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