Annotation of qemu/hw/dma.c, revision 1.1.1.4

1.1       root        1: /*
                      2:  * QEMU DMA emulation
                      3:  *
                      4:  * Copyright (c) 2003-2004 Vassili Karpov (malc)
                      5:  *
                      6:  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy
                      7:  * of this software and associated documentation files (the "Software"), to deal
                      8:  * in the Software without restriction, including without limitation the rights
                      9:  * to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell
                     10:  * copies of the Software, and to permit persons to whom the Software is
                     11:  * furnished to do so, subject to the following conditions:
                     12:  *
                     13:  * The above copyright notice and this permission notice shall be included in
                     14:  * all copies or substantial portions of the Software.
                     15:  *
                     16:  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
                     17:  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
                     18:  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL
                     19:  * THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
                     20:  * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM,
                     21:  * OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN
                     22:  * THE SOFTWARE.
                     23:  */
1.1.1.3   root       24: #include "hw.h"
                     25: #include "isa.h"
1.1       root       26: 
                     27: /* #define DEBUG_DMA */
                     28: 
                     29: #define dolog(...) fprintf (stderr, "dma: " __VA_ARGS__)
                     30: #ifdef DEBUG_DMA
                     31: #define lwarn(...) fprintf (stderr, "dma: " __VA_ARGS__)
                     32: #define linfo(...) fprintf (stderr, "dma: " __VA_ARGS__)
                     33: #define ldebug(...) fprintf (stderr, "dma: " __VA_ARGS__)
                     34: #else
                     35: #define lwarn(...)
                     36: #define linfo(...)
                     37: #define ldebug(...)
                     38: #endif
                     39: 
                     40: struct dma_regs {
                     41:     int now[2];
                     42:     uint16_t base[2];
                     43:     uint8_t mode;
                     44:     uint8_t page;
                     45:     uint8_t pageh;
                     46:     uint8_t dack;
                     47:     uint8_t eop;
                     48:     DMA_transfer_handler transfer_handler;
                     49:     void *opaque;
                     50: };
                     51: 
                     52: #define ADDR 0
                     53: #define COUNT 1
                     54: 
                     55: static struct dma_cont {
                     56:     uint8_t status;
                     57:     uint8_t command;
                     58:     uint8_t mask;
                     59:     uint8_t flip_flop;
                     60:     int dshift;
                     61:     struct dma_regs regs[4];
                     62: } dma_controllers[2];
                     63: 
                     64: enum {
                     65:     CMD_MEMORY_TO_MEMORY = 0x01,
                     66:     CMD_FIXED_ADDRESS    = 0x02,
                     67:     CMD_BLOCK_CONTROLLER = 0x04,
                     68:     CMD_COMPRESSED_TIME  = 0x08,
                     69:     CMD_CYCLIC_PRIORITY  = 0x10,
                     70:     CMD_EXTENDED_WRITE   = 0x20,
                     71:     CMD_LOW_DREQ         = 0x40,
                     72:     CMD_LOW_DACK         = 0x80,
                     73:     CMD_NOT_SUPPORTED    = CMD_MEMORY_TO_MEMORY | CMD_FIXED_ADDRESS
                     74:     | CMD_COMPRESSED_TIME | CMD_CYCLIC_PRIORITY | CMD_EXTENDED_WRITE
                     75:     | CMD_LOW_DREQ | CMD_LOW_DACK
                     76: 
                     77: };
                     78: 
1.1.1.4 ! root       79: static void DMA_run (void);
        !            80: 
1.1       root       81: static int channels[8] = {-1, 2, 3, 1, -1, -1, -1, 0};
                     82: 
                     83: static void write_page (void *opaque, uint32_t nport, uint32_t data)
                     84: {
                     85:     struct dma_cont *d = opaque;
                     86:     int ichan;
                     87: 
                     88:     ichan = channels[nport & 7];
                     89:     if (-1 == ichan) {
                     90:         dolog ("invalid channel %#x %#x\n", nport, data);
                     91:         return;
                     92:     }
                     93:     d->regs[ichan].page = data;
                     94: }
                     95: 
                     96: static void write_pageh (void *opaque, uint32_t nport, uint32_t data)
                     97: {
                     98:     struct dma_cont *d = opaque;
                     99:     int ichan;
                    100: 
                    101:     ichan = channels[nport & 7];
                    102:     if (-1 == ichan) {
                    103:         dolog ("invalid channel %#x %#x\n", nport, data);
                    104:         return;
                    105:     }
                    106:     d->regs[ichan].pageh = data;
                    107: }
                    108: 
                    109: static uint32_t read_page (void *opaque, uint32_t nport)
                    110: {
                    111:     struct dma_cont *d = opaque;
                    112:     int ichan;
                    113: 
                    114:     ichan = channels[nport & 7];
                    115:     if (-1 == ichan) {
                    116:         dolog ("invalid channel read %#x\n", nport);
                    117:         return 0;
                    118:     }
                    119:     return d->regs[ichan].page;
                    120: }
                    121: 
                    122: static uint32_t read_pageh (void *opaque, uint32_t nport)
                    123: {
                    124:     struct dma_cont *d = opaque;
                    125:     int ichan;
                    126: 
                    127:     ichan = channels[nport & 7];
                    128:     if (-1 == ichan) {
                    129:         dolog ("invalid channel read %#x\n", nport);
                    130:         return 0;
                    131:     }
                    132:     return d->regs[ichan].pageh;
                    133: }
                    134: 
                    135: static inline void init_chan (struct dma_cont *d, int ichan)
                    136: {
                    137:     struct dma_regs *r;
                    138: 
                    139:     r = d->regs + ichan;
                    140:     r->now[ADDR] = r->base[ADDR] << d->dshift;
                    141:     r->now[COUNT] = 0;
                    142: }
                    143: 
                    144: static inline int getff (struct dma_cont *d)
                    145: {
                    146:     int ff;
                    147: 
                    148:     ff = d->flip_flop;
                    149:     d->flip_flop = !ff;
                    150:     return ff;
                    151: }
                    152: 
                    153: static uint32_t read_chan (void *opaque, uint32_t nport)
                    154: {
                    155:     struct dma_cont *d = opaque;
                    156:     int ichan, nreg, iport, ff, val, dir;
                    157:     struct dma_regs *r;
                    158: 
                    159:     iport = (nport >> d->dshift) & 0x0f;
                    160:     ichan = iport >> 1;
                    161:     nreg = iport & 1;
                    162:     r = d->regs + ichan;
                    163: 
                    164:     dir = ((r->mode >> 5) & 1) ? -1 : 1;
                    165:     ff = getff (d);
                    166:     if (nreg)
                    167:         val = (r->base[COUNT] << d->dshift) - r->now[COUNT];
                    168:     else
                    169:         val = r->now[ADDR] + r->now[COUNT] * dir;
                    170: 
                    171:     ldebug ("read_chan %#x -> %d\n", iport, val);
                    172:     return (val >> (d->dshift + (ff << 3))) & 0xff;
                    173: }
                    174: 
                    175: static void write_chan (void *opaque, uint32_t nport, uint32_t data)
                    176: {
                    177:     struct dma_cont *d = opaque;
                    178:     int iport, ichan, nreg;
                    179:     struct dma_regs *r;
                    180: 
                    181:     iport = (nport >> d->dshift) & 0x0f;
                    182:     ichan = iport >> 1;
                    183:     nreg = iport & 1;
                    184:     r = d->regs + ichan;
                    185:     if (getff (d)) {
                    186:         r->base[nreg] = (r->base[nreg] & 0xff) | ((data << 8) & 0xff00);
                    187:         init_chan (d, ichan);
                    188:     } else {
                    189:         r->base[nreg] = (r->base[nreg] & 0xff00) | (data & 0xff);
                    190:     }
                    191: }
                    192: 
                    193: static void write_cont (void *opaque, uint32_t nport, uint32_t data)
                    194: {
                    195:     struct dma_cont *d = opaque;
                    196:     int iport, ichan = 0;
                    197: 
                    198:     iport = (nport >> d->dshift) & 0x0f;
                    199:     switch (iport) {
                    200:     case 0x08:                  /* command */
                    201:         if ((data != 0) && (data & CMD_NOT_SUPPORTED)) {
                    202:             dolog ("command %#x not supported\n", data);
                    203:             return;
                    204:         }
                    205:         d->command = data;
                    206:         break;
                    207: 
                    208:     case 0x09:
                    209:         ichan = data & 3;
                    210:         if (data & 4) {
                    211:             d->status |= 1 << (ichan + 4);
                    212:         }
                    213:         else {
                    214:             d->status &= ~(1 << (ichan + 4));
                    215:         }
                    216:         d->status &= ~(1 << ichan);
1.1.1.4 ! root      217:         DMA_run();
1.1       root      218:         break;
                    219: 
                    220:     case 0x0a:                  /* single mask */
                    221:         if (data & 4)
                    222:             d->mask |= 1 << (data & 3);
                    223:         else
                    224:             d->mask &= ~(1 << (data & 3));
1.1.1.4 ! root      225:         DMA_run();
1.1       root      226:         break;
                    227: 
                    228:     case 0x0b:                  /* mode */
                    229:         {
                    230:             ichan = data & 3;
                    231: #ifdef DEBUG_DMA
                    232:             {
                    233:                 int op, ai, dir, opmode;
                    234:                 op = (data >> 2) & 3;
                    235:                 ai = (data >> 4) & 1;
                    236:                 dir = (data >> 5) & 1;
                    237:                 opmode = (data >> 6) & 3;
                    238: 
                    239:                 linfo ("ichan %d, op %d, ai %d, dir %d, opmode %d\n",
                    240:                        ichan, op, ai, dir, opmode);
                    241:             }
                    242: #endif
                    243:             d->regs[ichan].mode = data;
                    244:             break;
                    245:         }
                    246: 
                    247:     case 0x0c:                  /* clear flip flop */
                    248:         d->flip_flop = 0;
                    249:         break;
                    250: 
                    251:     case 0x0d:                  /* reset */
                    252:         d->flip_flop = 0;
                    253:         d->mask = ~0;
                    254:         d->status = 0;
                    255:         d->command = 0;
                    256:         break;
                    257: 
                    258:     case 0x0e:                  /* clear mask for all channels */
                    259:         d->mask = 0;
1.1.1.4 ! root      260:         DMA_run();
1.1       root      261:         break;
                    262: 
                    263:     case 0x0f:                  /* write mask for all channels */
                    264:         d->mask = data;
1.1.1.4 ! root      265:         DMA_run();
1.1       root      266:         break;
                    267: 
                    268:     default:
                    269:         dolog ("unknown iport %#x\n", iport);
                    270:         break;
                    271:     }
                    272: 
                    273: #ifdef DEBUG_DMA
                    274:     if (0xc != iport) {
                    275:         linfo ("write_cont: nport %#06x, ichan % 2d, val %#06x\n",
                    276:                nport, ichan, data);
                    277:     }
                    278: #endif
                    279: }
                    280: 
                    281: static uint32_t read_cont (void *opaque, uint32_t nport)
                    282: {
                    283:     struct dma_cont *d = opaque;
                    284:     int iport, val;
                    285: 
                    286:     iport = (nport >> d->dshift) & 0x0f;
                    287:     switch (iport) {
                    288:     case 0x08:                  /* status */
                    289:         val = d->status;
                    290:         d->status &= 0xf0;
                    291:         break;
                    292:     case 0x0f:                  /* mask */
                    293:         val = d->mask;
                    294:         break;
                    295:     default:
                    296:         val = 0;
                    297:         break;
                    298:     }
                    299: 
                    300:     ldebug ("read_cont: nport %#06x, iport %#04x val %#x\n", nport, iport, val);
                    301:     return val;
                    302: }
                    303: 
                    304: int DMA_get_channel_mode (int nchan)
                    305: {
                    306:     return dma_controllers[nchan > 3].regs[nchan & 3].mode;
                    307: }
                    308: 
                    309: void DMA_hold_DREQ (int nchan)
                    310: {
                    311:     int ncont, ichan;
                    312: 
                    313:     ncont = nchan > 3;
                    314:     ichan = nchan & 3;
                    315:     linfo ("held cont=%d chan=%d\n", ncont, ichan);
                    316:     dma_controllers[ncont].status |= 1 << (ichan + 4);
1.1.1.4 ! root      317:     DMA_run();
1.1       root      318: }
                    319: 
                    320: void DMA_release_DREQ (int nchan)
                    321: {
                    322:     int ncont, ichan;
                    323: 
                    324:     ncont = nchan > 3;
                    325:     ichan = nchan & 3;
                    326:     linfo ("released cont=%d chan=%d\n", ncont, ichan);
                    327:     dma_controllers[ncont].status &= ~(1 << (ichan + 4));
1.1.1.4 ! root      328:     DMA_run();
1.1       root      329: }
                    330: 
                    331: static void channel_run (int ncont, int ichan)
                    332: {
                    333:     int n;
                    334:     struct dma_regs *r = &dma_controllers[ncont].regs[ichan];
                    335: #ifdef DEBUG_DMA
                    336:     int dir, opmode;
                    337: 
                    338:     dir = (r->mode >> 5) & 1;
                    339:     opmode = (r->mode >> 6) & 3;
                    340: 
                    341:     if (dir) {
                    342:         dolog ("DMA in address decrement mode\n");
                    343:     }
                    344:     if (opmode != 1) {
                    345:         dolog ("DMA not in single mode select %#x\n", opmode);
                    346:     }
                    347: #endif
                    348: 
                    349:     r = dma_controllers[ncont].regs + ichan;
                    350:     n = r->transfer_handler (r->opaque, ichan + (ncont << 2),
                    351:                              r->now[COUNT], (r->base[COUNT] + 1) << ncont);
                    352:     r->now[COUNT] = n;
                    353:     ldebug ("dma_pos %d size %d\n", n, (r->base[COUNT] + 1) << ncont);
                    354: }
                    355: 
1.1.1.4 ! root      356: static QEMUBH *dma_bh;
        !           357: 
        !           358: static void DMA_run (void)
1.1       root      359: {
                    360:     struct dma_cont *d;
                    361:     int icont, ichan;
1.1.1.4 ! root      362:     int rearm = 0;
1.1       root      363: 
                    364:     d = dma_controllers;
                    365: 
                    366:     for (icont = 0; icont < 2; icont++, d++) {
                    367:         for (ichan = 0; ichan < 4; ichan++) {
                    368:             int mask;
                    369: 
                    370:             mask = 1 << ichan;
                    371: 
1.1.1.4 ! root      372:             if ((0 == (d->mask & mask)) && (0 != (d->status & (mask << 4)))) {
1.1       root      373:                 channel_run (icont, ichan);
1.1.1.4 ! root      374:                 rearm = 1;
        !           375:             }
1.1       root      376:         }
                    377:     }
1.1.1.4 ! root      378: 
        !           379:     if (rearm)
        !           380:         qemu_bh_schedule_idle(dma_bh);
        !           381: }
        !           382: 
        !           383: static void DMA_run_bh(void *unused)
        !           384: {
        !           385:     DMA_run();
1.1       root      386: }
                    387: 
                    388: void DMA_register_channel (int nchan,
                    389:                            DMA_transfer_handler transfer_handler,
                    390:                            void *opaque)
                    391: {
                    392:     struct dma_regs *r;
                    393:     int ichan, ncont;
                    394: 
                    395:     ncont = nchan > 3;
                    396:     ichan = nchan & 3;
                    397: 
                    398:     r = dma_controllers[ncont].regs + ichan;
                    399:     r->transfer_handler = transfer_handler;
                    400:     r->opaque = opaque;
                    401: }
                    402: 
                    403: int DMA_read_memory (int nchan, void *buf, int pos, int len)
                    404: {
                    405:     struct dma_regs *r = &dma_controllers[nchan > 3].regs[nchan & 3];
1.1.1.3   root      406:     target_phys_addr_t addr = ((r->pageh & 0x7f) << 24) | (r->page << 16) | r->now[ADDR];
1.1       root      407: 
                    408:     if (r->mode & 0x20) {
                    409:         int i;
                    410:         uint8_t *p = buf;
                    411: 
                    412:         cpu_physical_memory_read (addr - pos - len, buf, len);
                    413:         /* What about 16bit transfers? */
                    414:         for (i = 0; i < len >> 1; i++) {
                    415:             uint8_t b = p[len - i - 1];
                    416:             p[i] = b;
                    417:         }
                    418:     }
                    419:     else
                    420:         cpu_physical_memory_read (addr + pos, buf, len);
                    421: 
                    422:     return len;
                    423: }
                    424: 
                    425: int DMA_write_memory (int nchan, void *buf, int pos, int len)
                    426: {
                    427:     struct dma_regs *r = &dma_controllers[nchan > 3].regs[nchan & 3];
1.1.1.3   root      428:     target_phys_addr_t addr = ((r->pageh & 0x7f) << 24) | (r->page << 16) | r->now[ADDR];
1.1       root      429: 
                    430:     if (r->mode & 0x20) {
                    431:         int i;
                    432:         uint8_t *p = buf;
                    433: 
                    434:         cpu_physical_memory_write (addr - pos - len, buf, len);
                    435:         /* What about 16bit transfers? */
                    436:         for (i = 0; i < len; i++) {
                    437:             uint8_t b = p[len - i - 1];
                    438:             p[i] = b;
                    439:         }
                    440:     }
                    441:     else
                    442:         cpu_physical_memory_write (addr + pos, buf, len);
                    443: 
                    444:     return len;
                    445: }
                    446: 
                    447: /* request the emulator to transfer a new DMA memory block ASAP */
                    448: void DMA_schedule(int nchan)
                    449: {
1.1.1.2   root      450:     CPUState *env = cpu_single_env;
                    451:     if (env)
                    452:         cpu_interrupt(env, CPU_INTERRUPT_EXIT);
1.1       root      453: }
                    454: 
                    455: static void dma_reset(void *opaque)
                    456: {
                    457:     struct dma_cont *d = opaque;
                    458:     write_cont (d, (0x0d << d->dshift), 0);
                    459: }
                    460: 
1.1.1.4 ! root      461: static int dma_phony_handler (void *opaque, int nchan, int dma_pos, int dma_len)
        !           462: {
        !           463:     dolog ("unregistered DMA channel used nchan=%d dma_pos=%d dma_len=%d\n",
        !           464:            nchan, dma_pos, dma_len);
        !           465:     return dma_pos;
        !           466: }
        !           467: 
1.1       root      468: /* dshift = 0: 8 bit DMA, 1 = 16 bit DMA */
                    469: static void dma_init2(struct dma_cont *d, int base, int dshift,
                    470:                       int page_base, int pageh_base)
                    471: {
1.1.1.4 ! root      472:     static const int page_port_list[] = { 0x1, 0x2, 0x3, 0x7 };
1.1       root      473:     int i;
                    474: 
                    475:     d->dshift = dshift;
                    476:     for (i = 0; i < 8; i++) {
                    477:         register_ioport_write (base + (i << dshift), 1, 1, write_chan, d);
                    478:         register_ioport_read (base + (i << dshift), 1, 1, read_chan, d);
                    479:     }
1.1.1.4 ! root      480:     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (page_port_list); i++) {
1.1       root      481:         register_ioport_write (page_base + page_port_list[i], 1, 1,
                    482:                                write_page, d);
                    483:         register_ioport_read (page_base + page_port_list[i], 1, 1,
                    484:                               read_page, d);
                    485:         if (pageh_base >= 0) {
                    486:             register_ioport_write (pageh_base + page_port_list[i], 1, 1,
                    487:                                    write_pageh, d);
                    488:             register_ioport_read (pageh_base + page_port_list[i], 1, 1,
                    489:                                   read_pageh, d);
                    490:         }
                    491:     }
                    492:     for (i = 0; i < 8; i++) {
                    493:         register_ioport_write (base + ((i + 8) << dshift), 1, 1,
                    494:                                write_cont, d);
                    495:         register_ioport_read (base + ((i + 8) << dshift), 1, 1,
                    496:                               read_cont, d);
                    497:     }
                    498:     qemu_register_reset(dma_reset, d);
                    499:     dma_reset(d);
1.1.1.4 ! root      500:     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (d->regs); ++i) {
        !           501:         d->regs[i].transfer_handler = dma_phony_handler;
        !           502:     }
1.1       root      503: }
                    504: 
                    505: static void dma_save (QEMUFile *f, void *opaque)
                    506: {
                    507:     struct dma_cont *d = opaque;
                    508:     int i;
                    509: 
                    510:     /* qemu_put_8s (f, &d->status); */
                    511:     qemu_put_8s (f, &d->command);
                    512:     qemu_put_8s (f, &d->mask);
                    513:     qemu_put_8s (f, &d->flip_flop);
1.1.1.3   root      514:     qemu_put_be32 (f, d->dshift);
1.1       root      515: 
                    516:     for (i = 0; i < 4; ++i) {
                    517:         struct dma_regs *r = &d->regs[i];
1.1.1.3   root      518:         qemu_put_be32 (f, r->now[0]);
                    519:         qemu_put_be32 (f, r->now[1]);
1.1       root      520:         qemu_put_be16s (f, &r->base[0]);
                    521:         qemu_put_be16s (f, &r->base[1]);
                    522:         qemu_put_8s (f, &r->mode);
                    523:         qemu_put_8s (f, &r->page);
                    524:         qemu_put_8s (f, &r->pageh);
                    525:         qemu_put_8s (f, &r->dack);
                    526:         qemu_put_8s (f, &r->eop);
                    527:     }
                    528: }
                    529: 
                    530: static int dma_load (QEMUFile *f, void *opaque, int version_id)
                    531: {
                    532:     struct dma_cont *d = opaque;
                    533:     int i;
                    534: 
                    535:     if (version_id != 1)
                    536:         return -EINVAL;
                    537: 
                    538:     /* qemu_get_8s (f, &d->status); */
                    539:     qemu_get_8s (f, &d->command);
                    540:     qemu_get_8s (f, &d->mask);
                    541:     qemu_get_8s (f, &d->flip_flop);
1.1.1.3   root      542:     d->dshift=qemu_get_be32 (f);
1.1       root      543: 
                    544:     for (i = 0; i < 4; ++i) {
                    545:         struct dma_regs *r = &d->regs[i];
1.1.1.3   root      546:         r->now[0]=qemu_get_be32 (f);
                    547:         r->now[1]=qemu_get_be32 (f);
1.1       root      548:         qemu_get_be16s (f, &r->base[0]);
                    549:         qemu_get_be16s (f, &r->base[1]);
                    550:         qemu_get_8s (f, &r->mode);
                    551:         qemu_get_8s (f, &r->page);
                    552:         qemu_get_8s (f, &r->pageh);
                    553:         qemu_get_8s (f, &r->dack);
                    554:         qemu_get_8s (f, &r->eop);
                    555:     }
1.1.1.4 ! root      556: 
        !           557:     DMA_run();
        !           558: 
1.1       root      559:     return 0;
                    560: }
                    561: 
                    562: void DMA_init (int high_page_enable)
                    563: {
                    564:     dma_init2(&dma_controllers[0], 0x00, 0, 0x80,
                    565:               high_page_enable ? 0x480 : -1);
                    566:     dma_init2(&dma_controllers[1], 0xc0, 1, 0x88,
                    567:               high_page_enable ? 0x488 : -1);
                    568:     register_savevm ("dma", 0, 1, dma_save, dma_load, &dma_controllers[0]);
                    569:     register_savevm ("dma", 1, 1, dma_save, dma_load, &dma_controllers[1]);
1.1.1.4 ! root      570: 
        !           571:     dma_bh = qemu_bh_new(DMA_run_bh, NULL);
1.1       root      572: }

unix.superglobalmegacorp.com

This archive runs on limited infrastructure. Preserving old code on modern bandwidth. Automated agents are requested to crawl responsibly.