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 #if USE_CHECKPC_CALLBACK\r
  62   CheckPc();\r
  63 #endif\r
  64 }\r
  65 \r
  66 int OpTrap(int op)\r
  67 {\r
  68   int use=0;\r
  69 \r
  70   use=op&~0xf;\r
  71   if (op!=use) { OpUse(op,use); return 0; } // Use existing handler\r
  72 \r
  73   OpStart(op,0x10);\r
  74   ot("  and r0,r8,#0xf ;@ Get trap number\n");\r
  75   ot("  orr r0,r0,#0x20\n");\r
  76   ot("  mov r0,r0,asl #2\n");\r
  77   ot("  bl Exception\n");\r
  78   ot("\n");\r
  79 \r
  80   Cycles=38; OpEnd();\r
  81 \r
  82   return 0;\r
  83 }\r
  84 \r
  85 // --------------------- Opcodes 0x4e50+ ---------------------\r
  86 int OpLink(int op)\r
  87 {\r
  88   int use=0,reg;\r
  89 \r
  90   use=op&~7;\r
  91   reg=op&7;\r
  92   if (reg==7) use=op;\r
  93   if (op!=use) { OpUse(op,use); return 0; } // Use existing handler\r
  94 \r
  95   OpStart(op,0x10);\r
  96 \r
  97   if(reg!=7) {\r
  98     ot(";@ Get An\n");\r
  99     EaCalc(10, 7, 8, 2, 1);\r
 100     EaRead(10, 1, 8, 2, 7, 1);\r
 101   }\r
 102 \r
 103   ot("  ldr r0,[r7,#0x3c] ;@ Get A7\n");\r
 104   ot("  sub r0,r0,#4 ;@ A7-=4\n");\r
 105   ot("  mov r11,r0\n");\r
 106   if(reg==7) ot("  mov r1,r0\n");\r
 107   ot("\n");\r
 108   \r
 109   ot(";@ Write An to Stack\n");\r
 110   MemHandler(1,2);\r
 111 \r
 112   ot(";@ Save to An\n");\r
 113   if(reg!=7)\r
 114     EaWrite(10,11, 8, 2, 7, 1);\r
 115 \r
 116   ot(";@ Get offset:\n");\r
 117   EaCalc(0,0,0x3c,1);\r
 118   EaRead(0,0,0x3c,1,0);\r
 119 \r
 120   ot("  add r11,r11,r0 ;@ Add offset to A7\n");\r
 121   ot("  str r11,[r7,#0x3c]\n");\r
 122   ot("\n");\r
 123 \r
 124   Cycles=16;\r
 125   OpEnd();\r
 126   return 0;\r
 127 }\r
 128 \r
 129 // --------------------- Opcodes 0x4e58+ ---------------------\r
 130 int OpUnlk(int op)\r
 131 {\r
 132   int use=0;\r
 133 \r
 134   use=op&~7;\r
 135   if (op!=use) { OpUse(op,use); return 0; } // Use existing handler\r
 136 \r
 137   OpStart(op,0x10);\r
 138 \r
 139   ot(";@ Get An\n");\r
 140   EaCalc(10, 7, 8, 2, 1);\r
 141   EaRead(10, 0, 8, 2, 7, 1);\r
 142 \r
 143   ot("  add r11,r0,#4 ;@ A7+=4\n");\r
 144   ot("\n");\r
 145   ot(";@ Pop An from stack:\n");\r
 146   MemHandler(0,2);\r
 147   ot("\n");\r
 148   ot("  str r11,[r7,#0x3c] ;@ Save A7\n");\r
 149   ot("\n");\r
 150   ot(";@ An = value from stack:\n");\r
 151   EaWrite(10, 0, 8, 2, 7, 1);\r
 152   \r
 153   Cycles=12;\r
 154   OpEnd();\r
 155   return 0;\r
 156 }\r
 157 \r
 158 // --------------------- Opcodes 0x4e70+ ---------------------\r
 159 int Op4E70(int op)\r
 160 {\r
 161   int type=0;\r
 162 \r
 163   type=op&7; // 01001110 01110ttt, reset/nop/stop/rte/rtd/rts/trapv/rtr\r
 164 \r
 165   switch (type)\r
 166   {\r
 167     case 1:  // nop\r
 168     OpStart(op);\r
 169     Cycles=4;\r
 170     OpEnd();\r
 171     return 0;\r
 172 \r
 173     case 3: // rte\r
 174     OpStart(op,0x10); Cycles=20;\r
 175     SuperCheck(op);\r
 176     PopSr(1);\r
 177     ot("  ldr r10,[r7,#0x60] ;@ Get Memory base\n");\r
 178     PopPc();\r
 179     SuperChange(op);\r
 180     CheckInterrupt(op);\r
 181     OpEnd();\r
 182     SuperEnd(op);\r
 183     return 0;\r
 184 \r
 185     case 5: // rts\r
 186     OpStart(op,0x10); Cycles=16;\r
 187     ot("  ldr r10,[r7,#0x60] ;@ Get Memory base\n");\r
 188     PopPc();\r
 189     OpEnd();\r
 190     return 0;\r
 191 \r
 192     case 6: // trapv\r
 193     OpStart(op,0x10); Cycles=4;\r
 194     ot("  tst r9,#0x10000000\n");\r
 195     ot("  subne r5,r5,#%i\n",30);\r
 196     ot("  movne r0,#0x1c ;@ TRAPV exception\n");\r
 197     ot("  blne Exception\n");\r
 198     OpEnd();\r
 199     return 0;\r
 200 \r
 201     case 7: // rtr\r
 202     OpStart(op,0x10); Cycles=20;\r
 203     PopSr(0);\r
 204     ot("  ldr r10,[r7,#0x60] ;@ Get Memory base\n");\r
 205     PopPc();\r
 206     OpEnd();\r
 207     return 0;\r
 208 \r
 209     default:\r
 210     return 1;\r
 211   }\r
 212 }\r
 213 \r
 214 // --------------------- Opcodes 0x4e80+ ---------------------\r
 215 // Emit a Jsr/Jmp opcode, 01001110 1meeeeee\r
 216 int OpJsr(int op)\r
 217 {\r
 218   int use=0;\r
 219   int sea=0;\r
 220 \r
 221   sea=op&0x003f;\r
 222 \r
 223   // See if we can do this opcode:\r
 224   if (EaCanRead(sea,-1)==0) return 1;\r
 225 \r
 226   use=OpBase(op);\r
 227   if (op!=use) { OpUse(op,use); return 0; } // Use existing handler\r
 228 \r
 229   OpStart(op,0x10);\r
 230 \r
 231   ot("  ldr r10,[r7,#0x60] ;@ Get Memory base\n");\r
 232   ot("\n");\r
 233   EaCalc(0,0x003f,sea,0);\r
 234 \r
 235   ot(";@ Jump - Get new PC from r0\n");\r
 236   if (op&0x40)\r
 237   {\r
 238     // Jmp - Get new PC from r0\r
 239     ot("  add r4,r0,r10 ;@ r4 = Memory Base + New PC\n");\r
 240     ot("\n");\r
 241   }\r
 242   else\r
 243   {\r
 244     ot(";@ Jsr - Push old PC first\n");\r
 245     ot("  sub r1,r4,r10 ;@ r1 = Old PC\n");\r
 246     ot("  add r4,r0,r10 ;@ r4 = Memory Base + New PC\n");\r
 247     ot("  mov r1,r1,lsl #8\n");\r
 248     ot("  ldr r0,[r7,#0x3c]\n");\r
 249     ot("  mov r1,r1,asr #8\n");\r
 250     ot(";@ Push r1 onto stack\n");\r
 251     ot("  sub r0,r0,#4 ;@ Predecrement A7\n");\r
 252     ot("  str r0,[r7,#0x3c] ;@ Save A7\n");\r
 253     MemHandler(1,2);\r
 254     ot("\n");\r
 255   }\r
 256 \r
 257 #if USE_CHECKPC_CALLBACK\r
 258   CheckPc();\r
 259 #endif\r
 260 \r
 261   Cycles=(op&0x40) ? 4 : 12;\r
 262   Cycles+=Ea_add_ns((op&0x40) ? g_jmp_cycle_table : g_jsr_cycle_table, sea);\r
 263 \r
 264   OpEnd();\r
 265 \r
 266   return 0;\r
 267 }\r
 268 \r
 269 // --------------------- Opcodes 0x50c8+ ---------------------\r
 270 \r
 271 // ARM version of 68000 condition codes:\r
 272 static char *Cond[16]=\r
 273 {\r
 274   "",  "",  "hi","ls","cc","cs","ne","eq",\r
 275   "vc","vs","pl","mi","ge","lt","gt","le"\r
 276 };\r
 277 \r
 278 // Emit a Dbra opcode, 0101cccc 11001nnn vv\r
 279 int OpDbra(int op)\r
 280 {\r
 281   int use=0;\r
 282   int cc=0;\r
 283 \r
 284   use=op&~7; // Use same handler\r
 285   cc=(op>>8)&15;\r
 286   \r
 287   if (op!=use) { OpUse(op,use); return 0; } // Use existing handler\r
 288   OpStart(op);\r
 289 \r
 290   if (cc>=2)\r
 291   {\r
 292     ot(";@ Is the condition true?\n");\r
 293     if ((cc&~1)==2) ot("  eor r9,r9,#0x20000000 ;@ Invert carry for hi/ls\n");\r
 294     ot("  msr cpsr_flg,r9 ;@ ARM flags = 68000 flags\n");\r
 295     if ((cc&~1)==2) ot("  eor r9,r9,#0x20000000\n");\r
 296     ot(";@ If so, don't dbra\n");\r
 297     ot("  b%s DbraTrue%.4x\n",Cond[cc],op);\r
 298     ot("\n");\r
 299   }\r
 300 \r
 301   ot(";@ Decrement Dn.w\n");\r
 302   ot("  and r1,r8,#0x0007\n");\r
 303   ot("  mov r1,r1,lsl #2\n");\r
 304   ot("  ldrsh r0,[r7,r1]\n");\r
 305   ot("  sub r0,r0,#1\n");\r
 306   ot("  strh r0,[r7,r1]\n");\r
 307   ot("\n");\r
 308 \r
 309   ot(";@ Check if Dn.w is -1\n");\r
 310   ot("  cmps r0,#-1\n");\r
 311   ot("  beq DbraMin1%.4x\n",op);\r
 312   ot("\n");\r
 313 \r
 314   ot(";@ Get Branch offset:\n");\r
 315   ot("  ldrsh r0,[r4]\n");\r
 316   ot("  add r4,r4,r0 ;@ r4 = New PC\n");\r
 317   ot("\n");\r
 318   Cycles=12-2;\r
 319   OpEnd();\r
 320   \r
 321   ot(";@ Dn.w is -1:\n");\r
 322   ot("DbraMin1%.4x%s\n", op, ms?"":":");\r
 323   ot("  add r4,r4,#2 ;@ Skip branch offset\n");\r
 324   ot("\n");\r
 325   Cycles=12+2;\r
 326   OpEnd();\r
 327 \r
 328   ot(";@ condition true:\n");\r
 329   ot("DbraTrue%.4x%s\n", op, ms?"":":");\r
 330   ot("  add r4,r4,#2 ;@ Skip branch offset\n");\r
 331   ot("\n");\r
 332   Cycles=12;\r
 333   OpEnd();\r
 334 \r
 335   return 0;\r
 336 }\r
 337 \r
 338 // --------------------- Opcodes 0x6000+ ---------------------\r
 339 // Emit a Branch opcode 0110cccc nn  (cccc=condition)\r
 340 int OpBranch(int op)\r
 341 {\r
 342   int size=0,use=0;\r
 343   int offset=0;\r
 344   int cc=0;\r
 345 \r
 346   offset=(char)(op&0xff);\r
 347   cc=(op>>8)&15;\r
 348 \r
 349   // Special offsets:\r
 350   if (offset==0)  size=1;\r
 351   if (offset==-1) size=2;\r
 352 \r
 353   if (size) use=op; // 16-bit or 32-bit\r
 354   else use=(op&0xff00)+1; // Use same opcode for all 8-bit branches\r
 355 \r
 356   if (op!=use) { OpUse(op,use); return 0; } // Use existing handler\r
 357   OpStart(op,size?0x10:0);\r
 358 \r
 359   ot(";@ Get Branch offset:\n");\r
 360   if (size) \r
 361   {\r
 362     EaCalc(0,0,0x3c,size);\r
 363     EaRead(0,0,0x3c,size,0);\r
 364   }\r
 365 \r
 366   // above code messes cycles\r
 367   Cycles=10; // Assume branch taken\r
 368 \r
 369   if (size==0) ot("  mov r0,r8,asl #24 ;@ Shift 8-bit signed offset up...\n\n");\r
 370 \r
 371   if (cc==1) ot("  ldr r10,[r7,#0x60] ;@ Get Memory base\n");\r
 372 \r
 373   if (cc>=2)\r
 374   {\r
 375     ot(";@ Is the condition true?\n");\r
 376     if ((cc&~1)==2) ot("  eor r9,r9,#0x20000000 ;@ Invert carry for hi/ls\n");\r
 377     ot("  msr cpsr_flg,r9 ;@ ARM flags = 68000 flags\n");\r
 378     if ((cc&~1)==2) ot("  eor r9,r9,#0x20000000\n");\r
 379 \r
 380     if (size==0) ot("  mov r0,r0,asr #24 ;@ ...shift down\n\n");\r
 381 \r
 382     ot("  b%s DontBranch%.4x\n",Cond[cc^1],op);\r
 383 \r
 384     ot("\n");\r
 385   }\r
 386   else\r
 387   {\r
 388     if (size==0) ot("  mov r0,r0,asr #24 ;@ ...shift down\n\n");\r
 389   }\r
 390 \r
 391   ot(";@ Branch taken - Add on r0 to PC\n");\r
 392 \r
 393   if (cc==1)\r
 394   {\r
 395     ot(";@ Bsr - remember old PC\n");\r
 396     ot("  sub r1,r4,r10 ;@ r1 = Old PC\n");\r
 397     ot("  mov r1,r1, lsl #8\n");\r
 398     ot("  mov r1,r1, asr #8\n");\r
 399     ot("\n");\r
 400     if (size) ot("  sub r4,r4,#%d ;@ (Branch is relative to Opcode+2)\n",1<<size);\r
 401     ot("  ldr r2,[r7,#0x3c]\n");\r
 402     ot("  add r4,r4,r0 ;@ r4 = New PC\n");\r
 403     ot(";@ Push r1 onto stack\n");\r
 404     ot("  sub r0,r2,#4 ;@ Predecrement A7\n");\r
 405     ot("  str r0,[r7,#0x3c] ;@ Save A7\n");\r
 406     MemHandler(1,2);\r
 407     ot("\n");\r
 408     Cycles=18; // always 18\r
 409   }\r
 410   else\r
 411   {\r
 412     if (size) ot("  sub r4,r4,#%d ;@ (Branch is relative to Opcode+2)\n",1<<size);\r
 413     ot("  add r4,r4,r0 ;@ r4 = New PC\n");\r
 414     ot("\n");\r
 415   }\r
 416 \r
 417 #if USE_CHECKPC_CALLBACK\r
 418   if (offset==0 || offset==-1)\r
 419   {\r
 420     ot(";@ Branch is quite far, so may be a good idea to check Memory Base+pc\n");\r
 421     CheckPc();\r
 422   }\r
 423 #endif\r
 424 \r
 425   OpEnd();\r
 426 \r
 427   if (cc>=2)\r
 428   {\r
 429     ot("DontBranch%.4x%s\n", op, ms?"":":");\r
 430     Cycles+=(size==1)?  2 : -2; // Branch not taken\r
 431     OpEnd();\r
 432   }\r
 433 \r
 434   return 0;\r
 435 }\r
 436 \r