32x: drc: more wip, some games work, debug stats
[picodrive.git] / pico / 32x / 32x.c
1 #include "../pico_int.h"
2 #include "../sound/ym2612.h"
3
4 struct Pico32x Pico32x;
5 SH2 sh2s[2];
6
7 static void sh2_irq_cb(int id, int level)
8 {
9   // diagnostic for now
10   elprintf(EL_32X, "%csh2 ack %d @ %08x", id ? 's' : 'm', level, sh2_pc(id));
11 }
12
13 void p32x_update_irls(void)
14 {
15   int irqs, mlvl = 0, slvl = 0;
16
17   // msh2
18   irqs = (Pico32x.sh2irqs | Pico32x.sh2irqi[0]) & ((Pico32x.sh2irq_mask[0] << 3) | P32XI_VRES);
19   while ((irqs >>= 1))
20     mlvl++;
21   mlvl *= 2;
22
23   // ssh2
24   irqs = (Pico32x.sh2irqs | Pico32x.sh2irqi[1]) & ((Pico32x.sh2irq_mask[1] << 3) | P32XI_VRES);
25   while ((irqs >>= 1))
26     slvl++;
27   slvl *= 2;
28
29   elprintf(EL_32X, "update_irls: m %d, s %d", mlvl, slvl);
30   sh2_irl_irq(&msh2, mlvl);
31   sh2_irl_irq(&ssh2, slvl);
32   mlvl = mlvl ? 1 : 0;
33   slvl = slvl ? 1 : 0;
34   p32x_poll_event(mlvl | (slvl << 1), 0);
35 }
36
37 void Pico32xStartup(void)
38 {
39   elprintf(EL_STATUS|EL_32X, "32X startup");
40
41   // TODO: OOM handling
42   PicoAHW |= PAHW_32X;
43   sh2_init(&msh2, 0);
44   msh2.irq_callback = sh2_irq_cb;
45   sh2_init(&ssh2, 1);
46   ssh2.irq_callback = sh2_irq_cb;
47
48   PicoMemSetup32x();
49
50   if (!Pico.m.pal)
51     Pico32x.vdp_regs[0] |= P32XV_nPAL;
52
53   PREG8(Pico32xMem->sh2_peri_regs[0], 4) =
54   PREG8(Pico32xMem->sh2_peri_regs[1], 4) = 0x84; // SCI SSR
55
56   emu_32x_startup();
57 }
58
59 #define HWSWAP(x) (((x) << 16) | ((x) >> 16))
60 void p32x_reset_sh2s(void)
61 {
62   elprintf(EL_32X, "sh2 reset");
63
64   sh2_reset(&msh2);
65   sh2_reset(&ssh2);
66
67   // if we don't have BIOS set, perform it's work here.
68   // MSH2
69   if (p32x_bios_m == NULL) {
70     unsigned int idl_src, idl_dst, idl_size; // initial data load
71     unsigned int vbr;
72
73     // initial data
74     idl_src = HWSWAP(*(unsigned int *)(Pico.rom + 0x3d4)) & ~0xf0000000;
75     idl_dst = HWSWAP(*(unsigned int *)(Pico.rom + 0x3d8)) & ~0xf0000000;
76     idl_size= HWSWAP(*(unsigned int *)(Pico.rom + 0x3dc));
77     if (idl_size > Pico.romsize || idl_src + idl_size > Pico.romsize ||
78         idl_size > 0x40000 || idl_dst + idl_size > 0x40000 || (idl_src & 3) || (idl_dst & 3)) {
79       elprintf(EL_STATUS|EL_ANOMALY, "32x: invalid initial data ptrs: %06x -> %06x, %06x",
80         idl_src, idl_dst, idl_size);
81     }
82     else
83       memcpy(Pico32xMem->sdram + idl_dst, Pico.rom + idl_src, idl_size);
84
85     // GBR/VBR
86     vbr = HWSWAP(*(unsigned int *)(Pico.rom + 0x3e8));
87     sh2_set_gbr(0, 0x20004000);
88     sh2_set_vbr(0, vbr);
89
90     // checksum and M_OK
91     Pico32x.regs[0x28 / 2] = *(unsigned short *)(Pico.rom + 0x18e);
92     // program will set M_OK
93   }
94
95   // SSH2
96   if (p32x_bios_s == NULL) {
97     unsigned int vbr;
98
99     // GBR/VBR
100     vbr = HWSWAP(*(unsigned int *)(Pico.rom + 0x3ec));
101     sh2_set_gbr(1, 0x20004000);
102     sh2_set_vbr(1, vbr);
103     // program will set S_OK
104   }
105 }
106
107 void Pico32xInit(void)
108 {
109 }
110
111 void PicoPower32x(void)
112 {
113   memset(&Pico32x, 0, sizeof(Pico32x));
114
115   Pico32x.regs[0] = P32XS_REN|P32XS_nRES; // verified
116   Pico32x.vdp_regs[0x0a/2] = P32XV_VBLK|P32XV_HBLK|P32XV_PEN;
117   Pico32x.sh2_regs[0] = P32XS2_ADEN;
118 }
119
120 void PicoUnload32x(void)
121 {
122   if (Pico32xMem != NULL)
123     free(Pico32xMem);
124   Pico32xMem = NULL;
125   sh2_finish(&msh2);
126   sh2_finish(&ssh2);
127
128   PicoAHW &= ~PAHW_32X;
129 }
130
131 void PicoReset32x(void)
132 {
133   if (PicoAHW & PAHW_32X) {
134     Pico32x.sh2irqs |= P32XI_VRES;
135     p32x_update_irls();
136     p32x_poll_event(3, 0);
137   }
138 }
139
140 static void p32x_start_blank(void)
141 {
142   // enter vblank
143   Pico32x.vdp_regs[0x0a/2] |= P32XV_VBLK|P32XV_PEN;
144
145   // FB swap waits until vblank
146   if ((Pico32x.vdp_regs[0x0a/2] ^ Pico32x.pending_fb) & P32XV_FS) {
147     Pico32x.vdp_regs[0x0a/2] &= ~P32XV_FS;
148     Pico32x.vdp_regs[0x0a/2] |= Pico32x.pending_fb;
149     Pico32xSwapDRAM(Pico32x.pending_fb ^ 1);
150   }
151
152   Pico32x.sh2irqs |= P32XI_VINT;
153   p32x_update_irls();
154   p32x_poll_event(3, 1);
155 }
156
157 static __inline void run_m68k(int cyc)
158 {
159 #if defined(EMU_C68K)
160   PicoCpuCM68k.cycles = cyc;
161   CycloneRun(&PicoCpuCM68k);
162   SekCycleCnt += cyc - PicoCpuCM68k.cycles;
163 #elif defined(EMU_M68K)
164   SekCycleCnt += m68k_execute(cyc);
165 #elif defined(EMU_F68K)
166   SekCycleCnt += fm68k_emulate(cyc+1, 0, 0);
167 #endif
168 }
169
170 // ~1463.8, but due to cache misses and slow mem
171 // it's much lower than that
172 //#define SH2_LINE_CYCLES 735
173 #define CYCLES_M68K2SH2(x) ((x) * 6 / 4)
174
175 #define PICO_32X
176 #define CPUS_RUN_SIMPLE(m68k_cycles,s68k_cycles) \
177 { \
178   int slice; \
179   SekCycleAim += m68k_cycles; \
180   while (SekCycleCnt < SekCycleAim) { \
181     slice = SekCycleCnt; \
182     run_m68k(SekCycleAim - SekCycleCnt); \
183     if (!(Pico32x.regs[0] & P32XS_nRES)) \
184       continue; /* SH2s reseting */ \
185     slice = SekCycleCnt - slice; /* real count from 68k */ \
186     if (SekCycleCnt < SekCycleAim) \
187       elprintf(EL_32X, "slice %d", slice); \
188     if (!(Pico32x.emu_flags & (P32XF_SSH2POLL|P32XF_SSH2VPOLL))) \
189       sh2_execute(&ssh2, CYCLES_M68K2SH2(slice)); \
190     if (!(Pico32x.emu_flags & (P32XF_MSH2POLL|P32XF_MSH2VPOLL))) \
191       sh2_execute(&msh2, CYCLES_M68K2SH2(slice)); \
192   } \
193 }
194
195 #define STEP_68K 24
196 #define CPUS_RUN_LOCKSTEP(m68k_cycles,s68k_cycles) \
197 { \
198   int i; \
199   for (i = 0; i <= (m68k_cycles) - STEP_68K; i += STEP_68K) { \
200     run_m68k(STEP_68K); \
201     if (!(Pico32x.emu_flags & (P32XF_MSH2POLL|P32XF_MSH2VPOLL))) \
202       sh2_execute(&msh2, CYCLES_M68K2SH2(STEP_68K)); \
203     if (!(Pico32x.emu_flags & (P32XF_SSH2POLL|P32XF_SSH2VPOLL))) \
204       sh2_execute(&ssh2, CYCLES_M68K2SH2(STEP_68K)); \
205   } \
206   /* last step */ \
207   i = (m68k_cycles) - i; \
208   run_m68k(i); \
209   if (!(Pico32x.emu_flags & (P32XF_MSH2POLL|P32XF_MSH2VPOLL))) \
210     sh2_execute(&msh2, CYCLES_M68K2SH2(i)); \
211   if (!(Pico32x.emu_flags & (P32XF_SSH2POLL|P32XF_SSH2VPOLL))) \
212     sh2_execute(&ssh2, CYCLES_M68K2SH2(i)); \
213 }
214
215 #define CPUS_RUN CPUS_RUN_SIMPLE
216 //#define CPUS_RUN CPUS_RUN_LOCKSTEP
217
218 #include "../pico_cmn.c"
219
220 void PicoFrame32x(void)
221 {
222   pwm_frame_smp_cnt = 0;
223
224   Pico32x.vdp_regs[0x0a/2] &= ~P32XV_VBLK; // get out of vblank
225   if ((Pico32x.vdp_regs[0] & P32XV_Mx) != 0) // no forced blanking
226     Pico32x.vdp_regs[0x0a/2] &= ~P32XV_PEN; // no palette access
227
228   p32x_poll_event(3, 1);
229
230   PicoFrameStart();
231   PicoFrameHints();
232   elprintf(EL_32X, "poll: %02x", Pico32x.emu_flags);
233 }
234