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 int p32x_msh2_multiplier = MSH2_MULTI_DEFAULT;
   8 int p32x_ssh2_multiplier = SSH2_MULTI_DEFAULT;
   9
  10 static int REGPARM(2) sh2_irq_cb(SH2 *sh2, int level)
  11 {
  12   if (sh2->pending_irl > sh2->pending_int_irq) {
  13     elprintf(EL_32X, "%csh2 ack/irl %d @ %08x",
  14       sh2->is_slave ? 's' : 'm', level, sh2->pc);
  15     return 64 + sh2->pending_irl / 2;
  16   } else {
  17     elprintf(EL_32X, "%csh2 ack/int %d/%d @ %08x",
  18       sh2->is_slave ? 's' : 'm', level, sh2->pending_int_vector, sh2->pc);
  19     sh2->pending_int_irq = 0; // auto-clear
  20     sh2->pending_level = sh2->pending_irl;
  21     return sh2->pending_int_vector;
  22   }
  23 }
  24
  25 void p32x_update_irls(int nested_call)
  26 {
  27   int irqs, mlvl = 0, slvl = 0;
  28
  29   // msh2
  30   irqs = (Pico32x.sh2irqs | Pico32x.sh2irqi[0]) & ((Pico32x.sh2irq_mask[0] << 3) | P32XI_VRES);
  31   while ((irqs >>= 1))
  32     mlvl++;
  33   mlvl *= 2;
  34
  35   // ssh2
  36   irqs = (Pico32x.sh2irqs | Pico32x.sh2irqi[1]) & ((Pico32x.sh2irq_mask[1] << 3) | P32XI_VRES);
  37   while ((irqs >>= 1))
  38     slvl++;
  39   slvl *= 2;
  40
  41   elprintf(EL_32X, "update_irls: m %d, s %d", mlvl, slvl);
  42   sh2_irl_irq(&msh2, mlvl, nested_call);
  43   sh2_irl_irq(&ssh2, slvl, nested_call);
  44   mlvl = mlvl ? 1 : 0;
  45   slvl = slvl ? 1 : 0;
  46   p32x_poll_event(mlvl | (slvl << 1), 0);
  47 }
  48
  49 void Pico32xStartup(void)
  50 {
  51   elprintf(EL_STATUS|EL_32X, "32X startup");
  52
  53   // TODO: OOM handling
  54   PicoAHW |= PAHW_32X;
  55   sh2_init(&msh2, 0);
  56   msh2.irq_callback = sh2_irq_cb;
  57   sh2_init(&ssh2, 1);
  58   ssh2.irq_callback = sh2_irq_cb;
  59
  60   PicoMemSetup32x();
  61
  62   if (!Pico.m.pal)
  63     Pico32x.vdp_regs[0] |= P32XV_nPAL;
  64
  65   PREG8(Pico32xMem->sh2_peri_regs[0], 4) =
  66   PREG8(Pico32xMem->sh2_peri_regs[1], 4) = 0x84; // SCI SSR
  67
  68   emu_32x_startup();
  69 }
  70
  71 #define HWSWAP(x) (((x) << 16) | ((x) >> 16))
  72 void p32x_reset_sh2s(void)
  73 {
  74   elprintf(EL_32X, "sh2 reset");
  75
  76   sh2_reset(&msh2);
  77   sh2_reset(&ssh2);
  78
  79   // if we don't have BIOS set, perform it's work here.
  80   // MSH2
  81   if (p32x_bios_m == NULL) {
  82     unsigned int idl_src, idl_dst, idl_size; // initial data load
  83     unsigned int vbr;
  84
  85     // initial data
  86     idl_src = HWSWAP(*(unsigned int *)(Pico.rom + 0x3d4)) & ~0xf0000000;
  87     idl_dst = HWSWAP(*(unsigned int *)(Pico.rom + 0x3d8)) & ~0xf0000000;
  88     idl_size= HWSWAP(*(unsigned int *)(Pico.rom + 0x3dc));
  89     if (idl_size > Pico.romsize || idl_src + idl_size > Pico.romsize ||
  90         idl_size > 0x40000 || idl_dst + idl_size > 0x40000 || (idl_src & 3) || (idl_dst & 3)) {
  91       elprintf(EL_STATUS|EL_ANOMALY, "32x: invalid initial data ptrs: %06x -> %06x, %06x",
  92         idl_src, idl_dst, idl_size);
  93     }
  94     else
  95       memcpy(Pico32xMem->sdram + idl_dst, Pico.rom + idl_src, idl_size);
  96
  97     // GBR/VBR
  98     vbr = HWSWAP(*(unsigned int *)(Pico.rom + 0x3e8));
  99     sh2_set_gbr(0, 0x20004000);
 100     sh2_set_vbr(0, vbr);
 101
 102     // checksum and M_OK
 103     Pico32x.regs[0x28 / 2] = *(unsigned short *)(Pico.rom + 0x18e);
 104     // program will set M_OK
 105   }
 106
 107   // SSH2
 108   if (p32x_bios_s == NULL) {
 109     unsigned int vbr;
 110
 111     // GBR/VBR
 112     vbr = HWSWAP(*(unsigned int *)(Pico.rom + 0x3ec));
 113     sh2_set_gbr(1, 0x20004000);
 114     sh2_set_vbr(1, vbr);
 115     // program will set S_OK
 116   }
 117 }
 118
 119 void Pico32xInit(void)
 120 {
 121 }
 122
 123 void PicoPower32x(void)
 124 {
 125   memset(&Pico32x, 0, sizeof(Pico32x));
 126
 127   Pico32x.regs[0] = P32XS_REN|P32XS_nRES; // verified
 128   Pico32x.vdp_regs[0x0a/2] = P32XV_VBLK|P32XV_HBLK|P32XV_PEN;
 129   Pico32x.sh2_regs[0] = P32XS2_ADEN;
 130 }
 131
 132 void PicoUnload32x(void)
 133 {
 134   if (Pico32xMem != NULL)
 135     plat_munmap(Pico32xMem, sizeof(*Pico32xMem));
 136   Pico32xMem = NULL;
 137   sh2_finish(&msh2);
 138   sh2_finish(&ssh2);
 139
 140   PicoAHW &= ~PAHW_32X;
 141 }
 142
 143 void PicoReset32x(void)
 144 {
 145   if (PicoAHW & PAHW_32X) {
 146     Pico32x.sh2irqs |= P32XI_VRES;
 147     p32x_update_irls(0);
 148     p32x_poll_event(3, 0);
 149   }
 150 }
 151
 152 static void p32x_start_blank(void)
 153 {
 154   if (Pico32xDrawMode != PDM32X_OFF && !PicoSkipFrame) {
 155     int offs, lines;
 156
 157     pprof_start(draw);
 158
 159     offs = 8; lines = 224;
 160     if ((Pico.video.reg[1] & 8) && !(PicoOpt & POPT_ALT_RENDERER)) {
 161       offs = 0;
 162       lines = 240;
 163     }
 164
 165     // XXX: no proper handling of 32col mode..
 166     if ((Pico32x.vdp_regs[0] & P32XV_Mx) != 0 && // 32x not blanking
 167         (Pico.video.reg[12] & 1) && // 40col mode
 168         (PicoDrawMask & PDRAW_32X_ON))
 169     {
 170       int md_bg = Pico.video.reg[7] & 0x3f;
 171
 172       // we draw full layer (not line-by-line)
 173       PicoDraw32xLayer(offs, lines, md_bg);
 174     }
 175     else if (Pico32xDrawMode != PDM32X_32X_ONLY)
 176       PicoDraw32xLayerMdOnly(offs, lines);
 177
 178     pprof_end(draw);
 179   }
 180
 181   // enter vblank
 182   Pico32x.vdp_regs[0x0a/2] |= P32XV_VBLK|P32XV_PEN;
 183
 184   // FB swap waits until vblank
 185   if ((Pico32x.vdp_regs[0x0a/2] ^ Pico32x.pending_fb) & P32XV_FS) {
 186     Pico32x.vdp_regs[0x0a/2] &= ~P32XV_FS;
 187     Pico32x.vdp_regs[0x0a/2] |= Pico32x.pending_fb;
 188     Pico32xSwapDRAM(Pico32x.pending_fb ^ 1);
 189   }
 190
 191   Pico32x.sh2irqs |= P32XI_VINT;
 192   p32x_update_irls(0);
 193   p32x_poll_event(3, 1);
 194 }
 195
 196 static __inline void run_m68k(int cyc)
 197 {
 198   pprof_start(m68k);
 199
 200 p32x_poll_event(3, 0);
 201 #if defined(EMU_C68K)
 202   PicoCpuCM68k.cycles = cyc;
 203   CycloneRun(&PicoCpuCM68k);
 204   SekCycleCnt += cyc - PicoCpuCM68k.cycles;
 205 #elif defined(EMU_M68K)
 206   SekCycleCnt += m68k_execute(cyc);
 207 #elif defined(EMU_F68K)
 208   SekCycleCnt += fm68k_emulate(cyc+1, 0, 0);
 209 #endif
 210
 211   pprof_end(m68k);
 212 }
 213
 214 // ~1463.8, but due to cache misses and slow mem
 215 // it's much lower than that
 216 //#define SH2_LINE_CYCLES 735
 217 #define CYCLES_M68K2MSH2(x) (((x) * p32x_msh2_multiplier) >> 10)
 218 #define CYCLES_M68K2SSH2(x) (((x) * p32x_ssh2_multiplier) >> 10)
 219
 220 #define PICO_32X
 221 #define CPUS_RUN_SIMPLE(m68k_cycles,s68k_cycles) \
 222 { \
 223   int slice; \
 224   SekCycleAim += m68k_cycles; \
 225   while (SekCycleCnt < SekCycleAim) { \
 226     slice = SekCycleCnt; \
 227     run_m68k(SekCycleAim - SekCycleCnt); \
 228     if (!(Pico32x.regs[0] & P32XS_nRES)) \
 229       continue; /* SH2s reseting */ \
 230     slice = SekCycleCnt - slice; /* real count from 68k */ \
 231     if (SekCycleCnt < SekCycleAim) \
 232       elprintf(EL_32X, "slice %d", slice); \
 233     if (!(Pico32x.emu_flags & (P32XF_SSH2POLL|P32XF_SSH2VPOLL))) { \
 234       pprof_start(ssh2); \
 235       sh2_execute(&ssh2, CYCLES_M68K2SSH2(slice)); \
 236       pprof_end(ssh2); \
 237     } \
 238     if (!(Pico32x.emu_flags & (P32XF_MSH2POLL|P32XF_MSH2VPOLL))) { \
 239       pprof_start(msh2); \
 240       sh2_execute(&msh2, CYCLES_M68K2MSH2(slice)); \
 241       pprof_end(msh2); \
 242     } \
 243     pprof_start(dummy); \
 244     pprof_end(dummy); \
 245   } \
 246 }
 247
 248 #define STEP_68K 24
 249 #define CPUS_RUN_LOCKSTEP(m68k_cycles,s68k_cycles) \
 250 { \
 251   int i; \
 252   for (i = 0; i <= (m68k_cycles) - STEP_68K; i += STEP_68K) { \
 253     run_m68k(STEP_68K); \
 254     if (!(Pico32x.emu_flags & (P32XF_MSH2POLL|P32XF_MSH2VPOLL))) \
 255       sh2_execute(&msh2, CYCLES_M68K2SH2(STEP_68K)); \
 256     if (!(Pico32x.emu_flags & (P32XF_SSH2POLL|P32XF_SSH2VPOLL))) \
 257       sh2_execute(&ssh2, CYCLES_M68K2SH2(STEP_68K)); \
 258   } \
 259   /* last step */ \
 260   i = (m68k_cycles) - i; \
 261   run_m68k(i); \
 262   if (!(Pico32x.emu_flags & (P32XF_MSH2POLL|P32XF_MSH2VPOLL))) \
 263     sh2_execute(&msh2, CYCLES_M68K2SH2(i)); \
 264   if (!(Pico32x.emu_flags & (P32XF_SSH2POLL|P32XF_SSH2VPOLL))) \
 265     sh2_execute(&ssh2, CYCLES_M68K2SH2(i)); \
 266 }
 267
 268 #define CPUS_RUN CPUS_RUN_SIMPLE
 269 //#define CPUS_RUN CPUS_RUN_LOCKSTEP
 270
 271 #include "../pico_cmn.c"
 272
 273 void PicoFrame32x(void)
 274 {
 275   pwm_frame_smp_cnt = 0;
 276
 277   Pico32x.vdp_regs[0x0a/2] &= ~P32XV_VBLK; // get out of vblank
 278   if ((Pico32x.vdp_regs[0] & P32XV_Mx) != 0) // no forced blanking
 279     Pico32x.vdp_regs[0x0a/2] &= ~P32XV_PEN; // no palette access
 280
 281   p32x_poll_event(3, 1);
 282
 283   PicoFrameStart();
 284   PicoFrameHints();
 285   elprintf(EL_32X, "poll: %02x", Pico32x.emu_flags);
 286 }
 287