root / hw / grlib_apbuart.c @ 7e0a9247
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1 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | /*
|
---|---|---|---|
2 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | * QEMU GRLIB APB UART Emulator
|
3 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | *
|
4 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | * Copyright (c) 2010-2011 AdaCore
|
5 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | *
|
6 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy
|
7 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | * of this software and associated documentation files (the "Software"), to deal
|
8 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | * in the Software without restriction, including without limitation the rights
|
9 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | * to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell
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10 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | * copies of the Software, and to permit persons to whom the Software is
|
11 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | * furnished to do so, subject to the following conditions:
|
12 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | *
|
13 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | * The above copyright notice and this permission notice shall be included in
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14 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | * all copies or substantial portions of the Software.
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15 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | *
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16 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
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17 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
|
18 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL
|
19 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | * THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
|
20 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM,
|
21 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | * OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN
|
22 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | * THE SOFTWARE.
|
23 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | */
|
24 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | |
25 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | #include "sysbus.h" |
26 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | #include "qemu-char.h" |
27 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | |
28 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | #include "trace.h" |
29 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | |
30 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | #define UART_REG_SIZE 20 /* Size of memory mapped registers */ |
31 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | |
32 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | /* UART status register fields */
|
33 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | #define UART_DATA_READY (1 << 0) |
34 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | #define UART_TRANSMIT_SHIFT_EMPTY (1 << 1) |
35 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | #define UART_TRANSMIT_FIFO_EMPTY (1 << 2) |
36 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | #define UART_BREAK_RECEIVED (1 << 3) |
37 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | #define UART_OVERRUN (1 << 4) |
38 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | #define UART_PARITY_ERROR (1 << 5) |
39 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | #define UART_FRAMING_ERROR (1 << 6) |
40 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | #define UART_TRANSMIT_FIFO_HALF (1 << 7) |
41 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | #define UART_RECEIVE_FIFO_HALF (1 << 8) |
42 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | #define UART_TRANSMIT_FIFO_FULL (1 << 9) |
43 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | #define UART_RECEIVE_FIFO_FULL (1 << 10) |
44 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | |
45 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | /* UART control register fields */
|
46 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | #define UART_RECEIVE_ENABLE (1 << 0) |
47 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | #define UART_TRANSMIT_ENABLE (1 << 1) |
48 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | #define UART_RECEIVE_INTERRUPT (1 << 2) |
49 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | #define UART_TRANSMIT_INTERRUPT (1 << 3) |
50 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | #define UART_PARITY_SELECT (1 << 4) |
51 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | #define UART_PARITY_ENABLE (1 << 5) |
52 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | #define UART_FLOW_CONTROL (1 << 6) |
53 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | #define UART_LOOPBACK (1 << 7) |
54 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | #define UART_EXTERNAL_CLOCK (1 << 8) |
55 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | #define UART_RECEIVE_FIFO_INTERRUPT (1 << 9) |
56 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | #define UART_TRANSMIT_FIFO_INTERRUPT (1 << 10) |
57 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | #define UART_FIFO_DEBUG_MODE (1 << 11) |
58 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | #define UART_OUTPUT_ENABLE (1 << 12) |
59 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | #define UART_FIFO_AVAILABLE (1 << 31) |
60 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | |
61 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | /* Memory mapped register offsets */
|
62 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | #define DATA_OFFSET 0x00 |
63 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | #define STATUS_OFFSET 0x04 |
64 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | #define CONTROL_OFFSET 0x08 |
65 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | #define SCALER_OFFSET 0x0C /* not supported */ |
66 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | #define FIFO_DEBUG_OFFSET 0x10 /* not supported */ |
67 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | |
68 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | #define FIFO_LENGTH 1024 |
69 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | |
70 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | typedef struct UART { |
71 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | SysBusDevice busdev; |
72 | 6281f7d1 | Avi Kivity | MemoryRegion iomem; |
73 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | qemu_irq irq; |
74 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | |
75 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | CharDriverState *chr; |
76 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | |
77 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | /* registers */
|
78 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | uint32_t receive; |
79 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | uint32_t status; |
80 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | uint32_t control; |
81 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | |
82 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | /* FIFO */
|
83 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | char buffer[FIFO_LENGTH];
|
84 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | int len;
|
85 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | int current;
|
86 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | } UART; |
87 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | |
88 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | static int uart_data_to_read(UART *uart) |
89 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | { |
90 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | return uart->current < uart->len;
|
91 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | } |
92 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | |
93 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | static char uart_pop(UART *uart) |
94 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | { |
95 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | char ret;
|
96 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | |
97 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | if (uart->len == 0) { |
98 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | uart->status &= ~UART_DATA_READY; |
99 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | return 0; |
100 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | } |
101 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | |
102 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | ret = uart->buffer[uart->current++]; |
103 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | |
104 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | if (uart->current >= uart->len) {
|
105 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | /* Flush */
|
106 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | uart->len = 0;
|
107 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | uart->current = 0;
|
108 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | } |
109 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | |
110 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | if (!uart_data_to_read(uart)) {
|
111 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | uart->status &= ~UART_DATA_READY; |
112 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | } |
113 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | |
114 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | return ret;
|
115 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | } |
116 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | |
117 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | static void uart_add_to_fifo(UART *uart, |
118 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | const uint8_t *buffer,
|
119 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | int length)
|
120 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | { |
121 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | if (uart->len + length > FIFO_LENGTH) {
|
122 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | abort(); |
123 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | } |
124 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | memcpy(uart->buffer + uart->len, buffer, length); |
125 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | uart->len += length; |
126 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | } |
127 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | |
128 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | static int grlib_apbuart_can_receive(void *opaque) |
129 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | { |
130 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | UART *uart = opaque; |
131 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | |
132 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | return FIFO_LENGTH - uart->len;
|
133 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | } |
134 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | |
135 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | static void grlib_apbuart_receive(void *opaque, const uint8_t *buf, int size) |
136 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | { |
137 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | UART *uart = opaque; |
138 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | |
139 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | uart_add_to_fifo(uart, buf, size); |
140 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | |
141 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | uart->status |= UART_DATA_READY; |
142 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | |
143 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | if (uart->control & UART_RECEIVE_INTERRUPT) {
|
144 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | qemu_irq_pulse(uart->irq); |
145 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | } |
146 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | } |
147 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | |
148 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | static void grlib_apbuart_event(void *opaque, int event) |
149 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | { |
150 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | trace_grlib_apbuart_event(event); |
151 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | } |
152 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | |
153 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | |
154 | a8170e5e | Avi Kivity | static uint64_t grlib_apbuart_read(void *opaque, hwaddr addr, |
155 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | unsigned size)
|
156 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | { |
157 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | UART *uart = opaque; |
158 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | |
159 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | addr &= 0xff;
|
160 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | |
161 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | /* Unit registers */
|
162 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | switch (addr) {
|
163 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | case DATA_OFFSET:
|
164 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | case DATA_OFFSET + 3: /* when only one byte read */ |
165 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | return uart_pop(uart);
|
166 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | |
167 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | case STATUS_OFFSET:
|
168 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | /* Read Only */
|
169 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | return uart->status;
|
170 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | |
171 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | case CONTROL_OFFSET:
|
172 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | return uart->control;
|
173 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | |
174 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | case SCALER_OFFSET:
|
175 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | /* Not supported */
|
176 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | return 0; |
177 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | |
178 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | default:
|
179 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | trace_grlib_apbuart_readl_unknown(addr); |
180 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | return 0; |
181 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | } |
182 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | } |
183 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | |
184 | a8170e5e | Avi Kivity | static void grlib_apbuart_write(void *opaque, hwaddr addr, |
185 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | uint64_t value, unsigned size)
|
186 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | { |
187 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | UART *uart = opaque; |
188 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | unsigned char c = 0; |
189 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | |
190 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | addr &= 0xff;
|
191 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | |
192 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | /* Unit registers */
|
193 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | switch (addr) {
|
194 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | case DATA_OFFSET:
|
195 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | case DATA_OFFSET + 3: /* When only one byte write */ |
196 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | c = value & 0xFF;
|
197 | 2cc6e0a1 | Anthony Liguori | qemu_chr_fe_write(uart->chr, &c, 1);
|
198 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | return;
|
199 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | |
200 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | case STATUS_OFFSET:
|
201 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | /* Read Only */
|
202 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | return;
|
203 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | |
204 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | case CONTROL_OFFSET:
|
205 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | uart->control = value; |
206 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | return;
|
207 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | |
208 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | case SCALER_OFFSET:
|
209 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | /* Not supported */
|
210 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | return;
|
211 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | |
212 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | default:
|
213 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | break;
|
214 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | } |
215 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | |
216 | b4548fcc | Stefan Hajnoczi | trace_grlib_apbuart_writel_unknown(addr, value); |
217 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | } |
218 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | |
219 | 6281f7d1 | Avi Kivity | static const MemoryRegionOps grlib_apbuart_ops = { |
220 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | .write = grlib_apbuart_write, |
221 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | .read = grlib_apbuart_read, |
222 | 6281f7d1 | Avi Kivity | .endianness = DEVICE_NATIVE_ENDIAN, |
223 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | }; |
224 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | |
225 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | static int grlib_apbuart_init(SysBusDevice *dev) |
226 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | { |
227 | 0c685d28 | Fabien Chouteau | UART *uart = FROM_SYSBUS(typeof(*uart), dev); |
228 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | |
229 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | qemu_chr_add_handlers(uart->chr, |
230 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | grlib_apbuart_can_receive, |
231 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | grlib_apbuart_receive, |
232 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | grlib_apbuart_event, |
233 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | uart); |
234 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | |
235 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | sysbus_init_irq(dev, &uart->irq); |
236 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | |
237 | 6281f7d1 | Avi Kivity | memory_region_init_io(&uart->iomem, &grlib_apbuart_ops, uart, |
238 | 6281f7d1 | Avi Kivity | "uart", UART_REG_SIZE);
|
239 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | |
240 | 750ecd44 | Avi Kivity | sysbus_init_mmio(dev, &uart->iomem); |
241 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | |
242 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | return 0; |
243 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | } |
244 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | |
245 | 999e12bb | Anthony Liguori | static Property grlib_gptimer_properties[] = {
|
246 | 999e12bb | Anthony Liguori | DEFINE_PROP_CHR("chrdev", UART, chr),
|
247 | 999e12bb | Anthony Liguori | DEFINE_PROP_END_OF_LIST(), |
248 | 999e12bb | Anthony Liguori | }; |
249 | 999e12bb | Anthony Liguori | |
250 | 999e12bb | Anthony Liguori | static void grlib_gptimer_class_init(ObjectClass *klass, void *data) |
251 | 999e12bb | Anthony Liguori | { |
252 | 39bffca2 | Anthony Liguori | DeviceClass *dc = DEVICE_CLASS(klass); |
253 | 999e12bb | Anthony Liguori | SysBusDeviceClass *k = SYS_BUS_DEVICE_CLASS(klass); |
254 | 999e12bb | Anthony Liguori | |
255 | 999e12bb | Anthony Liguori | k->init = grlib_apbuart_init; |
256 | 39bffca2 | Anthony Liguori | dc->props = grlib_gptimer_properties; |
257 | 999e12bb | Anthony Liguori | } |
258 | 999e12bb | Anthony Liguori | |
259 | 39bffca2 | Anthony Liguori | static TypeInfo grlib_gptimer_info = {
|
260 | 39bffca2 | Anthony Liguori | .name = "grlib,apbuart",
|
261 | 39bffca2 | Anthony Liguori | .parent = TYPE_SYS_BUS_DEVICE, |
262 | 39bffca2 | Anthony Liguori | .instance_size = sizeof(UART),
|
263 | 39bffca2 | Anthony Liguori | .class_init = grlib_gptimer_class_init, |
264 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | }; |
265 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | |
266 | 83f7d43a | Andreas Färber | static void grlib_gptimer_register_types(void) |
267 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | { |
268 | 39bffca2 | Anthony Liguori | type_register_static(&grlib_gptimer_info); |
269 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | } |
270 | 8b1e1320 | Fabien Chouteau | |
271 | 83f7d43a | Andreas Färber | type_init(grlib_gptimer_register_types) |