optimizations, fixes, hacks, psp, ...
[picodrive.git] / Pico / cd / Pico.c
index 9e87e9e..0847f29 100644 (file)
@@ -1,20 +1,37 @@
-// This is part of Pico Library
-
-// (c) Copyright 2004 Dave, All rights reserved.
 // (c) Copyright 2007 notaz, All rights reserved.
-// Free for non-commercial use.
-
-// For commercial use, separate licencing terms must be obtained.
 
 
 #include "../PicoInt.h"
-#include "../sound/sound.h"
 
 
-static int counter75hz = 0; // TODO: move 2 context
+extern unsigned char formatted_bram[4*0x10];
+extern unsigned int s68k_poll_adclk;
+
+void (*PicoMCDopenTray)(void) = NULL;
+int  (*PicoMCDcloseTray)(void) = NULL;
+
+#define dump_ram(ram,fname) \
+{ \
+  int i, d; \
+  FILE *f; \
+\
+  for (i = 0; i < sizeof(ram); i+=2) { \
+    d = (ram[i]<<8) | ram[i+1]; \
+    *(unsigned short *)(ram+i) = d; \
+  } \
+  f = fopen(fname, "wb"); \
+  if (f) { \
+    fwrite(ram, 1, sizeof(ram), f); \
+    fclose(f); \
+  } \
+  for (i = 0; i < sizeof(ram); i+=2) { \
+    d = (ram[i]<<8) | ram[i+1]; \
+    *(unsigned short *)(ram+i) = d; \
+  } \
+}
 
 
-int PicoInitMCD(void)
+PICO_INTERNAL int PicoInitMCD(void)
 {
   SekInitS68k();
   Init_CD_Driver();
@@ -23,34 +40,67 @@ int PicoInitMCD(void)
 }
 
 
-void PicoExitMCD(void)
+PICO_INTERNAL void PicoExitMCD(void)
 {
   End_CD_Driver();
+
+  //dump_ram(Pico_mcd->prg_ram, "prg.bin");
+  //dump_ram(Pico.ram, "ram.bin");
 }
 
-int PicoResetMCD(int hard)
+PICO_INTERNAL int PicoResetMCD(int hard)
 {
-  // clear everything except BIOS
-  memset(Pico_mcd->prg_ram, 0, sizeof(mcd_state) - sizeof(Pico_mcd->bios));
+  if (hard) {
+    int fmt_size = sizeof(formatted_bram);
+    memset(Pico_mcd->prg_ram,    0, sizeof(Pico_mcd->prg_ram));
+    memset(Pico_mcd->word_ram2M, 0, sizeof(Pico_mcd->word_ram2M));
+    memset(Pico_mcd->pcm_ram,    0, sizeof(Pico_mcd->pcm_ram));
+    memset(Pico_mcd->bram, 0, sizeof(Pico_mcd->bram));
+    memcpy(Pico_mcd->bram + sizeof(Pico_mcd->bram) - fmt_size, formatted_bram, fmt_size);
+  }
+  memset(Pico_mcd->s68k_regs, 0, sizeof(Pico_mcd->s68k_regs));
+  memset(&Pico_mcd->pcm, 0, sizeof(Pico_mcd->pcm));
+  memset(&Pico_mcd->m, 0, sizeof(Pico_mcd->m));
+
   *(unsigned int *)(Pico_mcd->bios + 0x70) = 0xffffffff; // reset hint vector (simplest way to implement reg6)
-  PicoMCD |= 2; // s68k reset pending
+  Pico_mcd->m.state_flags |= 1; // s68k reset pending
   Pico_mcd->s68k_regs[3] = 1; // 2M word RAM mode with m68k access after reset
-  counter75hz = 0;
 
-  LC89510_Reset();
   Reset_CD();
+  LC89510_Reset();
+  gfx_cd_reset();
+  PicoMemResetCD(1);
+#ifdef _ASM_CD_MEMORY_C
+  //PicoMemResetCDdecode(1); // don't have to call this in 2M mode
+#endif
+
+  // use SRam.data for RAM cart
+  if (SRam.data) free(SRam.data);
+  SRam.data = NULL;
+  if (PicoOpt&0x8000)
+    SRam.data = calloc(1, 0x12000);
+  SRam.start = SRam.end = 0; // unused
 
   return 0;
 }
 
-static __inline void SekRun(int cyc)
+static __inline void SekRunM68k(int cyc)
 {
   int cyc_do;
   SekCycleAim+=cyc;
-  if((cyc_do=SekCycleAim-SekCycleCnt) < 0) return;
-#if defined(EMU_M68K)
-  m68k_set_context(&PicoM68kCPU);
+  if ((cyc_do=SekCycleAim-SekCycleCnt) <= 0) return;
+#if defined(EMU_CORE_DEBUG)
+  SekCycleCnt+=CM_compareRun(cyc_do, 0);
+#elif defined(EMU_C68K)
+  PicoCpuCM68k.cycles=cyc_do;
+  CycloneRun(&PicoCpuCM68k);
+  SekCycleCnt+=cyc_do-PicoCpuCM68k.cycles;
+#elif defined(EMU_M68K)
+  m68k_set_context(&PicoCpuMM68k);
   SekCycleCnt+=m68k_execute(cyc_do);
+#elif defined(EMU_F68K)
+  g_m68kcontext=&PicoCpuFM68k;
+  SekCycleCnt+=fm68k_emulate(cyc_do, 0);
 #endif
 }
 
@@ -58,13 +108,79 @@ static __inline void SekRunS68k(int cyc)
 {
   int cyc_do;
   SekCycleAimS68k+=cyc;
-  if((cyc_do=SekCycleAimS68k-SekCycleCntS68k) < 0) return;
-#if defined(EMU_M68K)
-  m68k_set_context(&PicoS68kCPU);
+  if ((cyc_do=SekCycleAimS68k-SekCycleCntS68k) <= 0) return;
+#if defined(EMU_CORE_DEBUG)
+  SekCycleCntS68k+=CM_compareRun(cyc_do, 1);
+#elif defined(EMU_C68K)
+  PicoCpuCS68k.cycles=cyc_do;
+  CycloneRun(&PicoCpuCS68k);
+  SekCycleCntS68k+=cyc_do-PicoCpuCS68k.cycles;
+#elif defined(EMU_M68K)
+  m68k_set_context(&PicoCpuMS68k);
   SekCycleCntS68k+=m68k_execute(cyc_do);
+#elif defined(EMU_F68K)
+  g_m68kcontext=&PicoCpuFS68k;
+  SekCycleCntS68k+=fm68k_emulate(cyc_do, 0);
 #endif
 }
 
+#define PS_STEP_M68K ((488<<16)/20) // ~24
+//#define PS_STEP_S68K 13
+
+#if defined(_ASM_CD_PICO_C)
+extern void SekRunPS(int cyc_m68k, int cyc_s68k);
+#elif defined(EMU_F68K)
+static __inline void SekRunPS(int cyc_m68k, int cyc_s68k)
+{
+  SekCycleAim+=cyc_m68k;
+  SekCycleAimS68k+=cyc_s68k;
+  fm68k_emulate(0, 1);
+}
+#else
+static __inline void SekRunPS(int cyc_m68k, int cyc_s68k)
+{
+  int cycn, cycn_s68k, cyc_do;
+  SekCycleAim+=cyc_m68k;
+  SekCycleAimS68k+=cyc_s68k;
+
+//  fprintf(stderr, "=== start %3i/%3i [%3i/%3i] {%05i.%i} ===\n", cyc_m68k, cyc_s68k,
+//             SekCycleAim-SekCycleCnt, SekCycleAimS68k-SekCycleCntS68k, Pico.m.frame_count, Pico.m.scanline);
+
+  /* loop 488 downto 0 in steps of PS_STEP */
+  for (cycn = (488<<16)-PS_STEP_M68K; cycn >= 0; cycn -= PS_STEP_M68K)
+  {
+    cycn_s68k = (cycn + cycn/2 + cycn/8) >> 16;
+    if ((cyc_do = SekCycleAim-SekCycleCnt-(cycn>>16)) > 0) {
+#if defined(EMU_C68K)
+      PicoCpuCM68k.cycles = cyc_do;
+      CycloneRun(&PicoCpuCM68k);
+      SekCycleCnt += cyc_do - PicoCpuCM68k.cycles;
+#elif defined(EMU_M68K)
+      m68k_set_context(&PicoCpuMM68k);
+      SekCycleCnt += m68k_execute(cyc_do);
+#elif defined(EMU_F68K)
+      g_m68kcontext = &PicoCpuFM68k;
+      SekCycleCnt += fm68k_emulate(cyc_do, 0);
+#endif
+    }
+    if ((cyc_do = SekCycleAimS68k-SekCycleCntS68k-cycn_s68k) > 0) {
+#if defined(EMU_C68K)
+      PicoCpuCS68k.cycles = cyc_do;
+      CycloneRun(&PicoCpuCS68k);
+      SekCycleCntS68k += cyc_do - PicoCpuCS68k.cycles;
+#elif defined(EMU_M68K)
+      m68k_set_context(&PicoCpuMS68k);
+      SekCycleCntS68k += m68k_execute(cyc_do);
+#elif defined(EMU_F68K)
+      g_m68kcontext = &PicoCpuFS68k;
+      SekCycleCntS68k += fm68k_emulate(cyc_do, 0);
+#endif
+    }
+  }
+}
+#endif
+
+
 static __inline void check_cd_dma(void)
 {
        int ddx;
@@ -82,153 +198,72 @@ static __inline void check_cd_dma(void)
        Update_CDC_TRansfer(ddx); // now go and do the actual transfer
 }
 
-
-// Accurate but slower frame which does hints
-static int PicoFrameHintsMCD(void)
+static __inline void update_chips(void)
 {
-  struct PicoVideo *pv=&Pico.video;
-  int total_z80=0,lines,y,lines_vis = 224,z80CycleAim = 0,line_sample,counter75hz_lim;
-  const int cycles_68k=488,cycles_z80=228,cycles_s68k=795; // both PAL and NTSC compile to same values
-  int skip=PicoSkipFrame || (PicoOpt&0x10);
-  int hint; // Hint counter
-
-  if(Pico.m.pal) { //
-    //cycles_68k = (int) ((double) OSC_PAL  /  7 / 50 / 312 + 0.4); // should compile to a constant (488)
-    //cycles_z80 = (int) ((double) OSC_PAL  / 15 / 50 / 312 + 0.4); // 228
-    lines  = 312;    // Steve Snake says there are 313 lines, but this seems to also work well
-    line_sample = 68;
-    counter75hz_lim = 2080;
-    if(pv->reg[1]&8) lines_vis = 240;
-  } else {
-    //cycles_68k = (int) ((double) OSC_NTSC /  7 / 60 / 262 + 0.4); // 488
-    //cycles_z80 = (int) ((double) OSC_NTSC / 15 / 60 / 262 + 0.4); // 228
-    lines  = 262;
-    counter75hz_lim = 2096;
-    line_sample = 93;
-  }
-
-  SekCyclesReset();
-  SekCyclesResetS68k();
-  //z80ExtraCycles = 0;
-
-  if(PicoOpt&4)
-    z80CycleAim = 0;
-//    z80_resetCycles();
-
-  pv->status&=~0x88; // clear V-Int, come out of vblank
-
-  hint=pv->reg[10]; // Load H-Int counter
-  //dprintf("-hint: %i", hint);
-
-  for (y=0;y<lines;y++)
-  {
-    Pico.m.scanline=(short)y;
-
-    // pad delay (for 6 button pads)
-    if(PicoOpt&0x20) {
-      if(Pico.m.padDelay[0]++ > 25) Pico.m.padTHPhase[0]=0;
-      if(Pico.m.padDelay[1]++ > 25) Pico.m.padTHPhase[1]=0;
-    }
+       int counter_timer, int3_set;
+       int counter75hz_lim = Pico.m.pal ? 2080 : 2096;
 
-    check_cd_dma();
-
-    // H-Interrupts:
-    if(y <= lines_vis && --hint < 0) // y <= lines_vis: Comix Zone, Golden Axe
-    {
-      //dprintf("rhint:old @ %06x", SekPc);
-      hint=pv->reg[10]; // Reload H-Int counter
-      pv->pending_ints|=0x10;
-      if (pv->reg[0]&0x10) SekInterrupt(4);
-      //dprintf("rhint: %i @ %06x [%i|%i]", hint, SekPc, y, SekCycleCnt);
-      //dprintf("hint_routine: %x", (*(unsigned short*)(Pico.ram+0x0B84)<<16)|*(unsigned short*)(Pico.ram+0x0B86));
-    }
+       // 75Hz CDC update
+       if ((Pico_mcd->m.counter75hz+=10) >= counter75hz_lim) {
+               Pico_mcd->m.counter75hz -= counter75hz_lim;
+               Check_CD_Command();
+       }
 
-    // V-Interrupt:
-    if (y == lines_vis)
-    {
-      //dprintf("vint: @ %06x [%i|%i]", SekPc, y, SekCycleCnt);
-      pv->status|=0x88; // V-Int happened, go into vblank
-      SekRun(128); SekCycleAim-=128; // there must be a gap between H and V ints, also after vblank bit set (Mazin Saga, Bram Stoker's Dracula)
-      /*if(Pico.m.z80Run && (PicoOpt&4)) {
-        z80CycleAim+=cycles_z80/2;
-        total_z80+=z80_run(z80CycleAim-total_z80);
-        z80CycleAim-=cycles_z80/2;
-      }*/
-      pv->pending_ints|=0x20;
-      if(pv->reg[1]&0x20) SekInterrupt(6);
-      if(Pico.m.z80Run && (PicoOpt&4)) // ?
-        z80_int();
-      //dprintf("zint: [%i|%i] zPC=%04x", Pico.m.scanline, SekCyclesDone(), mz80GetRegisterValue(NULL, 0));
-    }
+       // update timers
+       counter_timer = Pico.m.pal ? 0x21630 : 0x2121c; // 136752 : 135708;
+       Pico_mcd->m.timer_stopwatch += counter_timer;
+       if ((int3_set = Pico_mcd->s68k_regs[0x31])) {
+               Pico_mcd->m.timer_int3 -= counter_timer;
+               if (Pico_mcd->m.timer_int3 < 0) {
+                       if (Pico_mcd->s68k_regs[0x33] & (1<<3)) {
+                               elprintf(EL_INTS, "s68k: timer irq 3");
+                               SekInterruptS68k(3);
+                               Pico_mcd->m.timer_int3 += int3_set << 16;
+                       }
+                       // is this really what happens if irq3 is masked out?
+                       Pico_mcd->m.timer_int3 &= 0xffffff;
+               }
+       }
 
-    // decide if we draw this line
-#if CAN_HANDLE_240_LINES
-    if(!skip && ((!(pv->reg[1]&8) && y<224) || ((pv->reg[1]&8) && y<240)) )
-#else
-    if(!skip && y<224)
-#endif
-      PicoLine(y);
-
-    if(PicoOpt&1)
-      sound_timers_and_dac(y);
-
-    // get samples from sound chips
-    if(y == 32 && PsndOut)
-      emustatus &= ~1;
-    else if((y == 224 || y == line_sample) && PsndOut)
-      ;//getSamples(y);
-
-    // Run scanline:
-      //dprintf("m68k starting exec @ %06x", SekPc);
-    if(Pico.m.dma_bytes) SekCycleCnt+=CheckDMA();
-    SekRun(cycles_68k);
-    if ((Pico_mcd->m.busreq&3) == 1) { // no busreq/no reset
-#if 0
-           int i;
-           FILE *f = fopen("prg_ram.bin", "wb");
-           for (i = 0; i < 0x80000; i+=2)
-           {
-                   int tmp = Pico_mcd->prg_ram[i];
-                   Pico_mcd->prg_ram[i] = Pico_mcd->prg_ram[i+1];
-                   Pico_mcd->prg_ram[i+1] = tmp;
-           }
-           fwrite(Pico_mcd->prg_ram, 1, 0x80000, f);
-           fclose(f);
-           exit(1);
+       // update gfx chip
+       if (Pico_mcd->rot_comp.Reg_58 & 0x8000)
+               gfx_cd_update();
+
+       // delayed setting of DMNA bit (needed for Silpheed)
+       if (Pico_mcd->m.state_flags & 2) {
+               Pico_mcd->m.state_flags &= ~2;
+               if (!(Pico_mcd->s68k_regs[3] & 4)) {
+                       Pico_mcd->s68k_regs[3] |=  2;
+                       Pico_mcd->s68k_regs[3] &= ~1;
+#ifdef USE_POLL_DETECT
+                       if ((s68k_poll_adclk&0xfe) == 2) {
+                               SekSetStopS68k(0); s68k_poll_adclk = 0;
+                       }
 #endif
-      //dprintf("s68k starting exec @ %06x", SekPcS68k);
-      SekRunS68k(cycles_s68k);
-    }
+               }
+       }
+}
 
-    if((PicoOpt&4) && Pico.m.z80Run) {
-      Pico.m.z80Run|=2;
-      z80CycleAim+=cycles_z80;
-      total_z80+=z80_run(z80CycleAim-total_z80);
-    }
 
-    if ((counter75hz+=10) >= counter75hz_lim) {
-      counter75hz -= counter75hz_lim;
-      Check_CD_Command();
-    }
-
-    if (Pico_mcd->rot_comp.Reg_58 & 0x8000)
-      gfx_cd_update();
-  }
+static __inline void getSamples(int y)
+{
+  int len = PsndRender(0, PsndLen);
+  if (PicoWriteSound) PicoWriteSound(len);
+  // clear sound buffer
+  PsndClear();
+}
 
-  // draw a frame just after vblank in alternative render mode
-  if(!PicoSkipFrame && (PicoOpt&0x10))
-    PicoFrameFull();
 
-  return 0;
-}
+#define PICO_CD
+#include "../PicoFrameHints.c"
 
 
-int PicoFrameMCD(void)
+PICO_INTERNAL int PicoFrameMCD(void)
 {
   if(!(PicoOpt&0x10))
     PicoFrameStart();
 
-  PicoFrameHintsMCD();
+  PicoFrameHints();
 
   return 0;
 }