hw/mips_mipssim.c

   1 /*
   2  * QEMU/mipssim emulation
   3  *
   4  * Emulates a very simple machine model similiar to the one use by the
   5  * proprietary MIPS emulator.
   6  *
   7  * Copyright (c) 2007 Thiemo Seufer
   8  *
   9  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy
  10  * of this software and associated documentation files (the "Software"), to deal
  11  * in the Software without restriction, including without limitation the rights
  12  * to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell
  13  * copies of the Software, and to permit persons to whom the Software is
  14  * furnished to do so, subject to the following conditions:
  15  *
  16  * The above copyright notice and this permission notice shall be included in
  17  * all copies or substantial portions of the Software.
  18  *
  19  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
  20  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
  21  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL
  22  * THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
  23  * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM,
  24  * OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN
  25  * THE SOFTWARE.
  26  */
  27 #include "vl.h"
  28
  29 #ifdef TARGET_WORDS_BIGENDIAN
  30 #define BIOS_FILENAME "mips_bios.bin"
  31 #else
  32 #define BIOS_FILENAME "mipsel_bios.bin"
  33 #endif
  34
  35 #ifdef TARGET_MIPS64
  36 #define PHYS_TO_VIRT(x) ((x) | ~0x7fffffffULL)
  37 #else
  38 #define PHYS_TO_VIRT(x) ((x) | ~0x7fffffffU)
  39 #endif
  40
  41 #define VIRT_TO_PHYS_ADDEND (-((int64_t)(int32_t)0x80000000))
  42
  43 static void load_kernel (CPUState *env)
  44 {
  45     int64_t entry, kernel_low, kernel_high;
  46     long kernel_size;
  47     long initrd_size;
  48     ram_addr_t initrd_offset;
  49
  50     kernel_size = load_elf(env->kernel_filename, VIRT_TO_PHYS_ADDEND,
  51                            &entry, &kernel_low, &kernel_high);
  52     if (kernel_size >= 0) {
  53         if ((entry & ~0x7fffffffULL) == 0x80000000)
  54             entry = (int32_t)entry;
  55         env->PC[env->current_tc] = entry;
  56     } else {
  57         fprintf(stderr, "qemu: could not load kernel '%s'\n",
  58                 env->kernel_filename);
  59         exit(1);
  60     }
  61
  62     /* load initrd */
  63     initrd_size = 0;
  64     initrd_offset = 0;
  65     if (env->initrd_filename) {
  66         initrd_size = get_image_size (env->initrd_filename);
  67         if (initrd_size > 0) {
  68             initrd_offset = (kernel_high + ~TARGET_PAGE_MASK) & TARGET_PAGE_MASK;
  69             if (initrd_offset + initrd_size > env->ram_size) {
  70                 fprintf(stderr,
  71                         "qemu: memory too small for initial ram disk '%s'\n",
  72                         env->initrd_filename);
  73                 exit(1);
  74             }
  75             initrd_size = load_image(env->initrd_filename,
  76                                      phys_ram_base + initrd_offset);
  77         }
  78         if (initrd_size == (target_ulong) -1) {
  79             fprintf(stderr, "qemu: could not load initial ram disk '%s'\n",
  80                     env->initrd_filename);
  81             exit(1);
  82         }
  83     }
  84 }
  85
  86 static void main_cpu_reset(void *opaque)
  87 {
  88     CPUState *env = opaque;
  89     cpu_reset(env);
  90     cpu_mips_register(env, NULL);
  91
  92     if (env->kernel_filename)
  93         load_kernel (env);
  94 }
  95
  96 static void
  97 mips_mipssim_init (int ram_size, int vga_ram_size, const char *boot_device,
  98                    DisplayState *ds, const char **fd_filename, int snapshot,
  99                    const char *kernel_filename, const char *kernel_cmdline,
 100                    const char *initrd_filename, const char *cpu_model)
 101 {
 102     char buf[1024];
 103     unsigned long bios_offset;
 104     CPUState *env;
 105     int bios_size;
 106     mips_def_t *def;
 107
 108     /* Init CPUs. */
 109     if (cpu_model == NULL) {
 110 #ifdef TARGET_MIPS64
 111         cpu_model = "5Kf";
 112 #else
 113         cpu_model = "24Kf";
 114 #endif
 115     }
 116     if (mips_find_by_name(cpu_model, &def) != 0)
 117         def = NULL;
 118     env = cpu_init();
 119     cpu_mips_register(env, def);
 120     register_savevm("cpu", 0, 3, cpu_save, cpu_load, env);
 121     qemu_register_reset(main_cpu_reset, env);
 122
 123     /* Allocate RAM. */
 124     cpu_register_physical_memory(0, ram_size, IO_MEM_RAM);
 125
 126     /* Load a BIOS / boot exception handler image. */
 127     bios_offset = ram_size + vga_ram_size;
 128     if (bios_name == NULL)
 129         bios_name = BIOS_FILENAME;
 130     snprintf(buf, sizeof(buf), "%s/%s", bios_dir, bios_name);
 131     bios_size = load_image(buf, phys_ram_base + bios_offset);
 132     if ((bios_size < 0 || bios_size > BIOS_SIZE) && !kernel_filename) {
 133         /* Bail out if we have neither a kernel image nor boot vector code. */
 134         fprintf(stderr,
 135                 "qemu: Could not load MIPS bios '%s', and no -kernel argument was specified\n",
 136                 buf);
 137         exit(1);
 138     } else {
 139         /* Map the BIOS / boot exception handler. */
 140         cpu_register_physical_memory(0x1fc00000LL,
 141                                      bios_size, bios_offset | IO_MEM_ROM);
 142         /* We have a boot vector start address. */
 143         env->PC[env->current_tc] = (target_long)(int32_t)0xbfc00000;
 144     }
 145
 146     if (kernel_filename) {
 147         env->ram_size = ram_size;
 148         env->kernel_filename = kernel_filename;
 149         env->kernel_cmdline = kernel_cmdline;
 150         env->initrd_filename = initrd_filename;
 151         load_kernel(env);
 152     }
 153
 154     /* Init CPU internal devices. */
 155     cpu_mips_irq_init_cpu(env);
 156     cpu_mips_clock_init(env);
 157     cpu_mips_irqctrl_init();
 158
 159     /* Register 64 KB of ISA IO space at 0x1fd00000. */
 160     isa_mmio_init(0x1fd00000, 0x00010000);
 161
 162     /* A single 16450 sits at offset 0x3f8. It is attached to
 163        MIPS CPU INT2, which is interrupt 4. */
 164     if (serial_hds[0])
 165         serial_init(0x3f8, env->irq[4], serial_hds[0]);
 166
 167     if (nd_table[0].vlan) {
 168         if (nd_table[0].model == NULL
 169             || strcmp(nd_table[0].model, "mipsnet") == 0) {
 170             /* MIPSnet uses the MIPS CPU INT0, which is interrupt 2. */
 171             mipsnet_init(0x4200, env->irq[2], &nd_table[0]);
 172         } else if (strcmp(nd_table[0].model, "?") == 0) {
 173             fprintf(stderr, "qemu: Supported NICs: mipsnet\n");
 174             exit (1);
 175         } else {
 176             fprintf(stderr, "qemu: Unsupported NIC: %s\n", nd_table[0].model);
 177             exit (1);
 178         }
 179     }
 180 }
 181
 182 QEMUMachine mips_mipssim_machine = {
 183     "mipssim",
 184     "MIPS MIPSsim platform",
 185     mips_mipssim_init,
 186 };