xref: /qemu/hw/intc/ppc-uic.c (revision 34d0831f38fd8ca253fc77d66f54976e440f0131)
1*34d0831fSPeter Maydell /*
2*34d0831fSPeter Maydell  * "Universal" Interrupt Controller for PowerPPC 4xx embedded processors
3*34d0831fSPeter Maydell  *
4*34d0831fSPeter Maydell  * Copyright (c) 2007 Jocelyn Mayer
5*34d0831fSPeter Maydell  *
6*34d0831fSPeter Maydell  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy
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23*34d0831fSPeter Maydell  */
24*34d0831fSPeter Maydell 
25*34d0831fSPeter Maydell #include "qemu/osdep.h"
26*34d0831fSPeter Maydell #include "include/hw/intc/ppc-uic.h"
27*34d0831fSPeter Maydell #include "hw/irq.h"
28*34d0831fSPeter Maydell #include "cpu.h"
29*34d0831fSPeter Maydell #include "hw/ppc/ppc.h"
30*34d0831fSPeter Maydell #include "hw/qdev-properties.h"
31*34d0831fSPeter Maydell #include "migration/vmstate.h"
32*34d0831fSPeter Maydell #include "qapi/error.h"
33*34d0831fSPeter Maydell 
34*34d0831fSPeter Maydell enum {
35*34d0831fSPeter Maydell     DCR_UICSR  = 0x000,
36*34d0831fSPeter Maydell     DCR_UICSRS = 0x001,
37*34d0831fSPeter Maydell     DCR_UICER  = 0x002,
38*34d0831fSPeter Maydell     DCR_UICCR  = 0x003,
39*34d0831fSPeter Maydell     DCR_UICPR  = 0x004,
40*34d0831fSPeter Maydell     DCR_UICTR  = 0x005,
41*34d0831fSPeter Maydell     DCR_UICMSR = 0x006,
42*34d0831fSPeter Maydell     DCR_UICVR  = 0x007,
43*34d0831fSPeter Maydell     DCR_UICVCR = 0x008,
44*34d0831fSPeter Maydell     DCR_UICMAX = 0x009,
45*34d0831fSPeter Maydell };
46*34d0831fSPeter Maydell 
47*34d0831fSPeter Maydell /*#define DEBUG_UIC*/
48*34d0831fSPeter Maydell 
49*34d0831fSPeter Maydell #ifdef DEBUG_UIC
50*34d0831fSPeter Maydell #  define LOG_UIC(...) qemu_log_mask(CPU_LOG_INT, ## __VA_ARGS__)
51*34d0831fSPeter Maydell #else
52*34d0831fSPeter Maydell #  define LOG_UIC(...) do { } while (0)
53*34d0831fSPeter Maydell #endif
54*34d0831fSPeter Maydell 
55*34d0831fSPeter Maydell static void ppcuic_trigger_irq(PPCUIC *uic)
56*34d0831fSPeter Maydell {
57*34d0831fSPeter Maydell     uint32_t ir, cr;
58*34d0831fSPeter Maydell     int start, end, inc, i;
59*34d0831fSPeter Maydell 
60*34d0831fSPeter Maydell     /* Trigger interrupt if any is pending */
61*34d0831fSPeter Maydell     ir = uic->uicsr & uic->uicer & (~uic->uiccr);
62*34d0831fSPeter Maydell     cr = uic->uicsr & uic->uicer & uic->uiccr;
63*34d0831fSPeter Maydell     LOG_UIC("%s: uicsr %08" PRIx32 " uicer %08" PRIx32
64*34d0831fSPeter Maydell                 " uiccr %08" PRIx32 "\n"
65*34d0831fSPeter Maydell                 "   %08" PRIx32 " ir %08" PRIx32 " cr %08" PRIx32 "\n",
66*34d0831fSPeter Maydell                 __func__, uic->uicsr, uic->uicer, uic->uiccr,
67*34d0831fSPeter Maydell                 uic->uicsr & uic->uicer, ir, cr);
68*34d0831fSPeter Maydell     if (ir != 0x0000000) {
69*34d0831fSPeter Maydell         LOG_UIC("Raise UIC interrupt\n");
70*34d0831fSPeter Maydell         qemu_irq_raise(uic->output_int);
71*34d0831fSPeter Maydell     } else {
72*34d0831fSPeter Maydell         LOG_UIC("Lower UIC interrupt\n");
73*34d0831fSPeter Maydell         qemu_irq_lower(uic->output_int);
74*34d0831fSPeter Maydell     }
75*34d0831fSPeter Maydell     /* Trigger critical interrupt if any is pending and update vector */
76*34d0831fSPeter Maydell     if (cr != 0x0000000) {
77*34d0831fSPeter Maydell         qemu_irq_raise(uic->output_cint);
78*34d0831fSPeter Maydell         if (uic->use_vectors) {
79*34d0831fSPeter Maydell             /* Compute critical IRQ vector */
80*34d0831fSPeter Maydell             if (uic->uicvcr & 1) {
81*34d0831fSPeter Maydell                 start = 31;
82*34d0831fSPeter Maydell                 end = 0;
83*34d0831fSPeter Maydell                 inc = -1;
84*34d0831fSPeter Maydell             } else {
85*34d0831fSPeter Maydell                 start = 0;
86*34d0831fSPeter Maydell                 end = 31;
87*34d0831fSPeter Maydell                 inc = 1;
88*34d0831fSPeter Maydell             }
89*34d0831fSPeter Maydell             uic->uicvr = uic->uicvcr & 0xFFFFFFFC;
90*34d0831fSPeter Maydell             for (i = start; i <= end; i += inc) {
91*34d0831fSPeter Maydell                 if (cr & (1 << i)) {
92*34d0831fSPeter Maydell                     uic->uicvr += (i - start) * 512 * inc;
93*34d0831fSPeter Maydell                     break;
94*34d0831fSPeter Maydell                 }
95*34d0831fSPeter Maydell             }
96*34d0831fSPeter Maydell         }
97*34d0831fSPeter Maydell         LOG_UIC("Raise UIC critical interrupt - "
98*34d0831fSPeter Maydell                     "vector %08" PRIx32 "\n", uic->uicvr);
99*34d0831fSPeter Maydell     } else {
100*34d0831fSPeter Maydell         LOG_UIC("Lower UIC critical interrupt\n");
101*34d0831fSPeter Maydell         qemu_irq_lower(uic->output_cint);
102*34d0831fSPeter Maydell         uic->uicvr = 0x00000000;
103*34d0831fSPeter Maydell     }
104*34d0831fSPeter Maydell }
105*34d0831fSPeter Maydell 
106*34d0831fSPeter Maydell static void ppcuic_set_irq(void *opaque, int irq_num, int level)
107*34d0831fSPeter Maydell {
108*34d0831fSPeter Maydell     PPCUIC *uic;
109*34d0831fSPeter Maydell     uint32_t mask, sr;
110*34d0831fSPeter Maydell 
111*34d0831fSPeter Maydell     uic = opaque;
112*34d0831fSPeter Maydell     mask = 1U << (31 - irq_num);
113*34d0831fSPeter Maydell     LOG_UIC("%s: irq %d level %d uicsr %08" PRIx32
114*34d0831fSPeter Maydell                 " mask %08" PRIx32 " => %08" PRIx32 " %08" PRIx32 "\n",
115*34d0831fSPeter Maydell                 __func__, irq_num, level,
116*34d0831fSPeter Maydell                 uic->uicsr, mask, uic->uicsr & mask, level << irq_num);
117*34d0831fSPeter Maydell     if (irq_num < 0 || irq_num > 31) {
118*34d0831fSPeter Maydell         return;
119*34d0831fSPeter Maydell     }
120*34d0831fSPeter Maydell     sr = uic->uicsr;
121*34d0831fSPeter Maydell 
122*34d0831fSPeter Maydell     /* Update status register */
123*34d0831fSPeter Maydell     if (uic->uictr & mask) {
124*34d0831fSPeter Maydell         /* Edge sensitive interrupt */
125*34d0831fSPeter Maydell         if (level == 1) {
126*34d0831fSPeter Maydell             uic->uicsr |= mask;
127*34d0831fSPeter Maydell         }
128*34d0831fSPeter Maydell     } else {
129*34d0831fSPeter Maydell         /* Level sensitive interrupt */
130*34d0831fSPeter Maydell         if (level == 1) {
131*34d0831fSPeter Maydell             uic->uicsr |= mask;
132*34d0831fSPeter Maydell             uic->level |= mask;
133*34d0831fSPeter Maydell         } else {
134*34d0831fSPeter Maydell             uic->uicsr &= ~mask;
135*34d0831fSPeter Maydell             uic->level &= ~mask;
136*34d0831fSPeter Maydell         }
137*34d0831fSPeter Maydell     }
138*34d0831fSPeter Maydell     LOG_UIC("%s: irq %d level %d sr %" PRIx32 " => "
139*34d0831fSPeter Maydell                 "%08" PRIx32 "\n", __func__, irq_num, level, uic->uicsr, sr);
140*34d0831fSPeter Maydell     if (sr != uic->uicsr) {
141*34d0831fSPeter Maydell         ppcuic_trigger_irq(uic);
142*34d0831fSPeter Maydell     }
143*34d0831fSPeter Maydell }
144*34d0831fSPeter Maydell 
145*34d0831fSPeter Maydell static uint32_t dcr_read_uic(void *opaque, int dcrn)
146*34d0831fSPeter Maydell {
147*34d0831fSPeter Maydell     PPCUIC *uic;
148*34d0831fSPeter Maydell     uint32_t ret;
149*34d0831fSPeter Maydell 
150*34d0831fSPeter Maydell     uic = opaque;
151*34d0831fSPeter Maydell     dcrn -= uic->dcr_base;
152*34d0831fSPeter Maydell     switch (dcrn) {
153*34d0831fSPeter Maydell     case DCR_UICSR:
154*34d0831fSPeter Maydell     case DCR_UICSRS:
155*34d0831fSPeter Maydell         ret = uic->uicsr;
156*34d0831fSPeter Maydell         break;
157*34d0831fSPeter Maydell     case DCR_UICER:
158*34d0831fSPeter Maydell         ret = uic->uicer;
159*34d0831fSPeter Maydell         break;
160*34d0831fSPeter Maydell     case DCR_UICCR:
161*34d0831fSPeter Maydell         ret = uic->uiccr;
162*34d0831fSPeter Maydell         break;
163*34d0831fSPeter Maydell     case DCR_UICPR:
164*34d0831fSPeter Maydell         ret = uic->uicpr;
165*34d0831fSPeter Maydell         break;
166*34d0831fSPeter Maydell     case DCR_UICTR:
167*34d0831fSPeter Maydell         ret = uic->uictr;
168*34d0831fSPeter Maydell         break;
169*34d0831fSPeter Maydell     case DCR_UICMSR:
170*34d0831fSPeter Maydell         ret = uic->uicsr & uic->uicer;
171*34d0831fSPeter Maydell         break;
172*34d0831fSPeter Maydell     case DCR_UICVR:
173*34d0831fSPeter Maydell         if (!uic->use_vectors) {
174*34d0831fSPeter Maydell             goto no_read;
175*34d0831fSPeter Maydell         }
176*34d0831fSPeter Maydell         ret = uic->uicvr;
177*34d0831fSPeter Maydell         break;
178*34d0831fSPeter Maydell     case DCR_UICVCR:
179*34d0831fSPeter Maydell         if (!uic->use_vectors) {
180*34d0831fSPeter Maydell             goto no_read;
181*34d0831fSPeter Maydell         }
182*34d0831fSPeter Maydell         ret = uic->uicvcr;
183*34d0831fSPeter Maydell         break;
184*34d0831fSPeter Maydell     default:
185*34d0831fSPeter Maydell     no_read:
186*34d0831fSPeter Maydell         ret = 0x00000000;
187*34d0831fSPeter Maydell         break;
188*34d0831fSPeter Maydell     }
189*34d0831fSPeter Maydell 
190*34d0831fSPeter Maydell     return ret;
191*34d0831fSPeter Maydell }
192*34d0831fSPeter Maydell 
193*34d0831fSPeter Maydell static void dcr_write_uic(void *opaque, int dcrn, uint32_t val)
194*34d0831fSPeter Maydell {
195*34d0831fSPeter Maydell     PPCUIC *uic;
196*34d0831fSPeter Maydell 
197*34d0831fSPeter Maydell     uic = opaque;
198*34d0831fSPeter Maydell     dcrn -= uic->dcr_base;
199*34d0831fSPeter Maydell     LOG_UIC("%s: dcr %d val 0x%x\n", __func__, dcrn, val);
200*34d0831fSPeter Maydell     switch (dcrn) {
201*34d0831fSPeter Maydell     case DCR_UICSR:
202*34d0831fSPeter Maydell         uic->uicsr &= ~val;
203*34d0831fSPeter Maydell         uic->uicsr |= uic->level;
204*34d0831fSPeter Maydell         ppcuic_trigger_irq(uic);
205*34d0831fSPeter Maydell         break;
206*34d0831fSPeter Maydell     case DCR_UICSRS:
207*34d0831fSPeter Maydell         uic->uicsr |= val;
208*34d0831fSPeter Maydell         ppcuic_trigger_irq(uic);
209*34d0831fSPeter Maydell         break;
210*34d0831fSPeter Maydell     case DCR_UICER:
211*34d0831fSPeter Maydell         uic->uicer = val;
212*34d0831fSPeter Maydell         ppcuic_trigger_irq(uic);
213*34d0831fSPeter Maydell         break;
214*34d0831fSPeter Maydell     case DCR_UICCR:
215*34d0831fSPeter Maydell         uic->uiccr = val;
216*34d0831fSPeter Maydell         ppcuic_trigger_irq(uic);
217*34d0831fSPeter Maydell         break;
218*34d0831fSPeter Maydell     case DCR_UICPR:
219*34d0831fSPeter Maydell         uic->uicpr = val;
220*34d0831fSPeter Maydell         break;
221*34d0831fSPeter Maydell     case DCR_UICTR:
222*34d0831fSPeter Maydell         uic->uictr = val;
223*34d0831fSPeter Maydell         ppcuic_trigger_irq(uic);
224*34d0831fSPeter Maydell         break;
225*34d0831fSPeter Maydell     case DCR_UICMSR:
226*34d0831fSPeter Maydell         break;
227*34d0831fSPeter Maydell     case DCR_UICVR:
228*34d0831fSPeter Maydell         break;
229*34d0831fSPeter Maydell     case DCR_UICVCR:
230*34d0831fSPeter Maydell         uic->uicvcr = val & 0xFFFFFFFD;
231*34d0831fSPeter Maydell         ppcuic_trigger_irq(uic);
232*34d0831fSPeter Maydell         break;
233*34d0831fSPeter Maydell     }
234*34d0831fSPeter Maydell }
235*34d0831fSPeter Maydell 
236*34d0831fSPeter Maydell static void ppc_uic_reset(DeviceState *dev)
237*34d0831fSPeter Maydell {
238*34d0831fSPeter Maydell     PPCUIC *uic = PPC_UIC(dev);
239*34d0831fSPeter Maydell 
240*34d0831fSPeter Maydell     uic->uiccr = 0x00000000;
241*34d0831fSPeter Maydell     uic->uicer = 0x00000000;
242*34d0831fSPeter Maydell     uic->uicpr = 0x00000000;
243*34d0831fSPeter Maydell     uic->uicsr = 0x00000000;
244*34d0831fSPeter Maydell     uic->uictr = 0x00000000;
245*34d0831fSPeter Maydell     if (uic->use_vectors) {
246*34d0831fSPeter Maydell         uic->uicvcr = 0x00000000;
247*34d0831fSPeter Maydell         uic->uicvr = 0x0000000;
248*34d0831fSPeter Maydell     }
249*34d0831fSPeter Maydell }
250*34d0831fSPeter Maydell 
251*34d0831fSPeter Maydell static void ppc_uic_realize(DeviceState *dev, Error **errp)
252*34d0831fSPeter Maydell {
253*34d0831fSPeter Maydell     PPCUIC *uic = PPC_UIC(dev);
254*34d0831fSPeter Maydell     SysBusDevice *sbd = SYS_BUS_DEVICE(dev);
255*34d0831fSPeter Maydell     PowerPCCPU *cpu;
256*34d0831fSPeter Maydell     int i;
257*34d0831fSPeter Maydell 
258*34d0831fSPeter Maydell     if (!uic->cpu) {
259*34d0831fSPeter Maydell         /* This is a programming error in the code using this device */
260*34d0831fSPeter Maydell         error_setg(errp, "ppc-uic 'cpu' link property was not set");
261*34d0831fSPeter Maydell         return;
262*34d0831fSPeter Maydell     }
263*34d0831fSPeter Maydell 
264*34d0831fSPeter Maydell     cpu = POWERPC_CPU(uic->cpu);
265*34d0831fSPeter Maydell     for (i = 0; i < DCR_UICMAX; i++) {
266*34d0831fSPeter Maydell         ppc_dcr_register(&cpu->env, uic->dcr_base + i, uic,
267*34d0831fSPeter Maydell                          &dcr_read_uic, &dcr_write_uic);
268*34d0831fSPeter Maydell     }
269*34d0831fSPeter Maydell 
270*34d0831fSPeter Maydell     sysbus_init_irq(sbd, &uic->output_int);
271*34d0831fSPeter Maydell     sysbus_init_irq(sbd, &uic->output_cint);
272*34d0831fSPeter Maydell     qdev_init_gpio_in(dev, ppcuic_set_irq, UIC_MAX_IRQ);
273*34d0831fSPeter Maydell }
274*34d0831fSPeter Maydell 
275*34d0831fSPeter Maydell static Property ppc_uic_properties[] = {
276*34d0831fSPeter Maydell     DEFINE_PROP_LINK("cpu", PPCUIC, cpu, TYPE_CPU, CPUState *),
277*34d0831fSPeter Maydell     DEFINE_PROP_UINT32("dcr-base", PPCUIC, dcr_base, 0x30),
278*34d0831fSPeter Maydell     DEFINE_PROP_BOOL("use-vectors", PPCUIC, use_vectors, true),
279*34d0831fSPeter Maydell     DEFINE_PROP_END_OF_LIST()
280*34d0831fSPeter Maydell };
281*34d0831fSPeter Maydell 
282*34d0831fSPeter Maydell static const VMStateDescription ppc_uic_vmstate = {
283*34d0831fSPeter Maydell     .name = "ppc-uic",
284*34d0831fSPeter Maydell     .version_id = 1,
285*34d0831fSPeter Maydell     .minimum_version_id = 1,
286*34d0831fSPeter Maydell     .fields = (VMStateField[]) {
287*34d0831fSPeter Maydell         VMSTATE_UINT32(level, PPCUIC),
288*34d0831fSPeter Maydell         VMSTATE_UINT32(uicsr, PPCUIC),
289*34d0831fSPeter Maydell         VMSTATE_UINT32(uicer, PPCUIC),
290*34d0831fSPeter Maydell         VMSTATE_UINT32(uiccr, PPCUIC),
291*34d0831fSPeter Maydell         VMSTATE_UINT32(uicpr, PPCUIC),
292*34d0831fSPeter Maydell         VMSTATE_UINT32(uictr, PPCUIC),
293*34d0831fSPeter Maydell         VMSTATE_UINT32(uicvcr, PPCUIC),
294*34d0831fSPeter Maydell         VMSTATE_UINT32(uicvr, PPCUIC),
295*34d0831fSPeter Maydell         VMSTATE_END_OF_LIST()
296*34d0831fSPeter Maydell     },
297*34d0831fSPeter Maydell };
298*34d0831fSPeter Maydell 
299*34d0831fSPeter Maydell static void ppc_uic_class_init(ObjectClass *klass, void *data)
300*34d0831fSPeter Maydell {
301*34d0831fSPeter Maydell     DeviceClass *dc = DEVICE_CLASS(klass);
302*34d0831fSPeter Maydell 
303*34d0831fSPeter Maydell     dc->reset = ppc_uic_reset;
304*34d0831fSPeter Maydell     dc->realize = ppc_uic_realize;
305*34d0831fSPeter Maydell     dc->vmsd = &ppc_uic_vmstate;
306*34d0831fSPeter Maydell     device_class_set_props(dc, ppc_uic_properties);
307*34d0831fSPeter Maydell }
308*34d0831fSPeter Maydell 
309*34d0831fSPeter Maydell static const TypeInfo ppc_uic_info = {
310*34d0831fSPeter Maydell     .name = TYPE_PPC_UIC,
311*34d0831fSPeter Maydell     .parent = TYPE_SYS_BUS_DEVICE,
312*34d0831fSPeter Maydell     .instance_size = sizeof(PPCUIC),
313*34d0831fSPeter Maydell     .class_init = ppc_uic_class_init,
314*34d0831fSPeter Maydell };
315*34d0831fSPeter Maydell 
316*34d0831fSPeter Maydell static void ppc_uic_register_types(void)
317*34d0831fSPeter Maydell {
318*34d0831fSPeter Maydell     type_register_static(&ppc_uic_info);
319*34d0831fSPeter Maydell }
320*34d0831fSPeter Maydell 
321*34d0831fSPeter Maydell type_init(ppc_uic_register_types);
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