palacios/src/devices/nvram.c

   1 /*
   2  * This file is part of the Palacios Virtual Machine Monitor developed
   3  * by the V3VEE Project with funding from the United States National
   4  * Science Foundation and the Department of Energy.
   5  *
   6  * The V3VEE Project is a joint project between Northwestern University
   7  * and the University of New Mexico.  You can find out more at
   8  * http://www.v3vee.org
   9  *
  10  * Copyright (c) 2008, Peter Dinda <pdinda@northwestern.edu>
  11  * Copyright (c) 2008, The V3VEE Project <http://www.v3vee.org>
  12  * All rights reserved.
  13  *
  14  * Author: Peter Dinda <pdinda@northwestern.edu>
  15  *
  16  * This is free software.  You are permitted to use,
  17  * redistribute, and modify it as specified in the file "V3VEE_LICENSE".
  18  */
  19
  20
  21 #include <palacios/vmm_dev_mgr.h>
  22 #include <palacios/vmm.h>
  23 #include <palacios/vmm_types.h>
  24
  25 #include <palacios/vmm_lock.h>
  26
  27 #include <devices/ide.h>
  28 #include <palacios/vmm_intr.h>
  29 #include <palacios/vmm_host_events.h>
  30 #include <palacios/vm_guest.h>
  31
  32 #ifndef CONFIG_DEBUG_NVRAM
  33 #undef PrintDebug
  34 #define PrintDebug(fmt, args...)
  35 #endif
  36
  37
  38 #define NVRAM_REG_PORT  0x70
  39 #define NVRAM_DATA_PORT 0x71
  40
  41 #define NVRAM_RTC_IRQ   0x8
  42
  43
  44 typedef enum {NVRAM_READY, NVRAM_REG_POSTED} nvram_state_t;
  45
  46
  47 #define NVRAM_REG_MAX   256
  48
  49
  50 // These are borrowed from Bochs, which borrowed from
  51 // Ralf Brown's interupt list, and extended
  52 #define NVRAM_REG_SEC                     0x00
  53 #define NVRAM_REG_SEC_ALARM               0x01
  54 #define NVRAM_REG_MIN                     0x02
  55 #define NVRAM_REG_MIN_ALARM               0x03
  56 #define NVRAM_REG_HOUR                    0x04
  57 #define NVRAM_REG_HOUR_ALARM              0x05
  58 #define NVRAM_REG_WEEK_DAY                0x06
  59 #define NVRAM_REG_MONTH_DAY               0x07
  60 #define NVRAM_REG_MONTH                   0x08
  61 #define NVRAM_REG_YEAR                    0x09
  62 #define NVRAM_REG_STAT_A                  0x0a
  63 #define NVRAM_REG_STAT_B                  0x0b
  64 #define NVRAM_REG_STAT_C                  0x0c
  65 #define NVRAM_REG_STAT_D                  0x0d
  66 #define NVRAM_REG_DIAGNOSTIC_STATUS       0x0e
  67 #define NVRAM_REG_SHUTDOWN_STATUS         0x0f
  68
  69 #define NVRAM_IBM_HD_DATA                 0x12
  70 #define NVRAM_IDE_TRANSLATION             0x39
  71
  72 #define NVRAM_REG_FLOPPY_TYPE             0x10
  73 #define NVRAM_REG_EQUIPMENT_BYTE          0x14
  74
  75 #define NVRAM_REG_BASE_MEMORY_HIGH        0x16
  76 #define NVRAM_REG_BASE_MEMORY_LOW         0x15
  77
  78 #define NVRAM_REG_EXT_MEMORY_HIGH         0x18
  79 #define NVRAM_REG_EXT_MEMORY_LOW          0x17
  80
  81 #define NVRAM_REG_EXT_MEMORY_2ND_HIGH     0x31
  82 #define NVRAM_REG_EXT_MEMORY_2ND_LOW      0x30
  83
  84 #define NVRAM_REG_BOOTSEQ_OLD             0x2d
  85
  86 #define NVRAM_REG_AMI_BIG_MEMORY_HIGH     0x35
  87 #define NVRAM_REG_AMI_BIG_MEMORY_LOW      0x34
  88
  89 #define NVRAM_REG_CSUM_HIGH               0x2e
  90 #define NVRAM_REG_CSUM_LOW                0x2f
  91 #define NVRAM_REG_IBM_CENTURY_BYTE        0x32
  92 #define NVRAM_REG_IBM_PS2_CENTURY_BYTE    0x37
  93
  94 #define NVRAM_REG_BOOTSEQ_NEW_FIRST       0x3D
  95 #define NVRAM_REG_BOOTSEQ_NEW_SECOND      0x38
  96
  97
  98 struct nvram_internal {
  99     nvram_state_t dev_state;
 100     uchar_t       thereg;
 101     uchar_t       mem_state[NVRAM_REG_MAX];
 102     uchar_t       reg_map[NVRAM_REG_MAX / 8];
 103
 104     struct vm_device * ide;
 105
 106     struct v3_vm_info * vm;
 107
 108     v3_lock_t nvram_lock;
 109
 110     uint_t        us;   //microseconds - for clock update - zeroed every second
 111     uint_t        pus;  //microseconds - for periodic interrupt - cleared every period
 112 };
 113
 114
 115 struct rtc_stata {
 116     uint_t        rate: 4;  // clock rate = 65536Hz / 2 rate (0110=1024 Hz)
 117     uint_t        basis: 3; // time base, 010 = 32,768 Hz
 118     uint_t        uip: 1;   // 1=update in progress
 119 } __attribute__((__packed__)) __attribute__((__aligned__ (1)))  ;
 120
 121 struct rtc_statb {
 122     uint_t        sum: 1;  // 1=summer (daylight savings)
 123     uint_t        h24: 1;  // 1=24h clock
 124     uint_t        dm: 1;   // 1=date/time is in bcd, 0=binary
 125     uint_t        rec: 1;  // 1=rectangular signal
 126     uint_t        ui: 1;   // 1=update interrupt
 127     uint_t        ai: 1;   // 1=alarm interrupt
 128     uint_t        pi: 1;   // 1=periodic interrupt
 129     uint_t        set: 1;  // 1=blocked update
 130 } __attribute__((__packed__))  __attribute__((__aligned__ (1))) ;
 131
 132 struct rtc_statc {
 133     uint_t        res: 4;   // reserved
 134     uint_t        uf: 1;    // 1=source of interrupt is update
 135     uint_t        af: 1;    // 1=source of interrupt is alarm interrupt
 136     uint_t        pf: 1;    // 1=source of interrupt is periodic interrupt
 137     uint_t        irq: 1;   // 1=interrupt requested
 138 }  __attribute__((__packed__))  __attribute__((__aligned__ (1))) ;
 139
 140 struct rtc_statd {
 141     uint_t        res: 7;   // reserved
 142     uint_t        val: 1;   // 1=cmos ram data is OK
 143 }  __attribute__((__packed__))  __attribute__((__aligned__ (1))) ;
 144
 145
 146
 147
 148 struct bcd_num {
 149     uchar_t bot : 4;
 150     uchar_t top : 4;
 151 };
 152
 153
 154
 155 static void set_reg_num(struct nvram_internal * nvram, uint8_t reg_num) {
 156     int major = (reg_num / 8);
 157     int minor = reg_num % 8;
 158
 159     nvram->reg_map[major] |= (0x1 << minor);
 160 }
 161
 162 static int is_reg_set(struct nvram_internal * nvram, uint8_t reg_num) {
 163     int major = (reg_num / 8);
 164     int minor = reg_num % 8;
 165
 166     return (nvram->reg_map[major] & (0x1 << minor)) ? 1 : 0;
 167 }
 168
 169
 170 static void set_memory(struct nvram_internal * nvram, uint8_t reg, uint8_t val) {
 171     set_reg_num(nvram, reg);
 172     nvram->mem_state[reg] = val;
 173 }
 174
 175 static int get_memory(struct nvram_internal * nvram, uint8_t reg, uint8_t * val) {
 176
 177     if (!is_reg_set(nvram, reg)) {
 178         *val = 0;
 179         return -1;
 180     }
 181
 182     *val = nvram->mem_state[reg];
 183     return 0;
 184 }
 185
 186
 187 static uchar_t add_to(uchar_t * left, uchar_t * right, uchar_t bcd) {
 188     uchar_t temp;
 189
 190     if (bcd) {
 191         struct bcd_num * bl = (struct bcd_num *)left;
 192         struct bcd_num * br = (struct bcd_num *)right;
 193         uchar_t carry = 0;
 194
 195         bl->bot += br->bot;
 196         carry = bl->bot / 0xa;
 197         bl->bot %= 0xa;
 198
 199         bl->top += carry + br->top;
 200         carry = bl->top / 0xa;
 201         bl->top %= 0xa;
 202
 203         return carry;
 204     } else {
 205         temp = *left;
 206         *left += *right;
 207
 208         if (*left < temp) {
 209             return 1;
 210         } else {
 211             return 0;
 212         }
 213     }
 214 }
 215
 216
 217 static uchar_t days_in_month(uchar_t month, uchar_t bcd) {
 218     // This completely ignores Julian / Gregorian stuff right now
 219
 220     if (bcd) {
 221
 222         switch (month)
 223             {
 224                 case 0x1: //jan
 225                 case 0x3: //march
 226                 case 0x5: //may
 227                 case 0x7: //july
 228                 case 0x8: //aug
 229                 case 0x10: //oct
 230                 case 0x12: //dec
 231                     return 0x31;
 232                     break;
 233                 case 0x4: //april
 234                 case 0x6: //june
 235                 case 0x9: //sept
 236                 case 0x11: //nov
 237                     return 0x30;
 238                     break;
 239                 case 0x2: //feb
 240                     return 0x28;
 241                     break;
 242                 default:
 243                     return 0x30;
 244             }
 245
 246     } else {
 247
 248         switch (month)
 249             {
 250                 case 1: //jan
 251                 case 3: //march
 252                 case 5: //may
 253                 case 7: //july
 254                 case 8: //aug
 255                 case 10: //oct
 256                 case 12: //dec
 257                     return 31;
 258                     break;
 259                 case 4: //april
 260                 case 6: //june
 261                 case 9: //sept
 262                 case 11: //nov
 263                     return 30;
 264                     break;
 265                 case 2: //feb
 266                     return 28;
 267                     break;
 268                 default:
 269                     return 30;
 270             }
 271     }
 272 }
 273
 274
 275 static void update_time(struct nvram_internal * data, uint_t period_us) {
 276     struct rtc_stata * stata = (struct rtc_stata *) &((data->mem_state[NVRAM_REG_STAT_A]));
 277     struct rtc_statb * statb = (struct rtc_statb *) &((data->mem_state[NVRAM_REG_STAT_B]));
 278     struct rtc_statc * statc = (struct rtc_statc *) &((data->mem_state[NVRAM_REG_STAT_C]));
 279     //struct rtc_statd *statd = (struct rtc_statd *) &((data->mem_state[NVRAM_REG_STAT_D]));
 280     uchar_t * sec = (uchar_t *) &(data->mem_state[NVRAM_REG_SEC]);
 281     uchar_t * min = (uchar_t *) &(data->mem_state[NVRAM_REG_MIN]);
 282     uchar_t * hour = (uchar_t *) &(data->mem_state[NVRAM_REG_HOUR]);
 283     uchar_t * weekday = (uchar_t *) &(data->mem_state[NVRAM_REG_WEEK_DAY]);
 284     uchar_t * monthday = (uchar_t *) &(data->mem_state[NVRAM_REG_MONTH_DAY]);
 285     uchar_t * month = (uchar_t *) &(data->mem_state[NVRAM_REG_MONTH]);
 286     uchar_t * year = (uchar_t *) &(data->mem_state[NVRAM_REG_YEAR]);
 287     uchar_t * cent = (uchar_t *) &(data->mem_state[NVRAM_REG_IBM_CENTURY_BYTE]);
 288     uchar_t * seca = (uchar_t *) &(data->mem_state[NVRAM_REG_SEC_ALARM]);
 289     uchar_t * mina = (uchar_t *) &(data->mem_state[NVRAM_REG_MIN_ALARM]);
 290     uchar_t * houra = (uchar_t *) &(data->mem_state[NVRAM_REG_HOUR_ALARM]);
 291     uchar_t hour24;
 292
 293     uchar_t bcd = (statb->dm == 1);
 294     uchar_t carry = 0;
 295     uchar_t nextday = 0;
 296     uint_t  periodic_period;
 297
 298     //PrintDebug("nvram: sizeof(struct rtc_stata)=%d\n", sizeof(struct rtc_stata));
 299
 300
 301     //PrintDebug("nvram: update_time\n",statb->pi);
 302
 303     // We will set these flags on exit
 304     statc->irq = 0;
 305     statc->pf = 0;
 306     statc->af = 0;
 307     statc->uf = 0;
 308
 309     // We will reset us after one second
 310     data->us += period_us;
 311     // We will reset pus after one periodic_period
 312     data->pus += period_us;
 313
 314     if (data->us > 1000000) {
 315         carry = 1;
 316         carry = add_to(sec, &carry, bcd);
 317
 318         if (carry) {
 319             PrintDebug("nvram: somehow managed to get a carry in second update\n");
 320         }
 321
 322         if ( (bcd && (*sec == 0x60)) ||
 323              ((!bcd) && (*sec == 60))) {
 324
 325             *sec = 0;
 326
 327             carry = 1;
 328             carry = add_to(min, &carry, bcd);
 329             if (carry) {
 330                 PrintDebug("nvram: somehow managed to get a carry in minute update\n");
 331             }
 332
 333             if ( (bcd && (*min == 0x60)) ||
 334                  ((!bcd) && (*min == 60))) {
 335
 336                 *min = 0;
 337                 hour24 = *hour;
 338
 339                 if (!(statb->h24)) {
 340
 341                     if (hour24 & 0x80) {
 342                         hour24 &= 0x8f;
 343                         uchar_t temp = ((bcd) ? 0x12 : 12);
 344                         add_to(&hour24, &temp, bcd);
 345                     }
 346                 }
 347
 348                 carry = 1;
 349                 carry = add_to(&hour24, &carry, bcd);
 350                 if (carry) {
 351                     PrintDebug("nvram: somehow managed to get a carry in hour update\n");
 352                 }
 353
 354                 if ( (bcd && (hour24 == 0x24)) ||
 355                      ((!bcd) && (hour24 == 24))) {
 356                     carry = 1;
 357                     nextday = 1;
 358                     hour24 = 0;
 359                 } else {
 360                     carry = 0;
 361                 }
 362
 363
 364                 if (statb->h24) {
 365                     *hour = hour24;
 366                 } else {
 367                     if ( (bcd && (hour24 < 0x12)) ||
 368                          ((!bcd) && (hour24 < 12))) {
 369                         *hour = hour24;
 370
 371                     } else {
 372
 373                         if (!bcd) {
 374                             *hour = (hour24 - 12) | 0x80;
 375                         } else {
 376                             *hour = hour24;
 377                             struct bcd_num * n = (struct bcd_num *)hour;
 378
 379                             if (n->bot < 0x2) {
 380                                 n->top--;
 381                                 n->bot += 0xa;
 382                             }
 383
 384                             n->bot -= 0x2;
 385                             n->top -= 0x1;
 386                         }
 387                     }
 388                 }
 389
 390                 // now see if we need to carry into the days and further
 391                 if (nextday) {
 392                     carry = 1;
 393                     add_to(weekday, &carry, bcd);
 394
 395                     *weekday %= 0x7;  // same regardless of bcd
 396
 397                     if ((*monthday) != days_in_month(*month, bcd)) {
 398                         add_to(monthday, &carry, bcd);
 399                     } else {
 400                         *monthday = 0x1;
 401
 402                         carry = 1;
 403                         add_to(month, &carry, bcd);
 404
 405                         if ( (bcd && (*month == 0x13)) ||
 406                              ((!bcd) && (*month == 13))) {
 407                             *month = 1; // same for both
 408
 409                             carry = 1;
 410                             carry = add_to(year, &carry, bcd);
 411
 412                             if ( (bcd && carry) ||
 413                                  ((!bcd) && (*year == 100))) {
 414                                 *year = 0;
 415                                 carry = 1;
 416                                 add_to(cent, &carry, bcd);
 417                             }
 418                         }
 419                     }
 420                 }
 421             }
 422         }
 423
 424
 425         data->us -= 1000000;
 426         // OK, now check for the alarm, if it is set to interrupt
 427         if (statb->ai) {
 428             if ((*sec == *seca) && (*min == *mina) && (*hour == *houra)) {
 429                 statc->af = 1;
 430                 PrintDebug("nvram: interrupt on alarm\n");
 431             }
 432         }
 433     }
 434
 435     if (statb->pi) {
 436         periodic_period = 1000000 / (65536 / (0x1 << stata->rate));
 437         if (data->pus >= periodic_period) {
 438             statc->pf = 1;
 439             data->pus -= periodic_period;
 440             PrintDebug("nvram: interrupt on periodic\n");
 441         }
 442     }
 443
 444     if (statb->ui) {
 445         statc->uf = 1;
 446         PrintDebug("nvram: interrupt on update\n");
 447     }
 448
 449     statc->irq = (statc->pf || statc->af || statc->uf);
 450
 451     //PrintDebug("nvram: time is now: YMDHMS: 0x%x:0x%x:0x%x:0x%x:0x%x,0x%x bcd=%d\n", *year, *month, *monthday, *hour, *min, *sec,bcd);
 452
 453     // Interrupt associated VM, if needed
 454     if (statc->irq) {
 455         PrintDebug("nvram: injecting interrupt\n");
 456         v3_raise_irq(data->vm, NVRAM_RTC_IRQ);
 457     }
 458 }
 459
 460
 461 static int handle_timer_event(struct v3_vm_info * vm,
 462                               struct v3_timer_event * evt,
 463                               void * priv_data) {
 464
 465
 466     struct nvram_internal * data = priv_data;
 467
 468     if (data) {
 469         addr_t irq_state = v3_lock_irqsave(data->nvram_lock);
 470         update_time(data, evt->period_us);
 471         v3_unlock_irqrestore(data->nvram_lock, irq_state);
 472     }
 473
 474     return 0;
 475 }
 476
 477
 478
 479 static void set_memory_size(struct nvram_internal * nvram, addr_t bytes) {
 480     // 1. Conventional Mem: 0-640k in K
 481     // 2. Extended Mem: 0-16MB in K
 482     // 3. Big Mem: 0-4G in 64K
 483
 484     if (bytes > 640 * 1024) {
 485         set_memory(nvram, NVRAM_REG_BASE_MEMORY_HIGH, 0x02);
 486         set_memory(nvram, NVRAM_REG_BASE_MEMORY_LOW, 0x80);
 487
 488         //      nvram->mem_state[NVRAM_REG_BASE_MEMORY_HIGH] = 0x02;
 489         //      nvram->mem_state[NVRAM_REG_BASE_MEMORY_LOW] = 0x80;
 490     } else {
 491         uint16_t memk = bytes * 1024;
 492         set_memory(nvram, NVRAM_REG_BASE_MEMORY_HIGH, (memk >> 8) & 0x00ff);
 493         set_memory(nvram, NVRAM_REG_BASE_MEMORY_LOW, memk & 0x00ff);
 494
 495         return;
 496     }
 497
 498     if (bytes > (16 * 1024 * 1024)) {
 499         // Set extended memory to 15 MB
 500         set_memory(nvram, NVRAM_REG_EXT_MEMORY_HIGH, 0x3C);
 501         set_memory(nvram, NVRAM_REG_EXT_MEMORY_LOW, 0x00);
 502         set_memory(nvram, NVRAM_REG_EXT_MEMORY_2ND_HIGH, 0x3C);
 503         set_memory(nvram, NVRAM_REG_EXT_MEMORY_2ND_LOW, 0x00);
 504     } else {
 505         uint16_t memk = bytes * 1024;
 506
 507         set_memory(nvram, NVRAM_REG_EXT_MEMORY_HIGH, (memk >> 8) & 0x00ff);
 508         set_memory(nvram, NVRAM_REG_EXT_MEMORY_LOW, memk & 0x00ff);
 509         set_memory(nvram, NVRAM_REG_EXT_MEMORY_2ND_HIGH, (memk >> 8) & 0x00ff);
 510         set_memory(nvram, NVRAM_REG_EXT_MEMORY_2ND_LOW, memk & 0x00ff);
 511
 512         return;
 513     }
 514
 515     {
 516         // Set the extended memory beyond 16 MB in 64k chunks
 517         uint16_t mem_chunks = (bytes - (1024 * 1024 * 16)) / (1024 * 64);
 518
 519         set_memory(nvram, NVRAM_REG_AMI_BIG_MEMORY_HIGH, (mem_chunks >> 8) & 0x00ff);
 520         set_memory(nvram, NVRAM_REG_AMI_BIG_MEMORY_LOW, mem_chunks & 0x00ff);
 521     }
 522
 523     return;
 524 }
 525
 526
 527
 528 static void init_harddrives(struct nvram_internal * nvram) {
 529     uint8_t hd_data = 0;
 530     uint32_t cyls;
 531     uint32_t sects;
 532     uint32_t heads;
 533     int i = 0;
 534     int info_base_reg = 0x1b;
 535     int type_reg = 0x19;
 536
 537     // 0x19 == first drive type
 538     // 0x1a == second drive type
 539
 540     // 0x1b == first drive geometry base
 541     // 0x24 == second drive geometry base
 542
 543     // It looks like the BIOS only tracks the disks on the first channel at 0x12?
 544     for (i = 0; i < 2; i++) {
 545         if (v3_ide_get_geometry(nvram->ide, 0, i, &cyls, &heads, &sects) == 0) {
 546
 547             int info_reg = info_base_reg + (i * 9);
 548
 549             set_memory(nvram, type_reg + i, 0x2f);
 550
 551             set_memory(nvram, info_reg, cyls & 0xff);
 552             set_memory(nvram, info_reg + 1, (cyls >> 8) & 0xff);
 553             set_memory(nvram, info_reg + 2, heads & 0xff);
 554
 555             // Write precomp cylinder (1 and 2)
 556             set_memory(nvram, info_reg + 3, 0xff);
 557             set_memory(nvram, info_reg + 4, 0xff);
 558
 559             // harddrive control byte
 560             set_memory(nvram, info_reg + 5, 0xc0 | ((heads > 8) << 3));
 561
 562             set_memory(nvram, info_reg + 6, cyls & 0xff);
 563             set_memory(nvram, info_reg + 7, (cyls >> 8) & 0xff);
 564
 565             set_memory(nvram, info_reg + 8, sects & 0xff);
 566
 567             hd_data |= (0xf0 >> (i * 4));
 568         }
 569     }
 570
 571     set_memory(nvram, NVRAM_IBM_HD_DATA, hd_data);
 572
 573     {
 574 #define TRANSLATE_NONE  0x0
 575 #define TRANSLATE_LBA   0x1
 576 #define TRANSLATE_LARGE 0x2
 577 #define TRANSLATE_RECHS 0x3
 578         // We're going to do LBA translation for everything...
 579         uint8_t trans = 0;
 580
 581         for (i = 0; i < 4; i++) {
 582             int chan_num = i / 2;
 583             int drive_num = i % 2;
 584             uint32_t tmp[3];
 585
 586             if (v3_ide_get_geometry(nvram->ide, chan_num, drive_num, &tmp[0], &tmp[1], &tmp[2]) == 0) {
 587                 trans |= TRANSLATE_LBA << (i * 2);
 588             }
 589         }
 590
 591         set_memory(nvram, NVRAM_IDE_TRANSLATION, trans);
 592     }
 593 }
 594
 595 static int init_nvram_state(struct v3_vm_info * vm, struct nvram_internal * nvram) {
 596
 597     memset(nvram->mem_state, 0, NVRAM_REG_MAX);
 598     memset(nvram->reg_map, 0, NVRAM_REG_MAX / 8);
 599
 600     v3_lock_init(&(nvram->nvram_lock));
 601
 602     //
 603     // 2 1.44 MB floppy drives
 604     //
 605 #if 1
 606     set_memory(nvram, NVRAM_REG_FLOPPY_TYPE, 0x44);
 607 #else
 608     set_memory(nvram, NVRAM_REG_FLOPPY_TYPE, 0x00);
 609 #endif
 610
 611     //
 612     // For old boot sequence style, do floppy first
 613     //
 614     set_memory(nvram, NVRAM_REG_BOOTSEQ_OLD, 0x10);
 615
 616 #if 0
 617     // For new boot sequence style, do floppy, cd, then hd
 618     set_memory(nvram, NVRAM_REG_BOOTSEQ_NEW_FIRST, 0x31);
 619     set_memory(nvram, NVRAM_REG_BOOTSEQ_NEW_SECOND, 0x20);
 620 #endif
 621
 622     // For new boot sequence style, do cd, hd, floppy
 623     set_memory(nvram, NVRAM_REG_BOOTSEQ_NEW_FIRST, 0x23);
 624     set_memory(nvram, NVRAM_REG_BOOTSEQ_NEW_SECOND, 0x10);
 625
 626
 627     // Set equipment byte to note 2 floppies, vga display, keyboard,math,floppy
 628     set_memory(nvram, NVRAM_REG_EQUIPMENT_BYTE, 0x4f);
 629     // set_memory(nvram, NVRAM_REG_EQUIPMENT_BYTE, 0xf);
 630
 631
 632     // Set the shutdown status gently
 633     // soft reset
 634     set_memory(nvram, NVRAM_REG_SHUTDOWN_STATUS, 0x0);
 635
 636
 637     // RTC status A
 638     // 00100110 = no update in progress, base=32768 Hz, rate = 1024 Hz
 639     set_memory(nvram, NVRAM_REG_STAT_A, 0x26);
 640
 641     // RTC status B
 642     // 00000100 = not setting, no interrupts, blocked rect signal, bcd mode, 24 hour, normal time
 643     set_memory(nvram, NVRAM_REG_STAT_B, 0x06);
 644
 645
 646     // RTC status C
 647     // No IRQ requested, result not do to any source
 648     set_memory(nvram, NVRAM_REG_STAT_C, 0x00);
 649
 650     // RTC status D
 651     // Battery is OK
 652     set_memory(nvram, NVRAM_REG_STAT_D, 0x80);
 653
 654
 655     // january 1, 2008, 00:00:00
 656     set_memory(nvram, NVRAM_REG_SEC, 0x00);
 657     set_memory(nvram, NVRAM_REG_SEC_ALARM, 0x00);
 658     set_memory(nvram, NVRAM_REG_MIN, 0x00);
 659     set_memory(nvram, NVRAM_REG_MIN_ALARM, 0x00);
 660     set_memory(nvram, NVRAM_REG_HOUR, 0x00);
 661     set_memory(nvram, NVRAM_REG_HOUR_ALARM, 0x00);
 662
 663     set_memory(nvram, NVRAM_REG_MONTH, 0x01);
 664     set_memory(nvram, NVRAM_REG_MONTH_DAY, 0x1);
 665     set_memory(nvram, NVRAM_REG_WEEK_DAY, 0x1);
 666     set_memory(nvram, NVRAM_REG_YEAR, 0x08);
 667     set_memory(nvram, NVRAM_REG_IBM_CENTURY_BYTE, 0x20);
 668
 669     set_memory(nvram, NVRAM_REG_DIAGNOSTIC_STATUS, 0x00);
 670
 671     nvram->us = 0;
 672     nvram->pus = 0;
 673
 674     set_memory_size(nvram, vm->mem_size);
 675     init_harddrives(nvram);
 676
 677     nvram->dev_state = NVRAM_READY;
 678     nvram->thereg = 0;
 679
 680     return 0;
 681 }
 682
 683
 684
 685
 686
 687
 688 static int nvram_write_reg_port(struct guest_info * core, ushort_t port,
 689                                 void * src, uint_t length, void * priv_data) {
 690
 691     struct nvram_internal * data = priv_data;
 692
 693     memcpy(&(data->thereg), src, 1);
 694     PrintDebug("Writing To NVRAM reg: 0x%x\n", data->thereg);
 695
 696     return 1;
 697 }
 698
 699 static int nvram_read_data_port(struct guest_info * core, ushort_t port,
 700                                 void * dst, uint_t length, void * priv_data) {
 701
 702     struct nvram_internal * data = priv_data;
 703
 704     addr_t irq_state = v3_lock_irqsave(data->nvram_lock);
 705
 706     if (get_memory(data, data->thereg, (uint8_t *)dst) == -1) {
 707         PrintError("Register %d (0x%x) Not set\n", data->thereg, data->thereg);
 708
 709         v3_unlock_irqrestore(data->nvram_lock, irq_state);
 710
 711         return -1;
 712     }
 713
 714     PrintDebug("nvram_read_data_port(0x%x)  =  0x%x\n", data->thereg, *(uint8_t *)dst);
 715
 716     // hack
 717     if (data->thereg == NVRAM_REG_STAT_A) {
 718         data->mem_state[data->thereg] ^= 0x80;  // toggle Update in progess
 719     }
 720
 721     v3_unlock_irqrestore(data->nvram_lock, irq_state);
 722
 723     return 1;
 724 }
 725
 726
 727 static int nvram_write_data_port(struct guest_info * core, ushort_t port,
 728                                  void * src, uint_t length, void * priv_data) {
 729
 730     struct nvram_internal * data = priv_data;
 731
 732     addr_t irq_state = v3_lock_irqsave(data->nvram_lock);
 733
 734     set_memory(data, data->thereg, *(uint8_t *)src);
 735
 736     v3_unlock_irqrestore(data->nvram_lock, irq_state);
 737
 738     PrintDebug("nvram_write_data_port(0x%x) = 0x%x\n",
 739                data->thereg, data->mem_state[data->thereg]);
 740
 741     return 1;
 742 }
 743
 744
 745
 746
 747 static int nvram_free(struct nvram_internal * nvram_state) {
 748
 749     // unregister host events
 750
 751     V3_Free(nvram_state);
 752     return 0;
 753 }
 754
 755
 756
 757
 758
 759 static struct v3_device_ops dev_ops = {
 760     .free = (int (*)(void *))nvram_free,
 761 };
 762
 763
 764
 765
 766
 767 static int nvram_init(struct v3_vm_info * vm, v3_cfg_tree_t * cfg) {
 768     struct nvram_internal * nvram_state = NULL;
 769     struct vm_device * ide = v3_find_dev(vm, v3_cfg_val(cfg, "storage"));
 770     char * dev_id = v3_cfg_val(cfg, "ID");
 771     int ret = 0;
 772
 773     if (!ide) {
 774         PrintError("Could not find IDE device\n");
 775         return -1;
 776     }
 777
 778     PrintDebug("nvram: init_device\n");
 779     nvram_state = (struct nvram_internal *)V3_Malloc(sizeof(struct nvram_internal) + 1000);
 780
 781     PrintDebug("nvram: internal at %p\n", (void *)nvram_state);
 782
 783     nvram_state->ide = ide;
 784     nvram_state->vm = vm;
 785
 786     struct vm_device * dev = v3_add_device(vm, dev_id, &dev_ops, nvram_state);
 787
 788     if (dev == NULL) {
 789         PrintError("Could not attach device %s\n", dev_id);
 790         V3_Free(nvram_state);
 791         return -1;
 792     }
 793
 794     init_nvram_state(vm, nvram_state);
 795
 796     // hook ports
 797     ret |= v3_dev_hook_io(dev, NVRAM_REG_PORT, NULL, &nvram_write_reg_port);
 798     ret |= v3_dev_hook_io(dev, NVRAM_DATA_PORT, &nvram_read_data_port, &nvram_write_data_port);
 799
 800     if (ret != 0) {
 801         PrintError("Error hooking NVRAM IO ports\n");
 802         v3_remove_device(dev);
 803         return -1;
 804     }
 805
 806     v3_hook_host_event(vm, HOST_TIMER_EVT, V3_HOST_EVENT_HANDLER(handle_timer_event), nvram_state);
 807
 808     return 0;
 809 }
 810
 811 device_register("NVRAM", nvram_init)