32x: packed pixel mode (works over 68k)
[picodrive.git] / pico / 32x / memory.c
1 #include "../pico_int.h"
2 #include "../memory.h"
3
4 static const char str_mars[] = "MARS";
5
6 struct Pico32xMem *Pico32xMem;
7
8 // SH2 faking
9 static const u16 comm_fakevals[] = {
10   0x4d5f, 0x4f4b, // M_OK
11   0x535f, 0x4f4b, // S_OK
12   0x0002, // Mortal Kombat
13   0, // pad
14 };
15
16 static u32 p32x_reg_read16(u32 a)
17 {
18   a &= 0x3e;
19
20   // SH2 faker
21   if ((a & 0x30) == 0x20)
22   {
23     static int f = 0, csum_faked = 0;
24     if (a == 0x28 && !csum_faked) {
25       csum_faked = 1;
26       return *(unsigned short *)(Pico.rom + 0x18e);
27     }
28     if (f >= sizeof(comm_fakevals) / sizeof(comm_fakevals[0]))
29       f = 0;
30     return comm_fakevals[f++];
31   }
32
33   return Pico32x.regs[a / 2];
34 }
35
36 static void p32x_reg_write16(u32 a, u32 d)
37 {
38   a &= 0x3e;
39
40   if (a == 0 && !(Pico32x.regs[0] & 1)) {
41     Pico32x.regs[0] |= 1;
42     Pico32xStartup();
43     return;
44   }
45 }
46
47 static void p32x_reg_write8(u32 a, u32 d)
48 {
49   a &= 0x3f;
50
51   if (a == 1 && !(Pico32x.regs[0] & 1)) {
52     Pico32x.regs[0] |= 1;
53     Pico32xStartup();
54     return;
55   }
56 }
57
58 // VDP regs
59 static u32 p32x_vdp_read16(u32 a)
60 {
61   a &= 0x0e;
62
63   return Pico32x.vdp_regs[a / 2];
64 }
65
66 static void p32x_vdp_write8(u32 a, u32 d)
67 {
68   u16 *r = Pico32x.vdp_regs;
69   a &= 0x0f;
70
71   // TODO: verify what's writeable
72   switch (a) {
73     case 0x01:
74       if (((r[0] & 3) == 0) != ((d & 3) == 0)) { // forced blanking changed
75         if (Pico.video.status & 8)
76           r[0x0a/2] |=  P32XV_VBLK;
77         else
78           r[0x0a/2] &= ~P32XV_VBLK;
79       }
80       r[0] = (r[0] & P32XV_nPAL) | (d & 0xff);
81       break;
82     case 0x0b:
83       d &= 1;
84       Pico32x.pending_fb = d;
85       // if we are blanking and FS bit is changing
86       if ((r[0x0a/2] & P32XV_VBLK) && ((r[0x0a/2] ^ d) & P32XV_FS)) {
87         r[0x0a/2] ^= 1;
88         Pico32xSwapDRAM(d ^ 1);
89       }
90       break;
91   }
92 }
93
94 static void p32x_vdp_write16(u32 a, u32 d)
95 {
96   p32x_vdp_write8(a | 1, d);
97 }
98
99 // default 32x handlers
100 u32 PicoRead8_32x(u32 a)
101 {
102   u32 d = 0;
103   if ((a & 0xffc0) == 0x5100) { // a15100
104     d = p32x_reg_read16(a);
105     goto out_16to8;
106   }
107
108   if (!(Pico32x.regs[0] & 1))
109     goto no_vdp;
110
111   if ((a & 0xfff0) == 0x5180) { // a15180
112     d = p32x_vdp_read16(a);
113     goto out_16to8;
114   }
115
116   if ((a & 0xfe00) == 0x5200) { // a15200
117     d = Pico32xMem->pal[(a & 0x1ff) / 2];
118     goto out_16to8;
119   }
120
121 no_vdp:
122   if ((a & 0xfffc) == 0x30ec) { // a130ec
123     d = str_mars[a & 3];
124     goto out;
125   }
126
127   elprintf(EL_UIO, "m68k unmapped r8  [%06x] @%06x", a, SekPc);
128   return d;
129
130 out_16to8:
131   if (a & 1)
132     d &= 0xff;
133   else
134     d >>= 8;
135
136 out:
137   elprintf(EL_32X, "m68k 32x r8  [%06x]   %02x @%06x", a, d, SekPc);
138   return d;
139 }
140
141 u32 PicoRead16_32x(u32 a)
142 {
143   u32 d = 0;
144   if ((a & 0xffc0) == 0x5100) { // a15100
145     d = p32x_reg_read16(a);
146     goto out;
147   }
148
149   if (!(Pico32x.regs[0] & 1))
150     goto no_vdp;
151
152   if ((a & 0xfff0) == 0x5180) { // a15180
153     d = p32x_vdp_read16(a);
154     goto out;
155   }
156
157   if ((a & 0xfe00) == 0x5200) { // a15200
158     d = Pico32xMem->pal[(a & 0x1ff) / 2];
159     goto out;
160   }
161
162 no_vdp:
163   if ((a & 0xfffc) == 0x30ec) { // a130ec
164     d = !(a & 2) ? ('M'<<8)|'A' : ('R'<<8)|'S';
165     goto out;
166   }
167
168   elprintf(EL_UIO, "m68k unmapped r16 [%06x] @%06x", a, SekPc);
169   return d;
170
171 out:
172   elprintf(EL_32X, "m68k 32x r16 [%06x] %04x @%06x", a, d, SekPc);
173   return d;
174 }
175
176 void PicoWrite8_32x(u32 a, u32 d)
177 {
178   if ((a & 0xfc00) == 0x5000)
179     elprintf(EL_32X, "m68k 32x w8  [%06x]   %02x @%06x", a, d & 0xff, SekPc);
180
181   if ((a & 0xffc0) == 0x5100) { // a15100
182     p32x_reg_write8(a, d);
183     return;
184   }
185
186   if (!(Pico32x.regs[0] & 1))
187     goto no_vdp;
188
189   if ((a & 0xfff0) == 0x5180) { // a15180
190     p32x_vdp_write8(a, d);
191     return;
192   }
193
194   // TODO: verify
195   if ((a & 0xfe00) == 0x5200) { // a15200
196     elprintf(EL_32X|EL_ANOMALY, "m68k 32x PAL w8  [%06x]   %02x @%06x", a, d & 0xff, SekPc);
197     ((u8 *)Pico32xMem->pal)[(a & 0x1ff) ^ 1] = d;
198     Pico32x.dirty_pal = 1;
199     return;
200   }
201
202 no_vdp:
203   elprintf(EL_UIO, "m68k unmapped w8  [%06x]   %02x @%06x", a, d & 0xff, SekPc);
204 }
205
206 void PicoWrite16_32x(u32 a, u32 d)
207 {
208   if ((a & 0xfc00) == 0x5000)
209     elprintf(EL_UIO, "m68k 32x w16 [%06x] %04x @%06x", a, d & 0xffff, SekPc);
210
211   if ((a & 0xffc0) == 0x5100) { // a15100
212     p32x_reg_write16(a, d);
213     return;
214   }
215
216   if (!(Pico32x.regs[0] & 1))
217     goto no_vdp;
218
219   if ((a & 0xfff0) == 0x5180) { // a15180
220     p32x_vdp_write16(a, d);
221     return;
222   }
223
224   if ((a & 0xfe00) == 0x5200) { // a15200
225     Pico32xMem->pal[(a & 0x1ff) / 2] = d;
226     Pico32x.dirty_pal = 1;
227     return;
228   }
229
230 no_vdp:
231   elprintf(EL_UIO, "m68k unmapped w16 [%06x] %04x @%06x", a, d & 0xffff, SekPc);
232 }
233
234 // hint vector is writeable
235 static void PicoWrite8_hint(u32 a, u32 d)
236 {
237   if ((a & 0xfffc) == 0x0070) {
238     Pico32xMem->m68k_rom[a ^ 1] = d;
239     return;
240   }
241
242   elprintf(EL_UIO, "m68k unmapped w8  [%06x]   %02x @%06x", a, d & 0xff, SekPc);
243 }
244
245 static void PicoWrite16_hint(u32 a, u32 d)
246 {
247   if ((a & 0xfffc) == 0x0070) {
248     ((u16 *)Pico32xMem->m68k_rom)[a/2] = d;
249     return;
250   }
251
252   elprintf(EL_UIO, "m68k unmapped w16 [%06x] %04x @%06x", a, d & 0xffff, SekPc);
253 }
254
255 void Pico32xSwapDRAM(int b)
256 {
257   cpu68k_map_set(m68k_read8_map,   0x840000, 0x85ffff, Pico32xMem->dram[b], 0);
258   cpu68k_map_set(m68k_read16_map,  0x840000, 0x85ffff, Pico32xMem->dram[b], 0);
259   cpu68k_map_set(m68k_write8_map,  0x840000, 0x85ffff, Pico32xMem->dram[b], 0);
260   cpu68k_map_set(m68k_write16_map, 0x840000, 0x85ffff, Pico32xMem->dram[b], 0);
261 }
262
263 #define HWSWAP(x) (((x) << 16) | ((x) >> 16))
264 void PicoMemSetup32x(void)
265 {
266   unsigned short *ps;
267   unsigned int *pl;
268   unsigned int rs, rs1;
269   int i;
270
271   Pico32xMem = calloc(1, sizeof(*Pico32xMem));
272   if (Pico32xMem == NULL) {
273     elprintf(EL_STATUS, "OOM");
274     return;
275   }
276
277   // generate 68k ROM
278   ps = (unsigned short *)Pico32xMem->m68k_rom;
279   pl = (unsigned int *)Pico32xMem->m68k_rom;
280   for (i = 1; i < 0xc0/4; i++)
281     pl[i] = HWSWAP(0x880200 + (i - 1) * 6);
282
283   // fill with nops
284   for (i = 0xc0/2; i < 0x100/2; i++)
285     ps[i] = 0x4e71;
286
287   ps[0xc0/2] = 0x46fc;
288   ps[0xc2/2] = 0x2700; // move #0x2700,sr
289   ps[0xfe/2] = 0x60fe; // jump to self
290
291   // fill remaining mem with ROM
292   memcpy(Pico32xMem->m68k_rom + 0x100, Pico.rom + 0x100, sizeof(Pico32xMem->m68k_rom) - 0x100);
293
294   // cartridge area becomes unmapped
295   // XXX: we take the easy way and don't unmap ROM,
296   // so that we can avoid handling the RV bit.
297   // m68k_map_unmap(0x000000, 0x3fffff);
298
299   // MD ROM area
300   rs = sizeof(Pico32xMem->m68k_rom);
301   cpu68k_map_set(m68k_read8_map,   0x000000, rs - 1, Pico32xMem->m68k_rom, 0);
302   cpu68k_map_set(m68k_read16_map,  0x000000, rs - 1, Pico32xMem->m68k_rom, 0);
303   cpu68k_map_set(m68k_write8_map,  0x000000, rs - 1, PicoWrite8_hint, 1); // TODO verify
304   cpu68k_map_set(m68k_write16_map, 0x000000, rs - 1, PicoWrite16_hint, 1);
305
306   // DRAM area
307   Pico32xSwapDRAM(1);
308
309   // 32X ROM (unbanked, XXX: consider mirroring?)
310   rs1 = rs = (Pico.romsize + M68K_BANK_MASK) & ~M68K_BANK_MASK;
311   if (rs1 > 0x80000)
312     rs1 = 0x80000;
313   cpu68k_map_set(m68k_read8_map,   0x880000, 0x880000 + rs1 - 1, Pico.rom, 0);
314   cpu68k_map_set(m68k_read16_map,  0x880000, 0x880000 + rs1 - 1, Pico.rom, 0);
315
316   // 32X ROM (banked)
317   if (rs > 0x100000)
318     rs = 0x100000;
319   cpu68k_map_set(m68k_read8_map,   0x900000, 0x900000 + rs - 1, Pico.rom, 0);
320   cpu68k_map_set(m68k_read16_map,  0x900000, 0x900000 + rs - 1, Pico.rom, 0);
321 }
322