cpu/Cyclone/OpBranch.cpp

   1 \r
   2 #include "app.h"\r
   3 \r
   4 #if USE_CHECKPC_CALLBACK\r
   5 static void CheckPc()\r
   6 {\r
   7   ot(";@ Check Memory Base+pc (r4)\n");\r
   8   ot("  add lr,pc,#4\n");\r
   9   ot("  mov r0,r4\n");\r
  10   ot("  ldr pc,[r7,#0x64] ;@ Call checkpc()\n");\r
  11   ot("  mov r4,r0\n");\r
  12   ot("\n");\r
  13 }\r
  14 #endif\r
  15 \r
  16 // Push 32-bit value in r1 - trashes r0-r3,r12,lr\r
  17 void OpPush32()\r
  18 {\r
  19   ot(";@ Push r1 onto stack\n");\r
  20   ot("  ldr r0,[r7,#0x3c]\n");\r
  21   ot("  sub r0,r0,#4 ;@ Predecrement A7\n");\r
  22   ot("  str r0,[r7,#0x3c] ;@ Save A7\n");\r
  23   MemHandler(1,2);\r
  24   ot("\n");\r
  25 }\r
  26 \r
  27 // Push SR - trashes r0-r3,r12,lr\r
  28 void OpPushSr(int high)\r
  29 {\r
  30   ot(";@ Push SR:\n");\r
  31   OpFlagsToReg(high);\r
  32   ot("  ldr r0,[r7,#0x3c]\n");\r
  33   ot("  sub r0,r0,#2 ;@ Predecrement A7\n");\r
  34   ot("  str r0,[r7,#0x3c] ;@ Save A7\n");\r
  35   MemHandler(1,1);\r
  36   ot("\n");\r
  37 }\r
  38 \r
  39 // Pop SR - trashes r0-r3\r
  40 static void PopSr(int high)\r
  41 {\r
  42   ot(";@ Pop SR:\n");\r
  43   ot("  ldr r0,[r7,#0x3c]\n");\r
  44   ot("  add r1,r0,#2 ;@ Postincrement A7\n");\r
  45   ot("  str r1,[r7,#0x3c] ;@ Save A7\n");\r
  46   MemHandler(0,1);\r
  47   ot("\n");\r
  48   OpRegToFlags(high);\r
  49 }\r
  50 \r
  51 // Pop PC - assumes r10=Memory Base - trashes r0-r3\r
  52 static void PopPc()\r
  53 {\r
  54   ot(";@ Pop PC:\n");\r
  55   ot("  ldr r0,[r7,#0x3c]\n");\r
  56   ot("  add r1,r0,#4 ;@ Postincrement A7\n");\r
  57   ot("  str r1,[r7,#0x3c] ;@ Save A7\n");\r
  58   MemHandler(0,2);\r
  59   ot("  add r4,r0,r10 ;@ r4=Memory Base+PC\n");\r
  60   ot("\n");\r
  61   CheckPc();\r
  62 }\r
  63 \r
  64 int OpTrap(int op)\r
  65 {\r
  66   int use=0;\r
  67 \r
  68   use=op&~0xf;\r
  69   if (op!=use) { OpUse(op,use); return 0; } // Use existing handler\r
  70 \r
  71   OpStart(op);\r
  72   ot("  and r0,r8,#0xf ;@ Get trap number\n");\r
  73   ot("  orr r0,r0,#0x20\n");\r
  74   ot("  mov r0,r0,asl #2\n");\r
  75   ot("  bl Exception\n");\r
  76   ot("\n");\r
  77 \r
  78   Cycles=38; OpEnd();\r
  79 \r
  80   return 0;\r
  81 }\r
  82 \r
  83 // --------------------- Opcodes 0x4e50+ ---------------------\r
  84 int OpLink(int op)\r
  85 {\r
  86   int use=0,reg;\r
  87 \r
  88   use=op&~7;\r
  89   reg=op&7;\r
  90   if (reg==7) use=op;\r
  91   if (op!=use) { OpUse(op,use); return 0; } // Use existing handler\r
  92 \r
  93   OpStart(op);\r
  94 \r
  95   if(reg!=7) {\r
  96     ot(";@ Get An\n");\r
  97     EaCalc(10, 7, 8, 2, 1);\r
  98     EaRead(10, 1, 8, 2, 7, 1);\r
  99   }\r
 100 \r
 101   ot("  ldr r0,[r7,#0x3c] ;@ Get A7\n");\r
 102   ot("  sub r0,r0,#4 ;@ A7-=4\n");\r
 103   ot("  mov r11,r0\n");\r
 104   if(reg==7) ot("  mov r1,r0\n");\r
 105   ot("\n");\r
 106   \r
 107   ot(";@ Write An to Stack\n");\r
 108   MemHandler(1,2);\r
 109 \r
 110   ot(";@ Save to An\n");\r
 111   if(reg!=7)\r
 112     EaWrite(10,11, 8, 2, 7, 1);\r
 113 \r
 114   ot(";@ Get offset:\n");\r
 115   EaCalc(0,0,0x3c,1);\r
 116   EaRead(0,0,0x3c,1,0);\r
 117 \r
 118   ot("  add r11,r11,r0 ;@ Add offset to A7\n");\r
 119   ot("  str r11,[r7,#0x3c]\n");\r
 120   ot("\n");\r
 121 \r
 122   Cycles=16;\r
 123   OpEnd();\r
 124   return 0;\r
 125 }\r
 126 \r
 127 // --------------------- Opcodes 0x4e58+ ---------------------\r
 128 int OpUnlk(int op)\r
 129 {\r
 130   int use=0;\r
 131 \r
 132   use=op&~7;\r
 133   if (op!=use) { OpUse(op,use); return 0; } // Use existing handler\r
 134 \r
 135   OpStart(op);\r
 136 \r
 137   ot(";@ Get An\n");\r
 138   EaCalc(10, 7, 8, 2, 1);\r
 139   EaRead(10, 0, 8, 2, 7, 1);\r
 140 \r
 141   ot("  add r11,r0,#4 ;@ A7+=4\n");\r
 142   ot("\n");\r
 143   ot(";@ Pop An from stack:\n");\r
 144   MemHandler(0,2);\r
 145   ot("\n");\r
 146   ot("  str r11,[r7,#0x3c] ;@ Save A7\n");\r
 147   ot("\n");\r
 148   ot(";@ An = value from stack:\n");\r
 149   EaWrite(10, 0, 8, 2, 7, 1);\r
 150   \r
 151   Cycles=12;\r
 152   OpEnd();\r
 153   return 0;\r
 154 }\r
 155 \r
 156 // --------------------- Opcodes 0x4e70+ ---------------------\r
 157 int Op4E70(int op)\r
 158 {\r
 159   int type=0;\r
 160 \r
 161   type=op&7; // 01001110 01110ttt, reset/nop/stop/rte/rtd/rts/trapv/rtr\r
 162 \r
 163   switch (type)\r
 164   {\r
 165     case 1:  // nop\r
 166     OpStart(op);\r
 167     Cycles=4;\r
 168     OpEnd();\r
 169     return 0;\r
 170 \r
 171         case 3: // rte\r
 172     OpStart(op); Cycles=20;\r
 173         SuperCheck(op);\r
 174     PopSr(1);\r
 175     ot("  ldr r10,[r7,#0x60] ;@ Get Memory base\n");\r
 176     PopPc();\r
 177         SuperChange(op);\r
 178     CheckInterrupt(op);\r
 179     OpEnd();\r
 180         SuperEnd(op);\r
 181     return 0;\r
 182 \r
 183     case 5: // rts\r
 184     OpStart(op); Cycles=16;\r
 185     ot("  ldr r10,[r7,#0x60] ;@ Get Memory base\n");\r
 186     PopPc();\r
 187     OpEnd();\r
 188     return 0;\r
 189 \r
 190     case 6: // trapv\r
 191     OpStart(op); Cycles=4;\r
 192     ot("  tst r9,#0x10000000\n");\r
 193     ot("  subne r5,r5,#%i\n",30);\r
 194     ot("  movne r0,#0x1c ;@ TRAPV exception\n");\r
 195     ot("  blne Exception\n");\r
 196     OpEnd();\r
 197     return 0;\r
 198 \r
 199     case 7: // rtr\r
 200     OpStart(op); Cycles=20;\r
 201     PopSr(0);\r
 202     ot("  ldr r10,[r7,#0x60] ;@ Get Memory base\n");\r
 203     PopPc();\r
 204     OpEnd();\r
 205     return 0;\r
 206 \r
 207     default:\r
 208     return 1;\r
 209   }\r
 210 }\r
 211 \r
 212 // --------------------- Opcodes 0x4e80+ ---------------------\r
 213 // Emit a Jsr/Jmp opcode, 01001110 1meeeeee\r
 214 int OpJsr(int op)\r
 215 {\r
 216   int use=0;\r
 217   int sea=0;\r
 218 \r
 219   sea=op&0x003f;\r
 220 \r
 221   // See if we can do this opcode:\r
 222   if (EaCanRead(sea,-1)==0) return 1;\r
 223 \r
 224   use=OpBase(op);\r
 225   if (op!=use) { OpUse(op,use); return 0; } // Use existing handler\r
 226 \r
 227   OpStart(op);\r
 228 \r
 229   ot("  ldr r10,[r7,#0x60] ;@ Get Memory base\n");\r
 230   ot("\n");\r
 231   EaCalc(0,0x003f,sea,0);\r
 232 \r
 233   ot(";@ Jump - Get new PC from r0\n");\r
 234   if (op&0x40)\r
 235   {\r
 236     // Jmp - Get new PC from r0\r
 237     ot("  add r4,r0,r10 ;@ r4 = Memory Base + New PC\n");\r
 238     ot("\n");\r
 239   }\r
 240   else\r
 241   {\r
 242     ot(";@ Jsr - Push old PC first\n");\r
 243     ot("  sub r1,r4,r10 ;@ r1 = Old PC\n");\r
 244     ot("  add r4,r0,r10 ;@ r4 = Memory Base + New PC\n");\r
 245     ot("  mov r1,r1,lsl #8\n");\r
 246     ot("  ldr r0,[r7,#0x3c]\n");\r
 247     ot("  mov r1,r1,asr #8\n");\r
 248     ot(";@ Push r1 onto stack\n");\r
 249     ot("  sub r0,r0,#4 ;@ Predecrement A7\n");\r
 250     ot("  str r0,[r7,#0x3c] ;@ Save A7\n");\r
 251     MemHandler(1,2);\r
 252     ot("\n");\r
 253   }\r
 254 \r
 255 #if USE_CHECKPC_CALLBACK\r
 256   CheckPc();\r
 257 #endif\r
 258 \r
 259   Cycles=(op&0x40) ? 4 : 12;\r
 260   Cycles+=Ea_add_ns((op&0x40) ? g_jmp_cycle_table : g_jsr_cycle_table, sea);\r
 261 \r
 262   OpEnd();\r
 263 \r
 264   return 0;\r
 265 }\r
 266 \r
 267 // --------------------- Opcodes 0x50c8+ ---------------------\r
 268 \r
 269 // ARM version of 68000 condition codes:\r
 270 static char *Cond[16]=\r
 271 {\r
 272   "",  "",  "hi","ls","cc","cs","ne","eq",\r
 273   "vc","vs","pl","mi","ge","lt","gt","le"\r
 274 };\r
 275 \r
 276 // Emit a Dbra opcode, 0101cccc 11001nnn vv\r
 277 int OpDbra(int op)\r
 278 {\r
 279   int use=0;\r
 280   int cc=0;\r
 281 \r
 282   use=op&~7; // Use same handler\r
 283   cc=(op>>8)&15;\r
 284   \r
 285   if (op!=use) { OpUse(op,use); return 0; } // Use existing handler\r
 286   OpStart(op);\r
 287 \r
 288   if (cc>=2)\r
 289   {\r
 290     ot(";@ Is the condition true?\n");\r
 291     if ((cc&~1)==2) ot("  eor r9,r9,#0x20000000 ;@ Invert carry for hi/ls\n");\r
 292     ot("  msr cpsr_flg,r9 ;@ ARM flags = 68000 flags\n");\r
 293     if ((cc&~1)==2) ot("  eor r9,r9,#0x20000000\n");\r
 294     ot(";@ If so, don't dbra\n");\r
 295     ot("  b%s DbraTrue%.4x\n",Cond[cc],op);\r
 296     ot("\n");\r
 297   }\r
 298 \r
 299   ot(";@ Decrement Dn.w\n");\r
 300   ot("  and r1,r8,#0x0007\n");\r
 301   ot("  mov r1,r1,lsl #2\n");\r
 302   ot("  ldrsh r0,[r7,r1]\n");\r
 303   ot("  sub r0,r0,#1\n");\r
 304   ot("  strh r0,[r7,r1]\n");\r
 305   ot("\n");\r
 306 \r
 307   ot(";@ Check if Dn.w is -1\n");\r
 308   ot("  cmps r0,#-1\n");\r
 309   ot("  beq DbraMin1%.4x\n",op);\r
 310   ot("\n");\r
 311 \r
 312   ot(";@ Get Branch offset:\n");\r
 313   ot("  ldrsh r0,[r4]\n");\r
 314   ot("  add r4,r4,r0 ;@ r4 = New PC\n");\r
 315   ot("\n");\r
 316   Cycles=12-2;\r
 317   OpEnd();\r
 318   \r
 319   ot(";@ Dn.w is -1:\n");\r
 320   ot("DbraMin1%.4x%s\n", op, ms?"":":");\r
 321   ot("  add r4,r4,#2 ;@ Skip branch offset\n");\r
 322   ot("\n");\r
 323   Cycles=12+2;\r
 324   OpEnd();\r
 325 \r
 326   ot(";@ condition true:\n");\r
 327   ot("DbraTrue%.4x%s\n", op, ms?"":":");\r
 328   ot("  add r4,r4,#2 ;@ Skip branch offset\n");\r
 329   ot("\n");\r
 330   Cycles=12;\r
 331   OpEnd();\r
 332 \r
 333   return 0;\r
 334 }\r
 335 \r
 336 // --------------------- Opcodes 0x6000+ ---------------------\r
 337 // Emit a Branch opcode 0110cccc nn  (cccc=condition)\r
 338 int OpBranch(int op)\r
 339 {\r
 340   int size=0,use=0;\r
 341   int offset=0;\r
 342   int cc=0;\r
 343 \r
 344   offset=(char)(op&0xff);\r
 345   cc=(op>>8)&15;\r
 346 \r
 347   // Special offsets:\r
 348   if (offset==0)  size=1;\r
 349   if (offset==-1) size=2;\r
 350 \r
 351   if (size) use=op; // 16-bit or 32-bit\r
 352   else use=(op&0xff00)+1; // Use same opcode for all 8-bit branches\r
 353 \r
 354   if (op!=use) { OpUse(op,use); return 0; } // Use existing handler\r
 355   OpStart(op);\r
 356 \r
 357   ot(";@ Get Branch offset:\n");\r
 358   if (size) \r
 359   {\r
 360     EaCalc(0,0,0x3c,size);\r
 361     EaRead(0,0,0x3c,size,0);\r
 362   }\r
 363 \r
 364   // above code messes cycles\r
 365   Cycles=10; // Assume branch taken\r
 366 \r
 367   if (size==0) ot("  mov r0,r8,asl #24 ;@ Shift 8-bit signed offset up...\n\n");\r
 368 \r
 369   if (cc==1) ot("  ldr r10,[r7,#0x60] ;@ Get Memory base\n");\r
 370 \r
 371   if (cc>=2)\r
 372   {\r
 373     ot(";@ Is the condition true?\n");\r
 374     if ((cc&~1)==2) ot("  eor r9,r9,#0x20000000 ;@ Invert carry for hi/ls\n");\r
 375     ot("  msr cpsr_flg,r9 ;@ ARM flags = 68000 flags\n");\r
 376     if ((cc&~1)==2) ot("  eor r9,r9,#0x20000000\n");\r
 377 \r
 378     if (size==0) ot("  mov r0,r0,asr #24 ;@ ...shift down\n\n");\r
 379 \r
 380     ot("  b%s DontBranch%.4x\n",Cond[cc^1],op);\r
 381 \r
 382     ot("\n");\r
 383   }\r
 384   else\r
 385   {\r
 386     if (size==0) ot("  mov r0,r0,asr #24 ;@ ...shift down\n\n");\r
 387   }\r
 388 \r
 389   ot(";@ Branch taken - Add on r0 to PC\n");\r
 390 \r
 391   if (cc==1)\r
 392   {\r
 393     ot(";@ Bsr - remember old PC\n");\r
 394     ot("  sub r1,r4,r10 ;@ r1 = Old PC\n");\r
 395     ot("  mov r1,r1, lsl #8\n");\r
 396     ot("  mov r1,r1, asr #8\n");\r
 397     ot("\n");\r
 398     if (size) ot("  sub r4,r4,#%d ;@ (Branch is relative to Opcode+2)\n",1<<size);\r
 399     ot("  ldr r2,[r7,#0x3c]\n");\r
 400     ot("  add r4,r4,r0 ;@ r4 = New PC\n");\r
 401     ot(";@ Push r1 onto stack\n");\r
 402     ot("  sub r0,r2,#4 ;@ Predecrement A7\n");\r
 403     ot("  str r0,[r7,#0x3c] ;@ Save A7\n");\r
 404     MemHandler(1,2);\r
 405     ot("\n");\r
 406     Cycles=18; // always 18\r
 407   }\r
 408   else\r
 409   {\r
 410     if (size) ot("  sub r4,r4,#%d ;@ (Branch is relative to Opcode+2)\n",1<<size);\r
 411     ot("  add r4,r4,r0 ;@ r4 = New PC\n");\r
 412     ot("\n");\r
 413   }\r
 414 \r
 415 #if USE_CHECKPC_CALLBACK\r
 416   if (offset==0 || offset==-1)\r
 417   {\r
 418     ot(";@ Branch is quite far, so may be a good idea to check Memory Base+pc\n");\r
 419     CheckPc();\r
 420   }\r
 421 #endif\r
 422 \r
 423   OpEnd();\r
 424 \r
 425   if (cc>=2)\r
 426   {\r
 427     ot("DontBranch%.4x%s\n", op, ms?"":":");\r
 428     Cycles+=(size==1)?  2 : -2; // Branch not taken\r
 429     OpEnd();\r
 430   }\r
 431 \r
 432   return 0;\r
 433 }\r
 434 \r