiver disabled ================\n");
 847         return -1;
 848     }
 849
 850     /* XXX: check this */
 851     if (s->RxConfig & AcceptAllPhys) {
 852         /* promiscuous: receive all */
 853         DPRINTF(">>> packet received in promiscuous mode\n");
 854
 855     } else {
 856         if (!memcmp(buf,  broadcast_macaddr, 6)) {
 857             /* broadcast address */
 858             if (!(s->RxConfig & AcceptBroadcast))
 859             {
 860                 DPRINTF(">>> broadcast packet rejected\n");
 861
 862                 /* update tally counter */
 863                 ++s->tally_counters.RxERR;
 864
 865                 return size;
 866             }
 867
 868             packet_header |= RxBroadcast;
 869
 870             DPRINTF(">>> broadcast packet received\n");
 871
 872             /* update tally counter */
 873             ++s->tally_counters.RxOkBrd;
 874
 875         } else if (buf[0] & 0x01) {
 876             /* multicast */
 877             if (!(s->RxConfig & AcceptMulticast))
 878             {
 879                 DPRINTF(">>> multicast packet rejected\n");
 880
 881                 /* update tally counter */
 882                 ++s->tally_counters.RxERR;
 883
 884                 return size;
 885             }
 886
 887             int mcast_idx = compute_mcast_idx(buf);
 888
 889             if (!(s->mult[mcast_idx >> 3] & (1 << (mcast_idx & 7))))
 890             {
 891                 DPRINTF(">>> multicast address mismatch\n");
 892
 893                 /* update tally counter */
 894                 ++s->tally_counters.RxERR;
 895
 896                 return size;
 897             }
 898
 899             packet_header |= RxMulticast;
 900
 901             DPRINTF(">>> multicast packet received\n");
 902
 903             /* update tally counter */
 904             ++s->tally_counters.RxOkMul;
 905
 906         } else if (s->phys[0] == buf[0] &&
 907                    s->phys[1] == buf[1] &&
 908                    s->phys[2] == buf[2] &&
 909                    s->phys[3] == buf[3] &&
 910                    s->phys[4] == buf[4] &&
 911                    s->phys[5] == buf[5]) {
 912             /* match */
 913             if (!(s->RxConfig & AcceptMyPhys))
 914             {
 915                 DPRINTF(">>> rejecting physical address matching packet\n");
 916
 917                 /* update tally counter */
 918                 ++s->tally_counters.RxERR;
 919
 920                 return size;
 921             }
 922
 923             packet_header |= RxPhysical;
 924
 925             DPRINTF(">>> physical address matching packet received\n");
 926
 927             /* update tally counter */
 928             ++s->tally_counters.RxOkPhy;
 929
 930         } else {
 931
 932             DPRINTF(">>> unknown packet\n");
 933
 934             /* update tally counter */
 935             ++s->tally_counters.RxERR;
 936
 937             return size;
 938         }
 939     }
 940
 941     /* if too small buffer, then expand it
 942      * Include some tailroom in case a vlan tag is later removed. */
 943     if (size < MIN_BUF_SIZE + VLAN_HLEN) {
 944         memcpy(buf1, buf, size);
 945         memset(buf1 + size, 0, MIN_BUF_SIZE + VLAN_HLEN - size);
 946         buf = buf1;
 947         if (size < MIN_BUF_SIZE) {
 948             size = MIN_BUF_SIZE;
 949         }
 950     }
 951
 952     if (rtl8139_cp_receiver_enabled(s))
 953     {
 954         if (!rtl8139_cp_rx_valid(s)) {
 955             return size;
 956         }
 957
 958         DPRINTF("in C+ Rx mode ================\n");
 959
 960         /* begin C+ receiver mode */
 961
 962 /* w0 ownership flag */
 963 #define CP_RX_OWN (1<<31)
 964 /* w0 end of ring flag */
 965 #define CP_RX_EOR (1<<30)
 966 /* w0 bits 0...12 : buffer size */
 967 #define CP_RX_BUFFER_SIZE_MASK ((1<<13) - 1)
 968 /* w1 tag available flag */
 969 #define CP_RX_TAVA (1<<16)
 970 /* w1 bits 0...15 : VLAN tag */
 971 #define CP_RX_VLAN_TAG_MASK ((1<<16) - 1)
 972 /* w2 low  32bit of Rx buffer ptr */
 973 /* w3 high 32bit of Rx buffer ptr */
 974
 975         int descriptor = s->currCPlusRxDesc;
 976         dma_addr_t cplus_rx_ring_desc;
 977
 978         cplus_rx_ring_desc = rtl8139_addr64(s->RxRingAddrLO, s->RxRingAddrHI);
 979         cplus_rx_ring_desc += 16 * descriptor;
 980
 981         DPRINTF("+++ C+ mode reading RX descriptor %d from host memory at "
 982             "%08x %08x = "DMA_ADDR_FMT"\n", descriptor, s->RxRingAddrHI,
 983             s->RxRingAddrLO, cplus_rx_ring_desc);
 984
 985         uint32_t val, rxdw0,rxdw1,rxbufLO,rxbufHI;
 986
 987         pci_dma_read(d, cplus_rx_ring_desc, &val, 4);
 988         rxdw0 = le32_to_cpu(val);
 989         pci_dma_read(d, cplus_rx_ring_desc+4, &val, 4);
 990         rxdw1 = le32_to_cpu(val);
 991         pci_dma_read(d, cplus_rx_ring_desc+8, &val, 4);
 992         rxbufLO = le32_to_cpu(val);
 993         pci_dma_read(d, cplus_rx_ring_desc+12, &val, 4);
 994         rxbufHI = le32_to_cpu(val);
 995
 996         DPRINTF("+++ C+ mode RX descriptor %d %08x %08x %08x %08x\n",
 997             descriptor, rxdw0, rxdw1, rxbufLO, rxbufHI);
 998
 999         if (!(rxdw0 & CP_RX_OWN))
1000         {
1001             DPRINTF("C+ Rx mode : descriptor %d is owned by host\n",
1002                 descriptor);
1003
1004             s->IntrStatus |= RxOverflow;
1005             ++s->RxMissed;
1006
1007             /* update tally counter */
1008             ++s->tally_counters.RxERR;
1009             ++s->tally_counters.MissPkt;
1010
1011             rtl8139_update_irq(s);
1012             return size_;
1013         }
1014
1015         uint32_t rx_space = rxdw0 & CP_RX_BUFFER_SIZE_MASK;
1016
1017         /* write VLAN info to descriptor variables. */
1018         if (s->CpCmd & CPlusRxVLAN && be16_to_cpup((uint16_t *)
1019                 &buf[ETHER_ADDR_LEN * 2]) == ETH_P_8021Q) {
1020             dot1q_buf = &buf[ETHER_ADDR_LEN * 2];
1021             size -= VLAN_HLEN;
1022             /* if too small buffer, use the tailroom added duing expansion */
1023             if (size < MIN_BUF_SIZE) {
1024                 size = MIN_BUF_SIZE;
1025             }
1026
1027             rxdw1 &= ~CP_RX_VLAN_TAG_MASK;
1028             /* BE + ~le_to_cpu()~ + cpu_to_le() = BE */
1029             rxdw1 |= CP_RX_TAVA | le16_to_cpup((uint16_t *)
1030                 &dot1q_buf[ETHER_TYPE_LEN]);
1031
1032             DPRINTF("C+ Rx mode : extracted vlan tag with tci: ""%u\n",
1033                 be16_to_cpup((uint16_t *)&dot1q_buf[ETHER_TYPE_LEN]));
1034         } else {
1035             /* reset VLAN tag flag */
1036             rxdw1 &= ~CP_RX_TAVA;
1037         }
1038
1039         /* TODO: scatter the packet over available receive ring descriptors space */
1040
1041         if (size+4 > rx_space)
1042         {
1043             DPRINTF("C+ Rx mode : descriptor %d size %d received %d + 4\n",
1044                 descriptor, rx_space, size);
1045
1046             s->IntrStatus |= RxOverflow;
1047             ++s->RxMissed;
1048
1049             /* update tally counter */
1050             ++s->tally_counters.RxERR;
1051             ++s->tally_counters.MissPkt;
1052
1053             rtl8139_update_irq(s);
1054             return size_;
1055         }
1056
1057         dma_addr_t rx_addr = rtl8139_addr64(rxbufLO, rxbufHI);
1058
1059         /* receive/copy to target memory */
1060         if (dot1q_buf) {
1061             pci_dma_write(d, rx_addr, buf, 2 * ETHER_ADDR_LEN);
1062             pci_dma_write(d, rx_addr + 2 * ETHER_ADDR_LEN,
1063                           buf + 2 * ETHER_ADDR_LEN + VLAN_HLEN,
1064                           size - 2 * ETHER_ADDR_LEN);
1065         } else {
1066             pci_dma_write(d, rx_addr, buf, size);
1067         }
1068
1069         if (s->CpCmd & CPlusRxChkSum)
1070         {
1071             /* do some packet checksumming */
1072         }
1073
1074         /* write checksum */
1075         val = cpu_to_le32(crc32(0, buf, size_));
1076         pci_dma_write(d, rx_addr+size, (uint8_t *)&val, 4);
1077
1078 /* first segment of received packet flag */
1079 #define CP_RX_STATUS_FS (1<<29)
1080 /* last segment of received packet flag */
1081 #define CP_RX_STATUS_LS (1<<28)
1082 /* multicast packet flag */
1083 #define CP_RX_STATUS_MAR (1<<26)
1084 /* physical-matching packet flag */
1085 #define CP_RX_STATUS_PAM (1<<25)
1086 /* broadcast packet flag */
1087 #define CP_RX_STATUS_BAR (1<<24)
1088 /* runt packet flag */
1089 #define CP_RX_STATUS_RUNT (1<<19)
1090 /* crc error flag */
1091 #define CP_RX_STATUS_CRC (1<<18)
1092 /* IP checksum error flag */
1093 #define CP_RX_STATUS_IPF (1<<15)
1094 /* UDP checksum error flag */
1095 #define CP_RX_STATUS_UDPF (1<<14)
1096 /* TCP checksum error flag */
1097 #define CP_RX_STATUS_TCPF (1<<13)
1098
1099         /* transfer ownership to target */
1100         rxdw0 &= ~CP_RX_OWN;
1101
1102         /* set first segment bit */
1103         rxdw0 |= CP_RX_STATUS_FS;
1104
1105         /* set last segment bit */
1106         rxdw0 |= CP_RX_STATUS_LS;
1107
1108         /* set received packet type flags */
1109         if (packet_header & RxBroadcast)
1110             rxdw0 |= CP_RX_STATUS_BAR;
1111         if (packet_header & RxMulticast)
1112             rxdw0 |= CP_RX_STATUS_MAR;
1113         if (packet_header & RxPhysical)
1114             rxdw0 |= CP_RX_STATUS_PAM;
1115
1116         /* set received size */
1117         rxdw0 &= ~CP_RX_BUFFER_SIZE_MASK;
1118         rxdw0 |= (size+4);
1119
1120         /* update ring data */
1121         val = cpu_to_le32(rxdw0);
1122         pci_dma_write(d, cplus_rx_ring_desc, (uint8_t *)&val, 4);
1123         val = cpu_to_le32(rxdw1);
1124         pci_dma_write(d, cplus_rx_ring_desc+4, (uint8_t *)&val, 4);
1125
1126         /* update tally counter */
1127         ++s->tally_counters.RxOk;
1128
1129         /* seek to next Rx descriptor */
1130         if (rxdw0 & CP_RX_EOR)
1131         {
1132             s->currCPlusRxDesc = 0;
1133         }
1134         else
1135         {
1136             ++s->currCPlusRxDesc;
1137         }
1138
1139         DPRINTF("done C+ Rx mode ----------------\n");
1140
1141     }
1142     else
1143     {
1144         DPRINTF("in ring Rx mode ================\n");
1145
1146         /* begin ring receiver mode */
1147         int avail = MOD2(s->RxBufferSize + s->RxBufPtr - s->RxBufAddr, s->RxBufferSize);
1148
1149         /* if receiver buffer is empty then avail == 0 */
1150
1151         if (avail != 0 && size + 8 >= avail)
1152         {
1153             DPRINTF("rx overflow: rx buffer length %d head 0x%04x "
1154                 "read 0x%04x === available 0x%04x need 0x%04x\n",
1155                 s->RxBufferSize, s->RxBufAddr, s->RxBufPtr, avail, size + 8);
1156
1157             s->IntrStatus |= RxOverflow;
1158             ++s->RxMissed;
1159             rtl8139_update_irq(s);
1160             return size_;
1161         }
1162
1163         packet_header |= RxStatusOK;
1164
1165         packet_header |= (((size+4) << 16) & 0xffff0000);
1166
1167         /* write header */
1168         uint32_t val = cpu_to_le32(packet_header);
1169
1170         rtl8139_write_buffer(s, (uint8_t *)&val, 4);
1171
1172         rtl8139_write_buffer(s, buf, size);
1173
1174         /* write checksum */
1175         val = cpu_to_le32(crc32(0, buf, size));
1176         rtl8139_write_buffer(s, (uint8_t *)&val, 4);
1177
1178         /* correct buffer write pointer */
1179         s->RxBufAddr = MOD2((s->RxBufAddr + 3) & ~0x3, s->RxBufferSize);
1180
1181         /* now we can signal we have received something */
1182
1183         DPRINTF("received: rx buffer length %d head 0x%04x read 0x%04x\n",
1184             s->RxBufferSize, s->RxBufAddr, s->RxBufPtr);
1185     }
1186
1187     s->IntrStatus |= RxOK;
1188
1189     if (do_interrupt)
1190     {
1191         rtl8139_update_irq(s);
1192     }
1193
1194     return size_;
1195 }
1196
1197 static ssize_t rtl8139_receive(NetClientState *nc, const uint8_t *buf, size_t size)
1198 {
1199     return rtl8139_do_receive(nc, buf, size, 1);
1200 }
1201
1202 static void rtl8139_reset_rxring(RTL8139State *s, uint32_t bufferSize)
1203 {
1204     s->RxBufferSize = bufferSize;
1205     s->RxBufPtr  = 0;
1206     s->RxBufAddr = 0;
1207 }
1208
1209 static void rtl8139_reset(DeviceState *d)
1210 {
1211     RTL8139State *s = RTL8139(d);
1212     int i;
1213
1214     /* restore MAC address */
1215     memcpy(s->phys, s->conf.macaddr.a, 6);
1216     qemu_format_nic_info_str(qemu_get_queue(s->nic), s->phys);
1217
1218     /* reset interrupt mask */
1219     s->IntrStatus = 0;
1220     s->IntrMask = 0;
1221
1222     rtl8139_update_irq(s);
1223
1224     /* mark all status registers as owned by host */
1225     for (i = 0; i < 4; ++i)
1226     {
1227         s->TxStatus[i] = TxHostOwns;
1228     }
1229
1230     s->currTxDesc = 0;
1231     s->currCPlusRxDesc = 0;
1232     s->currCPlusTxDesc = 0;
1233
1234     s->RxRingAddrLO = 0;
1235     s->RxRingAddrHI = 0;
1236
1237     s->RxBuf = 0;
1238
1239     rtl8139_reset_rxring(s, 8192);
1240
1241     /* ACK the reset */
1242     s->TxConfig = 0;
1243
1244 #if 0
1245 //    s->TxConfig |= HW_REVID(1, 0, 0, 0, 0, 0, 0); // RTL-8139  HasHltClk
1246     s->clock_enabled = 0;
1247 #else
1248     s->TxConfig |= HW_REVID(1, 1, 1, 0, 1, 1, 0); // RTL-8139C+ HasLWake
1249     s->clock_enabled = 1;
1250 #endif
1251
1252     s->bChipCmdState = CmdReset; /* RxBufEmpty bit is calculated on read from ChipCmd */;
1253
1254     /* set initial state data */
1255     s->Config0 = 0x0; /* No boot ROM */
1256     s->Config1 = 0xC; /* IO mapped and MEM mapped registers available */
1257     s->Config3 = 0x1; /* fast back-to-back compatible */
1258     s->Config5 = 0x0;
1259
1260     s->CSCR = CSCR_F_LINK_100 | CSCR_HEART_BIT | CSCR_LD;
1261
1262     s->CpCmd   = 0x0; /* reset C+ mode */
1263     s->cplus_enabled = 0;
1264
1265
1266 //    s->BasicModeCtrl = 0x3100; // 100Mbps, full duplex, autonegotiation
1267 //    s->BasicModeCtrl = 0x2100; // 100Mbps, full duplex
1268     s->BasicModeCtrl = 0x1000; // autonegotiation
1269
1270     s->BasicModeStatus  = 0x7809;
1271     //s->BasicModeStatus |= 0x0040; /* UTP medium */
1272     s->BasicModeStatus |= 0x0020; /* autonegotiation completed */
1273     /* preserve link state */
1274     s->BasicModeStatus |= qemu_get_queue(s->nic)->link_down ? 0 : 0x04;
1275
1276     s->NWayAdvert    = 0x05e1; /* all modes, full duplex */
1277     s->NWayLPAR      = 0x05e1; /* all modes, full duplex */
1278     s->NWayExpansion = 0x0001; /* autonegotiation supported */
1279
1280     /* also reset timer and disable timer interrupt */
1281     s->TCTR = 0;
1282     s->TimerInt = 0;
1283     s->TCTR_base = 0;
1284     rtl8139_set_next_tctr_time(s);
1285
1286     /* reset tally counters */
1287     RTL8139TallyCounters_clear(&s->tally_counters);
1288 }
1289
1290 static void RTL8139TallyCounters_clear(RTL8139TallyCounters* counters)
1291 {
1292     counters->TxOk = 0;
1293     counters->RxOk = 0;
1294     counters->TxERR = 0;
1295     counters->RxERR = 0;
1296     counters->MissPkt = 0;
1297     counters->FAE = 0;
1298     counters->Tx1Col = 0;
1299     counters->TxMCol = 0;
1300     counters->RxOkPhy = 0;
1301     counters->RxOkBrd = 0;
1302     counters->RxOkMul = 0;
1303     counters->TxAbt = 0;
1304     counters->TxUndrn = 0;
1305 }
1306
1307 static void RTL8139TallyCounters_dma_write(RTL8139State *s, dma_addr_t tc_addr)
1308 {
1309     PCIDevice *d = PCI_DEVICE(s);
1310     RTL8139TallyCounters *tally_counters = &s->tally_counters;
1311     uint16_t val16;
1312     uint32_t val32;
1313     uint64_t val64;
1314
1315     val64 = cpu_to_le64(tally_counters->TxOk);
1316     pci_dma_write(d, tc_addr + 0,     (uint8_t *)&val64, 8);
1317
1318     val64 = cpu_to_le64(tally_counters->RxOk);
1319     pci_dma_write(d, tc_addr + 8,     (uint8_t *)&val64, 8);
1320
1321     val64 = cpu_to_le64(tally_counters->TxERR);
1322     pci_dma_write(d, tc_addr + 16,    (uint8_t *)&val64, 8);
1323
1324     val32 = cpu_to_le32(tally_counters->RxERR);
1325     pci_dma_write(d, tc_addr + 24,    (uint8_t *)&val32, 4);
1326
1327     val16 = cpu_to_le16(tally_counters->MissPkt);
1328     pci_dma_write(d, tc_addr + 28,    (uint8_t *)&val16, 2);
1329
1330     val16 = cpu_to_le16(tally_counters->FAE);
1331     pci_dma_write(d, tc_addr + 30,    (uint8_t *)&val16, 2);
1332
1333     val32 = cpu_to_le32(tally_counters->Tx1Col);
1334     pci_dma_write(d, tc_addr + 32,    (uint8_t *)&val32, 4);
1335
1336     val32 = cpu_to_le32(tally_counters->TxMCol);
1337     pci_dma_write(d, tc_addr + 36,    (uint8_t *)&val32, 4);
1338
1339     val64 = cpu_to_le64(tally_counters->RxOkPhy);
1340     pci_dma_write(d, tc_addr + 40,    (uint8_t *)&val64, 8);
1341
1342     val64 = cpu_to_le64(tally_counters->RxOkBrd);
1343     pci_dma_write(d, tc_addr + 48,    (uint8_t *)&val64, 8);
1344
1345     val32 = cpu_to_le32(tally_counters->RxOkMul);
1346     pci_dma_write(d, tc_addr + 56,    (uint8_t *)&val32, 4);
1347
1348     val16 = cpu_to_le16(tally_counters->TxAbt);
1349     pci_dma_write(d, tc_addr + 60,    (uint8_t *)&val16, 2);
1350
1351     val16 = cpu_to_le16(tally_counters->TxUndrn);
1352     pci_dma_write(d, tc_addr + 62,    (uint8_t *)&val16, 2);
1353 }
1354
1355 /* Loads values of tally counters from VM state file */
1356
1357 static const VMStateDescription vmstate_tally_counters = {
1358     .name = "tally_counters",
1359     .version_id = 1,
1360     .minimum_version_id = 1,
1361     .fields = (VMStateField[]) {
1362         VMSTATE_UINT64(TxOk, RTL8139TallyCounters),
1363         VMSTATE_UINT64(RxOk, RTL8139TallyCounters),
1364         VMSTATE_UINT64(TxERR, RTL8139TallyCounters),
1365         VMSTATE_UINT32(RxERR, RTL8139TallyCounters),
1366         VMSTATE_UINT16(MissPkt, RTL8139TallyCounters),
1367         VMSTATE_UINT16(FAE, RTL8139TallyCounters),
1368         VMSTATE_UINT32(Tx1Col, RTL8139TallyCounters),
1369         VMSTATE_UINT32(TxMCol, RTL8139TallyCounters),
1370         VMSTATE_UINT64(RxOkPhy, RTL8139TallyCounters),
1371         VMSTATE_UINT64(RxOkBrd, RTL8139TallyCounters),
1372         VMSTATE_UINT16(TxAbt, RTL8139TallyCounters),
1373         VMSTATE_UINT16(TxUndrn, RTL8139TallyCounters),
1374         VMSTATE_END_OF_LIST()
1375     }
1376 };
1377
1378 static void rtl8139_ChipCmd_write(RTL8139State *s, uint32_t val)
1379 {
1380     DeviceState *d = DEVICE(s);
1381
1382     val &= 0xff;
1383
1384     DPRINTF("ChipCmd write val=0x%08x\n", val);
1385
1386     if (val & CmdReset)
1387     {
1388         DPRINTF("ChipCmd reset\n");
1389         rtl8139_reset(d);
1390     }
1391     if (val & CmdRxEnb)
1392     {
1393         DPRINTF("ChipCmd enable receiver\n");
1394
1395         s->currCPlusRxDesc = 0;
1396     }
1397     if (val & CmdTxEnb)
1398     {
1399         DPRINTF("ChipCmd enable transmitter\n");
1400
1401         s->currCPlusTxDesc = 0;
1402     }
1403
1404     /* mask unwritable bits */
1405     val = SET_MASKED(val, 0xe3, s->bChipCmdState);
1406
1407     /* Deassert reset pin before next read */
1408     val &= ~CmdReset;
1409
1410     s->bChipCmdState = val;
1411 }
1412
1413 static int rtl8139_RxBufferEmpty(RTL8139State *s)
1414 {
1415     int unread = MOD2(s->RxBufferSize + s->RxBufAddr - s->RxBufPtr, s->RxBufferSize);
1416
1417     if (unread != 0)
1418     {
1419         DPRINTF("receiver buffer data available 0x%04x\n", unread);
1420         return 0;
1421     }
1422
1423     DPRINTF("receiver buffer is empty\n");
1424
1425     return 1;
1426 }
1427
1428 static uint32_t rtl8139_ChipCmd_read(RTL8139State *s)
1429 {
1430     uint32_t ret = s->bChipCmdState;
1431
1432     if (rtl8139_RxBufferEmpty(s))
1433         ret |= RxBufEmpty;
1434
1435     DPRINTF("ChipCmd read val=0x%04x\n", ret);
1436
1437     return ret;
1438 }
1439
1440 static void rtl8139_CpCmd_write(RTL8139State *s, uint32_t val)
1441 {
1442     val &= 0xffff;
1443
1444     DPRINTF("C+ command register write(w) val=0x%04x\n", val);
1445
1446     s->cplus_enabled = 1;
1447
1448     /* mask unwritable bits */
1449     val = SET_MASKED(val, 0xff84, s->CpCmd);
1450
1451     s->CpCmd = val;
1452 }
1453
1454 static uint32_t rtl8139_CpCmd_read(RTL8139State *s)
1455 {
1456     uint32_t ret = s->CpCmd;
1457
1458     DPRINTF("C+ command register read(w) val=0x%04x\n", ret);
1459
1460     return ret;
1461 }
1462
1463 static void rtl8139_IntrMitigate_write(RTL8139State *s, uint32_t val)
1464 {
1465     DPRINTF("C+ IntrMitigate register write(w) val=0x%04x\n", val);
1466 }
1467
1468 static uint32_t rtl8139_IntrMitigate_read(RTL8139State *s)
1469 {
1470     uint32_t ret = 0;
1471
1472     DPRINTF("C+ IntrMitigate register read(w) val=0x%04x\n", ret);
1473
1474     return ret;
1475 }
1476
1477 static int rtl8139_config_writable(RTL8139State *s)
1478 {
1479     if ((s->Cfg9346 & Chip9346_op_mask) == Cfg9346_ConfigWrite)
1480     {
1481         return 1;
1482     }
1483
1484     DPRINTF("Configuration registers are write-protected\n");
1485
1486     return 0;
1487 }
1488
1489 static void rtl8139_BasicModeCtrl_write(RTL8139State *s, uint32_t val)
1490 {
1491     val &= 0xffff;
1492
1493     DPRINTF("BasicModeCtrl register write(w) val=0x%04x\n", val);
1494
1495     /* mask unwritable bits */
1496     uint32_t mask = 0x4cff;
1497
1498     if (1 || !rtl8139_config_writable(s))
1499     {
1500         /* Speed setting and autonegotiation enable bits are read-only */
1501         mask |= 0x3000;
1502         /* Duplex mode setting is read-only */
1503         mask |= 0x0100;
1504     }
1505
1506     val = SET_MASKED(val, mask, s->BasicModeCtrl);
1507
1508     s->BasicModeCtrl = val;
1509 }
1510
1511 static uint32_t rtl8139_BasicModeCtrl_read(RTL8139State *s)
1512 {
1513     uint32_t ret = s->BasicModeCtrl;
1514
1515     DPRINTF("BasicModeCtrl register read(w) val=0x%04x\n", ret);
1516
1517     return ret;
1518 }
1519
1520 static void rtl8139_BasicModeStatus_write(RTL8139State *s, uint32_t val)
1521 {
1522     val &= 0xffff;
1523
1524     DPRINTF("BasicModeStatus register write(w) val=0x%04x\n", val);
1525
1526     /* mask unwritable bits */
1527     val = SET_MASKED(val, 0xff3f, s->BasicModeStatus);
1528
1529     s->BasicModeStatus = val;
1530 }
1531
1532 static uint32_t rtl8139_BasicModeStatus_read(RTL8139State *s)
1533 {
1534     uint32_t ret = s->BasicModeStatus;
1535
1536     DPRINTF("BasicModeStatus register read(w) val=0x%04x\n", ret);
1537
1538     return ret;
1539 }
1540
1541 static void rtl8139_Cfg9346_write(RTL8139State *s, uint32_t val)
1542 {
1543     DeviceState *d = DEVICE(s);
1544
1545     val &= 0xff;
1546
1547     DPRINTF("Cfg9346 write val=0x%02x\n", val);
1548
1549     /* mask unwritable bits */
1550     val = SET_MASKED(val, 0x31, s->Cfg9346);
1551
1552     uint32_t opmode = val & 0xc0;
1553     uint32_t eeprom_val = val & 0xf;
1554
1555     if (opmode == 0x80) {
1556         /* eeprom access */
1557         int eecs = (eeprom_val & 0x08)?1:0;
1558         int eesk = (eeprom_val & 0x04)?1:0;
1559         int eedi = (eeprom_val & 0x02)?1:0;
1560         prom9346_set_wire(s, eecs, eesk, eedi);
1561     } else if (opmode == 0x40) {
1562         /* Reset.  */
1563         val = 0;
1564         rtl8139_reset(d);
1565     }
1566
1567     s->Cfg9346 = val;
1568 }
1569
1570 static uint32_t rtl8139_Cfg9346_read(RTL8139State *s)
1571 {
1572     uint32_t ret = s->Cfg9346;
1573
1574     uint32_t opmode = ret & 0xc0;
1575
1576     if (opmode == 0x80)
1577     {
1578         /* eeprom access */
1579         int eedo = prom9346_get_wire(s);
1580         if (eedo)
1581         {
1582             ret |=  0x01;
1583         }
1584         else
1585         {
1586             ret &= ~0x01;
1587         }
1588     }
1589
1590     DPRINTF("Cfg9346 read val=0x%02x\n", ret);
1591
1592     return ret;
1593 }
1594
1595 static void rtl8139_Config0_write(RTL8139State *s, uint32_t val)
1596 {
1597     val &= 0xff;
1598
1599     DPRINTF("Config0 write val=0x%02x\n", val);
1600
1601     if (!rtl8139_config_writable(s)) {
1602         return;
1603     }
1604
1605     /* mask unwritable bits */
1606     val = SET_MASKED(val, 0xf8, s->Config0);
1607
1608     s->Config0 = val;
1609 }
1610
1611 static uint32_t rtl8139_Config0_read(RTL8139State *s)
1612 {
1613     uint32_t ret = s->Config0;
1614
1615     DPRINTF("Config0 read val=0x%02x\n", ret);
1616
1617     return ret;
1618 }
1619
1620 static void rtl8139_Config1_write(RTL8139State *s, uint32_t val)
1621 {
1622     val &= 0xff;
1623
1624     DPRINTF("Config1 write val=0x%02x\n", val);
1625
1626     if (!rtl8139_config_writable(s)) {
1627         return;
1628     }
1629
1630     /* mask unwritable bits */
1631     val = SET_MASKED(val, 0xC, s->Config1);
1632
1633     s->Config1 = val;
1634 }
1635
1636 static uint32_t rtl8139_Config1_read(RTL8139State *s)
1637 {
1638     uint32_t ret = s->Config1;
1639
1640     DPRINTF("Config1 read val=0x%02x\n", ret);
1641
1642     return ret;
1643 }
1644
1645 static void rtl8139_Config3_write(RTL8139State *s, uint32_t val)
1646 {
1647     val &= 0xff;
1648
1649     DPRINTF("Config3 write val=0x%02x\n", val);
1650
1651     if (!rtl8139_config_writable(s)) {
1652         return;
1653     }
1654
1655     /* mask unwritable bits */
1656     val = SET_MASKED(val, 0x8F, s->Config3);
1657
1658     s->Config3 = val;
1659 }
1660
1661 static uint32_t rtl8139_Config3_read(RTL8139State *s)
1662 {
1663     uint32_t ret = s->Config3;
1664
1665     DPRINTF("Config3 read val=0x%02x\n", ret);
1666
1667     return ret;
1668 }
1669
1670 static void rtl8139_Config4_write(RTL8139State *s, uint32_t val)
1671 {
1672     val &= 0xff;
1673
1674     DPRINTF("Config4 write val=0x%02x\n", val);
1675
1676     if (!rtl8139_config_writable(s)) {
1677         return;
1678     }
1679
1680     /* mask unwritable bits */
1681     val = SET_MASKED(val, 0x0a, s->Config4);
1682
1683     s->Config4 = val;
1684 }
1685
1686 static uint32_t rtl8139_Config4_read(RTL8139State *s)
1687 {
1688     uint32_t ret = s->Config4;
1689
1690     DPRINTF("Config4 read val=0x%02x\n", ret);
1691
1692     return ret;
1693 }
1694
1695 static void rtl8139_Config5_write(RTL8139State *s, uint32_t val)
1696 {
1697     val &= 0xff;
1698
1699     DPRINTF("Config5 write val=0x%02x\n", val);
1700
1701     /* mask unwritable bits */
1702     val = SET_MASKED(val, 0x80, s->Config5);
1703
1704     s->Config5 = val;
1705 }
1706
1707 static uint32_t rtl8139_Config5_read(RTL8139State *s)
1708 {
1709     uint32_t ret = s->Config5;
1710
1711     DPRINTF("Config5 read val=0x%02x\n", ret);
1712
1713     return ret;
1714 }
1715
1716 static void rtl8139_TxConfig_write(RTL8139State *s, uint32_t val)
1717 {
1718     if (!rtl8139_transmitter_enabled(s))
1719     {
1720         DPRINTF("transmitter disabled; no TxConfig write val=0x%08x\n", val);
1721         return;
1722     }
1723
1724     DPRINTF("TxConfig write val=0x%08x\n", val);
1725
1726     val = SET_MASKED(val, TxVersionMask | 0x8070f80f, s->TxConfig);
1727
1728     s->TxConfig = val;
1729 }
1730
1731 static void rtl8139_TxConfig_writeb(RTL8139State *s, uint32_t val)
1732 {
1733     DPRINTF("RTL8139C TxConfig via write(b) val=0x%02x\n", val);
1734
1735     uint32_t tc = s->TxConfig;
1736     tc &= 0xFFFFFF00;
1737     tc |= (val & 0x000000FF);
1738     rtl8139_TxConfig_write(s, tc);
1739 }
1740
1741 static uint32_t rtl8139_TxConfig_read(RTL8139State *s)
1742 {
1743     uint32_t ret = s->TxConfig;
1744
1745     DPRINTF("TxConfig read val=0x%04x\n", ret);
1746
1747     return ret;
1748 }
1749
1750 static void rtl8139_RxConfig_write(RTL8139State *s, uint32_t val)
1751 {
1752     DPRINTF("RxConfig write val=0x%08x\n", val);
1753
1754     /* mask unwritable bits */
1755     val = SET_MASKED(val, 0xf0fc0040, s->RxConfig);
1756
1757     s->RxConfig = val;
1758
1759     /* reset buffer size and read/write pointers */
1760     rtl8139_reset_rxring(s, 8192 << ((s->RxConfig >> 11) & 0x3));
1761
1762     DPRINTF("RxConfig write reset buffer size to %d\n", s->RxBufferSize);
1763 }
1764
1765 static uint32_t rtl8139_RxConfig_read(RTL8139State *s)
1766 {
1767     uint32_t ret = s->RxConfig;
1768
1769     DPRINTF("RxConfig read val=0x%08x\n", ret);
1770
1771     return ret;
1772 }
1773
1774 static void rtl8139_transfer_frame(RTL8139State *s, uint8_t *buf, int size,
1775     int do_interrupt, const uint8_t *dot1q_buf)
1776 {
1777     struct iovec *iov = NULL;
1778     struct iovec vlan_iov[3];
1779
1780     if (!size)
1781     {
1782         DPRINTF("+++ empty ethernet frame\n");
1783         return;
1784     }
1785
1786     if (dot1q_buf && size >= ETHER_ADDR_LEN * 2) {
1787         iov = (struct iovec[3]) {
1788             { .iov_base = buf, .iov_len = ETHER_ADDR_LEN * 2 },
1789             { .iov_base = (void *) dot1q_buf, .iov_len = VLAN_HLEN },
1790             { .iov_base = buf + ETHER_ADDR_LEN * 2,
1791                 .iov_len = size - ETHER_ADDR_LEN * 2 },
1792         };
1793
1794         memcpy(vlan_iov, iov, sizeof(vlan_iov));
1795         iov = vlan_iov;
1796     }
1797
1798     if (TxLoopBack == (s->TxConfig & TxLoopBack))
1799     {
1800         size_t buf2_size;
1801         uint8_t *buf2;
1802
1803         if (iov) {
1804             buf2_size = iov_size(iov, 3);
1805             buf2 = g_malloc(buf2_size);
1806             iov_to_buf(iov, 3, 0, buf2, buf2_size);
1807             buf = buf2;
1808         }
1809
1810         DPRINTF("+++ transmit loopback mode\n");
1811         rtl8139_do_receive(qemu_get_queue(s->nic), buf, size, do_interrupt);
1812
1813         if (iov) {
1814             g_free(buf2);
1815         }
1816     }
1817     else
1818     {
1819         if (iov) {
1820             qemu_sendv_packet(qemu_get_queue(s->nic), iov, 3);
1821         } else {
1822             qemu_send_packet(qemu_get_queue(s->nic), buf, size);
1823         }
1824     }
1825 }
1826
1827 static int rtl8139_transmit_one(RTL8139State *s, int descriptor)
1828 {
1829     if (!rtl8139_transmitter_enabled(s))
1830     {
1831         DPRINTF("+++ cannot transmit from descriptor %d: transmitter "
1832             "disabled\n", descriptor);
1833         return 0;
1834     }
1835
1836     if (s->TxStatus[descriptor] & TxHostOwns)
1837     {
1838         DPRINTF("+++ cannot transmit from descriptor %d: owned by host "
1839             "(%08x)\n", descriptor, s->TxStatus[descriptor]);
1840         return 0;
1841     }
1842
1843     DPRINTF("+++ transmitting from descriptor %d\n", descriptor);
1844
1845     PCIDevice *d = PCI_DEVICE(s);
1846     int txsize = s->TxStatus[descriptor] & 0x1fff;
1847     uint8_t txbuffer[0x2000];
1848
1849     DPRINTF("+++ transmit reading %d bytes from host memory at 0x%08x\n",
1850         txsize, s->TxAddr[descriptor]);
1851
1852     pci_dma_read(d, s->TxAddr[descriptor], txbuffer, txsize);
1853
1854     /* Mark descriptor as transferred */
1855     s->TxStatus[descriptor] |= TxHostOwns;
1856     s->TxStatus[descriptor] |= TxStatOK;
1857
1858     rtl8139_transfer_frame(s, txbuffer, txsize, 0, NULL);
1859
1860     DPRINTF("+++ transmitted %d bytes from descriptor %d\n", txsize,
1861         descriptor);
1862
1863     /* update interrupt */
1864     s->IntrStatus |= TxOK;
1865     rtl8139_update_irq(s);
1866
1867     return 1;
1868 }
1869
1870 /* structures and macros for task offloading */
1871 typedef struct ip_header
1872 {
1873     uint8_t  ip_ver_len;    /* version and header length */
1874     uint8_t  ip_tos;        /* type of service */
1875     uint16_t ip_len;        /* total length */
1876     uint16_t ip_id;         /* identification */
1877     uint16_t ip_off;        /* fragment offset field */
1878     uint8_t  ip_ttl;        /* time to live */
1879     uint8_t  ip_p;          /* protocol */
1880     uint16_t ip_sum;        /* checksum */
1881     uint32_t ip_src,ip_dst; /* source and dest address */
1882 } ip_header;
1883
1884 #define IP_HEADER_VERSION_4 4
1885 #define IP_HEADER_VERSION(ip) ((ip->ip_ver_len >> 4)&0xf)
1886 #define IP_HEADER_LENGTH(ip) (((ip->ip_ver_len)&0xf) << 2)
1887
1888 typedef struct tcp_header
1889 {
1890     uint16_t th_sport;          /* source port */
1891     uint16_t th_dport;          /* destination port */
1892     uint32_t th_seq;                    /* sequence number */
1893     uint32_t th_ack;                    /* acknowledgement number */
1894     uint16_t th_offset_flags; /* data offset, reserved 6 bits, TCP protocol flags */
1895     uint16_t th_win;                    /* window */
1896     uint16_t th_sum;                    /* checksum */
1897     uint16_t th_urp;                    /* urgent pointer */
1898 } tcp_header;
1899
1900 typedef struct udp_header
1901 {
1902     uint16_t uh_sport; /* source port */
1903     uint16_t uh_dport; /* destination port */
1904     uint16_t uh_ulen;  /* udp length */
1905     uint16_t uh_sum;   /* udp checksum */
1906 } udp_header;
1907
1908 typedef struct ip_pseudo_header
1909 {
1910     uint32_t ip_src;
1911     uint32_t ip_dst;
1912     uint8_t  zeros;
1913     uint8_t  ip_proto;
1914     uint16_t ip_payload;
1915 } ip_pseudo_header;
1916
1917 #define IP_PROTO_TCP 6
1918 #define IP_PROTO_UDP 17
1919
1920 #define TCP_HEADER_DATA_OFFSET(tcp) (((be16_to_cpu(tcp->th_offset_flags) >> 12)&0xf) << 2)
1921 #define TCP_FLAGS_ONLY(flags) ((flags)&0x3f)
1922 #define TCP_HEADER_FLAGS(tcp) TCP_FLAGS_ONLY(be16_to_cpu(tcp->th_offset_flags))
1923
1924 #define TCP_HEADER_CLEAR_FLAGS(tcp, off) ((tcp)->th_offset_flags &= cpu_to_be16(~TCP_FLAGS_ONLY(off)))
1925
1926 #define TCP_FLAG_FIN  0x01
1927 #define TCP_FLAG_PUSH 0x08
1928
1929 /* produces ones' complement sum of data */
1930 static uint16_t ones_complement_sum(uint8_t *data, size_t len)
1931 {
1932     uint32_t result = 0;
1933
1934     for (; len > 1; data+=2, len-=2)
1935     {
1936         result += *(uint16_t*)data;
1937     }
1938
1939     /* add the remainder byte */
1940     if (len)
1941     {
1942         uint8_t odd[2] = {*data, 0};
1943         result += *(uint16_t*)odd;
1944     }
1945
1946     while (result>>16)
1947         result = (result & 0xffff) + (result >> 16);
1948
1949     return result;
1950 }
1951
1952 static uint16_t ip_checksum(void *data, size_t len)
1953 {
1954     return ~ones_complement_sum((uint8_t*)data, len);
1955 }
1956
1957 static int rtl8139_cplus_transmit_one(RTL8139State *s)
1958 {
1959     if (!rtl8139_transmitter_enabled(s))
1960     {
1961         DPRINTF("+++ C+ mode: transmitter disabled\n");
1962         return 0;
1963     }
1964
1965     if (!rtl8139_cp_transmitter_enabled(s))
1966     {
1967         DPRINTF("+++ C+ mode: C+ transmitter disabled\n");
1968         return 0 ;
1969     }
1970
1971     PCIDevice *d = PCI_DEVICE(s);
1972     int descriptor = s->currCPlusTxDesc;
1973
1974     dma_addr_t cplus_tx_ring_desc = rtl8139_addr64(s->TxAddr[0], s->TxAddr[1]);
1975
1976     /* Normal priority ring */
1977     cplus_tx_ring_desc += 16 * descriptor;
1978
1979     DPRINTF("+++ C+ mode reading TX descriptor %d from host memory at "
1980         "%08x %08x = 0x"DMA_ADDR_FMT"\n", descriptor, s->TxAddr[1],
1981         s->TxAddr[0], cplus_tx_ring_desc);
1982
1983     uint32_t val, txdw0,txdw1,txbufLO,txbufHI;
1984
1985     pci_dma_read(d, cplus_tx_ring_desc,    (uint8_t *)&val, 4);
1986     txdw0 = le32_to_cpu(val);
1987     pci_dma_read(d, cplus_tx_ring_desc+4,  (uint8_t *)&val, 4);
1988     txdw1 = le32_to_cpu(val);
1989     pci_dma_read(d, cplus_tx_ring_desc+8,  (uint8_t *)&val, 4);
1990     txbufLO = le32_to_cpu(val);
1991     pci_dma_read(d, cplus_tx_ring_desc+12, (uint8_t *)&val, 4);
1992     txbufHI = le32_to_cpu(val);
1993
1994     DPRINTF("+++ C+ mode TX descriptor %d %08x %08x %08x %08x\n", descriptor,
1995         txdw0, txdw1, txbufLO, txbufHI);
1996
1997 /* w0 ownership flag */
1998 #define CP_TX_OWN (1<<31)
1999 /* w0 end of ring flag */
2000 #define CP_TX_EOR (1<<30)
2001 /* first segment of received packet flag */
2002 #define CP_TX_FS (1<<29)
2003 /* last segment of received packet flag */
2004 #define CP_TX_LS (1<<28)
2005 /* large send packet flag */
2006 #define CP_TX_LGSEN (1<<27)
2007 /* large send MSS mask, bits 16...25 */
2008 #define CP_TC_LGSEN_MSS_MASK ((1 << 12) - 1)
2009
2010 /* IP checksum offload flag */
2011 #define CP_TX_IPCS (1<<18)
2012 /* UDP checksum offload flag */
2013 #define CP_TX_UDPCS (1<<17)
2014 /* TCP checksum offload flag */
2015 #define CP_TX_TCPCS (1<<16)
2016
2017 /* w0 bits 0...15 : buffer size */
2018 #define CP_TX_BUFFER_SIZE (1<<16)
2019 #define CP_TX_BUFFER_SIZE_MASK (CP_TX_BUFFER_SIZE - 1)
2020 /* w1 add tag flag */
2021 #define CP_TX_TAGC (1<<17)
2022 /* w1 bits 0...15 : VLAN tag (big endian) */
2023 #define CP_TX_VLAN_TAG_MASK ((1<<16) - 1)
2024 /* w2 low  32bit of Rx buffer ptr */
2025 /* w3 high 32bit of Rx buffer ptr */
2026
2027 /* set after transmission */
2028 /* FIFO underrun flag */
2029 #define CP_TX_STATUS_UNF (1<<25)
2030 /* transmit error summary flag, valid if set any of three below */
2031 #define CP_TX_STATUS_TES (1<<23)
2032 /* out-of-window collision flag */
2033 #define CP_TX_STATUS_OWC (1<<22)
2034 /* link failure flag */
2035 #define CP_TX_STATUS_LNKF (1<<21)
2036 /* excessive collisions flag */
2037 #define CP_TX_STATUS_EXC (1<<20)
2038
2039     if (!(txdw0 & CP_TX_OWN))
2040     {
2041         DPRINTF("C+ Tx mode : descriptor %d is owned by host\n", descriptor);
2042         return 0 ;
2043     }
2044
2045     DPRINTF("+++ C+ Tx mode : transmitting from descriptor %d\n", descriptor);
2046
2047     if (txdw0 & CP_TX_FS)
2048     {
2049         DPRINTF("+++ C+ Tx mode : descriptor %d is first segment "
2050             "descriptor\n", descriptor);
2051
2052         /* reset internal buffer offset */
2053         s->cplus_txbuffer_offset = 0;
2054     }
2055
2056     int txsize = txdw0 & CP_TX_BUFFER_SIZE_MASK;
2057     dma_addr_t tx_addr = rtl8139_addr64(txbufLO, txbufHI);
2058
2059     /* make sure we have enough space to assemble the packet */
2060     if (!s->cplus_txbuffer)
2061     {
2062         s->cplus_txbuffer_len = CP_TX_BUFFER_SIZE;
2063         s->cplus_txbuffer = g_malloc(s->cplus_txbuffer_len);
2064         s->cplus_txbuffer_offset = 0;
2065
2066         DPRINTF("+++ C+ mode transmission buffer allocated space %d\n",
2067             s->cplus_txbuffer_len);
2068     }
2069
2070     if (s->cplus_txbuffer_offset + txsize >= s->cplus_txbuffer_len)
2071     {
2072         /* The spec didn't tell the maximum size, stick to CP_TX_BUFFER_SIZE */
2073         txsize = s->cplus_txbuffer_len - s->cplus_txbuffer_offset;
2074         DPRINTF("+++ C+ mode transmission buffer overrun, truncated descriptor"
2075                 "length to %d\n", txsize);
2076     }
2077
2078     if (!s->cplus_txbuffer)
2079     {
2080         /* out of memory */
2081
2082         DPRINTF("+++ C+ mode transmiter failed to reallocate %d bytes\n",
2083             s->cplus_txbuffer_len);
2084
2085         /* update tally counter */
2086         ++s->tally_counters.TxERR;
2087         ++s->tally_counters.TxAbt;
2088
2089         return 0;
2090     }
2091
2092     /* append more data to the packet */
2093
2094     DPRINTF("+++ C+ mode transmit reading %d bytes from host memory at "
2095             DMA_ADDR_FMT" to offset %d\n", txsize, tx_addr,
2096             s->cplus_txbuffer_offset);
2097
2098     pci_dma_read(d, tx_addr,
2099                  s->cplus_txbuffer + s->cplus_txbuffer_offset, txsize);
2100     s->cplus_txbuffer_offset += txsize;
2101
2102     /* seek to next Rx descriptor */
2103     if (txdw0 & CP_TX_EOR)
2104     {
2105         s->currCPlusTxDesc = 0;
2106     }
2107     else
2108     {
2109         ++s->currCPlusTxDesc;
2110         if (s->currCPlusTxDesc >= 64)
2111             s->currCPlusTxDesc = 0;
2112     }
2113
2114     /* transfer ownership to target */
2115     txdw0 &= ~CP_RX_OWN;
2116
2117     /* reset error indicator bits */
2118     txdw0 &= ~CP_TX_STATUS_UNF;
2119     txdw0 &= ~CP_TX_STATUS_TES;
2120     txdw0 &= ~CP_TX_STATUS_OWC;
2121     txdw0 &= ~CP_TX_STATUS_LNKF;
2122     txdw0 &= ~CP_TX_STATUS_EXC;
2123
2124     /* update ring data */
2125     val = cpu_to_le32(txdw0);
2126     pci_dma_write(d, cplus_tx_ring_desc, (uint8_t *)&val, 4);
2127
2128     /* Now decide if descriptor being processed is holding the last segment of packet */
2129     if (txdw0 & CP_TX_LS)
2130     {
2131         uint8_t dot1q_buffer_space[VLAN_HLEN];
2132         uint16_t *dot1q_buffer;
2133
2134         DPRINTF("+++ C+ Tx mode : descriptor %d is last segment descriptor\n",
2135             descriptor);
2136
2137         /* can transfer fully assembled packet */
2138
2139         uint8_t *saved_buffer  = s->cplus_txbuffer;
2140         int      saved_size    = s->cplus_txbuffer_offset;
2141         int      saved_buffer_len = s->cplus_txbuffer_len;
2142
2143         /* create vlan tag */
2144         if (txdw1 & CP_TX_TAGC) {
2145             /* the vlan tag is in BE byte order in the descriptor
2146              * BE + le_to_cpu() + ~swap()~ = cpu */
2147             DPRINTF("+++ C+ Tx mode : inserting vlan tag with ""tci: %u\n",
2148                 bswap16(txdw1 & CP_TX_VLAN_TAG_MASK));
2149
2150             dot1q_buffer = (uint16_t *) dot1q_buffer_space;
2151             dot1q_buffer[0] = cpu_to_be16(ETH_P_8021Q);
2152             /* BE + le_to_cpu() + ~cpu_to_le()~ = BE */
2153             dot1q_buffer[1] = cpu_to_le16(txdw1 & CP_TX_VLAN_TAG_MASK);
2154         } else {
2155             dot1q_buffer = NULL;
2156         }
2157
2158         /* reset the card space to protect from recursive call */
2159         s->cplus_txbuffer = NULL;
2160         s->cplus_txbuffer_offset = 0;
2161         s->cplus_txbuffer_len = 0;
2162
2163         if (txdw0 & (CP_TX_IPCS | CP_TX_UDPCS | CP_TX_TCPCS | CP_TX_LGSEN))
2164         {
2165             DPRINTF("+++ C+ mode offloaded task checksum\n");
2166
2167             /* ip packet header */
2168             ip_header *ip = NULL;
2169             int hlen = 0;
2170             uint8_t  ip_protocol = 0;
2171             uint16_t ip_data_len = 0;
2172
2173             uint8_t *eth_payload_data = NULL;
2174             size_t   eth_payload_len  = 0;
2175
2176             int proto = be16_to_cpu(*(uint16_t *)(saved_buffer + 12));
2177             if (proto == ETH_P_IP)
2178             {
2179                 DPRINTF("+++ C+ mode has IP packet\n");
2180
2181                 /* not aligned */
2182                 eth_payload_data = saved_buffer + ETH_HLEN;
2183                 eth_payload_len  = saved_size   - ETH_HLEN;
2184
2185                 ip = (ip_header*)eth_payload_data;
2186
2187                 if (IP_HEADER_VERSION(ip) != IP_HEADER_VERSION_4) {
2188                     DPRINTF("+++ C+ mode packet has bad IP version %d "
2189                         "expected %d\n", IP_HEADER_VERSION(ip),
2190                         IP_HEADER_VERSION_4);
2191                     ip = NULL;
2192                 } else {
2193                     hlen = IP_HEADER_LENGTH(ip);
2194                     ip_protocol = ip->ip_p;
2195                     ip_data_len = be16_to_cpu(ip->ip_len) - hlen;
2196                 }
2197             }
2198
2199             if (ip)
2200             {
2201                 if (txdw0 & CP_TX_IPCS)
2202                 {
2203                     DPRINTF("+++ C+ mode need IP checksum\n");
2204
2205                     if (hlen<sizeof(ip_header) || hlen>eth_payload_len) {/* min header length */
2206                         /* bad packet header len */
2207                         /* or packet too short */
2208                     }
2209                     else
2210                     {
2211                         ip->ip_sum = 0;
2212                         ip->ip_sum = ip_checksum(ip, hlen);
2213                         DPRINTF("+++ C+ mode IP header len=%d checksum=%04x\n",
2214                             hlen, ip->ip_sum);
2215                     }
2216                 }
2217
2218                 if ((txdw0 & CP_TX_LGSEN) && ip_protocol == IP_PROTO_TCP)
2219                 {
2220                     int large_send_mss = (txdw0 >> 16) & CP_TC_LGSEN_MSS_MASK;
2221
2222                     DPRINTF("+++ C+ mode offloaded task TSO MTU=%d IP data %d "
2223                         "frame data %d specified MSS=%d\n", ETH_MTU,
2224                         ip_data_len, saved_size - ETH_HLEN, large_send_mss);
2225
2226                     int tcp_send_offset = 0;
2227                     int send_count = 0;
2228
2229                     /* maximum IP header length is 60 bytes */
2230                     uint8_t saved_ip_header[60];
2231
2232                     /* save IP header template; data area is used in tcp checksum calculation */
2233                     memcpy(saved_ip_header, eth_payload_data, hlen);
2234
2235                     /* a placeholder for checksum calculation routine in tcp case */
2236                     uint8_t *data_to_checksum     = eth_payload_data + hlen - 12;
2237                     //                    size_t   data_to_checksum_len = eth_payload_len  - hlen + 12;
2238
2239                     /* pointer to TCP header */
2240                     tcp_header *p_tcp_hdr = (tcp_header*)(eth_payload_data + hlen);
2241
2242                     int tcp_hlen = TCP_HEADER_DATA_OFFSET(p_tcp_hdr);
2243
2244                     /* ETH_MTU = ip header len + tcp header len + payload */
2245                     int tcp_data_len = ip_data_len - tcp_hlen;
2246                     int tcp_chunk_size = ETH_MTU - hlen - tcp_hlen;
2247
2248                     DPRINTF("+++ C+ mode TSO IP data len %d TCP hlen %d TCP "
2249                         "data len %d TCP chunk size %d\n", ip_data_len,
2250                         tcp_hlen, tcp_data_len, tcp_chunk_size);
2251
2252                     /* note the cycle below overwrites IP header data,
2253                        but restores it from saved_ip_header before sending packet */
2254
2255                     int is_last_frame = 0;
2256
2257                     for (tcp_send_offset = 0; tcp_send_offset < tcp_data_len; tcp_send_offset += tcp_chunk_size)
2258                     {
2259                         uint16_t chunk_size = tcp_chunk_size;
2260
2261                         /* check if this is the last frame */
2262                         if (tcp_send_offset + tcp_chunk_size >= tcp_data_len)
2263                         {
2264                             is_last_frame = 1;
2265                             chunk_size = tcp_data_len - tcp_send_offset;
2266                         }
2267
2268                         DPRINTF("+++ C+ mode TSO TCP seqno %08x\n",
2269                             be32_to_cpu(p_tcp_hdr->th_seq));
2270
2271                         /* add 4 TCP pseudoheader fields */
2272                         /* copy IP source and destination fields */
2273                         memcpy(data_to_checksum, saved_ip_header + 12, 8);
2274
2275                         DPRINTF("+++ C+ mode TSO calculating TCP checksum for "
2276                             "packet with %d bytes data\n", tcp_hlen +
2277                             chunk_size);
2278
2279                         if (tcp_send_offset)
2280                         {
2281                             memcpy((uint8_t*)p_tcp_hdr + tcp_hlen, (uint8_t*)p_tcp_hdr + tcp_hlen + tcp_send_offset, chunk_size);
2282                         }
2283
2284                         /* keep PUSH and FIN flags only for the last frame */
2285                         if (!is_last_frame)
2286                         {
2287                             TCP_HEADER_CLEAR_FLAGS(p_tcp_hdr, TCP_FLAG_PUSH|TCP_FLAG_FIN);
2288                         }
2289
2290                         /* recalculate TCP checksum */
2291                         ip_pseudo_header *p_tcpip_hdr = (ip_pseudo_header *)data_to_checksum;
2292                         p_tcpip_hdr->zeros      = 0;
2293                         p_tcpip_hdr->ip_proto   = IP_PROTO_TCP;
2294                         p_tcpip_hdr->ip_payload = cpu_to_be16(tcp_hlen + chunk_size);
2295
2296                         p_tcp_hdr->th_sum = 0;
2297
2298                         int tcp_checksum = ip_checksum(data_to_checksum, tcp_hlen + chunk_size + 12);
2299                         DPRINTF("+++ C+ mode TSO TCP checksum %04x\n",
2300                             tcp_checksum);
2301
2302                         p_tcp_hdr->th_sum = tcp_checksum;
2303
2304                         /* restore IP header */
2305                         memcpy(eth_payload_data, saved_ip_header, hlen);
2306
2307                         /* set IP data length and recalculate IP checksum */
2308                         ip->ip_len = cpu_to_be16(hlen + tcp_hlen + chunk_size);
2309
2310                         /* increment IP id for subsequent frames */
2311                         ip->ip_id = cpu_to_be16(tcp_send_offset/tcp_chunk_size + be16_to_cpu(ip->ip_id));
2312
2313                         ip->ip_sum = 0;
2314                         ip->ip_sum = ip_checksum(eth_payload_data, hlen);
2315                         DPRINTF("+++ C+ mode TSO IP header len=%d "
2316                             "checksum=%04x\n", hlen, ip->ip_sum);
2317
2318                         int tso_send_size = ETH_HLEN + hlen + tcp_hlen + chunk_size;
2319                         DPRINTF("+++ C+ mode TSO transferring packet size "
2320                             "%d\n", tso_send_size);
2321                         rtl8139_transfer_frame(s, saved_buffer, tso_send_size,
2322                             0, (uint8_t *) dot1q_buffer);
2323
2324                         /* add transferred count to TCP sequence number */
2325                         p_tcp_hdr->th_seq = cpu_to_be32(chunk_size + be32_to_cpu(p_tcp_hdr->th_seq));
2326                         ++send_count;
2327                     }
2328
2329                     /* Stop sending this frame */
2330                     saved_size = 0;
2331                 }
2332                 else if (txdw0 & (CP_TX_TCPCS|CP_TX_UDPCS))
2333                 {
2334                     DPRINTF("+++ C+ mode need TCP or UDP checksum\n");
2335
2336                     /* maximum IP header length is 60 bytes */
2337                     uint8_t saved_ip_header[60];
2338                     memcpy(saved_ip_header, eth_payload_data, hlen);
2339
2340                     uint8_t *data_to_checksum     = eth_payload_data + hlen - 12;
2341                     //                    size_t   data_to_checksum_len = eth_payload_len  - hlen + 12;
2342
2343                     /* add 4 TCP pseudoheader fields */
2344                     /* copy IP source and destination fields */
2345                     memcpy(data_to_checksum, saved_ip_header + 12, 8);
2346
2347                     if ((txdw0 & CP_TX_TCPCS) && ip_protocol == IP_PROTO_TCP)
2348                     {
2349                         DPRINTF("+++ C+ mode calculating TCP checksum for "
2350                             "packet with %d bytes data\n", ip_data_len);
2351
2352                         ip_pseudo_header *p_tcpip_hdr = (ip_pseudo_header *)data_to_checksum;
2353                         p_tcpip_hdr->zeros      = 0;
2354                         p_tcpip_hdr->ip_proto   = IP_PROTO_TCP;
2355                         p_tcpip_hdr->ip_payload = cpu_to_be16(ip_data_len);
2356
2357                         tcp_header* p_tcp_hdr = (tcp_header *) (data_to_checksum+12);
2358
2359                         p_tcp_hdr->th_sum = 0;
2360
2361                         int tcp_checksum = ip_checksum(data_to_checksum, ip_data_len + 12);
2362                         DPRINTF("+++ C+ mode TCP checksum %04x\n",
2363                             tcp_checksum);
2364
2365                         p_tcp_hdr->th_sum = tcp_checksum;
2366                     }
2367                     else if ((txdw0 & CP_TX_UDPCS) && ip_protocol == IP_PROTO_UDP)
2368                     {
2369                         DPRINTF("+++ C+ mode calculating UDP checksum for "
2370                             "packet with %d bytes data\n", ip_data_len);
2371
2372                         ip_pseudo_header *p_udpip_hdr = (ip_pseudo_header *)data_to_checksum;
2373                         p_udpip_hdr->zeros      = 0;
2374                         p_udpip_hdr->ip_proto   = IP_PROTO_UDP;
2375                         p_udpip_hdr->ip_payload = cpu_to_be16(ip_data_len);
2376
2377                         udp_header *p_udp_hdr = (udp_header *) (data_to_checksum+12);
2378
2379                         p_udp_hdr->uh_sum = 0;
2380
2381                         int udp_checksum = ip_checksum(data_to_checksum, ip_data_len + 12);
2382                         DPRINTF("+++ C+ mode UDP checksum %04x\n",
2383                             udp_checksum);
2384
2385                         p_udp_hdr->uh_sum = udp_checksum;
2386                     }
2387
2388                     /* restore IP header */
2389                     memcpy(eth_payload_data, saved_ip_header, hlen);
2390                 }
2391             }
2392         }
2393
2394         /* update tally counter */
2395         ++s->tally_counters.TxOk;
2396
2397         DPRINTF("+++ C+ mode transmitting %d bytes packet\n", saved_size);
2398
2399         rtl8139_transfer_frame(s, saved_buffer, saved_size, 1,
2400             (uint8_t *) dot1q_buffer);
2401
2402         /* restore card space if there was no recursion and reset offset */
2403         if (!s->cplus_txbuffer)
2404         {
2405             s->cplus_txbuffer        = saved_buffer;
2406             s->cplus_txbuffer_len    = saved_buffer_len;
2407             s->cplus_txbuffer_offset = 0;
2408         }
2409         else
2410         {
2411             g_free(saved_buffer);
2412         }
2413     }
2414     else
2415     {
2416         DPRINTF("+++ C+ mode transmission continue to next descriptor\n");
2417     }
2418
2419     return 1;
2420 }
2421
2422 static void rtl8139_cplus_transmit(RTL8139State *s)
2423 {
2424     int txcount = 0;
2425
2426     while (rtl8139_cplus_transmit_one(s))
2427     {
2428         ++txcount;
2429     }
2430
2431     /* Mark transfer completed */
2432     if (!txcount)
2433     {
2434         DPRINTF("C+ mode : transmitter queue stalled, current TxDesc = %d\n",
2435             s->currCPlusTxDesc);
2436     }
2437     else
2438     {
2439         /* update interrupt status */
2440         s->IntrStatus |= TxOK;
2441         rtl8139_update_irq(s);
2442     }
2443 }
2444
2445 static void rtl8139_transmit(RTL8139State *s)
2446 {
2447     int descriptor = s->currTxDesc, txcount = 0;
2448
2449     /*while*/
2450     if (rtl8139_transmit_one(s, descriptor))
2451     {
2452         ++s->currTxDesc;
2453         s->currTxDesc %= 4;
2454         ++txcount;
2455     }
2456
2457     /* Mark transfer completed */
2458     if (!txcount)
2459     {
2460         DPRINTF("transmitter queue stalled, current TxDesc = %d\n",
2461             s->currTxDesc);
2462     }
2463 }
2464
2465 static void rtl8139_TxStatus_write(RTL8139State *s, uint32_t txRegOffset, uint32_t val)
2466 {
2467
2468     int descriptor = txRegOffset/4;
2469
2470     /* handle C+ transmit mode register configuration */
2471
2472     if (s->cplus_enabled)
2473     {
2474         DPRINTF("RTL8139C+ DTCCR write offset=0x%x val=0x%08x "
2475             "descriptor=%d\n", txRegOffset, val, descriptor);
2476
2477         /* handle Dump Tally Counters command */
2478         s->TxStatus[descriptor] = val;
2479
2480         if (descriptor == 0 && (val & 0x8))
2481         {
2482             hwaddr tc_addr = rtl8139_addr64(s->TxStatus[0] & ~0x3f, s->TxStatus[1]);
2483
2484             /* dump tally counters to specified memory location */
2485             RTL8139TallyCounters_dma_write(s, tc_addr);
2486
2487             /* mark dump completed */
2488             s->TxStatus[0] &= ~0x8;
2489         }
2490
2491         return;
2492     }
2493
2494     DPRINTF("TxStatus write offset=0x%x val=0x%08x descriptor=%d\n",
2495         txRegOffset, val, descriptor);
2496
2497     /* mask only reserved bits */
2498     val &= ~0xff00c000; /* these bits are reset on write */
2499     val = SET_MASKED(val, 0x00c00000, s->TxStatus[descriptor]);
2500
2501     s->TxStatus[descriptor] = val;
2502
2503     /* attempt to start transmission */
2504     rtl8139_transmit(s);
2505 }
2506
2507 static uint32_t rtl8139_TxStatus_TxAddr_read(RTL8139State *s, uint32_t regs[],
2508                                              uint32_t base, uint8_t addr,
2509                                              int size)
2510 {
2511     uint32_t reg = (addr - base) / 4;
2512     uint32_t offset = addr & 0x3;
2513     uint32_t ret = 0;
2514
2515     if (addr & (size - 1)) {
2516         DPRINTF("not implemented read for TxStatus/TxAddr "
2517                 "addr=0x%x size=0x%x\n", addr, size);
2518         return ret;
2519     }
2520
2521     switch (size) {
2522     case 1: /* fall through */
2523     case 2: /* fall through */
2524     case 4:
2525         ret = (regs[reg] >> offset * 8) & (((uint64_t)1 << (size * 8)) - 1);
2526         DPRINTF("TxStatus/TxAddr[%d] read addr=0x%x size=0x%x val=0x%08x\n",
2527                 reg, addr, size, ret);
2528         break;
2529     default:
2530         DPRINTF("unsupported size 0x%x of TxStatus/TxAddr reading\n", size);
2531         break;
2532     }
2533
2534     return ret;
2535 }
2536
2537 static uint16_t rtl8139_TSAD_read(RTL8139State *s)
2538 {
2539     uint16_t ret = 0;
2540
2541     /* Simulate TSAD, it is read only anyway */
2542
2543     ret = ((s->TxStatus[3] & TxStatOK  )?TSAD_TOK3:0)
2544          |((s->TxStatus[2] & TxStatOK  )?TSAD_TOK2:0)
2545          |((s->TxStatus[1] & TxStatOK  )?TSAD_TOK1:0)
2546          |((s->TxStatus[0] & TxStatOK  )?TSAD_TOK0:0)
2547
2548          |((s->TxStatus[3] & TxUnderrun)?TSAD_TUN3:0)
2549          |((s->TxStatus[2] & TxUnderrun)?TSAD_TUN2:0)
2550          |((s->TxStatus[1] & TxUnderrun)?TSAD_TUN1:0)
2551          |((s->TxStatus[0] & TxUnderrun)?TSAD_TUN0:0)
2552
2553          |((s->TxStatus[3] & TxAborted )?TSAD_TABT3:0)
2554          |((s->TxStatus[2] & TxAborted )?TSAD_TABT2:0)
2555          |((s->TxStatus[1] & TxAborted )?TSAD_TABT1:0)
2556          |((s->TxStatus[0] & TxAborted )?TSAD_TABT0:0)
2557
2558          |((s->TxStatus[3] & TxHostOwns )?TSAD_OWN3:0)
2559          |((s->TxStatus[2] & TxHostOwns )?TSAD_OWN2:0)
2560          |((s->TxStatus[1] & TxHostOwns )?TSAD_OWN1:0)
2561          |((s->TxStatus[0] & TxHostOwns )?TSAD_OWN0:0) ;
2562
2563
2564     DPRINTF("TSAD read val=0x%04x\n", ret);
2565
2566     return ret;
2567 }
2568
2569 static uint16_t rtl8139_CSCR_read(RTL8139State *s)
2570 {
2571     uint16_t ret = s->CSCR;
2572
2573     DPRINTF("CSCR read val=0x%04x\n", ret);
2574
2575     return ret;
2576 }
2577
2578 static void rtl8139_TxAddr_write(RTL8139State *s, uint32_t txAddrOffset, uint32_t val)
2579 {
2580     DPRINTF("TxAddr write offset=0x%x val=0x%08x\n", txAddrOffset, val);
2581
2582     s->TxAddr[txAddrOffset/4] = val;
2583 }
2584
2585 static uint32_t rtl8139_TxAddr_read(RTL8139State *s, uint32_t txAddrOffset)
2586 {
2587     uint32_t ret = s->TxAddr[txAddrOffset/4];
2588
2589     DPRINTF("TxAddr read offset=0x%x val=0x%08x\n", txAddrOffset, ret);
2590
2591     return ret;
2592 }
2593
2594 static void rtl8139_RxBufPtr_write(RTL8139State *s, uint32_t val)
2595 {
2596     DPRINTF("RxBufPtr write val=0x%04x\n", val);
2597
2598     /* this value is off by 16 */
2599     s->RxBufPtr = MOD2(val + 0x10, s->RxBufferSize);
2600
2601     /* more buffer space may be available so try to receive */
2602     qemu_flush_queued_packets(qemu_get_queue(s->nic));
2603
2604     DPRINTF(" CAPR write: rx buffer length %d head 0x%04x read 0x%04x\n",
2605         s->RxBufferSize, s->RxBufAddr, s->RxBufPtr);
2606 }
2607
2608 static uint32_t rtl8139_RxBufPtr_read(RTL8139State *s)
2609 {
2610     /* this value is off by 16 */
2611     uint32_t ret = s->RxBufPtr - 0x10;
2612
2613     DPRINTF("RxBufPtr read val=0x%04x\n", ret);
2614
2615     return ret;
2616 }
2617
2618 static uint32_t rtl8139_RxBufAddr_read(RTL8139State *s)
2619 {
2620     /* this value is NOT off by 16 */
2621     uint32_t ret = s->RxBufAddr;
2622
2623     DPRINTF("RxBufAddr read val=0x%04x\n", ret);
2624
2625     return ret;
2626 }
2627
2628 static void rtl8139_RxBuf_write(RTL8139State *s, uint32_t val)
2629 {
2630     DPRINTF("RxBuf write val=0x%08x\n", val);
2631
2632     s->RxBuf = val;
2633
2634     /* may need to reset rxring here */
2635 }
2636
2637 static uint32_t rtl8139_RxBuf_read(RTL8139State *s)
2638 {
2639     uint32_t ret = s->RxBuf;
2640
2641     DPRINTF("RxBuf read val=0x%08x\n", ret);
2642
2643     return ret;
2644 }
2645
2646 static void rtl8139_IntrMask_write(RTL8139State *s, uint32_t val)
2647 {
2648     DPRINTF("IntrMask write(w) val=0x%04x\n", val);
2649
2650     /* mask unwritable bits */
2651     val = SET_MASKED(val, 0x1e00, s->IntrMask);
2652
2653     s->IntrMask = val;
2654
2655     rtl8139_update_irq(s);
2656
2657 }
2658
2659 static uint32_t rtl8139_IntrMask_read(RTL8139State *s)
2660 {
2661     uint32_t ret = s->IntrMask;
2662
2663     DPRINTF("IntrMask read(w) val=0x%04x\n", ret);
2664
2665     return ret;
2666 }
2667
2668 static void rtl8139_IntrStatus_write(RTL8139State *s, uint32_t val)
2669 {
2670     DPRINTF("IntrStatus write(w) val=0x%04x\n", val);
2671
2672 #if 0
2673
2674     /* writing to ISR has no effect */
2675
2676     return;
2677
2678 #else
2679     uint16_t newStatus = s->IntrStatus & ~val;
2680
2681     /* mask unwritable bits */
2682     newStatus = SET_MASKED(newStatus, 0x1e00, s->IntrStatus);
2683
2684     /* writing 1 to interrupt status register bit clears it */
2685     s->IntrStatus = 0;
2686     rtl8139_update_irq(s);
2687
2688     s->IntrStatus = newStatus;
2689     rtl8139_set_next_tctr_time(s);
2690     rtl8139_update_irq(s);
2691
2692 #endif
2693 }
2694
2695 static uint32_t rtl8139_IntrStatus_read(RTL8139State *s)
2696 {
2697     uint32_t ret = s->IntrStatus;
2698
2699     DPRINTF("IntrStatus read(w) val=0x%04x\n", ret);
2700
2701 #if 0
2702
2703     /* reading ISR clears all interrupts */
2704     s->IntrStatus = 0;
2705
2706     rtl8139_update_irq(s);
2707
2708 #endif
2709
2710     return ret;
2711 }
2712
2713 static void rtl8139_MultiIntr_write(RTL8139State *s, uint32_t val)
2714 {
2715     DPRINTF("MultiIntr write(w) val=0x%04x\n", val);
2716
2717     /* mask unwritable bits */
2718     val = SET_MASKED(val, 0xf000, s->MultiIntr);
2719
2720     s->MultiIntr = val;
2721 }
2722
2723 static uint32_t rtl8139_MultiIntr_read(RTL8139State *s)
2724 {
2725     uint32_t ret = s->MultiIntr;
2726
2727     DPRINTF("MultiIntr read(w) val=0x%04x\n", ret);
2728
2729     return ret;
2730 }
2731
2732 static void rtl8139_io_writeb(void *opaque, uint8_t addr, uint32_t val)
2733 {
2734     RTL8139State *s = opaque;
2735
2736     switch (addr)
2737     {
2738         case MAC0 ... MAC0+4:
2739             s->phys[addr - MAC0] = val;
2740             break;
2741         case MAC0+5:
2742             s->phys[addr - MAC0] = val;
2743             qemu_format_nic_info_str(qemu_get_queue(s->nic), s->phys);
2744             break;
2745         case MAC0+6 ... MAC0+7:
2746             /* reserved */
2747             break;
2748         case MAR0 ... MAR0+7:
2749             s->mult[addr - MAR0] = val;
2750             break;
2751         case ChipCmd:
2752             rtl8139_ChipCmd_write(s, val);
2753             break;
2754         case Cfg9346:
2755             rtl8139_Cfg9346_write(s, val);
2756             break;
2757         case TxConfig: /* windows driver sometimes writes using byte-lenth call */
2758             rtl8139_TxConfig_writeb(s, val);
2759             break;
2760         case Config0:
2761             rtl8139_Config0_write(s, val);
2762             break;
2763         case Config1:
2764             rtl8139_Config1_write(s, val);
2765             break;
2766         case Config3:
2767             rtl8139_Config3_write(s, val);
2768             break;
2769         case Config4:
2770             rtl8139_Config4_write(s, val);
2771             break;
2772         case Config5:
2773             rtl8139_Config5_write(s, val);
2774             break;
2775         case MediaStatus:
2776             /* ignore */
2777             DPRINTF("not implemented write(b) to MediaStatus val=0x%02x\n",
2778                 val);
2779             break;
2780
2781         case HltClk:
2782             DPRINTF("HltClk write val=0x%08x\n", val);
2783             if (val == 'R')
2784             {
2785                 s->clock_enabled = 1;
2786             }
2787             else if (val == 'H')
2788             {
2789                 s->clock_enabled = 0;
2790             }
2791             break;
2792
2793         case TxThresh:
2794             DPRINTF("C+ TxThresh write(b) val=0x%02x\n", val);
2795             s->TxThresh = val;
2796             break;
2797
2798         case TxPoll:
2799             DPRINTF("C+ TxPoll write(b) val=0x%02x\n", val);
2800             if (val & (1 << 7))
2801             {
2802                 DPRINTF("C+ TxPoll high priority transmission (not "
2803                     "implemented)\n");
2804                 //rtl8139_cplus_transmit(s);
2805             }
2806             if (val & (1 << 6))
2807             {
2808                 DPRINTF("C+ TxPoll normal priority transmission\n");
2809                 rtl8139_cplus_transmit(s);
2810             }
2811
2812             break;
2813
2814         default:
2815             DPRINTF("not implemented write(b) addr=0x%x val=0x%02x\n", addr,
2816                 val);
2817             break;
2818     }
2819 }
2820
2821 static void rtl8139_io_writew(void *opaque, uint8_t addr, uint32_t val)
2822 {
2823     RTL8139State *s = opaque;
2824
2825     switch (addr)
2826     {
2827         case IntrMask:
2828             rtl8139_IntrMask_write(s, val);
2829             break;
2830
2831         case IntrStatus:
2832             rtl8139_IntrStatus_write(s, val);
2833             break;
2834
2835         case MultiIntr:
2836             rtl8139_MultiIntr_write(s, val);
2837             break;
2838
2839         case RxBufPtr:
2840             rtl8139_RxBufPtr_write(s, val);
2841             break;
2842
2843         case BasicModeCtrl:
2844             rtl8139_BasicModeCtrl_write(s, val);
2845             break;
2846         case BasicModeStatus:
2847             rtl8139_BasicModeStatus_write(s, val);
2848             break;
2849         case NWayAdvert:
2850             DPRINTF("NWayAdvert write(w) val=0x%04x\n", val);
2851             s->NWayAdvert = val;
2852             break;
2853         case NWayLPAR:
2854             DPRINTF("forbidden NWayLPAR write(w) val=0x%04x\n", val);
2855             break;
2856         case NWayExpansion:
2857             DPRINTF("NWayExpansion write(w) val=0x%04x\n", val);
2858             s->NWayExpansion = val;
2859             break;
2860
2861         case CpCmd:
2862             rtl8139_CpCmd_write(s, val);
2863             break;
2864
2865         case IntrMitigate:
2866             rtl8139_IntrMitigate_write(s, val);
2867             break;
2868
2869         default:
2870             DPRINTF("ioport write(w) addr=0x%x val=0x%04x via write(b)\n",
2871                 addr, val);
2872
2873             rtl8139_io_writeb(opaque, addr, val & 0xff);
2874             rtl8139_io_writeb(opaque, addr + 1, (val >> 8) & 0xff);
2875             break;
2876     }
2877 }
2878
2879 static void rtl8139_set_next_tctr_time(RTL8139State *s)
2880 {
2881     const uint64_t ns_per_period =
2882         muldiv64(0x100000000LL, get_ticks_per_sec(), PCI_FREQUENCY);
2883
2884     DPRINTF("entered rtl8139_set_next_tctr_time\n");
2885
2886     /* This function is called at least once per period, so it is a good
2887      * place to update the timer base.
2888      *
2889      * After one iteration of this loop the value in the Timer register does
2890      * not change, but the device model is counting up by 2^32 ticks (approx.
2891      * 130 seconds).
2892      */
2893     while (s->TCTR_base + ns_per_period <= qemu_clock_get_ns(QEMU_CLOCK_VIRTUAL)) {
2894         s->TCTR_base += ns_per_period;
2895     }
2896
2897     if (!s->TimerInt) {
2898         timer_del(s->timer);
2899     } else {
2900         uint64_t delta = muldiv64(s->TimerInt, get_ticks_per_sec(), PCI_FREQUENCY);
2901         if (s->TCTR_base + delta <= qemu_clock_get_ns(QEMU_CLOCK_VIRTUAL)) {
2902             delta += ns_per_period;
2903         }
2904         timer_mod(s->timer, s->TCTR_base + delta);
2905     }
2906 }
2907
2908 static void rtl8139_io_writel(void *opaque, uint8_t addr, uint32_t val)
2909 {
2910     RTL8139State *s = opaque;
2911
2912     switch (addr)
2913     {
2914         case RxMissed:
2915             DPRINTF("RxMissed clearing on write\n");
2916             s->RxMissed = 0;
2917             break;
2918
2919         case TxConfig:
2920             rtl8139_TxConfig_write(s, val);
2921             break;
2922
2923         case RxConfig:
2924             rtl8139_RxConfig_write(s, val);
2925             break;
2926
2927         case TxStatus0 ... TxStatus0+4*4-1:
2928             rtl8139_TxStatus_write(s, addr-TxStatus0, val);
2929             break;
2930
2931         case TxAddr0 ... TxAddr0+4*4-1:
2932             rtl8139_TxAddr_write(s, addr-TxAddr0, val);
2933             break;
2934
2935         case RxBuf:
2936             rtl8139_RxBuf_write(s, val);
2937             break;
2938
2939         case RxRingAddrLO:
2940             DPRINTF("C+ RxRing low bits write val=0x%08x\n", val);
2941             s->RxRingAddrLO = val;
2942             break;
2943
2944         case RxRingAddrHI:
2945             DPRINTF("C+ RxRing high bits write val=0x%08x\n", val);
2946             s->RxRingAddrHI = val;
2947             break;
2948
2949         case Timer:
2950             DPRINTF("TCTR Timer reset on write\n");
2951             s->TCTR_base = qemu_clock_get_ns(QEMU_CLOCK_VIRTUAL);
2952             rtl8139_set_next_tctr_time(s);
2953             break;
2954
2955         case FlashReg:
2956             DPRINTF("FlashReg TimerInt write val=0x%08x\n", val);
2957             if (s->TimerInt != val) {
2958                 s->TimerInt = val;
2959                 rtl8139_set_next_tctr_time(s);
2960             }
2961             break;
2962
2963         default:
2964             DPRINTF("ioport write(l) addr=0x%x val=0x%08x via write(b)\n",
2965                 addr, val);
2966             rtl8139_io_writeb(opaque, addr, val & 0xff);
2967             rtl8139_io_writeb(opaque, addr + 1, (val >> 8) & 0xff);
2968             rtl8139_io_writeb(opaque, addr + 2, (val >> 16) & 0xff);
2969             rtl8139_io_writeb(opaque, addr + 3, (val >> 24) & 0xff);
2970             break;
2971     }
2972 }
2973
2974 static uint32_t rtl8139_io_readb(void *opaque, uint8_t addr)
2975 {
2976     RTL8139State *s = opaque;
2977     int ret;
2978
2979     switch (addr)
2980     {
2981         case MAC0 ... MAC0+5:
2982             ret = s->phys[addr - MAC0];
2983             break;
2984         case MAC0+6 ... MAC0+7:
2985             ret = 0;
2986             break;
2987         case MAR0 ... MAR0+7:
2988             ret = s->mult[addr - MAR0];
2989             break;
2990         case TxStatus0 ... TxStatus0+4*4-1:
2991             ret = rtl8139_TxStatus_TxAddr_read(s, s->TxStatus, TxStatus0,
2992                                                addr, 1);
2993             break;
2994         case ChipCmd:
2995             ret = rtl8139_ChipCmd_read(s);
2996             break;
2997         case Cfg9346:
2998             ret = rtl8139_Cfg9346_read(s);
2999             break;
3000         case Config0:
3001             ret = rtl8139_Config0_read(s);
3002             break;
3003         case Config1:
3004             ret = rtl8139_Config1_read(s);
3005             break;
3006         case Config3:
3007             ret = rtl8139_Config3_read(s);
3008             break;
3009         case Config4:
3010             ret = rtl8139_Config4_read(s);
3011             break;
3012         case Config5:
3013             ret = rtl8139_Config5_read(s);
3014             break;
3015
3016         case MediaStatus:
3017             /* The LinkDown bit of MediaStatus is inverse with link status */
3018             ret = 0xd0 | (~s->BasicModeStatus & 0x04);
3019             DPRINTF("MediaStatus read 0x%x\n", ret);
3020             break;
3021
3022         case HltClk:
3023             ret = s->clock_enabled;
3024             DPRINTF("HltClk read 0x%x\n", ret);
3025             break;
3026
3027         case PCIRevisionID:
3028             ret = RTL8139_PCI_REVID;
3029             DPRINTF("PCI Revision ID read 0x%x\n", ret);
3030             break;
3031
3032         case TxThresh:
3033             ret = s->TxThresh;
3034             DPRINTF("C+ TxThresh read(b) val=0x%02x\n", ret);
3035             break;
3036
3037         case 0x43: /* Part of TxConfig register. Windows driver tries to read it */
3038             ret = s->TxConfig >> 24;
3039             DPRINTF("RTL8139C TxConfig at 0x43 read(b) val=0x%02x\n", ret);
3040             break;
3041
3042         default:
3043             DPRINTF("not implemented read(b) addr=0x%x\n", addr);
3044             ret = 0;
3045             break;
3046     }
3047
3048     return ret;
3049 }
3050
3051 static uint32_t rtl8139_io_readw(void *opaque, uint8_t addr)
3052 {
3053     RTL8139State *s = opaque;
3054     uint32_t ret;
3055
3056     switch (addr)
3057     {
3058         case TxAddr0 ... TxAddr0+4*4-1:
3059             ret = rtl8139_TxStatus_TxAddr_read(s, s->TxAddr, TxAddr0, addr, 2);
3060             break;
3061         case IntrMask:
3062             ret = rtl8139_IntrMask_read(s);
3063             break;
3064
3065         case IntrStatus:
3066             ret = rtl8139_IntrStatus_read(s);
3067             break;
3068
3069         case MultiIntr:
3070             ret = rtl8139_MultiIntr_read(s);
3071             break;
3072
3073         case RxBufPtr:
3074             ret = rtl8139_RxBufPtr_read(s);
3075             break;
3076
3077         case RxBufAddr:
3078             ret = rtl8139_RxBufAddr_read(s);
3079             break;
3080
3081         case BasicModeCtrl:
3082             ret = rtl8139_BasicModeCtrl_read(s);
3083             break;
3084         case BasicModeStatus:
3085             ret = rtl8139_BasicModeStatus_read(s);
3086             break;
3087         case NWayAdvert:
3088             ret = s->NWayAdvert;
3089             DPRINTF("NWayAdvert read(w) val=0x%04x\n", ret);
3090             break;
3091         case NWayLPAR:
3092             ret = s->NWayLPAR;
3093             DPRINTF("NWayLPAR read(w) val=0x%04x\n", ret);
3094             break;
3095         case NWayExpansion:
3096             ret = s->NWayExpansion;
3097             DPRINTF("NWayExpansion read(w) val=0x%04x\n", ret);
3098             break;
3099
3100         case CpCmd:
3101             ret = rtl8139_CpCmd_read(s);
3102             break;
3103
3104         case IntrMitigate:
3105             ret = rtl8139_IntrMitigate_read(s);
3106             break;
3107
3108         case TxSummary:
3109             ret = rtl8139_TSAD_read(s);
3110             break;
3111
3112         case CSCR:
3113             ret = rtl8139_CSCR_read(s);
3114             break;
3115
3116         default:
3117             DPRINTF("ioport read(w) addr=0x%x via read(b)\n", addr);
3118
3119             ret  = rtl8139_io_readb(opaque, addr);
3120             ret |= rtl8139_io_readb(opaque, addr + 1) << 8;
3121
3122             DPRINTF("ioport read(w) addr=0x%x val=0x%04x\n", addr, ret);
3123             break;
3124     }
3125
3126     return ret;
3127 }
3128
3129 static uint32_t rtl8139_io_readl(void *opaque, uint8_t addr)
3130 {
3131     RTL8139State *s = opaque;
3132     uint32_t ret;
3133
3134     switch (addr)
3135     {
3136         case RxMissed:
3137             ret = s->RxMissed;
3138
3139             DPRINTF("RxMissed read val=0x%08x\n", ret);
3140             break;
3141
3142         case TxConfig:
3143             ret = rtl8139_TxConfig_read(s);
3144             break;
3145
3146         case RxConfig:
3147             ret = rtl8139_RxConfig_read(s);
3148             break;
3149
3150         case TxStatus0 ... TxStatus0+4*4-1:
3151             ret = rtl8139_TxStatus_TxAddr_read(s, s->TxStatus, TxStatus0,
3152                                                addr, 4);
3153             break;
3154
3155         case TxAddr0 ... TxAddr0+4*4-1:
3156             ret = rtl8139_TxAddr_read(s, addr-TxAddr0);
3157             break;
3158
3159         case RxBuf:
3160             ret = rtl8139_RxBuf_read(s);
3161             break;
3162
3163         case RxRingAddrLO:
3164             ret = s->RxRingAddrLO;
3165             DPRINTF("C+ RxRing low bits read val=0x%08x\n", ret);
3166             break;
3167
3168         case RxRingAddrHI:
3169             ret = s->RxRingAddrHI;
3170             DPRINTF("C+ RxRing high bits read val=0x%08x\n", ret);
3171             break;
3172
3173         case Timer:
3174             ret = muldiv64(qemu_clock_get_ns(QEMU_CLOCK_VIRTUAL) - s->TCTR_base,
3175                            PCI_FREQUENCY, get_ticks_per_sec());
3176             DPRINTF("TCTR Timer read val=0x%08x\n", ret);
3177             break;
3178
3179         case FlashReg:
3180             ret = s->TimerInt;
3181             DPRINTF("FlashReg TimerInt read val=0x%08x\n", ret);
3182             break;
3183
3184         default:
3185             DPRINTF("ioport read(l) addr=0x%x via read(b)\n", addr);
3186
3187             ret  = rtl8139_io_readb(opaque, addr);
3188             ret |= rtl8139_io_readb(opaque, addr + 1) << 8;
3189             ret |= rtl8139_io_readb(opaque, addr + 2) << 16;
3190             ret |= rtl8139_io_readb(opaque, addr + 3) << 24;
3191
3192             DPRINTF("read(l) addr=0x%x val=%08x\n", addr, ret);
3193             break;
3194     }
3195
3196     return ret;
3197 }
3198
3199 /* */
3200
3201 static void rtl8139_mmio_writeb(void *opaque, hwaddr addr, uint32_t val)
3202 {
3203     rtl8139_io_writeb(opaque, addr & 0xFF, val);
3204 }
3205
3206 static void rtl8139_mmio_writew(void *opaque, hwaddr addr, uint32_t val)
3207 {
3208     rtl8139_io_writew(opaque, addr & 0xFF, val);
3209 }
3210
3211 static void rtl8139_mmio_writel(void *opaque, hwaddr addr, uint32_t val)
3212 {
3213     rtl8139_io_writel(opaque, addr & 0xFF, val);
3214 }
3215
3216 static uint32_t rtl8139_mmio_readb(void *opaque, hwaddr addr)
3217 {
3218     return rtl8139_io_readb(opaque, addr & 0xFF);
3219 }
3220
3221 static uint32_t rtl8139_mmio_readw(void *opaque, hwaddr addr)
3222 {
3223     uint32_t val = rtl8139_io_readw(opaque, addr & 0xFF);
3224     return val;
3225 }
3226
3227 static uint32_t rtl8139_mmio_readl(void *opaque, hwaddr addr)
3228 {
3229     uint32_t val = rtl8139_io_readl(opaque, addr & 0xFF);
3230     return val;
3231 }
3232
3233 static int rtl8139_post_load(void *opaque, int version_id)
3234 {
3235     RTL8139State* s = opaque;
3236     rtl8139_set_next_tctr_time(s);
3237     if (version_id < 4) {
3238         s->cplus_enabled = s->CpCmd != 0;
3239     }
3240
3241     /* nc.link_down can't be migrated, so infer link_down according
3242      * to link status bit in BasicModeStatus */
3243     qemu_get_queue(s->nic)->link_down = (s->BasicModeStatus & 0x04) == 0;
3244
3245     return 0;
3246 }
3247
3248 static bool rtl8139_hotplug_ready_needed(void *opaque)
3249 {
3250     return qdev_machine_modified();
3251 }
3252
3253 static const VMStateDescription vmstate_rtl8139_hotplug_ready ={
3254     .name = "rtl8139/hotplug_ready",
3255     .version_id = 1,
3256     .minimum_version_id = 1,
3257     .fields = (VMStateField[]) {
3258         VMSTATE_END_OF_LIST()
3259     }
3260 };
3261
3262 static void rtl8139_pre_save(void *opaque)
3263 {
3264     RTL8139State* s = opaque;
3265     int64_t current_time = qemu_clock_get_ns(QEMU_CLOCK_VIRTUAL);
3266
3267     /* for migration to older versions */
3268     s->TCTR = muldiv64(current_time - s->TCTR_base, PCI_FREQUENCY,
3269                        get_ticks_per_sec());
3270     s->rtl8139_mmio_io_addr_dummy = 0;
3271 }
3272
3273 static const VMStateDescription vmstate_rtl8139 = {
3274     .name = "rtl8139",
3275     .version_id = 4,
3276     .minimum_version_id = 3,
3277     .post_load = rtl8139_post_load,
3278     .pre_save  = rtl8139_pre_save,
3279     .fields = (VMStateField[]) {
3280         VMSTATE_PCI_DEVICE(parent_obj, RTL8139State),
3281         VMSTATE_PARTIAL_BUFFER(phys, RTL8139State, 6),
3282         VMSTATE_BUFFER(mult, RTL8139State),
3283         VMSTATE_UINT32_ARRAY(TxStatus, RTL8139State, 4),
3284         VMSTATE_UINT32_ARRAY(TxAddr, RTL8139State, 4),
3285
3286         VMSTATE_UINT32(RxBuf, RTL8139State),
3287         VMSTATE_UINT32(RxBufferSize, RTL8139State),
3288         VMSTATE_UINT32(RxBufPtr, RTL8139State),
3289         VMSTATE_UINT32(RxBufAddr, RTL8139State),
3290
3291         VMSTATE_UINT16(IntrStatus, RTL8139State),
3292         VMSTATE_UINT16(IntrMask, RTL8139State),
3293
3294         VMSTATE_UINT32(TxConfig, RTL8139State),
3295         VMSTATE_UINT32(RxConfig, RTL8139State),
3296         VMSTATE_UINT32(RxMissed, RTL8139State),
3297         VMSTATE_UINT16(CSCR, RTL8139State),
3298
3299         VMSTATE_UINT8(Cfg9346, RTL8139State),
3300         VMSTATE_UINT8(Config0, RTL8139State),
3301         VMSTATE_UINT8(Config1, RTL8139State),
3302         VMSTATE_UINT8(Config3, RTL8139State),
3303         VMSTATE_UINT8(Config4, RTL8139State),
3304         VMSTATE_UINT8(Config5, RTL8139State),
3305
3306         VMSTATE_UINT8(clock_enabled, RTL8139State),
3307         VMSTATE_UINT8(bChipCmdState, RTL8139State),
3308
3309         VMSTATE_UINT16(MultiIntr, RTL8139State),
3310
3311         VMSTATE_UINT16(BasicModeCtrl, RTL8139State),
3312         VMSTATE_UINT16(BasicModeStatus, RTL8139State),
3313         VMSTATE_UINT16(NWayAdvert, RTL8139State),
3314         VMSTATE_UINT16(NWayLPAR, RTL8139State),
3315         VMSTATE_UINT16(NWayExpansion, RTL8139State),
3316
3317         VMSTATE_UINT16(CpCmd, RTL8139State),
3318         VMSTATE_UINT8(TxThresh, RTL8139State),
3319
3320         VMSTATE_UNUSED(4),
3321         VMSTATE_MACADDR(conf.macaddr, RTL8139State),
3322         VMSTATE_INT32(rtl8139_mmio_io_addr_dummy, RTL8139State),
3323
3324         VMSTATE_UINT32(currTxDesc, RTL8139State),
3325         VMSTATE_UINT32(currCPlusRxDesc, RTL8139State),
3326         VMSTATE_UINT32(currCPlusTxDesc, RTL8139State),
3327         VMSTATE_UINT32(RxRingAddrLO, RTL8139State),
3328         VMSTATE_UINT32(RxRingAddrHI, RTL8139State),
3329
3330         VMSTATE_UINT16_ARRAY(eeprom.contents, RTL8139State, EEPROM_9346_SIZE),
3331         VMSTATE_INT32(eeprom.mode, RTL8139State),
3332         VMSTATE_UINT32(eeprom.tick, RTL8139State),
3333         VMSTATE_UINT8(eeprom.address, RTL8139State),
3334         VMSTATE_UINT16(eeprom.input, RTL8139State),
3335         VMSTATE_UINT16(eeprom.output, RTL8139State),
3336
3337         VMSTATE_UINT8(eeprom.eecs, RTL8139State),
3338         VMSTATE_UINT8(eeprom.eesk, RTL8139State),
3339         VMSTATE_UINT8(eeprom.eedi, RTL8139State),
3340         VMSTATE_UINT8(eeprom.eedo, RTL8139State),
3341
3342         VMSTATE_UINT32(TCTR, RTL8139State),
3343         VMSTATE_UINT32(TimerInt, RTL8139State),
3344         VMSTATE_INT64(TCTR_base, RTL8139State),
3345
3346         VMSTATE_STRUCT(tally_counters, RTL8139State, 0,
3347                        vmstate_tally_counters, RTL8139TallyCounters),
3348
3349         VMSTATE_UINT32_V(cplus_enabled, RTL8139State, 4),
3350         VMSTATE_END_OF_LIST()
3351     },
3352     .subsections = (VMStateSubsection []) {
3353         {
3354             .vmsd = &vmstate_rtl8139_hotplug_ready,
3355             .needed = rtl8139_hotplug_ready_needed,
3356         }, {
3357             /* empty */
3358         }
3359     }
3360 };
3361
3362 /***********************************************************/
3363 /* PCI RTL8139 definitions */
3364
3365 static void rtl8139_ioport_write(void *opaque, hwaddr addr,
3366                                  uint64_t val, unsigned size)
3367 {
3368     switch (size) {
3369     case 1:
3370         rtl8139_io_writeb(opaque, addr, val);
3371         break;
3372     case 2:
3373         rtl8139_io_writew(opaque, addr, val);
3374         break;
3375     case 4:
3376         rtl8139_io_writel(opaque, addr, val);
3377         break;
3378     }
3379 }
3380
3381 static uint64_t rtl8139_ioport_read(void *opaque, hwaddr addr,
3382                                     unsigned size)
3383 {
3384     switch (size) {
3385     case 1:
3386         return rtl8139_io_readb(opaque, addr);
3387     case 2:
3388         return rtl8139_io_readw(opaque, addr);
3389     case 4:
3390         return rtl8139_io_readl(opaque, addr);
3391     }
3392
3393     return -1;
3394 }
3395
3396 static const MemoryRegionOps rtl8139_io_ops = {
3397     .read = rtl8139_ioport_read,
3398     .write = rtl8139_ioport_write,
3399     .impl = {
3400         .min_access_size = 1,
3401         .max_access_size = 4,
3402     },
3403     .endianness = DEVICE_LITTLE_ENDIAN,
3404 };
3405
3406 static const MemoryRegionOps rtl8139_mmio_ops = {
3407     .old_mmio = {
3408         .read = {
3409             rtl8139_mmio_readb,
3410             rtl8139_mmio_readw,
3411             rtl8139_mmio_readl,
3412         },
3413         .write = {
3414             rtl8139_mmio_writeb,
3415             rtl8139_mmio_writew,
3416             rtl8139_mmio_writel,
3417         },
3418     },
3419     .endianness = DEVICE_LITTLE_ENDIAN,
3420 };
3421
3422 static void rtl8139_timer(void *opaque)
3423 {
3424     RTL8139State *s = opaque;
3425
3426     if (!s->clock_enabled)
3427     {
3428         DPRINTF(">>> timer: clock is not running\n");
3429         return;
3430     }
3431
3432     s->IntrStatus |= PCSTimeout;
3433     rtl8139_update_irq(s);
3434     rtl8139_set_next_tctr_time(s);
3435 }
3436
3437 static void pci_rtl8139_uninit(PCIDevice *dev)
3438 {
3439     RTL8139State *s = RTL8139(dev);
3440
3441     if (s->cplus_txbuffer) {
3442         g_free(s->cplus_txbuffer);
3443         s->cplus_txbuffer = NULL;
3444     }
3445     timer_del(s->timer);
3446     timer_free(s->timer);
3447     qemu_del_nic(s->nic);
3448 }
3449
3450 static void rtl8139_set_link_status(NetClientState *nc)
3451 {
3452     RTL8139State *s = qemu_get_nic_opaque(nc);
3453
3454     if (nc->link_down) {
3455         s->BasicModeStatus &= ~0x04;
3456     } else {
3457         s->BasicModeStatus |= 0x04;
3458     }
3459
3460     s->IntrStatus |= RxUnderrun;
3461     rtl8139_update_irq(s);
3462 }
3463
3464 static NetClientInfo net_rtl8139_info = {
3465     .type = NET_CLIENT_OPTIONS_KIND_NIC,
3466     .size = sizeof(NICState),
3467     .can_receive = rtl8139_can_receive,
3468     .receive = rtl8139_receive,
3469     .link_status_changed = rtl8139_set_link_status,
3470 };
3471
3472 static int pci_rtl8139_init(PCIDevice *dev)
3473 {
3474     RTL8139State *s = RTL8139(dev);
3475     DeviceState *d = DEVICE(dev);
3476     uint8_t *pci_conf;
3477
3478     pci_conf = dev->config;
3479     pci_conf[PCI_INTERRUPT_PIN] = 1;    /* interrupt pin A */
3480     /* TODO: start of capability list, but no capability
3481      * list bit in status register, and offset 0xdc seems unused. */
3482     pci_conf[PCI_CAPABILITY_LIST] = 0xdc;
3483
3484     memory_region_init_io(&s->bar_io, OBJECT(s), &rtl8139_io_ops, s,
3485                           "rtl8139", 0x100);
3486     memory_region_init_io(&s->bar_mem, OBJECT(s), &rtl8139_mmio_ops, s,
3487                           "rtl8139", 0x100);
3488     pci_register_bar(dev, 0, PCI_BASE_ADDRESS_SPACE_IO, &s->bar_io);
3489     pci_register_bar(dev, 1, PCI_BASE_ADDRESS_SPACE_MEMORY, &s->bar_mem);
3490
3491     qemu_macaddr_default_if_unset(&s->conf.macaddr);
3492
3493     /* prepare eeprom */
3494     s->eeprom.contents[0] = 0x8129;
3495 #if 1
3496     /* PCI vendor and device ID should be mirrored here */
3497     s->eeprom.contents[1] = PCI_VENDOR_ID_REALTEK;
3498     s->eeprom.contents[2] = PCI_DEVICE_ID_REALTEK_8139;
3499 #endif
3500     s->eeprom.contents[7] = s->conf.macaddr.a[0] | s->conf.macaddr.a[1] << 8;
3501     s->eeprom.contents[8] = s->conf.macaddr.a[2] | s->conf.macaddr.a[3] << 8;
3502     s->eeprom.contents[9] = s->conf.macaddr.a[4] | s->conf.macaddr.a[5] << 8;
3503
3504     s->nic = qemu_new_nic(&net_rtl8139_info, &s->conf,
3505                           object_get_typename(OBJECT(dev)), d->id, s);
3506     qemu_format_nic_info_str(qemu_get_queue(s->nic), s->conf.macaddr.a);
3507
3508     s->cplus_txbuffer = NULL;
3509     s->cplus_txbuffer_len = 0;
3510     s->cplus_txbuffer_offset = 0;
3511
3512     s->timer = timer_new_ns(QEMU_CLOCK_VIRTUAL, rtl8139_timer, s);
3513
3514     return 0;
3515 }
3516
3517 static void rtl8139_instance_init(Object *obj)
3518 {
3519     RTL8139State *s = RTL8139(obj);
3520
3521     device_add_bootindex_property(obj, &s->conf.bootindex,
3522                                   "bootindex", "/ethernet-phy@0",
3523                                   DEVICE(obj), NULL);
3524 }
3525
3526 static Property rtl8139_properties[] = {
3527     DEFINE_NIC_PROPERTIES(RTL8139State, conf),
3528     DEFINE_PROP_END_OF_LIST(),
3529 };
3530
3531 static void rtl8139_class_init(ObjectClass *klass, void *data)
3532 {
3533     DeviceClass *dc = DEVICE_CLASS(klass);
3534     PCIDeviceClass *k = PCI_DEVICE_CLASS(klass);
3535
3536     k->init = pci_rtl8139_init;
3537     k->exit = pci_rtl8139_uninit;
3538     k->romfile = "efi-rtl8139.rom";
3539     k->vendor_id = PCI_VENDOR_ID_REALTEK;
3540     k->device_id = PCI_DEVICE_ID_REALTEK_8139;
3541     k->revision = RTL8139_PCI_REVID; /* >=0x20 is for 8139C+ */
3542     k->class_id = PCI_CLASS_NETWORK_ETHERNET;
3543     dc->reset = rtl8139_reset;
3544     dc->vmsd = &vmstate_rtl8139;
3545     dc->props = rtl8139_properties;
3546     set_bit(DEVICE_CATEGORY_NETWORK, dc->categories);
3547 }
3548
3549 static const TypeInfo rtl8139_info = {
3550     .name          = TYPE_RTL8139,
3551     .parent        = TYPE_PCI_DEVICE,
3552     .instance_size = sizeof(RTL8139State),
3553     .class_init    = rtl8139_class_init,
3554     .instance_init = rtl8139_instance_init,
3555 };
3556
3557 static void rtl8139_register_types(void)
3558 {
3559     type_register_static(&rtl8139_info);
3560 }
3561
3562 type_init(rtl8139_register_types)