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   OpPush32();\r
 109   OpPushSr(1);\r
 110   ot("  mov r0,r11\n");\r
 111   ot(";@ Read IRQ Vector:\n");\r
 112   MemHandler(0,2);\r
 113   if(ints) {\r
 114     ot("  tst r0,r0 ;@ uninitialized int vector?\n");\r
 115     ot("  moveq r0,#0x3c\n");\r
 116     ot("  moveq lr,pc\n");\r
 117     ot("  ldreq pc,[r7,#0x70] ;@ Call read32(r0) handler\n");\r
 118   }\r
 119 #if USE_CHECKPC_CALLBACK\r
 120   ot("  add r0,r0,r10 ;@ r0 = Memory Base + New PC\n");\r
 121   ot("  mov lr,pc\n");\r
 122   ot("  ldr pc,[r7,#0x64] ;@ Call checkpc()\n");\r
 123   ot("  mov r4,r0\n");\r
 124 #endif\r
 125   ot("\n");\r
 126 \r
 127   if(!ints) {\r
 128     ot("  ldr r0,[r7,#0x44] ;@ Get SR high\n");\r
 129     ot("  bic r0,r0,#0xd8 ;@ clear trace and unused flags\n");\r
 130     ot("  orr r0,r0,#0x20 ;@ set supervisor mode\n");\r
 131     ot("  strb r0,[r7,#0x44]\n");\r
 132   }\r
 133 }\r
 134 \r
 135 // Trashes r0,r1\r
 136 void CheckInterrupt(int op)\r
 137 {\r
 138   ot(";@ CheckInterrupt:\n");\r
 139   ot("  ldr r1,[r7,#0x44] ;@ Get SR high T_S__III and irq level\n");\r
 140   ot("  movs r0,r1,lsr #24 ;@ Get IRQ level\n"); // same as  ldrb r0,[r7,#0x47]\r
 141   ot("  beq NoInts%x\n",op);\r
 142   ot("  cmp r0,#6 ;@ irq>6 ?\n");\r
 143   ot("  andle r1,r1,#7 ;@ Get interrupt mask\n");\r
 144   ot("  cmple r0,r1 ;@ irq<=6: Is irq<=mask ?\n");\r
 145   ot("  blgt CycloneDoInterrupt\n");\r
 146   ot("NoInts%x%s\n", op,ms?"":":");\r
 147   ot("\n");\r
 148 }\r
 149 \r
 150 void FlushPC(void)\r
 151 {\r
 152 #if MEMHANDLERS_NEED_PC\r
 153   if (pc_dirty)\r
 154     ot("  str r4,[r7,#0x40] ;@ Save PC\n");\r
 155 #endif\r
 156   pc_dirty = 0;\r
 157 }\r
 158 \r
 159 static void PrintFramework()\r
 160 {\r
 161   ot(";@ --------------------------- Framework --------------------------\n");\r
 162   if (ms) ot("CycloneRun\n");\r
 163   else    ot("CycloneRun:\n");\r
 164 \r
 165   ot("  stmdb sp!,{r4-r11,lr}\n");\r
 166 \r
 167   ot("  mov r7,r0          ;@ r7 = Pointer to Cpu Context\n");\r
 168   ot("                     ;@ r0-3 = Temporary registers\n");\r
 169   ot("  ldrb r9,[r7,#0x46] ;@ r9 = Flags (NZCV)\n");\r
 170   ot("  ldr r6,=CycloneJumpTab ;@ r6 = Opcode Jump table\n");\r
 171   ot("  ldr r5,[r7,#0x5c]  ;@ r5 = Cycles\n");\r
 172   ot("  ldr r4,[r7,#0x40]  ;@ r4 = Current PC + Memory Base\n");\r
 173   ot("                     ;@ r8 = Current Opcode\n");\r
 174   ot("  ldr r1,[r7,#0x44]  ;@ Get SR high T_S__III and irq level\n");\r
 175   ot("  mov r9,r9,lsl #28  ;@ r9 = Flags 0xf0000000, cpsr format\n");\r
 176   ot("                     ;@ r10 = Source value / Memory Base\n");\r
 177   ot("\n");\r
 178   ot(";@ CheckInterrupt:\n");\r
 179   ot("  movs r0,r1,lsr #24 ;@ Get IRQ level\n"); // same as  ldrb r0,[r7,#0x47]\r
 180   ot("  beq NoInts0\n");\r
 181   ot("  cmp r0,#6 ;@ irq>6 ?\n");\r
 182   ot("  andle r1,r1,#7 ;@ Get interrupt mask\n");\r
 183   ot("  cmple r0,r1 ;@ irq<=6: Is irq<=mask ?\n");\r
 184   ot("  blgt CycloneDoInterrupt\n");\r
 185   ot(";@ Check if interrupt used up all the cycles:\n");\r
 186   ot("  subs r5,r5,#0\n");\r
 187   ot("  blt CycloneEndNoBack\n");\r
 188   ot("NoInts0%s\n", ms?"":":");\r
 189   ot("\n");\r
 190   ot(";@ Check if our processor is in stopped state and jump to opcode handler if not\n");\r
 191   ot("  ldr r0,[r7,#0x58]\n");\r
 192   ot("  ldrh r8,[r4],#2 ;@ Fetch first opcode\n");\r
 193   ot("  tst r0,r0 ;@ stopped?\n");\r
 194   ot("  bne CycloneStopped\n");\r
 195   ot("  ldr pc,[r6,r8,asl #2] ;@ Jump to opcode handler\n");\r
 196   ot("\n");\r
 197   ot("\n");\r
 198 \r
 199   ot(";@ We come back here after execution\n");\r
 200   ot("CycloneEnd%s\n", ms?"":":");\r
 201   ot("  sub r4,r4,#2\n");\r
 202   ot("CycloneEndNoBack%s\n", ms?"":":");\r
 203 #if (CYCLONE_FOR_GENESIS == 2)\r
 204   ot("  ldr r1,[r7,#0x54]\n");\r
 205   ot("  mov r9,r9,lsr #28\n");\r
 206   ot("  tst r1,r1\n");\r
 207   ot("  bxne r1            ;@ jump to alternative CycloneEnd\n");\r
 208 #else\r
 209   ot("  mov r9,r9,lsr #28\n");\r
 210 #endif\r
 211   ot("  str r4,[r7,#0x40]  ;@ Save Current PC + Memory Base\n");\r
 212   ot("  str r5,[r7,#0x5c]  ;@ Save Cycles\n");\r
 213   ot("  strb r9,[r7,#0x46] ;@ Save Flags (NZCV)\n");\r
 214   ot("  ldmia sp!,{r4-r11,pc}\n");\r
 215   ot("\n");\r
 216   ot("CycloneStopped%s\n", ms?"":":");\r
 217   ot("  mov r5,#0\n");\r
 218   ot("  str r5,[r7,#0x5C]  ;@ eat all cycles\n");\r
 219   ot("  ldmia sp!,{r4-r11,pc} ;@ we are stopped, do nothing!\n");\r
 220   ot("\n");\r
 221 \r
 222   ltorg();\r
 223 \r
 224 #if COMPRESS_JUMPTABLE\r
 225     ot(";@ uncompress jump table\n");\r
 226     if (ms) ot("CycloneInit\n");\r
 227     else    ot("CycloneInit:\n");\r
 228     ot("  ldr r12,=CycloneJumpTab\n");\r
 229     ot("  add r0,r12,#0xe000*4 ;@ ctrl code pointer\n");\r
 230     ot("  ldr r1,[r0,#-4]\n");\r
 231     ot("  tst r1,r1\n");\r
 232     ot("  movne pc,lr ;@ already uncompressed\n");\r
 233     ot("  add r3,r12,#0xa000*4 ;@ handler table pointer, r12=dest\n");\r
 234     ot("unc_loop%s\n", ms?"":":");\r
 235     ot("  ldrh r1,[r0],#2\n");\r
 236     ot("  and r2,r1,#0xf\n");\r
 237     ot("  bic r1,r1,#0xf\n");\r
 238     ot("  ldr r1,[r3,r1,lsr #2] ;@ r1=handler\n");\r
 239     ot("  cmp r2,#0xf\n");\r
 240     ot("  addeq r2,r2,#1 ;@ 0xf is really 0x10\n");\r
 241     ot("  tst r2,r2\n");\r
 242     ot("  ldreqh r2,[r0],#2 ;@ counter is in next word\n");\r
 243     ot("  tst r2,r2\n");\r
 244     ot("  beq unc_finish ;@ done decompressing\n");\r
 245     ot("  tst r1,r1\n");\r
 246     ot("  addeq r12,r12,r2,lsl #2 ;@ 0 handler means we should skip those bytes\n");\r
 247     ot("  beq unc_loop\n");\r
 248     ot("unc_loop_in%s\n", ms?"":":");\r
 249     ot("  subs r2,r2,#1\n");\r
 250     ot("  str r1,[r12],#4\n");\r
 251     ot("  bgt unc_loop_in\n");\r
 252     ot("  b unc_loop\n");\r
 253     ot("unc_finish%s\n", ms?"":":");\r
 254     ot("  ldr r12,=CycloneJumpTab\n");\r
 255     ot("  ;@ set a-line and f-line handlers\n");\r
 256     ot("  add r0,r12,#0xa000*4\n");\r
 257     ot("  ldr r1,[r0,#4] ;@ a-line handler\n");\r
 258     ot("  ldr r3,[r0,#8] ;@ f-line handler\n");\r
 259     ot("  mov r2,#0x1000\n");\r
 260     ot("unc_fill3%s\n", ms?"":":");\r
 261     ot("  subs r2,r2,#1\n");\r
 262     ot("  str r1,[r0],#4\n");\r
 263     ot("  bgt unc_fill3\n");\r
 264     ot("  add r0,r12,#0xf000*4\n");\r
 265     ot("  mov r2,#0x1000\n");\r
 266     ot("unc_fill4%s\n", ms?"":":");\r
 267     ot("  subs r2,r2,#1\n");\r
 268     ot("  str r3,[r0],#4\n");\r
 269     ot("  bgt unc_fill4\n");\r
 270     ot("  bx lr\n");\r
 271     ltorg();\r
 272     ot("\n");\r
 273 #else\r
 274     ot(";@ do nothing\n");\r
 275     if (ms) ot("CycloneInit\n");\r
 276     else    ot("CycloneInit:\n");\r
 277     ot("  bx lr\n");\r
 278     ot("\n");\r
 279 #endif\r
 280   if (ms) ot("CycloneSetSr\n");\r
 281   else    ot("CycloneSetSr:\n");\r
 282   ot("  mov r2,r1,lsr #8\n");\r
 283   ot("  ldrb r3,[r0,#0x44] ;@ get SR high\n");\r
 284   ot("  eor r3,r3,r2\n");\r
 285   ot("  tst r3,#0x20\n");\r
 286   ot("  and r2,r2,#0xa7 ;@ only nonzero bits\n");\r
 287   ot("  strb r2,[r0,#0x44] ;@ set SR high\n");\r
 288   ot("  bne setsr_noswap\n");\r
 289   ot("  ldr r2,[r0,#0x3C] ;@ Get A7\n");\r
 290   ot("  ldr r3,[r0,#0x48] ;@ Get OSP\n");\r
 291   ot("  str r3,[r0,#0x3C]\n");\r
 292   ot("  str r2,[r0,#0x48]\n");\r
 293   ot("setsr_noswap%s\n",ms?"":":");\r
 294   ot("  mov r2,r1,lsr #3\n");\r
 295   ot("  strb r2,[r0,#0x45] ;@ the X flag\n");\r
 296   ot("  bic r2,r1,#0xf3\n");\r
 297   ot("  tst r1,#1\n");\r
 298   ot("  orrne r2,r2,#2\n");\r
 299   ot("  tst r1,#2\n");\r
 300   ot("  orrne r2,r2,#1\n");\r
 301   ot("  strb r2,[r0,#0x46] ;@ flags\n");\r
 302   ot("  bx lr\n");\r
 303   ot("\n");\r
 304 \r
 305   if (ms) ot("CycloneGetSr\n");\r
 306   else    ot("CycloneGetSr:\n");\r
 307   ot("  ldrb r1,[r0,#0x46] ;@ flags\n");\r
 308   ot("  bic r2,r1,#0xf3\n");\r
 309   ot("  tst r1,#1\n");\r
 310   ot("  orrne r2,r2,#2\n");\r
 311   ot("  tst r1,#2\n");\r
 312   ot("  orrne r2,r2,#1\n");\r
 313   ot("  ldrb r1,[r0,#0x45] ;@ the X flag\n");\r
 314   ot("  tst r1,#2\n");\r
 315   ot("  orrne r2,r2,#0x10\n");\r
 316   ot("  ldrb r1,[r0,#0x44] ;@ the SR high\n");\r
 317   ot("  orr r0,r2,r1,lsl #8\n");\r
 318   ot("  bx lr\n");\r
 319   ot("\n");\r
 320 \r
 321   if (ms) ot("CycloneSetRealTAS\n");\r
 322   else    ot("CycloneSetRealTAS:\n");\r
 323 #if (CYCLONE_FOR_GENESIS == 2)\r
 324   ot("  ldr r12,=CycloneJumpTab\n");\r
 325   ot("  tst r0,r0\n");\r
 326   ot("  add r12,r12,#0x4a00*4\n");\r
 327   ot("  add r12,r12,#0x00d0*4\n");\r
 328   ot("  beq setrtas_off\n");\r
 329   ChangeTAS(1);\r
 330   ot("  bx lr\n");\r
 331   ot("setrtas_off%s\n",ms?"":":");\r
 332   ChangeTAS(0);\r
 333   ot("  bx lr\n");\r
 334   ltorg();\r
 335   ot("\n");\r
 336 #else\r
 337   ot("  bx lr\n");\r
 338   ot("\n");\r
 339 #endif\r
 340 \r
 341   ot(";@ DoInterrupt - r0=IRQ number\n");\r
 342   ot("CycloneDoInterrupt%s\n", ms?"":":");\r
 343   ot("  stmdb sp!,{lr} ;@ Push ARM return address\n");\r
 344 \r
 345   ot(";@ Get IRQ Vector address:\n");\r
 346   ot("  mov r0,r0,asl #2\n");\r
 347   ot("  add r11,r0,#0x60\n");\r
 348   PrintException(1);\r
 349   \r
 350   ot("  ldrb r0,[r7,#0x47] ;@ IRQ\n");\r
 351   ot("  mov r2,#0\n");\r
 352   ot("  orr r1,r0,#0x20 ;@ Supervisor mode + IRQ number\n");\r
 353   ot("  strb r1,[r7,#0x44] ;@ Put SR high\n");\r
 354 \r
 355   ot(";@ Clear stopped states:\n");\r
 356   ot("  str r2,[r7,#0x58]\n");\r
 357   ot("  sub r5,r5,#%d ;@ Subtract cycles\n",44);\r
 358   ot("\n");\r
 359 #if USE_INT_ACK_CALLBACK\r
 360 #if INT_ACK_NEEDS_STUFF\r
 361   ot("  str r4,[r7,#0x40] ;@ Save PC\n");\r
 362   ot("  mov r1,r9,lsr #28\n");\r
 363   ot("  strb r1,[r7,#0x46] ;@ Save Flags (NZCV)\n");\r
 364   ot("  str r5,[r7,#0x5c] ;@ Save Cycles\n");\r
 365 #endif\r
 366   ot("  ldr r11,[r7,#0x8c] ;@ IrqCallback\n");\r
 367   ot("  tst r11,r11\n");\r
 368   ot("  movne lr,pc\n");\r
 369   ot("  movne pc,r11 ;@ call IrqCallback if it is defined\n");\r
 370 #if INT_ACK_CHANGES_STUFF\r
 371   ot("  ldr r5,[r7,#0x5c] ;@ Load Cycles\n");\r
 372   ot("  ldrb r9,[r7,#0x46] ;@ r9 = Load Flags (NZCV)\n");\r
 373   ot("  mov r9,r9,lsl #28\n");\r
 374   ot("  ldr r4,[r7,#0x40] ;@ Load PC\n");\r
 375 #endif\r
 376 #else // not USE_INT_ACK_CALLBACK\r
 377   ot(";@ Clear irq:\n");\r
 378   ot("  strb r1,[r7,#0x47]\n");\r
 379 #endif\r
 380   ot("  ldmia sp!,{pc} ;@ Return\n");\r
 381   ot("\n");\r
 382   \r
 383   ot("Exception%s\n", ms?"":":");\r
 384   ot("  stmdb sp!,{lr} ;@ Preserve ARM return address\n");\r
 385   PrintException(0);\r
 386   ot("  ldmia sp!,{pc} ;@ Return\n");\r
 387   ot("\n");\r
 388 }\r
 389 \r
 390 // ---------------------------------------------------------------------------\r
 391 // Call Read(r0), Write(r0,r1) or Fetch(r0)\r
 392 // Trashes r0-r3,r12,lr\r
 393 int MemHandler(int type,int size,int addrreg)\r
 394 {\r
 395   int func=0;\r
 396   func=0x68+type*0xc+(size<<2); // Find correct offset\r
 397 \r
 398 #if MEMHANDLERS_NEED_FLAGS\r
 399   ot("  mov r3,r9,lsr #28\n");\r
 400   ot("  strb r3,[r7,#0x46] ;@ Save Flags (NZCV)\n");\r
 401 #endif\r
 402   FlushPC();\r
 403 \r
 404 #if (MEMHANDLERS_ADDR_MASK & 0xff000000)\r
 405   ot("  bic r0,r%i,#0x%08x\n", addrreg, MEMHANDLERS_ADDR_MASK & 0xff000000);\r
 406   addrreg=0;\r
 407 #endif\r
 408 #if (MEMHANDLERS_ADDR_MASK & 0x00ff0000)\r
 409   ot("  bic r0,r%i,#0x%08x\n", addrreg, MEMHANDLERS_ADDR_MASK & 0x00ff0000);\r
 410   addrreg=0;\r
 411 #endif\r
 412 #if (MEMHANDLERS_ADDR_MASK & 0x0000ff00)\r
 413   ot("  bic r0,r%i,#0x%08x\n", addrreg, MEMHANDLERS_ADDR_MASK & 0x0000ff00);\r
 414   addrreg=0;\r
 415 #endif\r
 416 #if (MEMHANDLERS_ADDR_MASK & 0x000000ff)\r
 417   ot("  bic r0,r%i,#0x%08x\n", addrreg, MEMHANDLERS_ADDR_MASK & 0x000000ff);\r
 418   addrreg=0;\r
 419 #endif\r
 420   if (addrreg != 0)\r
 421     ot("  mov r0,r%i\n", addrreg);\r
 422   ot("  mov lr,pc\n");\r
 423   ot("  ldr pc,[r7,#0x%x] ;@ Call ",func);\r
 424 \r
 425   // Document what we are calling:\r
 426   if (type==0) ot("read");\r
 427   if (type==1) ot("write");\r
 428   if (type==2) ot("fetch");\r
 429 \r
 430   if (type==1) ot("%d(r0,r1)",8<<size);\r
 431   else         ot("%d(r0)",   8<<size);\r
 432   ot(" handler\n");\r
 433 \r
 434 #if MEMHANDLERS_CHANGE_FLAGS\r
 435   ot("  ldrb r9,[r7,#0x46] ;@ r9 = Load Flags (NZCV)\n");\r
 436   ot("  mov r9,r9,lsl #28\n");\r
 437 #endif\r
 438 #if MEMHANDLERS_CHANGE_PC\r
 439   ot("  ldr r4,[r7,#0x40] ;@ Load PC\n");\r
 440 #endif\r
 441 \r
 442   return 0;\r
 443 }\r
 444 \r
 445 static void PrintOpcodes()\r
 446 {\r
 447   int op=0;\r
 448 \r
 449   printf("Creating Opcodes: [");\r
 450 \r
 451   ot(";@ ---------------------------- Opcodes ---------------------------\n");\r
 452 \r
 453   // Emit null opcode:\r
 454   ot("Op____%s ;@ Called if an opcode is not recognised\n", ms?"":":");\r
 455   ot("  sub r4,r4,#2\n");\r
 456 #if USE_UNRECOGNIZED_CALLBACK\r
 457   ot("  str r4,[r7,#0x40] ;@ Save PC\n");\r
 458   ot("  mov r1,r9,lsr #28\n");\r
 459   ot("  strb r1,[r7,#0x46] ;@ Save Flags (NZCV)\n");\r
 460   ot("  str r5,[r7,#0x5c] ;@ Save Cycles\n");\r
 461   ot("  ldr r11,[r7,#0x94] ;@ UnrecognizedCallback\n");\r
 462   ot("  tst r11,r11\n");\r
 463   ot("  movne lr,pc\n");\r
 464   ot("  movne pc,r11 ;@ call UnrecognizedCallback if it is defined\n");\r
 465   ot("  ldrb r9,[r7,#0x46] ;@ r9 = Load Flags (NZCV)\n");\r
 466   ot("  ldr r5,[r7,#0x5c] ;@ Load Cycles\n");\r
 467   ot("  ldr r4,[r7,#0x40] ;@ Load PC\n");\r
 468   ot("  mov r9,r9,lsl #28\n");\r
 469   ot("  tst r0,r0\n");\r
 470   ot("  moveq r0,#0x10\n");\r
 471   ot("  bleq Exception\n");\r
 472 #else\r
 473   ot("  mov r0,#0x10\n");\r
 474   ot("  bl Exception\n");\r
 475 #endif\r
 476   Cycles=34;\r
 477   OpEnd();\r
 478 \r
 479   // Unrecognised a-line and f-line opcodes throw an exception:\r
 480   ot("Op__al%s ;@ Unrecognised a-line opcode\n", ms?"":":");\r
 481   ot("  sub r4,r4,#2\n");\r
 482 #if USE_AFLINE_CALLBACK\r
 483   ot("  str r4,[r7,#0x40] ;@ Save PC\n");\r
 484   ot("  mov r1,r9,lsr #28\n");\r
 485   ot("  strb r1,[r7,#0x46] ;@ Save Flags (NZCV)\n");\r
 486   ot("  str r5,[r7,#0x5c] ;@ Save Cycles\n");\r
 487   ot("  ldr r11,[r7,#0x94] ;@ UnrecognizedCallback\n");\r
 488   ot("  tst r11,r11\n");\r
 489   ot("  movne lr,pc\n");\r
 490   ot("  movne pc,r11 ;@ call UnrecognizedCallback if it is defined\n");\r
 491   ot("  ldrb r9,[r7,#0x46] ;@ r9 = Load Flags (NZCV)\n");\r
 492   ot("  ldr r5,[r7,#0x5c] ;@ Load Cycles\n");\r
 493   ot("  ldr r4,[r7,#0x40] ;@ Load PC\n");\r
 494   ot("  mov r9,r9,lsl #28\n");\r
 495   ot("  tst r0,r0\n");\r
 496   ot("  moveq r0,#0x28\n");\r
 497   ot("  bleq Exception\n");\r
 498 #else\r
 499   ot("  mov r0,#0x28\n");\r
 500   ot("  bl Exception\n");\r
 501 #endif\r
 502   Cycles=4;\r
 503   OpEnd();\r
 504 \r
 505   ot("Op__fl%s ;@ Unrecognised f-line opcode\n", ms?"":":");\r
 506   ot("  sub r4,r4,#2\n");\r
 507 #if USE_AFLINE_CALLBACK\r
 508   ot("  str r4,[r7,#0x40] ;@ Save PC\n");\r
 509   ot("  mov r1,r9,lsr #28\n");\r
 510   ot("  strb r1,[r7,#0x46] ;@ Save Flags (NZCV)\n");\r
 511   ot("  str r5,[r7,#0x5c] ;@ Save Cycles\n");\r
 512   ot("  ldr r11,[r7,#0x94] ;@ UnrecognizedCallback\n");\r
 513   ot("  tst r11,r11\n");\r
 514   ot("  movne lr,pc\n");\r
 515   ot("  movne pc,r11 ;@ call UnrecognizedCallback if it is defined\n");\r
 516   ot("  ldrb r9,[r7,#0x46] ;@ r9 = Load Flags (NZCV)\n");\r
 517   ot("  ldr r5,[r7,#0x5c] ;@ Load Cycles\n");\r
 518   ot("  ldr r4,[r7,#0x40] ;@ Load PC\n");\r
 519   ot("  mov r9,r9,lsl #28\n");\r
 520   ot("  tst r0,r0\n");\r
 521   ot("  moveq r0,#0x2c\n");\r
 522   ot("  bleq Exception\n");\r
 523 #else\r
 524   ot("  mov r0,#0x2c\n");\r
 525   ot("  bl Exception\n");\r
 526 #endif\r
 527   Cycles=4;\r
 528   OpEnd();\r
 529 \r
 530 \r
 531   for (op=0;op<0x10000;op++)\r
 532   {\r
 533     if ((op&0xfff)==0) { printf("%x",op>>12); fflush(stdout); } // Update progress\r
 534 \r
 535     OpAny(op);\r
 536   }\r
 537 \r
 538   ot("\n");\r
 539 \r
 540   printf("]\n");\r
 541 }\r
 542 \r
 543 // helper\r
 544 static void ott(const char *str, int par, const char *nl, int nlp, int counter, int size)\r
 545 {\r
 546   switch(size) {\r
 547     case 0: if((counter&7)==0) ot(ms?"  dcb ":"  .byte ");  break;\r
 548     case 1: if((counter&7)==0) ot(ms?"  dcw ":"  .hword "); break;\r
 549     case 2: if((counter&7)==0) ot(ms?"  dcd ":"  .long ");  break;\r
 550   }\r
 551   ot(str, par);\r
 552   if((counter&7)==7) ot(nl,nlp); else ot(",");\r
 553 }\r
 554 \r
 555 static void PrintJumpTable()\r
 556 {\r
 557   int i=0,op=0,len=0;\r
 558 \r
 559   ot(";@ -------------------------- Jump Table --------------------------\n");\r
 560 \r
 561   // space for decompressed table\r
 562   ot(ms?"  area |.data|, data\n":"  .data\n  .align 4\n\n");\r
 563 \r
 564 #if COMPRESS_JUMPTABLE\r
 565     int handlers=0,reps=0,*indexes,ip,u,out;\r
 566     // use some weird compression on the jump table\r
 567     indexes=(int *)malloc(0x10000*4);\r
 568     if(!indexes) { printf("ERROR: out of memory\n"); exit(1); }\r
 569     len=0x10000;\r
 570 \r
 571     ot("CycloneJumpTab%s\n", ms?"":":");\r
 572     if(ms) {\r
 573       for(i = 0; i < 0xa000/8; i++)\r
 574         ot("  dcd 0,0,0,0,0,0,0,0\n");\r
 575     } else\r
 576       ot("  .rept 0x%x\n  .long 0,0,0,0,0,0,0,0\n  .endr\n", 0xa000/8);\r
 577 \r
 578     // hanlers live in "a-line" part of the table\r
 579     // first output nop,a-line,f-line handlers\r
 580     ot(ms?"  dcd Op____,Op__al,Op__fl,":"  .long Op____,Op__al,Op__fl,");\r
 581     handlers=3;\r
 582 \r
 583     for(i=0;i<len;i++)\r
 584     {\r
 585       op=CyJump[i];\r
 586 \r
 587       for(u=i-1; u>=0; u--) if(op == CyJump[u]) break; // already done with this op?\r
 588       if(u==-1 && op >= 0) {\r
 589         ott("Op%.4x",op," ;@ %.4x\n",i,handlers,2);\r
 590         indexes[op] = handlers;\r
 591         handlers++;\r
 592       }\r
 593     }\r
 594     if(handlers&7) {\r
 595       fseek(AsmFile, -1, SEEK_CUR); // remove last comma\r
 596       for(i = 8-(handlers&7); i > 0; i--)\r
 597         ot(",000000");\r
 598       ot("\n");\r
 599     }\r
 600     if(ms) {\r
 601       for(i = (0x4000-handlers)/8; i > 0; i--)\r
 602         ot("  dcd 0,0,0,0,0,0,0,0\n");\r
 603     } else {\r
 604       ot(ms?"":"  .rept 0x%x\n  .long 0,0,0,0,0,0,0,0\n  .endr\n", (0x4000-handlers)/8);\r
 605     }\r
 606     printf("total distinct hanlers: %i\n",handlers);\r
 607     // output data\r
 608     for(i=0,ip=0; i < 0xf000; i++, ip++) {\r
 609       op=CyJump[i];\r
 610       if(op == -2) {\r
 611         // it must skip a-line area, because we keep our data there\r
 612         ott("0x%.4x", handlers<<4, "\n",0,ip++,1);\r
 613         ott("0x%.4x", 0x1000, "\n",0,ip,1);\r
 614         i+=0xfff;\r
 615         continue;\r
 616       }\r
 617       for(reps=1; i < 0xf000; i++, reps++) if(op != CyJump[i+1]) break;\r
 618       if(op>=0) out=indexes[op]<<4; else out=0; // unrecognised\r
 619       if(reps <= 0xe || reps==0x10) {\r
 620         if(reps!=0x10) out|=reps; else out|=0xf; // 0xf means 0x10 (0xf appeared to be unused anyway)\r
 621         ott("0x%.4x", out, "\n",0,ip,1);\r
 622       } else {\r
 623         ott("0x%.4x", out, "\n",0,ip++,1);\r
 624         ott("0x%.4x", reps,"\n",0,ip,1);\r
 625       }\r
 626     }\r
 627     if(ip&1) ott("0x%.4x", 0, "\n",0,ip++,1);\r
 628     if(ip&7) fseek(AsmFile, -1, SEEK_CUR); // remove last comma\r
 629     ot("\n");\r
 630     if(ip&7) {\r
 631       for(i = 8-(ip&7); i > 0; i--)\r
 632         ot(",0x0000");\r
 633       ot("\n");\r
 634     }\r
 635     if(ms) {\r
 636       for(i = (0x2000-ip/2)/8+1; i > 0; i--)\r
 637         ot("  dcd 0,0,0,0,0,0,0,0\n");\r
 638     } else {\r
 639       ot("  .rept 0x%x\n  .long 0,0,0,0,0,0,0,0\n  .endr\n", (0x2000-ip/2)/8+1);\r
 640     }\r
 641     ot("\n");\r
 642     free(indexes);\r
 643 #else\r
 644     ot("CycloneJumpTab%s\n", ms?"":":");\r
 645     len=0xfffe; // Hmmm, armasm 2.50.8684 messes up with a 0x10000 long jump table\r
 646                 // notaz: same thing with GNU as 2.9-psion-98r2 (reloc overflow)\r
 647                 // this is due to COFF objects using only 2 bytes for reloc count\r
 648 \r
 649     for (i=0;i<len;i++)\r
 650     {\r
 651       op=CyJump[i];\r
 652     \r
 653            if(op>=0)  ott("Op%.4x",op," ;@ %.4x\n",i-7,i,2);\r
 654       else if(op==-2) ott("Op__al",0, " ;@ %.4x\n",i-7,i,2);\r
 655       else if(op==-3) ott("Op__fl",0, " ;@ %.4x\n",i-7,i,2);\r
 656       else            ott("Op____",0, " ;@ %.4x\n",i-7,i,2);\r
 657     }\r
 658     if(i&7) fseek(AsmFile, -1, SEEK_CUR); // remove last comma\r
 659 \r
 660     ot("\n");\r
 661     ot(";@ notaz: we don't want to crash if we run into those 2 missing opcodes\n");\r
 662     ot(";@ so we leave this pattern to patch it later\n");\r
 663     ot("%s 0x78563412\n", ms?"  dcd":"  .long");\r
 664     ot("%s 0x56341290\n", ms?"  dcd":"  .long");\r
 665 #endif\r
 666 }\r
 667 \r
 668 static int CycloneMake()\r
 669 {\r
 670   int i;\r
 671   char *name="Cyclone.s";\r
 672   \r
 673   // Open the assembly file\r
 674   if (ms) name="Cyclone.asm";\r
 675   AsmFile=fopen(name,"wt"); if (AsmFile==NULL) return 1;\r
 676   \r
 677   printf("Making %s...\n",name);\r
 678 \r
 679   ot("\n;@ Dave's Cyclone 68000 Emulator v%x.%.3x - Assembler Output\n\n",CycloneVer>>12,CycloneVer&0xfff);\r
 680 \r
 681   ot(";@ (c) Copyright 2003 Dave, All rights reserved.\n");\r
 682   ot(";@ some code (c) Copyright 2005-2006 notaz, All rights reserved.\n");\r
 683   ot(";@ Cyclone 68000 is free for non-commercial use.\n\n");\r
 684   ot(";@ For commercial use, separate licencing terms must be obtained.\n\n");\r
 685 \r
 686   CyJump=(int *)malloc(0x40000); if (CyJump==NULL) return 1;\r
 687   memset(CyJump,0xff,0x40000); // Init to -1\r
 688   for(i=0xa000; i<0xb000;  i++) CyJump[i] = -2; // a-line emulation\r
 689   for(i=0xf000; i<0x10000; i++) CyJump[i] = -3; // f-line emulation\r
 690 \r
 691   if (ms)\r
 692   {\r
 693     ot("  area |.text|, code\n");\r
 694     ot("  export CycloneInit\n");\r
 695     ot("  export CycloneRun\n");\r
 696     ot("  export CycloneSetSr\n");\r
 697     ot("  export CycloneGetSr\n");\r
 698     ot("  export CycloneSetRealTAS\n");\r
 699     ot("  export CycloneVer\n");\r
 700     ot("\n");\r
 701     ot("CycloneVer dcd 0x%.4x\n",CycloneVer);\r
 702   }\r
 703   else\r
 704   {\r
 705     ot("  .global CycloneInit\n");\r
 706     ot("  .global CycloneRun\n");\r
 707     ot("  .global CycloneSetSr\n");\r
 708     ot("  .global CycloneGetSr\n");\r
 709     ot("  .global CycloneVer\n");\r
 710 #if (CYCLONE_FOR_GENESIS == 2)\r
 711     ot("  .global CycloneSetRealTAS\n");\r
 712     ot("  .global CycloneDoInterrupt\n");\r
 713     ot("  .global CycloneJumpTab\n");\r
 714 #endif\r
 715     ot("CycloneVer: .long 0x%.4x\n",CycloneVer);\r
 716   }\r
 717   ot("\n");\r
 718 \r
 719   PrintFramework();\r
 720   arm_op_count = 0;\r
 721   PrintOpcodes();\r
 722   printf("~%i ARM instructions used for opcode handlers\n", arm_op_count);\r
 723   PrintJumpTable();\r
 724 \r
 725   if (ms) ot("  END\n");\r
 726 \r
 727   ot("\n\n;@ vim:filetype=armasm\n");\r
 728 \r
 729   fclose(AsmFile); AsmFile=NULL;\r
 730 \r
 731 #if 0\r
 732   printf("Assembling...\n");\r
 733   // Assemble the file\r
 734   if (ms) system("armasm Cyclone.asm");\r
 735   else    system("as -o Cyclone.o Cyclone.s");\r
 736   printf("Done!\n\n");\r
 737 #endif\r
 738 \r
 739   free(CyJump);\r
 740   return 0;\r
 741 }\r
 742 \r
 743 int main()\r
 744 {\r
 745   printf("\n  Dave's Cyclone 68000 Emulator v%x.%.3x - Core Creator\n\n",CycloneVer>>12,CycloneVer&0xfff);\r
 746 \r
 747   // Make GAS or ARMASM version\r
 748   CycloneMake();\r
 749   return 0;\r
 750 }\r
 751 \r