1b4ecda2dSEdgar E. Iglesias /* 2b4ecda2dSEdgar E. Iglesias * QEMU model of the ZynqMP APU Control. 3b4ecda2dSEdgar E. Iglesias * 4b4ecda2dSEdgar E. Iglesias * Copyright (c) 2013-2022 Xilinx Inc 5b4ecda2dSEdgar E. Iglesias * SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later 6b4ecda2dSEdgar E. Iglesias * 7b4ecda2dSEdgar E. Iglesias * Written by Peter Crosthwaite <peter.crosthwaite@xilinx.com> and 8b4ecda2dSEdgar E. Iglesias * Edgar E. Iglesias <edgar.iglesias@xilinx.com> 9b4ecda2dSEdgar E. Iglesias */ 10b4ecda2dSEdgar E. Iglesias 11b4ecda2dSEdgar E. Iglesias #include "qemu/osdep.h" 12b4ecda2dSEdgar E. Iglesias #include "qapi/error.h" 13b4ecda2dSEdgar E. Iglesias #include "qemu/log.h" 14b4ecda2dSEdgar E. Iglesias #include "migration/vmstate.h" 15b4ecda2dSEdgar E. Iglesias #include "hw/qdev-properties.h" 16b4ecda2dSEdgar E. Iglesias #include "hw/sysbus.h" 17b4ecda2dSEdgar E. Iglesias #include "hw/irq.h" 18b4ecda2dSEdgar E. Iglesias #include "hw/register.h" 19b4ecda2dSEdgar E. Iglesias 20b4ecda2dSEdgar E. Iglesias #include "qemu/bitops.h" 21b4ecda2dSEdgar E. Iglesias 22b4ecda2dSEdgar E. Iglesias #include "hw/misc/xlnx-zynqmp-apu-ctrl.h" 23b4ecda2dSEdgar E. Iglesias 24b4ecda2dSEdgar E. Iglesias #ifndef XILINX_ZYNQMP_APU_ERR_DEBUG 25b4ecda2dSEdgar E. Iglesias #define XILINX_ZYNQMP_APU_ERR_DEBUG 0 26b4ecda2dSEdgar E. Iglesias #endif 27b4ecda2dSEdgar E. Iglesias 28b4ecda2dSEdgar E. Iglesias static void update_wfi_out(void *opaque) 29b4ecda2dSEdgar E. Iglesias { 30b4ecda2dSEdgar E. Iglesias XlnxZynqMPAPUCtrl *s = XLNX_ZYNQMP_APU_CTRL(opaque); 31b4ecda2dSEdgar E. Iglesias unsigned int i, wfi_pending; 32b4ecda2dSEdgar E. Iglesias 33b4ecda2dSEdgar E. Iglesias wfi_pending = s->cpu_pwrdwn_req & s->cpu_in_wfi; 34b4ecda2dSEdgar E. Iglesias for (i = 0; i < APU_MAX_CPU; i++) { 35b4ecda2dSEdgar E. Iglesias qemu_set_irq(s->wfi_out[i], !!(wfi_pending & (1 << i))); 36b4ecda2dSEdgar E. Iglesias } 37b4ecda2dSEdgar E. Iglesias } 38b4ecda2dSEdgar E. Iglesias 39b4ecda2dSEdgar E. Iglesias static void zynqmp_apu_rvbar_post_write(RegisterInfo *reg, uint64_t val) 40b4ecda2dSEdgar E. Iglesias { 41b4ecda2dSEdgar E. Iglesias XlnxZynqMPAPUCtrl *s = XLNX_ZYNQMP_APU_CTRL(reg->opaque); 42b4ecda2dSEdgar E. Iglesias int i; 43b4ecda2dSEdgar E. Iglesias 44b4ecda2dSEdgar E. Iglesias for (i = 0; i < APU_MAX_CPU; ++i) { 45b4ecda2dSEdgar E. Iglesias uint64_t rvbar = s->regs[R_RVBARADDR0L + 2 * i] + 46b4ecda2dSEdgar E. Iglesias ((uint64_t)s->regs[R_RVBARADDR0H + 2 * i] << 32); 47b4ecda2dSEdgar E. Iglesias if (s->cpus[i]) { 48b4ecda2dSEdgar E. Iglesias object_property_set_int(OBJECT(s->cpus[i]), "rvbar", rvbar, 49b4ecda2dSEdgar E. Iglesias &error_abort); 50b4ecda2dSEdgar E. Iglesias } 51b4ecda2dSEdgar E. Iglesias } 52b4ecda2dSEdgar E. Iglesias } 53b4ecda2dSEdgar E. Iglesias 54b4ecda2dSEdgar E. Iglesias static void zynqmp_apu_pwrctl_post_write(RegisterInfo *reg, uint64_t val) 55b4ecda2dSEdgar E. Iglesias { 56b4ecda2dSEdgar E. Iglesias XlnxZynqMPAPUCtrl *s = XLNX_ZYNQMP_APU_CTRL(reg->opaque); 57b4ecda2dSEdgar E. Iglesias unsigned int i, new; 58b4ecda2dSEdgar E. Iglesias 59b4ecda2dSEdgar E. Iglesias for (i = 0; i < APU_MAX_CPU; i++) { 60b4ecda2dSEdgar E. Iglesias new = val & (1 << i); 61b4ecda2dSEdgar E. Iglesias /* Check if CPU's CPUPWRDNREQ has changed. If yes, update GPIOs. */ 62b4ecda2dSEdgar E. Iglesias if (new != (s->cpu_pwrdwn_req & (1 << i))) { 63b4ecda2dSEdgar E. Iglesias qemu_set_irq(s->cpu_power_status[i], !!new); 64b4ecda2dSEdgar E. Iglesias } 65b4ecda2dSEdgar E. Iglesias s->cpu_pwrdwn_req &= ~(1 << i); 66b4ecda2dSEdgar E. Iglesias s->cpu_pwrdwn_req |= new; 67b4ecda2dSEdgar E. Iglesias } 68b4ecda2dSEdgar E. Iglesias update_wfi_out(s); 69b4ecda2dSEdgar E. Iglesias } 70b4ecda2dSEdgar E. Iglesias 71b4ecda2dSEdgar E. Iglesias static void imr_update_irq(XlnxZynqMPAPUCtrl *s) 72b4ecda2dSEdgar E. Iglesias { 73b4ecda2dSEdgar E. Iglesias bool pending = s->regs[R_ISR] & ~s->regs[R_IMR]; 74b4ecda2dSEdgar E. Iglesias qemu_set_irq(s->irq_imr, pending); 75b4ecda2dSEdgar E. Iglesias } 76b4ecda2dSEdgar E. Iglesias 77b4ecda2dSEdgar E. Iglesias static void isr_postw(RegisterInfo *reg, uint64_t val64) 78b4ecda2dSEdgar E. Iglesias { 79b4ecda2dSEdgar E. Iglesias XlnxZynqMPAPUCtrl *s = XLNX_ZYNQMP_APU_CTRL(reg->opaque); 80b4ecda2dSEdgar E. Iglesias imr_update_irq(s); 81b4ecda2dSEdgar E. Iglesias } 82b4ecda2dSEdgar E. Iglesias 83b4ecda2dSEdgar E. Iglesias static uint64_t ien_prew(RegisterInfo *reg, uint64_t val64) 84b4ecda2dSEdgar E. Iglesias { 85b4ecda2dSEdgar E. Iglesias XlnxZynqMPAPUCtrl *s = XLNX_ZYNQMP_APU_CTRL(reg->opaque); 86b4ecda2dSEdgar E. Iglesias uint32_t val = val64; 87b4ecda2dSEdgar E. Iglesias 88b4ecda2dSEdgar E. Iglesias s->regs[R_IMR] &= ~val; 89b4ecda2dSEdgar E. Iglesias imr_update_irq(s); 90b4ecda2dSEdgar E. Iglesias return 0; 91b4ecda2dSEdgar E. Iglesias } 92b4ecda2dSEdgar E. Iglesias 93b4ecda2dSEdgar E. Iglesias static uint64_t ids_prew(RegisterInfo *reg, uint64_t val64) 94b4ecda2dSEdgar E. Iglesias { 95b4ecda2dSEdgar E. Iglesias XlnxZynqMPAPUCtrl *s = XLNX_ZYNQMP_APU_CTRL(reg->opaque); 96b4ecda2dSEdgar E. Iglesias uint32_t val = val64; 97b4ecda2dSEdgar E. Iglesias 98b4ecda2dSEdgar E. Iglesias s->regs[R_IMR] |= val; 99b4ecda2dSEdgar E. Iglesias imr_update_irq(s); 100b4ecda2dSEdgar E. Iglesias return 0; 101b4ecda2dSEdgar E. Iglesias } 102b4ecda2dSEdgar E. Iglesias 103b4ecda2dSEdgar E. Iglesias static const RegisterAccessInfo zynqmp_apu_regs_info[] = { 104b4ecda2dSEdgar E. Iglesias #define RVBAR_REGDEF(n) \ 105b4ecda2dSEdgar E. Iglesias { .name = "RVBAR CPU " #n " Low", .addr = A_RVBARADDR ## n ## L, \ 106b4ecda2dSEdgar E. Iglesias .reset = 0xffff0000ul, \ 107b4ecda2dSEdgar E. Iglesias .post_write = zynqmp_apu_rvbar_post_write, \ 108b4ecda2dSEdgar E. Iglesias },{ .name = "RVBAR CPU " #n " High", .addr = A_RVBARADDR ## n ## H, \ 109b4ecda2dSEdgar E. Iglesias .post_write = zynqmp_apu_rvbar_post_write, \ 110b4ecda2dSEdgar E. Iglesias } 111b4ecda2dSEdgar E. Iglesias { .name = "ERR_CTRL", .addr = A_APU_ERR_CTRL, 112b4ecda2dSEdgar E. Iglesias },{ .name = "ISR", .addr = A_ISR, 113b4ecda2dSEdgar E. Iglesias .w1c = 0x1, 114b4ecda2dSEdgar E. Iglesias .post_write = isr_postw, 115b4ecda2dSEdgar E. Iglesias },{ .name = "IMR", .addr = A_IMR, 116b4ecda2dSEdgar E. Iglesias .reset = 0x1, 117b4ecda2dSEdgar E. Iglesias .ro = 0x1, 118b4ecda2dSEdgar E. Iglesias },{ .name = "IEN", .addr = A_IEN, 119b4ecda2dSEdgar E. Iglesias .pre_write = ien_prew, 120b4ecda2dSEdgar E. Iglesias },{ .name = "IDS", .addr = A_IDS, 121b4ecda2dSEdgar E. Iglesias .pre_write = ids_prew, 122b4ecda2dSEdgar E. Iglesias },{ .name = "CONFIG_0", .addr = A_CONFIG_0, 123b4ecda2dSEdgar E. Iglesias .reset = 0xf0f, 124b4ecda2dSEdgar E. Iglesias },{ .name = "CONFIG_1", .addr = A_CONFIG_1, 125b4ecda2dSEdgar E. Iglesias }, 126b4ecda2dSEdgar E. Iglesias RVBAR_REGDEF(0), 127b4ecda2dSEdgar E. Iglesias RVBAR_REGDEF(1), 128b4ecda2dSEdgar E. Iglesias RVBAR_REGDEF(2), 129b4ecda2dSEdgar E. Iglesias RVBAR_REGDEF(3), 130b4ecda2dSEdgar E. Iglesias { .name = "ACE_CTRL", .addr = A_ACE_CTRL, 131b4ecda2dSEdgar E. Iglesias .reset = 0xf000f, 132b4ecda2dSEdgar E. Iglesias },{ .name = "SNOOP_CTRL", .addr = A_SNOOP_CTRL, 133b4ecda2dSEdgar E. Iglesias },{ .name = "PWRCTL", .addr = A_PWRCTL, 134b4ecda2dSEdgar E. Iglesias .post_write = zynqmp_apu_pwrctl_post_write, 135b4ecda2dSEdgar E. Iglesias },{ .name = "PWRSTAT", .addr = A_PWRSTAT, 136b4ecda2dSEdgar E. Iglesias .ro = 0x3000f, 137b4ecda2dSEdgar E. Iglesias } 138b4ecda2dSEdgar E. Iglesias }; 139b4ecda2dSEdgar E. Iglesias 140b4ecda2dSEdgar E. Iglesias static void zynqmp_apu_reset_enter(Object *obj, ResetType type) 141b4ecda2dSEdgar E. Iglesias { 142b4ecda2dSEdgar E. Iglesias XlnxZynqMPAPUCtrl *s = XLNX_ZYNQMP_APU_CTRL(obj); 143b4ecda2dSEdgar E. Iglesias int i; 144b4ecda2dSEdgar E. Iglesias 145b4ecda2dSEdgar E. Iglesias for (i = 0; i < APU_R_MAX; ++i) { 146b4ecda2dSEdgar E. Iglesias register_reset(&s->regs_info[i]); 147b4ecda2dSEdgar E. Iglesias } 148b4ecda2dSEdgar E. Iglesias 149b4ecda2dSEdgar E. Iglesias s->cpu_pwrdwn_req = 0; 150b4ecda2dSEdgar E. Iglesias s->cpu_in_wfi = 0; 151b4ecda2dSEdgar E. Iglesias } 152b4ecda2dSEdgar E. Iglesias 153ad80e367SPeter Maydell static void zynqmp_apu_reset_hold(Object *obj, ResetType type) 154b4ecda2dSEdgar E. Iglesias { 155b4ecda2dSEdgar E. Iglesias XlnxZynqMPAPUCtrl *s = XLNX_ZYNQMP_APU_CTRL(obj); 156b4ecda2dSEdgar E. Iglesias 157b4ecda2dSEdgar E. Iglesias update_wfi_out(s); 158b4ecda2dSEdgar E. Iglesias imr_update_irq(s); 159b4ecda2dSEdgar E. Iglesias } 160b4ecda2dSEdgar E. Iglesias 161b4ecda2dSEdgar E. Iglesias static const MemoryRegionOps zynqmp_apu_ops = { 162b4ecda2dSEdgar E. Iglesias .read = register_read_memory, 163b4ecda2dSEdgar E. Iglesias .write = register_write_memory, 164b4ecda2dSEdgar E. Iglesias .endianness = DEVICE_LITTLE_ENDIAN, 165b4ecda2dSEdgar E. Iglesias .valid = { 166b4ecda2dSEdgar E. Iglesias .min_access_size = 4, 167b4ecda2dSEdgar E. Iglesias .max_access_size = 4, 168b4ecda2dSEdgar E. Iglesias } 169b4ecda2dSEdgar E. Iglesias }; 170b4ecda2dSEdgar E. Iglesias 171b4ecda2dSEdgar E. Iglesias static void zynqmp_apu_handle_wfi(void *opaque, int irq, int level) 172b4ecda2dSEdgar E. Iglesias { 173b4ecda2dSEdgar E. Iglesias XlnxZynqMPAPUCtrl *s = XLNX_ZYNQMP_APU_CTRL(opaque); 174b4ecda2dSEdgar E. Iglesias 175b4ecda2dSEdgar E. Iglesias s->cpu_in_wfi = deposit32(s->cpu_in_wfi, irq, 1, level); 176b4ecda2dSEdgar E. Iglesias update_wfi_out(s); 177b4ecda2dSEdgar E. Iglesias } 178b4ecda2dSEdgar E. Iglesias 179b4ecda2dSEdgar E. Iglesias static void zynqmp_apu_init(Object *obj) 180b4ecda2dSEdgar E. Iglesias { 181b4ecda2dSEdgar E. Iglesias XlnxZynqMPAPUCtrl *s = XLNX_ZYNQMP_APU_CTRL(obj); 182b4ecda2dSEdgar E. Iglesias int i; 183b4ecda2dSEdgar E. Iglesias 184b4ecda2dSEdgar E. Iglesias s->reg_array = 185b4ecda2dSEdgar E. Iglesias register_init_block32(DEVICE(obj), zynqmp_apu_regs_info, 186b4ecda2dSEdgar E. Iglesias ARRAY_SIZE(zynqmp_apu_regs_info), 187b4ecda2dSEdgar E. Iglesias s->regs_info, s->regs, 188b4ecda2dSEdgar E. Iglesias &zynqmp_apu_ops, 189b4ecda2dSEdgar E. Iglesias XILINX_ZYNQMP_APU_ERR_DEBUG, 190b4ecda2dSEdgar E. Iglesias APU_R_MAX * 4); 191b4ecda2dSEdgar E. Iglesias sysbus_init_mmio(SYS_BUS_DEVICE(obj), &s->reg_array->mem); 192b4ecda2dSEdgar E. Iglesias sysbus_init_irq(SYS_BUS_DEVICE(obj), &s->irq_imr); 193b4ecda2dSEdgar E. Iglesias 194b4ecda2dSEdgar E. Iglesias for (i = 0; i < APU_MAX_CPU; ++i) { 195b4ecda2dSEdgar E. Iglesias g_autofree gchar *prop_name = g_strdup_printf("cpu%d", i); 196b4ecda2dSEdgar E. Iglesias object_property_add_link(obj, prop_name, TYPE_ARM_CPU, 197b4ecda2dSEdgar E. Iglesias (Object **)&s->cpus[i], 198b4ecda2dSEdgar E. Iglesias qdev_prop_allow_set_link_before_realize, 199b4ecda2dSEdgar E. Iglesias OBJ_PROP_LINK_STRONG); 200b4ecda2dSEdgar E. Iglesias } 201b4ecda2dSEdgar E. Iglesias 202b4ecda2dSEdgar E. Iglesias /* wfi_out is used to connect to PMU GPIs. */ 203b4ecda2dSEdgar E. Iglesias qdev_init_gpio_out_named(DEVICE(obj), s->wfi_out, "wfi_out", 4); 204b4ecda2dSEdgar E. Iglesias /* CPU_POWER_STATUS is used to connect to INTC redirect. */ 205b4ecda2dSEdgar E. Iglesias qdev_init_gpio_out_named(DEVICE(obj), s->cpu_power_status, 206b4ecda2dSEdgar E. Iglesias "CPU_POWER_STATUS", 4); 207b4ecda2dSEdgar E. Iglesias /* wfi_in is used as input from CPUs as wfi request. */ 208b4ecda2dSEdgar E. Iglesias qdev_init_gpio_in_named(DEVICE(obj), zynqmp_apu_handle_wfi, "wfi_in", 4); 209b4ecda2dSEdgar E. Iglesias } 210b4ecda2dSEdgar E. Iglesias 211b4ecda2dSEdgar E. Iglesias static void zynqmp_apu_finalize(Object *obj) 212b4ecda2dSEdgar E. Iglesias { 213b4ecda2dSEdgar E. Iglesias XlnxZynqMPAPUCtrl *s = XLNX_ZYNQMP_APU_CTRL(obj); 214b4ecda2dSEdgar E. Iglesias register_finalize_block(s->reg_array); 215b4ecda2dSEdgar E. Iglesias } 216b4ecda2dSEdgar E. Iglesias 217b4ecda2dSEdgar E. Iglesias static const VMStateDescription vmstate_zynqmp_apu = { 218b4ecda2dSEdgar E. Iglesias .name = TYPE_XLNX_ZYNQMP_APU_CTRL, 219b4ecda2dSEdgar E. Iglesias .version_id = 1, 220b4ecda2dSEdgar E. Iglesias .minimum_version_id = 1, 221e4ea952fSRichard Henderson .fields = (const VMStateField[]) { 222b4ecda2dSEdgar E. Iglesias VMSTATE_UINT32_ARRAY(regs, XlnxZynqMPAPUCtrl, APU_R_MAX), 223b4ecda2dSEdgar E. Iglesias VMSTATE_END_OF_LIST(), 224b4ecda2dSEdgar E. Iglesias } 225b4ecda2dSEdgar E. Iglesias }; 226b4ecda2dSEdgar E. Iglesias 227*12d1a768SPhilippe Mathieu-Daudé static void zynqmp_apu_class_init(ObjectClass *klass, const void *data) 228b4ecda2dSEdgar E. Iglesias { 229b4ecda2dSEdgar E. Iglesias ResettableClass *rc = RESETTABLE_CLASS(klass); 230b4ecda2dSEdgar E. Iglesias DeviceClass *dc = DEVICE_CLASS(klass); 231b4ecda2dSEdgar E. Iglesias 232b4ecda2dSEdgar E. Iglesias dc->vmsd = &vmstate_zynqmp_apu; 233b4ecda2dSEdgar E. Iglesias 234b4ecda2dSEdgar E. Iglesias rc->phases.enter = zynqmp_apu_reset_enter; 235b4ecda2dSEdgar E. Iglesias rc->phases.hold = zynqmp_apu_reset_hold; 236b4ecda2dSEdgar E. Iglesias } 237b4ecda2dSEdgar E. Iglesias 238b4ecda2dSEdgar E. Iglesias static const TypeInfo zynqmp_apu_info = { 239b4ecda2dSEdgar E. Iglesias .name = TYPE_XLNX_ZYNQMP_APU_CTRL, 240b4ecda2dSEdgar E. Iglesias .parent = TYPE_SYS_BUS_DEVICE, 241b4ecda2dSEdgar E. Iglesias .instance_size = sizeof(XlnxZynqMPAPUCtrl), 242b4ecda2dSEdgar E. Iglesias .class_init = zynqmp_apu_class_init, 243b4ecda2dSEdgar E. Iglesias .instance_init = zynqmp_apu_init, 244b4ecda2dSEdgar E. Iglesias .instance_finalize = zynqmp_apu_finalize, 245b4ecda2dSEdgar E. Iglesias }; 246b4ecda2dSEdgar E. Iglesias 247b4ecda2dSEdgar E. Iglesias static void zynqmp_apu_register_types(void) 248b4ecda2dSEdgar E. Iglesias { 249b4ecda2dSEdgar E. Iglesias type_register_static(&zynqmp_apu_info); 250b4ecda2dSEdgar E. Iglesias } 251b4ecda2dSEdgar E. Iglesias 252b4ecda2dSEdgar E. Iglesias type_init(zynqmp_apu_register_types) 253