rearrange globals
[picodrive.git] / pico / debug.c
1 /*
2  * debug stuff
3  * (C) notaz, 2006-2009
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 #include "memory.h"
12 #include "debug.h"
13
14 #define bit(r, x) ((r>>x)&1)
15 #define MVP dstrp+=strlen(dstrp)
16 void z80_debug(char *dstr);
17
18 static char dstr[1024*8];
19
20 char *PDebugMain(void)
21 {
22   struct PicoVideo *pv=&Pico.video;
23   unsigned char *reg=pv->reg, r;
24   int i, sprites_lo, sprites_hi;
25   char *dstrp;
26
27   sprites_lo = sprites_hi = 0;
28   for (i = 0; Pico.est.HighPreSpr[i] != 0; i+=2)
29     if (Pico.est.HighPreSpr[i+1] & 0x8000)
30          sprites_hi++;
31     else sprites_lo++;
32
33   dstrp = dstr;
34   sprintf(dstrp, "mode set 1: %02x       spr lo: %2i, spr hi: %2i\n", (r=reg[0]), sprites_lo, sprites_hi); MVP;
35   sprintf(dstrp, "display_disable: %i, M3: %i, palette: %i, ?, hints: %i\n", bit(r,0), bit(r,1), bit(r,2), bit(r,4)); MVP;
36   sprintf(dstrp, "mode set 2: %02x                            hcnt: %i\n", (r=reg[1]), pv->reg[10]); MVP;
37   sprintf(dstrp, "SMS/gen: %i, pal: %i, dma: %i, vints: %i, disp: %i, TMS: %i\n",bit(r,2),bit(r,3),bit(r,4),bit(r,5),bit(r,6),bit(r,7)); MVP;
38   sprintf(dstrp, "mode set 3: %02x\n", (r=reg[0xB])); MVP;
39   sprintf(dstrp, "LSCR: %i, HSCR: %i, 2cell vscroll: %i, IE2: %i\n", bit(r,0), bit(r,1), bit(r,2), bit(r,3)); MVP;
40   sprintf(dstrp, "mode set 4: %02x\n", (r=reg[0xC])); MVP;
41   sprintf(dstrp, "interlace: %i%i, cells: %i, shadow: %i\n", bit(r,2), bit(r,1), (r&0x80) ? 40 : 32, bit(r,3)); MVP;
42   sprintf(dstrp, "scroll size: w: %i, h: %i  SRAM: %i; eeprom: %i (%i)\n", reg[0x10]&3, (reg[0x10]&0x30)>>4,
43     !!(Pico.sv.flags & SRF_ENABLED), !!(Pico.sv.flags & SRF_EEPROM), Pico.sv.eeprom_type); MVP;
44   sprintf(dstrp, "sram range: %06x-%06x, reg: %02x\n", Pico.sv.start, Pico.sv.end, Pico.m.sram_reg); MVP;
45   sprintf(dstrp, "pend int: v:%i, h:%i, vdp status: %04x\n", bit(pv->pending_ints,5), bit(pv->pending_ints,4), pv->status); MVP;
46   sprintf(dstrp, "pal: %i, hw: %02x, frame#: %i, cycles: %u\n", Pico.m.pal, Pico.m.hardware, Pico.m.frame_count, SekCyclesDone()); MVP;
47   sprintf(dstrp, "M68k: PC: %06x, SR: %04x, irql: %i\n", SekPc, SekSr, SekIrqLevel); MVP;
48   for (r = 0; r < 8; r++) {
49     sprintf(dstrp, "d%i=%08x, a%i=%08x\n", r, SekDar(r), r, SekDar(r+8)); MVP;
50   }
51   sprintf(dstrp, "z80Run: %i, z80_reset: %i, z80_bnk: %06x\n", Pico.m.z80Run, Pico.m.z80_reset, Pico.m.z80_bank68k<<15); MVP;
52   z80_debug(dstrp); MVP;
53   if (strlen(dstr) > sizeof(dstr))
54     elprintf(EL_STATUS, "warning: debug buffer overflow (%i/%i)\n", strlen(dstr), sizeof(dstr));
55
56   return dstr;
57 }
58
59 char *PDebug32x(void)
60 {
61 #ifndef NO_32X
62   char *dstrp = dstr;
63   unsigned short *r;
64   int i;
65
66   r = Pico32x.regs;
67   sprintf(dstrp, "regs:\n"); MVP;
68   for (i = 0; i < 0x40/2; i += 8) {
69     sprintf(dstrp, "%02x: %04x %04x %04x %04x %04x %04x %04x %04x\n",
70       i*2, r[i+0], r[i+1], r[i+2], r[i+3], r[i+4], r[i+5], r[i+6], r[i+7]); MVP;
71   }
72   r = Pico32x.sh2_regs;
73   sprintf(dstrp, "SH: %04x %04x %04x      IRQs: %02x  eflags: %02x\n",
74     r[0], r[1], r[2], Pico32x.sh2irqs, Pico32x.emu_flags); MVP;
75
76   i = 0;
77   r = Pico32x.vdp_regs;
78   sprintf(dstrp, "VDP regs:\n"); MVP;
79   sprintf(dstrp, "%02x: %04x %04x %04x %04x %04x %04x %04x %04x\n",
80     i*2, r[i+0], r[i+1], r[i+2], r[i+3], r[i+4], r[i+5], r[i+6], r[i+7]); MVP;
81
82   sprintf(dstrp, "                   mSH2              sSH2\n"); MVP;
83   sprintf(dstrp, "PC,SR %08x,     %03x %08x,     %03x\n", sh2_pc(&msh2), sh2_sr(0), sh2_pc(&ssh2), sh2_sr(1)); MVP;
84   for (i = 0; i < 16/2; i++) {
85     sprintf(dstrp, "R%d,%2d %08x,%08x %08x,%08x\n", i, i + 8,
86       sh2_reg(0,i), sh2_reg(0,i+8), sh2_reg(1,i), sh2_reg(1,i+8)); MVP;
87   }
88   sprintf(dstrp, "gb,vb %08x,%08x %08x,%08x\n", sh2_gbr(0), sh2_vbr(0), sh2_gbr(1), sh2_vbr(1)); MVP;
89   sprintf(dstrp, "IRQs/mask:        %02x/%02x             %02x/%02x\n",
90     Pico32x.sh2irqi[0], Pico32x.sh2irq_mask[0], Pico32x.sh2irqi[1], Pico32x.sh2irq_mask[1]); MVP;
91 #else
92   dstr[0] = 0;
93 #endif
94
95   return dstr;
96 }
97
98 char *PDebugSpriteList(void)
99 {
100   struct PicoVideo *pvid=&Pico.video;
101   int table=0,u,link=0;
102   int max_sprites = 80;
103   char *dstrp;
104
105   if (!(pvid->reg[12]&1))
106     max_sprites = 64;
107
108   dstr[0] = 0;
109   dstrp = dstr;
110
111   table=pvid->reg[5]&0x7f;
112   if (pvid->reg[12]&1) table&=0x7e; // Lowest bit 0 in 40-cell mode
113   table<<=8; // Get sprite table address/2
114
115   for (u=0; u < max_sprites; u++)
116   {
117     unsigned int *sprite;
118     int code, code2, sx, sy, height;
119
120     sprite=(unsigned int *)(PicoMem.vram+((table+(link<<2))&0x7ffc)); // Find sprite
121
122     // get sprite info
123     code = sprite[0];
124
125     // check if it is on this line
126     sy = (code&0x1ff)-0x80;
127     height = ((code>>24)&3)+1;
128
129     // masking sprite?
130     code2 = sprite[1];
131     sx = ((code2>>16)&0x1ff)-0x80;
132
133     sprintf(dstrp, "#%02i x:%4i y:%4i %ix%i %s\n", u, sx, sy, ((code>>26)&3)+1, height,
134       (code2&0x8000)?"hi":"lo");
135     MVP;
136
137     link=(code>>16)&0x7f;
138     if(!link) break; // End of sprites
139   }
140
141   return dstr;
142 }
143
144 #define GREEN1  0x0700
145 #ifdef USE_BGR555
146  #define YELLOW1 0x071c
147  #define BLUE1   0xf000
148  #define RED1    0x001e
149 #else
150  #define YELLOW1 0xe700
151  #define BLUE1   0x001e
152  #define RED1    0xf000
153 #endif
154
155 static void set16(unsigned short *p, unsigned short d, int cnt)
156 {
157   while (cnt-- > 0)
158     *p++ = d;
159 }
160
161 void PDebugShowSpriteStats(unsigned short *screen, int stride)
162 {
163   int lines, i, u, step;
164   unsigned short *dest;
165   unsigned char *p;
166
167   step = (320-4*4-1) / MAX_LINE_SPRITES;
168   lines = 240;
169   if (!Pico.m.pal || !(Pico.video.reg[1]&8))
170     lines = 224, screen += stride*8;
171
172   for (i = 0; i < lines; i++)
173   {
174     dest = screen + stride*i;
175     p = &HighLnSpr[i][0];
176
177     // sprite graphs
178     for (u = 0; u < (p[0] & 0x7f); u++) {
179       set16(dest, (p[3+u] & 0x80) ? YELLOW1 : GREEN1, step);
180       dest += step;
181     }
182
183     // flags
184     dest = screen + stride*i + 320-4*4;
185     if (p[1] & 0x40) set16(dest+4*0, GREEN1,  4);
186     if (p[1] & 0x80) set16(dest+4*1, YELLOW1, 4);
187     if (p[1] & 0x20) set16(dest+4*2, BLUE1,   4);
188     if (p[1] & 0x10) set16(dest+4*3, RED1,    4);
189   }
190
191   // draw grid
192   for (i = step*5; i <= 320-4*4-1; i += step*5) {
193     for (u = 0; u < lines; u++)
194       screen[i + u*stride] = 0x182;
195   }
196 }
197
198 void PDebugShowPalette(unsigned short *screen, int stride)
199 {
200   struct PicoEState *est = &Pico.est;
201   int x, y;
202
203   Pico.m.dirtyPal = 1;
204   if (PicoIn.AHW & PAHW_SMS)
205     PicoDoHighPal555M4();
206   else
207     PicoDoHighPal555(1, 0, est);
208   Pico.m.dirtyPal = 1;
209
210   screen += 16*stride+8;
211   for (y = 0; y < 8*4; y++)
212     for (x = 0; x < 8*16; x++)
213       screen[x + y*stride] = est->HighPal[x/8 + (y/8)*16];
214
215   screen += 160;
216   for (y = 0; y < 8*4; y++)
217     for (x = 0; x < 8*16; x++)
218       screen[x + y*stride] = est->HighPal[(x/8 + (y/8)*16) | 0x40];
219
220   screen += stride*48;
221   for (y = 0; y < 8*4; y++)
222     for (x = 0; x < 8*16; x++)
223       screen[x + y*stride] = est->HighPal[(x/8 + (y/8)*16) | 0x80];
224 }
225
226 #if defined(DRAW2_OVERRIDE_LINE_WIDTH)
227 #define DRAW2_LINE_WIDTH DRAW2_OVERRIDE_LINE_WIDTH
228 #else
229 #define DRAW2_LINE_WIDTH 328
230 #endif
231
232 void PDebugShowSprite(unsigned short *screen, int stride, int which)
233 {
234   struct PicoVideo *pvid=&Pico.video;
235   int table=0,u,link=0,*sprite=0,*fsprite,oldsprite[2];
236   int x,y,max_sprites = 80, oldcol, oldreg;
237   unsigned char olddbg;
238
239   if (!(pvid->reg[12]&1))
240     max_sprites = 64;
241
242   table=pvid->reg[5]&0x7f;
243   if (pvid->reg[12]&1) table&=0x7e; // Lowest bit 0 in 40-cell mode
244   table<<=8; // Get sprite table address/2
245
246   for (u=0; u < max_sprites && u <= which; u++)
247   {
248     sprite=(int *)(PicoMem.vram+((table+(link<<2))&0x7ffc)); // Find sprite
249
250     link=(sprite[0]>>16)&0x7f;
251     if (!link) break; // End of sprites
252   }
253   if (u >= max_sprites) return;
254
255   fsprite = (int *)(PicoMem.vram+(table&0x7ffc));
256   oldsprite[0] = fsprite[0];
257   oldsprite[1] = fsprite[1];
258   fsprite[0] = (sprite[0] & ~0x007f01ff) | 0x000080;
259   fsprite[1] = (sprite[1] & ~0x01ff8000) | 0x800000;
260   oldreg = pvid->reg[7];
261   oldcol = PicoMem.cram[0];
262   olddbg = pvid->debug_p;
263   pvid->reg[7] = 0;
264   PicoMem.cram[0] = 0;
265   pvid->debug_p = PVD_KILL_A | PVD_KILL_B;
266
267   PicoFrameFull();
268   for (y = 0; y < 8*4; y++)
269   {
270     unsigned char *ps = Pico.est.Draw2FB + DRAW2_LINE_WIDTH*y + 8;
271     for (x = 0; x < 8*4; x++)
272       if (ps[x]) screen[x] = Pico.est.HighPal[ps[x]], ps[x] = 0;
273     screen += stride;
274   }
275
276   fsprite[0] = oldsprite[0];
277   fsprite[1] = oldsprite[1];
278   pvid->reg[7] = oldreg;
279   PicoMem.cram[0] = oldcol;
280   pvid->debug_p = olddbg;
281 }
282
283 #define dump_ram_m(ram,fname,mode) \
284 { \
285   unsigned short *sram = (unsigned short *) ram; \
286   FILE *f; \
287   int i; \
288 \
289   for (i = 0; i < sizeof(ram)/2; i++) \
290     sram[i] = (sram[i]<<8) | (sram[i]>>8); \
291   f = fopen(fname, mode); \
292   if (f) { \
293     fwrite(ram, 1, sizeof(ram), f); \
294     fclose(f); \
295   } \
296   for (i = 0; i < sizeof(ram)/2; i++) \
297     sram[i] = (sram[i]<<8) | (sram[i]>>8); \
298 }
299
300 #define dump_ram(ram,fname) \
301   dump_ram_m(ram,fname,"wb")
302
303 #define dump_ram_noswab(ram,fname) \
304 { \
305   FILE *f; \
306   f = fopen(fname, "wb"); \
307   if (f) { \
308     fwrite(ram, 1, sizeof(ram), f); \
309     fclose(f); \
310   } \
311 }
312
313 void PDebugDumpMem(void)
314 {
315 #if 0
316   char buf[1 << M68K_MEM_SHIFT];
317   unsigned int a;
318   for (a = 0; ; a++) {
319     uptr v = m68k_read16_map[a];
320     if (map_flag_set(v))
321       break;
322     v <<= 1;
323     v += a << M68K_MEM_SHIFT;
324     memcpy(buf, (void *)v, sizeof(buf));
325     dump_ram_m(buf, "dumps/cart.bin", a ? "ab" : "wb");
326   }
327 #endif
328   dump_ram_noswab(PicoMem.zram, "dumps/zram.bin");
329   dump_ram(PicoMem.cram, "dumps/cram.bin");
330
331   if (PicoIn.AHW & PAHW_SMS)
332   {
333     dump_ram_noswab(PicoMem.vramb, "dumps/vram.bin");
334   }
335   else
336   {
337     dump_ram(PicoMem.ram,  "dumps/ram.bin");
338     dump_ram(PicoMem.vram, "dumps/vram.bin");
339     dump_ram(PicoMem.vsram,"dumps/vsram.bin");
340   }
341
342   if (PicoIn.AHW & PAHW_MCD)
343   {
344     dump_ram(Pico_mcd->prg_ram, "dumps/prg_ram.bin");
345     if (Pico_mcd->s68k_regs[3]&4) // 1M mode?
346       wram_1M_to_2M(Pico_mcd->word_ram2M);
347     dump_ram(Pico_mcd->word_ram2M, "dumps/word_ram_2M.bin");
348     wram_2M_to_1M(Pico_mcd->word_ram2M);
349     dump_ram(Pico_mcd->word_ram1M[0], "dumps/word_ram_1M_0.bin");
350     dump_ram(Pico_mcd->word_ram1M[1], "dumps/word_ram_1M_1.bin");
351     if (!(Pico_mcd->s68k_regs[3]&4)) // 2M mode?
352       wram_2M_to_1M(Pico_mcd->word_ram2M);
353     dump_ram_noswab(Pico_mcd->pcm_ram,"dumps/pcm_ram.bin");
354     dump_ram_noswab(Pico_mcd->bram,   "dumps/bram.bin");
355   }
356
357 #ifndef NO_32X
358   if (PicoIn.AHW & PAHW_32X)
359   {
360     dump_ram(Pico32xMem->sdram, "dumps/sdram.bin");
361     dump_ram(Pico32xMem->dram[0], "dumps/dram0.bin");
362     dump_ram(Pico32xMem->dram[1], "dumps/dram1.bin");
363     dump_ram(Pico32xMem->pal, "dumps/pal32x.bin");
364     dump_ram(msh2.data_array, "dumps/data_array0.bin");
365     dump_ram(ssh2.data_array, "dumps/data_array1.bin");
366   }
367 #endif
368 }
369
370 void PDebugZ80Frame(void)
371 {
372   int lines, line_sample;
373
374   if (PicoIn.AHW & PAHW_SMS)
375     return;
376
377   if (Pico.m.pal) {
378     lines = 313;
379     line_sample = 68;
380   } else {
381     lines = 262;
382     line_sample = 93;
383   }
384
385   z80_resetCycles();
386   PsndStartFrame();
387
388   if (/*Pico.m.z80Run &&*/ !Pico.m.z80_reset && (PicoIn.opt&POPT_EN_Z80))
389     PicoSyncZ80(Pico.t.m68c_cnt + line_sample * 488);
390   if (PsndOut)
391     PsndGetSamples(line_sample);
392
393   if (/*Pico.m.z80Run &&*/ !Pico.m.z80_reset && (PicoIn.opt&POPT_EN_Z80)) {
394     PicoSyncZ80(Pico.t.m68c_cnt + 224 * 488);
395     z80_int();
396   }
397   if (PsndOut)
398     PsndGetSamples(224);
399
400   // sync z80
401   if (/*Pico.m.z80Run &&*/ !Pico.m.z80_reset && (PicoIn.opt&POPT_EN_Z80)) {
402     Pico.t.m68c_cnt += Pico.m.pal ? 151809 : 127671; // cycles adjusted for converter
403     PicoSyncZ80(Pico.t.m68c_cnt);
404   }
405   if (PsndOut && ym2612.dacen && PsndDacLine < lines)
406     PsndDoDAC(lines - 1);
407   PsndDoPSG(lines - 1);
408
409   timers_cycle();
410   Pico.t.m68c_aim = Pico.t.m68c_cnt;
411 }
412
413 void PDebugCPUStep(void)
414 {
415   if (PicoIn.AHW & PAHW_SMS)
416     z80_run_nr(1);
417   else
418     SekStepM68k();
419 }
420
421 #ifdef EVT_LOG
422 static struct evt_t {
423   unsigned int cycles;
424   short cpu;
425   short evt;
426 } *evts;
427 static int first_frame;
428 static int evt_alloc;
429 static int evt_cnt;
430
431 void pevt_log(unsigned int cycles, enum evt_cpu c, enum evt e)
432 {
433   if (first_frame == 0)
434     first_frame = Pico.m.frame_count;
435   if (evt_alloc == evt_cnt) {
436     evt_alloc = evt_alloc * 2 + 16 * 1024;
437     evts = realloc(evts, evt_alloc * sizeof(evts[0]));
438   }
439   evts[evt_cnt].cycles = cycles;
440   evts[evt_cnt].cpu = c;
441   evts[evt_cnt].evt = e;
442   evt_cnt++;
443 }
444
445 static int evt_cmp(const void *p1, const void *p2)
446 {
447   const struct evt_t *e1 = p1, *e2 = p2;
448   int ret = (int)(e1->cycles - e2->cycles);
449   if (ret)
450     return ret;
451   if (e1->evt == EVT_RUN_END || e1->evt == EVT_POLL_END)
452     return -1;
453   if (e1->evt == EVT_RUN_START || e1->evt == EVT_POLL_START)
454     return 1;
455   if (e2->evt == EVT_RUN_END || e2->evt == EVT_POLL_END)
456     return 1;
457   if (e1->evt == EVT_RUN_START || e1->evt == EVT_POLL_START)
458     return -1;
459   return 0;
460 }
461
462 void pevt_dump(void)
463 {
464   static const char *evt_names[EVT_CNT] = {
465     "x", "x", "+run", "-run", "+poll", "-poll",
466   };
467   char evt_print[EVT_CPU_CNT][EVT_CNT] = {{0,}};
468   unsigned int start_cycles[EVT_CPU_CNT] = {0,};
469   unsigned int run_cycles[EVT_CPU_CNT] = {0,};
470   unsigned int frame_cycles[EVT_CPU_CNT] = {0,};
471   unsigned int frame_resched[EVT_CPU_CNT] = {0,};
472   unsigned int cycles = 0;
473   int frame = first_frame - 1;
474   int line = 0;
475   int cpu_mask = 0;
476   int dirty = 0;
477   int i;
478
479   qsort(evts, evt_cnt, sizeof(evts[0]), evt_cmp);
480
481   for (i = 0; i < evt_cnt; i++) {
482     int c = evts[i].cpu, e = evts[i].evt;
483     int ei, ci;
484
485     if (cycles != evts[i].cycles || (cpu_mask & (1 << c))
486         || e == EVT_FRAME_START || e == EVT_NEXT_LINE)
487     {
488       if (dirty) {
489         printf("%u:%03u:%u ", frame, line, cycles);
490         for (ci = 0; ci < EVT_CPU_CNT; ci++) {
491           int found = 0;
492           for (ei = 0; ei < EVT_CNT; ei++) {
493             if (evt_print[ci][ei]) {
494               if (ei == EVT_RUN_END) {
495                 printf("%8s%4d", evt_names[ei], run_cycles[ci]);
496                 run_cycles[ci] = 0;
497               }
498               else
499                 printf("%8s    ", evt_names[ei]);
500               found = 1;
501             }
502           }
503           if (!found)
504             printf("%12s", "");
505         }
506         printf("\n");
507         memset(evt_print, 0, sizeof(evt_print));
508         cpu_mask = 0;
509         dirty = 0;
510       }
511       cycles = evts[i].cycles;
512     }
513
514     switch (e) {
515     case EVT_FRAME_START:
516       frame++;
517       line = 0;
518       printf("%u:%03u:%u ", frame, line, cycles);
519       for (ci = 0; ci < EVT_CPU_CNT; ci++) {
520         printf("%12u", frame_cycles[ci]);
521         frame_cycles[ci] = 0;
522       }
523       printf("\n");
524       printf("%u:%03u:%u ", frame, line, cycles);
525       for (ci = 0; ci < EVT_CPU_CNT; ci++) {
526         printf("%12u", frame_resched[ci]);
527         frame_resched[ci] = 0;
528       }
529       printf("\n");
530       break;
531     case EVT_NEXT_LINE:
532       line++;
533       printf("%u:%03u:%u\n", frame, line, cycles);
534       break;
535     case EVT_RUN_START:
536       start_cycles[c] = cycles;
537       goto default_;
538     case EVT_RUN_END:
539       run_cycles[c] += cycles - start_cycles[c];
540       frame_cycles[c] += cycles - start_cycles[c];
541       frame_resched[c]++;
542       goto default_;
543     default_:
544     default:
545       evt_print[c][e] = 1;
546       cpu_mask |= 1 << c;
547       dirty = 1;
548       break;
549     }
550   }
551 }
552 #endif
553
554 #if defined(CPU_CMP_R) || defined(CPU_CMP_W) || defined(DRC_CMP)
555 static FILE *tl_f;
556
557 void tl_write(const void *ptr, size_t size)
558 {
559   if (tl_f == NULL)
560     tl_f = fopen("tracelog", "wb");
561
562   fwrite(ptr, 1, size, tl_f);
563 }
564
565 void tl_write_uint(unsigned char ctl, unsigned int v)
566 {
567   tl_write(&ctl, sizeof(ctl));
568   tl_write(&v, sizeof(v));
569 }
570
571 int tl_read(void *ptr, size_t size)
572 {
573   if (tl_f == NULL)
574     tl_f = fopen("tracelog", "rb");
575
576   return fread(ptr, 1, size, tl_f);
577 }
578
579 int tl_read_uint(void *ptr)
580 {
581   return tl_read(ptr, 4);
582 }
583 #endif
584
585 // vim:shiftwidth=2:ts=2:expandtab