pico/32x/32x.c

   1 /*
   2  * PicoDrive
   3  * (C) notaz, 2009,2010
   4  *
   5  * This work is licensed under the terms of MAME license.
   6  * See COPYING file in the top-level directory.
   7  */
   8 #include "../pico_int.h"
   9 #include "../sound/ym2612.h"
  10
  11 struct Pico32x Pico32x;
  12 SH2 sh2s[2];
  13
  14 static int REGPARM(2) sh2_irq_cb(SH2 *sh2, int level)
  15 {
  16   if (sh2->pending_irl > sh2->pending_int_irq) {
  17     elprintf(EL_32X, "%csh2 ack/irl %d @ %08x",
  18       sh2->is_slave ? 's' : 'm', level, sh2->pc);
  19     return 64 + sh2->pending_irl / 2;
  20   } else {
  21     elprintf(EL_32X, "%csh2 ack/int %d/%d @ %08x",
  22       sh2->is_slave ? 's' : 'm', level, sh2->pending_int_vector, sh2->pc);
  23     sh2->pending_int_irq = 0; // auto-clear
  24     sh2->pending_level = sh2->pending_irl;
  25     return sh2->pending_int_vector;
  26   }
  27 }
  28
  29 void p32x_update_irls(int nested_call)
  30 {
  31   int irqs, mlvl = 0, slvl = 0;
  32
  33   // msh2
  34   irqs = (Pico32x.sh2irqs | Pico32x.sh2irqi[0]) & ((Pico32x.sh2irq_mask[0] << 3) | P32XI_VRES);
  35   while ((irqs >>= 1))
  36     mlvl++;
  37   mlvl *= 2;
  38
  39   // ssh2
  40   irqs = (Pico32x.sh2irqs | Pico32x.sh2irqi[1]) & ((Pico32x.sh2irq_mask[1] << 3) | P32XI_VRES);
  41   while ((irqs >>= 1))
  42     slvl++;
  43   slvl *= 2;
  44
  45   elprintf(EL_32X, "update_irls: m %d, s %d", mlvl, slvl);
  46   sh2_irl_irq(&msh2, mlvl, nested_call);
  47   sh2_irl_irq(&ssh2, slvl, nested_call);
  48   mlvl = mlvl ? 1 : 0;
  49   slvl = slvl ? 1 : 0;
  50   p32x_poll_event(mlvl | (slvl << 1), 0);
  51 }
  52
  53 void Pico32xStartup(void)
  54 {
  55   elprintf(EL_STATUS|EL_32X, "32X startup");
  56
  57   // TODO: OOM handling
  58   PicoAHW |= PAHW_32X;
  59   sh2_init(&msh2, 0);
  60   msh2.irq_callback = sh2_irq_cb;
  61   sh2_init(&ssh2, 1);
  62   ssh2.irq_callback = sh2_irq_cb;
  63
  64   PicoMemSetup32x();
  65
  66   if (!Pico.m.pal)
  67     Pico32x.vdp_regs[0] |= P32XV_nPAL;
  68
  69   PREG8(Pico32xMem->sh2_peri_regs[0], 4) =
  70   PREG8(Pico32xMem->sh2_peri_regs[1], 4) = 0x84; // SCI SSR
  71
  72   rendstatus_old = -1;
  73
  74   emu_32x_startup();
  75 }
  76
  77 #define HWSWAP(x) (((x) << 16) | ((x) >> 16))
  78 void p32x_reset_sh2s(void)
  79 {
  80   elprintf(EL_32X, "sh2 reset");
  81
  82   sh2_reset(&msh2);
  83   sh2_reset(&ssh2);
  84
  85   // if we don't have BIOS set, perform it's work here.
  86   // MSH2
  87   if (p32x_bios_m == NULL) {
  88     unsigned int idl_src, idl_dst, idl_size; // initial data load
  89     unsigned int vbr;
  90
  91     // initial data
  92     idl_src = HWSWAP(*(unsigned int *)(Pico.rom + 0x3d4)) & ~0xf0000000;
  93     idl_dst = HWSWAP(*(unsigned int *)(Pico.rom + 0x3d8)) & ~0xf0000000;
  94     idl_size= HWSWAP(*(unsigned int *)(Pico.rom + 0x3dc));
  95     if (idl_size > Pico.romsize || idl_src + idl_size > Pico.romsize ||
  96         idl_size > 0x40000 || idl_dst + idl_size > 0x40000 || (idl_src & 3) || (idl_dst & 3)) {
  97       elprintf(EL_STATUS|EL_ANOMALY, "32x: invalid initial data ptrs: %06x -> %06x, %06x",
  98         idl_src, idl_dst, idl_size);
  99     }
 100     else
 101       memcpy(Pico32xMem->sdram + idl_dst, Pico.rom + idl_src, idl_size);
 102
 103     // GBR/VBR
 104     vbr = HWSWAP(*(unsigned int *)(Pico.rom + 0x3e8));
 105     sh2_set_gbr(0, 0x20004000);
 106     sh2_set_vbr(0, vbr);
 107
 108     // checksum and M_OK
 109     Pico32x.regs[0x28 / 2] = *(unsigned short *)(Pico.rom + 0x18e);
 110     // program will set M_OK
 111   }
 112
 113   // SSH2
 114   if (p32x_bios_s == NULL) {
 115     unsigned int vbr;
 116
 117     // GBR/VBR
 118     vbr = HWSWAP(*(unsigned int *)(Pico.rom + 0x3ec));
 119     sh2_set_gbr(1, 0x20004000);
 120     sh2_set_vbr(1, vbr);
 121     // program will set S_OK
 122   }
 123 }
 124
 125 void Pico32xInit(void)
 126 {
 127 }
 128
 129 void PicoPower32x(void)
 130 {
 131   memset(&Pico32x, 0, sizeof(Pico32x));
 132
 133   Pico32x.regs[0] = P32XS_REN|P32XS_nRES; // verified
 134   Pico32x.vdp_regs[0x0a/2] = P32XV_VBLK|P32XV_HBLK|P32XV_PEN;
 135   Pico32x.sh2_regs[0] = P32XS2_ADEN;
 136 }
 137
 138 void PicoUnload32x(void)
 139 {
 140   if (Pico32xMem != NULL)
 141     plat_munmap(Pico32xMem, sizeof(*Pico32xMem));
 142   Pico32xMem = NULL;
 143   sh2_finish(&msh2);
 144   sh2_finish(&ssh2);
 145
 146   PicoAHW &= ~PAHW_32X;
 147 }
 148
 149 void PicoReset32x(void)
 150 {
 151   if (PicoAHW & PAHW_32X) {
 152     Pico32x.sh2irqs |= P32XI_VRES;
 153     p32x_update_irls(0);
 154     p32x_poll_event(3, 0);
 155   }
 156 }
 157
 158 static void p32x_start_blank(void)
 159 {
 160   if (Pico32xDrawMode != PDM32X_OFF && !PicoSkipFrame) {
 161     int offs, lines;
 162
 163     pprof_start(draw);
 164
 165     offs = 8; lines = 224;
 166     if ((Pico.video.reg[1] & 8) && !(PicoOpt & POPT_ALT_RENDERER)) {
 167       offs = 0;
 168       lines = 240;
 169     }
 170
 171     // XXX: no proper handling of 32col mode..
 172     if ((Pico32x.vdp_regs[0] & P32XV_Mx) != 0 && // 32x not blanking
 173         (Pico.video.reg[12] & 1) && // 40col mode
 174         (PicoDrawMask & PDRAW_32X_ON))
 175     {
 176       int md_bg = Pico.video.reg[7] & 0x3f;
 177
 178       // we draw full layer (not line-by-line)
 179       PicoDraw32xLayer(offs, lines, md_bg);
 180     }
 181     else if (Pico32xDrawMode != PDM32X_32X_ONLY)
 182       PicoDraw32xLayerMdOnly(offs, lines);
 183
 184     pprof_end(draw);
 185   }
 186
 187   // enter vblank
 188   Pico32x.vdp_regs[0x0a/2] |= P32XV_VBLK|P32XV_PEN;
 189
 190   // FB swap waits until vblank
 191   if ((Pico32x.vdp_regs[0x0a/2] ^ Pico32x.pending_fb) & P32XV_FS) {
 192     Pico32x.vdp_regs[0x0a/2] &= ~P32XV_FS;
 193     Pico32x.vdp_regs[0x0a/2] |= Pico32x.pending_fb;
 194     Pico32xSwapDRAM(Pico32x.pending_fb ^ 1);
 195   }
 196
 197   Pico32x.sh2irqs |= P32XI_VINT;
 198   p32x_update_irls(0);
 199   p32x_poll_event(3, 1);
 200 }
 201
 202 static __inline void run_m68k(int cyc)
 203 {
 204   pprof_start(m68k);
 205
 206 p32x_poll_event(3, 0);
 207 #if defined(EMU_C68K)
 208   PicoCpuCM68k.cycles = cyc;
 209   CycloneRun(&PicoCpuCM68k);
 210   SekCycleCnt += cyc - PicoCpuCM68k.cycles;
 211 #elif defined(EMU_M68K)
 212   SekCycleCnt += m68k_execute(cyc);
 213 #elif defined(EMU_F68K)
 214   SekCycleCnt += fm68k_emulate(cyc+1, 0, 0);
 215 #endif
 216
 217   pprof_end(m68k);
 218 }
 219
 220 // ~1463.8, but due to cache misses and slow mem
 221 // it's much lower than that
 222 //#define SH2_LINE_CYCLES 735
 223 #define CYCLES_M68K2MSH2(x) (((x) * p32x_msh2_multiplier) >> 10)
 224 #define CYCLES_M68K2SSH2(x) (((x) * p32x_ssh2_multiplier) >> 10)
 225
 226 #define PICO_32X
 227 #define CPUS_RUN_SIMPLE(m68k_cycles,s68k_cycles) \
 228 { \
 229   int slice; \
 230   SekCycleAim += m68k_cycles; \
 231   while (SekCycleCnt < SekCycleAim) { \
 232     slice = SekCycleCnt; \
 233     run_m68k(SekCycleAim - SekCycleCnt); \
 234     if (!(Pico32x.regs[0] & P32XS_nRES)) \
 235       continue; /* SH2s reseting */ \
 236     slice = SekCycleCnt - slice; /* real count from 68k */ \
 237     if (SekCycleCnt < SekCycleAim) \
 238       elprintf(EL_32X, "slice %d", slice); \
 239     if (!(Pico32x.emu_flags & (P32XF_SSH2POLL|P32XF_SSH2VPOLL))) { \
 240       pprof_start(ssh2); \
 241       sh2_execute(&ssh2, CYCLES_M68K2SSH2(slice)); \
 242       pprof_end(ssh2); \
 243     } \
 244     if (!(Pico32x.emu_flags & (P32XF_MSH2POLL|P32XF_MSH2VPOLL))) { \
 245       pprof_start(msh2); \
 246       sh2_execute(&msh2, CYCLES_M68K2MSH2(slice)); \
 247       pprof_end(msh2); \
 248     } \
 249     pprof_start(dummy); \
 250     pprof_end(dummy); \
 251   } \
 252 }
 253
 254 #define STEP_68K 24
 255 #define CPUS_RUN_LOCKSTEP(m68k_cycles,s68k_cycles) \
 256 { \
 257   int slice; \
 258   SekCycleAim += m68k_cycles; \
 259   while (SekCycleCnt < SekCycleAim) { \
 260     slice = SekCycleCnt; \
 261     run_m68k(STEP_68K); \
 262     if (!(Pico32x.regs[0] & P32XS_nRES)) \
 263       continue; /* SH2s reseting */ \
 264     slice = SekCycleCnt - slice; /* real count from 68k */ \
 265     if (!(Pico32x.emu_flags & (P32XF_SSH2POLL|P32XF_SSH2VPOLL))) { \
 266       sh2_execute(&ssh2, CYCLES_M68K2SSH2(slice)); \
 267     } \
 268     if (!(Pico32x.emu_flags & (P32XF_MSH2POLL|P32XF_MSH2VPOLL))) { \
 269       sh2_execute(&msh2, CYCLES_M68K2MSH2(slice)); \
 270     } \
 271   } \
 272 }
 273
 274 #define CPUS_RUN CPUS_RUN_SIMPLE
 275 //#define CPUS_RUN CPUS_RUN_LOCKSTEP
 276
 277 #include "../pico_cmn.c"
 278
 279 void PicoFrame32x(void)
 280 {
 281   pwm_frame_smp_cnt = 0;
 282
 283   Pico32x.vdp_regs[0x0a/2] &= ~P32XV_VBLK; // get out of vblank
 284   if ((Pico32x.vdp_regs[0] & P32XV_Mx) != 0) // no forced blanking
 285     Pico32x.vdp_regs[0x0a/2] &= ~P32XV_PEN; // no palette access
 286
 287   p32x_poll_event(3, 1);
 288
 289   PicoFrameStart();
 290   PicoFrameHints();
 291   elprintf(EL_32X, "poll: %02x", Pico32x.emu_flags);
 292 }
 293