cpu/Cyclone/OpBranch.cpp

   1 \r
   2 #include "app.h"\r
   3 \r
   4 static void CheckPc(int reg)\r
   5 {\r
   6 #if USE_CHECKPC_CALLBACK\r
   7   ot(";@ Check Memory Base+pc (r4)\n");\r
   8   if (reg != 0)\r
   9     ot("  mov r0,r%i\n", reg);\r
  10   ot("  mov lr,pc\n");\r
  11   ot("  ldr pc,[r7,#0x64] ;@ Call checkpc()\n");\r
  12   ot("  mov r4,r0\n");\r
  13 #else\r
  14   if (reg != 4)\r
  15     ot("  mov r4,r%i\n", reg);\r
  16 #endif\r
  17   ot("\n");\r
  18 }\r
  19 \r
  20 // Push 32-bit value in r1 - trashes r0-r3,r12,lr\r
  21 void OpPush32()\r
  22 {\r
  23   ot(";@ Push r1 onto stack\n");\r
  24   ot("  ldr r0,[r7,#0x3c]\n");\r
  25   ot("  sub r0,r0,#4 ;@ Predecrement A7\n");\r
  26   ot("  str r0,[r7,#0x3c] ;@ Save A7\n");\r
  27   MemHandler(1,2);\r
  28   ot("\n");\r
  29 }\r
  30 \r
  31 // Push SR - trashes r0-r3,r12,lr\r
  32 void OpPushSr(int high)\r
  33 {\r
  34   ot(";@ Push SR:\n");\r
  35   OpFlagsToReg(high);\r
  36   ot("  ldr r0,[r7,#0x3c]\n");\r
  37   ot("  sub r0,r0,#2 ;@ Predecrement A7\n");\r
  38   ot("  str r0,[r7,#0x3c] ;@ Save A7\n");\r
  39   MemHandler(1,1);\r
  40   ot("\n");\r
  41 }\r
  42 \r
  43 // Pop SR - trashes r0-r3\r
  44 static void PopSr(int high)\r
  45 {\r
  46   ot(";@ Pop SR:\n");\r
  47   ot("  ldr r0,[r7,#0x3c]\n");\r
  48   ot("  add r1,r0,#2 ;@ Postincrement A7\n");\r
  49   ot("  str r1,[r7,#0x3c] ;@ Save A7\n");\r
  50   MemHandler(0,1);\r
  51   ot("\n");\r
  52   OpRegToFlags(high);\r
  53 }\r
  54 \r
  55 // Pop PC - assumes r10=Memory Base - trashes r0-r3\r
  56 static void PopPc()\r
  57 {\r
  58   ot(";@ Pop PC:\n");\r
  59   ot("  ldr r0,[r7,#0x3c]\n");\r
  60   ot("  add r1,r0,#4 ;@ Postincrement A7\n");\r
  61   ot("  str r1,[r7,#0x3c] ;@ Save A7\n");\r
  62   MemHandler(0,2);\r
  63   ot("  add r0,r0,r10 ;@ Memory Base+PC\n");\r
  64   ot("\n");\r
  65   CheckPc(0);\r
  66 }\r
  67 \r
  68 int OpTrap(int op)\r
  69 {\r
  70   int use=0;\r
  71 \r
  72   use=op&~0xf;\r
  73   if (op!=use) { OpUse(op,use); return 0; } // Use existing handler\r
  74 \r
  75   OpStart(op,0x10);\r
  76   ot("  and r0,r8,#0xf ;@ Get trap number\n");\r
  77   ot("  orr r0,r0,#0x20\n");\r
  78   ot("  mov r0,r0,asl #2\n");\r
  79   ot("  bl Exception\n");\r
  80   ot("\n");\r
  81 \r
  82   Cycles=38; OpEnd(0x10);\r
  83 \r
  84   return 0;\r
  85 }\r
  86 \r
  87 // --------------------- Opcodes 0x4e50+ ---------------------\r
  88 int OpLink(int op)\r
  89 {\r
  90   int use=0,reg;\r
  91 \r
  92   use=op&~7;\r
  93   reg=op&7;\r
  94   if (reg==7) use=op;\r
  95   if (op!=use) { OpUse(op,use); return 0; } // Use existing handler\r
  96 \r
  97   OpStart(op,0x10);\r
  98 \r
  99   if(reg!=7) {\r
 100     ot(";@ Get An\n");\r
 101     EaCalc(10, 7, 8, 2, 1);\r
 102     EaRead(10, 1, 8, 2, 7, 1);\r
 103   }\r
 104 \r
 105   ot("  ldr r0,[r7,#0x3c] ;@ Get A7\n");\r
 106   ot("  sub r0,r0,#4 ;@ A7-=4\n");\r
 107   ot("  mov r11,r0\n");\r
 108   if(reg==7) ot("  mov r1,r0\n");\r
 109   ot("\n");\r
 110   \r
 111   ot(";@ Write An to Stack\n");\r
 112   MemHandler(1,2);\r
 113 \r
 114   ot(";@ Save to An\n");\r
 115   if(reg!=7)\r
 116     EaWrite(10,11, 8, 2, 7, 1);\r
 117 \r
 118   ot(";@ Get offset:\n");\r
 119   EaCalc(0,0,0x3c,1);\r
 120   EaRead(0,0,0x3c,1,0);\r
 121 \r
 122   ot("  add r11,r11,r0 ;@ Add offset to A7\n");\r
 123   ot("  str r11,[r7,#0x3c]\n");\r
 124   ot("\n");\r
 125 \r
 126   Cycles=16;\r
 127   OpEnd(0x10);\r
 128   return 0;\r
 129 }\r
 130 \r
 131 // --------------------- Opcodes 0x4e58+ ---------------------\r
 132 int OpUnlk(int op)\r
 133 {\r
 134   int use=0;\r
 135 \r
 136   use=op&~7;\r
 137   if (op!=use) { OpUse(op,use); return 0; } // Use existing handler\r
 138 \r
 139   OpStart(op,0x10);\r
 140 \r
 141   ot(";@ Get An\n");\r
 142   EaCalc(10, 0xf, 8, 2,   1);\r
 143   EaRead(10,   0, 8, 2, 0xf, 1);\r
 144 \r
 145   ot("  add r11,r0,#4 ;@ A7+=4\n");\r
 146   ot("\n");\r
 147   ot(";@ Pop An from stack:\n");\r
 148   MemHandler(0,2);\r
 149   ot("\n");\r
 150   ot("  str r11,[r7,#0x3c] ;@ Save A7\n");\r
 151   ot("\n");\r
 152   ot(";@ An = value from stack:\n");\r
 153   EaWrite(10, 0, 8, 2, 7, 1);\r
 154 \r
 155   Cycles=12;\r
 156   OpEnd(0x10);\r
 157   return 0;\r
 158 }\r
 159 \r
 160 // --------------------- Opcodes 0x4e70+ ---------------------\r
 161 int Op4E70(int op)\r
 162 {\r
 163   int type=0;\r
 164 \r
 165   type=op&7; // 01001110 01110ttt, reset/nop/stop/rte/rtd/rts/trapv/rtr\r
 166 \r
 167   switch (type)\r
 168   {\r
 169     case 1:  // nop\r
 170     OpStart(op);\r
 171     Cycles=4;\r
 172     OpEnd();\r
 173     return 0;\r
 174 \r
 175     case 3: // rte\r
 176     OpStart(op,0x10); Cycles=20;\r
 177     SuperCheck(op);\r
 178     PopSr(1);\r
 179     ot("  ldr r10,[r7,#0x60] ;@ Get Memory base\n");\r
 180     PopPc();\r
 181     SuperChange(op);\r
 182     CheckInterrupt(op);\r
 183     OpEnd(0x10);\r
 184     return 0;\r
 185 \r
 186     case 5: // rts\r
 187     OpStart(op,0x10); Cycles=16;\r
 188     ot("  ldr r10,[r7,#0x60] ;@ Get Memory base\n");\r
 189     PopPc();\r
 190     OpEnd(0x10);\r
 191     return 0;\r
 192 \r
 193     case 6: // trapv\r
 194     OpStart(op,0x10); Cycles=4;\r
 195     ot("  tst r9,#0x10000000\n");\r
 196     ot("  subne r5,r5,#%i\n",30);\r
 197     ot("  movne r0,#0x1c ;@ TRAPV exception\n");\r
 198     ot("  blne Exception\n");\r
 199     OpEnd(0x10);\r
 200     return 0;\r
 201 \r
 202     case 7: // rtr\r
 203     OpStart(op,0x10); Cycles=20;\r
 204     PopSr(0);\r
 205     ot("  ldr r10,[r7,#0x60] ;@ Get Memory base\n");\r
 206     PopPc();\r
 207     OpEnd(0x10);\r
 208     return 0;\r
 209 \r
 210     default:\r
 211     return 1;\r
 212   }\r
 213 }\r
 214 \r
 215 // --------------------- Opcodes 0x4e80+ ---------------------\r
 216 // Emit a Jsr/Jmp opcode, 01001110 1meeeeee\r
 217 int OpJsr(int op)\r
 218 {\r
 219   int use=0;\r
 220   int sea=0;\r
 221 \r
 222   sea=op&0x003f;\r
 223 \r
 224   // See if we can do this opcode:\r
 225   if (EaCanRead(sea,-1)==0) return 1;\r
 226 \r
 227   use=OpBase(op,0);\r
 228   if (op!=use) { OpUse(op,use); return 0; } // Use existing handler\r
 229 \r
 230   OpStart(op,(op&0x40)?0:0x10);\r
 231 \r
 232   ot("  ldr r10,[r7,#0x60] ;@ Get Memory base\n");\r
 233   ot("\n");\r
 234   EaCalc(11,0x003f,sea,0);\r
 235 \r
 236   ot(";@ Jump - Get new PC from r0\n");\r
 237   if (op&0x40)\r
 238   {\r
 239     // Jmp - Get new PC from r0\r
 240     ot("  add r0,r11,r10 ;@ Memory Base + New PC\n");\r
 241     ot("\n");\r
 242   }\r
 243   else\r
 244   {\r
 245     ot(";@ Jsr - Push old PC first\n");\r
 246     ot("  sub r1,r4,r10 ;@ r1 = Old 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("  add r0,r11,r10 ;@ Memory Base + New PC\n");\r
 255     ot("\n");\r
 256   }\r
 257 \r
 258   CheckPc(0);\r
 259 \r
 260   Cycles=(op&0x40) ? 4 : 12;\r
 261   Cycles+=Ea_add_ns((op&0x40) ? g_jmp_cycle_table : g_jsr_cycle_table, sea);\r
 262 \r
 263   OpEnd((op&0x40)?0:0x10);\r
 264 \r
 265   return 0;\r
 266 }\r
 267 \r
 268 // --------------------- Opcodes 0x50c8+ ---------------------\r
 269 \r
 270 // ARM version of 68000 condition codes:\r
 271 static char *Cond[16]=\r
 272 {\r
 273   "",  "",  "hi","ls","cc","cs","ne","eq",\r
 274   "vc","vs","pl","mi","ge","lt","gt","le"\r
 275 };\r
 276 \r
 277 // Emit a Dbra opcode, 0101cccc 11001nnn vv\r
 278 int OpDbra(int op)\r
 279 {\r
 280   int use=0;\r
 281   int cc=0;\r
 282 \r
 283   use=op&~7; // Use same handler\r
 284   cc=(op>>8)&15;\r
 285   \r
 286   if (op!=use) { OpUse(op,use); return 0; } // Use existing handler\r
 287   OpStart(op);\r
 288 \r
 289   switch (cc)\r
 290   {\r
 291     case 0: // T\r
 292     case 1: // F\r
 293       break;\r
 294     case 2: // hi\r
 295       ot("  tst r9,#0x60000000 ;@ hi: !C && !Z\n");\r
 296       ot("  beq DbraTrue\n\n");\r
 297       break;\r
 298     case 3: // ls\r
 299       ot("  tst r9,#0x60000000 ;@ ls: C || Z\n");\r
 300       ot("  bne DbraTrue\n\n");\r
 301       break;\r
 302     default:\r
 303       ot(";@ Is the condition true?\n");\r
 304       ot("  msr cpsr_flg,r9 ;@ ARM flags = 68000 flags\n");\r
 305       ot(";@ If so, don't dbra\n");\r
 306       ot("  b%s DbraTrue\n\n",Cond[cc]);\r
 307       break;\r
 308   }\r
 309 \r
 310   if (cc!=0)\r
 311   {\r
 312     ot(";@ Decrement Dn.w\n");\r
 313     ot("  and r1,r8,#0x0007\n");\r
 314     ot("  mov r1,r1,lsl #2\n");\r
 315     ot("  ldrsh r0,[r7,r1]\n");\r
 316     ot("  sub r0,r0,#1\n");\r
 317     ot("  strh r0,[r7,r1]\n");\r
 318     ot("\n");\r
 319 \r
 320     ot(";@ Check if Dn.w is -1\n");\r
 321     ot("  cmn r0,#1\n");\r
 322     ot("\n");\r
 323 \r
 324     ot(";@ Get Branch offset:\n");\r
 325     ot("  ldrnesh r0,[r4]\n");\r
 326     ot("  addeq r4,r4,#2 ;@ Skip branch offset\n");\r
 327     ot("  subeq r5,r5,#4 ;@ additional cycles\n");\r
 328     ot("  addne r4,r4,r0 ;@ r4 = New PC\n");\r
 329     ot("\n");\r
 330     Cycles=12-2;\r
 331     OpEnd();\r
 332   }\r
 333   \r
 334   //if (cc==0||cc>=2)\r
 335   if (op==0x50c8)\r
 336   {\r
 337     ot(";@ condition true:\n");\r
 338     ot("DbraTrue%s\n", ms?"":":");\r
 339     ot("  add r4,r4,#2 ;@ Skip branch offset\n");\r
 340     ot("\n");\r
 341     Cycles=12;\r
 342     OpEnd();\r
 343   }\r
 344 \r
 345   return 0;\r
 346 }\r
 347 \r
 348 // --------------------- Opcodes 0x6000+ ---------------------\r
 349 // Emit a Branch opcode 0110cccc nn  (cccc=condition)\r
 350 int OpBranch(int op)\r
 351 {\r
 352   int size=0,use=0;\r
 353   int offset=0;\r
 354   int cc=0;\r
 355   char *asr_r11="";\r
 356 \r
 357   offset=(char)(op&0xff);\r
 358   cc=(op>>8)&15;\r
 359 \r
 360   // Special offsets:\r
 361   if (offset==0)  size=1;\r
 362   if (offset==-1) size=2;\r
 363 \r
 364   if (size) use=op; // 16-bit or 32-bit\r
 365   else use=(op&0xff00)+1; // Use same opcode for all 8-bit branches\r
 366 \r
 367   if (op!=use) { OpUse(op,use); return 0; } // Use existing handler\r
 368   OpStart(op,size?0x10:0);\r
 369   Cycles=10; // Assume branch taken\r
 370 \r
 371   if (cc==1) ot("  ldr r10,[r7,#0x60] ;@ Get Memory base\n");\r
 372 \r
 373   switch (cc)\r
 374   {\r
 375     case 0: // T\r
 376     case 1: // F\r
 377       break;\r
 378     case 2: // hi\r
 379       ot("  tst r9,#0x60000000 ;@ hi: !C && !Z\n");\r
 380       ot("  bne BccDontBranch%i\n\n",8<<size);\r
 381       break;\r
 382     case 3: // ls\r
 383       ot("  tst r9,#0x60000000 ;@ ls: C || Z\n");\r
 384       ot("  beq BccDontBranch%i\n\n",8<<size);\r
 385       break;\r
 386     default:\r
 387       ot(";@ Is the condition true?\n");\r
 388       ot("  msr cpsr_flg,r9 ;@ ARM flags = 68000 flags\n");\r
 389       ot("  b%s BccDontBranch%i\n\n",Cond[cc^1],8<<size);\r
 390       break;\r
 391   }\r
 392 \r
 393   if (size) \r
 394   {\r
 395     if (size<2)\r
 396     {\r
 397       ot("  ldrsh r11,[r4] ;@ Fetch Branch offset\n");\r
 398     }\r
 399     else\r
 400     {\r
 401       ot("  ldrh r2,[r4] ;@ Fetch Branch offset\n");\r
 402       ot("  ldrh r11,[r4,#2]\n");\r
 403       ot("  orr r11,r11,r2,lsl #16\n");\r
 404     }\r
 405   }\r
 406   else\r
 407   {\r
 408     ot("  mov r11,r8,asl #24 ;@ Shift 8-bit signed offset up...\n\n");\r
 409     asr_r11=",asr #24";\r
 410   }\r
 411 \r
 412   ot(";@ Branch taken - Add on r0 to PC\n");\r
 413 \r
 414   if (cc==1)\r
 415   {\r
 416     ot(";@ Bsr - remember old PC\n");\r
 417     ot("  sub r1,r4,r10 ;@ r1 = Old PC\n");\r
 418     if (size) ot("  add r1,r1,#%d\n",1<<size);\r
 419     ot("  mov r1,r1, lsl #8\n");\r
 420     ot("  ldr r2,[r7,#0x3c]\n");\r
 421     ot("  mov r1,r1, asr #8\n");\r
 422     ot("\n");\r
 423     ot(";@ Push r1 onto stack\n");\r
 424     ot("  sub r0,r2,#4 ;@ Predecrement A7\n");\r
 425     ot("  str r0,[r7,#0x3c] ;@ Save A7\n");\r
 426     MemHandler(1,2);\r
 427     ot("\n");\r
 428     Cycles=18; // always 18\r
 429     if (offset==0 || offset==-1)\r
 430     {\r
 431       ot(";@ Branch is quite far, so may be a good idea to check Memory Base+pc\n");\r
 432       ot("  add r0,r4,r11%s ;@ r4 = New PC\n",asr_r11);\r
 433       CheckPc(0);\r
 434     }\r
 435     else\r
 436       ot("  add r4,r4,r11%s ;@ r4 = New PC\n",asr_r11);\r
 437   }\r
 438   else\r
 439   {\r
 440     if (offset==0 || offset==-1)\r
 441     {\r
 442       ot("  add r0,r4,r11%s ;@ r4 = New PC\n",asr_r11);\r
 443       ot(";@ Branch is quite far, so may be a good idea to check Memory Base+pc\n");\r
 444       CheckPc(0);\r
 445     }\r
 446     else\r
 447     {\r
 448       ot("  add r4,r4,r11%s ;@ r4 = New PC\n",asr_r11);\r
 449       ot("\n");\r
 450     }\r
 451   }\r
 452 \r
 453   OpEnd(size?0x10:0);\r
 454 \r
 455   // since all "DontBranch" code is same for every size, output only once\r
 456   if (cc>=2&&(op&0xff00)==0x6200)\r
 457   {\r
 458     ot("BccDontBranch%i%s\n", 8<<size, ms?"":":");\r
 459     if (size) ot("  add r4,r4,#%d\n",8<<size);\r
 460     Cycles+=(size==1) ? 2 : -2; // Branch not taken\r
 461     OpEnd(0);\r
 462   }\r
 463 \r
 464   return 0;\r
 465 }\r
 466 \r