deps/lightrec/lightrec.h

   1 /* SPDX-License-Identifier: LGPL-2.1-or-later */
   2 /*
   3  * Copyright (C) 2016-2021 Paul Cercueil <paul@crapouillou.net>
   4  */
   5
   6 #ifndef __LIGHTREC_H__
   7 #define __LIGHTREC_H__
   8
   9 #ifdef __cplusplus
  10 #define _Bool bool
  11 extern "C" {
  12 #endif
  13
  14 #include <stddef.h>
  15 #include <stdint.h>
  16
  17 #ifdef _WIN32
  18 #   ifdef lightrec_EXPORTS
  19 #       define __api __declspec(dllexport)
  20 #   elif !defined(LIGHTREC_STATIC)
  21 #       define __api __declspec(dllimport)
  22 #   else
  23 #       define __api
  24 #   endif
  25 #elif __GNUC__ >= 4
  26 #   define __api __attribute__((visibility ("default")))
  27 #else
  28 #   define __api
  29 #endif
  30
  31 #ifndef __cnst
  32 #   ifdef __GNUC__
  33 #       define __cnst __attribute__((const))
  34 #   else
  35 #       define __cnst
  36 #   endif
  37 #endif
  38 #ifndef __pure
  39 #   ifdef __GNUC__
  40 #       define __pure __attribute__((pure))
  41 #   else
  42 #       define __pure
  43 #   endif
  44 #endif
  45
  46 typedef uint64_t u64;
  47 typedef uint32_t u32;
  48 typedef uint16_t u16;
  49 typedef uint8_t  u8;
  50
  51 typedef int64_t s64;
  52 typedef int32_t s32;
  53 typedef int16_t s16;
  54 typedef int8_t  s8;
  55
  56 struct lightrec_state;
  57 struct lightrec_mem_map;
  58
  59 /* Exit flags */
  60 #define LIGHTREC_EXIT_NORMAL    (0)
  61 #define LIGHTREC_EXIT_CHECK_INTERRUPT   (1 << 0)
  62 #define LIGHTREC_EXIT_BREAK     (1 << 1)
  63 #define LIGHTREC_EXIT_SYSCALL   (1 << 2)
  64 #define LIGHTREC_EXIT_SEGFAULT  (1 << 3)
  65 #define LIGHTREC_EXIT_NOMEM     (1 << 4)
  66 #define LIGHTREC_EXIT_UNKNOWN_OP        (1 << 5)
  67
  68 /* Unsafe optimizations flags */
  69 #define LIGHTREC_OPT_INV_DMA_ONLY       (1 << 0)
  70 #define LIGHTREC_OPT_SP_GP_HIT_RAM      (1 << 1)
  71
  72 enum psx_map {
  73         PSX_MAP_KERNEL_USER_RAM,
  74         PSX_MAP_BIOS,
  75         PSX_MAP_SCRATCH_PAD,
  76         PSX_MAP_PARALLEL_PORT,
  77         PSX_MAP_HW_REGISTERS,
  78         PSX_MAP_CACHE_CONTROL,
  79         PSX_MAP_MIRROR1,
  80         PSX_MAP_MIRROR2,
  81         PSX_MAP_MIRROR3,
  82         PSX_MAP_CODE_BUFFER,
  83         PSX_MAP_PPORT_MIRROR,
  84
  85         PSX_MAP_UNKNOWN,
  86 };
  87
  88 struct lightrec_mem_map_ops {
  89         void (*sb)(struct lightrec_state *, u32 opcode,
  90                    void *host, u32 addr, u32 data);
  91         void (*sh)(struct lightrec_state *, u32 opcode,
  92                    void *host, u32 addr, u32 data);
  93         void (*sw)(struct lightrec_state *, u32 opcode,
  94                    void *host, u32 addr, u32 data);
  95         u8 (*lb)(struct lightrec_state *, u32 opcode, void *host, u32 addr);
  96         u16 (*lh)(struct lightrec_state *, u32 opcode, void *host, u32 addr);
  97         u32 (*lw)(struct lightrec_state *, u32 opcode, void *host, u32 addr);
  98         u32 (*lwu)(struct lightrec_state *, u32 opcode, void *host, u32 addr);
  99         void (*swu)(struct lightrec_state *, u32 opcode,
 100                     void *host, u32 addr, u32 data);
 101 };
 102
 103 struct lightrec_mem_map {
 104         u32 pc;
 105         u32 length;
 106         void *address;
 107         const struct lightrec_mem_map_ops *ops;
 108         const struct lightrec_mem_map *mirror_of;
 109 };
 110
 111 struct lightrec_ops {
 112         void (*cop2_notify)(struct lightrec_state *state, u32 op, u32 data);
 113         void (*cop2_op)(struct lightrec_state *state, u32 op);
 114         void (*enable_ram)(struct lightrec_state *state, _Bool enable);
 115         _Bool (*hw_direct)(u32 kaddr, _Bool is_write, u8 size);
 116         void (*code_inv)(void *addr, u32 len);
 117 };
 118
 119 struct lightrec_registers {
 120         u32 gpr[34];
 121         u32 cp0[32];
 122         u32 cp2d[32];
 123         u32 cp2c[32];
 124 };
 125
 126 __api struct lightrec_state *lightrec_init(char *argv0,
 127                                            const struct lightrec_mem_map *map,
 128                                            size_t nb,
 129                                            const struct lightrec_ops *ops);
 130
 131 __api void lightrec_destroy(struct lightrec_state *state);
 132
 133 __api u32 lightrec_execute(struct lightrec_state *state,
 134                            u32 pc, u32 target_cycle);
 135 __api u32 lightrec_run_interpreter(struct lightrec_state *state,
 136                                    u32 pc, u32 target_cycle);
 137
 138 __api void lightrec_invalidate(struct lightrec_state *state, u32 addr, u32 len);
 139 __api void lightrec_invalidate_all(struct lightrec_state *state);
 140
 141 __api void lightrec_set_exit_flags(struct lightrec_state *state, u32 flags);
 142 __api u32 lightrec_exit_flags(struct lightrec_state *state);
 143
 144 __api void lightrec_set_unsafe_opt_flags(struct lightrec_state *state, u32 flags);
 145
 146 __api __cnst struct lightrec_registers *
 147 lightrec_get_registers(struct lightrec_state *state);
 148
 149 __api u32 lightrec_current_cycle_count(const struct lightrec_state *state);
 150 __api void lightrec_reset_cycle_count(struct lightrec_state *state, u32 cycles);
 151 __api void lightrec_set_target_cycle_count(struct lightrec_state *state,
 152                                            u32 cycles);
 153 __api void lightrec_set_cycles_per_opcode(struct lightrec_state *state, u32 cycles);
 154
 155 #ifdef __cplusplus
 156 };
 157 #endif
 158
 159 #endif /* __LIGHTREC_H__ */