NOT setting upper bits on PUSH PC, minor adjustments
[picodrive.git] / cpu / Cyclone / Main.cpp
1 \r
2 #include "app.h"\r
3 \r
4 static FILE *AsmFile=NULL;\r
5 \r
6 static int CycloneVer=0x0087; // Version number of library\r
7 int *CyJump=NULL; // Jump table\r
8 int ms=USE_MS_SYNTAX; // If non-zero, output in Microsoft ARMASM format\r
9 char *Narm[4]={ "b", "h","",""}; // Normal ARM Extensions for operand sizes 0,1,2\r
10 char *Sarm[4]={"sb","sh","",""}; // Sign-extend ARM Extensions for operand sizes 0,1,2\r
11 int Cycles; // Current cycles for opcode\r
12 int pc_dirty; // something changed PC during processing\r
13 static int arm_op_count;\r
14 \r
15 \r
16 void ot(const char *format, ...)\r
17 {\r
18   va_list valist=NULL;\r
19   int i, len;\r
20 \r
21   // notaz: stop me from leaving newlines in the middle of format string\r
22   // and generating bad code\r
23   for(i=0, len=strlen(format); i < len && format[i] != '\n'; i++);\r
24   if(i < len-1 && format[len-1] != '\n') printf("\nWARNING: possible improper newline placement:\n%s\n", format);\r
25 \r
26   if (format[0] == ' ' && format[1] == ' ' && format[2] != ' ' && format[2] != '.')\r
27     arm_op_count++;\r
28 \r
29   va_start(valist,format);\r
30   if (AsmFile) vfprintf(AsmFile,format,valist);\r
31   va_end(valist);\r
32 }\r
33 \r
34 void ltorg()\r
35 {\r
36   if (ms) ot("  LTORG\n");\r
37   else    ot("  .ltorg\n");\r
38 }\r
39 \r
40 #if (CYCLONE_FOR_GENESIS == 2)\r
41 // r12=ptr to tas in table, trashes r0,r1\r
42 static void ChangeTAS(int norm)\r
43 {\r
44   ot("  ldr r0,=Op4ad0%s\n",norm?"_":"");\r
45   ot("  mov r1,#8\n");\r
46   ot("setrtas_loop%i0%s ;@ 4ad0-4ad7\n",norm,ms?"":":");\r
47   ot("  subs r1,r1,#1\n");\r
48   ot("  str r0,[r12],#4\n");\r
49   ot("  bne setrtas_loop%i0\n",norm);\r
50   ot("  ldr r0,=Op4ad8%s\n",norm?"_":"");\r
51   ot("  mov r1,#7\n");\r
52   ot("setrtas_loop%i1%s ;@ 4ad8-4ade\n",norm,ms?"":":");\r
53   ot("  subs r1,r1,#1\n");\r
54   ot("  str r0,[r12],#4\n");\r
55   ot("  bne setrtas_loop%i1\n",norm);\r
56   ot("  ldr r0,=Op4adf%s\n",norm?"_":"");\r
57   ot("  str r0,[r12],#4\n");\r
58   ot("  ldr r0,=Op4ae0%s\n",norm?"_":"");\r
59   ot("  mov r1,#7\n");\r
60   ot("setrtas_loop%i2%s ;@ 4ae0-4ae6\n",norm,ms?"":":");\r
61   ot("  subs r1,r1,#1\n");\r
62   ot("  str r0,[r12],#4\n");\r
63   ot("  bne setrtas_loop%i2\n",norm);\r
64   ot("  ldr r0,=Op4ae7%s\n",norm?"_":"");\r
65   ot("  str r0,[r12],#4\n");\r
66   ot("  ldr r0,=Op4ae8%s\n",norm?"_":"");\r
67   ot("  mov r1,#8\n");\r
68   ot("setrtas_loop%i3%s ;@ 4ae8-4aef\n",norm,ms?"":":");\r
69   ot("  subs r1,r1,#1\n");\r
70   ot("  str r0,[r12],#4\n");\r
71   ot("  bne setrtas_loop%i3\n",norm);\r
72   ot("  ldr r0,=Op4af0%s\n",norm?"_":"");\r
73   ot("  mov r1,#8\n");\r
74   ot("setrtas_loop%i4%s ;@ 4af0-4af7\n",norm,ms?"":":");\r
75   ot("  subs r1,r1,#1\n");\r
76   ot("  str r0,[r12],#4\n");\r
77   ot("  bne setrtas_loop%i4\n",norm);\r
78   ot("  ldr r0,=Op4af8%s\n",norm?"_":"");\r
79   ot("  str r0,[r12],#4\n");\r
80   ot("  ldr r0,=Op4af9%s\n",norm?"_":"");\r
81   ot("  str r0,[r12],#4\n");\r
82 }\r
83 #endif\r
84 \r
85 // trashes all temp regs\r
86 static void PrintException(int ints)\r
87 {\r
88   if(!ints) {\r
89     ot("  ;@ Cause an Exception - Vector address in r0\n");\r
90     ot("  mov r11,r0\n");\r
91   }\r
92 \r
93   ot(";@ swap OSP <-> A7?\n");\r
94   ot("  ldr r0,[r7,#0x44] ;@ Get SR high\n");\r
95   ot("  tst r0,#0x20\n");\r
96   ot("  bne no_sp_swap%i\n",ints);\r
97   ot(";@ swap OSP and A7:\n");\r
98   ot("  ldr r0,[r7,#0x3C] ;@ Get A7\n");\r
99   ot("  ldr r1,[r7,#0x48] ;@ Get OSP\n");\r
100   ot("  str r0,[r7,#0x48]\n");\r
101   ot("  str r1,[r7,#0x3C]\n");\r
102   ot("no_sp_swap%i%s\n",ints,ms?"":":");\r
103 \r
104   ot("  ldr r10,[r7,#0x60] ;@ Get Memory base\n");\r
105 //  ot("  mov r1,r4,lsl #8\n");\r
106 //  ot("  sub r1,r1,r10,lsl #8 ;@ r1 = Old PC\n");\r
107 //  ot("  mov r1,r1,asr #8 ;@ push sign extended\n");\r
108   ot("  sub r1,r4,r10 ;@ r1 = Old PC\n");\r
109   OpPush32();\r
110   OpPushSr(1);\r
111   ot("  mov r0,r11\n");\r
112   ot(";@ Read IRQ Vector:\n");\r
113   MemHandler(0,2);\r
114   if(ints) {\r
115     ot("  tst r0,r0 ;@ uninitialized int vector?\n");\r
116     ot("  moveq r0,#0x3c\n");\r
117     ot("  moveq lr,pc\n");\r
118     ot("  ldreq pc,[r7,#0x70] ;@ Call read32(r0) handler\n");\r
119   }\r
120 #if USE_CHECKPC_CALLBACK\r
121   ot("  add r0,r0,r10 ;@ r0 = Memory Base + New PC\n");\r
122   ot("  mov lr,pc\n");\r
123   ot("  ldr pc,[r7,#0x64] ;@ Call checkpc()\n");\r
124   ot("  mov r4,r0\n");\r
125 #endif\r
126   ot("\n");\r
127 \r
128   if(!ints) {\r
129     ot("  ldr r0,[r7,#0x44] ;@ Get SR high\n");\r
130     ot("  bic r0,r0,#0xd8 ;@ clear trace and unused flags\n");\r
131     ot("  orr r0,r0,#0x20 ;@ set supervisor mode\n");\r
132     ot("  strb r0,[r7,#0x44]\n");\r
133   }\r
134 }\r
135 \r
136 // Trashes r0,r1\r
137 void CheckInterrupt(int op)\r
138 {\r
139   ot(";@ CheckInterrupt:\n");\r
140   ot("  ldr r1,[r7,#0x44] ;@ Get SR high T_S__III and irq level\n");\r
141   ot("  movs r0,r1,lsr #24 ;@ Get IRQ level\n"); // same as  ldrb r0,[r7,#0x47]\r
142   ot("  beq NoInts%x\n",op);\r
143   ot("  cmp r0,#6 ;@ irq>6 ?\n");\r
144   ot("  andle r1,r1,#7 ;@ Get interrupt mask\n");\r
145   ot("  cmple r0,r1 ;@ irq<=6: Is irq<=mask ?\n");\r
146   ot("  blgt CycloneDoInterrupt\n");\r
147   ot("NoInts%x%s\n", op,ms?"":":");\r
148   ot("\n");\r
149 }\r
150 \r
151 void FlushPC(void)\r
152 {\r
153 #if MEMHANDLERS_NEED_PC\r
154   if (pc_dirty)\r
155     ot("  str r4,[r7,#0x40] ;@ Save PC\n");\r
156 #endif\r
157   pc_dirty = 0;\r
158 }\r
159 \r
160 static void PrintFramework()\r
161 {\r
162   ot(";@ --------------------------- Framework --------------------------\n");\r
163   if (ms) ot("CycloneRun\n");\r
164   else    ot("CycloneRun:\n");\r
165 \r
166   ot("  stmdb sp!,{r4-r11,lr}\n");\r
167 \r
168   ot("  mov r7,r0          ;@ r7 = Pointer to Cpu Context\n");\r
169   ot("                     ;@ r0-3 = Temporary registers\n");\r
170   ot("  ldrb r9,[r7,#0x46] ;@ r9 = Flags (NZCV)\n");\r
171   ot("  ldr r6,=CycloneJumpTab ;@ r6 = Opcode Jump table\n");\r
172   ot("  ldr r5,[r7,#0x5c]  ;@ r5 = Cycles\n");\r
173   ot("  ldr r4,[r7,#0x40]  ;@ r4 = Current PC + Memory Base\n");\r
174   ot("                     ;@ r8 = Current Opcode\n");\r
175   ot("  ldr r1,[r7,#0x44]  ;@ Get SR high T_S__III and irq level\n");\r
176   ot("  mov r9,r9,lsl #28  ;@ r9 = Flags 0xf0000000, cpsr format\n");\r
177   ot("                     ;@ r10 = Source value / Memory Base\n");\r
178   ot("\n");\r
179   ot(";@ CheckInterrupt:\n");\r
180   ot("  movs r0,r1,lsr #24 ;@ Get IRQ level\n"); // same as  ldrb r0,[r7,#0x47]\r
181   ot("  beq NoInts0\n");\r
182   ot("  cmp r0,#6 ;@ irq>6 ?\n");\r
183   ot("  andle r1,r1,#7 ;@ Get interrupt mask\n");\r
184   ot("  cmple r0,r1 ;@ irq<=6: Is irq<=mask ?\n");\r
185   ot("  blgt CycloneDoInterrupt\n");\r
186   ot(";@ Check if interrupt used up all the cycles:\n");\r
187   ot("  subs r5,r5,#0\n");\r
188   ot("  blt CycloneEndNoBack\n");\r
189   ot("NoInts0%s\n", ms?"":":");\r
190   ot("\n");\r
191   ot(";@ Check if our processor is in stopped state and jump to opcode handler if not\n");\r
192   ot("  ldr r0,[r7,#0x58]\n");\r
193   ot("  ldrh r8,[r4],#2 ;@ Fetch first opcode\n");\r
194   ot("  tst r0,r0 ;@ stopped?\n");\r
195   ot("  bne CycloneStopped\n");\r
196   ot("  ldr pc,[r6,r8,asl #2] ;@ Jump to opcode handler\n");\r
197   ot("\n");\r
198   ot("\n");\r
199 \r
200   ot(";@ We come back here after execution\n");\r
201   ot("CycloneEnd%s\n", ms?"":":");\r
202   ot("  sub r4,r4,#2\n");\r
203   ot("CycloneEndNoBack%s\n", ms?"":":");\r
204 #if (CYCLONE_FOR_GENESIS == 2)\r
205   ot("  ldr r1,[r7,#0x54]\n");\r
206   ot("  mov r9,r9,lsr #28\n");\r
207   ot("  tst r1,r1\n");\r
208   ot("  bxne r1            ;@ jump to alternative CycloneEnd\n");\r
209 #else\r
210   ot("  mov r9,r9,lsr #28\n");\r
211 #endif\r
212   ot("  str r4,[r7,#0x40]  ;@ Save Current PC + Memory Base\n");\r
213   ot("  str r5,[r7,#0x5c]  ;@ Save Cycles\n");\r
214   ot("  strb r9,[r7,#0x46] ;@ Save Flags (NZCV)\n");\r
215   ot("  ldmia sp!,{r4-r11,pc}\n");\r
216   ot("\n");\r
217   ot("CycloneStopped%s\n", ms?"":":");\r
218   ot("  mov r5,#0\n");\r
219   ot("  str r5,[r7,#0x5C]  ;@ eat all cycles\n");\r
220   ot("  ldmia sp!,{r4-r11,pc} ;@ we are stopped, do nothing!\n");\r
221   ot("\n");\r
222 \r
223   ltorg();\r
224 \r
225 #if COMPRESS_JUMPTABLE\r
226     ot(";@ uncompress jump table\n");\r
227     if (ms) ot("CycloneInit\n");\r
228     else    ot("CycloneInit:\n");\r
229     ot("  ldr r12,=CycloneJumpTab\n");\r
230     ot("  add r0,r12,#0xe000*4 ;@ ctrl code pointer\n");\r
231     ot("  ldr r1,[r0,#-4]\n");\r
232     ot("  tst r1,r1\n");\r
233     ot("  movne pc,lr ;@ already uncompressed\n");\r
234     ot("  add r3,r12,#0xa000*4 ;@ handler table pointer, r12=dest\n");\r
235     ot("unc_loop%s\n", ms?"":":");\r
236     ot("  ldrh r1,[r0],#2\n");\r
237     ot("  and r2,r1,#0xf\n");\r
238     ot("  bic r1,r1,#0xf\n");\r
239     ot("  ldr r1,[r3,r1,lsr #2] ;@ r1=handler\n");\r
240     ot("  cmp r2,#0xf\n");\r
241     ot("  addeq r2,r2,#1 ;@ 0xf is really 0x10\n");\r
242     ot("  tst r2,r2\n");\r
243     ot("  ldreqh r2,[r0],#2 ;@ counter is in next word\n");\r
244     ot("  tst r2,r2\n");\r
245     ot("  beq unc_finish ;@ done decompressing\n");\r
246     ot("  tst r1,r1\n");\r
247     ot("  addeq r12,r12,r2,lsl #2 ;@ 0 handler means we should skip those bytes\n");\r
248     ot("  beq unc_loop\n");\r
249     ot("unc_loop_in%s\n", ms?"":":");\r
250     ot("  subs r2,r2,#1\n");\r
251     ot("  str r1,[r12],#4\n");\r
252     ot("  bgt unc_loop_in\n");\r
253     ot("  b unc_loop\n");\r
254     ot("unc_finish%s\n", ms?"":":");\r
255     ot("  ldr r12,=CycloneJumpTab\n");\r
256     ot("  ;@ set a-line and f-line handlers\n");\r
257     ot("  add r0,r12,#0xa000*4\n");\r
258     ot("  ldr r1,[r0,#4] ;@ a-line handler\n");\r
259     ot("  ldr r3,[r0,#8] ;@ f-line handler\n");\r
260     ot("  mov r2,#0x1000\n");\r
261     ot("unc_fill3%s\n", ms?"":":");\r
262     ot("  subs r2,r2,#1\n");\r
263     ot("  str r1,[r0],#4\n");\r
264     ot("  bgt unc_fill3\n");\r
265     ot("  add r0,r12,#0xf000*4\n");\r
266     ot("  mov r2,#0x1000\n");\r
267     ot("unc_fill4%s\n", ms?"":":");\r
268     ot("  subs r2,r2,#1\n");\r
269     ot("  str r3,[r0],#4\n");\r
270     ot("  bgt unc_fill4\n");\r
271     ot("  bx lr\n");\r
272     ltorg();\r
273     ot("\n");\r
274 #else\r
275     ot(";@ do nothing\n");\r
276     if (ms) ot("CycloneInit\n");\r
277     else    ot("CycloneInit:\n");\r
278     ot("  bx lr\n");\r
279     ot("\n");\r
280 #endif\r
281   // 68k: XNZVC, ARM: NZCV\r
282   if (ms) ot("CycloneSetSr\n");\r
283   else    ot("CycloneSetSr:\n");\r
284   ot("  mov r2,r1,lsr #8\n");\r
285   ot("  ldrb r3,[r0,#0x44] ;@ get SR high\n");\r
286   ot("  eor r3,r3,r2\n");\r
287   ot("  tst r3,#0x20\n");\r
288   ot("  and r2,r2,#0xa7 ;@ only nonzero bits\n");\r
289   ot("  strb r2,[r0,#0x44] ;@ set SR high\n");\r
290   ot("  bne setsr_noswap\n");\r
291   ot("  ldr r2,[r0,#0x3C] ;@ Get A7\n");\r
292   ot("  ldr r3,[r0,#0x48] ;@ Get OSP\n");\r
293   ot("  str r3,[r0,#0x3C]\n");\r
294   ot("  str r2,[r0,#0x48]\n");\r
295   ot("setsr_noswap%s\n",ms?"":":");\r
296   ot("  mov r2,r1,lsl #25\n");\r
297   ot("  str r2,[r0,#0x4c] ;@ the X flag\n");\r
298   ot("  bic r2,r1,#0xf3\n");\r
299   ot("  tst r1,#1\n");\r
300   ot("  orrne r2,r2,#2\n");\r
301   ot("  tst r1,#2\n");\r
302   ot("  orrne r2,r2,#1\n");\r
303   ot("  strb r2,[r0,#0x46] ;@ flags\n");\r
304   ot("  bx lr\n");\r
305   ot("\n");\r
306 \r
307   if (ms) ot("CycloneGetSr\n");\r
308   else    ot("CycloneGetSr:\n");\r
309   ot("  ldrb r1,[r0,#0x46] ;@ flags\n");\r
310   ot("  bic r2,r1,#0xf3\n");\r
311   ot("  tst r1,#1\n");\r
312   ot("  orrne r2,r2,#2\n");\r
313   ot("  tst r1,#2\n");\r
314   ot("  orrne r2,r2,#1\n");\r
315   ot("  ldr r1,[r0,#0x4c] ;@ the X flag\n");\r
316   ot("  tst r1,#0x20000000\n");\r
317   ot("  orrne r2,r2,#0x10\n");\r
318   ot("  ldrb r1,[r0,#0x44] ;@ the SR high\n");\r
319   ot("  orr r0,r2,r1,lsl #8\n");\r
320   ot("  bx lr\n");\r
321   ot("\n");\r
322 \r
323   if (ms) ot("CycloneSetRealTAS\n");\r
324   else    ot("CycloneSetRealTAS:\n");\r
325 #if (CYCLONE_FOR_GENESIS == 2)\r
326   ot("  ldr r12,=CycloneJumpTab\n");\r
327   ot("  tst r0,r0\n");\r
328   ot("  add r12,r12,#0x4a00*4\n");\r
329   ot("  add r12,r12,#0x00d0*4\n");\r
330   ot("  beq setrtas_off\n");\r
331   ChangeTAS(1);\r
332   ot("  bx lr\n");\r
333   ot("setrtas_off%s\n",ms?"":":");\r
334   ChangeTAS(0);\r
335   ot("  bx lr\n");\r
336   ltorg();\r
337   ot("\n");\r
338 #else\r
339   ot("  bx lr\n");\r
340   ot("\n");\r
341 #endif\r
342 \r
343   ot(";@ DoInterrupt - r0=IRQ number\n");\r
344   ot("CycloneDoInterrupt%s\n", ms?"":":");\r
345   ot("  stmdb sp!,{lr} ;@ Push ARM return address\n");\r
346 \r
347   ot(";@ Get IRQ Vector address:\n");\r
348   ot("  mov r0,r0,asl #2\n");\r
349   ot("  add r11,r0,#0x60\n");\r
350   PrintException(1);\r
351   \r
352   ot("  ldrb r0,[r7,#0x47] ;@ IRQ\n");\r
353   ot("  mov r2,#0\n");\r
354   ot("  orr r1,r0,#0x20 ;@ Supervisor mode + IRQ number\n");\r
355   ot("  strb r1,[r7,#0x44] ;@ Put SR high\n");\r
356 \r
357   ot(";@ Clear stopped states:\n");\r
358   ot("  str r2,[r7,#0x58]\n");\r
359   ot("  sub r5,r5,#%d ;@ Subtract cycles\n",44);\r
360   ot("\n");\r
361 #if USE_INT_ACK_CALLBACK\r
362 #if INT_ACK_NEEDS_STUFF\r
363   ot("  str r4,[r7,#0x40] ;@ Save PC\n");\r
364   ot("  mov r1,r9,lsr #28\n");\r
365   ot("  strb r1,[r7,#0x46] ;@ Save Flags (NZCV)\n");\r
366   ot("  str r5,[r7,#0x5c] ;@ Save Cycles\n");\r
367 #endif\r
368   ot("  ldr r11,[r7,#0x8c] ;@ IrqCallback\n");\r
369   ot("  tst r11,r11\n");\r
370   ot("  movne lr,pc\n");\r
371   ot("  movne pc,r11 ;@ call IrqCallback if it is defined\n");\r
372 #if INT_ACK_CHANGES_STUFF\r
373   ot("  ldr r5,[r7,#0x5c] ;@ Load Cycles\n");\r
374   ot("  ldrb r9,[r7,#0x46] ;@ r9 = Load Flags (NZCV)\n");\r
375   ot("  mov r9,r9,lsl #28\n");\r
376   ot("  ldr r4,[r7,#0x40] ;@ Load PC\n");\r
377 #endif\r
378 #else // not USE_INT_ACK_CALLBACK\r
379   ot(";@ Clear irq:\n");\r
380   ot("  strb r1,[r7,#0x47]\n");\r
381 #endif\r
382   ot("  ldmia sp!,{pc} ;@ Return\n");\r
383   ot("\n");\r
384   \r
385   ot("Exception%s\n", ms?"":":");\r
386   ot("  stmdb sp!,{lr} ;@ Preserve ARM return address\n");\r
387   PrintException(0);\r
388   ot("  ldmia sp!,{pc} ;@ Return\n");\r
389   ot("\n");\r
390 }\r
391 \r
392 // ---------------------------------------------------------------------------\r
393 // Call Read(r0), Write(r0,r1) or Fetch(r0)\r
394 // Trashes r0-r3,r12,lr\r
395 int MemHandler(int type,int size,int addrreg)\r
396 {\r
397   int func=0;\r
398   func=0x68+type*0xc+(size<<2); // Find correct offset\r
399 \r
400 #if MEMHANDLERS_NEED_FLAGS\r
401   ot("  mov r3,r9,lsr #28\n");\r
402   ot("  strb r3,[r7,#0x46] ;@ Save Flags (NZCV)\n");\r
403 #endif\r
404   FlushPC();\r
405 \r
406 #if (MEMHANDLERS_ADDR_MASK & 0xff000000)\r
407   ot("  bic r0,r%i,#0x%08x\n", addrreg, MEMHANDLERS_ADDR_MASK & 0xff000000);\r
408   addrreg=0;\r
409 #endif\r
410 #if (MEMHANDLERS_ADDR_MASK & 0x00ff0000)\r
411   ot("  bic r0,r%i,#0x%08x\n", addrreg, MEMHANDLERS_ADDR_MASK & 0x00ff0000);\r
412   addrreg=0;\r
413 #endif\r
414 #if (MEMHANDLERS_ADDR_MASK & 0x0000ff00)\r
415   ot("  bic r0,r%i,#0x%08x\n", addrreg, MEMHANDLERS_ADDR_MASK & 0x0000ff00);\r
416   addrreg=0;\r
417 #endif\r
418 #if (MEMHANDLERS_ADDR_MASK & 0x000000ff)\r
419   ot("  bic r0,r%i,#0x%08x\n", addrreg, MEMHANDLERS_ADDR_MASK & 0x000000ff);\r
420   addrreg=0;\r
421 #endif\r
422   if (addrreg != 0)\r
423   {\r
424     ot("  add lr,pc,#4\n"); // helps to prevent interlocks\r
425     ot("  mov r0,r%i\n", addrreg);\r
426   }\r
427   else\r
428     ot("  mov lr,pc\n");\r
429   ot("  ldr pc,[r7,#0x%x] ;@ Call ",func);\r
430 \r
431   // Document what we are calling:\r
432   if (type==0) ot("read");\r
433   if (type==1) ot("write");\r
434   if (type==2) ot("fetch");\r
435 \r
436   if (type==1) ot("%d(r0,r1)",8<<size);\r
437   else         ot("%d(r0)",   8<<size);\r
438   ot(" handler\n");\r
439 \r
440 #if MEMHANDLERS_CHANGE_FLAGS\r
441   ot("  ldrb r9,[r7,#0x46] ;@ r9 = Load Flags (NZCV)\n");\r
442   ot("  mov r9,r9,lsl #28\n");\r
443 #endif\r
444 #if MEMHANDLERS_CHANGE_PC\r
445   ot("  ldr r4,[r7,#0x40] ;@ Load PC\n");\r
446 #endif\r
447 \r
448   return 0;\r
449 }\r
450 \r
451 static void PrintOpcodes()\r
452 {\r
453   int op=0;\r
454 \r
455   printf("Creating Opcodes: [");\r
456 \r
457   ot(";@ ---------------------------- Opcodes ---------------------------\n");\r
458 \r
459   // Emit null opcode:\r
460   ot("Op____%s ;@ Called if an opcode is not recognised\n", ms?"":":");\r
461   ot("  sub r4,r4,#2\n");\r
462 #if USE_UNRECOGNIZED_CALLBACK\r
463   ot("  str r4,[r7,#0x40] ;@ Save PC\n");\r
464   ot("  mov r1,r9,lsr #28\n");\r
465   ot("  strb r1,[r7,#0x46] ;@ Save Flags (NZCV)\n");\r
466   ot("  str r5,[r7,#0x5c] ;@ Save Cycles\n");\r
467   ot("  ldr r11,[r7,#0x94] ;@ UnrecognizedCallback\n");\r
468   ot("  tst r11,r11\n");\r
469   ot("  movne lr,pc\n");\r
470   ot("  movne pc,r11 ;@ call UnrecognizedCallback if it is defined\n");\r
471   ot("  ldrb r9,[r7,#0x46] ;@ r9 = Load Flags (NZCV)\n");\r
472   ot("  ldr r5,[r7,#0x5c] ;@ Load Cycles\n");\r
473   ot("  ldr r4,[r7,#0x40] ;@ Load PC\n");\r
474   ot("  mov r9,r9,lsl #28\n");\r
475   ot("  tst r0,r0\n");\r
476   ot("  moveq r0,#0x10\n");\r
477   ot("  bleq Exception\n");\r
478 #else\r
479   ot("  mov r0,#0x10\n");\r
480   ot("  bl Exception\n");\r
481 #endif\r
482   ot("\n");\r
483   Cycles=34;\r
484   OpEnd();\r
485 \r
486   // Unrecognised a-line and f-line opcodes throw an exception:\r
487   ot("Op__al%s ;@ Unrecognised a-line opcode\n", ms?"":":");\r
488   ot("  sub r4,r4,#2\n");\r
489 #if USE_AFLINE_CALLBACK\r
490   ot("  str r4,[r7,#0x40] ;@ Save PC\n");\r
491   ot("  mov r1,r9,lsr #28\n");\r
492   ot("  strb r1,[r7,#0x46] ;@ Save Flags (NZCV)\n");\r
493   ot("  str r5,[r7,#0x5c] ;@ Save Cycles\n");\r
494   ot("  ldr r11,[r7,#0x94] ;@ UnrecognizedCallback\n");\r
495   ot("  tst r11,r11\n");\r
496   ot("  movne lr,pc\n");\r
497   ot("  movne pc,r11 ;@ call UnrecognizedCallback if it is defined\n");\r
498   ot("  ldrb r9,[r7,#0x46] ;@ r9 = Load Flags (NZCV)\n");\r
499   ot("  ldr r5,[r7,#0x5c] ;@ Load Cycles\n");\r
500   ot("  ldr r4,[r7,#0x40] ;@ Load PC\n");\r
501   ot("  mov r9,r9,lsl #28\n");\r
502   ot("  tst r0,r0\n");\r
503   ot("  moveq r0,#0x28\n");\r
504   ot("  bleq Exception\n");\r
505 #else\r
506   ot("  mov r0,#0x28\n");\r
507   ot("  bl Exception\n");\r
508 #endif\r
509   ot("\n");\r
510   Cycles=4;\r
511   OpEnd();\r
512 \r
513   ot("Op__fl%s ;@ Unrecognised f-line opcode\n", ms?"":":");\r
514   ot("  sub r4,r4,#2\n");\r
515 #if USE_AFLINE_CALLBACK\r
516   ot("  str r4,[r7,#0x40] ;@ Save PC\n");\r
517   ot("  mov r1,r9,lsr #28\n");\r
518   ot("  strb r1,[r7,#0x46] ;@ Save Flags (NZCV)\n");\r
519   ot("  str r5,[r7,#0x5c] ;@ Save Cycles\n");\r
520   ot("  ldr r11,[r7,#0x94] ;@ UnrecognizedCallback\n");\r
521   ot("  tst r11,r11\n");\r
522   ot("  movne lr,pc\n");\r
523   ot("  movne pc,r11 ;@ call UnrecognizedCallback if it is defined\n");\r
524   ot("  ldrb r9,[r7,#0x46] ;@ r9 = Load Flags (NZCV)\n");\r
525   ot("  ldr r5,[r7,#0x5c] ;@ Load Cycles\n");\r
526   ot("  ldr r4,[r7,#0x40] ;@ Load PC\n");\r
527   ot("  mov r9,r9,lsl #28\n");\r
528   ot("  tst r0,r0\n");\r
529   ot("  moveq r0,#0x2c\n");\r
530   ot("  bleq Exception\n");\r
531 #else\r
532   ot("  mov r0,#0x2c\n");\r
533   ot("  bl Exception\n");\r
534 #endif\r
535   ot("\n");\r
536   Cycles=4;\r
537   OpEnd();\r
538 \r
539 \r
540   for (op=0;op<0x10000;op++)\r
541   {\r
542     if ((op&0xfff)==0) { printf("%x",op>>12); fflush(stdout); } // Update progress\r
543 \r
544     OpAny(op);\r
545   }\r
546 \r
547   ot("\n");\r
548 \r
549   printf("]\n");\r
550 }\r
551 \r
552 // helper\r
553 static void ott(const char *str, int par, const char *nl, int nlp, int counter, int size)\r
554 {\r
555   switch(size) {\r
556     case 0: if((counter&7)==0) ot(ms?"  dcb ":"  .byte ");  break;\r
557     case 1: if((counter&7)==0) ot(ms?"  dcw ":"  .hword "); break;\r
558     case 2: if((counter&7)==0) ot(ms?"  dcd ":"  .long ");  break;\r
559   }\r
560   ot(str, par);\r
561   if((counter&7)==7) ot(nl,nlp); else ot(",");\r
562 }\r
563 \r
564 static void PrintJumpTable()\r
565 {\r
566   int i=0,op=0,len=0;\r
567 \r
568   ot(";@ -------------------------- Jump Table --------------------------\n");\r
569 \r
570   // space for decompressed table\r
571   ot(ms?"  area |.data|, data\n":"  .data\n  .align 4\n\n");\r
572 \r
573 #if COMPRESS_JUMPTABLE\r
574     int handlers=0,reps=0,*indexes,ip,u,out;\r
575     // use some weird compression on the jump table\r
576     indexes=(int *)malloc(0x10000*4);\r
577     if(!indexes) { printf("ERROR: out of memory\n"); exit(1); }\r
578     len=0x10000;\r
579 \r
580     ot("CycloneJumpTab%s\n", ms?"":":");\r
581     if(ms) {\r
582       for(i = 0; i < 0xa000/8; i++)\r
583         ot("  dcd 0,0,0,0,0,0,0,0\n");\r
584     } else\r
585       ot("  .rept 0x%x\n  .long 0,0,0,0,0,0,0,0\n  .endr\n", 0xa000/8);\r
586 \r
587     // hanlers live in "a-line" part of the table\r
588     // first output nop,a-line,f-line handlers\r
589     ot(ms?"  dcd Op____,Op__al,Op__fl,":"  .long Op____,Op__al,Op__fl,");\r
590     handlers=3;\r
591 \r
592     for(i=0;i<len;i++)\r
593     {\r
594       op=CyJump[i];\r
595 \r
596       for(u=i-1; u>=0; u--) if(op == CyJump[u]) break; // already done with this op?\r
597       if(u==-1 && op >= 0) {\r
598         ott("Op%.4x",op," ;@ %.4x\n",i,handlers,2);\r
599         indexes[op] = handlers;\r
600         handlers++;\r
601       }\r
602     }\r
603     if(handlers&7) {\r
604       fseek(AsmFile, -1, SEEK_CUR); // remove last comma\r
605       for(i = 8-(handlers&7); i > 0; i--)\r
606         ot(",000000");\r
607       ot("\n");\r
608     }\r
609     if(ms) {\r
610       for(i = (0x4000-handlers)/8; i > 0; i--)\r
611         ot("  dcd 0,0,0,0,0,0,0,0\n");\r
612     } else {\r
613       ot(ms?"":"  .rept 0x%x\n  .long 0,0,0,0,0,0,0,0\n  .endr\n", (0x4000-handlers)/8);\r
614     }\r
615     printf("total distinct hanlers: %i\n",handlers);\r
616     // output data\r
617     for(i=0,ip=0; i < 0xf000; i++, ip++) {\r
618       op=CyJump[i];\r
619       if(op == -2) {\r
620         // it must skip a-line area, because we keep our data there\r
621         ott("0x%.4x", handlers<<4, "\n",0,ip++,1);\r
622         ott("0x%.4x", 0x1000, "\n",0,ip,1);\r
623         i+=0xfff;\r
624         continue;\r
625       }\r
626       for(reps=1; i < 0xf000; i++, reps++) if(op != CyJump[i+1]) break;\r
627       if(op>=0) out=indexes[op]<<4; else out=0; // unrecognised\r
628       if(reps <= 0xe || reps==0x10) {\r
629         if(reps!=0x10) out|=reps; else out|=0xf; // 0xf means 0x10 (0xf appeared to be unused anyway)\r
630         ott("0x%.4x", out, "\n",0,ip,1);\r
631       } else {\r
632         ott("0x%.4x", out, "\n",0,ip++,1);\r
633         ott("0x%.4x", reps,"\n",0,ip,1);\r
634       }\r
635     }\r
636     if(ip&1) ott("0x%.4x", 0, "\n",0,ip++,1);\r
637     if(ip&7) fseek(AsmFile, -1, SEEK_CUR); // remove last comma\r
638     if(ip&7) {\r
639       for(i = 8-(ip&7); i > 0; i--)\r
640         ot(",0x0000");\r
641     }\r
642     ot("\n");\r
643     if(ms) {\r
644       for(i = (0x2000-ip/2)/8+1; i > 0; i--)\r
645         ot("  dcd 0,0,0,0,0,0,0,0\n");\r
646     } else {\r
647       ot("  .rept 0x%x\n  .long 0,0,0,0,0,0,0,0\n  .endr\n", (0x2000-ip/2)/8+1);\r
648     }\r
649     ot("\n");\r
650     free(indexes);\r
651 #else\r
652     ot("CycloneJumpTab%s\n", ms?"":":");\r
653     len=0xfffe; // Hmmm, armasm 2.50.8684 messes up with a 0x10000 long jump table\r
654                 // notaz: same thing with GNU as 2.9-psion-98r2 (reloc overflow)\r
655                 // this is due to COFF objects using only 2 bytes for reloc count\r
656 \r
657     for (i=0;i<len;i++)\r
658     {\r
659       op=CyJump[i];\r
660     \r
661            if(op>=0)  ott("Op%.4x",op," ;@ %.4x\n",i-7,i,2);\r
662       else if(op==-2) ott("Op__al",0, " ;@ %.4x\n",i-7,i,2);\r
663       else if(op==-3) ott("Op__fl",0, " ;@ %.4x\n",i-7,i,2);\r
664       else            ott("Op____",0, " ;@ %.4x\n",i-7,i,2);\r
665     }\r
666     if(i&7) fseek(AsmFile, -1, SEEK_CUR); // remove last comma\r
667 \r
668     ot("\n");\r
669     ot(";@ notaz: we don't want to crash if we run into those 2 missing opcodes\n");\r
670     ot(";@ so we leave this pattern to patch it later\n");\r
671     ot("%s 0x78563412\n", ms?"  dcd":"  .long");\r
672     ot("%s 0x56341290\n", ms?"  dcd":"  .long");\r
673 #endif\r
674 }\r
675 \r
676 static int CycloneMake()\r
677 {\r
678   int i;\r
679   char *name="Cyclone.s";\r
680   \r
681   // Open the assembly file\r
682   if (ms) name="Cyclone.asm";\r
683   AsmFile=fopen(name,"wt"); if (AsmFile==NULL) return 1;\r
684   \r
685   printf("Making %s...\n",name);\r
686 \r
687   ot("\n;@ Dave's Cyclone 68000 Emulator v%x.%.3x - Assembler Output\n\n",CycloneVer>>12,CycloneVer&0xfff);\r
688 \r
689   ot(";@ (c) Copyright 2003 Dave, All rights reserved.\n");\r
690   ot(";@ some code (c) Copyright 2005-2007 notaz, All rights reserved.\n");\r
691   ot(";@ Cyclone 68000 is free for non-commercial use.\n\n");\r
692   ot(";@ For commercial use, separate licencing terms must be obtained.\n\n");\r
693 \r
694   CyJump=(int *)malloc(0x40000); if (CyJump==NULL) return 1;\r
695   memset(CyJump,0xff,0x40000); // Init to -1\r
696   for(i=0xa000; i<0xb000;  i++) CyJump[i] = -2; // a-line emulation\r
697   for(i=0xf000; i<0x10000; i++) CyJump[i] = -3; // f-line emulation\r
698 \r
699   if (ms)\r
700   {\r
701     ot("  area |.text|, code\n");\r
702     ot("  export CycloneInit\n");\r
703     ot("  export CycloneRun\n");\r
704     ot("  export CycloneSetSr\n");\r
705     ot("  export CycloneGetSr\n");\r
706     ot("  export CycloneSetRealTAS\n");\r
707     ot("  export CycloneVer\n");\r
708     ot("\n");\r
709     ot("CycloneVer dcd 0x%.4x\n",CycloneVer);\r
710   }\r
711   else\r
712   {\r
713     ot("  .global CycloneInit\n");\r
714     ot("  .global CycloneRun\n");\r
715     ot("  .global CycloneSetSr\n");\r
716     ot("  .global CycloneGetSr\n");\r
717     ot("  .global CycloneVer\n");\r
718 #if (CYCLONE_FOR_GENESIS == 2)\r
719     ot("  .global CycloneSetRealTAS\n");\r
720     ot("  .global CycloneDoInterrupt\n");\r
721     ot("  .global CycloneJumpTab\n");\r
722 #endif\r
723     ot("CycloneVer: .long 0x%.4x\n",CycloneVer);\r
724   }\r
725   ot("\n");\r
726 \r
727   PrintFramework();\r
728   arm_op_count = 0;\r
729   PrintOpcodes();\r
730   printf("~%i ARM instructions used for opcode handlers\n", arm_op_count);\r
731   PrintJumpTable();\r
732 \r
733   if (ms) ot("  END\n");\r
734 \r
735   ot("\n\n;@ vim:filetype=armasm\n");\r
736 \r
737   fclose(AsmFile); AsmFile=NULL;\r
738 \r
739 #if 0\r
740   printf("Assembling...\n");\r
741   // Assemble the file\r
742   if (ms) system("armasm Cyclone.asm");\r
743   else    system("as -o Cyclone.o Cyclone.s");\r
744   printf("Done!\n\n");\r
745 #endif\r
746 \r
747   free(CyJump);\r
748   return 0;\r
749 }\r
750 \r
751 int main()\r
752 {\r
753   printf("\n  Dave's Cyclone 68000 Emulator v%x.%.3x - Core Creator\n\n",CycloneVer>>12,CycloneVer&0xfff);\r
754 \r
755   // Make GAS or ARMASM version\r
756   CycloneMake();\r
757   return 0;\r
758 }\r
759 \r