These changes are the raw update to qemu-2.6.
[kvmfornfv.git] / qemu / hw / input / tsc210x.c
1 /*
2  * TI TSC2102 (touchscreen/sensors/audio controller) emulator.
3  * TI TSC2301 (touchscreen/sensors/keypad).
4  *
5  * Copyright (c) 2006 Andrzej Zaborowski  <balrog@zabor.org>
6  * Copyright (C) 2008 Nokia Corporation
7  *
8  * This program is free software; you can redistribute it and/or
9  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
10  * published by the Free Software Foundation; either version 2 or
11  * (at your option) version 3 of the License.
12  *
13  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
16  * GNU General Public License for more details.
17  *
18  * You should have received a copy of the GNU General Public License along
19  * with this program; if not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
20  */
21
22 #include "qemu/osdep.h"
23 #include "hw/hw.h"
24 #include "audio/audio.h"
25 #include "qemu/timer.h"
26 #include "ui/console.h"
27 #include "hw/arm/omap.h"        /* For I2SCodec and uWireSlave */
28 #include "hw/devices.h"
29
30 #define TSC_DATA_REGISTERS_PAGE         0x0
31 #define TSC_CONTROL_REGISTERS_PAGE      0x1
32 #define TSC_AUDIO_REGISTERS_PAGE        0x2
33
34 #define TSC_VERBOSE
35
36 #define TSC_CUT_RESOLUTION(value, p)    ((value) >> (16 - resolution[p]))
37
38 typedef struct {
39     qemu_irq pint;
40     qemu_irq kbint;
41     qemu_irq davint;
42     QEMUTimer *timer;
43     QEMUSoundCard card;
44     uWireSlave chip;
45     I2SCodec codec;
46     uint8_t in_fifo[16384];
47     uint8_t out_fifo[16384];
48     uint16_t model;
49
50     int x, y;
51     int pressure;
52
53     int state, page, offset, irq;
54     uint16_t command, dav;
55
56     int busy;
57     int enabled;
58     int host_mode;
59     int function;
60     int nextfunction;
61     int precision;
62     int nextprecision;
63     int filter;
64     int pin_func;
65     int ref;
66     int timing;
67     int noise;
68
69     uint16_t audio_ctrl1;
70     uint16_t audio_ctrl2;
71     uint16_t audio_ctrl3;
72     uint16_t pll[3];
73     uint16_t volume;
74     int64_t volume_change;
75     int softstep;
76     uint16_t dac_power;
77     int64_t powerdown;
78     uint16_t filter_data[0x14];
79
80     const char *name;
81     SWVoiceIn *adc_voice[1];
82     SWVoiceOut *dac_voice[1];
83     int i2s_rx_rate;
84     int i2s_tx_rate;
85
86     int tr[8];
87
88     struct {
89         uint16_t down;
90         uint16_t mask;
91         int scan;
92         int debounce;
93         int mode;
94         int intr;
95     } kb;
96 } TSC210xState;
97
98 static const int resolution[4] = { 12, 8, 10, 12 };
99
100 #define TSC_MODE_NO_SCAN        0x0
101 #define TSC_MODE_XY_SCAN        0x1
102 #define TSC_MODE_XYZ_SCAN       0x2
103 #define TSC_MODE_X              0x3
104 #define TSC_MODE_Y              0x4
105 #define TSC_MODE_Z              0x5
106 #define TSC_MODE_BAT1           0x6
107 #define TSC_MODE_BAT2           0x7
108 #define TSC_MODE_AUX            0x8
109 #define TSC_MODE_AUX_SCAN       0x9
110 #define TSC_MODE_TEMP1          0xa
111 #define TSC_MODE_PORT_SCAN      0xb
112 #define TSC_MODE_TEMP2          0xc
113 #define TSC_MODE_XX_DRV         0xd
114 #define TSC_MODE_YY_DRV         0xe
115 #define TSC_MODE_YX_DRV         0xf
116
117 static const uint16_t mode_regs[16] = {
118     0x0000,     /* No scan */
119     0x0600,     /* X, Y scan */
120     0x0780,     /* X, Y, Z scan */
121     0x0400,     /* X */
122     0x0200,     /* Y */
123     0x0180,     /* Z */
124     0x0040,     /* BAT1 */
125     0x0030,     /* BAT2 */
126     0x0010,     /* AUX */
127     0x0010,     /* AUX scan */
128     0x0004,     /* TEMP1 */
129     0x0070,     /* Port scan */
130     0x0002,     /* TEMP2 */
131     0x0000,     /* X+, X- drivers */
132     0x0000,     /* Y+, Y- drivers */
133     0x0000,     /* Y+, X- drivers */
134 };
135
136 #define X_TRANSFORM(s)                  \
137     ((s->y * s->tr[0] - s->x * s->tr[1]) / s->tr[2] + s->tr[3])
138 #define Y_TRANSFORM(s)                  \
139     ((s->y * s->tr[4] - s->x * s->tr[5]) / s->tr[6] + s->tr[7])
140 #define Z1_TRANSFORM(s)                 \
141     ((400 - ((s)->x >> 7) + ((s)->pressure << 10)) << 4)
142 #define Z2_TRANSFORM(s)                 \
143     ((4000 + ((s)->y >> 7) - ((s)->pressure << 10)) << 4)
144
145 #define BAT1_VAL                        0x8660
146 #define BAT2_VAL                        0x0000
147 #define AUX1_VAL                        0x35c0
148 #define AUX2_VAL                        0xffff
149 #define TEMP1_VAL                       0x8c70
150 #define TEMP2_VAL                       0xa5b0
151
152 #define TSC_POWEROFF_DELAY              50
153 #define TSC_SOFTSTEP_DELAY              50
154
155 static void tsc210x_reset(TSC210xState *s)
156 {
157     s->state = 0;
158     s->pin_func = 2;
159     s->enabled = 0;
160     s->busy = 0;
161     s->nextfunction = 0;
162     s->ref = 0;
163     s->timing = 0;
164     s->irq = 0;
165     s->dav = 0;
166
167     s->audio_ctrl1 = 0x0000;
168     s->audio_ctrl2 = 0x4410;
169     s->audio_ctrl3 = 0x0000;
170     s->pll[0] = 0x1004;
171     s->pll[1] = 0x0000;
172     s->pll[2] = 0x1fff;
173     s->volume = 0xffff;
174     s->dac_power = 0x8540;
175     s->softstep = 1;
176     s->volume_change = 0;
177     s->powerdown = 0;
178     s->filter_data[0x00] = 0x6be3;
179     s->filter_data[0x01] = 0x9666;
180     s->filter_data[0x02] = 0x675d;
181     s->filter_data[0x03] = 0x6be3;
182     s->filter_data[0x04] = 0x9666;
183     s->filter_data[0x05] = 0x675d;
184     s->filter_data[0x06] = 0x7d83;
185     s->filter_data[0x07] = 0x84ee;
186     s->filter_data[0x08] = 0x7d83;
187     s->filter_data[0x09] = 0x84ee;
188     s->filter_data[0x0a] = 0x6be3;
189     s->filter_data[0x0b] = 0x9666;
190     s->filter_data[0x0c] = 0x675d;
191     s->filter_data[0x0d] = 0x6be3;
192     s->filter_data[0x0e] = 0x9666;
193     s->filter_data[0x0f] = 0x675d;
194     s->filter_data[0x10] = 0x7d83;
195     s->filter_data[0x11] = 0x84ee;
196     s->filter_data[0x12] = 0x7d83;
197     s->filter_data[0x13] = 0x84ee;
198
199     s->i2s_tx_rate = 0;
200     s->i2s_rx_rate = 0;
201
202     s->kb.scan = 1;
203     s->kb.debounce = 0;
204     s->kb.mask = 0x0000;
205     s->kb.mode = 3;
206     s->kb.intr = 0;
207
208     qemu_set_irq(s->pint, !s->irq);
209     qemu_set_irq(s->davint, !s->dav);
210     qemu_irq_raise(s->kbint);
211 }
212
213 typedef struct {
214     int rate;
215     int dsor;
216     int fsref;
217 } TSC210xRateInfo;
218
219 /*  { rate,   dsor, fsref }     */
220 static const TSC210xRateInfo tsc2102_rates[] = {
221     /* Fsref / 6.0 */
222     { 7350,     63,     1 },
223     { 8000,     63,     0 },
224     /* Fsref / 6.0 */
225     { 7350,     54,     1 },
226     { 8000,     54,     0 },
227     /* Fsref / 5.0 */
228     { 8820,     45,     1 },
229     { 9600,     45,     0 },
230     /* Fsref / 4.0 */
231     { 11025,    36,     1 },
232     { 12000,    36,     0 },
233     /* Fsref / 3.0 */
234     { 14700,    27,     1 },
235     { 16000,    27,     0 },
236     /* Fsref / 2.0 */
237     { 22050,    18,     1 },
238     { 24000,    18,     0 },
239     /* Fsref / 1.5 */
240     { 29400,    9,      1 },
241     { 32000,    9,      0 },
242     /* Fsref */
243     { 44100,    0,      1 },
244     { 48000,    0,      0 },
245
246     { 0,        0,      0 },
247 };
248
249 static inline void tsc210x_out_flush(TSC210xState *s, int len)
250 {
251     uint8_t *data = s->codec.out.fifo + s->codec.out.start;
252     uint8_t *end = data + len;
253
254     while (data < end)
255         data += AUD_write(s->dac_voice[0], data, end - data) ?: (end - data);
256
257     s->codec.out.len -= len;
258     if (s->codec.out.len)
259         memmove(s->codec.out.fifo, end, s->codec.out.len);
260     s->codec.out.start = 0;
261 }
262
263 static void tsc210x_audio_out_cb(TSC210xState *s, int free_b)
264 {
265     if (s->codec.out.len >= free_b) {
266         tsc210x_out_flush(s, free_b);
267         return;
268     }
269
270     s->codec.out.size = MIN(free_b, 16384);
271     qemu_irq_raise(s->codec.tx_start);
272 }
273
274 static void tsc2102_audio_rate_update(TSC210xState *s)
275 {
276     const TSC210xRateInfo *rate;
277
278     s->codec.tx_rate = 0;
279     s->codec.rx_rate = 0;
280     if (s->dac_power & (1 << 15))                               /* PWDNC */
281         return;
282
283     for (rate = tsc2102_rates; rate->rate; rate ++)
284         if (rate->dsor == (s->audio_ctrl1 & 0x3f) &&            /* DACFS */
285                         rate->fsref == ((s->audio_ctrl3 >> 13) & 1))/* REFFS */
286             break;
287     if (!rate->rate) {
288         printf("%s: unknown sampling rate configured\n", __FUNCTION__);
289         return;
290     }
291
292     s->codec.tx_rate = rate->rate;
293 }
294
295 static void tsc2102_audio_output_update(TSC210xState *s)
296 {
297     int enable;
298     struct audsettings fmt;
299
300     if (s->dac_voice[0]) {
301         tsc210x_out_flush(s, s->codec.out.len);
302         s->codec.out.size = 0;
303         AUD_set_active_out(s->dac_voice[0], 0);
304         AUD_close_out(&s->card, s->dac_voice[0]);
305         s->dac_voice[0] = NULL;
306     }
307     s->codec.cts = 0;
308
309     enable =
310             (~s->dac_power & (1 << 15)) &&                      /* PWDNC */
311             (~s->dac_power & (1 << 10));                        /* DAPWDN */
312     if (!enable || !s->codec.tx_rate)
313         return;
314
315     /* Force our own sampling rate even in slave DAC mode */
316     fmt.endianness = 0;
317     fmt.nchannels = 2;
318     fmt.freq = s->codec.tx_rate;
319     fmt.fmt = AUD_FMT_S16;
320
321     s->dac_voice[0] = AUD_open_out(&s->card, s->dac_voice[0],
322                     "tsc2102.sink", s, (void *) tsc210x_audio_out_cb, &fmt);
323     if (s->dac_voice[0]) {
324         s->codec.cts = 1;
325         AUD_set_active_out(s->dac_voice[0], 1);
326     }
327 }
328
329 static uint16_t tsc2102_data_register_read(TSC210xState *s, int reg)
330 {
331     switch (reg) {
332     case 0x00:  /* X */
333         s->dav &= 0xfbff;
334         return TSC_CUT_RESOLUTION(X_TRANSFORM(s), s->precision) +
335                 (s->noise & 3);
336
337     case 0x01:  /* Y */
338         s->noise ++;
339         s->dav &= 0xfdff;
340         return TSC_CUT_RESOLUTION(Y_TRANSFORM(s), s->precision) ^
341                 (s->noise & 3);
342
343     case 0x02:  /* Z1 */
344         s->dav &= 0xfeff;
345         return TSC_CUT_RESOLUTION(Z1_TRANSFORM(s), s->precision) -
346                 (s->noise & 3);
347
348     case 0x03:  /* Z2 */
349         s->dav &= 0xff7f;
350         return TSC_CUT_RESOLUTION(Z2_TRANSFORM(s), s->precision) |
351                 (s->noise & 3);
352
353     case 0x04:  /* KPData */
354         if ((s->model & 0xff00) == 0x2300) {
355             if (s->kb.intr && (s->kb.mode & 2)) {
356                 s->kb.intr = 0;
357                 qemu_irq_raise(s->kbint);
358             }
359             return s->kb.down;
360         }
361
362         return 0xffff;
363
364     case 0x05:  /* BAT1 */
365         s->dav &= 0xffbf;
366         return TSC_CUT_RESOLUTION(BAT1_VAL, s->precision) +
367                 (s->noise & 6);
368
369     case 0x06:  /* BAT2 */
370         s->dav &= 0xffdf;
371         return TSC_CUT_RESOLUTION(BAT2_VAL, s->precision);
372
373     case 0x07:  /* AUX1 */
374         s->dav &= 0xffef;
375         return TSC_CUT_RESOLUTION(AUX1_VAL, s->precision);
376
377     case 0x08:  /* AUX2 */
378         s->dav &= 0xfff7;
379         return 0xffff;
380
381     case 0x09:  /* TEMP1 */
382         s->dav &= 0xfffb;
383         return TSC_CUT_RESOLUTION(TEMP1_VAL, s->precision) -
384                 (s->noise & 5);
385
386     case 0x0a:  /* TEMP2 */
387         s->dav &= 0xfffd;
388         return TSC_CUT_RESOLUTION(TEMP2_VAL, s->precision) ^
389                 (s->noise & 3);
390
391     case 0x0b:  /* DAC */
392         s->dav &= 0xfffe;
393         return 0xffff;
394
395     default:
396 #ifdef TSC_VERBOSE
397         fprintf(stderr, "tsc2102_data_register_read: "
398                         "no such register: 0x%02x\n", reg);
399 #endif
400         return 0xffff;
401     }
402 }
403
404 static uint16_t tsc2102_control_register_read(
405                 TSC210xState *s, int reg)
406 {
407     switch (reg) {
408     case 0x00:  /* TSC ADC */
409         return (s->pressure << 15) | ((!s->busy) << 14) |
410                 (s->nextfunction << 10) | (s->nextprecision << 8) | s->filter; 
411
412     case 0x01:  /* Status / Keypad Control */
413         if ((s->model & 0xff00) == 0x2100)
414             return (s->pin_func << 14) | ((!s->enabled) << 13) |
415                     (s->host_mode << 12) | ((!!s->dav) << 11) | s->dav;
416         else
417             return (s->kb.intr << 15) | ((s->kb.scan || !s->kb.down) << 14) |
418                     (s->kb.debounce << 11);
419
420     case 0x02:  /* DAC Control */
421         if ((s->model & 0xff00) == 0x2300)
422             return s->dac_power & 0x8000;
423         else
424             goto bad_reg;
425
426     case 0x03:  /* Reference */
427         return s->ref;
428
429     case 0x04:  /* Reset */
430         return 0xffff;
431
432     case 0x05:  /* Configuration */
433         return s->timing;
434
435     case 0x06:  /* Secondary configuration */
436         if ((s->model & 0xff00) == 0x2100)
437             goto bad_reg;
438         return ((!s->dav) << 15) | ((s->kb.mode & 1) << 14) | s->pll[2];
439
440     case 0x10:  /* Keypad Mask */
441         if ((s->model & 0xff00) == 0x2100)
442             goto bad_reg;
443         return s->kb.mask;
444
445     default:
446     bad_reg:
447 #ifdef TSC_VERBOSE
448         fprintf(stderr, "tsc2102_control_register_read: "
449                         "no such register: 0x%02x\n", reg);
450 #endif
451         return 0xffff;
452     }
453 }
454
455 static uint16_t tsc2102_audio_register_read(TSC210xState *s, int reg)
456 {
457     int l_ch, r_ch;
458     uint16_t val;
459
460     switch (reg) {
461     case 0x00:  /* Audio Control 1 */
462         return s->audio_ctrl1;
463
464     case 0x01:
465         return 0xff00;
466
467     case 0x02:  /* DAC Volume Control */
468         return s->volume;
469
470     case 0x03:
471         return 0x8b00;
472
473     case 0x04:  /* Audio Control 2 */
474         l_ch = 1;
475         r_ch = 1;
476         if (s->softstep && !(s->dac_power & (1 << 10))) {
477             l_ch = (qemu_clock_get_ns(QEMU_CLOCK_VIRTUAL) >
478                             s->volume_change + TSC_SOFTSTEP_DELAY);
479             r_ch = (qemu_clock_get_ns(QEMU_CLOCK_VIRTUAL) >
480                             s->volume_change + TSC_SOFTSTEP_DELAY);
481         }
482
483         return s->audio_ctrl2 | (l_ch << 3) | (r_ch << 2);
484
485     case 0x05:  /* Stereo DAC Power Control */
486         return 0x2aa0 | s->dac_power |
487                 (((s->dac_power & (1 << 10)) &&
488                   (qemu_clock_get_ns(QEMU_CLOCK_VIRTUAL) >
489                    s->powerdown + TSC_POWEROFF_DELAY)) << 6);
490
491     case 0x06:  /* Audio Control 3 */
492         val = s->audio_ctrl3 | 0x0001;
493         s->audio_ctrl3 &= 0xff3f;
494         return val;
495
496     case 0x07:  /* LCH_BASS_BOOST_N0 */
497     case 0x08:  /* LCH_BASS_BOOST_N1 */
498     case 0x09:  /* LCH_BASS_BOOST_N2 */
499     case 0x0a:  /* LCH_BASS_BOOST_N3 */
500     case 0x0b:  /* LCH_BASS_BOOST_N4 */
501     case 0x0c:  /* LCH_BASS_BOOST_N5 */
502     case 0x0d:  /* LCH_BASS_BOOST_D1 */
503     case 0x0e:  /* LCH_BASS_BOOST_D2 */
504     case 0x0f:  /* LCH_BASS_BOOST_D4 */
505     case 0x10:  /* LCH_BASS_BOOST_D5 */
506     case 0x11:  /* RCH_BASS_BOOST_N0 */
507     case 0x12:  /* RCH_BASS_BOOST_N1 */
508     case 0x13:  /* RCH_BASS_BOOST_N2 */
509     case 0x14:  /* RCH_BASS_BOOST_N3 */
510     case 0x15:  /* RCH_BASS_BOOST_N4 */
511     case 0x16:  /* RCH_BASS_BOOST_N5 */
512     case 0x17:  /* RCH_BASS_BOOST_D1 */
513     case 0x18:  /* RCH_BASS_BOOST_D2 */
514     case 0x19:  /* RCH_BASS_BOOST_D4 */
515     case 0x1a:  /* RCH_BASS_BOOST_D5 */
516         return s->filter_data[reg - 0x07];
517
518     case 0x1b:  /* PLL Programmability 1 */
519         return s->pll[0];
520
521     case 0x1c:  /* PLL Programmability 2 */
522         return s->pll[1];
523
524     case 0x1d:  /* Audio Control 4 */
525         return (!s->softstep) << 14;
526
527     default:
528 #ifdef TSC_VERBOSE
529         fprintf(stderr, "tsc2102_audio_register_read: "
530                         "no such register: 0x%02x\n", reg);
531 #endif
532         return 0xffff;
533     }
534 }
535
536 static void tsc2102_data_register_write(
537                 TSC210xState *s, int reg, uint16_t value)
538 {
539     switch (reg) {
540     case 0x00:  /* X */
541     case 0x01:  /* Y */
542     case 0x02:  /* Z1 */
543     case 0x03:  /* Z2 */
544     case 0x05:  /* BAT1 */
545     case 0x06:  /* BAT2 */
546     case 0x07:  /* AUX1 */
547     case 0x08:  /* AUX2 */
548     case 0x09:  /* TEMP1 */
549     case 0x0a:  /* TEMP2 */
550         return;
551
552     default:
553 #ifdef TSC_VERBOSE
554         fprintf(stderr, "tsc2102_data_register_write: "
555                         "no such register: 0x%02x\n", reg);
556 #endif
557     }
558 }
559
560 static void tsc2102_control_register_write(
561                 TSC210xState *s, int reg, uint16_t value)
562 {
563     switch (reg) {
564     case 0x00:  /* TSC ADC */
565         s->host_mode = value >> 15;
566         s->enabled = !(value & 0x4000);
567         if (s->busy && !s->enabled)
568             timer_del(s->timer);
569         s->busy &= s->enabled;
570         s->nextfunction = (value >> 10) & 0xf;
571         s->nextprecision = (value >> 8) & 3;
572         s->filter = value & 0xff;
573         return;
574
575     case 0x01:  /* Status / Keypad Control */
576         if ((s->model & 0xff00) == 0x2100)
577             s->pin_func = value >> 14;
578         else {
579             s->kb.scan = (value >> 14) & 1;
580             s->kb.debounce = (value >> 11) & 7;
581             if (s->kb.intr && s->kb.scan) {
582                 s->kb.intr = 0;
583                 qemu_irq_raise(s->kbint);
584             }
585         }
586         return;
587
588     case 0x02:  /* DAC Control */
589         if ((s->model & 0xff00) == 0x2300) {
590             s->dac_power &= 0x7fff;
591             s->dac_power |= 0x8000 & value;
592         } else
593             goto bad_reg;
594         break;
595
596     case 0x03:  /* Reference */
597         s->ref = value & 0x1f;
598         return;
599
600     case 0x04:  /* Reset */
601         if (value == 0xbb00) {
602             if (s->busy)
603                 timer_del(s->timer);
604             tsc210x_reset(s);
605 #ifdef TSC_VERBOSE
606         } else {
607             fprintf(stderr, "tsc2102_control_register_write: "
608                             "wrong value written into RESET\n");
609 #endif
610         }
611         return;
612
613     case 0x05:  /* Configuration */
614         s->timing = value & 0x3f;
615 #ifdef TSC_VERBOSE
616         if (value & ~0x3f)
617             fprintf(stderr, "tsc2102_control_register_write: "
618                             "wrong value written into CONFIG\n");
619 #endif
620         return;
621
622     case 0x06:  /* Secondary configuration */
623         if ((s->model & 0xff00) == 0x2100)
624             goto bad_reg;
625         s->kb.mode = value >> 14;
626         s->pll[2] = value & 0x3ffff;
627         return;
628
629     case 0x10:  /* Keypad Mask */
630         if ((s->model & 0xff00) == 0x2100)
631             goto bad_reg;
632         s->kb.mask = value;
633         return;
634
635     default:
636     bad_reg:
637 #ifdef TSC_VERBOSE
638         fprintf(stderr, "tsc2102_control_register_write: "
639                         "no such register: 0x%02x\n", reg);
640 #endif
641     }
642 }
643
644 static void tsc2102_audio_register_write(
645                 TSC210xState *s, int reg, uint16_t value)
646 {
647     switch (reg) {
648     case 0x00:  /* Audio Control 1 */
649         s->audio_ctrl1 = value & 0x0f3f;
650 #ifdef TSC_VERBOSE
651         if ((value & ~0x0f3f) || ((value & 7) != ((value >> 3) & 7)))
652             fprintf(stderr, "tsc2102_audio_register_write: "
653                             "wrong value written into Audio 1\n");
654 #endif
655         tsc2102_audio_rate_update(s);
656         tsc2102_audio_output_update(s);
657         return;
658
659     case 0x01:
660 #ifdef TSC_VERBOSE
661         if (value != 0xff00)
662             fprintf(stderr, "tsc2102_audio_register_write: "
663                             "wrong value written into reg 0x01\n");
664 #endif
665         return;
666
667     case 0x02:  /* DAC Volume Control */
668         s->volume = value;
669         s->volume_change = qemu_clock_get_ns(QEMU_CLOCK_VIRTUAL);
670         return;
671
672     case 0x03:
673 #ifdef TSC_VERBOSE
674         if (value != 0x8b00)
675             fprintf(stderr, "tsc2102_audio_register_write: "
676                             "wrong value written into reg 0x03\n");
677 #endif
678         return;
679
680     case 0x04:  /* Audio Control 2 */
681         s->audio_ctrl2 = value & 0xf7f2;
682 #ifdef TSC_VERBOSE
683         if (value & ~0xf7fd)
684             fprintf(stderr, "tsc2102_audio_register_write: "
685                             "wrong value written into Audio 2\n");
686 #endif
687         return;
688
689     case 0x05:  /* Stereo DAC Power Control */
690         if ((value & ~s->dac_power) & (1 << 10))
691             s->powerdown = qemu_clock_get_ns(QEMU_CLOCK_VIRTUAL);
692
693         s->dac_power = value & 0x9543;
694 #ifdef TSC_VERBOSE
695         if ((value & ~0x9543) != 0x2aa0)
696             fprintf(stderr, "tsc2102_audio_register_write: "
697                             "wrong value written into Power\n");
698 #endif
699         tsc2102_audio_rate_update(s);
700         tsc2102_audio_output_update(s);
701         return;
702
703     case 0x06:  /* Audio Control 3 */
704         s->audio_ctrl3 &= 0x00c0;
705         s->audio_ctrl3 |= value & 0xf800;
706 #ifdef TSC_VERBOSE
707         if (value & ~0xf8c7)
708             fprintf(stderr, "tsc2102_audio_register_write: "
709                             "wrong value written into Audio 3\n");
710 #endif
711         tsc2102_audio_output_update(s);
712         return;
713
714     case 0x07:  /* LCH_BASS_BOOST_N0 */
715     case 0x08:  /* LCH_BASS_BOOST_N1 */
716     case 0x09:  /* LCH_BASS_BOOST_N2 */
717     case 0x0a:  /* LCH_BASS_BOOST_N3 */
718     case 0x0b:  /* LCH_BASS_BOOST_N4 */
719     case 0x0c:  /* LCH_BASS_BOOST_N5 */
720     case 0x0d:  /* LCH_BASS_BOOST_D1 */
721     case 0x0e:  /* LCH_BASS_BOOST_D2 */
722     case 0x0f:  /* LCH_BASS_BOOST_D4 */
723     case 0x10:  /* LCH_BASS_BOOST_D5 */
724     case 0x11:  /* RCH_BASS_BOOST_N0 */
725     case 0x12:  /* RCH_BASS_BOOST_N1 */
726     case 0x13:  /* RCH_BASS_BOOST_N2 */
727     case 0x14:  /* RCH_BASS_BOOST_N3 */
728     case 0x15:  /* RCH_BASS_BOOST_N4 */
729     case 0x16:  /* RCH_BASS_BOOST_N5 */
730     case 0x17:  /* RCH_BASS_BOOST_D1 */
731     case 0x18:  /* RCH_BASS_BOOST_D2 */
732     case 0x19:  /* RCH_BASS_BOOST_D4 */
733     case 0x1a:  /* RCH_BASS_BOOST_D5 */
734         s->filter_data[reg - 0x07] = value;
735         return;
736
737     case 0x1b:  /* PLL Programmability 1 */
738         s->pll[0] = value & 0xfffc;
739 #ifdef TSC_VERBOSE
740         if (value & ~0xfffc)
741             fprintf(stderr, "tsc2102_audio_register_write: "
742                             "wrong value written into PLL 1\n");
743 #endif
744         return;
745
746     case 0x1c:  /* PLL Programmability 2 */
747         s->pll[1] = value & 0xfffc;
748 #ifdef TSC_VERBOSE
749         if (value & ~0xfffc)
750             fprintf(stderr, "tsc2102_audio_register_write: "
751                             "wrong value written into PLL 2\n");
752 #endif
753         return;
754
755     case 0x1d:  /* Audio Control 4 */
756         s->softstep = !(value & 0x4000);
757 #ifdef TSC_VERBOSE
758         if (value & ~0x4000)
759             fprintf(stderr, "tsc2102_audio_register_write: "
760                             "wrong value written into Audio 4\n");
761 #endif
762         return;
763
764     default:
765 #ifdef TSC_VERBOSE
766         fprintf(stderr, "tsc2102_audio_register_write: "
767                         "no such register: 0x%02x\n", reg);
768 #endif
769     }
770 }
771
772 /* This handles most of the chip logic.  */
773 static void tsc210x_pin_update(TSC210xState *s)
774 {
775     int64_t expires;
776     int pin_state;
777
778     switch (s->pin_func) {
779     case 0:
780         pin_state = s->pressure;
781         break;
782     case 1:
783         pin_state = !!s->dav;
784         break;
785     case 2:
786     default:
787         pin_state = s->pressure && !s->dav;
788     }
789
790     if (!s->enabled)
791         pin_state = 0;
792
793     if (pin_state != s->irq) {
794         s->irq = pin_state;
795         qemu_set_irq(s->pint, !s->irq);
796     }
797
798     switch (s->nextfunction) {
799     case TSC_MODE_XY_SCAN:
800     case TSC_MODE_XYZ_SCAN:
801         if (!s->pressure)
802             return;
803         break;
804
805     case TSC_MODE_X:
806     case TSC_MODE_Y:
807     case TSC_MODE_Z:
808         if (!s->pressure)
809             return;
810         /* Fall through */
811     case TSC_MODE_BAT1:
812     case TSC_MODE_BAT2:
813     case TSC_MODE_AUX:
814     case TSC_MODE_TEMP1:
815     case TSC_MODE_TEMP2:
816         if (s->dav)
817             s->enabled = 0;
818         break;
819
820     case TSC_MODE_AUX_SCAN:
821     case TSC_MODE_PORT_SCAN:
822         break;
823
824     case TSC_MODE_NO_SCAN:
825     case TSC_MODE_XX_DRV:
826     case TSC_MODE_YY_DRV:
827     case TSC_MODE_YX_DRV:
828     default:
829         return;
830     }
831
832     if (!s->enabled || s->busy || s->dav)
833         return;
834
835     s->busy = 1;
836     s->precision = s->nextprecision;
837     s->function = s->nextfunction;
838     expires = qemu_clock_get_ns(QEMU_CLOCK_VIRTUAL) +
839         (NANOSECONDS_PER_SECOND >> 10);
840     timer_mod(s->timer, expires);
841 }
842
843 static uint16_t tsc210x_read(TSC210xState *s)
844 {
845     uint16_t ret = 0x0000;
846
847     if (!s->command)
848         fprintf(stderr, "tsc210x_read: SPI underrun!\n");
849
850     switch (s->page) {
851     case TSC_DATA_REGISTERS_PAGE:
852         ret = tsc2102_data_register_read(s, s->offset);
853         if (!s->dav)
854             qemu_irq_raise(s->davint);
855         break;
856     case TSC_CONTROL_REGISTERS_PAGE:
857         ret = tsc2102_control_register_read(s, s->offset);
858         break;
859     case TSC_AUDIO_REGISTERS_PAGE:
860         ret = tsc2102_audio_register_read(s, s->offset);
861         break;
862     default:
863         hw_error("tsc210x_read: wrong memory page\n");
864     }
865
866     tsc210x_pin_update(s);
867
868     /* Allow sequential reads.  */
869     s->offset ++;
870     s->state = 0;
871     return ret;
872 }
873
874 static void tsc210x_write(TSC210xState *s, uint16_t value)
875 {
876     /*
877      * This is a two-state state machine for reading
878      * command and data every second time.
879      */
880     if (!s->state) {
881         s->command = value >> 15;
882         s->page = (value >> 11) & 0x0f;
883         s->offset = (value >> 5) & 0x3f;
884         s->state = 1;
885     } else {
886         if (s->command)
887             fprintf(stderr, "tsc210x_write: SPI overrun!\n");
888         else
889             switch (s->page) {
890             case TSC_DATA_REGISTERS_PAGE:
891                 tsc2102_data_register_write(s, s->offset, value);
892                 break;
893             case TSC_CONTROL_REGISTERS_PAGE:
894                 tsc2102_control_register_write(s, s->offset, value);
895                 break;
896             case TSC_AUDIO_REGISTERS_PAGE:
897                 tsc2102_audio_register_write(s, s->offset, value);
898                 break;
899             default:
900                 hw_error("tsc210x_write: wrong memory page\n");
901             }
902
903         tsc210x_pin_update(s);
904         s->state = 0;
905     }
906 }
907
908 uint32_t tsc210x_txrx(void *opaque, uint32_t value, int len)
909 {
910     TSC210xState *s = opaque;
911     uint32_t ret = 0;
912
913     if (len != 16)
914         hw_error("%s: FIXME: bad SPI word width %i\n", __FUNCTION__, len);
915
916     /* TODO: sequential reads etc - how do we make sure the host doesn't
917      * unintentionally read out a conversion result from a register while
918      * transmitting the command word of the next command?  */
919     if (!value || (s->state && s->command))
920         ret = tsc210x_read(s);
921     if (value || (s->state && !s->command))
922         tsc210x_write(s, value);
923
924     return ret;
925 }
926
927 static void tsc210x_timer_tick(void *opaque)
928 {
929     TSC210xState *s = opaque;
930
931     /* Timer ticked -- a set of conversions has been finished.  */
932
933     if (!s->busy)
934         return;
935
936     s->busy = 0;
937     s->dav |= mode_regs[s->function];
938     tsc210x_pin_update(s);
939     qemu_irq_lower(s->davint);
940 }
941
942 static void tsc210x_touchscreen_event(void *opaque,
943                 int x, int y, int z, int buttons_state)
944 {
945     TSC210xState *s = opaque;
946     int p = s->pressure;
947
948     if (buttons_state) {
949         s->x = x;
950         s->y = y;
951     }
952     s->pressure = !!buttons_state;
953
954     /*
955      * Note: We would get better responsiveness in the guest by
956      * signaling TS events immediately, but for now we simulate
957      * the first conversion delay for sake of correctness.
958      */
959     if (p != s->pressure)
960         tsc210x_pin_update(s);
961 }
962
963 static void tsc210x_i2s_swallow(TSC210xState *s)
964 {
965     if (s->dac_voice[0])
966         tsc210x_out_flush(s, s->codec.out.len);
967     else
968         s->codec.out.len = 0;
969 }
970
971 static void tsc210x_i2s_set_rate(TSC210xState *s, int in, int out)
972 {
973     s->i2s_tx_rate = out;
974     s->i2s_rx_rate = in;
975 }
976
977 static void tsc210x_save(QEMUFile *f, void *opaque)
978 {
979     TSC210xState *s = (TSC210xState *) opaque;
980     int64_t now = qemu_clock_get_ns(QEMU_CLOCK_VIRTUAL);
981     int i;
982
983     qemu_put_be16(f, s->x);
984     qemu_put_be16(f, s->y);
985     qemu_put_byte(f, s->pressure);
986
987     qemu_put_byte(f, s->state);
988     qemu_put_byte(f, s->page);
989     qemu_put_byte(f, s->offset);
990     qemu_put_byte(f, s->command);
991
992     qemu_put_byte(f, s->irq);
993     qemu_put_be16s(f, &s->dav);
994
995     timer_put(f, s->timer);
996     qemu_put_byte(f, s->enabled);
997     qemu_put_byte(f, s->host_mode);
998     qemu_put_byte(f, s->function);
999     qemu_put_byte(f, s->nextfunction);
1000     qemu_put_byte(f, s->precision);
1001     qemu_put_byte(f, s->nextprecision);
1002     qemu_put_byte(f, s->filter);
1003     qemu_put_byte(f, s->pin_func);
1004     qemu_put_byte(f, s->ref);
1005     qemu_put_byte(f, s->timing);
1006     qemu_put_be32(f, s->noise);
1007
1008     qemu_put_be16s(f, &s->audio_ctrl1);
1009     qemu_put_be16s(f, &s->audio_ctrl2);
1010     qemu_put_be16s(f, &s->audio_ctrl3);
1011     qemu_put_be16s(f, &s->pll[0]);
1012     qemu_put_be16s(f, &s->pll[1]);
1013     qemu_put_be16s(f, &s->volume);
1014     qemu_put_sbe64(f, (s->volume_change - now));
1015     qemu_put_sbe64(f, (s->powerdown - now));
1016     qemu_put_byte(f, s->softstep);
1017     qemu_put_be16s(f, &s->dac_power);
1018
1019     for (i = 0; i < 0x14; i ++)
1020         qemu_put_be16s(f, &s->filter_data[i]);
1021 }
1022
1023 static int tsc210x_load(QEMUFile *f, void *opaque, int version_id)
1024 {
1025     TSC210xState *s = (TSC210xState *) opaque;
1026     int64_t now = qemu_clock_get_ns(QEMU_CLOCK_VIRTUAL);
1027     int i;
1028
1029     s->x = qemu_get_be16(f);
1030     s->y = qemu_get_be16(f);
1031     s->pressure = qemu_get_byte(f);
1032
1033     s->state = qemu_get_byte(f);
1034     s->page = qemu_get_byte(f);
1035     s->offset = qemu_get_byte(f);
1036     s->command = qemu_get_byte(f);
1037
1038     s->irq = qemu_get_byte(f);
1039     qemu_get_be16s(f, &s->dav);
1040
1041     timer_get(f, s->timer);
1042     s->enabled = qemu_get_byte(f);
1043     s->host_mode = qemu_get_byte(f);
1044     s->function = qemu_get_byte(f);
1045     if (s->function < 0 || s->function >= ARRAY_SIZE(mode_regs)) {
1046         return -EINVAL;
1047     }
1048     s->nextfunction = qemu_get_byte(f);
1049     if (s->nextfunction < 0 || s->nextfunction >= ARRAY_SIZE(mode_regs)) {
1050         return -EINVAL;
1051     }
1052     s->precision = qemu_get_byte(f);
1053     if (s->precision < 0 || s->precision >= ARRAY_SIZE(resolution)) {
1054         return -EINVAL;
1055     }
1056     s->nextprecision = qemu_get_byte(f);
1057     if (s->nextprecision < 0 || s->nextprecision >= ARRAY_SIZE(resolution)) {
1058         return -EINVAL;
1059     }
1060     s->filter = qemu_get_byte(f);
1061     s->pin_func = qemu_get_byte(f);
1062     s->ref = qemu_get_byte(f);
1063     s->timing = qemu_get_byte(f);
1064     s->noise = qemu_get_be32(f);
1065
1066     qemu_get_be16s(f, &s->audio_ctrl1);
1067     qemu_get_be16s(f, &s->audio_ctrl2);
1068     qemu_get_be16s(f, &s->audio_ctrl3);
1069     qemu_get_be16s(f, &s->pll[0]);
1070     qemu_get_be16s(f, &s->pll[1]);
1071     qemu_get_be16s(f, &s->volume);
1072     s->volume_change = qemu_get_sbe64(f) + now;
1073     s->powerdown = qemu_get_sbe64(f) + now;
1074     s->softstep = qemu_get_byte(f);
1075     qemu_get_be16s(f, &s->dac_power);
1076
1077     for (i = 0; i < 0x14; i ++)
1078         qemu_get_be16s(f, &s->filter_data[i]);
1079
1080     s->busy = timer_pending(s->timer);
1081     qemu_set_irq(s->pint, !s->irq);
1082     qemu_set_irq(s->davint, !s->dav);
1083
1084     return 0;
1085 }
1086
1087 uWireSlave *tsc2102_init(qemu_irq pint)
1088 {
1089     TSC210xState *s;
1090
1091     s = g_new0(TSC210xState, 1);
1092     s->x = 160;
1093     s->y = 160;
1094     s->pressure = 0;
1095     s->precision = s->nextprecision = 0;
1096     s->timer = timer_new_ns(QEMU_CLOCK_VIRTUAL, tsc210x_timer_tick, s);
1097     s->pint = pint;
1098     s->model = 0x2102;
1099     s->name = "tsc2102";
1100
1101     s->tr[0] = 0;
1102     s->tr[1] = 1;
1103     s->tr[2] = 1;
1104     s->tr[3] = 0;
1105     s->tr[4] = 1;
1106     s->tr[5] = 0;
1107     s->tr[6] = 1;
1108     s->tr[7] = 0;
1109
1110     s->chip.opaque = s;
1111     s->chip.send = (void *) tsc210x_write;
1112     s->chip.receive = (void *) tsc210x_read;
1113
1114     s->codec.opaque = s;
1115     s->codec.tx_swallow = (void *) tsc210x_i2s_swallow;
1116     s->codec.set_rate = (void *) tsc210x_i2s_set_rate;
1117     s->codec.in.fifo = s->in_fifo;
1118     s->codec.out.fifo = s->out_fifo;
1119
1120     tsc210x_reset(s);
1121
1122     qemu_add_mouse_event_handler(tsc210x_touchscreen_event, s, 1,
1123                     "QEMU TSC2102-driven Touchscreen");
1124
1125     AUD_register_card(s->name, &s->card);
1126
1127     qemu_register_reset((void *) tsc210x_reset, s);
1128     register_savevm(NULL, s->name, -1, 0,
1129                     tsc210x_save, tsc210x_load, s);
1130
1131     return &s->chip;
1132 }
1133
1134 uWireSlave *tsc2301_init(qemu_irq penirq, qemu_irq kbirq, qemu_irq dav)
1135 {
1136     TSC210xState *s;
1137
1138     s = g_new0(TSC210xState, 1);
1139     s->x = 400;
1140     s->y = 240;
1141     s->pressure = 0;
1142     s->precision = s->nextprecision = 0;
1143     s->timer = timer_new_ns(QEMU_CLOCK_VIRTUAL, tsc210x_timer_tick, s);
1144     s->pint = penirq;
1145     s->kbint = kbirq;
1146     s->davint = dav;
1147     s->model = 0x2301;
1148     s->name = "tsc2301";
1149
1150     s->tr[0] = 0;
1151     s->tr[1] = 1;
1152     s->tr[2] = 1;
1153     s->tr[3] = 0;
1154     s->tr[4] = 1;
1155     s->tr[5] = 0;
1156     s->tr[6] = 1;
1157     s->tr[7] = 0;
1158
1159     s->chip.opaque = s;
1160     s->chip.send = (void *) tsc210x_write;
1161     s->chip.receive = (void *) tsc210x_read;
1162
1163     s->codec.opaque = s;
1164     s->codec.tx_swallow = (void *) tsc210x_i2s_swallow;
1165     s->codec.set_rate = (void *) tsc210x_i2s_set_rate;
1166     s->codec.in.fifo = s->in_fifo;
1167     s->codec.out.fifo = s->out_fifo;
1168
1169     tsc210x_reset(s);
1170
1171     qemu_add_mouse_event_handler(tsc210x_touchscreen_event, s, 1,
1172                     "QEMU TSC2301-driven Touchscreen");
1173
1174     AUD_register_card(s->name, &s->card);
1175
1176     qemu_register_reset((void *) tsc210x_reset, s);
1177     register_savevm(NULL, s->name, -1, 0, tsc210x_save, tsc210x_load, s);
1178
1179     return &s->chip;
1180 }
1181
1182 I2SCodec *tsc210x_codec(uWireSlave *chip)
1183 {
1184     TSC210xState *s = (TSC210xState *) chip->opaque;
1185
1186     return &s->codec;
1187 }
1188
1189 /*
1190  * Use tslib generated calibration data to generate ADC input values
1191  * from the touchscreen.  Assuming 12-bit precision was used during
1192  * tslib calibration.
1193  */
1194 void tsc210x_set_transform(uWireSlave *chip,
1195                 MouseTransformInfo *info)
1196 {
1197     TSC210xState *s = (TSC210xState *) chip->opaque;
1198 #if 0
1199     int64_t ltr[8];
1200
1201     ltr[0] = (int64_t) info->a[1] * info->y;
1202     ltr[1] = (int64_t) info->a[4] * info->x;
1203     ltr[2] = (int64_t) info->a[1] * info->a[3] -
1204             (int64_t) info->a[4] * info->a[0];
1205     ltr[3] = (int64_t) info->a[2] * info->a[4] -
1206             (int64_t) info->a[5] * info->a[1];
1207     ltr[4] = (int64_t) info->a[0] * info->y;
1208     ltr[5] = (int64_t) info->a[3] * info->x;
1209     ltr[6] = (int64_t) info->a[4] * info->a[0] -
1210             (int64_t) info->a[1] * info->a[3];
1211     ltr[7] = (int64_t) info->a[2] * info->a[3] -
1212             (int64_t) info->a[5] * info->a[0];
1213
1214     /* Avoid integer overflow */
1215     s->tr[0] = ltr[0] >> 11;
1216     s->tr[1] = ltr[1] >> 11;
1217     s->tr[2] = muldiv64(ltr[2], 1, info->a[6]);
1218     s->tr[3] = muldiv64(ltr[3], 1 << 4, ltr[2]);
1219     s->tr[4] = ltr[4] >> 11;
1220     s->tr[5] = ltr[5] >> 11;
1221     s->tr[6] = muldiv64(ltr[6], 1, info->a[6]);
1222     s->tr[7] = muldiv64(ltr[7], 1 << 4, ltr[6]);
1223 #else
1224
1225     /* This version assumes touchscreen X & Y axis are parallel or
1226      * perpendicular to LCD's  X & Y axis in some way.  */
1227     if (abs(info->a[0]) > abs(info->a[1])) {
1228         s->tr[0] = 0;
1229         s->tr[1] = -info->a[6] * info->x;
1230         s->tr[2] = info->a[0];
1231         s->tr[3] = -info->a[2] / info->a[0];
1232         s->tr[4] = info->a[6] * info->y;
1233         s->tr[5] = 0;
1234         s->tr[6] = info->a[4];
1235         s->tr[7] = -info->a[5] / info->a[4];
1236     } else {
1237         s->tr[0] = info->a[6] * info->y;
1238         s->tr[1] = 0;
1239         s->tr[2] = info->a[1];
1240         s->tr[3] = -info->a[2] / info->a[1];
1241         s->tr[4] = 0;
1242         s->tr[5] = -info->a[6] * info->x;
1243         s->tr[6] = info->a[3];
1244         s->tr[7] = -info->a[5] / info->a[3];
1245     }
1246
1247     s->tr[0] >>= 11;
1248     s->tr[1] >>= 11;
1249     s->tr[3] <<= 4;
1250     s->tr[4] >>= 11;
1251     s->tr[5] >>= 11;
1252     s->tr[7] <<= 4;
1253 #endif
1254 }
1255
1256 void tsc210x_key_event(uWireSlave *chip, int key, int down)
1257 {
1258     TSC210xState *s = (TSC210xState *) chip->opaque;
1259
1260     if (down)
1261         s->kb.down |= 1 << key;
1262     else
1263         s->kb.down &= ~(1 << key);
1264
1265     if (down && (s->kb.down & ~s->kb.mask) && !s->kb.intr) {
1266         s->kb.intr = 1;
1267         qemu_irq_lower(s->kbint);
1268     } else if (s->kb.intr && !(s->kb.down & ~s->kb.mask) &&
1269                     !(s->kb.mode & 1)) {
1270         s->kb.intr = 0;
1271         qemu_irq_raise(s->kbint);
1272     }
1273 }