xref: /openbmc/qemu/hw/misc/stm32l4x5_syscfg.c (revision 20936684)
1*20936684SInès Varhol /*
2*20936684SInès Varhol  * STM32L4x5 SYSCFG (System Configuration Controller)
3*20936684SInès Varhol  *
4*20936684SInès Varhol  * Copyright (c) 2023 Arnaud Minier <arnaud.minier@telecom-paris.fr>
5*20936684SInès Varhol  * Copyright (c) 2023 Inès Varhol <ines.varhol@telecom-paris.fr>
6*20936684SInès Varhol  *
7*20936684SInès Varhol  * SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
8*20936684SInès Varhol  *
9*20936684SInès Varhol  * This work is licensed under the terms of the GNU GPL, version 2 or later.
10*20936684SInès Varhol  * See the COPYING file in the top-level directory.
11*20936684SInès Varhol  *
12*20936684SInès Varhol  * This work is based on the stm32f4xx_syscfg by Alistair Francis.
13*20936684SInès Varhol  * Original code is licensed under the MIT License:
14*20936684SInès Varhol  *
15*20936684SInès Varhol  * Copyright (c) 2014 Alistair Francis <alistair@alistair23.me>
16*20936684SInès Varhol  */
17*20936684SInès Varhol 
18*20936684SInès Varhol /*
19*20936684SInès Varhol  * The reference used is the STMicroElectronics RM0351 Reference manual
20*20936684SInès Varhol  * for STM32L4x5 and STM32L4x6 advanced Arm ® -based 32-bit MCUs.
21*20936684SInès Varhol  * https://www.st.com/en/microcontrollers-microprocessors/stm32l4x5/documentation.html
22*20936684SInès Varhol  */
23*20936684SInès Varhol 
24*20936684SInès Varhol #include "qemu/osdep.h"
25*20936684SInès Varhol #include "qemu/log.h"
26*20936684SInès Varhol #include "trace.h"
27*20936684SInès Varhol #include "hw/irq.h"
28*20936684SInès Varhol #include "migration/vmstate.h"
29*20936684SInès Varhol #include "hw/misc/stm32l4x5_syscfg.h"
30*20936684SInès Varhol 
31*20936684SInès Varhol #define SYSCFG_MEMRMP 0x00
32*20936684SInès Varhol #define SYSCFG_CFGR1 0x04
33*20936684SInès Varhol #define SYSCFG_EXTICR1 0x08
34*20936684SInès Varhol #define SYSCFG_EXTICR2 0x0C
35*20936684SInès Varhol #define SYSCFG_EXTICR3 0x10
36*20936684SInès Varhol #define SYSCFG_EXTICR4 0x14
37*20936684SInès Varhol #define SYSCFG_SCSR 0x18
38*20936684SInès Varhol #define SYSCFG_CFGR2 0x1C
39*20936684SInès Varhol #define SYSCFG_SWPR 0x20
40*20936684SInès Varhol #define SYSCFG_SKR 0x24
41*20936684SInès Varhol #define SYSCFG_SWPR2 0x28
42*20936684SInès Varhol 
43*20936684SInès Varhol /* 00000000_00000000_00000001_00000111 */
44*20936684SInès Varhol #define ACTIVABLE_BITS_MEMRP 0x00000107
45*20936684SInès Varhol 
46*20936684SInès Varhol /* 11111100_11111111_00000001_00000000 */
47*20936684SInès Varhol #define ACTIVABLE_BITS_CFGR1 0xFCFF0100
48*20936684SInès Varhol /* 00000000_00000000_00000000_00000001 */
49*20936684SInès Varhol #define FIREWALL_DISABLE_CFGR1 0x00000001
50*20936684SInès Varhol 
51*20936684SInès Varhol /* 00000000_00000000_11111111_11111111 */
52*20936684SInès Varhol #define ACTIVABLE_BITS_EXTICR 0x0000FFFF
53*20936684SInès Varhol 
54*20936684SInès Varhol /* 00000000_00000000_00000000_00000011 */
55*20936684SInès Varhol /* #define ACTIVABLE_BITS_SCSR 0x00000003 */
56*20936684SInès Varhol 
57*20936684SInès Varhol /* 00000000_00000000_00000000_00001111 */
58*20936684SInès Varhol #define ECC_LOCK_CFGR2 0x0000000F
59*20936684SInès Varhol /* 00000000_00000000_00000001_00000000 */
60*20936684SInès Varhol #define SRAM2_PARITY_ERROR_FLAG_CFGR2 0x00000100
61*20936684SInès Varhol 
62*20936684SInès Varhol /* 00000000_00000000_00000000_11111111 */
63*20936684SInès Varhol #define ACTIVABLE_BITS_SKR 0x000000FF
64*20936684SInès Varhol 
65*20936684SInès Varhol #define NUM_LINES_PER_EXTICR_REG 4
66*20936684SInès Varhol 
67*20936684SInès Varhol static void stm32l4x5_syscfg_hold_reset(Object *obj)
68*20936684SInès Varhol {
69*20936684SInès Varhol     Stm32l4x5SyscfgState *s = STM32L4X5_SYSCFG(obj);
70*20936684SInès Varhol 
71*20936684SInès Varhol     s->memrmp = 0x00000000;
72*20936684SInès Varhol     s->cfgr1 = 0x7C000001;
73*20936684SInès Varhol     s->exticr[0] = 0x00000000;
74*20936684SInès Varhol     s->exticr[1] = 0x00000000;
75*20936684SInès Varhol     s->exticr[2] = 0x00000000;
76*20936684SInès Varhol     s->exticr[3] = 0x00000000;
77*20936684SInès Varhol     s->scsr = 0x00000000;
78*20936684SInès Varhol     s->cfgr2 = 0x00000000;
79*20936684SInès Varhol     s->swpr = 0x00000000;
80*20936684SInès Varhol     s->skr = 0x00000000;
81*20936684SInès Varhol     s->swpr2 = 0x00000000;
82*20936684SInès Varhol }
83*20936684SInès Varhol 
84*20936684SInès Varhol static void stm32l4x5_syscfg_set_irq(void *opaque, int irq, int level)
85*20936684SInès Varhol {
86*20936684SInès Varhol     Stm32l4x5SyscfgState *s = opaque;
87*20936684SInès Varhol     const uint8_t gpio = irq / GPIO_NUM_PINS;
88*20936684SInès Varhol     const int line = irq % GPIO_NUM_PINS;
89*20936684SInès Varhol 
90*20936684SInès Varhol     const int exticr_reg = line / NUM_LINES_PER_EXTICR_REG;
91*20936684SInès Varhol     const int startbit = (line % NUM_LINES_PER_EXTICR_REG) * 4;
92*20936684SInès Varhol 
93*20936684SInès Varhol     g_assert(gpio < NUM_GPIOS);
94*20936684SInès Varhol     trace_stm32l4x5_syscfg_set_irq(gpio, line, level);
95*20936684SInès Varhol 
96*20936684SInès Varhol     if (extract32(s->exticr[exticr_reg], startbit, 4) == gpio) {
97*20936684SInès Varhol         trace_stm32l4x5_syscfg_forward_exti(line);
98*20936684SInès Varhol         qemu_set_irq(s->gpio_out[line], level);
99*20936684SInès Varhol     }
100*20936684SInès Varhol }
101*20936684SInès Varhol 
102*20936684SInès Varhol static uint64_t stm32l4x5_syscfg_read(void *opaque, hwaddr addr,
103*20936684SInès Varhol                                       unsigned int size)
104*20936684SInès Varhol {
105*20936684SInès Varhol     Stm32l4x5SyscfgState *s = opaque;
106*20936684SInès Varhol 
107*20936684SInès Varhol     trace_stm32l4x5_syscfg_read(addr);
108*20936684SInès Varhol 
109*20936684SInès Varhol     switch (addr) {
110*20936684SInès Varhol     case SYSCFG_MEMRMP:
111*20936684SInès Varhol         return s->memrmp;
112*20936684SInès Varhol     case SYSCFG_CFGR1:
113*20936684SInès Varhol         return s->cfgr1;
114*20936684SInès Varhol     case SYSCFG_EXTICR1...SYSCFG_EXTICR4:
115*20936684SInès Varhol         return s->exticr[(addr - SYSCFG_EXTICR1) / 4];
116*20936684SInès Varhol     case SYSCFG_SCSR:
117*20936684SInès Varhol         return s->scsr;
118*20936684SInès Varhol     case SYSCFG_CFGR2:
119*20936684SInès Varhol         return s->cfgr2;
120*20936684SInès Varhol     case SYSCFG_SWPR:
121*20936684SInès Varhol         return s->swpr;
122*20936684SInès Varhol     case SYSCFG_SKR:
123*20936684SInès Varhol         return s->skr;
124*20936684SInès Varhol     case SYSCFG_SWPR2:
125*20936684SInès Varhol         return s->swpr2;
126*20936684SInès Varhol     default:
127*20936684SInès Varhol         qemu_log_mask(LOG_GUEST_ERROR,
128*20936684SInès Varhol                       "%s: Bad offset 0x%" HWADDR_PRIx "\n", __func__, addr);
129*20936684SInès Varhol         return 0;
130*20936684SInès Varhol     }
131*20936684SInès Varhol }
132*20936684SInès Varhol static void stm32l4x5_syscfg_write(void *opaque, hwaddr addr,
133*20936684SInès Varhol                                    uint64_t value, unsigned int size)
134*20936684SInès Varhol {
135*20936684SInès Varhol     Stm32l4x5SyscfgState *s = opaque;
136*20936684SInès Varhol 
137*20936684SInès Varhol     trace_stm32l4x5_syscfg_write(addr, value);
138*20936684SInès Varhol 
139*20936684SInès Varhol     switch (addr) {
140*20936684SInès Varhol     case SYSCFG_MEMRMP:
141*20936684SInès Varhol         qemu_log_mask(LOG_UNIMP,
142*20936684SInès Varhol                       "%s: Changing the memory mapping isn't supported\n",
143*20936684SInès Varhol                       __func__);
144*20936684SInès Varhol         s->memrmp = value & ACTIVABLE_BITS_MEMRP;
145*20936684SInès Varhol         return;
146*20936684SInès Varhol     case SYSCFG_CFGR1:
147*20936684SInès Varhol         qemu_log_mask(LOG_UNIMP,
148*20936684SInès Varhol                       "%s: Functions in CFGRx aren't supported\n",
149*20936684SInès Varhol                       __func__);
150*20936684SInès Varhol         /* bit 0 (firewall dis.) is cleared by software, set only by reset. */
151*20936684SInès Varhol         s->cfgr1 = (s->cfgr1 & value & FIREWALL_DISABLE_CFGR1) |
152*20936684SInès Varhol                    (value & ACTIVABLE_BITS_CFGR1);
153*20936684SInès Varhol         return;
154*20936684SInès Varhol     case SYSCFG_EXTICR1...SYSCFG_EXTICR4:
155*20936684SInès Varhol         s->exticr[(addr - SYSCFG_EXTICR1) / 4] =
156*20936684SInès Varhol                 (value & ACTIVABLE_BITS_EXTICR);
157*20936684SInès Varhol         return;
158*20936684SInès Varhol     case SYSCFG_SCSR:
159*20936684SInès Varhol         qemu_log_mask(LOG_UNIMP,
160*20936684SInès Varhol                       "%s: Erasing SRAM2 isn't supported\n",
161*20936684SInès Varhol                       __func__);
162*20936684SInès Varhol         /*
163*20936684SInès Varhol          * only non reserved bits are :
164*20936684SInès Varhol          * bit 0 (write-protected by a passkey), bit 1 (meant to be read)
165*20936684SInès Varhol          * so it serves no purpose yet to add :
166*20936684SInès Varhol          * s->scsr = value & 0x3;
167*20936684SInès Varhol          */
168*20936684SInès Varhol         return;
169*20936684SInès Varhol     case SYSCFG_CFGR2:
170*20936684SInès Varhol         qemu_log_mask(LOG_UNIMP,
171*20936684SInès Varhol                       "%s: Functions in CFGRx aren't supported\n",
172*20936684SInès Varhol                       __func__);
173*20936684SInès Varhol         /* bit 8 (SRAM2 PEF) is cleared by software by writing a '1'.*/
174*20936684SInès Varhol         /* bits[3:0] (ECC Lock) are set by software, cleared only by reset.*/
175*20936684SInès Varhol         s->cfgr2 = (s->cfgr2 | (value & ECC_LOCK_CFGR2)) &
176*20936684SInès Varhol                    ~(value & SRAM2_PARITY_ERROR_FLAG_CFGR2);
177*20936684SInès Varhol         return;
178*20936684SInès Varhol     case SYSCFG_SWPR:
179*20936684SInès Varhol         qemu_log_mask(LOG_UNIMP,
180*20936684SInès Varhol                       "%s: Write protecting SRAM2 isn't supported\n",
181*20936684SInès Varhol                       __func__);
182*20936684SInès Varhol         /* These bits are set by software and cleared only by reset.*/
183*20936684SInès Varhol         s->swpr |= value;
184*20936684SInès Varhol         return;
185*20936684SInès Varhol     case SYSCFG_SKR:
186*20936684SInès Varhol         qemu_log_mask(LOG_UNIMP,
187*20936684SInès Varhol                       "%s: Erasing SRAM2 isn't supported\n",
188*20936684SInès Varhol                       __func__);
189*20936684SInès Varhol         s->skr = value & ACTIVABLE_BITS_SKR;
190*20936684SInès Varhol         return;
191*20936684SInès Varhol     case SYSCFG_SWPR2:
192*20936684SInès Varhol         qemu_log_mask(LOG_UNIMP,
193*20936684SInès Varhol                       "%s: Write protecting SRAM2 isn't supported\n",
194*20936684SInès Varhol                       __func__);
195*20936684SInès Varhol         /* These bits are set by software and cleared only by reset.*/
196*20936684SInès Varhol         s->swpr2 |= value;
197*20936684SInès Varhol         return;
198*20936684SInès Varhol     default:
199*20936684SInès Varhol         qemu_log_mask(LOG_GUEST_ERROR,
200*20936684SInès Varhol                       "%s: Bad offset 0x%" HWADDR_PRIx "\n", __func__, addr);
201*20936684SInès Varhol     }
202*20936684SInès Varhol }
203*20936684SInès Varhol 
204*20936684SInès Varhol static const MemoryRegionOps stm32l4x5_syscfg_ops = {
205*20936684SInès Varhol     .read = stm32l4x5_syscfg_read,
206*20936684SInès Varhol     .write = stm32l4x5_syscfg_write,
207*20936684SInès Varhol     .endianness = DEVICE_NATIVE_ENDIAN,
208*20936684SInès Varhol     .impl.min_access_size = 4,
209*20936684SInès Varhol     .impl.max_access_size = 4,
210*20936684SInès Varhol     .impl.unaligned = false,
211*20936684SInès Varhol     .valid.min_access_size = 4,
212*20936684SInès Varhol     .valid.max_access_size = 4,
213*20936684SInès Varhol     .valid.unaligned = false,
214*20936684SInès Varhol };
215*20936684SInès Varhol 
216*20936684SInès Varhol static void stm32l4x5_syscfg_init(Object *obj)
217*20936684SInès Varhol {
218*20936684SInès Varhol     Stm32l4x5SyscfgState *s = STM32L4X5_SYSCFG(obj);
219*20936684SInès Varhol 
220*20936684SInès Varhol     memory_region_init_io(&s->mmio, obj, &stm32l4x5_syscfg_ops, s,
221*20936684SInès Varhol                           TYPE_STM32L4X5_SYSCFG, 0x400);
222*20936684SInès Varhol     sysbus_init_mmio(SYS_BUS_DEVICE(obj), &s->mmio);
223*20936684SInès Varhol 
224*20936684SInès Varhol     qdev_init_gpio_in(DEVICE(obj), stm32l4x5_syscfg_set_irq,
225*20936684SInès Varhol                       GPIO_NUM_PINS * NUM_GPIOS);
226*20936684SInès Varhol     qdev_init_gpio_out(DEVICE(obj), s->gpio_out, GPIO_NUM_PINS);
227*20936684SInès Varhol }
228*20936684SInès Varhol 
229*20936684SInès Varhol static const VMStateDescription vmstate_stm32l4x5_syscfg = {
230*20936684SInès Varhol     .name = TYPE_STM32L4X5_SYSCFG,
231*20936684SInès Varhol     .version_id = 1,
232*20936684SInès Varhol     .minimum_version_id = 1,
233*20936684SInès Varhol     .fields = (VMStateField[]) {
234*20936684SInès Varhol         VMSTATE_UINT32(memrmp, Stm32l4x5SyscfgState),
235*20936684SInès Varhol         VMSTATE_UINT32(cfgr1, Stm32l4x5SyscfgState),
236*20936684SInès Varhol         VMSTATE_UINT32_ARRAY(exticr, Stm32l4x5SyscfgState,
237*20936684SInès Varhol                              SYSCFG_NUM_EXTICR),
238*20936684SInès Varhol         VMSTATE_UINT32(scsr, Stm32l4x5SyscfgState),
239*20936684SInès Varhol         VMSTATE_UINT32(cfgr2, Stm32l4x5SyscfgState),
240*20936684SInès Varhol         VMSTATE_UINT32(swpr, Stm32l4x5SyscfgState),
241*20936684SInès Varhol         VMSTATE_UINT32(skr, Stm32l4x5SyscfgState),
242*20936684SInès Varhol         VMSTATE_UINT32(swpr2, Stm32l4x5SyscfgState),
243*20936684SInès Varhol         VMSTATE_END_OF_LIST()
244*20936684SInès Varhol     }
245*20936684SInès Varhol };
246*20936684SInès Varhol 
247*20936684SInès Varhol static void stm32l4x5_syscfg_class_init(ObjectClass *klass, void *data)
248*20936684SInès Varhol {
249*20936684SInès Varhol     DeviceClass *dc = DEVICE_CLASS(klass);
250*20936684SInès Varhol     ResettableClass *rc = RESETTABLE_CLASS(klass);
251*20936684SInès Varhol 
252*20936684SInès Varhol     dc->vmsd = &vmstate_stm32l4x5_syscfg;
253*20936684SInès Varhol     rc->phases.hold = stm32l4x5_syscfg_hold_reset;
254*20936684SInès Varhol }
255*20936684SInès Varhol 
256*20936684SInès Varhol static const TypeInfo stm32l4x5_syscfg_info[] = {
257*20936684SInès Varhol     {
258*20936684SInès Varhol         .name          = TYPE_STM32L4X5_SYSCFG,
259*20936684SInès Varhol         .parent        = TYPE_SYS_BUS_DEVICE,
260*20936684SInès Varhol         .instance_size = sizeof(Stm32l4x5SyscfgState),
261*20936684SInès Varhol         .instance_init = stm32l4x5_syscfg_init,
262*20936684SInès Varhol         .class_init    = stm32l4x5_syscfg_class_init,
263*20936684SInès Varhol     }
264*20936684SInès Varhol };
265*20936684SInès Varhol 
266*20936684SInès Varhol DEFINE_TYPES(stm32l4x5_syscfg_info)
267