]> Git Repo - qemu.git/blob - hw/usb-ehci.c
s390x: implement lrvgr
[qemu.git] / hw / usb-ehci.c
1 /*
2  * QEMU USB EHCI Emulation
3  *
4  * Copyright(c) 2008  Emutex Ltd. (address@hidden)
5  *
6  * EHCI project was started by Mark Burkley, with contributions by
7  * Niels de Vos.  David S. Ahern continued working on it.  Kevin Wolf,
8  * Jan Kiszka and Vincent Palatin contributed bugfixes.
9  *
10  *
11  * This library is free software; you can redistribute it and/or
12  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
13  * License as published by the Free Software Foundation; either
14  * version 2 of the License, or(at your option) any later version.
15  *
16  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
17  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
18  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
19  * Lesser General Public License for more details.
20  *
21  * You should have received a copy of the GNU General Public License
22  * along with this program; if not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
23  *
24  * TODO:
25  *  o Downstream port handoff
26  */
27
28 #include "hw.h"
29 #include "qemu-timer.h"
30 #include "usb.h"
31 #include "pci.h"
32 #include "monitor.h"
33
34 #define EHCI_DEBUG   0
35 #define STATE_DEBUG  0       /* state transitions  */
36
37 #if EHCI_DEBUG || STATE_DEBUG
38 #define DPRINTF printf
39 #else
40 #define DPRINTF(...)
41 #endif
42
43 #if STATE_DEBUG
44 #define DPRINTF_ST DPRINTF
45 #else
46 #define DPRINTF_ST(...)
47 #endif
48
49 /* internal processing - reset HC to try and recover */
50 #define USB_RET_PROCERR   (-99)
51
52 #define MMIO_SIZE        0x1000
53
54 /* Capability Registers Base Address - section 2.2 */
55 #define CAPREGBASE       0x0000
56 #define CAPLENGTH        CAPREGBASE + 0x0000  // 1-byte, 0x0001 reserved
57 #define HCIVERSION       CAPREGBASE + 0x0002  // 2-bytes, i/f version #
58 #define HCSPARAMS        CAPREGBASE + 0x0004  // 4-bytes, structural params
59 #define HCCPARAMS        CAPREGBASE + 0x0008  // 4-bytes, capability params
60 #define EECP             HCCPARAMS + 1
61 #define HCSPPORTROUTE1   CAPREGBASE + 0x000c
62 #define HCSPPORTROUTE2   CAPREGBASE + 0x0010
63
64 #define OPREGBASE        0x0020        // Operational Registers Base Address
65
66 #define USBCMD           OPREGBASE + 0x0000
67 #define USBCMD_RUNSTOP   (1 << 0)      // run / Stop
68 #define USBCMD_HCRESET   (1 << 1)      // HC Reset
69 #define USBCMD_FLS       (3 << 2)      // Frame List Size
70 #define USBCMD_FLS_SH    2             // Frame List Size Shift
71 #define USBCMD_PSE       (1 << 4)      // Periodic Schedule Enable
72 #define USBCMD_ASE       (1 << 5)      // Asynch Schedule Enable
73 #define USBCMD_IAAD      (1 << 6)      // Int Asynch Advance Doorbell
74 #define USBCMD_LHCR      (1 << 7)      // Light Host Controller Reset
75 #define USBCMD_ASPMC     (3 << 8)      // Async Sched Park Mode Count
76 #define USBCMD_ASPME     (1 << 11)     // Async Sched Park Mode Enable
77 #define USBCMD_ITC       (0x7f << 16)  // Int Threshold Control
78 #define USBCMD_ITC_SH    16            // Int Threshold Control Shift
79
80 #define USBSTS           OPREGBASE + 0x0004
81 #define USBSTS_RO_MASK   0x0000003f
82 #define USBSTS_INT       (1 << 0)      // USB Interrupt
83 #define USBSTS_ERRINT    (1 << 1)      // Error Interrupt
84 #define USBSTS_PCD       (1 << 2)      // Port Change Detect
85 #define USBSTS_FLR       (1 << 3)      // Frame List Rollover
86 #define USBSTS_HSE       (1 << 4)      // Host System Error
87 #define USBSTS_IAA       (1 << 5)      // Interrupt on Async Advance
88 #define USBSTS_HALT      (1 << 12)     // HC Halted
89 #define USBSTS_REC       (1 << 13)     // Reclamation
90 #define USBSTS_PSS       (1 << 14)     // Periodic Schedule Status
91 #define USBSTS_ASS       (1 << 15)     // Asynchronous Schedule Status
92
93 /*
94  *  Interrupt enable bits correspond to the interrupt active bits in USBSTS
95  *  so no need to redefine here.
96  */
97 #define USBINTR              OPREGBASE + 0x0008
98 #define USBINTR_MASK         0x0000003f
99
100 #define FRINDEX              OPREGBASE + 0x000c
101 #define CTRLDSSEGMENT        OPREGBASE + 0x0010
102 #define PERIODICLISTBASE     OPREGBASE + 0x0014
103 #define ASYNCLISTADDR        OPREGBASE + 0x0018
104 #define ASYNCLISTADDR_MASK   0xffffffe0
105
106 #define CONFIGFLAG           OPREGBASE + 0x0040
107
108 #define PORTSC               (OPREGBASE + 0x0044)
109 #define PORTSC_BEGIN         PORTSC
110 #define PORTSC_END           (PORTSC + 4 * NB_PORTS)
111 /*
112  * Bits that are reserverd or are read-only are masked out of values
113  * written to us by software
114  */
115 #define PORTSC_RO_MASK       0x007021c5
116 #define PORTSC_RWC_MASK      0x0000002a
117 #define PORTSC_WKOC_E        (1 << 22)    // Wake on Over Current Enable
118 #define PORTSC_WKDS_E        (1 << 21)    // Wake on Disconnect Enable
119 #define PORTSC_WKCN_E        (1 << 20)    // Wake on Connect Enable
120 #define PORTSC_PTC           (15 << 16)   // Port Test Control
121 #define PORTSC_PTC_SH        16           // Port Test Control shift
122 #define PORTSC_PIC           (3 << 14)    // Port Indicator Control
123 #define PORTSC_PIC_SH        14           // Port Indicator Control Shift
124 #define PORTSC_POWNER        (1 << 13)    // Port Owner
125 #define PORTSC_PPOWER        (1 << 12)    // Port Power
126 #define PORTSC_LINESTAT      (3 << 10)    // Port Line Status
127 #define PORTSC_LINESTAT_SH   10           // Port Line Status Shift
128 #define PORTSC_PRESET        (1 << 8)     // Port Reset
129 #define PORTSC_SUSPEND       (1 << 7)     // Port Suspend
130 #define PORTSC_FPRES         (1 << 6)     // Force Port Resume
131 #define PORTSC_OCC           (1 << 5)     // Over Current Change
132 #define PORTSC_OCA           (1 << 4)     // Over Current Active
133 #define PORTSC_PEDC          (1 << 3)     // Port Enable/Disable Change
134 #define PORTSC_PED           (1 << 2)     // Port Enable/Disable
135 #define PORTSC_CSC           (1 << 1)     // Connect Status Change
136 #define PORTSC_CONNECT       (1 << 0)     // Current Connect Status
137
138 #define FRAME_TIMER_FREQ 1000
139 #define FRAME_TIMER_USEC (1000000 / FRAME_TIMER_FREQ)
140
141 #define NB_MAXINTRATE    8        // Max rate at which controller issues ints
142 #define NB_PORTS         4        // Number of downstream ports
143 #define BUFF_SIZE        5*4096   // Max bytes to transfer per transaction
144 #define MAX_ITERATIONS   20       // Max number of QH before we break the loop
145 #define MAX_QH           100      // Max allowable queue heads in a chain
146
147 /*  Internal periodic / asynchronous schedule state machine states
148  */
149 typedef enum {
150     EST_INACTIVE = 1000,
151     EST_ACTIVE,
152     EST_EXECUTING,
153     EST_SLEEPING,
154     /*  The following states are internal to the state machine function
155     */
156     EST_WAITLISTHEAD,
157     EST_FETCHENTRY,
158     EST_FETCHQH,
159     EST_FETCHITD,
160     EST_ADVANCEQUEUE,
161     EST_FETCHQTD,
162     EST_EXECUTE,
163     EST_WRITEBACK,
164     EST_HORIZONTALQH
165 } EHCI_STATES;
166
167 /* macros for accessing fields within next link pointer entry */
168 #define NLPTR_GET(x)             ((x) & 0xffffffe0)
169 #define NLPTR_TYPE_GET(x)        (((x) >> 1) & 3)
170 #define NLPTR_TBIT(x)            ((x) & 1)  // 1=invalid, 0=valid
171
172 /* link pointer types */
173 #define NLPTR_TYPE_ITD           0     // isoc xfer descriptor
174 #define NLPTR_TYPE_QH            1     // queue head
175 #define NLPTR_TYPE_STITD         2     // split xaction, isoc xfer descriptor
176 #define NLPTR_TYPE_FSTN          3     // frame span traversal node
177
178
179 /*  EHCI spec version 1.0 Section 3.3
180  */
181 typedef struct EHCIitd {
182     uint32_t next;
183
184     uint32_t transact[8];
185 #define ITD_XACT_ACTIVE          (1 << 31)
186 #define ITD_XACT_DBERROR         (1 << 30)
187 #define ITD_XACT_BABBLE          (1 << 29)
188 #define ITD_XACT_XACTERR         (1 << 28)
189 #define ITD_XACT_LENGTH_MASK     0x0fff0000
190 #define ITD_XACT_LENGTH_SH       16
191 #define ITD_XACT_IOC             (1 << 15)
192 #define ITD_XACT_PGSEL_MASK      0x00007000
193 #define ITD_XACT_PGSEL_SH        12
194 #define ITD_XACT_OFFSET_MASK     0x00000fff
195
196     uint32_t bufptr[7];
197 #define ITD_BUFPTR_MASK          0xfffff000
198 #define ITD_BUFPTR_SH            12
199 #define ITD_BUFPTR_EP_MASK       0x00000f00
200 #define ITD_BUFPTR_EP_SH         8
201 #define ITD_BUFPTR_DEVADDR_MASK  0x0000007f
202 #define ITD_BUFPTR_DEVADDR_SH    0
203 #define ITD_BUFPTR_DIRECTION     (1 << 11)
204 #define ITD_BUFPTR_MAXPKT_MASK   0x000007ff
205 #define ITD_BUFPTR_MAXPKT_SH     0
206 #define ITD_BUFPTR_MULT_MASK     0x00000003
207 } EHCIitd;
208
209 /*  EHCI spec version 1.0 Section 3.4
210  */
211 typedef struct EHCIsitd {
212     uint32_t next;                  // Standard next link pointer
213     uint32_t epchar;
214 #define SITD_EPCHAR_IO              (1 << 31)
215 #define SITD_EPCHAR_PORTNUM_MASK    0x7f000000
216 #define SITD_EPCHAR_PORTNUM_SH      24
217 #define SITD_EPCHAR_HUBADD_MASK     0x007f0000
218 #define SITD_EPCHAR_HUBADDR_SH      16
219 #define SITD_EPCHAR_EPNUM_MASK      0x00000f00
220 #define SITD_EPCHAR_EPNUM_SH        8
221 #define SITD_EPCHAR_DEVADDR_MASK    0x0000007f
222
223     uint32_t uframe;
224 #define SITD_UFRAME_CMASK_MASK      0x0000ff00
225 #define SITD_UFRAME_CMASK_SH        8
226 #define SITD_UFRAME_SMASK_MASK      0x000000ff
227
228     uint32_t results;
229 #define SITD_RESULTS_IOC              (1 << 31)
230 #define SITD_RESULTS_PGSEL            (1 << 30)
231 #define SITD_RESULTS_TBYTES_MASK      0x03ff0000
232 #define SITD_RESULTS_TYBYTES_SH       16
233 #define SITD_RESULTS_CPROGMASK_MASK   0x0000ff00
234 #define SITD_RESULTS_CPROGMASK_SH     8
235 #define SITD_RESULTS_ACTIVE           (1 << 7)
236 #define SITD_RESULTS_ERR              (1 << 6)
237 #define SITD_RESULTS_DBERR            (1 << 5)
238 #define SITD_RESULTS_BABBLE           (1 << 4)
239 #define SITD_RESULTS_XACTERR          (1 << 3)
240 #define SITD_RESULTS_MISSEDUF         (1 << 2)
241 #define SITD_RESULTS_SPLITXSTATE      (1 << 1)
242
243     uint32_t bufptr[2];
244 #define SITD_BUFPTR_MASK              0xfffff000
245 #define SITD_BUFPTR_CURROFF_MASK      0x00000fff
246 #define SITD_BUFPTR_TPOS_MASK         0x00000018
247 #define SITD_BUFPTR_TPOS_SH           3
248 #define SITD_BUFPTR_TCNT_MASK         0x00000007
249
250     uint32_t backptr;                 // Standard next link pointer
251 } EHCIsitd;
252
253 /*  EHCI spec version 1.0 Section 3.5
254  */
255 typedef struct EHCIqtd {
256     uint32_t next;                    // Standard next link pointer
257     uint32_t altnext;                 // Standard next link pointer
258     uint32_t token;
259 #define QTD_TOKEN_DTOGGLE             (1 << 31)
260 #define QTD_TOKEN_TBYTES_MASK         0x7fff0000
261 #define QTD_TOKEN_TBYTES_SH           16
262 #define QTD_TOKEN_IOC                 (1 << 15)
263 #define QTD_TOKEN_CPAGE_MASK          0x00007000
264 #define QTD_TOKEN_CPAGE_SH            12
265 #define QTD_TOKEN_CERR_MASK           0x00000c00
266 #define QTD_TOKEN_CERR_SH             10
267 #define QTD_TOKEN_PID_MASK            0x00000300
268 #define QTD_TOKEN_PID_SH              8
269 #define QTD_TOKEN_ACTIVE              (1 << 7)
270 #define QTD_TOKEN_HALT                (1 << 6)
271 #define QTD_TOKEN_DBERR               (1 << 5)
272 #define QTD_TOKEN_BABBLE              (1 << 4)
273 #define QTD_TOKEN_XACTERR             (1 << 3)
274 #define QTD_TOKEN_MISSEDUF            (1 << 2)
275 #define QTD_TOKEN_SPLITXSTATE         (1 << 1)
276 #define QTD_TOKEN_PING                (1 << 0)
277
278     uint32_t bufptr[5];               // Standard buffer pointer
279 #define QTD_BUFPTR_MASK               0xfffff000
280 } EHCIqtd;
281
282 /*  EHCI spec version 1.0 Section 3.6
283  */
284 typedef struct EHCIqh {
285     uint32_t next;                    // Standard next link pointer
286
287     /* endpoint characteristics */
288     uint32_t epchar;
289 #define QH_EPCHAR_RL_MASK             0xf0000000
290 #define QH_EPCHAR_RL_SH               28
291 #define QH_EPCHAR_C                   (1 << 27)
292 #define QH_EPCHAR_MPLEN_MASK          0x07FF0000
293 #define QH_EPCHAR_MPLEN_SH            16
294 #define QH_EPCHAR_H                   (1 << 15)
295 #define QH_EPCHAR_DTC                 (1 << 14)
296 #define QH_EPCHAR_EPS_MASK            0x00003000
297 #define QH_EPCHAR_EPS_SH              12
298 #define EHCI_QH_EPS_FULL              0
299 #define EHCI_QH_EPS_LOW               1
300 #define EHCI_QH_EPS_HIGH              2
301 #define EHCI_QH_EPS_RESERVED          3
302
303 #define QH_EPCHAR_EP_MASK             0x00000f00
304 #define QH_EPCHAR_EP_SH               8
305 #define QH_EPCHAR_I                   (1 << 7)
306 #define QH_EPCHAR_DEVADDR_MASK        0x0000007f
307 #define QH_EPCHAR_DEVADDR_SH          0
308
309     /* endpoint capabilities */
310     uint32_t epcap;
311 #define QH_EPCAP_MULT_MASK            0xc0000000
312 #define QH_EPCAP_MULT_SH              30
313 #define QH_EPCAP_PORTNUM_MASK         0x3f800000
314 #define QH_EPCAP_PORTNUM_SH           23
315 #define QH_EPCAP_HUBADDR_MASK         0x007f0000
316 #define QH_EPCAP_HUBADDR_SH           16
317 #define QH_EPCAP_CMASK_MASK           0x0000ff00
318 #define QH_EPCAP_CMASK_SH             8
319 #define QH_EPCAP_SMASK_MASK           0x000000ff
320 #define QH_EPCAP_SMASK_SH             0
321
322     uint32_t current_qtd;             // Standard next link pointer
323     uint32_t next_qtd;                // Standard next link pointer
324     uint32_t altnext_qtd;
325 #define QH_ALTNEXT_NAKCNT_MASK        0x0000001e
326 #define QH_ALTNEXT_NAKCNT_SH          1
327
328     uint32_t token;                   // Same as QTD token
329     uint32_t bufptr[5];               // Standard buffer pointer
330 #define BUFPTR_CPROGMASK_MASK         0x000000ff
331 #define BUFPTR_FRAMETAG_MASK          0x0000001f
332 #define BUFPTR_SBYTES_MASK            0x00000fe0
333 #define BUFPTR_SBYTES_SH              5
334 } EHCIqh;
335
336 /*  EHCI spec version 1.0 Section 3.7
337  */
338 typedef struct EHCIfstn {
339     uint32_t next;                    // Standard next link pointer
340     uint32_t backptr;                 // Standard next link pointer
341 } EHCIfstn;
342
343 typedef struct {
344     PCIDevice dev;
345     qemu_irq irq;
346     target_phys_addr_t mem_base;
347     int mem;
348     int num_ports;
349     /*
350      *  EHCI spec version 1.0 Section 2.3
351      *  Host Controller Operational Registers
352      */
353     union {
354         uint8_t mmio[MMIO_SIZE];
355         struct {
356             uint8_t cap[OPREGBASE];
357             uint32_t usbcmd;
358             uint32_t usbsts;
359             uint32_t usbintr;
360             uint32_t frindex;
361             uint32_t ctrldssegment;
362             uint32_t periodiclistbase;
363             uint32_t asynclistaddr;
364             uint32_t notused[9];
365             uint32_t configflag;
366             uint32_t portsc[NB_PORTS];
367         };
368     };
369     /*
370      *  Internal states, shadow registers, etc
371      */
372     uint32_t sofv;
373     QEMUTimer *frame_timer;
374     int attach_poll_counter;
375     int astate;                        // Current state in asynchronous schedule
376     int pstate;                        // Current state in periodic schedule
377     USBPort ports[NB_PORTS];
378     uint8_t buffer[BUFF_SIZE];
379     uint32_t usbsts_pending;
380
381     /* cached data from guest - needs to be flushed
382      * when guest removes an entry (doorbell, handshake sequence)
383      */
384     EHCIqh qh;             // copy of current QH (being worked on)
385     uint32_t qhaddr;       // address QH read from
386
387     EHCIqtd qtd;           // copy of current QTD (being worked on)
388     uint32_t qtdaddr;      // address QTD read from
389
390     uint32_t itdaddr;      // current ITD
391
392     uint32_t fetch_addr;   // which address to look at next
393
394     USBBus bus;
395     USBPacket usb_packet;
396     int async_complete;
397     uint32_t tbytes;
398     int pid;
399     int exec_status;
400     int isoch_pause;
401     uint32_t last_run_usec;
402     uint32_t frame_end_usec;
403 } EHCIState;
404
405 #define SET_LAST_RUN_CLOCK(s) \
406     (s)->last_run_usec = qemu_get_clock_ns(vm_clock) / 1000;
407
408 /* nifty macros from Arnon's EHCI version  */
409 #define get_field(data, field) \
410     (((data) & field##_MASK) >> field##_SH)
411
412 #define set_field(data, newval, field) do { \
413     uint32_t val = *data; \
414     val &= ~ field##_MASK; \
415     val |= ((newval) << field##_SH) & field##_MASK; \
416     *data = val; \
417     } while(0)
418
419
420 #if EHCI_DEBUG
421 static const char *addr2str(unsigned addr)
422 {
423     const char *r            = "   unknown";
424     const char *n[] = {
425         [ CAPLENGTH ]        = " CAPLENGTH",
426         [ HCIVERSION ]       = "HCIVERSION",
427         [ HCSPARAMS ]        = " HCSPARAMS",
428         [ HCCPARAMS ]        = " HCCPARAMS",
429         [ USBCMD ]           = "   COMMAND",
430         [ USBSTS ]           = "    STATUS",
431         [ USBINTR ]          = " INTERRUPT",
432         [ FRINDEX ]          = " FRAME IDX",
433         [ PERIODICLISTBASE ] = "P-LIST BASE",
434         [ ASYNCLISTADDR ]    = "A-LIST ADDR",
435         [ PORTSC_BEGIN ...
436           PORTSC_END ]       = "PORT STATUS",
437         [ CONFIGFLAG ]       = "CONFIG FLAG",
438     };
439
440     if (addr < ARRAY_SIZE(n) && n[addr] != NULL) {
441         return n[addr];
442     } else {
443         return r;
444     }
445 }
446 #endif
447
448
449 static inline void ehci_set_interrupt(EHCIState *s, int intr)
450 {
451     int level = 0;
452
453     // TODO honour interrupt threshold requests
454
455     s->usbsts |= intr;
456
457     if ((s->usbsts & USBINTR_MASK) & s->usbintr) {
458         level = 1;
459     }
460
461     qemu_set_irq(s->irq, level);
462 }
463
464 static inline void ehci_record_interrupt(EHCIState *s, int intr)
465 {
466     s->usbsts_pending |= intr;
467 }
468
469 static inline void ehci_commit_interrupt(EHCIState *s)
470 {
471     if (!s->usbsts_pending) {
472         return;
473     }
474     ehci_set_interrupt(s, s->usbsts_pending);
475     s->usbsts_pending = 0;
476 }
477
478 /* Attach or detach a device on root hub */
479
480 static void ehci_attach(USBPort *port)
481 {
482     EHCIState *s = port->opaque;
483     uint32_t *portsc = &s->portsc[port->index];
484
485     DPRINTF("ehci_attach invoked for index %d, portsc 0x%x, desc %s\n",
486            port->index, *portsc, port->dev->product_desc);
487
488     *portsc |= PORTSC_CONNECT;
489     *portsc |= PORTSC_CSC;
490
491     /*
492      *  If a high speed device is attached then we own this port(indicated
493      *  by zero in the PORTSC_POWNER bit field) so set the status bit
494      *  and set an interrupt if enabled.
495      */
496     if ( !(*portsc & PORTSC_POWNER)) {
497         ehci_set_interrupt(s, USBSTS_PCD);
498     }
499 }
500
501 static void ehci_detach(USBPort *port)
502 {
503     EHCIState *s = port->opaque;
504     uint32_t *portsc = &s->portsc[port->index];
505
506     DPRINTF("ehci_attach invoked for index %d, portsc 0x%x\n",
507            port->index, *portsc);
508
509     *portsc &= ~PORTSC_CONNECT;
510     *portsc |= PORTSC_CSC;
511
512     /*
513      *  If a high speed device is attached then we own this port(indicated
514      *  by zero in the PORTSC_POWNER bit field) so set the status bit
515      *  and set an interrupt if enabled.
516      */
517     if ( !(*portsc & PORTSC_POWNER)) {
518         ehci_set_interrupt(s, USBSTS_PCD);
519     }
520 }
521
522 /* 4.1 host controller initialization */
523 static void ehci_reset(void *opaque)
524 {
525     EHCIState *s = opaque;
526     uint8_t *pci_conf;
527     int i;
528
529     pci_conf = s->dev.config;
530
531     memset(&s->mmio[OPREGBASE], 0x00, MMIO_SIZE - OPREGBASE);
532
533     s->usbcmd = NB_MAXINTRATE << USBCMD_ITC_SH;
534     s->usbsts = USBSTS_HALT;
535
536     s->astate = EST_INACTIVE;
537     s->pstate = EST_INACTIVE;
538     s->async_complete = 0;
539     s->isoch_pause = -1;
540     s->attach_poll_counter = 0;
541
542     for(i = 0; i < NB_PORTS; i++) {
543         s->portsc[i] = PORTSC_POWNER | PORTSC_PPOWER;
544
545         if (s->ports[i].dev) {
546             usb_attach(&s->ports[i], s->ports[i].dev);
547         }
548     }
549 }
550
551 static uint32_t ehci_mem_readb(void *ptr, target_phys_addr_t addr)
552 {
553     EHCIState *s = ptr;
554     uint32_t val;
555
556     val = s->mmio[addr];
557
558     return val;
559 }
560
561 static uint32_t ehci_mem_readw(void *ptr, target_phys_addr_t addr)
562 {
563     EHCIState *s = ptr;
564     uint32_t val;
565
566     val = s->mmio[addr] | (s->mmio[addr+1] << 8);
567
568     return val;
569 }
570
571 static uint32_t ehci_mem_readl(void *ptr, target_phys_addr_t addr)
572 {
573     EHCIState *s = ptr;
574     uint32_t val;
575
576     val = s->mmio[addr] | (s->mmio[addr+1] << 8) |
577           (s->mmio[addr+2] << 16) | (s->mmio[addr+3] << 24);
578
579     return val;
580 }
581
582 static void ehci_mem_writeb(void *ptr, target_phys_addr_t addr, uint32_t val)
583 {
584     fprintf(stderr, "EHCI doesn't handle byte writes to MMIO\n");
585     exit(1);
586 }
587
588 static void ehci_mem_writew(void *ptr, target_phys_addr_t addr, uint32_t val)
589 {
590     fprintf(stderr, "EHCI doesn't handle 16-bit writes to MMIO\n");
591     exit(1);
592 }
593
594 static void handle_port_status_write(EHCIState *s, int port, uint32_t val)
595 {
596     uint32_t *portsc = &s->portsc[port];
597     int rwc;
598     USBDevice *dev = s->ports[port].dev;
599
600     DPRINTF("port_status_write: "
601             "PORTSC (port %d) curr %08X new %08X rw-clear %08X rw %08X\n",
602             port, *portsc, val, (val & PORTSC_RWC_MASK), val & PORTSC_RO_MASK);
603
604     rwc = val & PORTSC_RWC_MASK;
605     val &= PORTSC_RO_MASK;
606
607     // handle_read_write_clear(&val, portsc, PORTSC_PEDC | PORTSC_CSC);
608
609     *portsc &= ~rwc;
610
611     if ((val & PORTSC_PRESET) && !(*portsc & PORTSC_PRESET)) {
612         DPRINTF("port_status_write: USBTRAN Port %d reset begin\n", port);
613     }
614
615     if (!(val & PORTSC_PRESET) &&(*portsc & PORTSC_PRESET)) {
616         DPRINTF("port_status_write: USBTRAN Port %d reset done\n", port);
617         usb_attach(&s->ports[port], dev);
618
619         // TODO how to handle reset of ports with no device
620         if (dev) {
621             usb_send_msg(dev, USB_MSG_RESET);
622         }
623
624         if (s->ports[port].dev) {
625             DPRINTF("port_status_write: "
626                     "Device was connected before reset, clearing CSC bit\n");
627             *portsc &= ~PORTSC_CSC;
628         }
629
630         /*  Table 2.16 Set the enable bit(and enable bit change) to indicate
631          *  to SW that this port has a high speed device attached
632          *
633          *  TODO - when to disable?
634          */
635         val |= PORTSC_PED;
636         val |= PORTSC_PEDC;
637     }
638
639     *portsc &= ~PORTSC_RO_MASK;
640     *portsc |= val;
641     DPRINTF("port_status_write: Port %d status set to 0x%08x\n", port, *portsc);
642 }
643
644 static void ehci_mem_writel(void *ptr, target_phys_addr_t addr, uint32_t val)
645 {
646     EHCIState *s = ptr;
647     int i;
648 #if EHCI_DEBUG
649     const char *str;
650 #endif
651
652     /* Only aligned reads are allowed on OHCI */
653     if (addr & 3) {
654         fprintf(stderr, "usb-ehci: Mis-aligned write to addr 0x"
655                 TARGET_FMT_plx "\n", addr);
656         return;
657     }
658
659     if (addr >= PORTSC && addr < PORTSC + 4 * NB_PORTS) {
660         handle_port_status_write(s, (addr-PORTSC)/4, val);
661         return;
662     }
663
664     if (addr < OPREGBASE) {
665         fprintf(stderr, "usb-ehci: write attempt to read-only register"
666                 TARGET_FMT_plx "\n", addr);
667         return;
668     }
669
670
671     /* Do any register specific pre-write processing here.  */
672 #if EHCI_DEBUG
673     str = addr2str((unsigned) addr);
674 #endif
675     switch(addr) {
676     case USBCMD:
677         DPRINTF("ehci_mem_writel: USBCMD val=0x%08X, current cmd=0x%08X\n",
678                 val, s->usbcmd);
679
680         if ((val & USBCMD_RUNSTOP) && !(s->usbcmd & USBCMD_RUNSTOP)) {
681             DPRINTF("ehci_mem_writel: %s run, clear halt\n", str);
682             qemu_mod_timer(s->frame_timer, qemu_get_clock_ns(vm_clock));
683             SET_LAST_RUN_CLOCK(s);
684             s->usbsts &= ~USBSTS_HALT;
685         }
686
687         if (!(val & USBCMD_RUNSTOP) && (s->usbcmd & USBCMD_RUNSTOP)) {
688             DPRINTF("                         ** STOP **\n");
689             qemu_del_timer(s->frame_timer);
690             // TODO - should finish out some stuff before setting halt
691             s->usbsts |= USBSTS_HALT;
692         }
693
694         if (val & USBCMD_HCRESET) {
695             DPRINTF("ehci_mem_writel: %s run, resetting\n", str);
696             ehci_reset(s);
697             val &= ~USBCMD_HCRESET;
698         }
699
700         /* not supporting dynamic frame list size at the moment */
701         if ((val & USBCMD_FLS) && !(s->usbcmd & USBCMD_FLS)) {
702             fprintf(stderr, "attempt to set frame list size -- value %d\n",
703                     val & USBCMD_FLS);
704             val &= ~USBCMD_FLS;
705         }
706 #if EHCI_DEBUG
707         if ((val & USBCMD_PSE) && !(s->usbcmd & USBCMD_PSE)) {
708             DPRINTF("periodic scheduling enabled\n");
709         }
710         if (!(val & USBCMD_PSE) && (s->usbcmd & USBCMD_PSE)) {
711             DPRINTF("periodic scheduling disabled\n");
712         }
713         if ((val & USBCMD_ASE) && !(s->usbcmd & USBCMD_ASE)) {
714             DPRINTF("asynchronous scheduling enabled\n");
715         }
716         if (!(val & USBCMD_ASE) && (s->usbcmd & USBCMD_ASE)) {
717             DPRINTF("asynchronous scheduling disabled\n");
718         }
719         if ((val & USBCMD_IAAD) && !(s->usbcmd & USBCMD_IAAD)) {
720             DPRINTF("doorbell request received\n");
721         }
722         if ((val & USBCMD_LHCR) && !(s->usbcmd & USBCMD_LHCR)) {
723             DPRINTF("light host controller reset received\n");
724         }
725         if ((val & USBCMD_ITC) != (s->usbcmd & USBCMD_ITC)) {
726             DPRINTF("interrupt threshold control set to %x\n",
727                     (val & USBCMD_ITC)>>USBCMD_ITC_SH);
728         }
729 #endif
730         break;
731
732
733     case USBSTS:
734         val &= USBSTS_RO_MASK;              // bits 6 thru 31 are RO
735         DPRINTF("ehci_mem_writel: %s RWC set to 0x%08X\n", str, val);
736
737         val = (s->usbsts &= ~val);         // bits 0 thru 5 are R/WC
738
739         DPRINTF("ehci_mem_writel: %s updating interrupt condition\n", str);
740         ehci_set_interrupt(s, 0);
741         break;
742
743
744     case USBINTR:
745         val &= USBINTR_MASK;
746         DPRINTF("ehci_mem_writel: %s set to 0x%08X\n", str, val);
747         break;
748
749     case FRINDEX:
750         s->sofv = val >> 3;
751         DPRINTF("ehci_mem_writel: %s set to 0x%08X\n", str, val);
752         break;
753
754     case CONFIGFLAG:
755         DPRINTF("ehci_mem_writel: %s set to 0x%08X\n", str, val);
756         val &= 0x1;
757         if (val) {
758             for(i = 0; i < NB_PORTS; i++)
759                 s->portsc[i] &= ~PORTSC_POWNER;
760         }
761         break;
762
763     case PERIODICLISTBASE:
764         if ((s->usbcmd & USBCMD_PSE) && (s->usbcmd & USBCMD_RUNSTOP)) {
765             fprintf(stderr,
766               "ehci: PERIODIC list base register set while periodic schedule\n"
767               "      is enabled and HC is enabled\n");
768         }
769         DPRINTF("ehci_mem_writel: P-LIST BASE set to 0x%08X\n", val);
770         break;
771
772     case ASYNCLISTADDR:
773         if ((s->usbcmd & USBCMD_ASE) && (s->usbcmd & USBCMD_RUNSTOP)) {
774             fprintf(stderr,
775               "ehci: ASYNC list address register set while async schedule\n"
776               "      is enabled and HC is enabled\n");
777         }
778         DPRINTF("ehci_mem_writel: A-LIST ADDR set to 0x%08X\n", val);
779         break;
780     }
781
782     *(uint32_t *)(&s->mmio[addr]) = val;
783 }
784
785
786 // TODO : Put in common header file, duplication from usb-ohci.c
787
788 /* Get an array of dwords from main memory */
789 static inline int get_dwords(uint32_t addr, uint32_t *buf, int num)
790 {
791     int i;
792
793     for(i = 0; i < num; i++, buf++, addr += sizeof(*buf)) {
794         cpu_physical_memory_rw(addr,(uint8_t *)buf, sizeof(*buf), 0);
795         *buf = le32_to_cpu(*buf);
796     }
797
798     return 1;
799 }
800
801 /* Put an array of dwords in to main memory */
802 static inline int put_dwords(uint32_t addr, uint32_t *buf, int num)
803 {
804     int i;
805
806     for(i = 0; i < num; i++, buf++, addr += sizeof(*buf)) {
807         uint32_t tmp = cpu_to_le32(*buf);
808         cpu_physical_memory_rw(addr,(uint8_t *)&tmp, sizeof(tmp), 1);
809     }
810
811     return 1;
812 }
813
814 // 4.10.2
815
816 static int ehci_qh_do_overlay(EHCIState *ehci, EHCIqh *qh, EHCIqtd *qtd)
817 {
818     int i;
819     int dtoggle;
820     int ping;
821     int eps;
822     int reload;
823
824     // remember values in fields to preserve in qh after overlay
825
826     dtoggle = qh->token & QTD_TOKEN_DTOGGLE;
827     ping    = qh->token & QTD_TOKEN_PING;
828
829     DPRINTF("setting qh.current from %08X to 0x%08X\n", qh->current_qtd,
830             ehci->qtdaddr);
831     qh->current_qtd = ehci->qtdaddr;
832     qh->next_qtd    = qtd->next;
833     qh->altnext_qtd = qtd->altnext;
834     qh->token       = qtd->token;
835
836
837     eps = get_field(qh->epchar, QH_EPCHAR_EPS);
838     if (eps == EHCI_QH_EPS_HIGH) {
839         qh->token &= ~QTD_TOKEN_PING;
840         qh->token |= ping;
841     }
842
843     reload = get_field(qh->epchar, QH_EPCHAR_RL);
844     set_field(&qh->altnext_qtd, reload, QH_ALTNEXT_NAKCNT);
845
846     for (i = 0; i < 5; i++) {
847         qh->bufptr[i] = qtd->bufptr[i];
848     }
849
850     if (!(qh->epchar & QH_EPCHAR_DTC)) {
851         // preserve QH DT bit
852         qh->token &= ~QTD_TOKEN_DTOGGLE;
853         qh->token |= dtoggle;
854     }
855
856     qh->bufptr[1] &= ~BUFPTR_CPROGMASK_MASK;
857     qh->bufptr[2] &= ~BUFPTR_FRAMETAG_MASK;
858
859     put_dwords(NLPTR_GET(ehci->qhaddr), (uint32_t *) qh, sizeof(EHCIqh) >> 2);
860
861     return 0;
862 }
863
864 static int ehci_buffer_rw(uint8_t *buffer, EHCIqh *qh, int bytes, int rw)
865 {
866     int bufpos = 0;
867     int cpage, offset;
868     uint32_t head;
869     uint32_t tail;
870
871
872     if (!bytes) {
873         return 0;
874     }
875
876     cpage = get_field(qh->token, QTD_TOKEN_CPAGE);
877     if (cpage > 4) {
878         fprintf(stderr, "cpage out of range (%d)\n", cpage);
879         return USB_RET_PROCERR;
880     }
881
882     offset = qh->bufptr[0] & ~QTD_BUFPTR_MASK;
883     DPRINTF("ehci_buffer_rw: %sing %d bytes %08x cpage %d offset %d\n",
884            rw ? "writ" : "read", bytes, qh->bufptr[0], cpage, offset);
885
886     do {
887         /* start and end of this page */
888         head = qh->bufptr[cpage] & QTD_BUFPTR_MASK;
889         tail = head + ~QTD_BUFPTR_MASK + 1;
890         /* add offset into page */
891         head |= offset;
892
893         if (bytes <= (tail - head)) {
894             tail = head + bytes;
895         }
896
897         DPRINTF("DATA %s cpage:%d head:%08X tail:%08X target:%08X\n",
898                 rw ? "WRITE" : "READ ", cpage, head, tail, bufpos);
899
900         cpu_physical_memory_rw(head, &buffer[bufpos], tail - head, rw);
901
902         bufpos += (tail - head);
903         bytes -= (tail - head);
904
905         if (bytes > 0) {
906             cpage++;
907             offset = 0;
908         }
909     } while (bytes > 0);
910
911     /* save cpage */
912     set_field(&qh->token, cpage, QTD_TOKEN_CPAGE);
913
914     /* save offset into cpage */
915     offset = tail - head;
916     qh->bufptr[0] &= ~QTD_BUFPTR_MASK;
917     qh->bufptr[0] |= offset;
918
919     return 0;
920 }
921
922 static void ehci_async_complete_packet(USBDevice *dev, USBPacket *packet)
923 {
924     EHCIState *ehci = container_of(packet, EHCIState, usb_packet);
925
926     DPRINTF("Async packet complete\n");
927     ehci->async_complete = 1;
928     ehci->exec_status = packet->len;
929 }
930
931 static int ehci_execute_complete(EHCIState *ehci, EHCIqh *qh, int ret)
932 {
933     int c_err, reload;
934
935     if (ret == USB_RET_ASYNC && !ehci->async_complete) {
936         DPRINTF("not done yet\n");
937         return ret;
938     }
939
940     ehci->async_complete = 0;
941
942     DPRINTF("execute_complete: qhaddr 0x%x, next %x, qtdaddr 0x%x, status %d\n",
943             ehci->qhaddr, qh->next, ehci->qtdaddr, ret);
944
945     if (ret < 0) {
946 err:
947         /* TO-DO: put this is in a function that can be invoked below as well */
948         c_err = get_field(qh->token, QTD_TOKEN_CERR);
949         c_err--;
950         set_field(&qh->token, c_err, QTD_TOKEN_CERR);
951
952         switch(ret) {
953         case USB_RET_NODEV:
954             fprintf(stderr, "USB no device\n");
955             break;
956         case USB_RET_STALL:
957             fprintf(stderr, "USB stall\n");
958             qh->token |= QTD_TOKEN_HALT;
959             ehci_record_interrupt(ehci, USBSTS_ERRINT);
960             break;
961         case USB_RET_NAK:
962             /* 4.10.3 */
963             reload = get_field(qh->epchar, QH_EPCHAR_RL);
964             if ((ehci->pid == USB_TOKEN_IN) && reload) {
965                 int nakcnt = get_field(qh->altnext_qtd, QH_ALTNEXT_NAKCNT);
966                 nakcnt--;
967                 set_field(&qh->altnext_qtd, nakcnt, QH_ALTNEXT_NAKCNT);
968             } else if (!reload) {
969                 return USB_RET_NAK;
970             }
971             break;
972         case USB_RET_BABBLE:
973             fprintf(stderr, "USB babble TODO\n");
974             qh->token |= QTD_TOKEN_BABBLE;
975             ehci_record_interrupt(ehci, USBSTS_ERRINT);
976             break;
977         default:
978             fprintf(stderr, "USB invalid response %d to handle\n", ret);
979             /* TO-DO: transaction error */
980             ret = USB_RET_PROCERR;
981             break;
982         }
983     } else {
984         // DPRINTF("Short packet condition\n");
985         // TODO check 4.12 for splits
986
987         if ((ret > ehci->tbytes) && (ehci->pid == USB_TOKEN_IN)) {
988             ret = USB_RET_BABBLE;
989             goto err;
990         }
991
992         if (ehci->tbytes && ehci->pid == USB_TOKEN_IN) {
993             if (ehci_buffer_rw(ehci->buffer, qh, ret, 1) != 0) {
994                 return USB_RET_PROCERR;
995             }
996             ehci->tbytes -= ret;
997         } else {
998             ehci->tbytes = 0;
999         }
1000
1001         DPRINTF("updating tbytes to %d\n", ehci->tbytes);
1002         set_field(&qh->token, ehci->tbytes, QTD_TOKEN_TBYTES);
1003     }
1004
1005     qh->token ^= QTD_TOKEN_DTOGGLE;
1006     qh->token &= ~QTD_TOKEN_ACTIVE;
1007
1008     if ((ret >= 0) && (qh->token & QTD_TOKEN_IOC)) {
1009         ehci_record_interrupt(ehci, USBSTS_INT);
1010     }
1011
1012     return ret;
1013 }
1014
1015 // 4.10.3
1016
1017 static int ehci_execute(EHCIState *ehci, EHCIqh *qh)
1018 {
1019     USBPort *port;
1020     USBDevice *dev;
1021     int ret;
1022     int i;
1023     int endp;
1024     int devadr;
1025
1026     if ( !(qh->token & QTD_TOKEN_ACTIVE)) {
1027         fprintf(stderr, "Attempting to execute inactive QH\n");
1028         return USB_RET_PROCERR;
1029     }
1030
1031     ehci->tbytes = (qh->token & QTD_TOKEN_TBYTES_MASK) >> QTD_TOKEN_TBYTES_SH;
1032     if (ehci->tbytes > BUFF_SIZE) {
1033         fprintf(stderr, "Request for more bytes than allowed\n");
1034         return USB_RET_PROCERR;
1035     }
1036
1037     ehci->pid = (qh->token & QTD_TOKEN_PID_MASK) >> QTD_TOKEN_PID_SH;
1038     switch(ehci->pid) {
1039         case 0: ehci->pid = USB_TOKEN_OUT; break;
1040         case 1: ehci->pid = USB_TOKEN_IN; break;
1041         case 2: ehci->pid = USB_TOKEN_SETUP; break;
1042         default: fprintf(stderr, "bad token\n"); break;
1043     }
1044
1045     if ((ehci->tbytes && ehci->pid != USB_TOKEN_IN) &&
1046         (ehci_buffer_rw(ehci->buffer, qh, ehci->tbytes, 0) != 0)) {
1047         return USB_RET_PROCERR;
1048     }
1049
1050     endp = get_field(qh->epchar, QH_EPCHAR_EP);
1051     devadr = get_field(qh->epchar, QH_EPCHAR_DEVADDR);
1052
1053     ret = USB_RET_NODEV;
1054
1055     // TO-DO: associating device with ehci port
1056     for(i = 0; i < NB_PORTS; i++) {
1057         port = &ehci->ports[i];
1058         dev = port->dev;
1059
1060         // TODO sometime we will also need to check if we are the port owner
1061
1062         if (!(ehci->portsc[i] &(PORTSC_CONNECT))) {
1063             DPRINTF("Port %d, no exec, not connected(%08X)\n",
1064                     i, ehci->portsc[i]);
1065             continue;
1066         }
1067
1068         ehci->usb_packet.pid = ehci->pid;
1069         ehci->usb_packet.devaddr = devadr;
1070         ehci->usb_packet.devep = endp;
1071         ehci->usb_packet.data = ehci->buffer;
1072         ehci->usb_packet.len = ehci->tbytes;
1073
1074         ret = usb_handle_packet(dev, &ehci->usb_packet);
1075
1076         DPRINTF("submit: qh %x next %x qtd %x pid %x len %d (total %d) endp %x ret %d\n",
1077                 ehci->qhaddr, qh->next, ehci->qtdaddr, ehci->pid,
1078                 ehci->usb_packet.len, ehci->tbytes, endp, ret);
1079
1080         if (ret != USB_RET_NODEV) {
1081             break;
1082         }
1083     }
1084
1085     if (ret > BUFF_SIZE) {
1086         fprintf(stderr, "ret from usb_handle_packet > BUFF_SIZE\n");
1087         return USB_RET_PROCERR;
1088     }
1089
1090     if (ret == USB_RET_ASYNC) {
1091         ehci->async_complete = 0;
1092     }
1093
1094     return ret;
1095 }
1096
1097 /*  4.7.2
1098  */
1099
1100 static int ehci_process_itd(EHCIState *ehci,
1101                             EHCIitd *itd)
1102 {
1103     USBPort *port;
1104     USBDevice *dev;
1105     int ret;
1106     int i, j;
1107     int ptr;
1108     int pid;
1109     int pg;
1110     int len;
1111     int dir;
1112     int devadr;
1113     int endp;
1114     int maxpkt;
1115
1116     dir =(itd->bufptr[1] & ITD_BUFPTR_DIRECTION);
1117     devadr = get_field(itd->bufptr[0], ITD_BUFPTR_DEVADDR);
1118     endp = get_field(itd->bufptr[0], ITD_BUFPTR_EP);
1119     maxpkt = get_field(itd->bufptr[1], ITD_BUFPTR_MAXPKT);
1120
1121     for(i = 0; i < 8; i++) {
1122         if (itd->transact[i] & ITD_XACT_ACTIVE) {
1123             DPRINTF("ISOCHRONOUS active for frame %d, interval %d\n",
1124                     ehci->frindex >> 3, i);
1125
1126             pg = get_field(itd->transact[i], ITD_XACT_PGSEL);
1127             ptr = (itd->bufptr[pg] & ITD_BUFPTR_MASK) |
1128                 (itd->transact[i] & ITD_XACT_OFFSET_MASK);
1129             len = get_field(itd->transact[i], ITD_XACT_LENGTH);
1130
1131             if (len > BUFF_SIZE) {
1132                 return USB_RET_PROCERR;
1133             }
1134
1135             DPRINTF("ISOCH: buffer %08X len %d\n", ptr, len);
1136
1137             if (!dir) {
1138                 cpu_physical_memory_rw(ptr, &ehci->buffer[0], len, 0);
1139                 pid = USB_TOKEN_OUT;
1140             } else
1141                 pid = USB_TOKEN_IN;
1142
1143             ret = USB_RET_NODEV;
1144
1145             for (j = 0; j < NB_PORTS; j++) {
1146                 port = &ehci->ports[j];
1147                 dev = port->dev;
1148
1149                 // TODO sometime we will also need to check if we are the port owner
1150
1151                 if (!(ehci->portsc[j] &(PORTSC_CONNECT))) {
1152                     DPRINTF("Port %d, no exec, not connected(%08X)\n",
1153                             j, ehci->portsc[j]);
1154                     continue;
1155                 }
1156
1157                 ehci->usb_packet.pid = ehci->pid;
1158                 ehci->usb_packet.devaddr = devadr;
1159                 ehci->usb_packet.devep = endp;
1160                 ehci->usb_packet.data = ehci->buffer;
1161                 ehci->usb_packet.len = len;
1162
1163                 DPRINTF("calling usb_handle_packet\n");
1164                 ret = usb_handle_packet(dev, &ehci->usb_packet);
1165
1166                 if (ret != USB_RET_NODEV) {
1167                     break;
1168                 }
1169             }
1170
1171             /*  In isoch, there is no facility to indicate a NAK so let's
1172              *  instead just complete a zero-byte transaction.  Setting
1173              *  DBERR seems too draconian.
1174              */
1175
1176             if (ret == USB_RET_NAK) {
1177                 if (ehci->isoch_pause > 0) {
1178                     DPRINTF("ISOCH: received a NAK but paused so returning\n");
1179                     ehci->isoch_pause--;
1180                     return 0;
1181                 } else if (ehci->isoch_pause == -1) {
1182                     DPRINTF("ISOCH: recv NAK & isoch pause inactive, setting\n");
1183                     // Pause frindex for up to 50 msec waiting for data from
1184                     // remote
1185                     ehci->isoch_pause = 50;
1186                     return 0;
1187                 } else {
1188                     DPRINTF("ISOCH: isoch pause timeout! return 0\n");
1189                     ret = 0;
1190                 }
1191             } else {
1192                 DPRINTF("ISOCH: received ACK, clearing pause\n");
1193                 ehci->isoch_pause = -1;
1194             }
1195
1196             if (ret >= 0) {
1197                 itd->transact[i] &= ~ITD_XACT_ACTIVE;
1198
1199                 if (itd->transact[i] & ITD_XACT_IOC) {
1200                     ehci_record_interrupt(ehci, USBSTS_INT);
1201                 }
1202             }
1203
1204             if (ret >= 0 && dir) {
1205                 cpu_physical_memory_rw(ptr, &ehci->buffer[0], len, 1);
1206
1207                 if (ret != len) {
1208                     DPRINTF("ISOCH IN expected %d, got %d\n",
1209                             len, ret);
1210                     set_field(&itd->transact[i], ret, ITD_XACT_LENGTH);
1211                 }
1212             }
1213         }
1214     }
1215     return 0;
1216 }
1217
1218 /*  This state is the entry point for asynchronous schedule
1219  *  processing.  Entry here consitutes a EHCI start event state (4.8.5)
1220  */
1221 static int ehci_state_waitlisthead(EHCIState *ehci,  int async, int *state)
1222 {
1223     EHCIqh *qh = &ehci->qh;
1224     int i = 0;
1225     int again = 0;
1226     uint32_t entry = ehci->asynclistaddr;
1227
1228     /* set reclamation flag at start event (4.8.6) */
1229     if (async) {
1230         ehci->usbsts |= USBSTS_REC;
1231     }
1232
1233     /*  Find the head of the list (4.9.1.1) */
1234     for(i = 0; i < MAX_QH; i++) {
1235         get_dwords(NLPTR_GET(entry), (uint32_t *) qh, sizeof(EHCIqh) >> 2);
1236
1237         if (qh->epchar & QH_EPCHAR_H) {
1238             DPRINTF_ST("WAITLISTHEAD: QH %08X is the HEAD of the list\n",
1239                        entry);
1240             if (async) {
1241                 entry |= (NLPTR_TYPE_QH << 1);
1242             }
1243
1244             ehci->fetch_addr = entry;
1245             *state = EST_FETCHENTRY;
1246             again = 1;
1247             goto out;
1248         }
1249
1250         DPRINTF_ST("WAITLISTHEAD: QH %08X is NOT the HEAD of the list\n",
1251                    entry);
1252         entry = qh->next;
1253         if (entry == ehci->asynclistaddr) {
1254             DPRINTF("WAITLISTHEAD: reached beginning of QH list\n");
1255             break;
1256         }
1257     }
1258
1259     /* no head found for list. */
1260
1261     *state = EST_ACTIVE;
1262
1263 out:
1264     return again;
1265 }
1266
1267
1268 /*  This state is the entry point for periodic schedule processing as
1269  *  well as being a continuation state for async processing.
1270  */
1271 static int ehci_state_fetchentry(EHCIState *ehci, int async, int *state)
1272 {
1273     int again = 0;
1274     uint32_t entry = ehci->fetch_addr;
1275
1276 #if EHCI_DEBUG == 0
1277     if (qemu_get_clock_ns(vm_clock) / 1000 >= ehci->frame_end_usec) {
1278         if (async) {
1279             DPRINTF("FETCHENTRY: FRAME timer elapsed, exit state machine\n");
1280             goto out;
1281         } else {
1282             DPRINTF("FETCHENTRY: WARNING "
1283                     "- frame timer elapsed during periodic\n");
1284         }
1285     }
1286 #endif
1287     if (entry < 0x1000) {
1288         DPRINTF("fetchentry: entry invalid (0x%08x)\n", entry);
1289         *state = EST_ACTIVE;
1290         goto out;
1291     }
1292
1293     /* section 4.8, only QH in async schedule */
1294     if (async && (NLPTR_TYPE_GET(entry) != NLPTR_TYPE_QH)) {
1295         fprintf(stderr, "non queue head request in async schedule\n");
1296         return -1;
1297     }
1298
1299     switch (NLPTR_TYPE_GET(entry)) {
1300     case NLPTR_TYPE_QH:
1301         DPRINTF_ST("FETCHENTRY: entry %X is a Queue Head\n", entry);
1302         *state = EST_FETCHQH;
1303         ehci->qhaddr = entry;
1304         again = 1;
1305         break;
1306
1307     case NLPTR_TYPE_ITD:
1308         DPRINTF_ST("FETCHENTRY: entry %X is an ITD\n", entry);
1309         *state = EST_FETCHITD;
1310         ehci->itdaddr = entry;
1311         again = 1;
1312         break;
1313
1314     default:
1315         // TODO: handle siTD and FSTN types
1316         fprintf(stderr, "FETCHENTRY: entry at %X is of type %d "
1317                 "which is not supported yet\n", entry, NLPTR_TYPE_GET(entry));
1318         return -1;
1319     }
1320
1321 out:
1322     return again;
1323 }
1324
1325 static int ehci_state_fetchqh(EHCIState *ehci, int async, int *state)
1326 {
1327     EHCIqh *qh = &ehci->qh;
1328     int reload;
1329     int again = 0;
1330
1331     get_dwords(NLPTR_GET(ehci->qhaddr), (uint32_t *) qh, sizeof(EHCIqh) >> 2);
1332
1333     if (async && (qh->epchar & QH_EPCHAR_H)) {
1334
1335         /*  EHCI spec version 1.0 Section 4.8.3 & 4.10.1 */
1336         if (ehci->usbsts & USBSTS_REC) {
1337             ehci->usbsts &= ~USBSTS_REC;
1338         } else {
1339             DPRINTF("FETCHQH:  QH 0x%08x. H-bit set, reclamation status reset"
1340                        " - done processing\n", ehci->qhaddr);
1341             *state = EST_ACTIVE;
1342             goto out;
1343         }
1344     }
1345
1346 #if EHCI_DEBUG
1347     if (ehci->qhaddr != qh->next) {
1348     DPRINTF("FETCHQH:  QH 0x%08x (h %x halt %x active %x) next 0x%08x\n",
1349                ehci->qhaddr,
1350                qh->epchar & QH_EPCHAR_H,
1351                qh->token & QTD_TOKEN_HALT,
1352                qh->token & QTD_TOKEN_ACTIVE,
1353                qh->next);
1354     }
1355 #endif
1356
1357     reload = get_field(qh->epchar, QH_EPCHAR_RL);
1358     if (reload) {
1359         DPRINTF_ST("FETCHQH: reloading nakcnt to %d\n", reload);
1360         set_field(&qh->altnext_qtd, reload, QH_ALTNEXT_NAKCNT);
1361     }
1362
1363     if (qh->token & QTD_TOKEN_HALT) {
1364         DPRINTF_ST("FETCHQH: QH Halted, go horizontal\n");
1365         *state = EST_HORIZONTALQH;
1366         again = 1;
1367
1368     } else if ((qh->token & QTD_TOKEN_ACTIVE) && (qh->current_qtd > 0x1000)) {
1369         DPRINTF_ST("FETCHQH: Active, !Halt, execute - fetch qTD\n");
1370         ehci->qtdaddr = qh->current_qtd;
1371         *state = EST_FETCHQTD;
1372         again = 1;
1373
1374     } else {
1375         /*  EHCI spec version 1.0 Section 4.10.2 */
1376         DPRINTF_ST("FETCHQH: !Active, !Halt, advance queue\n");
1377         *state = EST_ADVANCEQUEUE;
1378         again = 1;
1379     }
1380
1381 out:
1382     return again;
1383 }
1384
1385 static int ehci_state_fetchitd(EHCIState *ehci, int async, int *state)
1386 {
1387     EHCIitd itd;
1388
1389     get_dwords(NLPTR_GET(ehci->itdaddr),(uint32_t *) &itd,
1390                sizeof(EHCIitd) >> 2);
1391     DPRINTF_ST("FETCHITD: Fetched ITD at address %08X " "(next is %08X)\n",
1392                ehci->itdaddr, itd.next);
1393
1394     if (ehci_process_itd(ehci, &itd) != 0) {
1395         return -1;
1396     }
1397
1398     put_dwords(NLPTR_GET(ehci->itdaddr), (uint32_t *) &itd,
1399                 sizeof(EHCIitd) >> 2);
1400     ehci->fetch_addr = itd.next;
1401     *state = EST_FETCHENTRY;
1402
1403     return 1;
1404 }
1405
1406 /* Section 4.10.2 - paragraph 3 */
1407 static int ehci_state_advqueue(EHCIState *ehci, int async, int *state)
1408 {
1409 #if 0
1410     /* TO-DO: 4.10.2 - paragraph 2
1411      * if I-bit is set to 1 and QH is not active
1412      * go to horizontal QH
1413      */
1414     if (I-bit set) {
1415         *state = EST_HORIZONTALQH;
1416         goto out;
1417     }
1418 #endif
1419
1420     /*
1421      * want data and alt-next qTD is valid
1422      */
1423     if (((ehci->qh.token & QTD_TOKEN_TBYTES_MASK) != 0) &&
1424         (ehci->qh.altnext_qtd > 0x1000) &&
1425         (NLPTR_TBIT(ehci->qh.altnext_qtd) == 0)) {
1426         DPRINTF_ST("ADVQUEUE: goto alt next qTD. "
1427                    "curr 0x%08x next 0x%08x alt 0x%08x (next qh %x)\n",
1428                    ehci->qh.current_qtd, ehci->qh.altnext_qtd,
1429                    ehci->qh.next_qtd, ehci->qh.next);
1430         ehci->qtdaddr = ehci->qh.altnext_qtd;
1431         *state = EST_FETCHQTD;
1432
1433     /*
1434      *  next qTD is valid
1435      */
1436     } else if ((ehci->qh.next_qtd > 0x1000) &&
1437                (NLPTR_TBIT(ehci->qh.next_qtd) == 0)) {
1438         DPRINTF_ST("ADVQUEUE: next qTD. "
1439                    "curr 0x%08x next 0x%08x alt 0x%08x (next qh %x)\n",
1440                    ehci->qh.current_qtd, ehci->qh.altnext_qtd,
1441                    ehci->qh.next_qtd, ehci->qh.next);
1442         ehci->qtdaddr = ehci->qh.next_qtd;
1443         *state = EST_FETCHQTD;
1444
1445     /*
1446      *  no valid qTD, try next QH
1447      */
1448     } else {
1449         DPRINTF_ST("ADVQUEUE: go to horizontal QH\n");
1450         *state = EST_HORIZONTALQH;
1451     }
1452
1453     return 1;
1454 }
1455
1456 /* Section 4.10.2 - paragraph 4 */
1457 static int ehci_state_fetchqtd(EHCIState *ehci, int async, int *state)
1458 {
1459     EHCIqtd *qtd = &ehci->qtd;
1460     int again = 0;
1461
1462     get_dwords(NLPTR_GET(ehci->qtdaddr),(uint32_t *) qtd, sizeof(EHCIqtd) >> 2);
1463
1464     if (qtd->token & QTD_TOKEN_ACTIVE) {
1465         *state = EST_EXECUTE;
1466         again = 1;
1467     } else {
1468         *state = EST_HORIZONTALQH;
1469         again = 1;
1470     }
1471
1472     return again;
1473 }
1474
1475 static int ehci_state_horizqh(EHCIState *ehci, int async, int *state)
1476 {
1477     int again = 0;
1478
1479     if (ehci->fetch_addr != ehci->qh.next) {
1480         ehci->fetch_addr = ehci->qh.next;
1481         *state = EST_FETCHENTRY;
1482         again = 1;
1483     } else {
1484         *state = EST_ACTIVE;
1485     }
1486
1487     return again;
1488 }
1489
1490 static int ehci_state_execute(EHCIState *ehci, int async, int *state)
1491 {
1492     EHCIqh *qh = &ehci->qh;
1493     EHCIqtd *qtd = &ehci->qtd;
1494     int again = 0;
1495     int reload, nakcnt;
1496     int smask;
1497
1498     if (async) {
1499         DPRINTF_ST(">>>>> ASYNC STATE MACHINE execute QH 0x%08x, QTD 0x%08x\n",
1500                   ehci->qhaddr, ehci->qtdaddr);
1501     } else {
1502         DPRINTF_ST(">>>>> PERIODIC STATE MACHINE execute\n");
1503     }
1504
1505     if (ehci_qh_do_overlay(ehci, qh, qtd) != 0) {
1506         return -1;
1507     }
1508
1509     smask = get_field(qh->epcap, QH_EPCAP_SMASK);
1510
1511     if (!smask) {
1512         reload = get_field(qh->epchar, QH_EPCHAR_RL);
1513         nakcnt = get_field(qh->altnext_qtd, QH_ALTNEXT_NAKCNT);
1514         if (reload && !nakcnt) {
1515             DPRINTF_ST("EXECUTE: RL != 0 but NakCnt == 0 -- no execute\n");
1516             *state = EST_HORIZONTALQH;
1517             again = 1;
1518             goto out;
1519         }
1520     }
1521
1522     // TODO verify enough time remains in the uframe as in 4.4.1.1
1523     // TODO write back ptr to async list when done or out of time
1524     // TODO Windows does not seem to ever set the MULT field
1525
1526     if (!async) {
1527         int transactCtr = get_field(qh->epcap, QH_EPCAP_MULT);
1528         if (!transactCtr) {
1529             DPRINTF("ZERO transactctr for int qh, go HORIZ\n");
1530             *state = EST_HORIZONTALQH;
1531             again = 1;
1532             goto out;
1533         }
1534     }
1535
1536     if (async) {
1537         ehci->usbsts |= USBSTS_REC;
1538     }
1539
1540     ehci->exec_status = ehci_execute(ehci, qh);
1541     if (ehci->exec_status == USB_RET_PROCERR) {
1542         again = -1;
1543         goto out;
1544     }
1545     *state = EST_EXECUTING;
1546
1547     if (ehci->exec_status != USB_RET_ASYNC) {
1548         again = 1;
1549     }
1550
1551 out:
1552     return again;
1553 }
1554
1555 static int ehci_state_executing(EHCIState *ehci, int async, int *state)
1556 {
1557     EHCIqh *qh = &ehci->qh;
1558     int again = 0;
1559     int reload, nakcnt;
1560
1561     ehci->exec_status = ehci_execute_complete(ehci, qh, ehci->exec_status);
1562     if (ehci->exec_status == USB_RET_ASYNC) {
1563         goto out;
1564     }
1565     if (ehci->exec_status == USB_RET_PROCERR) {
1566         again = -1;
1567         goto out;
1568     }
1569
1570     // 4.10.3
1571     if (!async) {
1572         int transactCtr = get_field(qh->epcap, QH_EPCAP_MULT);
1573         transactCtr--;
1574         set_field(&qh->epcap, transactCtr, QH_EPCAP_MULT);
1575         // 4.10.3, bottom of page 82, should exit this state when transaction
1576         // counter decrements to 0
1577     }
1578
1579
1580     reload = get_field(qh->epchar, QH_EPCHAR_RL);
1581     if (reload) {
1582         nakcnt = get_field(qh->altnext_qtd, QH_ALTNEXT_NAKCNT);
1583         if (ehci->exec_status == USB_RET_NAK) {
1584             if (nakcnt) {
1585                 nakcnt--;
1586             }
1587             DPRINTF_ST("EXECUTING: Nak occured and RL != 0, dec NakCnt to %d\n",
1588                     nakcnt);
1589         } else {
1590             nakcnt = reload;
1591             DPRINTF_ST("EXECUTING: Nak didn't occur, reloading to %d\n",
1592                        nakcnt);
1593         }
1594         set_field(&qh->altnext_qtd, nakcnt, QH_ALTNEXT_NAKCNT);
1595     }
1596
1597     /*
1598      *  Write the qh back to guest physical memory.  This step isn't
1599      *  in the EHCI spec but we need to do it since we don't share
1600      *  physical memory with our guest VM.
1601      */
1602
1603     DPRINTF("EXECUTING: write QH to VM memory: qhaddr 0x%x, next 0x%x\n",
1604               ehci->qhaddr, qh->next);
1605     put_dwords(NLPTR_GET(ehci->qhaddr), (uint32_t *) qh, sizeof(EHCIqh) >> 2);
1606
1607     /* 4.10.5 */
1608     if ((ehci->exec_status == USB_RET_NAK) || (qh->token & QTD_TOKEN_ACTIVE)) {
1609         *state = EST_HORIZONTALQH;
1610     } else {
1611         *state = EST_WRITEBACK;
1612     }
1613
1614     again = 1;
1615
1616 out:
1617     return again;
1618 }
1619
1620
1621 static int ehci_state_writeback(EHCIState *ehci, int async, int *state)
1622 {
1623     EHCIqh *qh = &ehci->qh;
1624     int again = 0;
1625
1626     /*  Write back the QTD from the QH area */
1627     DPRINTF_ST("WRITEBACK: write QTD to VM memory\n");
1628     put_dwords(NLPTR_GET(ehci->qtdaddr),(uint32_t *) &qh->next_qtd,
1629                 sizeof(EHCIqtd) >> 2);
1630
1631     /* TODO confirm next state.  For now, keep going if async
1632      * but stop after one qtd if periodic
1633      */
1634     //if (async) {
1635         *state = EST_ADVANCEQUEUE;
1636         again = 1;
1637     //} else {
1638     //    *state = EST_ACTIVE;
1639     //}
1640     return again;
1641 }
1642
1643 /*
1644  * This is the state machine that is common to both async and periodic
1645  */
1646
1647 static int ehci_advance_state(EHCIState *ehci,
1648                               int async,
1649                               int state)
1650 {
1651     int again;
1652     int iter = 0;
1653
1654     do {
1655         if (state == EST_FETCHQH) {
1656             iter++;
1657             /* if we are roaming a lot of QH without executing a qTD
1658              * something is wrong with the linked list. TO-DO: why is
1659              * this hack needed?
1660              */
1661             if (iter > MAX_ITERATIONS) {
1662                 DPRINTF("\n*** advance_state: bailing on MAX ITERATIONS***\n");
1663                 state = EST_ACTIVE;
1664                 break;
1665             }
1666         }
1667         switch(state) {
1668         case EST_WAITLISTHEAD:
1669             again = ehci_state_waitlisthead(ehci, async, &state);
1670             break;
1671
1672         case EST_FETCHENTRY:
1673             again = ehci_state_fetchentry(ehci, async, &state);
1674             break;
1675
1676         case EST_FETCHQH:
1677             again = ehci_state_fetchqh(ehci, async, &state);
1678             break;
1679
1680         case EST_FETCHITD:
1681             again = ehci_state_fetchitd(ehci, async, &state);
1682             break;
1683
1684         case EST_ADVANCEQUEUE:
1685             again = ehci_state_advqueue(ehci, async, &state);
1686             break;
1687
1688         case EST_FETCHQTD:
1689             again = ehci_state_fetchqtd(ehci, async, &state);
1690             break;
1691
1692         case EST_HORIZONTALQH:
1693             again = ehci_state_horizqh(ehci, async, &state);
1694             break;
1695
1696         case EST_EXECUTE:
1697             iter = 0;
1698             again = ehci_state_execute(ehci, async, &state);
1699             break;
1700
1701         case EST_EXECUTING:
1702             again = ehci_state_executing(ehci, async, &state);
1703             break;
1704
1705         case EST_WRITEBACK:
1706             again = ehci_state_writeback(ehci, async, &state);
1707             break;
1708
1709         default:
1710             fprintf(stderr, "Bad state!\n");
1711             again = -1;
1712             break;
1713         }
1714
1715         if (again < 0) {
1716             fprintf(stderr, "processing error - resetting ehci HC\n");
1717             ehci_reset(ehci);
1718             again = 0;
1719         }
1720     }
1721     while (again);
1722
1723     ehci_commit_interrupt(ehci);
1724     return state;
1725 }
1726
1727 static void ehci_advance_async_state(EHCIState *ehci)
1728 {
1729     EHCIqh qh;
1730     int state = ehci->astate;
1731
1732     switch(state) {
1733     case EST_INACTIVE:
1734         if (!(ehci->usbcmd & USBCMD_ASE)) {
1735             break;
1736         }
1737         ehci->usbsts |= USBSTS_ASS;
1738         ehci->astate = EST_ACTIVE;
1739         // No break, fall through to ACTIVE
1740
1741     case EST_ACTIVE:
1742         if ( !(ehci->usbcmd & USBCMD_ASE)) {
1743             ehci->usbsts &= ~USBSTS_ASS;
1744             ehci->astate = EST_INACTIVE;
1745             break;
1746         }
1747
1748         /* If the doorbell is set, the guest wants to make a change to the
1749          * schedule. The host controller needs to release cached data.
1750          * (section 4.8.2)
1751          */
1752         if (ehci->usbcmd & USBCMD_IAAD) {
1753             DPRINTF("ASYNC: doorbell request acknowledged\n");
1754             ehci->usbcmd &= ~USBCMD_IAAD;
1755             ehci_set_interrupt(ehci, USBSTS_IAA);
1756             break;
1757         }
1758
1759         /* make sure guest has acknowledged */
1760         /* TO-DO: is this really needed? */
1761         if (ehci->usbsts & USBSTS_IAA) {
1762             DPRINTF("IAA status bit still set.\n");
1763             break;
1764         }
1765
1766         DPRINTF_ST("ASYNC: waiting for listhead, starting at %08x\n",
1767                 ehci->asynclistaddr);
1768         /* check that address register has been set */
1769         if (ehci->asynclistaddr == 0) {
1770             break;
1771         }
1772
1773         state = EST_WAITLISTHEAD;
1774         /* fall through */
1775
1776     case EST_FETCHENTRY:
1777         /* fall through */
1778
1779     case EST_EXECUTING:
1780         get_dwords(NLPTR_GET(ehci->qhaddr), (uint32_t *) &qh,
1781                    sizeof(EHCIqh) >> 2);
1782         ehci->astate = ehci_advance_state(ehci, 1, state);
1783         break;
1784
1785     default:
1786         /* this should only be due to a developer mistake */
1787         fprintf(stderr, "ehci: Bad asynchronous state %d. "
1788                 "Resetting to active\n", ehci->astate);
1789         ehci->astate = EST_ACTIVE;
1790     }
1791 }
1792
1793 static void ehci_advance_periodic_state(EHCIState *ehci)
1794 {
1795     uint32_t entry;
1796     uint32_t list;
1797
1798     // 4.6
1799
1800     switch(ehci->pstate) {
1801     case EST_INACTIVE:
1802         if ( !(ehci->frindex & 7) && (ehci->usbcmd & USBCMD_PSE)) {
1803             DPRINTF("PERIODIC going active\n");
1804             ehci->usbsts |= USBSTS_PSS;
1805             ehci->pstate = EST_ACTIVE;
1806             // No break, fall through to ACTIVE
1807         } else
1808             break;
1809
1810     case EST_ACTIVE:
1811         if ( !(ehci->frindex & 7) && !(ehci->usbcmd & USBCMD_PSE)) {
1812             DPRINTF("PERIODIC going inactive\n");
1813             ehci->usbsts &= ~USBSTS_PSS;
1814             ehci->pstate = EST_INACTIVE;
1815             break;
1816         }
1817
1818         list = ehci->periodiclistbase & 0xfffff000;
1819         /* check that register has been set */
1820         if (list == 0) {
1821             break;
1822         }
1823         list |= ((ehci->frindex & 0x1ff8) >> 1);
1824
1825         cpu_physical_memory_rw(list, (uint8_t *) &entry, sizeof entry, 0);
1826         entry = le32_to_cpu(entry);
1827
1828         DPRINTF("PERIODIC state adv fr=%d.  [%08X] -> %08X\n",
1829                 ehci->frindex / 8, list, entry);
1830         ehci->fetch_addr = entry;
1831         ehci->pstate = ehci_advance_state(ehci, 0, EST_FETCHENTRY);
1832         break;
1833
1834     case EST_EXECUTING:
1835         DPRINTF("PERIODIC state adv for executing\n");
1836         ehci->pstate = ehci_advance_state(ehci, 0, EST_EXECUTING);
1837         break;
1838
1839     default:
1840         /* this should only be due to a developer mistake */
1841         fprintf(stderr, "ehci: Bad periodic state %d. "
1842                 "Resetting to active\n", ehci->pstate);
1843         ehci->pstate = EST_ACTIVE;
1844     }
1845 }
1846
1847 static void ehci_frame_timer(void *opaque)
1848 {
1849     EHCIState *ehci = opaque;
1850     int64_t expire_time, t_now;
1851     int usec_elapsed;
1852     int frames;
1853     int usec_now;
1854     int i;
1855     int skipped_frames = 0;
1856
1857
1858     t_now = qemu_get_clock_ns(vm_clock);
1859     expire_time = t_now + (get_ticks_per_sec() / FRAME_TIMER_FREQ);
1860     if (expire_time == t_now) {
1861         expire_time++;
1862     }
1863
1864     usec_now = t_now / 1000;
1865     usec_elapsed = usec_now - ehci->last_run_usec;
1866     frames = usec_elapsed / FRAME_TIMER_USEC;
1867     ehci->frame_end_usec = usec_now + FRAME_TIMER_USEC - 10;
1868
1869     for (i = 0; i < frames; i++) {
1870         if ( !(ehci->usbsts & USBSTS_HALT)) {
1871             if (ehci->isoch_pause <= 0) {
1872                 ehci->frindex += 8;
1873             }
1874
1875             if (ehci->frindex > 0x00001fff) {
1876                 ehci->frindex = 0;
1877                 ehci_set_interrupt(ehci, USBSTS_FLR);
1878             }
1879
1880             ehci->sofv = (ehci->frindex - 1) >> 3;
1881             ehci->sofv &= 0x000003ff;
1882         }
1883
1884         if (frames - i > 10) {
1885             skipped_frames++;
1886         } else {
1887             // TODO could this cause periodic frames to get skipped if async
1888             // active?
1889             if (ehci->astate != EST_EXECUTING) {
1890                 ehci_advance_periodic_state(ehci);
1891             }
1892         }
1893
1894         ehci->last_run_usec += FRAME_TIMER_USEC;
1895     }
1896
1897 #if 0
1898     if (skipped_frames) {
1899         DPRINTF("WARNING - EHCI skipped %d frames\n", skipped_frames);
1900     }
1901 #endif
1902
1903     /*  Async is not inside loop since it executes everything it can once
1904      *  called
1905      */
1906     if (ehci->pstate != EST_EXECUTING) {
1907         ehci_advance_async_state(ehci);
1908     }
1909
1910     qemu_mod_timer(ehci->frame_timer, expire_time);
1911 }
1912
1913 static CPUReadMemoryFunc *ehci_readfn[3]={
1914     ehci_mem_readb,
1915     ehci_mem_readw,
1916     ehci_mem_readl
1917 };
1918
1919 static CPUWriteMemoryFunc *ehci_writefn[3]={
1920     ehci_mem_writeb,
1921     ehci_mem_writew,
1922     ehci_mem_writel
1923 };
1924
1925 static void ehci_map(PCIDevice *pci_dev, int region_num,
1926                      pcibus_t addr, pcibus_t size, int type)
1927 {
1928     EHCIState *s =(EHCIState *)pci_dev;
1929
1930     DPRINTF("ehci_map: region %d, addr %08" PRIx64 ", size %" PRId64 ", s->mem %08X\n",
1931             region_num, addr, size, s->mem);
1932     s->mem_base = addr;
1933     cpu_register_physical_memory(addr, size, s->mem);
1934 }
1935
1936 static int usb_ehci_initfn(PCIDevice *dev);
1937
1938 static USBPortOps ehci_port_ops = {
1939     .attach = ehci_attach,
1940     .detach = ehci_detach,
1941     .complete = ehci_async_complete_packet,
1942 };
1943
1944 static PCIDeviceInfo ehci_info = {
1945     .qdev.name    = "usb-ehci",
1946     .qdev.size    = sizeof(EHCIState),
1947     .init         = usb_ehci_initfn,
1948 };
1949
1950 static int usb_ehci_initfn(PCIDevice *dev)
1951 {
1952     EHCIState *s = DO_UPCAST(EHCIState, dev, dev);
1953     uint8_t *pci_conf = s->dev.config;
1954     int i;
1955
1956     pci_config_set_vendor_id(pci_conf, PCI_VENDOR_ID_INTEL);
1957     pci_config_set_device_id(pci_conf, PCI_DEVICE_ID_INTEL_82801D);
1958     pci_set_byte(&pci_conf[PCI_REVISION_ID], 0x10);
1959     pci_set_byte(&pci_conf[PCI_CLASS_PROG], 0x20);
1960     pci_config_set_class(pci_conf, PCI_CLASS_SERIAL_USB);
1961     pci_set_byte(&pci_conf[PCI_HEADER_TYPE], PCI_HEADER_TYPE_NORMAL);
1962
1963     /* capabilities pointer */
1964     pci_set_byte(&pci_conf[PCI_CAPABILITY_LIST], 0x00);
1965     //pci_set_byte(&pci_conf[PCI_CAPABILITY_LIST], 0x50);
1966
1967     pci_set_byte(&pci_conf[PCI_INTERRUPT_PIN], 4); // interrupt pin 3
1968     pci_set_byte(&pci_conf[PCI_MIN_GNT], 0);
1969     pci_set_byte(&pci_conf[PCI_MAX_LAT], 0);
1970
1971     // pci_conf[0x50] = 0x01; // power management caps
1972
1973     pci_set_byte(&pci_conf[0x60], 0x20);  // spec release number (2.1.4)
1974     pci_set_byte(&pci_conf[0x61], 0x20);  // frame length adjustment (2.1.5)
1975     pci_set_word(&pci_conf[0x62], 0x00);  // port wake up capability (2.1.6)
1976
1977     pci_conf[0x64] = 0x00;
1978     pci_conf[0x65] = 0x00;
1979     pci_conf[0x66] = 0x00;
1980     pci_conf[0x67] = 0x00;
1981     pci_conf[0x68] = 0x01;
1982     pci_conf[0x69] = 0x00;
1983     pci_conf[0x6a] = 0x00;
1984     pci_conf[0x6b] = 0x00;  // USBLEGSUP
1985     pci_conf[0x6c] = 0x00;
1986     pci_conf[0x6d] = 0x00;
1987     pci_conf[0x6e] = 0x00;
1988     pci_conf[0x6f] = 0xc0;  // USBLEFCTLSTS
1989
1990     // 2.2 host controller interface version
1991     s->mmio[0x00] = (uint8_t) OPREGBASE;
1992     s->mmio[0x01] = 0x00;
1993     s->mmio[0x02] = 0x00;
1994     s->mmio[0x03] = 0x01;        // HC version
1995     s->mmio[0x04] = NB_PORTS;    // Number of downstream ports
1996     s->mmio[0x05] = 0x00;        // No companion ports at present
1997     s->mmio[0x06] = 0x00;
1998     s->mmio[0x07] = 0x00;
1999     s->mmio[0x08] = 0x80;        // We can cache whole frame, not 64-bit capable
2000     s->mmio[0x09] = 0x68;        // EECP
2001     s->mmio[0x0a] = 0x00;
2002     s->mmio[0x0b] = 0x00;
2003
2004     s->irq = s->dev.irq[3];
2005
2006     usb_bus_new(&s->bus, &s->dev.qdev);
2007     for(i = 0; i < NB_PORTS; i++) {
2008         usb_register_port(&s->bus, &s->ports[i], s, i, &ehci_port_ops,
2009                           USB_SPEED_MASK_HIGH);
2010         usb_port_location(&s->ports[i], NULL, i+1);
2011         s->ports[i].dev = 0;
2012     }
2013
2014     s->frame_timer = qemu_new_timer_ns(vm_clock, ehci_frame_timer, s);
2015
2016     qemu_register_reset(ehci_reset, s);
2017
2018     s->mem = cpu_register_io_memory(ehci_readfn, ehci_writefn, s,
2019                                     DEVICE_LITTLE_ENDIAN);
2020
2021     pci_register_bar(&s->dev, 0, MMIO_SIZE, PCI_BASE_ADDRESS_SPACE_MEMORY,
2022                                                             ehci_map);
2023
2024     fprintf(stderr, "*** EHCI support is under development ***\n");
2025
2026     return 0;
2027 }
2028
2029 static void ehci_register(void)
2030 {
2031     pci_qdev_register(&ehci_info);
2032 }
2033 device_init(ehci_register);
2034
2035 /*
2036  * vim: expandtab ts=4
2037  */
This page took 0.137566 seconds and 4 git commands to generate.