refactoring z80 if code for sms preparation
[picodrive.git] / pico / z80if.c
1 #include "pico_int.h"
2 #include "sound/sn76496.h"
3
4 #define Z80_MEM_SHIFT 13
5
6 unsigned long z80_read_map [0x10000 >> Z80_MEM_SHIFT];
7 unsigned long z80_write_map[0x10000 >> Z80_MEM_SHIFT];
8
9 void MEMH_FUNC z80_map_set(unsigned long *map, int start_addr, int end_addr,
10     void *func_or_mh, int is_func)
11 {
12   unsigned long addr = (unsigned long)func_or_mh;
13   int mask = (1 << Z80_MEM_SHIFT) - 1;
14   int i;
15
16   if ((start_addr & mask) != 0 || (end_addr & mask) != mask)
17     elprintf(EL_STATUS|EL_ANOMALY, "z80_map_set: tried to map bad range: %04x-%04x",
18       start_addr, end_addr);
19
20   if (addr & 1) {
21     elprintf(EL_STATUS|EL_ANOMALY, "z80_map_set: ptr is not aligned: %08lx", addr);
22     return;
23   }
24
25   for (i = start_addr >> Z80_MEM_SHIFT; i <= end_addr >> Z80_MEM_SHIFT; i++)
26     if (is_func)
27       map[i] = (addr >> 1) | (1 << (sizeof(addr) * 8 - 1));
28     else
29       map[i] = (addr - (i << Z80_MEM_SHIFT)) >> 1;
30 }
31
32 #ifdef _USE_MZ80
33
34 // memhandlers for mz80 core
35 unsigned char mz80_read(UINT32 a,  struct MemoryReadByte *w)  { return z80_read(a); }
36 void mz80_write(UINT32 a, UINT8 d, struct MemoryWriteByte *w) { z80_write(d, a); }
37
38 // structures for mz80 core
39 static struct MemoryReadByte mz80_mem_read[]=
40 {
41   {0x0000,0xffff,mz80_read},
42   {(UINT32) -1,(UINT32) -1,NULL}
43 };
44 static struct MemoryWriteByte mz80_mem_write[]=
45 {
46   {0x0000,0xffff,mz80_write},
47   {(UINT32) -1,(UINT32) -1,NULL}
48 };
49 static struct z80PortRead mz80_io_read[] ={
50   {(UINT16) -1,(UINT16) -1,NULL}
51 };
52 static struct z80PortWrite mz80_io_write[]={
53   {(UINT16) -1,(UINT16) -1,NULL}
54 };
55
56 int mz80_run(int cycles)
57 {
58   int ticks_pre = mz80GetElapsedTicks(0);
59   mz80exec(cycles);
60   return mz80GetElapsedTicks(0) - ticks_pre;
61 }
62
63 #endif
64
65 #ifdef _USE_DRZ80
66
67 struct DrZ80 drZ80;
68
69 static unsigned int DrZ80_rebasePC(unsigned short a)
70 {
71   drZ80.Z80PC_BASE = (unsigned int) Pico.zram;
72   return drZ80.Z80PC_BASE + a;
73 }
74
75 static unsigned int DrZ80_rebaseSP(unsigned short a)
76 {
77   drZ80.Z80SP_BASE = (unsigned int) Pico.zram;
78   return drZ80.Z80SP_BASE + a;
79 }
80 #endif
81
82
83 PICO_INTERNAL void z80_init(void)
84 {
85 #ifdef _USE_MZ80
86   struct mz80context z80;
87
88   // z80
89   mz80init();
90   // Modify the default context
91   mz80GetContext(&z80);
92
93   // point mz80 stuff
94   z80.z80Base=Pico.zram;
95   z80.z80MemRead=mz80_mem_read;
96   z80.z80MemWrite=mz80_mem_write;
97   z80.z80IoRead=mz80_io_read;
98   z80.z80IoWrite=mz80_io_write;
99
100   mz80SetContext(&z80);
101 #endif
102 #ifdef _USE_DRZ80
103   memset(&drZ80, 0, sizeof(drZ80));
104   drZ80.z80_rebasePC=DrZ80_rebasePC;
105   drZ80.z80_rebaseSP=DrZ80_rebaseSP;
106   drZ80.z80_read8   =(void *)z80_read_map;
107   drZ80.z80_read16  =NULL;
108   drZ80.z80_write8  =(void *)z80_write_map;
109   drZ80.z80_write16 =NULL;
110   drZ80.z80_irq_callback=NULL;
111 #endif
112 #ifdef _USE_CZ80
113   memset(&CZ80, 0, sizeof(CZ80));
114   Cz80_Init(&CZ80);
115   Cz80_Set_ReadB(&CZ80, NULL); // unused (hacked in)
116   Cz80_Set_WriteB(&CZ80, NULL);
117 #endif
118 }
119
120 PICO_INTERNAL void z80_reset(void)
121 {
122 #ifdef _USE_MZ80
123   mz80reset();
124 #endif
125 #ifdef _USE_DRZ80
126   memset(&drZ80, 0, 0x54);
127   drZ80.Z80F  = (1<<2);  // set ZFlag
128   drZ80.Z80F2 = (1<<2);  // set ZFlag
129   drZ80.Z80IX = 0xFFFF << 16;
130   drZ80.Z80IY = 0xFFFF << 16;
131   drZ80.Z80IM = 0; // 1?
132   drZ80.z80irqvector = 0xff0000; // RST 38h
133   drZ80.Z80PC = drZ80.z80_rebasePC(0);
134   drZ80.Z80SP = drZ80.z80_rebaseSP(0x2000); // 0xf000 ?
135 #endif
136 #ifdef _USE_CZ80
137   Cz80_Reset(&CZ80);
138   Cz80_Set_Reg(&CZ80, CZ80_IX, 0xffff);
139   Cz80_Set_Reg(&CZ80, CZ80_IY, 0xffff);
140   Cz80_Set_Reg(&CZ80, CZ80_SP, 0x2000);
141 #endif
142   Pico.m.z80_fakeval = 0; // for faking when Z80 is disabled
143 }
144
145 PICO_INTERNAL void z80_pack(unsigned char *data)
146 {
147 #if defined(_USE_MZ80)
148   struct mz80context mz80;
149   *(int *)data = 0x00005A6D; // "mZ"
150   mz80GetContext(&mz80);
151   memcpy(data+4, &mz80.z80clockticks, sizeof(mz80)-5*4); // don't save base&memhandlers
152 #elif defined(_USE_DRZ80)
153   *(int *)data = 0x015A7244; // "DrZ" v1
154   drZ80.Z80PC = drZ80.z80_rebasePC(drZ80.Z80PC-drZ80.Z80PC_BASE);
155   drZ80.Z80SP = drZ80.z80_rebaseSP(drZ80.Z80SP-drZ80.Z80SP_BASE);
156   memcpy(data+4, &drZ80, 0x54);
157 #elif defined(_USE_CZ80)
158   *(int *)data = 0x00007a43; // "Cz"
159   *(int *)(data+4) = Cz80_Get_Reg(&CZ80, CZ80_PC);
160   memcpy(data+8, &CZ80, (INT32)&CZ80.BasePC - (INT32)&CZ80);
161 #endif
162 }
163
164 PICO_INTERNAL void z80_unpack(unsigned char *data)
165 {
166 #if defined(_USE_MZ80)
167   if (*(int *)data == 0x00005A6D) { // "mZ" save?
168     struct mz80context mz80;
169     mz80GetContext(&mz80);
170     memcpy(&mz80.z80clockticks, data+4, sizeof(mz80)-5*4);
171     mz80SetContext(&mz80);
172   } else {
173     z80_reset();
174     z80_int();
175   }
176 #elif defined(_USE_DRZ80)
177   if (*(int *)data == 0x015A7244) { // "DrZ" v1 save?
178     memcpy(&drZ80, data+4, 0x54);
179     // update bases
180     drZ80.Z80PC = drZ80.z80_rebasePC(drZ80.Z80PC-drZ80.Z80PC_BASE);
181     drZ80.Z80SP = drZ80.z80_rebaseSP(drZ80.Z80SP-drZ80.Z80SP_BASE);
182   } else {
183     z80_reset();
184     drZ80.Z80IM = 1;
185     z80_int(); // try to goto int handler, maybe we won't execute trash there?
186   }
187 #elif defined(_USE_CZ80)
188   if (*(int *)data == 0x00007a43) { // "Cz" save?
189     memcpy(&CZ80, data+8, (INT32)&CZ80.BasePC - (INT32)&CZ80);
190     Cz80_Set_Reg(&CZ80, CZ80_PC, *(int *)(data+4));
191   } else {
192     z80_reset();
193     z80_int();
194   }
195 #endif
196 }
197
198 PICO_INTERNAL void z80_exit(void)
199 {
200 #if defined(_USE_MZ80)
201   mz80shutdown();
202 #endif
203 }
204
205 PICO_INTERNAL void z80_debug(char *dstr)
206 {
207 #if defined(_USE_DRZ80)
208   sprintf(dstr, "Z80 state: PC: %04x SP: %04x\n", drZ80.Z80PC-drZ80.Z80PC_BASE, drZ80.Z80SP-drZ80.Z80SP_BASE);
209 #elif defined(_USE_CZ80)
210   sprintf(dstr, "Z80 state: PC: %04x SP: %04x\n", CZ80.PC - CZ80.BasePC, CZ80.SP.W);
211 #endif
212 }