xref: /qemu/hw/timer/cadence_ttc.c (revision 64552b6be4758d3a774f7787b294543ccebd5358)
1f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite /*
2f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite  * Xilinx Zynq cadence TTC model
3f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite  *
4f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite  * Copyright (c) 2011 Xilinx Inc.
5f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite  * Copyright (c) 2012 Peter A.G. Crosthwaite (peter.crosthwaite@petalogix.com)
6f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite  * Copyright (c) 2012 PetaLogix Pty Ltd.
7f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite  * Written By Haibing Ma
8f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite  *            M. Habib
9f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite  *
10f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite  * This program is free software; you can redistribute it and/or
11f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite  * modify it under the terms of the GNU General Public License
12f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite  * as published by the Free Software Foundation; either version
13f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite  * 2 of the License, or (at your option) any later version.
14f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite  *
15f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite  * You should have received a copy of the GNU General Public License along
16f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite  * with this program; if not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
17f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite  */
18f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
198ef94f0bSPeter Maydell #include "qemu/osdep.h"
20*64552b6bSMarkus Armbruster #include "hw/irq.h"
2183c9f4caSPaolo Bonzini #include "hw/sysbus.h"
220b8fa32fSMarkus Armbruster #include "qemu/module.h"
231de7afc9SPaolo Bonzini #include "qemu/timer.h"
24f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
25f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite #ifdef CADENCE_TTC_ERR_DEBUG
26f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite #define DB_PRINT(...) do { \
27f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     fprintf(stderr,  ": %s: ", __func__); \
28f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     fprintf(stderr, ## __VA_ARGS__); \
292562755eSEric Blake     } while (0)
30f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite #else
31f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     #define DB_PRINT(...)
32f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite #endif
33f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
34f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite #define COUNTER_INTR_IV     0x00000001
35f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite #define COUNTER_INTR_M1     0x00000002
36f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite #define COUNTER_INTR_M2     0x00000004
37f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite #define COUNTER_INTR_M3     0x00000008
38f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite #define COUNTER_INTR_OV     0x00000010
39f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite #define COUNTER_INTR_EV     0x00000020
40f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
41f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite #define COUNTER_CTRL_DIS    0x00000001
42f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite #define COUNTER_CTRL_INT    0x00000002
43f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite #define COUNTER_CTRL_DEC    0x00000004
44f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite #define COUNTER_CTRL_MATCH  0x00000008
45f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite #define COUNTER_CTRL_RST    0x00000010
46f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
47f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite #define CLOCK_CTRL_PS_EN    0x00000001
48f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite #define CLOCK_CTRL_PS_V     0x0000001e
49f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
50f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite typedef struct {
51f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     QEMUTimer *timer;
52f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     int freq;
53f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
54f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     uint32_t reg_clock;
55f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     uint32_t reg_count;
56f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     uint32_t reg_value;
57f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     uint16_t reg_interval;
58f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     uint16_t reg_match[3];
59f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     uint32_t reg_intr;
60f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     uint32_t reg_intr_en;
61f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     uint32_t reg_event_ctrl;
62f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     uint32_t reg_event;
63f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
64f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     uint64_t cpu_time;
65f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     unsigned int cpu_time_valid;
66f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
67f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     qemu_irq irq;
68f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite } CadenceTimerState;
69f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
70831aab9bSAndreas Färber #define TYPE_CADENCE_TTC "cadence_ttc"
71831aab9bSAndreas Färber #define CADENCE_TTC(obj) \
72831aab9bSAndreas Färber     OBJECT_CHECK(CadenceTTCState, (obj), TYPE_CADENCE_TTC)
73831aab9bSAndreas Färber 
74831aab9bSAndreas Färber typedef struct CadenceTTCState {
75831aab9bSAndreas Färber     SysBusDevice parent_obj;
76831aab9bSAndreas Färber 
77f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     MemoryRegion iomem;
78f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     CadenceTimerState timer[3];
79f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite } CadenceTTCState;
80f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
81f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite static void cadence_timer_update(CadenceTimerState *s)
82f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite {
83f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     qemu_set_irq(s->irq, !!(s->reg_intr & s->reg_intr_en));
84f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite }
85f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
86f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite static CadenceTimerState *cadence_timer_from_addr(void *opaque,
87a8170e5eSAvi Kivity                                         hwaddr offset)
88f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite {
89f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     unsigned int index;
90f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     CadenceTTCState *s = (CadenceTTCState *)opaque;
91f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
92f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     index = (offset >> 2) % 3;
93f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
94f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     return &s->timer[index];
95f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite }
96f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
97f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite static uint64_t cadence_timer_get_ns(CadenceTimerState *s, uint64_t timer_steps)
98f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite {
99f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     /* timer_steps has max value of 0x100000000. double check it
100f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite      * (or overflow can happen below) */
101f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     assert(timer_steps <= 1ULL << 32);
102f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
103f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     uint64_t r = timer_steps * 1000000000ULL;
104f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     if (s->reg_clock & CLOCK_CTRL_PS_EN) {
105f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         r >>= 16 - (((s->reg_clock & CLOCK_CTRL_PS_V) >> 1) + 1);
106f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     } else {
107f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         r >>= 16;
108f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     }
109f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     r /= (uint64_t)s->freq;
110f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     return r;
111f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite }
112f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
113f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite static uint64_t cadence_timer_get_steps(CadenceTimerState *s, uint64_t ns)
114f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite {
115f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     uint64_t to_divide = 1000000000ULL;
116f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
117f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     uint64_t r = ns;
118f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite      /* for very large intervals (> 8s) do some division first to stop
119f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite       * overflow (costs some prescision) */
120f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     while (r >= 8ULL << 30 && to_divide > 1) {
121f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         r /= 1000;
122f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         to_divide /= 1000;
123f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     }
124f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     r <<= 16;
125f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     /* keep early-dividing as needed */
126f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     while (r >= 8ULL << 30 && to_divide > 1) {
127f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         r /= 1000;
128f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         to_divide /= 1000;
129f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     }
130f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     r *= (uint64_t)s->freq;
131f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     if (s->reg_clock & CLOCK_CTRL_PS_EN) {
132f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         r /= 1 << (((s->reg_clock & CLOCK_CTRL_PS_V) >> 1) + 1);
133f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     }
134f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
135f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     r /= to_divide;
136f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     return r;
137f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite }
138f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
139f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite /* determine if x is in between a and b, exclusive of a, inclusive of b */
140f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
141f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite static inline int64_t is_between(int64_t x, int64_t a, int64_t b)
142f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite {
143f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     if (a < b) {
144f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         return x > a && x <= b;
145f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     }
146f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     return x < a && x >= b;
147f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite }
148f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
149f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite static void cadence_timer_run(CadenceTimerState *s)
150f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite {
151f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     int i;
152f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     int64_t event_interval, next_value;
153f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
154f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     assert(s->cpu_time_valid); /* cadence_timer_sync must be called first */
155f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
156f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     if (s->reg_count & COUNTER_CTRL_DIS) {
157f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         s->cpu_time_valid = 0;
158f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         return;
159f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     }
160f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
161f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     { /* figure out what's going to happen next (rollover or match) */
162f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         int64_t interval = (uint64_t)((s->reg_count & COUNTER_CTRL_INT) ?
163f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite                 (int64_t)s->reg_interval + 1 : 0x10000ULL) << 16;
164f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         next_value = (s->reg_count & COUNTER_CTRL_DEC) ? -1ULL : interval;
165f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         for (i = 0; i < 3; ++i) {
166f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite             int64_t cand = (uint64_t)s->reg_match[i] << 16;
167f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite             if (is_between(cand, (uint64_t)s->reg_value, next_value)) {
168f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite                 next_value = cand;
169f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite             }
170f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         }
171f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     }
172f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     DB_PRINT("next timer event value: %09llx\n",
173f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite             (unsigned long long)next_value);
174f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
175f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     event_interval = next_value - (int64_t)s->reg_value;
176f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     event_interval = (event_interval < 0) ? -event_interval : event_interval;
177f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
178bc72ad67SAlex Bligh     timer_mod(s->timer, s->cpu_time +
179f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite                 cadence_timer_get_ns(s, event_interval));
180f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite }
181f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
182f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite static void cadence_timer_sync(CadenceTimerState *s)
183f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite {
184f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     int i;
185f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     int64_t r, x;
186f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     int64_t interval = ((s->reg_count & COUNTER_CTRL_INT) ?
187f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite             (int64_t)s->reg_interval + 1 : 0x10000ULL) << 16;
188f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     uint64_t old_time = s->cpu_time;
189f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
190bc72ad67SAlex Bligh     s->cpu_time = qemu_clock_get_ns(QEMU_CLOCK_VIRTUAL);
191f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     DB_PRINT("cpu time: %lld ns\n", (long long)old_time);
192f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
193f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     if (!s->cpu_time_valid || old_time == s->cpu_time) {
194f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         s->cpu_time_valid = 1;
195f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         return;
196f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     }
197f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
198f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     r = (int64_t)cadence_timer_get_steps(s, s->cpu_time - old_time);
199f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     x = (int64_t)s->reg_value + ((s->reg_count & COUNTER_CTRL_DEC) ? -r : r);
200f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
201f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     for (i = 0; i < 3; ++i) {
202f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         int64_t m = (int64_t)s->reg_match[i] << 16;
203f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         if (m > interval) {
204f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite             continue;
205f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         }
206f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         /* check to see if match event has occurred. check m +/- interval
207f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite          * to account for match events in wrap around cases */
208f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         if (is_between(m, s->reg_value, x) ||
209f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite             is_between(m + interval, s->reg_value, x) ||
210f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite             is_between(m - interval, s->reg_value, x)) {
211f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite             s->reg_intr |= (2 << i);
212f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         }
213f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     }
214a7ffaf5cSJohannes Schlatow     if ((x < 0) || (x >= interval)) {
215a7ffaf5cSJohannes Schlatow         s->reg_intr |= (s->reg_count & COUNTER_CTRL_INT) ?
216a7ffaf5cSJohannes Schlatow             COUNTER_INTR_IV : COUNTER_INTR_OV;
217a7ffaf5cSJohannes Schlatow     }
218f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     while (x < 0) {
219f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         x += interval;
220f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     }
221f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     s->reg_value = (uint32_t)(x % interval);
222f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     cadence_timer_update(s);
223f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite }
224f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
225f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite static void cadence_timer_tick(void *opaque)
226f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite {
227f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     CadenceTimerState *s = opaque;
228f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
229f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     DB_PRINT("\n");
230f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     cadence_timer_sync(s);
231f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     cadence_timer_run(s);
232f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite }
233f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
234a8170e5eSAvi Kivity static uint32_t cadence_ttc_read_imp(void *opaque, hwaddr offset)
235f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite {
236f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     CadenceTimerState *s = cadence_timer_from_addr(opaque, offset);
237f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     uint32_t value;
238f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
239f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     cadence_timer_sync(s);
240f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     cadence_timer_run(s);
241f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
242f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     switch (offset) {
243f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     case 0x00: /* clock control */
244f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     case 0x04:
245f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     case 0x08:
246f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         return s->reg_clock;
247f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
248f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     case 0x0c: /* counter control */
249f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     case 0x10:
250f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     case 0x14:
251f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         return s->reg_count;
252f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
253f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     case 0x18: /* counter value */
254f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     case 0x1c:
255f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     case 0x20:
256f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         return (uint16_t)(s->reg_value >> 16);
257f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
258f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     case 0x24: /* reg_interval counter */
259f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     case 0x28:
260f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     case 0x2c:
261f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         return s->reg_interval;
262f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
263f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     case 0x30: /* match 1 counter */
264f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     case 0x34:
265f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     case 0x38:
266f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         return s->reg_match[0];
267f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
268f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     case 0x3c: /* match 2 counter */
269f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     case 0x40:
270f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     case 0x44:
271f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         return s->reg_match[1];
272f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
273f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     case 0x48: /* match 3 counter */
274f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     case 0x4c:
275f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     case 0x50:
276f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         return s->reg_match[2];
277f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
278f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     case 0x54: /* interrupt register */
279f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     case 0x58:
280f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     case 0x5c:
281f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         /* cleared after read */
282f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         value = s->reg_intr;
283f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         s->reg_intr = 0;
284884285bfSSoren Brinkmann         cadence_timer_update(s);
285f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         return value;
286f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
287f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     case 0x60: /* interrupt enable */
288f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     case 0x64:
289f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     case 0x68:
290f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         return s->reg_intr_en;
291f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
292f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     case 0x6c:
293f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     case 0x70:
294f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     case 0x74:
295f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         return s->reg_event_ctrl;
296f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
297f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     case 0x78:
298f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     case 0x7c:
299f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     case 0x80:
300f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         return s->reg_event;
301f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
302f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     default:
303f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         return 0;
304f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     }
305f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite }
306f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
307a8170e5eSAvi Kivity static uint64_t cadence_ttc_read(void *opaque, hwaddr offset,
308f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     unsigned size)
309f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite {
310f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     uint32_t ret = cadence_ttc_read_imp(opaque, offset);
311f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
312c6954413SPeter Crosthwaite     DB_PRINT("addr: %08x data: %08x\n", (unsigned)offset, (unsigned)ret);
313f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     return ret;
314f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite }
315f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
316a8170e5eSAvi Kivity static void cadence_ttc_write(void *opaque, hwaddr offset,
317f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         uint64_t value, unsigned size)
318f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite {
319f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     CadenceTimerState *s = cadence_timer_from_addr(opaque, offset);
320f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
321c6954413SPeter Crosthwaite     DB_PRINT("addr: %08x data %08x\n", (unsigned)offset, (unsigned)value);
322f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
323f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     cadence_timer_sync(s);
324f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
325f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     switch (offset) {
326f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     case 0x00: /* clock control */
327f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     case 0x04:
328f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     case 0x08:
329f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         s->reg_clock = value & 0x3F;
330f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         break;
331f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
332f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     case 0x0c: /* counter control */
333f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     case 0x10:
334f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     case 0x14:
335f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         if (value & COUNTER_CTRL_RST) {
336f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite             s->reg_value = 0;
337f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         }
338f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         s->reg_count = value & 0x3f & ~COUNTER_CTRL_RST;
339f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         break;
340f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
341f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     case 0x24: /* interval register */
342f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     case 0x28:
343f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     case 0x2c:
344f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         s->reg_interval = value & 0xffff;
345f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         break;
346f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
347f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     case 0x30: /* match register */
348f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     case 0x34:
349f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     case 0x38:
350f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         s->reg_match[0] = value & 0xffff;
351f727d0e6SPeter Crosthwaite         break;
352f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
353f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     case 0x3c: /* match register */
354f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     case 0x40:
355f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     case 0x44:
356f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         s->reg_match[1] = value & 0xffff;
357f727d0e6SPeter Crosthwaite         break;
358f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
359f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     case 0x48: /* match register */
360f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     case 0x4c:
361f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     case 0x50:
362f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         s->reg_match[2] = value & 0xffff;
363f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         break;
364f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
365f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     case 0x54: /* interrupt register */
366f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     case 0x58:
367f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     case 0x5c:
368f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         break;
369f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
370f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     case 0x60: /* interrupt enable */
371f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     case 0x64:
372f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     case 0x68:
373f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         s->reg_intr_en = value & 0x3f;
374f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         break;
375f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
376f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     case 0x6c: /* event control */
377f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     case 0x70:
378f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     case 0x74:
379f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         s->reg_event_ctrl = value & 0x07;
380f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         break;
381f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
382f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     default:
383f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         return;
384f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     }
385f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
386f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     cadence_timer_run(s);
387f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     cadence_timer_update(s);
388f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite }
389f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
390f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite static const MemoryRegionOps cadence_ttc_ops = {
391f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     .read = cadence_ttc_read,
392f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     .write = cadence_ttc_write,
393f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     .endianness = DEVICE_NATIVE_ENDIAN,
394f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite };
395f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
396f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite static void cadence_timer_reset(CadenceTimerState *s)
397f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite {
398f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite    s->reg_count = 0x21;
399f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite }
400f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
401f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite static void cadence_timer_init(uint32_t freq, CadenceTimerState *s)
402f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite {
403f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     memset(s, 0, sizeof(CadenceTimerState));
404f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     s->freq = freq;
405f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
406f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     cadence_timer_reset(s);
407f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
408bc72ad67SAlex Bligh     s->timer = timer_new_ns(QEMU_CLOCK_VIRTUAL, cadence_timer_tick, s);
409f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite }
410f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
411b841642dSAlistair Francis static void cadence_ttc_init(Object *obj)
412f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite {
413b841642dSAlistair Francis     CadenceTTCState *s = CADENCE_TTC(obj);
414f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     int i;
415f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
416f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     for (i = 0; i < 3; ++i) {
41769efc026SPeter A. G. Crosthwaite         cadence_timer_init(133000000, &s->timer[i]);
418b841642dSAlistair Francis         sysbus_init_irq(SYS_BUS_DEVICE(obj), &s->timer[i].irq);
419f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     }
420f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
421b841642dSAlistair Francis     memory_region_init_io(&s->iomem, obj, &cadence_ttc_ops, s,
422853dca12SPaolo Bonzini                           "timer", 0x1000);
423b841642dSAlistair Francis     sysbus_init_mmio(SYS_BUS_DEVICE(obj), &s->iomem);
424f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite }
425f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
42644b1ff31SDr. David Alan Gilbert static int cadence_timer_pre_save(void *opaque)
427f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite {
428f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     cadence_timer_sync((CadenceTimerState *)opaque);
42944b1ff31SDr. David Alan Gilbert 
43044b1ff31SDr. David Alan Gilbert     return 0;
431f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite }
432f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
433f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite static int cadence_timer_post_load(void *opaque, int version_id)
434f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite {
435f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     CadenceTimerState *s = opaque;
436f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
437f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     s->cpu_time_valid = 0;
438f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     cadence_timer_sync(s);
439f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     cadence_timer_run(s);
440f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     cadence_timer_update(s);
441f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     return 0;
442f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite }
443f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
444f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite static const VMStateDescription vmstate_cadence_timer = {
445f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     .name = "cadence_timer",
446f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     .version_id = 1,
447f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     .minimum_version_id = 1,
448f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     .pre_save = cadence_timer_pre_save,
449f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     .post_load = cadence_timer_post_load,
450f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     .fields = (VMStateField[]) {
451f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         VMSTATE_UINT32(reg_clock, CadenceTimerState),
452f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         VMSTATE_UINT32(reg_count, CadenceTimerState),
453f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         VMSTATE_UINT32(reg_value, CadenceTimerState),
454f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         VMSTATE_UINT16(reg_interval, CadenceTimerState),
455f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         VMSTATE_UINT16_ARRAY(reg_match, CadenceTimerState, 3),
456f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         VMSTATE_UINT32(reg_intr, CadenceTimerState),
457f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         VMSTATE_UINT32(reg_intr_en, CadenceTimerState),
458f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         VMSTATE_UINT32(reg_event_ctrl, CadenceTimerState),
459f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         VMSTATE_UINT32(reg_event, CadenceTimerState),
460f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         VMSTATE_END_OF_LIST()
461f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     }
462f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite };
463f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
464f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite static const VMStateDescription vmstate_cadence_ttc = {
465f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     .name = "cadence_TTC",
466f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     .version_id = 1,
467f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     .minimum_version_id = 1,
468f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     .fields = (VMStateField[]) {
469f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         VMSTATE_STRUCT_ARRAY(timer, CadenceTTCState, 3, 0,
470f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite                             vmstate_cadence_timer,
471f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite                             CadenceTimerState),
472f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite         VMSTATE_END_OF_LIST()
473f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     }
474f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite };
475f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
476f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite static void cadence_ttc_class_init(ObjectClass *klass, void *data)
477f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite {
478f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     DeviceClass *dc = DEVICE_CLASS(klass);
479f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
480f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     dc->vmsd = &vmstate_cadence_ttc;
481f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite }
482f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
4838c43a6f0SAndreas Färber static const TypeInfo cadence_ttc_info = {
484831aab9bSAndreas Färber     .name  = TYPE_CADENCE_TTC,
485f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     .parent = TYPE_SYS_BUS_DEVICE,
486f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     .instance_size  = sizeof(CadenceTTCState),
487b841642dSAlistair Francis     .instance_init = cadence_ttc_init,
488f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     .class_init = cadence_ttc_class_init,
489f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite };
490f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
491f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite static void cadence_ttc_register_types(void)
492f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite {
493f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite     type_register_static(&cadence_ttc_info);
494f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite }
495f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite 
496f3a6cc07SPeter A. G. Crosthwaite type_init(cadence_ttc_register_types)
497