hw/mips_malta.c

   1 /*
   2  * QEMU Malta board support
   3  *
   4  * Copyright (c) 2006 Aurelien Jarno
   5  *
   6  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy
   7  * of this software and associated documentation files (the "Software"), to deal
   8  * in the Software without restriction, including without limitation the rights
   9  * to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell
  10  * copies of the Software, and to permit persons to whom the Software is
  11  * furnished to do so, subject to the following conditions:
  12  *
  13  * The above copyright notice and this permission notice shall be included in
  14  * all copies or substantial portions of the Software.
  15  *
  16  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
  17  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
  18  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL
  19  * THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
  20  * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM,
  21  * OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN
  22  * THE SOFTWARE.
  23  */
  24
  25 #include "vl.h"
  26
  27 #ifdef TARGET_WORDS_BIGENDIAN
  28 #define BIOS_FILENAME "mips_bios.bin"
  29 #else
  30 #define BIOS_FILENAME "mipsel_bios.bin"
  31 #endif
  32
  33 #ifdef TARGET_MIPS64
  34 #define PHYS_TO_VIRT(x) ((x) | ~0x7fffffffULL)
  35 #else
  36 #define PHYS_TO_VIRT(x) ((x) | ~0x7fffffffU)
  37 #endif
  38
  39 #define ENVP_ADDR (int32_t)0x80002000
  40 #define VIRT_TO_PHYS_ADDEND (-((int64_t)(int32_t)0x80000000))
  41
  42 #define ENVP_NB_ENTRIES         16
  43 #define ENVP_ENTRY_SIZE         256
  44
  45 extern FILE *logfile;
  46
  47 typedef struct {
  48     uint32_t leds;
  49     uint32_t brk;
  50     uint32_t gpout;
  51     uint32_t i2cin;
  52     uint32_t i2coe;
  53     uint32_t i2cout;
  54     uint32_t i2csel;
  55     CharDriverState *display;
  56     char display_text[9];
  57     SerialState *uart;
  58 } MaltaFPGAState;
  59
  60 static PITState *pit;
  61
  62 /* Malta FPGA */
  63 static void malta_fpga_update_display(void *opaque)
  64 {
  65     char leds_text[9];
  66     int i;
  67     MaltaFPGAState *s = opaque;
  68
  69     for (i = 7 ; i >= 0 ; i--) {
  70         if (s->leds & (1 << i))
  71             leds_text[i] = '#';
  72         else
  73             leds_text[i] = ' ';
  74     }
  75     leds_text[8] = '\0';
  76
  77     qemu_chr_printf(s->display, "\e[H\n\n|\e[32m%-8.8s\e[00m|\r\n", leds_text);
  78     qemu_chr_printf(s->display, "\n\n\n\n|\e[31m%-8.8s\e[00m|", s->display_text);
  79 }
  80
  81 /*
  82  * EEPROM 24C01 / 24C02 emulation.
  83  *
  84  * Emulation for serial EEPROMs:
  85  * 24C01 - 1024 bit (128 x 8)
  86  * 24C02 - 2048 bit (256 x 8)
  87  *
  88  * Typical device names include Microchip 24C02SC or SGS Thomson ST24C02.
  89  */
  90
  91 //~ #define DEBUG
  92
  93 #if defined(DEBUG)
  94 #  define logout(fmt, args...) fprintf(stderr, "MALTA\t%-24s" fmt, __func__, ##args)
  95 #else
  96 #  define logout(fmt, args...) ((void)0)
  97 #endif
  98
  99 struct _eeprom24c0x_t {
 100   uint8_t tick;
 101   uint8_t address;
 102   uint8_t command;
 103   uint8_t ack;
 104   uint8_t scl;
 105   uint8_t sda;
 106   uint8_t data;
 107   //~ uint16_t size;
 108   uint8_t contents[256];
 109 };
 110
 111 typedef struct _eeprom24c0x_t eeprom24c0x_t;
 112
 113 static eeprom24c0x_t eeprom = {
 114     contents: {
 115         /* 00000000: */ 0x80,0x08,0x04,0x0D,0x0A,0x01,0x40,0x00,
 116         /* 00000008: */ 0x01,0x75,0x54,0x00,0x82,0x08,0x00,0x01,
 117         /* 00000010: */ 0x8F,0x04,0x02,0x01,0x01,0x00,0x0E,0x00,
 118         /* 00000018: */ 0x00,0x00,0x00,0x14,0x0F,0x14,0x2D,0x40,
 119         /* 00000020: */ 0x15,0x08,0x15,0x08,0x00,0x00,0x00,0x00,
 120         /* 00000028: */ 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,
 121         /* 00000030: */ 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,
 122         /* 00000038: */ 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x12,0xD0,
 123         /* 00000040: */ 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,
 124         /* 00000048: */ 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,
 125         /* 00000050: */ 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,
 126         /* 00000058: */ 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,
 127         /* 00000060: */ 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,
 128         /* 00000068: */ 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,
 129         /* 00000070: */ 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,
 130         /* 00000078: */ 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x64,0xF4,
 131     },
 132 };
 133
 134 static uint8_t eeprom24c0x_read()
 135 {
 136     logout("%u: scl = %u, sda = %u, data = 0x%02x\n",
 137         eeprom.tick, eeprom.scl, eeprom.sda, eeprom.data);
 138     return eeprom.sda;
 139 }
 140
 141 static void eeprom24c0x_write(int scl, int sda)
 142 {
 143     if (eeprom.scl && scl && (eeprom.sda != sda)) {
 144         logout("%u: scl = %u->%u, sda = %u->%u i2c %s\n",
 145                 eeprom.tick, eeprom.scl, scl, eeprom.sda, sda, sda ? "stop" : "start");
 146         if (!sda) {
 147             eeprom.tick = 1;
 148             eeprom.command = 0;
 149         }
 150     } else if (eeprom.tick == 0 && !eeprom.ack) {
 151         /* Waiting for start. */
 152         logout("%u: scl = %u->%u, sda = %u->%u wait for i2c start\n",
 153                 eeprom.tick, eeprom.scl, scl, eeprom.sda, sda);
 154     } else if (!eeprom.scl && scl) {
 155         logout("%u: scl = %u->%u, sda = %u->%u trigger bit\n",
 156                 eeprom.tick, eeprom.scl, scl, eeprom.sda, sda);
 157         if (eeprom.ack) {
 158             logout("\ti2c ack bit = 0\n");
 159             sda = 0;
 160             eeprom.ack = 0;
 161         } else if (eeprom.sda == sda) {
 162             uint8_t bit = (sda != 0);
 163             logout("\ti2c bit = %d\n", bit);
 164             if (eeprom.tick < 9) {
 165                 eeprom.command <<= 1;
 166                 eeprom.command += bit;
 167                 eeprom.tick++;
 168                 if (eeprom.tick == 9) {
 169                     logout("\tcommand 0x%04x, %s\n", eeprom.command, bit ? "read" : "write");
 170                     eeprom.ack = 1;
 171                 }
 172             } else if (eeprom.tick < 17) {
 173                 if (eeprom.command & 1) {
 174                     sda = ((eeprom.data & 0x80) != 0);
 175                 }
 176                 eeprom.address <<= 1;
 177                 eeprom.address += bit;
 178                 eeprom.tick++;
 179                 eeprom.data <<= 1;
 180                 if (eeprom.tick == 17) {
 181                     eeprom.data = eeprom.contents[eeprom.address];
 182                     logout("\taddress 0x%04x, data 0x%02x\n", eeprom.address, eeprom.data);
 183                     eeprom.ack = 1;
 184                     eeprom.tick = 0;
 185                 }
 186             } else if (eeprom.tick >= 17) {
 187                 sda = 0;
 188             }
 189         } else {
 190             logout("\tsda changed with raising scl\n");
 191         }
 192     } else {
 193         logout("%u: scl = %u->%u, sda = %u->%u\n", eeprom.tick, eeprom.scl, scl, eeprom.sda, sda);
 194     }
 195     eeprom.scl = scl;
 196     eeprom.sda = sda;
 197 }
 198
 199 static uint32_t malta_fpga_readl(void *opaque, target_phys_addr_t addr)
 200 {
 201     MaltaFPGAState *s = opaque;
 202     uint32_t val = 0;
 203     uint32_t saddr;
 204
 205     saddr = (addr & 0xfffff);
 206
 207     switch (saddr) {
 208
 209     /* SWITCH Register */
 210     case 0x00200:
 211         val = 0x00000000;               /* All switches closed */
 212         break;
 213
 214     /* STATUS Register */
 215     case 0x00208:
 216 #ifdef TARGET_WORDS_BIGENDIAN
 217         val = 0x00000012;
 218 #else
 219         val = 0x00000010;
 220 #endif
 221         break;
 222
 223     /* JMPRS Register */
 224     case 0x00210:
 225         val = 0x00;
 226         break;
 227
 228     /* LEDBAR Register */
 229     case 0x00408:
 230         val = s->leds;
 231         break;
 232
 233     /* BRKRES Register */
 234     case 0x00508:
 235         val = s->brk;
 236         break;
 237
 238     /* UART Registers are handled directly by the serial device */
 239
 240     /* GPOUT Register */
 241     case 0x00a00:
 242         val = s->gpout;
 243         break;
 244
 245     /* XXX: implement a real I2C controller */
 246
 247     /* GPINP Register */
 248     case 0x00a08:
 249         /* IN = OUT until a real I2C control is implemented */
 250         if (s->i2csel)
 251             val = s->i2cout;
 252         else
 253             val = 0x00;
 254         break;
 255
 256     /* I2CINP Register */
 257     case 0x00b00:
 258         val = ((s->i2cin & ~1) | eeprom24c0x_read());
 259         break;
 260
 261     /* I2COE Register */
 262     case 0x00b08:
 263         val = s->i2coe;
 264         break;
 265
 266     /* I2COUT Register */
 267     case 0x00b10:
 268         val = s->i2cout;
 269         break;
 270
 271     /* I2CSEL Register */
 272     case 0x00b18:
 273         val = s->i2csel;
 274         break;
 275
 276     default:
 277 #if 0
 278         printf ("malta_fpga_read: Bad register offset 0x" TARGET_FMT_lx "\n",
 279                 addr);
 280 #endif
 281         break;
 282     }
 283     return val;
 284 }
 285
 286 static void malta_fpga_writel(void *opaque, target_phys_addr_t addr,
 287                               uint32_t val)
 288 {
 289     MaltaFPGAState *s = opaque;
 290     uint32_t saddr;
 291
 292     saddr = (addr & 0xfffff);
 293
 294     switch (saddr) {
 295
 296     /* SWITCH Register */
 297     case 0x00200:
 298         break;
 299
 300     /* JMPRS Register */
 301     case 0x00210:
 302         break;
 303
 304     /* LEDBAR Register */
 305     /* XXX: implement a 8-LED array */
 306     case 0x00408:
 307         s->leds = val & 0xff;
 308         break;
 309
 310     /* ASCIIWORD Register */
 311     case 0x00410:
 312         snprintf(s->display_text, 9, "%08X", val);
 313         malta_fpga_update_display(s);
 314         break;
 315
 316     /* ASCIIPOS0 to ASCIIPOS7 Registers */
 317     case 0x00418:
 318     case 0x00420:
 319     case 0x00428:
 320     case 0x00430:
 321     case 0x00438:
 322     case 0x00440:
 323     case 0x00448:
 324     case 0x00450:
 325         s->display_text[(saddr - 0x00418) >> 3] = (char) val;
 326         malta_fpga_update_display(s);
 327         break;
 328
 329     /* SOFTRES Register */
 330     case 0x00500:
 331         if (val == 0x42)
 332             qemu_system_reset_request ();
 333         break;
 334
 335     /* BRKRES Register */
 336     case 0x00508:
 337         s->brk = val & 0xff;
 338         break;
 339
 340     /* UART Registers are handled directly by the serial device */
 341
 342     /* GPOUT Register */
 343     case 0x00a00:
 344         s->gpout = val & 0xff;
 345         break;
 346
 347     /* I2COE Register */
 348     case 0x00b08:
 349         s->i2coe = val & 0x03;
 350         break;
 351
 352     /* I2COUT Register */
 353     case 0x00b10:
 354         eeprom24c0x_write(val & 0x02, val & 0x01);
 355         s->i2cout = val;
 356         break;
 357
 358     /* I2CSEL Register */
 359     case 0x00b18:
 360         s->i2csel = val & 0x01;
 361         break;
 362
 363     default:
 364 #if 0
 365         printf ("malta_fpga_write: Bad register offset 0x" TARGET_FMT_lx "\n",
 366                 addr);
 367 #endif
 368         break;
 369     }
 370 }
 371
 372 static CPUReadMemoryFunc *malta_fpga_read[] = {
 373    malta_fpga_readl,
 374    malta_fpga_readl,
 375    malta_fpga_readl
 376 };
 377
 378 static CPUWriteMemoryFunc *malta_fpga_write[] = {
 379    malta_fpga_writel,
 380    malta_fpga_writel,
 381    malta_fpga_writel
 382 };
 383
 384 void malta_fpga_reset(void *opaque)
 385 {
 386     MaltaFPGAState *s = opaque;
 387
 388     s->leds   = 0x00;
 389     s->brk    = 0x0a;
 390     s->gpout  = 0x00;
 391     s->i2cin  = 0x3;
 392     s->i2coe  = 0x0;
 393     s->i2cout = 0x3;
 394     s->i2csel = 0x1;
 395
 396     s->display_text[8] = '\0';
 397     snprintf(s->display_text, 9, "        ");
 398     malta_fpga_update_display(s);
 399 }
 400
 401 MaltaFPGAState *malta_fpga_init(target_phys_addr_t base, CPUState *env)
 402 {
 403     MaltaFPGAState *s;
 404     CharDriverState *uart_chr;
 405     int malta;
 406
 407     s = (MaltaFPGAState *)qemu_mallocz(sizeof(MaltaFPGAState));
 408
 409     malta = cpu_register_io_memory(0, malta_fpga_read,
 410                                    malta_fpga_write, s);
 411
 412     cpu_register_physical_memory(base, 0x900, malta);
 413     cpu_register_physical_memory(base + 0xa00, 0x100000 - 0xa00, malta);
 414
 415     s->display = qemu_chr_open("vc");
 416     qemu_chr_printf(s->display, "\e[HMalta LEDBAR\r\n");
 417     qemu_chr_printf(s->display, "+--------+\r\n");
 418     qemu_chr_printf(s->display, "+        +\r\n");
 419     qemu_chr_printf(s->display, "+--------+\r\n");
 420     qemu_chr_printf(s->display, "\n");
 421     qemu_chr_printf(s->display, "Malta ASCII\r\n");
 422     qemu_chr_printf(s->display, "+--------+\r\n");
 423     qemu_chr_printf(s->display, "+        +\r\n");
 424     qemu_chr_printf(s->display, "+--------+\r\n");
 425
 426     uart_chr = qemu_chr_open("vc");
 427     qemu_chr_printf(uart_chr, "CBUS UART\r\n");
 428     s->uart = serial_mm_init(base + 0x900, 3, env->irq[2], uart_chr, 1);
 429
 430     malta_fpga_reset(s);
 431     qemu_register_reset(malta_fpga_reset, s);
 432
 433     return s;
 434 }
 435
 436 /* Audio support */
 437 #ifdef HAS_AUDIO
 438 static void audio_init (PCIBus *pci_bus)
 439 {
 440     struct soundhw *c;
 441     int audio_enabled = 0;
 442
 443     for (c = soundhw; !audio_enabled && c->name; ++c) {
 444         audio_enabled = c->enabled;
 445     }
 446
 447     if (audio_enabled) {
 448         AudioState *s;
 449
 450         s = AUD_init ();
 451         if (s) {
 452             for (c = soundhw; c->name; ++c) {
 453                 if (c->enabled)
 454                     c->init.init_pci (pci_bus, s);
 455             }
 456         }
 457     }
 458 }
 459 #endif
 460
 461 /* Network support */
 462 static void network_init (PCIBus *pci_bus)
 463 {
 464     int i;
 465     NICInfo *nd;
 466
 467     for(i = 0; i < nb_nics; i++) {
 468         nd = &nd_table[i];
 469         if (!nd->model) {
 470             nd->model = "pcnet";
 471         }
 472         if (i == 0  && strcmp(nd->model, "pcnet") == 0) {
 473             /* The malta board has a PCNet card using PCI SLOT 11 */
 474             pci_nic_init(pci_bus, nd, 88);
 475         } else {
 476             pci_nic_init(pci_bus, nd, -1);
 477         }
 478     }
 479 }
 480
 481 /* ROM and pseudo bootloader
 482
 483    The following code implements a very very simple bootloader. It first
 484    loads the registers a0 to a3 to the values expected by the OS, and
 485    then jump at the kernel address.
 486
 487    The bootloader should pass the locations of the kernel arguments and
 488    environment variables tables. Those tables contain the 32-bit address
 489    of NULL terminated strings. The environment variables table should be
 490    terminated by a NULL address.
 491
 492    For a simpler implementation, the number of kernel arguments is fixed
 493    to two (the name of the kernel and the command line), and the two
 494    tables are actually the same one.
 495
 496    The registers a0 to a3 should contain the following values:
 497      a0 - number of kernel arguments
 498      a1 - 32-bit address of the kernel arguments table
 499      a2 - 32-bit address of the environment variables table
 500      a3 - RAM size in bytes
 501 */
 502
 503 static void write_bootloader (CPUState *env, unsigned long bios_offset, int64_t kernel_entry)
 504 {
 505     uint32_t *p;
 506
 507     /* Small bootloader */
 508     p = (uint32_t *) (phys_ram_base + bios_offset);
 509     stl_raw(p++, 0x0bf00160);                                      /* j 0x1fc00580 */
 510     stl_raw(p++, 0x00000000);                                      /* nop */
 511
 512     /* YAMON service vector */
 513     stl_raw(phys_ram_base + bios_offset + 0x500, 0xbfc00580);      /* start: */
 514     stl_raw(phys_ram_base + bios_offset + 0x504, 0xbfc0083c);      /* print_count: */
 515     stl_raw(phys_ram_base + bios_offset + 0x520, 0xbfc00580);      /* start: */
 516     stl_raw(phys_ram_base + bios_offset + 0x52c, 0xbfc00800);      /* flush_cache: */
 517     stl_raw(phys_ram_base + bios_offset + 0x534, 0xbfc00808);      /* print: */
 518     stl_raw(phys_ram_base + bios_offset + 0x538, 0xbfc00800);      /* reg_cpu_isr: */
 519     stl_raw(phys_ram_base + bios_offset + 0x53c, 0xbfc00800);      /* unred_cpu_isr: */
 520     stl_raw(phys_ram_base + bios_offset + 0x540, 0xbfc00800);      /* reg_ic_isr: */
 521     stl_raw(phys_ram_base + bios_offset + 0x544, 0xbfc00800);      /* unred_ic_isr: */
 522     stl_raw(phys_ram_base + bios_offset + 0x548, 0xbfc00800);      /* reg_esr: */
 523     stl_raw(phys_ram_base + bios_offset + 0x54c, 0xbfc00800);      /* unreg_esr: */
 524     stl_raw(phys_ram_base + bios_offset + 0x550, 0xbfc00800);      /* getchar: */
 525     stl_raw(phys_ram_base + bios_offset + 0x554, 0xbfc00800);      /* syscon_read: */
 526
 527
 528     /* Second part of the bootloader */
 529     p = (uint32_t *) (phys_ram_base + bios_offset + 0x580);
 530     stl_raw(p++, 0x24040002);                                      /* addiu a0, zero, 2 */
 531     stl_raw(p++, 0x3c1d0000 | (((ENVP_ADDR - 64) >> 16) & 0xffff)); /* lui sp, high(ENVP_ADDR) */
 532     stl_raw(p++, 0x37bd0000 | ((ENVP_ADDR - 64) & 0xffff));        /* ori sp, sp, low(ENVP_ADDR) */
 533     stl_raw(p++, 0x3c050000 | ((ENVP_ADDR >> 16) & 0xffff));       /* lui a1, high(ENVP_ADDR) */
 534     stl_raw(p++, 0x34a50000 | (ENVP_ADDR & 0xffff));               /* ori a1, a1, low(ENVP_ADDR) */
 535     stl_raw(p++, 0x3c060000 | (((ENVP_ADDR + 8) >> 16) & 0xffff)); /* lui a2, high(ENVP_ADDR + 8) */
 536     stl_raw(p++, 0x34c60000 | ((ENVP_ADDR + 8) & 0xffff));         /* ori a2, a2, low(ENVP_ADDR + 8) */
 537     stl_raw(p++, 0x3c070000 | (env->ram_size >> 16));              /* lui a3, high(env->ram_size) */
 538     stl_raw(p++, 0x34e70000 | (env->ram_size & 0xffff));           /* ori a3, a3, low(env->ram_size) */
 539
 540     /* Load BAR registers as done by YAMON */
 541     stl_raw(p++, 0x3c09b400);                                      /* lui t1, 0xb400 */
 542
 543 #ifdef TARGET_WORDS_BIGENDIAN
 544     stl_raw(p++, 0x3c08df00);                                      /* lui t0, 0xdf00 */
 545 #else
 546     stl_raw(p++, 0x340800df);                                      /* ori t0, r0, 0x00df */
 547 #endif
 548     stl_raw(p++, 0xad280068);                                      /* sw t0, 0x0068(t1) */
 549
 550     stl_raw(p++, 0x3c09bbe0);                                      /* lui t1, 0xbbe0 */
 551
 552 #ifdef TARGET_WORDS_BIGENDIAN
 553     stl_raw(p++, 0x3c08c000);                                      /* lui t0, 0xc000 */
 554 #else
 555     stl_raw(p++, 0x340800c0);                                      /* ori t0, r0, 0x00c0 */
 556 #endif
 557     stl_raw(p++, 0xad280048);                                      /* sw t0, 0x0048(t1) */
 558 #ifdef TARGET_WORDS_BIGENDIAN
 559     stl_raw(p++, 0x3c084000);                                      /* lui t0, 0x4000 */
 560 #else
 561     stl_raw(p++, 0x34080040);                                      /* ori t0, r0, 0x0040 */
 562 #endif
 563     stl_raw(p++, 0xad280050);                                      /* sw t0, 0x0050(t1) */
 564
 565 #ifdef TARGET_WORDS_BIGENDIAN
 566     stl_raw(p++, 0x3c088000);                                      /* lui t0, 0x8000 */
 567 #else
 568     stl_raw(p++, 0x34080080);                                      /* ori t0, r0, 0x0080 */
 569 #endif
 570     stl_raw(p++, 0xad280058);                                      /* sw t0, 0x0058(t1) */
 571 #ifdef TARGET_WORDS_BIGENDIAN
 572     stl_raw(p++, 0x3c083f00);                                      /* lui t0, 0x3f00 */
 573 #else
 574     stl_raw(p++, 0x3408003f);                                      /* ori t0, r0, 0x003f */
 575 #endif
 576     stl_raw(p++, 0xad280060);                                      /* sw t0, 0x0060(t1) */
 577
 578 #ifdef TARGET_WORDS_BIGENDIAN
 579     stl_raw(p++, 0x3c08c100);                                      /* lui t0, 0xc100 */
 580 #else
 581     stl_raw(p++, 0x340800c1);                                      /* ori t0, r0, 0x00c1 */
 582 #endif
 583     stl_raw(p++, 0xad280080);                                      /* sw t0, 0x0080(t1) */
 584 #ifdef TARGET_WORDS_BIGENDIAN
 585     stl_raw(p++, 0x3c085e00);                                      /* lui t0, 0x5e00 */
 586 #else
 587     stl_raw(p++, 0x3408005e);                                      /* ori t0, r0, 0x005e */
 588 #endif
 589     stl_raw(p++, 0xad280088);                                      /* sw t0, 0x0088(t1) */
 590
 591     /* Jump to kernel code */
 592     stl_raw(p++, 0x3c1f0000 | ((kernel_entry >> 16) & 0xffff));    /* lui ra, high(kernel_entry) */
 593     stl_raw(p++, 0x37ff0000 | (kernel_entry & 0xffff));            /* ori ra, ra, low(kernel_entry) */
 594     stl_raw(p++, 0x03e00008);                                      /* jr ra */
 595     stl_raw(p++, 0x00000000);                                      /* nop */
 596
 597     /* YAMON subroutines */
 598     p = (uint32_t *) (phys_ram_base + bios_offset + 0x800);
 599     stl_raw(p++, 0x03e00008);                                     /* jr ra */
 600     stl_raw(p++, 0x24020000);                                     /* li v0,0 */
 601    /* 808 YAMON print */
 602     stl_raw(p++, 0x03e06821);                                     /* move t5,ra */
 603     stl_raw(p++, 0x00805821);                                     /* move t3,a0 */
 604     stl_raw(p++, 0x00a05021);                                     /* move t2,a1 */
 605     stl_raw(p++, 0x91440000);                                     /* lbu a0,0(t2) */
 606     stl_raw(p++, 0x254a0001);                                     /* addiu t2,t2,1 */
 607     stl_raw(p++, 0x10800005);                                     /* beqz a0,834 */
 608     stl_raw(p++, 0x00000000);                                     /* nop */
 609     stl_raw(p++, 0x0ff0021c);                                     /* jal 870 */
 610     stl_raw(p++, 0x00000000);                                     /* nop */
 611     stl_raw(p++, 0x08000205);                                     /* j 814 */
 612     stl_raw(p++, 0x00000000);                                     /* nop */
 613     stl_raw(p++, 0x01a00008);                                     /* jr t5 */
 614     stl_raw(p++, 0x01602021);                                     /* move a0,t3 */
 615     /* 0x83c YAMON print_count */
 616     stl_raw(p++, 0x03e06821);                                     /* move t5,ra */
 617     stl_raw(p++, 0x00805821);                                     /* move t3,a0 */
 618     stl_raw(p++, 0x00a05021);                                     /* move t2,a1 */
 619     stl_raw(p++, 0x00c06021);                                     /* move t4,a2 */
 620     stl_raw(p++, 0x91440000);                                     /* lbu a0,0(t2) */
 621     stl_raw(p++, 0x0ff0021c);                                     /* jal 870 */
 622     stl_raw(p++, 0x00000000);                                     /* nop */
 623     stl_raw(p++, 0x254a0001);                                     /* addiu t2,t2,1 */
 624     stl_raw(p++, 0x258cffff);                                     /* addiu t4,t4,-1 */
 625     stl_raw(p++, 0x1580fffa);                                     /* bnez t4,84c */
 626     stl_raw(p++, 0x00000000);                                     /* nop */
 627     stl_raw(p++, 0x01a00008);                                     /* jr t5 */
 628     stl_raw(p++, 0x01602021);                                     /* move a0,t3 */
 629     /* 0x870 */
 630     stl_raw(p++, 0x3c08b800);                                     /* lui t0,0xb400 */
 631     stl_raw(p++, 0x350803f8);                                     /* ori t0,t0,0x3f8 */
 632     stl_raw(p++, 0x91090005);                                     /* lbu t1,5(t0) */
 633     stl_raw(p++, 0x00000000);                                     /* nop */
 634     stl_raw(p++, 0x31290040);                                     /* andi t1,t1,0x40 */
 635     stl_raw(p++, 0x1120fffc);                                     /* beqz t1,878 <outch+0x8> */
 636     stl_raw(p++, 0x00000000);                                     /* nop */
 637     stl_raw(p++, 0x03e00008);                                     /* jr ra */
 638     stl_raw(p++, 0xa1040000);                                     /* sb a0,0(t0) */
 639
 640 }
 641
 642 static void prom_set(int index, const char *string, ...)
 643 {
 644     va_list ap;
 645     int32_t *p;
 646     int32_t table_addr;
 647     char *s;
 648
 649     if (index >= ENVP_NB_ENTRIES)
 650         return;
 651
 652     p = (int32_t *) (phys_ram_base + ENVP_ADDR + VIRT_TO_PHYS_ADDEND);
 653     p += index;
 654
 655     if (string == NULL) {
 656         stl_raw(p, 0);
 657         return;
 658     }
 659
 660     table_addr = ENVP_ADDR + sizeof(int32_t) * ENVP_NB_ENTRIES + index * ENVP_ENTRY_SIZE;
 661     s = (char *) (phys_ram_base + VIRT_TO_PHYS_ADDEND + table_addr);
 662
 663     stl_raw(p, table_addr);
 664
 665     va_start(ap, string);
 666     vsnprintf (s, ENVP_ENTRY_SIZE, string, ap);
 667     va_end(ap);
 668 }
 669
 670 /* Kernel */
 671 static int64_t load_kernel (CPUState *env)
 672 {
 673     int64_t kernel_entry, kernel_low, kernel_high;
 674     int index = 0;
 675     long initrd_size;
 676     ram_addr_t initrd_offset;
 677
 678     if (load_elf(env->kernel_filename, VIRT_TO_PHYS_ADDEND,
 679                  &kernel_entry, &kernel_low, &kernel_high) < 0) {
 680         fprintf(stderr, "qemu: could not load kernel '%s'\n",
 681                 env->kernel_filename);
 682         exit(1);
 683     }
 684
 685     /* load initrd */
 686     initrd_size = 0;
 687     initrd_offset = 0;
 688     if (env->initrd_filename) {
 689         initrd_size = get_image_size (env->initrd_filename);
 690         if (initrd_size > 0) {
 691             initrd_offset = (kernel_high + ~TARGET_PAGE_MASK) & TARGET_PAGE_MASK;
 692             if (initrd_offset + initrd_size > env->ram_size) {
 693                 fprintf(stderr,
 694                         "qemu: memory too small for initial ram disk '%s'\n",
 695                         env->initrd_filename);
 696                 exit(1);
 697             }
 698             initrd_size = load_image(env->initrd_filename,
 699                                      phys_ram_base + initrd_offset);
 700         }
 701         if (initrd_size == (target_ulong) -1) {
 702             fprintf(stderr, "qemu: could not load initial ram disk '%s'\n",
 703                     env->initrd_filename);
 704             exit(1);
 705         }
 706     }
 707
 708     /* Store command line.  */
 709     prom_set(index++, env->kernel_filename);
 710     if (initrd_size > 0)
 711         prom_set(index++, "rd_start=0x" TARGET_FMT_lx " rd_size=%li %s",
 712                  PHYS_TO_VIRT(initrd_offset), initrd_size,
 713                  env->kernel_cmdline);
 714     else
 715         prom_set(index++, env->kernel_cmdline);
 716
 717     /* Setup minimum environment variables */
 718     prom_set(index++, "memsize");
 719     prom_set(index++, "%i", env->ram_size);
 720     prom_set(index++, "modetty0");
 721     prom_set(index++, "38400n8r");
 722     prom_set(index++, NULL);
 723
 724     return kernel_entry;
 725 }
 726
 727 static void main_cpu_reset(void *opaque)
 728 {
 729     CPUState *env = opaque;
 730     cpu_reset(env);
 731     cpu_mips_register(env, NULL);
 732
 733     /* The bootload does not need to be rewritten as it is located in a
 734        read only location. The kernel location and the arguments table
 735        location does not change. */
 736     if (env->kernel_filename) {
 737         env->CP0_Status &= ~((1 << CP0St_BEV) | (1 << CP0St_ERL));
 738         load_kernel (env);
 739     }
 740 }
 741
 742 static
 743 void mips_malta_init (int ram_size, int vga_ram_size, const char *boot_device,
 744                       DisplayState *ds, const char **fd_filename, int snapshot,
 745                       const char *kernel_filename, const char *kernel_cmdline,
 746                       const char *initrd_filename, const char *cpu_model)
 747 {
 748     char buf[1024];
 749     unsigned long bios_offset;
 750     int64_t kernel_entry;
 751     PCIBus *pci_bus;
 752     CPUState *env;
 753     RTCState *rtc_state;
 754     /* fdctrl_t *floppy_controller; */
 755     MaltaFPGAState *malta_fpga;
 756     int ret;
 757     mips_def_t *def;
 758     qemu_irq *i8259;
 759     int piix4_devfn;
 760     uint8_t *eeprom_buf;
 761     i2c_bus *smbus;
 762     int i;
 763
 764     /* init CPUs */
 765     if (cpu_model == NULL) {
 766 #ifdef TARGET_MIPS64
 767         cpu_model = "20Kc";
 768 #else
 769         cpu_model = "24Kf";
 770 #endif
 771     }
 772     if (mips_find_by_name(cpu_model, &def) != 0)
 773         def = NULL;
 774     env = cpu_init();
 775     cpu_mips_register(env, def);
 776     register_savevm("cpu", 0, 3, cpu_save, cpu_load, env);
 777     qemu_register_reset(main_cpu_reset, env);
 778
 779     /* allocate RAM */
 780     cpu_register_physical_memory(0, ram_size, IO_MEM_RAM);
 781
 782     /* Map the bios at two physical locations, as on the real board */
 783     bios_offset = ram_size + vga_ram_size;
 784     cpu_register_physical_memory(0x1e000000LL,
 785                                  BIOS_SIZE, bios_offset | IO_MEM_ROM);
 786     cpu_register_physical_memory(0x1fc00000LL,
 787                                  BIOS_SIZE, bios_offset | IO_MEM_ROM);
 788
 789     /* FPGA */
 790     malta_fpga = malta_fpga_init(0x1f000000LL, env);
 791
 792     /* Load a BIOS image unless a kernel image has been specified. */
 793     if (!kernel_filename) {
 794         if (bios_name == NULL)
 795             bios_name = BIOS_FILENAME;
 796         snprintf(buf, sizeof(buf), "%s/%s", bios_dir, bios_name);
 797         ret = load_image(buf, phys_ram_base + bios_offset);
 798         if (ret < 0 || ret > BIOS_SIZE) {
 799             fprintf(stderr,
 800                     "qemu: Could not load MIPS bios '%s', and no -kernel argument was specified\n",
 801                     buf);
 802             exit(1);
 803         }
 804         /* In little endian mode the 32bit words in the bios are swapped,
 805            a neat trick which allows bi-endian firmware. */
 806 #ifndef TARGET_WORDS_BIGENDIAN
 807         {
 808             uint32_t *addr;
 809             for (addr = (uint32_t *)(phys_ram_base + bios_offset);
 810                  addr < (uint32_t *)(phys_ram_base + bios_offset + ret);
 811                  addr++) {
 812                 *addr = bswap32(*addr);
 813             }
 814         }
 815 #endif
 816     }
 817
 818     /* If a kernel image has been specified, write a small bootloader
 819        to the flash location. */
 820     if (kernel_filename) {
 821         env->ram_size = ram_size;
 822         env->kernel_filename = kernel_filename;
 823         env->kernel_cmdline = kernel_cmdline;
 824         env->initrd_filename = initrd_filename;
 825         kernel_entry = load_kernel(env);
 826         env->CP0_Status &= ~((1 << CP0St_BEV) | (1 << CP0St_ERL));
 827         write_bootloader(env, bios_offset, kernel_entry);
 828     }
 829
 830     /* Board ID = 0x420 (Malta Board with CoreLV)
 831        XXX: theoretically 0x1e000010 should map to flash and 0x1fc00010 should
 832        map to the board ID. */
 833     stl_raw(phys_ram_base + bios_offset + 0x10, 0x00000420);
 834
 835     /* Init internal devices */
 836     cpu_mips_irq_init_cpu(env);
 837     cpu_mips_clock_init(env);
 838     cpu_mips_irqctrl_init();
 839
 840     /* Interrupt controller */
 841     /* The 8259 is attached to the MIPS CPU INT0 pin, ie interrupt 2 */
 842     i8259 = i8259_init(env->irq[2]);
 843
 844     /* Northbridge */
 845     pci_bus = pci_gt64120_init(i8259);
 846
 847     /* Southbridge */
 848     piix4_devfn = piix4_init(pci_bus, 80);
 849     pci_piix4_ide_init(pci_bus, bs_table, piix4_devfn + 1, i8259);
 850     usb_uhci_piix4_init(pci_bus, piix4_devfn + 2);
 851     smbus = piix4_pm_init(pci_bus, piix4_devfn + 3, 0x1100);
 852     eeprom_buf = qemu_mallocz(8 * 256); /* XXX: make this persistent */
 853     for (i = 0; i < 8; i++) {
 854         /* TODO: Populate SPD eeprom data.  */
 855         smbus_eeprom_device_init(smbus, 0x50 + i, eeprom_buf + (i * 256));
 856     }
 857     pit = pit_init(0x40, i8259[0]);
 858     DMA_init(0);
 859
 860     /* Super I/O */
 861     i8042_init(i8259[1], i8259[12], 0x60);
 862     rtc_state = rtc_init(0x70, i8259[8]);
 863     if (serial_hds[0])
 864         serial_init(0x3f8, i8259[4], serial_hds[0]);
 865     if (serial_hds[1])
 866         serial_init(0x2f8, i8259[3], serial_hds[1]);
 867     if (parallel_hds[0])
 868         parallel_init(0x378, i8259[7], parallel_hds[0]);
 869     /* XXX: The floppy controller does not work correctly, something is
 870        probably wrong.
 871     floppy_controller = fdctrl_init(i8259[6], 2, 0, 0x3f0, fd_table); */
 872
 873     /* Sound card */
 874 #ifdef HAS_AUDIO
 875     audio_init(pci_bus);
 876 #endif
 877
 878     /* Network card */
 879     network_init(pci_bus);
 880
 881     /* Optional PCI video card */
 882     pci_cirrus_vga_init(pci_bus, ds, phys_ram_base + ram_size,
 883                         ram_size, vga_ram_size);
 884 }
 885
 886 QEMUMachine mips_malta_machine = {
 887     "malta",
 888     "MIPS Malta Core LV",
 889     mips_malta_init,
 890 };