pico/cd/mcd.c

   1 /*
   2  * PicoDrive
   3  * (C) notaz, 2007,2013
   4  *
   5  * This work is licensed under the terms of MAME license.
   6  * See COPYING file in the top-level directory.
   7  */
   8
   9 #include "../pico_int.h"
  10 #include "../sound/ym2612.h"
  11
  12 extern unsigned char formatted_bram[4*0x10];
  13
  14 static unsigned int m68k_cycle_mult;
  15
  16 void (*PicoMCDopenTray)(void) = NULL;
  17 void (*PicoMCDcloseTray)(void) = NULL;
  18
  19
  20 PICO_INTERNAL void PicoInitMCD(void)
  21 {
  22   SekInitS68k();
  23   Init_CD_Driver();
  24 }
  25
  26 PICO_INTERNAL void PicoExitMCD(void)
  27 {
  28   End_CD_Driver();
  29 }
  30
  31 PICO_INTERNAL void PicoPowerMCD(void)
  32 {
  33   int fmt_size = sizeof(formatted_bram);
  34   memset(Pico_mcd->prg_ram,    0, sizeof(Pico_mcd->prg_ram));
  35   memset(Pico_mcd->word_ram2M, 0, sizeof(Pico_mcd->word_ram2M));
  36   memset(Pico_mcd->pcm_ram,    0, sizeof(Pico_mcd->pcm_ram));
  37   memset(Pico_mcd->bram, 0, sizeof(Pico_mcd->bram));
  38   memcpy(Pico_mcd->bram + sizeof(Pico_mcd->bram) - fmt_size,
  39     formatted_bram, fmt_size);
  40   memset(Pico_mcd->s68k_regs, 0, sizeof(Pico_mcd->s68k_regs));
  41   memset(&Pico_mcd->pcm, 0, sizeof(Pico_mcd->pcm));
  42   memset(&Pico_mcd->m, 0, sizeof(Pico_mcd->m));
  43
  44   // cold reset state (tested)
  45   Pico_mcd->m.state_flags = PCD_ST_S68K_RST;
  46   Pico_mcd->m.busreq = 2;     // busreq on, s68k in reset
  47   Pico_mcd->s68k_regs[3] = 1; // 2M word RAM mode, m68k access
  48   memset(Pico_mcd->bios + 0x70, 0xff, 4);
  49 }
  50
  51 PICO_INTERNAL int PicoResetMCD(void)
  52 {
  53   // ??
  54   Reset_CD();
  55   LC89510_Reset();
  56   gfx_cd_reset();
  57 #ifdef _ASM_CD_MEMORY_C
  58   //PicoMemResetCDdecode(1); // don't have to call this in 2M mode
  59 #endif
  60
  61   // use SRam.data for RAM cart
  62   if (PicoOpt & POPT_EN_MCD_RAMCART) {
  63     if (SRam.data == NULL)
  64       SRam.data = calloc(1, 0x12000);
  65   }
  66   else if (SRam.data != NULL) {
  67     free(SRam.data);
  68     SRam.data = NULL;
  69   }
  70   SRam.start = SRam.end = 0; // unused
  71
  72   pcd_event_schedule(0, PCD_EVENT_CDC, 12500000/75);
  73
  74   return 0;
  75 }
  76
  77 static __inline void SekRunS68k(unsigned int to)
  78 {
  79   int cyc_do;
  80
  81   SekCycleAimS68k = to;
  82   if ((cyc_do = SekCycleAimS68k - SekCycleCntS68k) <= 0)
  83     return;
  84
  85   if (SekShouldInterrupt())
  86     Pico_mcd->m.s68k_poll_a = 0;
  87
  88   SekCycleCntS68k += cyc_do;
  89 #if defined(EMU_C68K)
  90   PicoCpuCS68k.cycles = cyc_do;
  91   CycloneRun(&PicoCpuCS68k);
  92   SekCycleCntS68k -= PicoCpuCS68k.cycles;
  93 #elif defined(EMU_M68K)
  94   m68k_set_context(&PicoCpuMS68k);
  95   SekCycleCntS68k += m68k_execute(cyc_do) - cyc_do;
  96   m68k_set_context(&PicoCpuMM68k);
  97 #elif defined(EMU_F68K)
  98   g_m68kcontext = &PicoCpuFS68k;
  99   SekCycleCntS68k += fm68k_emulate(cyc_do, 0, 0) - cyc_do;
 100   g_m68kcontext = &PicoCpuFM68k;
 101 #endif
 102 }
 103
 104
 105 unsigned int pcd_cycles_m68k_to_s68k(unsigned int c)
 106 {
 107   return (long long)c * m68k_cycle_mult >> 16;
 108 }
 109
 110 /* events */
 111 static void pcd_cdc_event(unsigned int now)
 112 {
 113   // 75Hz CDC update
 114   Check_CD_Command();
 115   pcd_event_schedule(now, PCD_EVENT_CDC, 12500000/75);
 116 }
 117
 118 static void pcd_int3_timer_event(unsigned int now)
 119 {
 120   if (Pico_mcd->s68k_regs[0x33] & PCDS_IEN3) {
 121     elprintf(EL_INTS|EL_CD, "s68k: timer irq 3");
 122     SekInterruptS68k(3);
 123   }
 124
 125   if (Pico_mcd->s68k_regs[0x31] != 0)
 126     pcd_event_schedule(now, PCD_EVENT_TIMER3,
 127       Pico_mcd->s68k_regs[0x31] * 384);
 128 }
 129
 130 static void pcd_dma_event(unsigned int now)
 131 {
 132   int ddx = Pico_mcd->s68k_regs[4] & 7;
 133         Update_CDC_TRansfer(ddx);
 134 }
 135
 136 typedef void (event_cb)(unsigned int now);
 137
 138 /* times are in s68k (12.5MHz) cycles */
 139 unsigned int pcd_event_times[PCD_EVENT_COUNT];
 140 static unsigned int event_time_next;
 141 static event_cb *pcd_event_cbs[PCD_EVENT_COUNT] = {
 142   [PCD_EVENT_CDC]      = pcd_cdc_event,
 143   [PCD_EVENT_TIMER3]   = pcd_int3_timer_event,
 144   [PCD_EVENT_GFX]      = gfx_cd_update,
 145   [PCD_EVENT_DMA]      = pcd_dma_event,
 146 };
 147
 148 void pcd_event_schedule(unsigned int now, enum pcd_event event, int after)
 149 {
 150   unsigned int when;
 151
 152   when = now + after;
 153   if (when == 0) {
 154     // event cancelled
 155     pcd_event_times[event] = 0;
 156     return;
 157   }
 158
 159   when |= 1;
 160
 161   elprintf(EL_CD, "cd: new event #%u %u->%u", event, now, when);
 162   pcd_event_times[event] = when;
 163
 164   if (event_time_next == 0 || CYCLES_GT(event_time_next, when))
 165     event_time_next = when;
 166 }
 167
 168 void pcd_event_schedule_s68k(enum pcd_event event, int after)
 169 {
 170   if (SekCyclesLeftS68k > after)
 171     SekEndRunS68k(after);
 172
 173   pcd_event_schedule(SekCyclesDoneS68k(), event, after);
 174 }
 175
 176 static void pcd_run_events(unsigned int until)
 177 {
 178   int oldest, oldest_diff, time;
 179   int i, diff;
 180
 181   while (1) {
 182     oldest = -1, oldest_diff = 0x7fffffff;
 183
 184     for (i = 0; i < PCD_EVENT_COUNT; i++) {
 185       if (pcd_event_times[i]) {
 186         diff = pcd_event_times[i] - until;
 187         if (diff < oldest_diff) {
 188           oldest_diff = diff;
 189           oldest = i;
 190         }
 191       }
 192     }
 193
 194     if (oldest_diff <= 0) {
 195       time = pcd_event_times[oldest];
 196       pcd_event_times[oldest] = 0;
 197       elprintf(EL_CD, "cd: run event #%d %u", oldest, time);
 198       pcd_event_cbs[oldest](time);
 199     }
 200     else if (oldest_diff < 0x7fffffff) {
 201       event_time_next = pcd_event_times[oldest];
 202       break;
 203     }
 204     else {
 205       event_time_next = 0;
 206       break;
 207     }
 208   }
 209
 210   if (oldest != -1)
 211     elprintf(EL_CD, "cd: next event #%d at %u",
 212       oldest, event_time_next);
 213 }
 214
 215 int pcd_sync_s68k(unsigned int m68k_target, int m68k_poll_sync)
 216 {
 217   #define now SekCycleCntS68k
 218   unsigned int s68k_target =
 219     (unsigned long long)m68k_target * m68k_cycle_mult >> 16;
 220   unsigned int target;
 221
 222   elprintf(EL_CD, "s68k sync to %u, %u->%u",
 223     m68k_target, now, s68k_target);
 224
 225   if (Pico_mcd->m.busreq != 1) { /* busreq/reset */
 226     SekCycleCntS68k = SekCycleAimS68k = s68k_target;
 227     pcd_run_events(m68k_target);
 228     return 0;
 229   }
 230
 231   while (CYCLES_GT(s68k_target, now)) {
 232     if (event_time_next && CYCLES_GE(now, event_time_next))
 233       pcd_run_events(now);
 234
 235     target = s68k_target;
 236     if (event_time_next && CYCLES_GT(target, event_time_next))
 237       target = event_time_next;
 238
 239     SekRunS68k(target);
 240     if (m68k_poll_sync && Pico_mcd->m.m68k_poll_cnt == 0)
 241       break;
 242   }
 243
 244   return s68k_target - now;
 245   #undef now
 246 }
 247
 248 #define pcd_run_cpus_normal pcd_run_cpus
 249 //#define pcd_run_cpus_lockstep pcd_run_cpus
 250
 251 static void SekSyncM68k(void);
 252
 253 static inline void pcd_run_cpus_normal(int m68k_cycles)
 254 {
 255   SekCycleAim += m68k_cycles;
 256   if (SekShouldInterrupt() || Pico_mcd->m.m68k_poll_cnt < 12)
 257     Pico_mcd->m.m68k_poll_cnt = 0;
 258   else if (Pico_mcd->m.m68k_poll_cnt >= 16) {
 259     int s68k_left = pcd_sync_s68k(SekCycleAim, 1);
 260     if (s68k_left <= 0) {
 261       elprintf(EL_CDPOLL, "m68k poll [%02x] x%d @%06x",
 262         Pico_mcd->m.m68k_poll_a, Pico_mcd->m.m68k_poll_cnt, SekPc);
 263       SekCycleCnt = SekCycleAim;
 264       return;
 265     }
 266     SekCycleCnt = SekCycleAim - (s68k_left * 40220 >> 16);
 267   }
 268
 269   SekSyncM68k();
 270 }
 271
 272 static inline void pcd_run_cpus_lockstep(int m68k_cycles)
 273 {
 274   unsigned int target = SekCycleAim + m68k_cycles;
 275   do {
 276     SekCycleAim += 8;
 277     SekSyncM68k();
 278     pcd_sync_s68k(SekCycleAim, 0);
 279   } while (CYCLES_GT(target, SekCycleAim));
 280
 281   SekCycleAim = target;
 282 }
 283
 284 #define PICO_CD
 285 #define CPUS_RUN(m68k_cycles) \
 286   pcd_run_cpus(m68k_cycles)
 287
 288 #include "../pico_cmn.c"
 289
 290
 291 PICO_INTERNAL void PicoFrameMCD(void)
 292 {
 293   if (!(PicoOpt&POPT_ALT_RENDERER))
 294     PicoFrameStart();
 295
 296   // ~1.63 for NTSC, ~1.645 for PAL
 297   if (Pico.m.pal)
 298     m68k_cycle_mult = ((12500000ull << 16) / (50*312*488));
 299   else
 300     m68k_cycle_mult = ((12500000ull << 16) / (60*262*488)) + 1;
 301
 302   PicoFrameHints();
 303 }
 304
 305 void pcd_state_loaded(void)
 306 {
 307   unsigned int cycles;
 308   int diff;
 309
 310   pcd_state_loaded_mem();
 311
 312   // old savestates..
 313   cycles = pcd_cycles_m68k_to_s68k(SekCycleAim);
 314   diff = cycles - SekCycleAimS68k;
 315   if (diff < -1000 || diff > 1000) {
 316     SekCycleCntS68k = SekCycleAimS68k = cycles;
 317   }
 318   if (pcd_event_times[PCD_EVENT_CDC] == 0) {
 319     pcd_event_schedule(SekCycleAimS68k, PCD_EVENT_CDC, 12500000/75);
 320
 321     if (Pico_mcd->s68k_regs[0x31])
 322       pcd_event_schedule(SekCycleAimS68k, PCD_EVENT_TIMER3,
 323         Pico_mcd->s68k_regs[0x31] * 384);
 324
 325     if (Pico_mcd->rot_comp.Reg_58 & 0x8000) {
 326       Pico_mcd->rot_comp.Reg_58 &= 0x7fff;
 327       Pico_mcd->rot_comp.Reg_64  = 0;
 328       if (Pico_mcd->s68k_regs[0x33] & PCDS_IEN1)
 329         SekInterruptS68k(1);
 330     }
 331     if (Pico_mcd->scd.Status_CDC & 0x08)
 332             Update_CDC_TRansfer(Pico_mcd->s68k_regs[4] & 7);
 333   }
 334 }
 335
 336 // vim:shiftwidth=2:ts=2:expandtab