amalgamation
[picodrive.git] / Pico / cd / Pico.c
index 9e87e9e..5dcb39c 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();
@@ -23,32 +40,59 @@ 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();
+#ifdef _ASM_CD_MEMORY_C
+  PicoMemResetCD(1);
+  //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);
 
   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)
+#if defined(EMU_C68K)
+  PicoCpu.cycles=cyc_do;
+  CycloneRun(&PicoCpu);
+  SekCycleCnt+=cyc_do-PicoCpu.cycles;
+#elif defined(EMU_M68K)
   m68k_set_context(&PicoM68kCPU);
   SekCycleCnt+=m68k_execute(cyc_do);
 #endif
@@ -59,12 +103,67 @@ static __inline void SekRunS68k(int cyc)
   int cyc_do;
   SekCycleAimS68k+=cyc;
   if((cyc_do=SekCycleAimS68k-SekCycleCntS68k) < 0) return;
-#if defined(EMU_M68K)
+#if defined(EMU_C68K)
+  PicoCpuS68k.cycles=cyc_do;
+  CycloneRun(&PicoCpuS68k);
+  SekCycleCntS68k+=cyc_do-PicoCpuS68k.cycles;
+#elif defined(EMU_M68K)
   m68k_set_context(&PicoS68kCPU);
   SekCycleCntS68k+=m68k_execute(cyc_do);
 #endif
 }
 
+#define PS_STEP_M68K ((488<<16)/20) // ~24
+//#define PS_STEP_S68K 13
+
+#ifdef _ASM_CD_PICO_C
+void SekRunPS(int cyc_m68k, int cyc_s68k);
+#else
+static __inline void SekRunPS(int cyc_m68k, int cyc_s68k)
+{
+  int cycn, cycn_s68k, cyc_do;
+  int d_cm = 0, d_cs = 0, ex;
+  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)
+  {
+    ex = 0;
+    cycn_s68k = (cycn + cycn/2 + cycn/8) >> 16;
+//fprintf(stderr, "%3i/%3i:  ", cycn>>16, cycn_s68k);
+    if ((cyc_do = SekCycleAim-SekCycleCnt-(cycn>>16)) > 0) {
+#if defined(EMU_C68K)
+      PicoCpu.cycles = cyc_do;
+      CycloneRun(&PicoCpu);
+      SekCycleCnt += cyc_do - PicoCpu.cycles;
+#elif defined(EMU_M68K)
+      m68k_set_context(&PicoM68kCPU);
+      SekCycleCnt += (ex = m68k_execute(cyc_do));
+#endif
+    }
+//fprintf(stderr, "%3i ", ex); d_cm += ex; ex = 0;
+    if ((cyc_do = SekCycleAimS68k-SekCycleCntS68k-cycn_s68k) > 0) {
+#if defined(EMU_C68K)
+      PicoCpuS68k.cycles = cyc_do;
+      CycloneRun(&PicoCpuS68k);
+      SekCycleCntS68k += cyc_do - PicoCpuS68k.cycles;
+#elif defined(EMU_M68K)
+      m68k_set_context(&PicoS68kCPU);
+      SekCycleCntS68k += (ex = m68k_execute(cyc_do));
+#endif
+    }
+//fprintf(stderr, "%3i\n", ex); d_cs += ex;
+  }
+
+//fprintf(stderr, "==    end %3i/%3i    ==\n", d_cm, d_cs);
+}
+#endif
+
+
 static __inline void check_cd_dma(void)
 {
        int ddx;
@@ -82,12 +181,57 @@ static __inline void check_cd_dma(void)
        Update_CDC_TRansfer(ddx); // now go and do the actual transfer
 }
 
+static __inline void update_chips(void)
+{
+       int counter_timer, int3_set;
+       int counter75hz_lim = Pico.m.pal ? 2080 : 2096;
+
+       // 75Hz CDC update
+       if ((Pico_mcd->m.counter75hz+=10) >= counter75hz_lim) {
+               Pico_mcd->m.counter75hz -= counter75hz_lim;
+               Check_CD_Command();
+       }
+
+       // 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)) {
+                               dprintf("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;
+               }
+       }
+
+       // 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
+               }
+       }
+}
+
 
-// Accurate but slower frame which does hints
 static int PicoFrameHintsMCD(void)
 {
   struct PicoVideo *pv=&Pico.video;
-  int total_z80=0,lines,y,lines_vis = 224,z80CycleAim = 0,line_sample,counter75hz_lim;
+  int total_z80=0,lines,y,lines_vis = 224,z80CycleAim = 0,line_sample;
   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
@@ -97,13 +241,11 @@ static int PicoFrameHintsMCD(void)
     //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;
   }
 
@@ -148,7 +290,7 @@ static int PicoFrameHintsMCD(void)
     {
       //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)
+      SekRunM68k(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);
@@ -173,57 +315,49 @@ static int PicoFrameHintsMCD(void)
       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);
+    if (y == 224 && PsndOut) {
+      int len = sound_render(0, PsndLen);
+      if (PicoWriteSound) PicoWriteSound(len);
+      // clear sound buffer
+      sound_clear();
+    }
 
     // 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);
-#endif
-      //dprintf("s68k starting exec @ %06x", SekPcS68k);
-      SekRunS68k(cycles_s68k);
+    if (Pico.m.dma_bytes) SekCycleCnt+=CheckDMA();
+    if ((PicoOpt & 0x2000) && (Pico_mcd->m.busreq&3) == 1) {
+      SekRunPS(cycles_68k, cycles_s68k); // "better/perfect sync"
+    } else {
+      SekRunM68k(cycles_68k);
+      if ((Pico_mcd->m.busreq&3) == 1) // no busreq/no reset
+        SekRunS68k(cycles_s68k);
     }
 
-    if((PicoOpt&4) && Pico.m.z80Run) {
-      Pico.m.z80Run|=2;
-      z80CycleAim+=cycles_z80;
+    if ((PicoOpt&4) && Pico.m.z80Run) {
+      if (Pico.m.z80Run & 2) z80CycleAim+=cycles_z80;
+      else {
+        int cnt = SekCyclesDone() - z80startCycle;
+        cnt = (cnt>>1)-(cnt>>5);
+        //if (cnt > cycles_z80) printf("FIXME: z80 cycles: %i\n", cnt);
+        if (cnt > cycles_z80) cnt = cycles_z80;
+        Pico.m.z80Run |= 2;
+        z80CycleAim+=cnt;
+      }
       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();
+    update_chips();
   }
 
   // draw a frame just after vblank in alternative render mode
-  if(!PicoSkipFrame && (PicoOpt&0x10))
+  if (!PicoSkipFrame && (PicoOpt&0x10))
     PicoFrameFull();
 
   return 0;
 }
 
 
-int PicoFrameMCD(void)
+PICO_INTERNAL int PicoFrameMCD(void)
 {
   if(!(PicoOpt&0x10))
     PicoFrameStart();