![[BACK]](/cvsweb/icons/back.gif){kind=icon}
Return to goldfish_timer.cpp CVS log ![[TXT]](/cvsweb/icons/text.gif){kind=icon}
![[DIR]](/cvsweb/icons/dir.gif){kind=icon}
Up to [Isaki's NoNo m68k/m88k emulator] / nono / vm|
Return to goldfish_timer.cpp CVS log | Up to [Isaki's NoNo m68k/m88k emulator] / nono / vm |
1.1 root 1: //
2: // nono
3: // Copyright (C) 2024 nono project
4: // Licensed under nono-license.txt
5: //
6:
7: //
8: // Goldfish (Qemu) RTC+Timer (の Timer のほう)
9: //
10:
11: // Google Goldfish RTC/Timer 仕様と QEMU 実装の仕様には互換性がない。
12: // オリジナルもまあまあ首をかしげる仕様だったので、それを QEMU が跡形なく
13: // 変更して使っているのかも知れない。知らんけど。
14: // ここで実装しているのは QEMU 仕様のほう。
15: //
16: // デバイスには 2 種類あり、Timer と RTC という名前で区別する。
17: // で、これはどこの仕様なのか QEMU の実装なのか分からないが、何故か
18: // RTC デバイスのベースアドレスは Timer デバイスのベースアドレス + 0x1000 の
19: // 位置らしい。
20: // どうして別デバイスにして BootInfo で別々に渡すよう設計しなかったのか…。
21: //
22: // 元仕様書にエンディアンのエの字もないので、たぶん何の考察もしてないのだと
23: // 思うが、ここではゲストエンディアン (ビッグエンディアン) デバイスに見せる。
24: // NetBSD/virt68k もそのように動いているようなので。
25:
26: // Timer デバイスのレジスタは次の通り。
27: //
28: // +$00.L TIME_LOW R-: ホスト時刻 [nsec] の下位 32 ビット
29: // +$04.L TIME_HIGH R-: ホスト時刻 [nsec] の上位 32 ビット
30: // +$08.L ALARM_LOW -W: アラーム時刻 [nsec] の下位 32 ビットとアラーム開始
31: // +$0c.L ALARM_HIGH -W: アラーム時刻 [nsec] の上位 32 ビット
32: // +$10.L INTR_STATUS RW: 割り込み許可禁止の取得(R)/設定(W)
33: // +$14.L ALARM_CLEAR -W: 動作中のアラームクリア
34: // +$18.L ALARM_STATUS R-: アラーム動作中なら $1、そうでなければ $0
35: // +$1c.L INTR_CLEAR -W: 割り込みクリア
36: //
37: // TIME_LOW、TIME_HIGH はホスト時刻を [nsec] で返す。
38: // TIME_LOW 読み込み時に 64 ビットをラッチするので必ず TIME_LOW、HIGH の順で
39: // 読み出すこと。ここでいうホスト時刻は、ホストのある時点 (大抵は VM の開始
40: // 時点) からの相対時刻。
41: //
42: // ALARM_LOW、ALARM_HIGH はアラーム時刻 [nsec] の設定。
43: // 現時刻からの間隔ではなくこのホスト時間軸上の時刻。
44: // 過去の時刻だったらどうなるとかの定義は一切ない…。
45: // ALARM_LOW がアラーム開始を兼ねているので必ず HIGH、LOW の順で書き込むこと。
46: //
47: // INTR_STATUS は書き込み時は最下位ビットが %1 なら割り込み許可、%0 なら禁止。
48: // 読み込み時は割り込み許可なら $1、禁止なら $0。
49:
50: #include "goldfish_timer.h"
51: #include "goldfish_pic.h"
52: #include "goldfish_rtc.h"
1.1.1.2 ! root 53: #include "mpu.h"
1.1 root 54: #include "scheduler.h"
55: #include "syncer.h"
56:
57: //
58: // GFTimer
59: //
60:
61: // コンストラクタ
62: GFTimerDevice::GFTimerDevice()
63: : inherited(OBJ_GFTIMER)
64: {
65: // モニタは GFRTC + GFTimer で共有。
66: monitor.func = ToMonitorCallback(&GFTimerDevice::MonitorUpdate);
67: monitor.SetSize(38, 7);
68: monitor.Regist(ID_MONITOR_RTC);
69: }
70:
71: // デストラクタ
72: GFTimerDevice::~GFTimerDevice()
73: {
74: }
75:
76: // 初期化
77: bool
78: GFTimerDevice::Init()
79: {
80: if (inherited::Init() == false) {
81: return false;
82: }
83:
84: // 割り込み信号線の接続先
85: auto gfpic = GetGFPICDevice(6);
86: gfpic->RegistIRQ(1, "GFTimer", this);
87: interrupt = gfpic;
88:
89: gfrtc = dynamic_cast<GFRTCDevice *>(GetRTCDevice());
90: syncer = GetSyncer();
91:
92: // クロックの同期方法
93: sync_rt = GetRTCDevice()->GetSyncRealtime();
1.1.1.2 ! root 94:
1.1 root 95: // それによってイベントを分けてある。(time はどちらも都度セットする)
96: if (sync_rt) {
97: event.func = ToEventCallback(&GFTimerDevice::CallbackRT);
98: } else {
99: event.func = ToEventCallback(&GFTimerDevice::CallbackVT);
100: }
1.1.1.2 ! root 101: event.SetName("Goldfish Timer");
! 102: scheduler->RegistEvent(event);
1.1 root 103:
104: return true;
105: }
106:
107: // 電源オン/リセット
108: void
109: GFTimerDevice::ResetHard(bool poweron)
110: {
111: scheduler->StopEvent(event);
112: elapsed = 0;
113: alarm = 0;
114: mtime = 0;
115: mtime_epoch = 0;
116:
117: intr_enable = false;
118: intr_assert = false;
119: ChangeInterrupt();
120: }
121:
122: busdata
1.1.1.2 ! root 123: GFTimerDevice::ReadPort(uint32 offset)
1.1 root 124: {
125: busdata data;
126:
127: switch (offset) {
128: case GFRTC::TIME_LOW:
129: elapsed = Now();
130: data = (uint32)elapsed;
131: if (__predict_false(loglevel >= 2)) {
132: if (loglevel >= 3) {
133: putlogn("TIME_LOW -> $%08x", data.Data());
134: } else {
135: putlogn("TIME -> $%08x'%08x",
136: (uint32)(elapsed >> 32), data.Data());
137: }
138: }
139: break;
140:
141: case GFRTC::TIME_HIGH:
142: data = (uint32)(elapsed >> 32);
143: putlog(3, "TIME_HIGH -> $%08x", data.Data());
144: break;
145:
146: case GFRTC::INTR_STATUS:
147: data = intr_enable ? 1 : 0;
148: putlog(2, "INTR_STATUS -> $%08x", data.Data());
149: break;
150:
151: case GFRTC::ALARM_STATUS:
152: data = event.IsRunning() ? 1 : 0;
153: putlog(2, "ALARM_STATUS -> $%08x", data.Data());
154: break;
155:
156: default:
1.1.1.2 ! root 157: putlog(1, "Read unknown $%08x", mpu->GetPaddr());
1.1 root 158: data.SetBusErr();
159: break;
160: }
1.1.1.2 ! root 161:
! 162: data |= BusData::Size4;
1.1 root 163: return data;
164: }
165:
166: busdata
1.1.1.2 ! root 167: GFTimerDevice::WritePort(uint32 offset, uint32 data)
1.1 root 168: {
169: busdata r;
170:
171: switch (offset) {
172: case GFRTC::ALARM_LOW:
173: alarm = alarm_high | data;
174: alarm_high = 0;
175: if (__predict_false(loglevel >= 2)) {
176: if (loglevel >= 3) {
177: putlogn("ALARM_LOW <- $%08x", data);
178: } else {
179: putlogn("ALARM <- $%08x'%08x",
180: (uint32)(alarm >> 32), (uint32)alarm);
181: }
182: }
183: StartAlarm();
184: break;
185:
186: case GFRTC::ALARM_HIGH:
187: putlog(3, "ALARM_HIGH <- $%08x", data);
188: alarm_high = (uint64)data << 32;
189: break;
190:
191: case GFRTC::INTR_STATUS:
192: intr_enable = data & 1;
193: if (__predict_false(loglevel >= 1)) {
194: if (intr_enable) {
195: putlogn("Enable interrupt");
196: } else {
197: putlogn("Disable interrupt");
198: }
199: }
200: ChangeInterrupt();
201: break;
202:
203: case GFRTC::ALARM_CLEAR:
204: putlog(1, "Clear alarm");
205: alarm = 0;
206: break;
207:
208: case GFRTC::INTR_CLEAR:
209: putlog(2, "Clear interrupt");
210: intr_assert = false;
211: ChangeInterrupt();
212: break;
213:
214: default:
1.1.1.2 ! root 215: putlog(1, "Write unknown $%08x <- $%08x", mpu->GetPaddr(), data);
! 216: r = BusData::BusErr;
1.1 root 217: break;
218: }
219:
1.1.1.2 ! root 220: r |= BusData::Size4;
1.1 root 221: return r;
222: }
223:
224: busdata
1.1.1.2 ! root 225: GFTimerDevice::PeekPort(uint32 offset)
1.1 root 226: {
227: switch (offset) {
1.1.1.2 ! root 228: case GFRTC::TIME_LOW:
! 229: return Now() & 0xffffffffU;
! 230: case GFRTC::TIME_HIGH:
! 231: return Now() >> 32;
! 232: case GFRTC::INTR_STATUS:
1.1 root 233: return intr_assert ? 1 : 0;
1.1.1.2 ! root 234: case GFRTC::ALARM_STATUS:
1.1 root 235: return event.IsRunning() ? 1 : 0;
236: default:
1.1.1.2 ! root 237: return BusData::BusErr;
1.1 root 238: }
239: }
240:
241: void
242: GFTimerDevice::MonitorUpdate(Monitor *, TextScreen& screen)
243: {
244: int y = 0;
245:
246: screen.Clear();
247:
248: uint64 now = Now();
249:
250: screen.Puts(0, y++, "<Timer>");
251: screen.Print(0, y++, "Time: %26s", TimeToStr(now).c_str());
252: screen.Print(0, y++, "Alarm: %26s", TimeToStr(alarm).c_str());
253: y++;
254:
255: gfrtc->MonitorUpdateRTC(screen, y);
256: }
257:
258: // 現在時刻を返す
259: uint64
260: GFTimerDevice::Now() const
261: {
262: uint64 now;
263:
264: if (sync_rt) {
265: now = syncer->GetRealTime();
266: } else {
267: now = scheduler->GetVirtTime();
268: }
269: return now;
270: }
271:
272: // アラーム開始。(ALARM_LOW の書き込みで呼ばれる)
273: void
274: GFTimerDevice::StartAlarm()
275: {
276: if (__predict_false(mtime_epoch == 0)) {
277: // 最初のアラーム書き込み時を修正実時間軸の基準点にする。
278: mtime_epoch = syncer->GetRealTime();
279: mtime = mtime_epoch;
280: }
281:
282: // 仮想時間モードなら ALARM 時刻に発火するイベントをセットするだけ。
283: // 実時間モードならひとまず仮に本来の仮想時刻にイベントは起こすが、
284: // 割り込みを上げるかどうかは向こうで調整する。
285: // event.code は VT モードの時には不要だが気にせず立てる。
1.1.1.2 ! root 286: // 指定されたアラームがすでに過去の時刻なら QEMU は即発火するようだ。
! 287: uint64 now = Now();
! 288: if (__predict_true(alarm > now)) {
! 289: event.time = alarm - now;
! 290: } else {
! 291: if (__predict_false(loglevel >= 1)) {
! 292: uint64 delta = now - alarm;
! 293: putlogn("ALARM: past alarm -%s", TimeToStr(delta).c_str());
! 294: }
! 295: event.time = 0;
! 296: }
1.1 root 297: event.code = 1;
298: scheduler->RestartEvent(event);
299: }
300:
301: // 実時間モードでのコールバック。
302: void
303: GFTimerDevice::CallbackRT(Event& ev)
304: {
305: // アラーム開始後最初の1回だけ自分の時間軸をアラーム分だけ進める。
306: if (event.code) {
307: mtime += ev.time;
308: event.code = 0;
309: }
310:
311: uint64 mnow = syncer->GetRealTime() - mtime_epoch;
312: if (mtime >= mnow) {
313: // システムの実時間軸を追い越していたら一回休んで
314: // もう一度このイベントに来る。
315: scheduler->RestartEvent(event);
316: } else {
1.1.1.2 ! root 317: // システムの実時間軸に追い付いてなければ(通常動作)、アラーム発報。
1.1 root 318: intr_assert = true;
319: ChangeInterrupt();
320: }
321: }
322:
323: // 仮想時間モードでのコールバック。
324: void
325: GFTimerDevice::CallbackVT(Event& ev)
326: {
327: // 仮想時間モードなら、イベントが起きたここがゴール。
328: // アラームは単発イベントなのでリスタート不要。
329: intr_assert = true;
330: ChangeInterrupt();
331: }
332:
333: void
334: GFTimerDevice::ChangeInterrupt()
335: {
336: bool irq = (intr_enable && intr_assert);
337: interrupt->ChangeINT(this, irq);
338: }
This archive runs on limited infrastructure. Preserving old code on modern bandwidth. Automated agents are requested to crawl responsibly.