hw/es1370.c

   1 /*
   2  * QEMU ES1370 emulation
   3  *
   4  * Copyright (c) 2005 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  */
  24
  25 /* #define DEBUG_ES1370 */
  26 /* #define VERBOSE_ES1370 */
  27 #define SILENT_ES1370
  28
  29 #include "hw.h"
  30 #include "audiodev.h"
  31 #include "audio/audio.h"
  32 #include "pci.h"
  33 #include "dma.h"
  34
  35 /* Missing stuff:
  36    SCTRL_P[12](END|ST)INC
  37    SCTRL_P1SCTRLD
  38    SCTRL_P2DACSEN
  39    CTRL_DAC_SYNC
  40    MIDI
  41    non looped mode
  42    surely more
  43 */
  44
  45 /*
  46   Following macros and samplerate array were copied verbatim from
  47   Linux kernel 2.4.30: drivers/sound/es1370.c
  48
  49   Copyright (C) 1998-2001, 2003 Thomas Sailer (t.sailer@alumni.ethz.ch)
  50 */
  51
  52 /* Start blatant GPL violation */
  53
  54 #define ES1370_REG_CONTROL        0x00
  55 #define ES1370_REG_STATUS         0x04
  56 #define ES1370_REG_UART_DATA      0x08
  57 #define ES1370_REG_UART_STATUS    0x09
  58 #define ES1370_REG_UART_CONTROL   0x09
  59 #define ES1370_REG_UART_TEST      0x0a
  60 #define ES1370_REG_MEMPAGE        0x0c
  61 #define ES1370_REG_CODEC          0x10
  62 #define ES1370_REG_SERIAL_CONTROL 0x20
  63 #define ES1370_REG_DAC1_SCOUNT    0x24
  64 #define ES1370_REG_DAC2_SCOUNT    0x28
  65 #define ES1370_REG_ADC_SCOUNT     0x2c
  66
  67 #define ES1370_REG_DAC1_FRAMEADR    0xc30
  68 #define ES1370_REG_DAC1_FRAMECNT    0xc34
  69 #define ES1370_REG_DAC2_FRAMEADR    0xc38
  70 #define ES1370_REG_DAC2_FRAMECNT    0xc3c
  71 #define ES1370_REG_ADC_FRAMEADR     0xd30
  72 #define ES1370_REG_ADC_FRAMECNT     0xd34
  73 #define ES1370_REG_PHANTOM_FRAMEADR 0xd38
  74 #define ES1370_REG_PHANTOM_FRAMECNT 0xd3c
  75
  76 static const unsigned dac1_samplerate[] = { 5512, 11025, 22050, 44100 };
  77
  78 #define DAC2_SRTODIV(x) (((1411200+(x)/2)/(x))-2)
  79 #define DAC2_DIVTOSR(x) (1411200/((x)+2))
  80
  81 #define CTRL_ADC_STOP   0x80000000  /* 1 = ADC stopped */
  82 #define CTRL_XCTL1      0x40000000  /* electret mic bias */
  83 #define CTRL_OPEN       0x20000000  /* no function, can be read and written */
  84 #define CTRL_PCLKDIV    0x1fff0000  /* ADC/DAC2 clock divider */
  85 #define CTRL_SH_PCLKDIV 16
  86 #define CTRL_MSFMTSEL   0x00008000  /* MPEG serial data fmt: 0 = Sony, 1 = I2S */
  87 #define CTRL_M_SBB      0x00004000  /* DAC2 clock: 0 = PCLKDIV, 1 = MPEG */
  88 #define CTRL_WTSRSEL    0x00003000  /* DAC1 clock freq: 0=5512, 1=11025, 2=22050, 3=44100 */
  89 #define CTRL_SH_WTSRSEL 12
  90 #define CTRL_DAC_SYNC   0x00000800  /* 1 = DAC2 runs off DAC1 clock */
  91 #define CTRL_CCB_INTRM  0x00000400  /* 1 = CCB "voice" ints enabled */
  92 #define CTRL_M_CB       0x00000200  /* recording source: 0 = ADC, 1 = MPEG */
  93 #define CTRL_XCTL0      0x00000100  /* 0 = Line in, 1 = Line out */
  94 #define CTRL_BREQ       0x00000080  /* 1 = test mode (internal mem test) */
  95 #define CTRL_DAC1_EN    0x00000040  /* enable DAC1 */
  96 #define CTRL_DAC2_EN    0x00000020  /* enable DAC2 */
  97 #define CTRL_ADC_EN     0x00000010  /* enable ADC */
  98 #define CTRL_UART_EN    0x00000008  /* enable MIDI uart */
  99 #define CTRL_JYSTK_EN   0x00000004  /* enable Joystick port (presumably at address 0x200) */
 100 #define CTRL_CDC_EN     0x00000002  /* enable serial (CODEC) interface */
 101 #define CTRL_SERR_DIS   0x00000001  /* 1 = disable PCI SERR signal */
 102
 103 #define STAT_INTR       0x80000000  /* wired or of all interrupt bits */
 104 #define STAT_CSTAT      0x00000400  /* 1 = codec busy or codec write in progress */
 105 #define STAT_CBUSY      0x00000200  /* 1 = codec busy */
 106 #define STAT_CWRIP      0x00000100  /* 1 = codec write in progress */
 107 #define STAT_VC         0x00000060  /* CCB int source, 0=DAC1, 1=DAC2, 2=ADC, 3=undef */
 108 #define STAT_SH_VC      5
 109 #define STAT_MCCB       0x00000010  /* CCB int pending */
 110 #define STAT_UART       0x00000008  /* UART int pending */
 111 #define STAT_DAC1       0x00000004  /* DAC1 int pending */
 112 #define STAT_DAC2       0x00000002  /* DAC2 int pending */
 113 #define STAT_ADC        0x00000001  /* ADC int pending */
 114
 115 #define USTAT_RXINT     0x80        /* UART rx int pending */
 116 #define USTAT_TXINT     0x04        /* UART tx int pending */
 117 #define USTAT_TXRDY     0x02        /* UART tx ready */
 118 #define USTAT_RXRDY     0x01        /* UART rx ready */
 119
 120 #define UCTRL_RXINTEN   0x80        /* 1 = enable RX ints */
 121 #define UCTRL_TXINTEN   0x60        /* TX int enable field mask */
 122 #define UCTRL_ENA_TXINT 0x20        /* enable TX int */
 123 #define UCTRL_CNTRL     0x03        /* control field */
 124 #define UCTRL_CNTRL_SWR 0x03        /* software reset command */
 125
 126 #define SCTRL_P2ENDINC    0x00380000  /*  */
 127 #define SCTRL_SH_P2ENDINC 19
 128 #define SCTRL_P2STINC     0x00070000  /*  */
 129 #define SCTRL_SH_P2STINC  16
 130 #define SCTRL_R1LOOPSEL   0x00008000  /* 0 = loop mode */
 131 #define SCTRL_P2LOOPSEL   0x00004000  /* 0 = loop mode */
 132 #define SCTRL_P1LOOPSEL   0x00002000  /* 0 = loop mode */
 133 #define SCTRL_P2PAUSE     0x00001000  /* 1 = pause mode */
 134 #define SCTRL_P1PAUSE     0x00000800  /* 1 = pause mode */
 135 #define SCTRL_R1INTEN     0x00000400  /* enable interrupt */
 136 #define SCTRL_P2INTEN     0x00000200  /* enable interrupt */
 137 #define SCTRL_P1INTEN     0x00000100  /* enable interrupt */
 138 #define SCTRL_P1SCTRLD    0x00000080  /* reload sample count register for DAC1 */
 139 #define SCTRL_P2DACSEN    0x00000040  /* 1 = DAC2 play back last sample when disabled */
 140 #define SCTRL_R1SEB       0x00000020  /* 1 = 16bit */
 141 #define SCTRL_R1SMB       0x00000010  /* 1 = stereo */
 142 #define SCTRL_R1FMT       0x00000030  /* format mask */
 143 #define SCTRL_SH_R1FMT    4
 144 #define SCTRL_P2SEB       0x00000008  /* 1 = 16bit */
 145 #define SCTRL_P2SMB       0x00000004  /* 1 = stereo */
 146 #define SCTRL_P2FMT       0x0000000c  /* format mask */
 147 #define SCTRL_SH_P2FMT    2
 148 #define SCTRL_P1SEB       0x00000002  /* 1 = 16bit */
 149 #define SCTRL_P1SMB       0x00000001  /* 1 = stereo */
 150 #define SCTRL_P1FMT       0x00000003  /* format mask */
 151 #define SCTRL_SH_P1FMT    0
 152
 153 /* End blatant GPL violation */
 154
 155 #define NB_CHANNELS 3
 156 #define DAC1_CHANNEL 0
 157 #define DAC2_CHANNEL 1
 158 #define ADC_CHANNEL 2
 159
 160 #define IO_READ_PROTO(n) \
 161 static uint32_t n (void *opaque, uint32_t addr)
 162 #define IO_WRITE_PROTO(n) \
 163 static void n (void *opaque, uint32_t addr, uint32_t val)
 164
 165 static void es1370_dac1_callback (void *opaque, int free);
 166 static void es1370_dac2_callback (void *opaque, int free);
 167 static void es1370_adc_callback (void *opaque, int avail);
 168
 169 #ifdef DEBUG_ES1370
 170
 171 #define ldebug(...) AUD_log ("es1370", __VA_ARGS__)
 172
 173 static void print_ctl (uint32_t val)
 174 {
 175     char buf[1024];
 176
 177     buf[0] = '\0';
 178 #define a(n) if (val & CTRL_##n) strcat (buf, " "#n)
 179     a (ADC_STOP);
 180     a (XCTL1);
 181     a (OPEN);
 182     a (MSFMTSEL);
 183     a (M_SBB);
 184     a (DAC_SYNC);
 185     a (CCB_INTRM);
 186     a (M_CB);
 187     a (XCTL0);
 188     a (BREQ);
 189     a (DAC1_EN);
 190     a (DAC2_EN);
 191     a (ADC_EN);
 192     a (UART_EN);
 193     a (JYSTK_EN);
 194     a (CDC_EN);
 195     a (SERR_DIS);
 196 #undef a
 197     AUD_log ("es1370", "ctl - PCLKDIV %d(DAC2 freq %d), freq %d,%s\n",
 198              (val & CTRL_PCLKDIV) >> CTRL_SH_PCLKDIV,
 199              DAC2_DIVTOSR ((val & CTRL_PCLKDIV) >> CTRL_SH_PCLKDIV),
 200              dac1_samplerate[(val & CTRL_WTSRSEL) >> CTRL_SH_WTSRSEL],
 201              buf);
 202 }
 203
 204 static void print_sctl (uint32_t val)
 205 {
 206     static const char *fmt_names[] = {"8M", "8S", "16M", "16S"};
 207     char buf[1024];
 208
 209     buf[0] = '\0';
 210
 211 #define a(n) if (val & SCTRL_##n) strcat (buf, " "#n)
 212 #define b(n) if (!(val & SCTRL_##n)) strcat (buf, " "#n)
 213     b (R1LOOPSEL);
 214     b (P2LOOPSEL);
 215     b (P1LOOPSEL);
 216     a (P2PAUSE);
 217     a (P1PAUSE);
 218     a (R1INTEN);
 219     a (P2INTEN);
 220     a (P1INTEN);
 221     a (P1SCTRLD);
 222     a (P2DACSEN);
 223     if (buf[0]) {
 224         strcat (buf, "\n        ");
 225     }
 226     else {
 227         buf[0] = ' ';
 228         buf[1] = '\0';
 229     }
 230 #undef b
 231 #undef a
 232     AUD_log ("es1370",
 233              "%s"
 234              "p2_end_inc %d, p2_st_inc %d, r1_fmt %s, p2_fmt %s, p1_fmt %s\n",
 235              buf,
 236              (val & SCTRL_P2ENDINC) >> SCTRL_SH_P2ENDINC,
 237              (val & SCTRL_P2STINC) >> SCTRL_SH_P2STINC,
 238              fmt_names [(val >> SCTRL_SH_R1FMT) & 3],
 239              fmt_names [(val >> SCTRL_SH_P2FMT) & 3],
 240              fmt_names [(val >> SCTRL_SH_P1FMT) & 3]
 241         );
 242 }
 243 #else
 244 #define ldebug(...)
 245 #define print_ctl(...)
 246 #define print_sctl(...)
 247 #endif
 248
 249 #ifdef VERBOSE_ES1370
 250 #define dolog(...) AUD_log ("es1370", __VA_ARGS__)
 251 #else
 252 #define dolog(...)
 253 #endif
 254
 255 #ifndef SILENT_ES1370
 256 #define lwarn(...) AUD_log ("es1370: warning", __VA_ARGS__)
 257 #else
 258 #define lwarn(...)
 259 #endif
 260
 261 struct chan {
 262     uint32_t shift;
 263     uint32_t leftover;
 264     uint32_t scount;
 265     uint32_t frame_addr;
 266     uint32_t frame_cnt;
 267 };
 268
 269 typedef struct ES1370State {
 270     PCIDevice dev;
 271     QEMUSoundCard card;
 272     MemoryRegion io;
 273     struct chan chan[NB_CHANNELS];
 274     SWVoiceOut *dac_voice[2];
 275     SWVoiceIn *adc_voice;
 276
 277     uint32_t ctl;
 278     uint32_t status;
 279     uint32_t mempage;
 280     uint32_t codec;
 281     uint32_t sctl;
 282 } ES1370State;
 283
 284 struct chan_bits {
 285     uint32_t ctl_en;
 286     uint32_t stat_int;
 287     uint32_t sctl_pause;
 288     uint32_t sctl_inten;
 289     uint32_t sctl_fmt;
 290     uint32_t sctl_sh_fmt;
 291     uint32_t sctl_loopsel;
 292     void (*calc_freq) (ES1370State *s, uint32_t ctl,
 293                        uint32_t *old_freq, uint32_t *new_freq);
 294 };
 295
 296 static void es1370_dac1_calc_freq (ES1370State *s, uint32_t ctl,
 297                                    uint32_t *old_freq, uint32_t *new_freq);
 298 static void es1370_dac2_and_adc_calc_freq (ES1370State *s, uint32_t ctl,
 299                                            uint32_t *old_freq,
 300                                            uint32_t *new_freq);
 301
 302 static const struct chan_bits es1370_chan_bits[] = {
 303     {CTRL_DAC1_EN, STAT_DAC1, SCTRL_P1PAUSE, SCTRL_P1INTEN,
 304      SCTRL_P1FMT, SCTRL_SH_P1FMT, SCTRL_P1LOOPSEL,
 305      es1370_dac1_calc_freq},
 306
 307     {CTRL_DAC2_EN, STAT_DAC2, SCTRL_P2PAUSE, SCTRL_P2INTEN,
 308      SCTRL_P2FMT, SCTRL_SH_P2FMT, SCTRL_P2LOOPSEL,
 309      es1370_dac2_and_adc_calc_freq},
 310
 311     {CTRL_ADC_EN, STAT_ADC, 0, SCTRL_R1INTEN,
 312      SCTRL_R1FMT, SCTRL_SH_R1FMT, SCTRL_R1LOOPSEL,
 313      es1370_dac2_and_adc_calc_freq}
 314 };
 315
 316 static void es1370_update_status (ES1370State *s, uint32_t new_status)
 317 {
 318     uint32_t level = new_status & (STAT_DAC1 | STAT_DAC2 | STAT_ADC);
 319
 320     if (level) {
 321         s->status = new_status | STAT_INTR;
 322     }
 323     else {
 324         s->status = new_status & ~STAT_INTR;
 325     }
 326     qemu_set_irq (s->dev.irq[0], !!level);
 327 }
 328
 329 static void es1370_reset (ES1370State *s)
 330 {
 331     size_t i;
 332
 333     s->ctl = 1;
 334     s->status = 0x60;
 335     s->mempage = 0;
 336     s->codec = 0;
 337     s->sctl = 0;
 338
 339     for (i = 0; i < NB_CHANNELS; ++i) {
 340         struct chan *d = &s->chan[i];
 341         d->scount = 0;
 342         d->leftover = 0;
 343         if (i == ADC_CHANNEL) {
 344             AUD_close_in (&s->card, s->adc_voice);
 345             s->adc_voice = NULL;
 346         }
 347         else {
 348             AUD_close_out (&s->card, s->dac_voice[i]);
 349             s->dac_voice[i] = NULL;
 350         }
 351     }
 352     qemu_irq_lower (s->dev.irq[0]);
 353 }
 354
 355 static void es1370_maybe_lower_irq (ES1370State *s, uint32_t sctl)
 356 {
 357     uint32_t new_status = s->status;
 358
 359     if (!(sctl & SCTRL_P1INTEN) && (s->sctl & SCTRL_P1INTEN)) {
 360         new_status &= ~STAT_DAC1;
 361     }
 362
 363     if (!(sctl & SCTRL_P2INTEN) && (s->sctl & SCTRL_P2INTEN)) {
 364         new_status &= ~STAT_DAC2;
 365     }
 366
 367     if (!(sctl & SCTRL_R1INTEN) && (s->sctl & SCTRL_R1INTEN)) {
 368         new_status &= ~STAT_ADC;
 369     }
 370
 371     if (new_status != s->status) {
 372         es1370_update_status (s, new_status);
 373     }
 374 }
 375
 376 static void es1370_dac1_calc_freq (ES1370State *s, uint32_t ctl,
 377                                    uint32_t *old_freq, uint32_t *new_freq)
 378
 379 {
 380     *old_freq = dac1_samplerate[(s->ctl & CTRL_WTSRSEL) >> CTRL_SH_WTSRSEL];
 381     *new_freq = dac1_samplerate[(ctl & CTRL_WTSRSEL) >> CTRL_SH_WTSRSEL];
 382 }
 383
 384 static void es1370_dac2_and_adc_calc_freq (ES1370State *s, uint32_t ctl,
 385                                            uint32_t *old_freq,
 386                                            uint32_t *new_freq)
 387
 388 {
 389     uint32_t old_pclkdiv, new_pclkdiv;
 390
 391     new_pclkdiv = (ctl & CTRL_PCLKDIV) >> CTRL_SH_PCLKDIV;
 392     old_pclkdiv = (s->ctl & CTRL_PCLKDIV) >> CTRL_SH_PCLKDIV;
 393     *new_freq = DAC2_DIVTOSR (new_pclkdiv);
 394     *old_freq = DAC2_DIVTOSR (old_pclkdiv);
 395 }
 396
 397 static void es1370_update_voices (ES1370State *s, uint32_t ctl, uint32_t sctl)
 398 {
 399     size_t i;
 400     uint32_t old_freq, new_freq, old_fmt, new_fmt;
 401
 402     for (i = 0; i < NB_CHANNELS; ++i) {
 403         struct chan *d = &s->chan[i];
 404         const struct chan_bits *b = &es1370_chan_bits[i];
 405
 406         new_fmt = (sctl & b->sctl_fmt) >> b->sctl_sh_fmt;
 407         old_fmt = (s->sctl & b->sctl_fmt) >> b->sctl_sh_fmt;
 408
 409         b->calc_freq (s, ctl, &old_freq, &new_freq);
 410
 411         if ((old_fmt != new_fmt) || (old_freq != new_freq)) {
 412             d->shift = (new_fmt & 1) + (new_fmt >> 1);
 413             ldebug ("channel %d, freq = %d, nchannels %d, fmt %d, shift %d\n",
 414                     i,
 415                     new_freq,
 416                     1 << (new_fmt & 1),
 417                     (new_fmt & 2) ? AUD_FMT_S16 : AUD_FMT_U8,
 418                     d->shift);
 419             if (new_freq) {
 420                 struct audsettings as;
 421
 422                 as.freq = new_freq;
 423                 as.nchannels = 1 << (new_fmt & 1);
 424                 as.fmt = (new_fmt & 2) ? AUD_FMT_S16 : AUD_FMT_U8;
 425                 as.endianness = 0;
 426
 427                 if (i == ADC_CHANNEL) {
 428                     s->adc_voice =
 429                         AUD_open_in (
 430                             &s->card,
 431                             s->adc_voice,
 432                             "es1370.adc",
 433                             s,
 434                             es1370_adc_callback,
 435                             &as
 436                             );
 437                 }
 438                 else {
 439                     s->dac_voice[i] =
 440                         AUD_open_out (
 441                             &s->card,
 442                             s->dac_voice[i],
 443                             i ? "es1370.dac2" : "es1370.dac1",
 444                             s,
 445                             i ? es1370_dac2_callback : es1370_dac1_callback,
 446                             &as
 447                             );
 448                 }
 449             }
 450         }
 451
 452         if (((ctl ^ s->ctl) & b->ctl_en)
 453             || ((sctl ^ s->sctl) & b->sctl_pause)) {
 454             int on = (ctl & b->ctl_en) && !(sctl & b->sctl_pause);
 455
 456             if (i == ADC_CHANNEL) {
 457                 AUD_set_active_in (s->adc_voice, on);
 458             }
 459             else {
 460                 AUD_set_active_out (s->dac_voice[i], on);
 461             }
 462         }
 463     }
 464
 465     s->ctl = ctl;
 466     s->sctl = sctl;
 467 }
 468
 469 static inline uint32_t es1370_fixup (ES1370State *s, uint32_t addr)
 470 {
 471     addr &= 0xff;
 472     if (addr >= 0x30 && addr <= 0x3f)
 473         addr |= s->mempage << 8;
 474     return addr;
 475 }
 476
 477 IO_WRITE_PROTO (es1370_writeb)
 478 {
 479     ES1370State *s = opaque;
 480     uint32_t shift, mask;
 481
 482     addr = es1370_fixup (s, addr);
 483
 484     switch (addr) {
 485     case ES1370_REG_CONTROL:
 486     case ES1370_REG_CONTROL + 1:
 487     case ES1370_REG_CONTROL + 2:
 488     case ES1370_REG_CONTROL + 3:
 489         shift = (addr - ES1370_REG_CONTROL) << 3;
 490         mask = 0xff << shift;
 491         val = (s->ctl & ~mask) | ((val & 0xff) << shift);
 492         es1370_update_voices (s, val, s->sctl);
 493         print_ctl (val);
 494         break;
 495     case ES1370_REG_MEMPAGE:
 496         s->mempage = val;
 497         break;
 498     case ES1370_REG_SERIAL_CONTROL:
 499     case ES1370_REG_SERIAL_CONTROL + 1:
 500     case ES1370_REG_SERIAL_CONTROL + 2:
 501     case ES1370_REG_SERIAL_CONTROL + 3:
 502         shift = (addr - ES1370_REG_SERIAL_CONTROL) << 3;
 503         mask = 0xff << shift;
 504         val = (s->sctl & ~mask) | ((val & 0xff) << shift);
 505         es1370_maybe_lower_irq (s, val);
 506         es1370_update_voices (s, s->ctl, val);
 507         print_sctl (val);
 508         break;
 509     default:
 510         lwarn ("writeb %#x <- %#x\n", addr, val);
 511         break;
 512     }
 513 }
 514
 515 IO_WRITE_PROTO (es1370_writew)
 516 {
 517     ES1370State *s = opaque;
 518     addr = es1370_fixup (s, addr);
 519     uint32_t shift, mask;
 520     struct chan *d = &s->chan[0];
 521
 522     switch (addr) {
 523     case ES1370_REG_CODEC:
 524         dolog ("ignored codec write address %#x, data %#x\n",
 525                (val >> 8) & 0xff, val & 0xff);
 526         s->codec = val;
 527         break;
 528
 529     case ES1370_REG_CONTROL:
 530     case ES1370_REG_CONTROL + 2:
 531         shift = (addr != ES1370_REG_CONTROL) << 4;
 532         mask = 0xffff << shift;
 533         val = (s->ctl & ~mask) | ((val & 0xffff) << shift);
 534         es1370_update_voices (s, val, s->sctl);
 535         print_ctl (val);
 536         break;
 537
 538     case ES1370_REG_ADC_SCOUNT:
 539         d++;
 540     case ES1370_REG_DAC2_SCOUNT:
 541         d++;
 542     case ES1370_REG_DAC1_SCOUNT:
 543         d->scount = (d->scount & ~0xffff) | (val & 0xffff);
 544         break;
 545
 546     default:
 547         lwarn ("writew %#x <- %#x\n", addr, val);
 548         break;
 549     }
 550 }
 551
 552 IO_WRITE_PROTO (es1370_writel)
 553 {
 554     ES1370State *s = opaque;
 555     struct chan *d = &s->chan[0];
 556
 557     addr = es1370_fixup (s, addr);
 558
 559     switch (addr) {
 560     case ES1370_REG_CONTROL:
 561         es1370_update_voices (s, val, s->sctl);
 562         print_ctl (val);
 563         break;
 564
 565     case ES1370_REG_MEMPAGE:
 566         s->mempage = val & 0xf;
 567         break;
 568
 569     case ES1370_REG_SERIAL_CONTROL:
 570         es1370_maybe_lower_irq (s, val);
 571         es1370_update_voices (s, s->ctl, val);
 572         print_sctl (val);
 573         break;
 574
 575     case ES1370_REG_ADC_SCOUNT:
 576         d++;
 577     case ES1370_REG_DAC2_SCOUNT:
 578         d++;
 579     case ES1370_REG_DAC1_SCOUNT:
 580         d->scount = (val & 0xffff) | (d->scount & ~0xffff);
 581         ldebug ("chan %d CURR_SAMP_CT %d, SAMP_CT %d\n",
 582                 d - &s->chan[0], val >> 16, (val & 0xffff));
 583         break;
 584
 585     case ES1370_REG_ADC_FRAMEADR:
 586         d++;
 587     case ES1370_REG_DAC2_FRAMEADR:
 588         d++;
 589     case ES1370_REG_DAC1_FRAMEADR:
 590         d->frame_addr = val;
 591         ldebug ("chan %d frame address %#x\n", d - &s->chan[0], val);
 592         break;
 593
 594     case ES1370_REG_PHANTOM_FRAMECNT:
 595         lwarn ("writing to phantom frame count %#x\n", val);
 596         break;
 597     case ES1370_REG_PHANTOM_FRAMEADR:
 598         lwarn ("writing to phantom frame address %#x\n", val);
 599         break;
 600
 601     case ES1370_REG_ADC_FRAMECNT:
 602         d++;
 603     case ES1370_REG_DAC2_FRAMECNT:
 604         d++;
 605     case ES1370_REG_DAC1_FRAMECNT:
 606         d->frame_cnt = val;
 607         d->leftover = 0;
 608         ldebug ("chan %d frame count %d, buffer size %d\n",
 609                 d - &s->chan[0], val >> 16, val & 0xffff);
 610         break;
 611
 612     default:
 613         lwarn ("writel %#x <- %#x\n", addr, val);
 614         break;
 615     }
 616 }
 617
 618 IO_READ_PROTO (es1370_readb)
 619 {
 620     ES1370State *s = opaque;
 621     uint32_t val;
 622
 623     addr = es1370_fixup (s, addr);
 624
 625     switch (addr) {
 626     case 0x1b:                  /* Legacy */
 627         lwarn ("Attempt to read from legacy register\n");
 628         val = 5;
 629         break;
 630     case ES1370_REG_MEMPAGE:
 631         val = s->mempage;
 632         break;
 633     case ES1370_REG_CONTROL + 0:
 634     case ES1370_REG_CONTROL + 1:
 635     case ES1370_REG_CONTROL + 2:
 636     case ES1370_REG_CONTROL + 3:
 637         val = s->ctl >> ((addr - ES1370_REG_CONTROL) << 3);
 638         break;
 639     case ES1370_REG_STATUS + 0:
 640     case ES1370_REG_STATUS + 1:
 641     case ES1370_REG_STATUS + 2:
 642     case ES1370_REG_STATUS + 3:
 643         val = s->status >> ((addr - ES1370_REG_STATUS) << 3);
 644         break;
 645     default:
 646         val = ~0;
 647         lwarn ("readb %#x -> %#x\n", addr, val);
 648         break;
 649     }
 650     return val;
 651 }
 652
 653 IO_READ_PROTO (es1370_readw)
 654 {
 655     ES1370State *s = opaque;
 656     struct chan *d = &s->chan[0];
 657     uint32_t val;
 658
 659     addr = es1370_fixup (s, addr);
 660
 661     switch (addr) {
 662     case ES1370_REG_ADC_SCOUNT + 2:
 663         d++;
 664     case ES1370_REG_DAC2_SCOUNT + 2:
 665         d++;
 666     case ES1370_REG_DAC1_SCOUNT + 2:
 667         val = d->scount >> 16;
 668         break;
 669
 670     case ES1370_REG_ADC_FRAMECNT:
 671         d++;
 672     case ES1370_REG_DAC2_FRAMECNT:
 673         d++;
 674     case ES1370_REG_DAC1_FRAMECNT:
 675         val = d->frame_cnt & 0xffff;
 676         break;
 677
 678     case ES1370_REG_ADC_FRAMECNT + 2:
 679         d++;
 680     case ES1370_REG_DAC2_FRAMECNT + 2:
 681         d++;
 682     case ES1370_REG_DAC1_FRAMECNT + 2:
 683         val = d->frame_cnt >> 16;
 684         break;
 685
 686     default:
 687         val = ~0;
 688         lwarn ("readw %#x -> %#x\n", addr, val);
 689         break;
 690     }
 691
 692     return val;
 693 }
 694
 695 IO_READ_PROTO (es1370_readl)
 696 {
 697     ES1370State *s = opaque;
 698     uint32_t val;
 699     struct chan *d = &s->chan[0];
 700
 701     addr = es1370_fixup (s, addr);
 702
 703     switch (addr) {
 704     case ES1370_REG_CONTROL:
 705         val = s->ctl;
 706         break;
 707     case ES1370_REG_STATUS:
 708         val = s->status;
 709         break;
 710     case ES1370_REG_MEMPAGE:
 711         val = s->mempage;
 712         break;
 713     case ES1370_REG_CODEC:
 714         val = s->codec;
 715         break;
 716     case ES1370_REG_SERIAL_CONTROL:
 717         val = s->sctl;
 718         break;
 719
 720     case ES1370_REG_ADC_SCOUNT:
 721         d++;
 722     case ES1370_REG_DAC2_SCOUNT:
 723         d++;
 724     case ES1370_REG_DAC1_SCOUNT:
 725         val = d->scount;
 726 #ifdef DEBUG_ES1370
 727         {
 728             uint32_t curr_count = d->scount >> 16;
 729             uint32_t count = d->scount & 0xffff;
 730
 731             curr_count <<= d->shift;
 732             count <<= d->shift;
 733             dolog ("read scount curr %d, total %d\n", curr_count, count);
 734         }
 735 #endif
 736         break;
 737
 738     case ES1370_REG_ADC_FRAMECNT:
 739         d++;
 740     case ES1370_REG_DAC2_FRAMECNT:
 741         d++;
 742     case ES1370_REG_DAC1_FRAMECNT:
 743         val = d->frame_cnt;
 744 #ifdef DEBUG_ES1370
 745         {
 746             uint32_t size = ((d->frame_cnt & 0xffff) + 1) << 2;
 747             uint32_t curr = ((d->frame_cnt >> 16) + 1) << 2;
 748             if (curr > size)
 749                 dolog ("read framecnt curr %d, size %d %d\n", curr, size,
 750                        curr > size);
 751         }
 752 #endif
 753         break;
 754
 755     case ES1370_REG_ADC_FRAMEADR:
 756         d++;
 757     case ES1370_REG_DAC2_FRAMEADR:
 758         d++;
 759     case ES1370_REG_DAC1_FRAMEADR:
 760         val = d->frame_addr;
 761         break;
 762
 763     case ES1370_REG_PHANTOM_FRAMECNT:
 764         val = ~0U;
 765         lwarn ("reading from phantom frame count\n");
 766         break;
 767     case ES1370_REG_PHANTOM_FRAMEADR:
 768         val = ~0U;
 769         lwarn ("reading from phantom frame address\n");
 770         break;
 771
 772     default:
 773         val = ~0U;
 774         lwarn ("readl %#x -> %#x\n", addr, val);
 775         break;
 776     }
 777     return val;
 778 }
 779
 780 static void es1370_transfer_audio (ES1370State *s, struct chan *d, int loop_sel,
 781                                    int max, int *irq)
 782 {
 783     uint8_t tmpbuf[4096];
 784     uint32_t addr = d->frame_addr;
 785     int sc = d->scount & 0xffff;
 786     int csc = d->scount >> 16;
 787     int csc_bytes = (csc + 1) << d->shift;
 788     int cnt = d->frame_cnt >> 16;
 789     int size = d->frame_cnt & 0xffff;
 790     int left = ((size - cnt + 1) << 2) + d->leftover;
 791     int transferred = 0;
 792     int temp = audio_MIN (max, audio_MIN (left, csc_bytes));
 793     int index = d - &s->chan[0];
 794
 795     addr += (cnt << 2) + d->leftover;
 796
 797     if (index == ADC_CHANNEL) {
 798         while (temp) {
 799             int acquired, to_copy;
 800
 801             to_copy = audio_MIN ((size_t) temp, sizeof (tmpbuf));
 802             acquired = AUD_read (s->adc_voice, tmpbuf, to_copy);
 803             if (!acquired)
 804                 break;
 805
 806             pci_dma_write (&s->dev, addr, tmpbuf, acquired);
 807
 808             temp -= acquired;
 809             addr += acquired;
 810             transferred += acquired;
 811         }
 812     }
 813     else {
 814         SWVoiceOut *voice = s->dac_voice[index];
 815
 816         while (temp) {
 817             int copied, to_copy;
 818
 819             to_copy = audio_MIN ((size_t) temp, sizeof (tmpbuf));
 820             pci_dma_read (&s->dev, addr, tmpbuf, to_copy);
 821             copied = AUD_write (voice, tmpbuf, to_copy);
 822             if (!copied)
 823                 break;
 824             temp -= copied;
 825             addr += copied;
 826             transferred += copied;
 827         }
 828     }
 829
 830     if (csc_bytes == transferred) {
 831         *irq = 1;
 832         d->scount = sc | (sc << 16);
 833         ldebug ("sc = %d, rate = %f\n",
 834                 (sc + 1) << d->shift,
 835                 (sc + 1) / (double) 44100);
 836     }
 837     else {
 838         *irq = 0;
 839         d->scount = sc | (((csc_bytes - transferred - 1) >> d->shift) << 16);
 840     }
 841
 842     cnt += (transferred + d->leftover) >> 2;
 843
 844     if (s->sctl & loop_sel) {
 845         /* Bah, how stupid is that having a 0 represent true value?
 846            i just spent few hours on this shit */
 847         AUD_log ("es1370: warning", "non looping mode\n");
 848     }
 849     else {
 850         d->frame_cnt = size;
 851
 852         if ((uint32_t) cnt <= d->frame_cnt)
 853             d->frame_cnt |= cnt << 16;
 854     }
 855
 856     d->leftover = (transferred + d->leftover) & 3;
 857 }
 858
 859 static void es1370_run_channel (ES1370State *s, size_t chan, int free_or_avail)
 860 {
 861     uint32_t new_status = s->status;
 862     int max_bytes, irq;
 863     struct chan *d = &s->chan[chan];
 864     const struct chan_bits *b = &es1370_chan_bits[chan];
 865
 866     if (!(s->ctl & b->ctl_en) || (s->sctl & b->sctl_pause)) {
 867         return;
 868     }
 869
 870     max_bytes = free_or_avail;
 871     max_bytes &= ~((1 << d->shift) - 1);
 872     if (!max_bytes) {
 873         return;
 874     }
 875
 876     es1370_transfer_audio (s, d, b->sctl_loopsel, max_bytes, &irq);
 877
 878     if (irq) {
 879         if (s->sctl & b->sctl_inten) {
 880             new_status |= b->stat_int;
 881         }
 882     }
 883
 884     if (new_status != s->status) {
 885         es1370_update_status (s, new_status);
 886     }
 887 }
 888
 889 static void es1370_dac1_callback (void *opaque, int free)
 890 {
 891     ES1370State *s = opaque;
 892
 893     es1370_run_channel (s, DAC1_CHANNEL, free);
 894 }
 895
 896 static void es1370_dac2_callback (void *opaque, int free)
 897 {
 898     ES1370State *s = opaque;
 899
 900     es1370_run_channel (s, DAC2_CHANNEL, free);
 901 }
 902
 903 static void es1370_adc_callback (void *opaque, int avail)
 904 {
 905     ES1370State *s = opaque;
 906
 907     es1370_run_channel (s, ADC_CHANNEL, avail);
 908 }
 909
 910 static const MemoryRegionPortio es1370_portio[] = {
 911     { 0, 0x40 * 4, 1, .write = es1370_writeb, },
 912     { 0, 0x40 * 2, 2, .write = es1370_writew, },
 913     { 0, 0x40, 4, .write = es1370_writel, },
 914     { 0, 0x40 * 4, 1, .read = es1370_readb, },
 915     { 0, 0x40 * 2, 2, .read = es1370_readw, },
 916     { 0, 0x40, 4, .read = es1370_readl, },
 917     PORTIO_END_OF_LIST()
 918 };
 919
 920 static const MemoryRegionOps es1370_io_ops = {
 921     .old_portio = es1370_portio,
 922     .endianness = DEVICE_LITTLE_ENDIAN,
 923 };
 924
 925 static const VMStateDescription vmstate_es1370_channel = {
 926     .name = "es1370_channel",
 927     .version_id = 2,
 928     .minimum_version_id = 2,
 929     .minimum_version_id_old = 2,
 930     .fields      = (VMStateField []) {
 931         VMSTATE_UINT32(shift, struct chan),
 932         VMSTATE_UINT32(leftover, struct chan),
 933         VMSTATE_UINT32(scount, struct chan),
 934         VMSTATE_UINT32(frame_addr, struct chan),
 935         VMSTATE_UINT32(frame_cnt, struct chan),
 936         VMSTATE_END_OF_LIST()
 937     }
 938 };
 939
 940 static int es1370_post_load (void *opaque, int version_id)
 941 {
 942     uint32_t ctl, sctl;
 943     ES1370State *s = opaque;
 944     size_t i;
 945
 946     for (i = 0; i < NB_CHANNELS; ++i) {
 947         if (i == ADC_CHANNEL) {
 948             if (s->adc_voice) {
 949                 AUD_close_in (&s->card, s->adc_voice);
 950                 s->adc_voice = NULL;
 951             }
 952         }
 953         else {
 954             if (s->dac_voice[i]) {
 955                 AUD_close_out (&s->card, s->dac_voice[i]);
 956                 s->dac_voice[i] = NULL;
 957             }
 958         }
 959     }
 960
 961     ctl = s->ctl;
 962     sctl = s->sctl;
 963     s->ctl = 0;
 964     s->sctl = 0;
 965     es1370_update_voices (s, ctl, sctl);
 966     return 0;
 967 }
 968
 969 static const VMStateDescription vmstate_es1370 = {
 970     .name = "es1370",
 971     .version_id = 2,
 972     .minimum_version_id = 2,
 973     .minimum_version_id_old = 2,
 974     .post_load = es1370_post_load,
 975     .fields      = (VMStateField []) {
 976         VMSTATE_PCI_DEVICE(dev, ES1370State),
 977         VMSTATE_STRUCT_ARRAY(chan, ES1370State, NB_CHANNELS, 2,
 978                              vmstate_es1370_channel, struct chan),
 979         VMSTATE_UINT32(ctl, ES1370State),
 980         VMSTATE_UINT32(status, ES1370State),
 981         VMSTATE_UINT32(mempage, ES1370State),
 982         VMSTATE_UINT32(codec, ES1370State),
 983         VMSTATE_UINT32(sctl, ES1370State),
 984         VMSTATE_END_OF_LIST()
 985     }
 986 };
 987
 988 static void es1370_on_reset (void *opaque)
 989 {
 990     ES1370State *s = opaque;
 991     es1370_reset (s);
 992 }
 993
 994 static int es1370_initfn (PCIDevice *dev)
 995 {
 996     ES1370State *s = DO_UPCAST (ES1370State, dev, dev);
 997     uint8_t *c = s->dev.config;
 998
 999     c[PCI_STATUS + 1] = PCI_STATUS_DEVSEL_SLOW >> 8;
1000
1001 #if 0
1002     c[PCI_CAPABILITY_LIST] = 0xdc;
1003     c[PCI_INTERRUPT_LINE] = 10;
1004     c[0xdc] = 0x00;
1005 #endif
1006
1007     c[PCI_INTERRUPT_PIN] = 1;
1008     c[PCI_MIN_GNT] = 0x0c;
1009     c[PCI_MAX_LAT] = 0x80;
1010
1011     memory_region_init_io (&s->io, &es1370_io_ops, s, "es1370", 256);
1012     pci_register_bar (&s->dev, 0, PCI_BASE_ADDRESS_SPACE_IO, &s->io);
1013     qemu_register_reset (es1370_on_reset, s);
1014
1015     AUD_register_card ("es1370", &s->card);
1016     es1370_reset (s);
1017     return 0;
1018 }
1019
1020 static int es1370_exitfn(PCIDevice *dev)
1021 {
1022     ES1370State *s = DO_UPCAST (ES1370State, dev, dev);
1023
1024     memory_region_destroy (&s->io);
1025     return 0;
1026 }
1027
1028 int es1370_init (PCIBus *bus)
1029 {
1030     pci_create_simple (bus, -1, "ES1370");
1031     return 0;
1032 }
1033
1034 static void es1370_class_init(ObjectClass *klass, void *data)
1035 {
1036     PCIDeviceClass *k = PCI_DEVICE_CLASS(klass);
1037
1038     k->init = es1370_initfn;
1039     k->exit = es1370_exitfn;
1040     k->vendor_id = PCI_VENDOR_ID_ENSONIQ;
1041     k->device_id = PCI_DEVICE_ID_ENSONIQ_ES1370;
1042     k->class_id = PCI_CLASS_MULTIMEDIA_AUDIO;
1043     k->subsystem_vendor_id = 0x4942;
1044     k->subsystem_id = 0x4c4c;
1045 }
1046
1047 static DeviceInfo es1370_info = {
1048     .name = "ES1370",
1049     .desc = "ENSONIQ AudioPCI ES1370",
1050     .size = sizeof (ES1370State),
1051     .vmsd = &vmstate_es1370,
1052     .class_init = es1370_class_init,
1053 };
1054
1055 static void es1370_register (void)
1056 {
1057     pci_qdev_register (&es1370_info);
1058 }
1059 device_init (es1370_register);
1060