d99ce71fe88cadf9a0e735b54e9423bd027a1674
[cyclone68000.git] / Cyclone / Ea.cpp
1 \r
2 // This file is part of the Cyclone 68000 Emulator\r
3 \r
4 // This code is licensed under the GNU General Public License version 2.0 and the MAME License.\r
5 // You can choose the license that has the most advantages for you.\r
6 \r
7 // SVN repository can be found at http://code.google.com/p/cyclone68000/\r
8 \r
9 #include "app.h"\r
10 \r
11 // ---------------------------------------------------------------------------\r
12 // Gets the offset of a register for an ea, and puts it in 'r'\r
13 // Shifted left by 'shift'\r
14 // Doesn't trash anything\r
15 static int EaCalcReg(int r,int ea,int mask,int forceor,int shift)\r
16 {\r
17   int i=0,low=0,needor=0;\r
18   int lsl=0;\r
19 \r
20   for (i=mask|0x8000; (i&1)==0; i>>=1) low++; // Find out how high up the EA mask is\r
21   mask&=0xf<<low; // This is the max we can do\r
22 \r
23   if (ea>=8) needor=1; // Need to OR to access A0-7\r
24 \r
25   if ((mask>>low)&8) if (ea&8) needor=0; // Ah - no we don't actually need to or, since the bit is high in r8\r
26 \r
27   if (forceor) needor=1; // Special case for 0x30-0x38 EAs ;)\r
28 \r
29   ot("  and r%d,r8,#0x%.4x\n",r,mask);\r
30 \r
31   // Find out amount to shift left:\r
32   lsl=shift-low;\r
33 \r
34   if (lsl)\r
35   {\r
36     ot("  mov r%d,r%d,",r,r);\r
37     if (lsl>0) ot("lsl #%d\n", lsl);\r
38     else       ot("lsr #%d\n",-lsl);\r
39   }\r
40 \r
41   if (needor) ot("  orr r%d,r%d,#0x%x ;@ A0-7\n",r,r,8<<shift);\r
42   return 0;\r
43 }\r
44 \r
45 // EaCalc - ARM Register 'a' = Effective Address\r
46 // Trashes r0,r2 and r3\r
47 int EaCalc(int a,int mask,int ea,int size)\r
48 {\r
49   char text[32]="";\r
50   int func=0;\r
51 \r
52   DisaPc=2; DisaGetEa(text,ea,size); // Get text version of the effective address\r
53   func=0x68+(size<<2); // Get correct read handler\r
54 \r
55   if (ea<0x10)\r
56   {\r
57     int lsl=2;\r
58     if (size>=2) lsl=0; // Saves one opcode\r
59 \r
60     ot(";@ EaCalc : Get register index into r%d:\n",a);\r
61 \r
62     EaCalcReg(a,ea,mask,0,lsl);\r
63     return 0;\r
64   }\r
65   \r
66   ot(";@ EaCalc : Get '%s' into r%d:\n",text,a);\r
67   // (An), (An)+, -(An):\r
68   if (ea<0x28)\r
69   {\r
70     int step=1<<size;\r
71 \r
72     if ((ea&7)==7 && step<2) step=2; // move.b (a7)+ or -(a7) steps by 2 not 1\r
73 \r
74     EaCalcReg(2,ea,mask,0,2);\r
75     ot("  ldr r%d,[r7,r2]\n",a);\r
76 \r
77     if ((ea&0x38)==0x18)\r
78     {\r
79       ot("  add r3,r%d,#%d ;@ Post-increment An\n",a,step);\r
80       ot("  str r3,[r7,r2]\n");\r
81     }\r
82 \r
83     if ((ea&0x38)==0x20)\r
84     {\r
85       ot("  sub r%d,r%d,#%d ;@ Pre-decrement An\n",a,a,step);\r
86       ot("  str r%d,[r7,r2]\n",a);\r
87     }\r
88 \r
89     if ((ea&0x38)==0x20) Cycles+=size<2 ? 6:10; // -(An) Extra cycles\r
90     else                 Cycles+=size<2 ? 4:8;  // (An),(An)+ Extra cycles\r
91     return 0;\r
92   }\r
93 \r
94   if (ea<0x30) // ($nn,An)\r
95   {\r
96     EaCalcReg(2,8,mask,0,2);\r
97     ot("  ldr r2,[r7,r2]\n");\r
98     ot("  ldrsh r0,[r4],#2 ;@ Fetch offset\n");\r
99     ot("  add r%d,r0,r2 ;@ Add on offset\n",a);\r
100     Cycles+=size<2 ? 8:12; // Extra cycles\r
101     return 0;\r
102   }\r
103 \r
104   if (ea<0x38) // ($nn,An,Rn)\r
105   {\r
106     ot(";@ Get extension word into r3:\n");\r
107     ot("  ldrh r3,[r4],#2 ;@ ($Disp,PC,Rn)\n");\r
108     ot("  mov r2,r3,lsr #10\n");\r
109     ot("  tst r3,#0x0800 ;@ Is Rn Word or Long\n");\r
110     ot("  and r2,r2,#0x3c ;@ r2=Index of Rn\n");\r
111     ot("  mov r0,r3,asl #24 ;@ r0=Get 8-bit signed Disp\n");\r
112     ot("  ldreqsh r2,[r7,r2] ;@ r2=Rn.w\n");\r
113     ot("  ldrne   r2,[r7,r2] ;@ r2=Rn.l\n");\r
114     ot("  add r3,r2,r0,asr #24 ;@ r3=Disp+Rn\n");\r
115 \r
116     EaCalcReg(2,8,mask,1,2);\r
117     ot("  ldr r2,[r7,r2]\n");\r
118     ot("  add r%d,r2,r3 ;@ r%d=Disp+An+Rn\n",a,a);\r
119     Cycles+=size<2 ? 10:14; // Extra cycles\r
120     return 0;\r
121   }\r
122 \r
123   if (ea==0x38)\r
124   {\r
125     ot("  ldrsh r%d,[r4],#2 ;@ Fetch Absolute Short address\n",a);\r
126     Cycles+=size<2 ? 8:12; // Extra cycles\r
127     return 0;\r
128   }\r
129 \r
130   if (ea==0x39)\r
131   {\r
132     ot("  ldrh r2,[r4],#2 ;@ Fetch Absolute Long address\n");\r
133     ot("  ldrh r0,[r4],#2\n");\r
134     ot("  orr r%d,r0,r2,lsl #16\n",a);\r
135     Cycles+=size<2 ? 12:16; // Extra cycles\r
136     return 0;\r
137   }\r
138 \r
139   if (ea==0x3a)\r
140   {\r
141     ot("  ldr r0,[r7,#0x60] ;@ Get Memory base\n");\r
142     ot("  sub r0,r4,r0 ;@ Real PC\n");\r
143     ot("  ldrsh r2,[r4],#2 ;@ Fetch extension\n");\r
144     ot("  add r%d,r0,r2 ;@ ($nn,PC)\n",a);\r
145     Cycles+=size<2 ? 8:12; // Extra cycles\r
146     return 0;\r
147   }\r
148 \r
149   if (ea==0x3b) // ($nn,pc,Rn)\r
150   {\r
151     ot(";@ Get extension word into r3:\n");\r
152     ot("  ldrh r3,[r4]\n");\r
153     ot("  mov r2,r3,lsr #10\n");\r
154     ot("  tst r3,#0x0800 ;@ Is Rn Word or Long\n");\r
155     ot("  and r2,r2,#0x3c ;@ r2=Index of Rn\n");\r
156     ot("  mov r0,r3,asl #24 ;@ r0=Get 8-bit signed Disp\n");\r
157     ot("  ldreqsh r2,[r7,r2] ;@ r2=Rn.w\n");\r
158     ot("  ldrne   r2,[r7,r2] ;@ r2=Rn.l\n");\r
159     ot("  add r2,r2,r0,asr #24 ;@ r2=Disp+Rn\n");\r
160     ot("  ldr r0,[r7,#0x60] ;@ Get Memory base\n");\r
161     ot("  add r2,r2,r4 ;@ r2=Disp+Rn + Base+PC\n");\r
162     ot("  add r4,r4,#2 ;@ Increase PC\n");\r
163     ot("  sub r%d,r2,r0 ;@ r%d=Disp+PC+Rn\n",a,a);\r
164     Cycles+=size<2 ? 10:14; // Extra cycles\r
165     return 0;\r
166   }\r
167 \r
168   if (ea==0x3c)\r
169   {\r
170     if (size<2)\r
171     {\r
172       ot("  ldr%s r%d,[r4],#2 ;@ Fetch immediate value\n",Sarm[size&3],a);\r
173       Cycles+=4; // Extra cycles\r
174       return 0;\r
175     }\r
176 \r
177     ot("  ldrh r2,[r4],#2 ;@ Fetch immediate value\n");\r
178     ot("  ldrh r0,[r4],#2\n");\r
179     ot("  orr r%d,r0,r2,lsl #16\n",a);\r
180     Cycles+=8; // Extra cycles\r
181     return 0;\r
182   }\r
183 \r
184   return 1;\r
185 }\r
186 \r
187 // ---------------------------------------------------------------------------\r
188 // Read effective address in (ARM Register 'a') to ARM register 'v'\r
189 // 'a' and 'v' can be anything but 0 is generally best (for both)\r
190 // If (ea<0x10) nothing is trashed, else r0-r3 is trashed\r
191 // If 'top' is 1, the ARM register v shifted to the top, e.g. 0xc000 -> 0xc0000000\r
192 // Otherwise the ARM register v is sign extended, e.g. 0xc000 -> 0xffffc000\r
193 \r
194 int EaRead(int a,int v,int ea,int size,int top)\r
195 {\r
196   char text[32]="";\r
197   int shift=0;\r
198   \r
199   shift=32-(8<<size);\r
200 \r
201   DisaPc=2; DisaGetEa(text,ea,size); // Get text version of the effective address\r
202 \r
203   if (ea<0x10)\r
204   {\r
205     int lsl=2;\r
206     if (size>=2) lsl=0; // Having a lsl #2 here saves one opcode\r
207 \r
208     ot(";@ EaRead : Read register[r%d] into r%d:\n",a,v);\r
209 \r
210     if (lsl==0) ot("  ldr r%d,[r7,r%d,lsl #2]\n",v,a);\r
211     else        ot("  ldr%s r%d,[r7,r%d]\n",Sarm[size&3],v,a);\r
212 \r
213     if (top && shift) ot("  mov r%d,r%d,asl #%d\n",v,v,shift);\r
214 \r
215     ot("\n"); return 0;\r
216   }\r
217 \r
218   ot(";@ EaRead : Read '%s' (address in r%d) into r%d:\n",text,a,v);\r
219 \r
220   if (ea==0x3c)\r
221   {\r
222     int asl=0;\r
223 \r
224     if (top) asl=shift;\r
225 \r
226     if (v!=a || asl) ot("  mov r%d,r%d,asl #%d\n",v,a,asl);\r
227     ot("\n"); return 0;\r
228   }\r
229 \r
230   if (a!=0) ot("  mov r0,r%d\n",a);\r
231 \r
232   if (ea>=0x3a && ea<=0x3b) MemHandler(2,size); // Fetch\r
233   else                      MemHandler(0,size); // Read\r
234 \r
235   if (v!=0 || shift) ot("  mov r%d,r0,asl #%d\n",v,shift);\r
236   if (top==0 && shift) ot("  mov r%d,r%d,asr #%d\n",v,v,shift);\r
237 \r
238   ot("\n"); return 0;\r
239 }\r
240 \r
241 // Return 1 if we can read this ea\r
242 int EaCanRead(int ea,int size)\r
243 {\r
244   if (size<0)\r
245   {\r
246     // LEA:\r
247     // These don't make sense?:\r
248     if (ea<0x10) return 0; // Register\r
249     if (ea==0x3c) return 0; // Immediate\r
250     if (ea>=0x18 && ea<0x28) return 0; // Pre/Post inc/dec An\r
251   }\r
252 \r
253   if (ea<=0x3c) return 1;\r
254   return 0;\r
255 }\r
256 \r
257 // ---------------------------------------------------------------------------\r
258 // Write effective address (ARM Register 'a') with ARM register 'v'\r
259 // Trashes r0-r3, 'a' can be 0 or 2+, 'v' can be 1 or higher\r
260 // If a==0 and v==1 it's faster though.\r
261 int EaWrite(int a,int v,int ea,int size,int top)\r
262 {\r
263   char text[32]="";\r
264   int shift=0;\r
265 \r
266   if (top) shift=32-(8<<size);\r
267 \r
268   DisaPc=2; DisaGetEa(text,ea,size); // Get text version of the effective address\r
269 \r
270   if (ea<0x10)\r
271   {\r
272     int lsl=2;\r
273     if (size>=2) lsl=0; // Having a lsl #2 here saves one opcode\r
274 \r
275     ot(";@ EaWrite: r%d into register[r%d]:\n",v,a);\r
276     if (shift) ot("  mov r%d,r%d,asr #%d\n",v,v,shift);\r
277 \r
278     if (lsl==0) ot("  str r%d,[r7,r%d,lsl #2]\n",v,a);\r
279     else        ot("  str%s r%d,[r7,r%d]\n",Narm[size&3],v,a);\r
280 \r
281     ot("\n"); return 0;\r
282   }\r
283 \r
284   ot(";@ EaWrite: Write r%d into '%s' (address in r%d):\n",v,text,a);\r
285 \r
286   if (ea==0x3c) { ot("Error! Write EA=0x%x\n\n",ea); return 1; }\r
287 \r
288   if (a!=0 && v!=0)  ot("  mov r0,r%d\n",a);\r
289   if (v!=1 || shift) ot("  mov r1,r%d,asr #%d\n",v,shift);\r
290   if (a!=0 && v==0)  ot("  mov r0,r%d\n",a);\r
291 \r
292   MemHandler(1,size); // Call write handler\r
293 \r
294   ot("\n"); return 0;\r
295 }\r
296 \r
297 // Return 1 if we can write this ea\r
298 int EaCanWrite(int ea)\r
299 {\r
300   if (ea<=0x3b) return 1;\r
301   return 0;\r
302 }\r
303 // ---------------------------------------------------------------------------\r