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   emu_32x_startup();
  73 }
  74
  75 #define HWSWAP(x) (((x) << 16) | ((x) >> 16))
  76 void p32x_reset_sh2s(void)
  77 {
  78   elprintf(EL_32X, "sh2 reset");
  79
  80   sh2_reset(&msh2);
  81   sh2_reset(&ssh2);
  82
  83   // if we don't have BIOS set, perform it's work here.
  84   // MSH2
  85   if (p32x_bios_m == NULL) {
  86     unsigned int idl_src, idl_dst, idl_size; // initial data load
  87     unsigned int vbr;
  88
  89     // initial data
  90     idl_src = HWSWAP(*(unsigned int *)(Pico.rom + 0x3d4)) & ~0xf0000000;
  91     idl_dst = HWSWAP(*(unsigned int *)(Pico.rom + 0x3d8)) & ~0xf0000000;
  92     idl_size= HWSWAP(*(unsigned int *)(Pico.rom + 0x3dc));
  93     if (idl_size > Pico.romsize || idl_src + idl_size > Pico.romsize ||
  94         idl_size > 0x40000 || idl_dst + idl_size > 0x40000 || (idl_src & 3) || (idl_dst & 3)) {
  95       elprintf(EL_STATUS|EL_ANOMALY, "32x: invalid initial data ptrs: %06x -> %06x, %06x",
  96         idl_src, idl_dst, idl_size);
  97     }
  98     else
  99       memcpy(Pico32xMem->sdram + idl_dst, Pico.rom + idl_src, idl_size);
 100
 101     // GBR/VBR
 102     vbr = HWSWAP(*(unsigned int *)(Pico.rom + 0x3e8));
 103     sh2_set_gbr(0, 0x20004000);
 104     sh2_set_vbr(0, vbr);
 105
 106     // checksum and M_OK
 107     Pico32x.regs[0x28 / 2] = *(unsigned short *)(Pico.rom + 0x18e);
 108     // program will set M_OK
 109   }
 110
 111   // SSH2
 112   if (p32x_bios_s == NULL) {
 113     unsigned int vbr;
 114
 115     // GBR/VBR
 116     vbr = HWSWAP(*(unsigned int *)(Pico.rom + 0x3ec));
 117     sh2_set_gbr(1, 0x20004000);
 118     sh2_set_vbr(1, vbr);
 119     // program will set S_OK
 120   }
 121 }
 122
 123 void Pico32xInit(void)
 124 {
 125 }
 126
 127 void PicoPower32x(void)
 128 {
 129   memset(&Pico32x, 0, sizeof(Pico32x));
 130
 131   Pico32x.regs[0] = P32XS_REN|P32XS_nRES; // verified
 132   Pico32x.vdp_regs[0x0a/2] = P32XV_VBLK|P32XV_HBLK|P32XV_PEN;
 133   Pico32x.sh2_regs[0] = P32XS2_ADEN;
 134 }
 135
 136 void PicoUnload32x(void)
 137 {
 138   if (Pico32xMem != NULL)
 139     plat_munmap(Pico32xMem, sizeof(*Pico32xMem));
 140   Pico32xMem = NULL;
 141   sh2_finish(&msh2);
 142   sh2_finish(&ssh2);
 143
 144   PicoAHW &= ~PAHW_32X;
 145 }
 146
 147 void PicoReset32x(void)
 148 {
 149   if (PicoAHW & PAHW_32X) {
 150     Pico32x.sh2irqs |= P32XI_VRES;
 151     p32x_update_irls(0);
 152     p32x_poll_event(3, 0);
 153   }
 154 }
 155
 156 static void p32x_start_blank(void)
 157 {
 158   if (Pico32xDrawMode != PDM32X_OFF && !PicoSkipFrame) {
 159     int offs, lines;
 160
 161     pprof_start(draw);
 162
 163     offs = 8; lines = 224;
 164     if ((Pico.video.reg[1] & 8) && !(PicoOpt & POPT_ALT_RENDERER)) {
 165       offs = 0;
 166       lines = 240;
 167     }
 168
 169     // XXX: no proper handling of 32col mode..
 170     if ((Pico32x.vdp_regs[0] & P32XV_Mx) != 0 && // 32x not blanking
 171         (Pico.video.reg[12] & 1) && // 40col mode
 172         (PicoDrawMask & PDRAW_32X_ON))
 173     {
 174       int md_bg = Pico.video.reg[7] & 0x3f;
 175
 176       // we draw full layer (not line-by-line)
 177       PicoDraw32xLayer(offs, lines, md_bg);
 178     }
 179     else if (Pico32xDrawMode != PDM32X_32X_ONLY)
 180       PicoDraw32xLayerMdOnly(offs, lines);
 181
 182     pprof_end(draw);
 183   }
 184
 185   // enter vblank
 186   Pico32x.vdp_regs[0x0a/2] |= P32XV_VBLK|P32XV_PEN;
 187
 188   // FB swap waits until vblank
 189   if ((Pico32x.vdp_regs[0x0a/2] ^ Pico32x.pending_fb) & P32XV_FS) {
 190     Pico32x.vdp_regs[0x0a/2] &= ~P32XV_FS;
 191     Pico32x.vdp_regs[0x0a/2] |= Pico32x.pending_fb;
 192     Pico32xSwapDRAM(Pico32x.pending_fb ^ 1);
 193   }
 194
 195   Pico32x.sh2irqs |= P32XI_VINT;
 196   p32x_update_irls(0);
 197   p32x_poll_event(3, 1);
 198 }
 199
 200 static __inline void run_m68k(int cyc)
 201 {
 202   pprof_start(m68k);
 203
 204 p32x_poll_event(3, 0);
 205 #if defined(EMU_C68K)
 206   PicoCpuCM68k.cycles = cyc;
 207   CycloneRun(&PicoCpuCM68k);
 208   SekCycleCnt += cyc - PicoCpuCM68k.cycles;
 209 #elif defined(EMU_M68K)
 210   SekCycleCnt += m68k_execute(cyc);
 211 #elif defined(EMU_F68K)
 212   SekCycleCnt += fm68k_emulate(cyc+1, 0, 0);
 213 #endif
 214
 215   pprof_end(m68k);
 216 }
 217
 218 // ~1463.8, but due to cache misses and slow mem
 219 // it's much lower than that
 220 //#define SH2_LINE_CYCLES 735
 221 #define CYCLES_M68K2MSH2(x) (((x) * p32x_msh2_multiplier) >> 10)
 222 #define CYCLES_M68K2SSH2(x) (((x) * p32x_ssh2_multiplier) >> 10)
 223
 224 #define PICO_32X
 225 #define CPUS_RUN_SIMPLE(m68k_cycles,s68k_cycles) \
 226 { \
 227   int slice; \
 228   SekCycleAim += m68k_cycles; \
 229   while (SekCycleCnt < SekCycleAim) { \
 230     slice = SekCycleCnt; \
 231     run_m68k(SekCycleAim - SekCycleCnt); \
 232     if (!(Pico32x.regs[0] & P32XS_nRES)) \
 233       continue; /* SH2s reseting */ \
 234     slice = SekCycleCnt - slice; /* real count from 68k */ \
 235     if (SekCycleCnt < SekCycleAim) \
 236       elprintf(EL_32X, "slice %d", slice); \
 237     if (!(Pico32x.emu_flags & (P32XF_SSH2POLL|P32XF_SSH2VPOLL))) { \
 238       pprof_start(ssh2); \
 239       sh2_execute(&ssh2, CYCLES_M68K2SSH2(slice)); \
 240       pprof_end(ssh2); \
 241     } \
 242     if (!(Pico32x.emu_flags & (P32XF_MSH2POLL|P32XF_MSH2VPOLL))) { \
 243       pprof_start(msh2); \
 244       sh2_execute(&msh2, CYCLES_M68K2MSH2(slice)); \
 245       pprof_end(msh2); \
 246     } \
 247     pprof_start(dummy); \
 248     pprof_end(dummy); \
 249   } \
 250 }
 251
 252 #define STEP_68K 24
 253 #define CPUS_RUN_LOCKSTEP(m68k_cycles,s68k_cycles) \
 254 { \
 255   int i; \
 256   for (i = 0; i <= (m68k_cycles) - STEP_68K; i += STEP_68K) { \
 257     run_m68k(STEP_68K); \
 258     if (!(Pico32x.emu_flags & (P32XF_MSH2POLL|P32XF_MSH2VPOLL))) \
 259       sh2_execute(&msh2, CYCLES_M68K2SH2(STEP_68K)); \
 260     if (!(Pico32x.emu_flags & (P32XF_SSH2POLL|P32XF_SSH2VPOLL))) \
 261       sh2_execute(&ssh2, CYCLES_M68K2SH2(STEP_68K)); \
 262   } \
 263   /* last step */ \
 264   i = (m68k_cycles) - i; \
 265   run_m68k(i); \
 266   if (!(Pico32x.emu_flags & (P32XF_MSH2POLL|P32XF_MSH2VPOLL))) \
 267     sh2_execute(&msh2, CYCLES_M68K2SH2(i)); \
 268   if (!(Pico32x.emu_flags & (P32XF_SSH2POLL|P32XF_SSH2VPOLL))) \
 269     sh2_execute(&ssh2, CYCLES_M68K2SH2(i)); \
 270 }
 271
 272 #define CPUS_RUN CPUS_RUN_SIMPLE
 273 //#define CPUS_RUN CPUS_RUN_LOCKSTEP
 274
 275 #include "../pico_cmn.c"
 276
 277 void PicoFrame32x(void)
 278 {
 279   pwm_frame_smp_cnt = 0;
 280
 281   Pico32x.vdp_regs[0x0a/2] &= ~P32XV_VBLK; // get out of vblank
 282   if ((Pico32x.vdp_regs[0] & P32XV_Mx) != 0) // no forced blanking
 283     Pico32x.vdp_regs[0x0a/2] &= ~P32XV_PEN; // no palette access
 284
 285   p32x_poll_event(3, 1);
 286
 287   PicoFrameStart();
 288   PicoFrameHints();
 289   elprintf(EL_32X, "poll: %02x", Pico32x.emu_flags);
 290 }
 291