Annotation of qemu/hw/dma.c, revision 1.1.1.5

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

unix.superglobalmegacorp.com

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