pico/pico.c

   1 /*\r
   2  * PicoDrive\r
   3  * (c) Copyright Dave, 2004\r
   4  * (C) notaz, 2006-2010\r
   5  *\r
   6  * This work is licensed under the terms of MAME license.\r
   7  * See COPYING file in the top-level directory.\r
   8  */\r
   9 \r
  10 #include "pico_int.h"\r
  11 #include "sound/ym2612.h"\r
  12 \r
  13 struct Pico Pico;\r
  14 struct PicoMem PicoMem;\r
  15 int PicoOpt;     \r
  16 int PicoSkipFrame;     // skip rendering frame?\r
  17 int PicoPad[2];        // Joypads, format is MXYZ SACB RLDU\r
  18 int PicoPadInt[2];     // internal copy\r
  19 int PicoAHW;           // active addon hardware: PAHW_*\r
  20 int PicoQuirks;        // game-specific quirks\r
  21 int PicoRegionOverride; // override the region detection 0: Auto, 1: Japan NTSC, 2: Japan PAL, 4: US, 8: Europe\r
  22 int PicoAutoRgnOrder;\r
  23 \r
  24 int emustatus;         // rapid_ym2612, multi_ym_updates\r
  25 \r
  26 void (*PicoWriteSound)(int len) = NULL; // called at the best time to send sound buffer (PsndOut) to hardware\r
  27 void (*PicoResetHook)(void) = NULL;\r
  28 void (*PicoLineHook)(void) = NULL;\r
  29 \r
  30 // to be called once on emu init\r
  31 void PicoInit(void)\r
  32 {\r
  33   // Blank space for state:\r
  34   memset(&Pico,0,sizeof(Pico));\r
  35   memset(&PicoMem,0,sizeof(PicoMem));\r
  36   memset(&PicoPad,0,sizeof(PicoPad));\r
  37   memset(&PicoPadInt,0,sizeof(PicoPadInt));\r
  38 \r
  39   Pico.est.Pico = &Pico;\r
  40   Pico.est.PicoMem_vram = PicoMem.vram;\r
  41   Pico.est.PicoMem_cram = PicoMem.cram;\r
  42   Pico.est.PicoOpt = &PicoOpt;\r
  43 \r
  44   // Init CPUs:\r
  45   SekInit();\r
  46   z80_init(); // init even if we aren't going to use it\r
  47 \r
  48   PicoInitMCD();\r
  49   PicoSVPInit();\r
  50   Pico32xInit();\r
  51 \r
  52   PicoDrawInit();\r
  53   PicoDraw2Init();\r
  54 }\r
  55 \r
  56 // to be called once on emu exit\r
  57 void PicoExit(void)\r
  58 {\r
  59   if (PicoAHW & PAHW_MCD)\r
  60     PicoExitMCD();\r
  61   PicoCartUnload();\r
  62   z80_exit();\r
  63 \r
  64   if (Pico.sv.data)\r
  65     free(Pico.sv.data);\r
  66   pevt_dump();\r
  67 }\r
  68 \r
  69 void PicoPower(void)\r
  70 {\r
  71   Pico.m.frame_count = 0;\r
  72   Pico.t.m68c_cnt = Pico.t.m68c_aim = 0;\r
  73 \r
  74   // clear all memory of the emulated machine\r
  75   memset(&PicoMem,0,sizeof(PicoMem));\r
  76 \r
  77   memset(&Pico.video,0,sizeof(Pico.video));\r
  78   memset(&Pico.m,0,sizeof(Pico.m));\r
  79 \r
  80   Pico.video.pending_ints=0;\r
  81   z80_reset();\r
  82 \r
  83   // my MD1 VA6 console has this in IO\r
  84   PicoMem.ioports[1] = PicoMem.ioports[2] = PicoMem.ioports[3] = 0xff;\r
  85 \r
  86   // default VDP register values (based on Fusion)\r
  87   Pico.video.reg[0] = Pico.video.reg[1] = 0x04;\r
  88   Pico.video.reg[0xc] = 0x81;\r
  89   Pico.video.reg[0xf] = 0x02;\r
  90 \r
  91   if (PicoAHW & PAHW_MCD)\r
  92     PicoPowerMCD();\r
  93 \r
  94   if (PicoOpt & POPT_EN_32X)\r
  95     PicoPower32x();\r
  96 \r
  97   PicoReset();\r
  98 }\r
  99 \r
 100 PICO_INTERNAL void PicoDetectRegion(void)\r
 101 {\r
 102   int support=0, hw=0, i;\r
 103   unsigned char pal=0;\r
 104 \r
 105   if (PicoRegionOverride)\r
 106   {\r
 107     support = PicoRegionOverride;\r
 108   }\r
 109   else\r
 110   {\r
 111     // Read cartridge region data:\r
 112     unsigned short *rd = (unsigned short *)(Pico.rom + 0x1f0);\r
 113     int region = (rd[0] << 16) | rd[1];\r
 114 \r
 115     for (i = 0; i < 4; i++)\r
 116     {\r
 117       int c;\r
 118 \r
 119       c = region >> (i<<3);\r
 120       c &= 0xff;\r
 121       if (c <= ' ') continue;\r
 122 \r
 123            if (c=='J')  support|=1;\r
 124       else if (c=='U')  support|=4;\r
 125       else if (c=='E')  support|=8;\r
 126       else if (c=='j') {support|=1; break; }\r
 127       else if (c=='u') {support|=4; break; }\r
 128       else if (c=='e') {support|=8; break; }\r
 129       else\r
 130       {\r
 131         // New style code:\r
 132         char s[2]={0,0};\r
 133         s[0]=(char)c;\r
 134         support|=strtol(s,NULL,16);\r
 135       }\r
 136     }\r
 137   }\r
 138 \r
 139   // auto detection order override\r
 140   if (PicoAutoRgnOrder) {\r
 141          if (((PicoAutoRgnOrder>>0)&0xf) & support) support = (PicoAutoRgnOrder>>0)&0xf;\r
 142     else if (((PicoAutoRgnOrder>>4)&0xf) & support) support = (PicoAutoRgnOrder>>4)&0xf;\r
 143     else if (((PicoAutoRgnOrder>>8)&0xf) & support) support = (PicoAutoRgnOrder>>8)&0xf;\r
 144   }\r
 145 \r
 146   // Try to pick the best hardware value for English/50hz:\r
 147        if (support&8) { hw=0xc0; pal=1; } // Europe\r
 148   else if (support&4)   hw=0x80;          // USA\r
 149   else if (support&2) { hw=0x40; pal=1; } // Japan PAL\r
 150   else if (support&1)   hw=0x00;          // Japan NTSC\r
 151   else hw=0x80; // USA\r
 152 \r
 153   Pico.m.hardware=(unsigned char)(hw|0x20); // No disk attached\r
 154   Pico.m.pal=pal;\r
 155 }\r
 156 \r
 157 int PicoReset(void)\r
 158 {\r
 159   if (Pico.romsize <= 0)\r
 160     return 1;\r
 161 \r
 162 #if defined(CPU_CMP_R) || defined(CPU_CMP_W) || defined(DRC_CMP)\r
 163   PicoOpt |= POPT_DIS_VDP_FIFO|POPT_DIS_IDLE_DET;\r
 164 #endif\r
 165 \r
 166   /* must call now, so that banking is reset, and correct vectors get fetched */\r
 167   if (PicoResetHook)\r
 168     PicoResetHook();\r
 169 \r
 170   memset(&PicoPadInt,0,sizeof(PicoPadInt));\r
 171   emustatus = 0;\r
 172 \r
 173   if (PicoAHW & PAHW_SMS) {\r
 174     PicoResetMS();\r
 175     return 0;\r
 176   }\r
 177 \r
 178   SekReset();\r
 179   // ..but do not reset SekCycle* to not desync with addons\r
 180 \r
 181   // s68k doesn't have the TAS quirk, so we just globally set normal TAS handler in MCD mode (used by Batman games).\r
 182   SekSetRealTAS(PicoAHW & PAHW_MCD);\r
 183 \r
 184   Pico.m.dirtyPal = 1;\r
 185 \r
 186   Pico.m.z80_bank68k = 0;\r
 187   Pico.m.z80_reset = 1;\r
 188 \r
 189   PicoDetectRegion();\r
 190   Pico.video.status = 0x3428 | Pico.m.pal; // 'always set' bits | vblank | collision | pal\r
 191 \r
 192   PsndReset(); // pal must be known here\r
 193 \r
 194   // create an empty "dma" to cause 68k exec start at random frame location\r
 195   if (Pico.m.dma_xfers == 0 && !(PicoOpt & POPT_DIS_VDP_FIFO))\r
 196     Pico.m.dma_xfers = rand() & 0x1fff;\r
 197 \r
 198   SekFinishIdleDet();\r
 199 \r
 200   if (PicoAHW & PAHW_MCD) {\r
 201     PicoResetMCD();\r
 202     return 0;\r
 203   }\r
 204 \r
 205   // reinit, so that checksum checks pass\r
 206   if (!(PicoOpt & POPT_DIS_IDLE_DET))\r
 207     SekInitIdleDet();\r
 208 \r
 209   if (PicoOpt & POPT_EN_32X)\r
 210     PicoReset32x();\r
 211 \r
 212   // reset sram state; enable sram access by default if it doesn't overlap with ROM\r
 213   Pico.m.sram_reg = 0;\r
 214   if ((Pico.sv.flags & SRF_EEPROM) || Pico.romsize <= Pico.sv.start)\r
 215     Pico.m.sram_reg |= SRR_MAPPED;\r
 216 \r
 217   if (Pico.sv.flags & SRF_ENABLED)\r
 218     elprintf(EL_STATUS, "sram: %06x - %06x; eeprom: %i", Pico.sv.start, Pico.sv.end,\r
 219       !!(Pico.sv.flags & SRF_EEPROM));\r
 220 \r
 221   return 0;\r
 222 }\r
 223 \r
 224 // flush config changes before emu loop starts\r
 225 void PicoLoopPrepare(void)\r
 226 {\r
 227   if (PicoRegionOverride)\r
 228     // force setting possibly changed..\r
 229     Pico.m.pal = (PicoRegionOverride == 2 || PicoRegionOverride == 8) ? 1 : 0;\r
 230 \r
 231   Pico.m.dirtyPal = 1;\r
 232   rendstatus_old = -1;\r
 233 }\r
 234 \r
 235 // this table is wrong and should be removed\r
 236 // keeping it for now to compensate wrong timing elswhere, mainly for Outrunners\r
 237 static const int dma_timings[] = {\r
 238    83, 166,  83,  83, // vblank: 32cell: dma2vram dma2[vs|c]ram vram_fill vram_copy\r
 239   102, 204, 102, 102, // vblank: 40cell:\r
 240     8,  16,   8,   8, // active: 32cell:\r
 241    17,  18,   9,   9  // ...\r
 242 };\r
 243 \r
 244 static const int dma_bsycles[] = {\r
 245   (488<<8)/83,  (488<<8)/166, (488<<8)/83,  (488<<8)/83,\r
 246   (488<<8)/102, (488<<8)/204, (488<<8)/102, (488<<8)/102,\r
 247   (488<<8)/8,   (488<<8)/16,  (488<<8)/8,   (488<<8)/8,\r
 248   (488<<8)/9,   (488<<8)/18,  (488<<8)/9,   (488<<8)/9\r
 249 };\r
 250 \r
 251 // grossly inaccurate.. FIXME FIXXXMEE\r
 252 PICO_INTERNAL int CheckDMA(void)\r
 253 {\r
 254   int burn = 0, xfers_can, dma_op = Pico.video.reg[0x17]>>6; // see gens for 00 and 01 modes\r
 255   int xfers = Pico.m.dma_xfers;\r
 256   int dma_op1;\r
 257 \r
 258   if(!(dma_op&2)) dma_op = (Pico.video.type==1) ? 0 : 1; // setting dma_timings offset here according to Gens\r
 259   dma_op1 = dma_op;\r
 260   if(Pico.video.reg[12] & 1) dma_op |= 4; // 40 cell mode?\r
 261   if(!(Pico.video.status&8)&&(Pico.video.reg[1]&0x40)) dma_op|=8; // active display?\r
 262   xfers_can = dma_timings[dma_op];\r
 263   if(xfers <= xfers_can)\r
 264   {\r
 265     if(dma_op&2) Pico.video.status&=~2; // dma no longer busy\r
 266     else {\r
 267       burn = xfers * dma_bsycles[dma_op] >> 8; // have to be approximate because can't afford division..\r
 268     }\r
 269     Pico.m.dma_xfers = 0;\r
 270   } else {\r
 271     if(!(dma_op&2)) burn = 488;\r
 272     Pico.m.dma_xfers -= xfers_can;\r
 273   }\r
 274 \r
 275   elprintf(EL_VDPDMA, "~Dma %i op=%i can=%i burn=%i [%u]",\r
 276     Pico.m.dma_xfers, dma_op1, xfers_can, burn, SekCyclesDone());\r
 277   //dprintf("~aim: %i, cnt: %i", Pico.t.m68c_aim, Pico.t.m68c_cnt);\r
 278   return burn;\r
 279 }\r
 280 \r
 281 #include "pico_cmn.c"\r
 282 \r
 283 /* sync z80 to 68k */\r
 284 PICO_INTERNAL void PicoSyncZ80(unsigned int m68k_cycles_done)\r
 285 {\r
 286   int m68k_cnt;\r
 287   int cnt;\r
 288 \r
 289   m68k_cnt = m68k_cycles_done - Pico.t.m68c_frame_start;\r
 290   Pico.t.z80c_aim = cycles_68k_to_z80(m68k_cnt);\r
 291   cnt = Pico.t.z80c_aim - Pico.t.z80c_cnt;\r
 292 \r
 293   pprof_start(z80);\r
 294 \r
 295   elprintf(EL_BUSREQ, "z80 sync %i (%u|%u -> %u|%u)", cnt,\r
 296     Pico.t.z80c_cnt, Pico.t.z80c_cnt * 15 / 7 / 488,\r
 297     Pico.t.z80c_aim, Pico.t.z80c_aim * 15 / 7 / 488);\r
 298 \r
 299   if (cnt > 0)\r
 300     Pico.t.z80c_cnt += z80_run(cnt);\r
 301 \r
 302   pprof_end(z80);\r
 303 }\r
 304 \r
 305 \r
 306 void PicoFrame(void)\r
 307 {\r
 308   pprof_start(frame);\r
 309 \r
 310   Pico.m.frame_count++;\r
 311 \r
 312   if (PicoAHW & PAHW_SMS) {\r
 313     PicoFrameMS();\r
 314     goto end;\r
 315   }\r
 316 \r
 317   if (PicoAHW & PAHW_32X) {\r
 318     PicoFrame32x(); // also does MCD+32X\r
 319     goto end;\r
 320   }\r
 321 \r
 322   if (PicoAHW & PAHW_MCD) {\r
 323     PicoFrameMCD();\r
 324     goto end;\r
 325   }\r
 326 \r
 327   //if(Pico.video.reg[12]&0x2) Pico.video.status ^= 0x10; // change odd bit in interlace mode\r
 328 \r
 329   PicoFrameStart();\r
 330   PicoFrameHints();\r
 331 \r
 332 end:\r
 333   pprof_end(frame);\r
 334 }\r
 335 \r
 336 void PicoFrameDrawOnly(void)\r
 337 {\r
 338   if (!(PicoAHW & PAHW_SMS)) {\r
 339     PicoFrameStart();\r
 340     PicoDrawSync(223, 0);\r
 341   } else {\r
 342     PicoFrameDrawOnlyMS();\r
 343   }\r
 344 }\r
 345 \r
 346 void PicoGetInternal(pint_t which, pint_ret_t *r)\r
 347 {\r
 348   switch (which)\r
 349   {\r
 350     case PI_ROM:         r->vptr = Pico.rom; break;\r
 351     case PI_ISPAL:       r->vint = Pico.m.pal; break;\r
 352     case PI_IS40_CELL:   r->vint = Pico.video.reg[12]&1; break;\r
 353     case PI_IS240_LINES: r->vint = Pico.m.pal && (Pico.video.reg[1]&8); break;\r
 354   }\r
 355 }\r
 356 \r
 357 // callback to output message from emu\r
 358 void (*PicoMessage)(const char *msg)=NULL;\r
 359 \r