cart.c

   1 /* FCE Ultra - NES/Famicom Emulator
   2  *
   3  * Copyright notice for this file:
   4  *  Copyright (C) 2002 Xodnizel
   5  *
   6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   7  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
   8  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
   9  * (at your option) any later version.
  10  *
  11  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  14  * GNU General Public License for more details.
  15  *
  16  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  17  * along with this program; if not, write to the Free Software
  18  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
  19  */
  20
  21 #include <string.h>
  22 #include <stdlib.h>
  23 #include <stdio.h>
  24
  25 #include "types.h"
  26 #include "fce.h"
  27 #include "ppu.h"
  28
  29 #include "cart.h"
  30 #include "memory.h"
  31 #include "x6502.h"
  32
  33 #include "general.h"
  34
  35 #include "svga.h"
  36 #include "file.h"
  37
  38 #define FCEUPPU_LineUpdate(...)
  39
  40 /*
  41    This file contains all code for coordinating the mapping in of the
  42    address space external to the NES.
  43    It's also (ab)used by the NSF code.
  44 */
  45
  46 uint8 *Page[32],*VPage[8];
  47 uint8 **VPageR=VPage;
  48 uint8 *VPageG[8];
  49 uint8 *MMC5SPRVPage[8];
  50 uint8 *MMC5BGVPage[8];
  51
  52 static uint8 PRGIsRAM[32];  /* This page is/is not PRG RAM. */
  53
  54 /* 16 are (sort of) reserved for UNIF/iNES and 16 to map other stuff. */
  55 static int CHRram[32];
  56 static int PRGram[32];
  57
  58 uint8 *PRGptr[32];
  59 uint8 *CHRptr[32];
  60
  61 uint32 PRGsize[32];
  62 uint32 CHRsize[32];
  63
  64 uint32 PRGmask2[32];
  65 uint32 PRGmask4[32];
  66 uint32 PRGmask8[32];
  67 uint32 PRGmask16[32];
  68 uint32 PRGmask32[32];
  69
  70 uint32 CHRmask1[32];
  71 uint32 CHRmask2[32];
  72 uint32 CHRmask4[32];
  73 uint32 CHRmask8[32];
  74
  75 int geniestage=0;
  76
  77 int modcon;
  78
  79 uint8 genieval[3];
  80 uint8 geniech[3];
  81
  82 uint32 genieaddr[3];
  83
  84 static INLINE void setpageptr(int s, uint32 A, uint8 *p, int ram)
  85 {
  86  uint32 AB=A>>11;
  87  int x;
  88
  89  if(p)
  90   for(x=(s>>1)-1;x>=0;x--)
  91   {
  92    PRGIsRAM[AB+x]=ram;
  93    Page[AB+x]=p-A;
  94   }
  95  else
  96   for(x=(s>>1)-1;x>=0;x--)
  97   {
  98    PRGIsRAM[AB+x]=0;
  99    Page[AB+x]=0;
 100   }
 101 }
 102
 103 static uint8 nothing[8192];
 104 void ResetCartMapping(void)
 105 {
 106  int x;
 107
 108  for(x=0;x<32;x++)
 109  {
 110   Page[x]=nothing-x*2048;
 111   PRGptr[x]=CHRptr[x]=0;
 112   PRGsize[x]=CHRsize[x]=0;
 113  }
 114  for(x=0;x<8;x++)
 115  {
 116   MMC5SPRVPage[x]=MMC5BGVPage[x]=VPageR[x]=nothing-0x400*x;
 117  }
 118
 119 }
 120
 121 void SetupCartPRGMapping(int chip, uint8 *p, uint32 size, int ram)
 122 {
 123  PRGptr[chip]=p;
 124  PRGsize[chip]=size;
 125
 126  PRGmask2[chip]=(size>>11)-1;
 127  PRGmask4[chip]=(size>>12)-1;
 128  PRGmask8[chip]=(size>>13)-1;
 129  PRGmask16[chip]=(size>>14)-1;
 130  PRGmask32[chip]=(size>>15)-1;
 131
 132  PRGram[chip]=ram?1:0;
 133 }
 134
 135 void SetupCartCHRMapping(int chip, uint8 *p, uint32 size, int ram)
 136 {
 137  CHRptr[chip]=p;
 138  CHRsize[chip]=size;
 139
 140  CHRmask1[chip]=(size>>10)-1;
 141  CHRmask2[chip]=(size>>11)-1;
 142  CHRmask4[chip]=(size>>12)-1;
 143  CHRmask8[chip]=(size>>13)-1;
 144
 145  CHRram[chip]=ram;
 146 }
 147
 148 DECLFR(CartBR)
 149 {
 150  return Page[A>>11][A];
 151 }
 152
 153 DECLFW(CartBW)
 154 {
 155  //printf("Ok: %04x:%02x, %d\n",A,V,PRGIsRAM[A>>11]);
 156  if(PRGIsRAM[A>>11] && Page[A>>11])
 157   Page[A>>11][A]=V;
 158 }
 159
 160 DECLFR(CartBROB)
 161 {
 162  if(!Page[A>>11]) return(X.DB);
 163  return Page[A>>11][A];
 164 }
 165
 166 void FASTAPASS(3) setprg2r(int r, unsigned int A, unsigned int V)
 167 {
 168   V&=PRGmask2[r];
 169   setpageptr(2,A,PRGptr[r]?(&PRGptr[r][V<<11]):0,PRGram[r]);
 170 }
 171
 172 void FASTAPASS(2) setprg2(uint32 A, uint32 V)
 173 {
 174  setprg2r(0,A,V);
 175 }
 176
 177 void FASTAPASS(3) setprg4r(int r, unsigned int A, unsigned int V)
 178 {
 179   V&=PRGmask4[r];
 180   setpageptr(4,A,PRGptr[r]?(&PRGptr[r][V<<12]):0,PRGram[r]);
 181 }
 182
 183 void FASTAPASS(2) setprg4(uint32 A, uint32 V)
 184 {
 185  setprg4r(0,A,V);
 186 }
 187
 188 void FASTAPASS(3) setprg8r(int r, unsigned int A, unsigned int V)
 189 {
 190   if(PRGsize[r]>=8192)
 191   {
 192    V&=PRGmask8[r];
 193    setpageptr(8,A,PRGptr[r]?(&PRGptr[r][V<<13]):0,PRGram[r]);
 194   }
 195   else
 196   {
 197    uint32 VA=V<<2;
 198    int x;
 199    for(x=0;x<4;x++)
 200     setpageptr(2,A+(x<<11),PRGptr[r]?(&PRGptr[r][((VA+x)&PRGmask2[r])<<11]):0,PRGram[r]);
 201   }
 202 }
 203
 204 void FASTAPASS(2) setprg8(uint32 A, uint32 V)
 205 {
 206  setprg8r(0,A,V);
 207 }
 208
 209 void FASTAPASS(3) setprg16r(int r, unsigned int A, unsigned int V)
 210 {
 211   if(PRGsize[r]>=16384)
 212   {
 213    V&=PRGmask16[r];
 214    setpageptr(16,A,PRGptr[r]?(&PRGptr[r][V<<14]):0,PRGram[r]);
 215   }
 216   else
 217   {
 218    uint32 VA=V<<3;
 219    int x;
 220
 221    for(x=0;x<8;x++)
 222     setpageptr(2,A+(x<<11),PRGptr[r]?(&PRGptr[r][((VA+x)&PRGmask2[r])<<11]):0,PRGram[r]);
 223   }
 224 }
 225
 226 void FASTAPASS(2) setprg16(uint32 A, uint32 V)
 227 {
 228  setprg16r(0,A,V);
 229 }
 230
 231 void FASTAPASS(3) setprg32r(int r,unsigned int A, unsigned int V)
 232 {
 233   if(PRGsize[r]>=32768)
 234   {
 235    V&=PRGmask32[r];
 236    setpageptr(32,A,PRGptr[r]?(&PRGptr[r][V<<15]):0,PRGram[r]);
 237   }
 238   else
 239   {
 240    uint32 VA=V<<4;
 241    int x;
 242
 243    for(x=0;x<16;x++)
 244     setpageptr(2,A+(x<<11),PRGptr[r]?(&PRGptr[r][((VA+x)&PRGmask2[r])<<11]):0,PRGram[r]);
 245   }
 246 }
 247
 248 void FASTAPASS(2) setprg32(uint32 A, uint32 V)
 249 {
 250  setprg32r(0,A,V);
 251 }
 252
 253 void FASTAPASS(3) setchr1r(int r, unsigned int A, unsigned int V)
 254 {
 255   if(!CHRptr[r]) return;
 256   FCEUPPU_LineUpdate();
 257   V&=CHRmask1[r];
 258   if(CHRram[r])
 259    PPUCHRRAM|=(1<<(A>>10));
 260   else
 261    PPUCHRRAM&=~(1<<(A>>10));
 262   VPageR[(A)>>10]=&CHRptr[r][(V)<<10]-(A);
 263 }
 264
 265 void FASTAPASS(3) setchr2r(int r, unsigned int A, unsigned int V)
 266 {
 267   if(!CHRptr[r]) return;
 268   FCEUPPU_LineUpdate();
 269   V&=CHRmask2[r];
 270   VPageR[(A)>>10]=VPageR[((A)>>10)+1]=&CHRptr[r][(V)<<11]-(A);
 271   if(CHRram[r])
 272    PPUCHRRAM|=(3<<(A>>10));
 273   else
 274    PPUCHRRAM&=~(3<<(A>>10));
 275 }
 276
 277 void FASTAPASS(3) setchr4r(int r, unsigned int A, unsigned int V)
 278 {
 279   if(!CHRptr[r]) return;
 280   FCEUPPU_LineUpdate();
 281   V&=CHRmask4[r];
 282   VPageR[(A)>>10]=VPageR[((A)>>10)+1]=
 283   VPageR[((A)>>10)+2]=VPageR[((A)>>10)+3]=&CHRptr[r][(V)<<12]-(A);
 284   if(CHRram[r])
 285    PPUCHRRAM|=(15<<(A>>10));
 286   else
 287    PPUCHRRAM&=~(15<<(A>>10));
 288 }
 289
 290 void FASTAPASS(2) setchr8r(int r, unsigned int V)
 291 {
 292   int x;
 293
 294   if(!CHRptr[r]) return;
 295   FCEUPPU_LineUpdate();
 296   V&=CHRmask8[r];
 297   for(x=7;x>=0;x--)
 298    VPageR[x]=&CHRptr[r][V<<13];
 299   if(CHRram[r])
 300    PPUCHRRAM|=(255);
 301   else
 302    PPUCHRRAM&=~(255);
 303 }
 304
 305 void FASTAPASS(2) setchr1(unsigned int A, unsigned int V)
 306 {
 307  setchr1r(0,A,V);
 308 }
 309
 310 void FASTAPASS(2) setchr2(unsigned int A, unsigned int V)
 311 {
 312  setchr2r(0,A,V);
 313 }
 314
 315 void FASTAPASS(2) setchr4(unsigned int A, unsigned int V)
 316 {
 317  setchr4r(0,A,V);
 318 }
 319
 320 void FASTAPASS(1) setchr8(unsigned int V)
 321 {
 322  setchr8r(0,V);
 323 }
 324
 325 void FASTAPASS(1) setvram8(uint8 *p)
 326 {
 327   int x;
 328   for(x=7;x>=0;x--)
 329    VPageR[x]=p;
 330   PPUCHRRAM|=255;
 331 }
 332
 333 void FASTAPASS(2) setvram4(uint32 A, uint8 *p)
 334 {
 335   int x;
 336   for(x=3;x>=0;x--)
 337    VPageR[(A>>10)+x]=p-A;
 338   PPUCHRRAM|=(15<<(A>>10));
 339 }
 340
 341 void FASTAPASS(3) setvramb1(uint8 *p, uint32 A, uint32 b)
 342 {
 343   FCEUPPU_LineUpdate();
 344   VPageR[A>>10]=p-A+(b<<10);
 345   PPUCHRRAM|=(1<<(A>>10));
 346 }
 347
 348 void FASTAPASS(3) setvramb2(uint8 *p, uint32 A, uint32 b)
 349 {
 350   FCEUPPU_LineUpdate();
 351   VPageR[(A>>10)]=VPageR[(A>>10)+1]=p-A+(b<<11);
 352   PPUCHRRAM|=(3<<(A>>10));
 353 }
 354
 355 void FASTAPASS(3) setvramb4(uint8 *p, uint32 A, uint32 b)
 356 {
 357   int x;
 358
 359   FCEUPPU_LineUpdate();
 360   for(x=3;x>=0;x--)
 361    VPageR[(A>>10)+x]=p-A+(b<<12);
 362   PPUCHRRAM|=(15<<(A>>10));
 363 }
 364
 365 void FASTAPASS(2) setvramb8(uint8 *p, uint32 b)
 366 {
 367   int x;
 368
 369   FCEUPPU_LineUpdate();
 370   for(x=7;x>=0;x--)
 371    VPageR[x]=p+(b<<13);
 372   PPUCHRRAM|=255;
 373 }
 374
 375 /* This function can be called without calling SetupCartMirroring(). */
 376
 377 void FASTAPASS(3) setntamem(uint8 *p, int ram, uint32 b)
 378 {
 379  FCEUPPU_LineUpdate();
 380  vnapage[b]=p;
 381  PPUNTARAM&=~(1<<b);
 382  if(ram)
 383   PPUNTARAM|=1<<b;
 384 }
 385
 386 static int mirrorhard=0;
 387 void setmirrorw(int a, int b, int c, int d)
 388 {
 389  FCEUPPU_LineUpdate();
 390  vnapage[0]=NTARAM+a*0x400;
 391  vnapage[1]=NTARAM+b*0x400;
 392  vnapage[2]=NTARAM+c*0x400;
 393  vnapage[3]=NTARAM+d*0x400;
 394 }
 395
 396 void FASTAPASS(1) setmirror(int t)
 397 {
 398   FCEUPPU_LineUpdate();
 399   if(!mirrorhard)
 400   {
 401    switch(t)
 402    {
 403     case MI_H:
 404      vnapage[0]=vnapage[1]=NTARAM;vnapage[2]=vnapage[3]=NTARAM+0x400;
 405      break;
 406     case MI_V:
 407      vnapage[0]=vnapage[2]=NTARAM;vnapage[1]=vnapage[3]=NTARAM+0x400;
 408      break;
 409     case MI_0:
 410      vnapage[0]=vnapage[1]=vnapage[2]=vnapage[3]=NTARAM;
 411      break;
 412     case MI_1:
 413      vnapage[0]=vnapage[1]=vnapage[2]=vnapage[3]=NTARAM+0x400;
 414      break;
 415    }
 416   PPUNTARAM=0xF;
 417  }
 418 }
 419
 420 void SetupCartMirroring(int m, int hard, uint8 *extra)
 421 {
 422  if(m<4)
 423  {
 424   mirrorhard = 0;
 425   setmirror(m);
 426  }
 427  else
 428  {
 429   vnapage[0]=NTARAM;
 430   vnapage[1]=NTARAM+0x400;
 431   vnapage[2]=extra;
 432   vnapage[3]=extra+0x400;
 433   PPUNTARAM=0xF;
 434  }
 435  mirrorhard=hard;
 436 }
 437
 438 static uint8 *GENIEROM=0;
 439
 440 void FixGenieMap(void);
 441
 442 /* Called when a game(file) is opened successfully. */
 443 void OpenGenie(void)
 444 {
 445  FILE *fp;
 446  int x;
 447
 448  if(!GENIEROM)
 449  {
 450   char *fn;
 451
 452   if(!(GENIEROM=(uint8 *)FCEU_malloc(4096+1024))) return;
 453
 454   fn=FCEU_MakeFName(FCEUMKF_GGROM,0,0);
 455   fp=fopen(fn,"rb");
 456   free(fn);
 457   if(!fp)
 458   {
 459    FCEU_PrintError("Error opening Game Genie ROM image!");
 460    free(GENIEROM);
 461    GENIEROM=0;
 462    return;
 463   }
 464   if(fread(GENIEROM,1,16,fp)!=16)
 465   {
 466    grerr:
 467    FCEU_PrintError("Error reading from Game Genie ROM image!");
 468    free(GENIEROM);
 469    GENIEROM=0;
 470    fclose(fp);
 471    return;
 472   }
 473   if(GENIEROM[0]==0x4E)  /* iNES ROM image */
 474   {
 475    if(fread(GENIEROM,1,4096,fp)!=4096)
 476     goto grerr;
 477    if(fseek(fp,16384-4096,SEEK_CUR))
 478     goto grerr;
 479    if(fread(GENIEROM+4096,1,256,fp)!=256)
 480     goto grerr;
 481   }
 482   else
 483   {
 484    if(fread(GENIEROM+16,1,4352-16,fp)!=(4352-16))
 485     goto grerr;
 486   }
 487   fclose(fp);
 488
 489   /* Workaround for the FCE Ultra CHR page size only being 1KB */
 490   for(x=0;x<4;x++)
 491    memcpy(GENIEROM+4096+(x<<8),GENIEROM+4096,256);
 492  }
 493
 494  geniestage=1;
 495 }
 496
 497 /* Called when a game is closed. */
 498 void CloseGenie(void)
 499 {
 500  /* No good reason to free() the Game Genie ROM image data. */
 501  geniestage=0;
 502  FlushGenieRW();
 503  VPageR=VPage;
 504 }
 505
 506 void FCEU_KillGenie(void)
 507 {
 508  if(GENIEROM)
 509  {
 510   free(GENIEROM);
 511   GENIEROM=0;
 512  }
 513 }
 514
 515 static DECLFR(GenieRead)
 516 {
 517  return GENIEROM[A&4095];
 518 }
 519
 520 static DECLFW(GenieWrite)
 521 {
 522  switch(A)
 523  {
 524   case 0x800c:
 525   case 0x8008:
 526   case 0x8004:genieval[((A-4)&0xF)>>2]=V;break;
 527
 528   case 0x800b:
 529   case 0x8007:
 530   case 0x8003:geniech[((A-3)&0xF)>>2]=V;break;
 531
 532   case 0x800a:
 533   case 0x8006:
 534   case 0x8002:genieaddr[((A-2)&0xF)>>2]&=0xFF00;genieaddr[((A-2)&0xF)>>2]|=V;break;
 535
 536   case 0x8009:
 537   case 0x8005:
 538   case 0x8001:genieaddr[((A-1)&0xF)>>2]&=0xFF;genieaddr[((A-1)&0xF)>>2]|=(V|0x80)<<8;break;
 539
 540   case 0x8000:if(!V)
 541          FixGenieMap();
 542         else
 543         {
 544          modcon=V^0xFF;
 545          if(V==0x71)
 546     modcon=0;
 547         }
 548         break;
 549  }
 550 }
 551
 552 static readfunc GenieBackup[3];
 553
 554 static DECLFR(GenieFix1)
 555 {
 556  uint8 r=GenieBackup[0](A);
 557
 558  if((modcon>>1)&1)    // No check
 559   return genieval[0];
 560  else if(r==geniech[0])
 561   return genieval[0];
 562
 563  return r;
 564 }
 565
 566 static DECLFR(GenieFix2)
 567 {
 568  uint8 r=GenieBackup[1](A);
 569
 570  if((modcon>>2)&1)        // No check
 571   return genieval[1];
 572  else if(r==geniech[1])
 573   return genieval[1];
 574
 575  return r;
 576 }
 577
 578 static DECLFR(GenieFix3)
 579 {
 580  uint8 r=GenieBackup[2](A);
 581
 582  if((modcon>>3)&1)        // No check
 583   return genieval[2];
 584  else if(r==geniech[2])
 585   return genieval[2];
 586
 587  return r;
 588 }
 589
 590
 591 void FixGenieMap(void)
 592 {
 593  int x;
 594
 595  geniestage=2;
 596
 597  for(x=0;x<8;x++)
 598   VPage[x]=VPageG[x];
 599
 600  VPageR=VPage;
 601  FlushGenieRW();
 602  //printf("Rightyo\n");
 603  for(x=0;x<3;x++)
 604   if((modcon>>(4+x))&1)
 605   {
 606    readfunc tmp[3]={GenieFix1,GenieFix2,GenieFix3};
 607    GenieBackup[x]=GetReadHandler(genieaddr[x]);
 608    SetReadHandler(genieaddr[x],genieaddr[x],tmp[x]);
 609   }
 610 }
 611
 612 void GeniePower(void)
 613 {
 614  uint32 x;
 615
 616  if(!geniestage)
 617   return;
 618
 619  geniestage=1;
 620  for(x=0;x<3;x++)
 621  {
 622   genieval[x]=0xFF;
 623   geniech[x]=0xFF;
 624   genieaddr[x]=0xFFFF;
 625  }
 626  modcon=0;
 627
 628  SetWriteHandler(0x8000,0xFFFF,GenieWrite);
 629  SetReadHandler(0x8000,0xFFFF,GenieRead);
 630
 631  for(x=0;x<8;x++)
 632   VPage[x]=GENIEROM+4096-0x400*x;
 633
 634  if(AllocGenieRW())
 635   VPageR=VPageG;
 636  else
 637   geniestage=2;
 638 }
 639
 640
 641 void FCEU_SaveGameSave(CartInfo *LocalHWInfo)
 642 {
 643  if(LocalHWInfo->battery && LocalHWInfo->SaveGame[0])
 644  {
 645   FILE *sp;
 646   char *soot;
 647
 648   soot=FCEU_MakeFName(FCEUMKF_SAV,0,"sav");
 649   if((sp=FCEUD_UTF8fopen(soot,"wb"))==NULL)
 650   {
 651    FCEU_PrintError("WRAM file \"%s\" cannot be written to.\n",soot);
 652   }
 653   else
 654   {
 655    int x;
 656
 657    for(x=0;x<4;x++)
 658     if(LocalHWInfo->SaveGame[x])
 659     {
 660      fwrite(LocalHWInfo->SaveGame[x],1,
 661       LocalHWInfo->SaveGameLen[x],sp);
 662     }
 663   }
 664   free(soot);
 665  }
 666 }
 667
 668 // hack, movie.c has to communicate with this function somehow
 669 int disableBatteryLoading=0;
 670
 671 void FCEU_LoadGameSave(CartInfo *LocalHWInfo)
 672 {
 673  if(LocalHWInfo->battery && LocalHWInfo->SaveGame[0] && !disableBatteryLoading)
 674  {
 675   FILE *sp;
 676   char *soot;
 677
 678   soot=FCEU_MakeFName(FCEUMKF_SAV,0,"sav");
 679   sp=FCEUD_UTF8fopen(soot,"rb");
 680   if(sp!=NULL)
 681   {
 682    int x;
 683    for(x=0;x<4;x++)
 684     if(LocalHWInfo->SaveGame[x])
 685      fread(LocalHWInfo->SaveGame[x],1,LocalHWInfo->SaveGameLen[x],sp);
 686   }
 687   free(soot);
 688  }
 689 }
 690
 691