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 int PicoOpt;     \r
  15 int PicoSkipFrame;     // skip rendering frame?\r
  16 int PicoPad[2];        // Joypads, format is MXYZ SACB RLDU\r
  17 int PicoPadInt[2];     // internal copy\r
  18 int PicoAHW;           // active addon hardware: PAHW_*\r
  19 int PicoRegionOverride; // override the region detection 0: Auto, 1: Japan NTSC, 2: Japan PAL, 4: US, 8: Europe\r
  20 int PicoAutoRgnOrder;\r
  21 \r
  22 struct PicoSRAM SRam;\r
  23 int emustatus;         // rapid_ym2612, multi_ym_updates\r
  24 int scanlines_total;\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(&PicoPad,0,sizeof(PicoPad));\r
  36   memset(&PicoPadInt,0,sizeof(PicoPadInt));\r
  37 \r
  38   // Init CPUs:\r
  39   SekInit();\r
  40   z80_init(); // init even if we aren't going to use it\r
  41 \r
  42   PicoInitMCD();\r
  43   PicoSVPInit();\r
  44   Pico32xInit();\r
  45 }\r
  46 \r
  47 // to be called once on emu exit\r
  48 void PicoExit(void)\r
  49 {\r
  50   if (PicoAHW & PAHW_MCD)\r
  51     PicoExitMCD();\r
  52   PicoCartUnload();\r
  53   z80_exit();\r
  54 \r
  55   if (SRam.data)\r
  56     free(SRam.data);\r
  57   pevt_dump();\r
  58 }\r
  59 \r
  60 void PicoPower(void)\r
  61 {\r
  62   Pico.m.frame_count = 0;\r
  63 \r
  64   // clear all memory of the emulated machine\r
  65   memset(&Pico.ram,0,(unsigned char *)&Pico.rom - Pico.ram);\r
  66 \r
  67   memset(&Pico.video,0,sizeof(Pico.video));\r
  68   memset(&Pico.m,0,sizeof(Pico.m));\r
  69 \r
  70   Pico.video.pending_ints=0;\r
  71   z80_reset();\r
  72 \r
  73   // my MD1 VA6 console has this in IO\r
  74   Pico.ioports[1] = Pico.ioports[2] = Pico.ioports[3] = 0xff;\r
  75 \r
  76   // default VDP register values (based on Fusion)\r
  77   Pico.video.reg[0] = Pico.video.reg[1] = 0x04;\r
  78   Pico.video.reg[0xc] = 0x81;\r
  79   Pico.video.reg[0xf] = 0x02;\r
  80 \r
  81   if (PicoAHW & PAHW_MCD)\r
  82     PicoPowerMCD();\r
  83 \r
  84   if (PicoOpt & POPT_EN_32X)\r
  85     PicoPower32x();\r
  86 \r
  87   PicoReset();\r
  88 }\r
  89 \r
  90 PICO_INTERNAL void PicoDetectRegion(void)\r
  91 {\r
  92   int support=0, hw=0, i;\r
  93   unsigned char pal=0;\r
  94 \r
  95   if (PicoRegionOverride)\r
  96   {\r
  97     support = PicoRegionOverride;\r
  98   }\r
  99   else\r
 100   {\r
 101     // Read cartridge region data:\r
 102     unsigned short *rd = (unsigned short *)(Pico.rom + 0x1f0);\r
 103     int region = (rd[0] << 16) | rd[1];\r
 104 \r
 105     for (i = 0; i < 4; i++)\r
 106     {\r
 107       int c;\r
 108 \r
 109       c = region >> (i<<3);\r
 110       c &= 0xff;\r
 111       if (c <= ' ') continue;\r
 112 \r
 113            if (c=='J')  support|=1;\r
 114       else if (c=='U')  support|=4;\r
 115       else if (c=='E')  support|=8;\r
 116       else if (c=='j') {support|=1; break; }\r
 117       else if (c=='u') {support|=4; break; }\r
 118       else if (c=='e') {support|=8; break; }\r
 119       else\r
 120       {\r
 121         // New style code:\r
 122         char s[2]={0,0};\r
 123         s[0]=(char)c;\r
 124         support|=strtol(s,NULL,16);\r
 125       }\r
 126     }\r
 127   }\r
 128 \r
 129   // auto detection order override\r
 130   if (PicoAutoRgnOrder) {\r
 131          if (((PicoAutoRgnOrder>>0)&0xf) & support) support = (PicoAutoRgnOrder>>0)&0xf;\r
 132     else if (((PicoAutoRgnOrder>>4)&0xf) & support) support = (PicoAutoRgnOrder>>4)&0xf;\r
 133     else if (((PicoAutoRgnOrder>>8)&0xf) & support) support = (PicoAutoRgnOrder>>8)&0xf;\r
 134   }\r
 135 \r
 136   // Try to pick the best hardware value for English/50hz:\r
 137        if (support&8) { hw=0xc0; pal=1; } // Europe\r
 138   else if (support&4)   hw=0x80;          // USA\r
 139   else if (support&2) { hw=0x40; pal=1; } // Japan PAL\r
 140   else if (support&1)   hw=0x00;          // Japan NTSC\r
 141   else hw=0x80; // USA\r
 142 \r
 143   Pico.m.hardware=(unsigned char)(hw|0x20); // No disk attached\r
 144   Pico.m.pal=pal;\r
 145 }\r
 146 \r
 147 int PicoReset(void)\r
 148 {\r
 149   if (Pico.romsize <= 0)\r
 150     return 1;\r
 151 \r
 152 #if defined(CPU_CMP_R) || defined(CPU_CMP_W) || defined(DRC_CMP)\r
 153   PicoOpt |= POPT_DIS_VDP_FIFO|POPT_DIS_IDLE_DET;\r
 154 #endif\r
 155 \r
 156   /* must call now, so that banking is reset, and correct vectors get fetched */\r
 157   if (PicoResetHook)\r
 158     PicoResetHook();\r
 159 \r
 160   memset(&PicoPadInt,0,sizeof(PicoPadInt));\r
 161   emustatus = 0;\r
 162 \r
 163   if (PicoAHW & PAHW_SMS) {\r
 164     PicoResetMS();\r
 165     return 0;\r
 166   }\r
 167 \r
 168   SekReset();\r
 169   // s68k doesn't have the TAS quirk, so we just globally set normal TAS handler in MCD mode (used by Batman games).\r
 170   SekSetRealTAS(PicoAHW & PAHW_MCD);\r
 171   SekCycleCntT = SekCycleCnt = SekCycleAim = 0;\r
 172 \r
 173   if (PicoAHW & PAHW_MCD)\r
 174     // needed for MCD to reset properly, probably some bug hides behind this..\r
 175     memset(Pico.ioports,0,sizeof(Pico.ioports));\r
 176 \r
 177   Pico.m.dirtyPal = 1;\r
 178 \r
 179   Pico.m.z80_bank68k = 0;\r
 180   Pico.m.z80_reset = 1;\r
 181   memset(Pico.zram, 0, sizeof(Pico.zram)); // ??\r
 182 \r
 183   PicoDetectRegion();\r
 184   Pico.video.status = 0x3428 | Pico.m.pal; // 'always set' bits | vblank | collision | pal\r
 185 \r
 186   PsndReset(); // pal must be known here\r
 187 \r
 188   // create an empty "dma" to cause 68k exec start at random frame location\r
 189   if (Pico.m.dma_xfers == 0 && !(PicoOpt & POPT_DIS_VDP_FIFO))\r
 190     Pico.m.dma_xfers = rand() & 0x1fff;\r
 191 \r
 192   SekFinishIdleDet();\r
 193 \r
 194   if (PicoAHW & PAHW_MCD) {\r
 195     PicoResetMCD();\r
 196     return 0;\r
 197   }\r
 198 \r
 199   // reinit, so that checksum checks pass\r
 200   if (!(PicoOpt & POPT_DIS_IDLE_DET))\r
 201     SekInitIdleDet();\r
 202 \r
 203   if (PicoOpt & POPT_EN_32X)\r
 204     PicoReset32x();\r
 205 \r
 206   // reset sram state; enable sram access by default if it doesn't overlap with ROM\r
 207   Pico.m.sram_reg = 0;\r
 208   if ((SRam.flags & SRF_EEPROM) || Pico.romsize <= SRam.start)\r
 209     Pico.m.sram_reg |= SRR_MAPPED;\r
 210 \r
 211   if (SRam.flags & SRF_ENABLED)\r
 212     elprintf(EL_STATUS, "sram: %06x - %06x; eeprom: %i", SRam.start, SRam.end,\r
 213       !!(SRam.flags & SRF_EEPROM));\r
 214 \r
 215   return 0;\r
 216 }\r
 217 \r
 218 // flush config changes before emu loop starts\r
 219 void PicoLoopPrepare(void)\r
 220 {\r
 221   if (PicoRegionOverride)\r
 222     // force setting possibly changed..\r
 223     Pico.m.pal = (PicoRegionOverride == 2 || PicoRegionOverride == 8) ? 1 : 0;\r
 224 \r
 225   // FIXME: PAL has 313 scanlines..\r
 226   scanlines_total = Pico.m.pal ? 312 : 262;\r
 227 \r
 228   Pico.m.dirtyPal = 1;\r
 229   rendstatus_old = -1;\r
 230 }\r
 231 \r
 232 \r
 233 // dma2vram settings are just hacks to unglitch Legend of Galahad (needs <= 104 to work)\r
 234 // same for Outrunners (92-121, when active is set to 24)\r
 235 // 96 is VR hack\r
 236 static const int dma_timings[] = {\r
 237   96,  167, 166,  83, // vblank: 32cell: dma2vram dma2[vs|c]ram vram_fill vram_copy\r
 238   102, 205, 204, 102, // vblank: 40cell:\r
 239   16,   16,  15,   8, // active: 32cell:\r
 240   24,   18,  17,   9  // ...\r
 241 };\r
 242 \r
 243 static const int dma_bsycles[] = {\r
 244   (488<<8)/96,  (488<<8)/167, (488<<8)/166, (488<<8)/83,\r
 245   (488<<8)/102, (488<<8)/205, (488<<8)/204, (488<<8)/102,\r
 246   (488<<8)/16,  (488<<8)/16,  (488<<8)/15,  (488<<8)/8,\r
 247   (488<<8)/24,  (488<<8)/18,  (488<<8)/17,  (488<<8)/9\r
 248 };\r
 249 \r
 250 PICO_INTERNAL int CheckDMA(void)\r
 251 {\r
 252   int burn = 0, xfers_can, dma_op = Pico.video.reg[0x17]>>6; // see gens for 00 and 01 modes\r
 253   int xfers = Pico.m.dma_xfers;\r
 254   int dma_op1;\r
 255 \r
 256   if(!(dma_op&2)) dma_op = (Pico.video.type==1) ? 0 : 1; // setting dma_timings offset here according to Gens\r
 257   dma_op1 = dma_op;\r
 258   if(Pico.video.reg[12] & 1) dma_op |= 4; // 40 cell mode?\r
 259   if(!(Pico.video.status&8)&&(Pico.video.reg[1]&0x40)) dma_op|=8; // active display?\r
 260   xfers_can = dma_timings[dma_op];\r
 261   if(xfers <= xfers_can)\r
 262   {\r
 263     if(dma_op&2) Pico.video.status&=~2; // dma no longer busy\r
 264     else {\r
 265       burn = xfers * dma_bsycles[dma_op] >> 8; // have to be approximate because can't afford division..\r
 266     }\r
 267     Pico.m.dma_xfers = 0;\r
 268   } else {\r
 269     if(!(dma_op&2)) burn = 488;\r
 270     Pico.m.dma_xfers -= xfers_can;\r
 271   }\r
 272 \r
 273   elprintf(EL_VDPDMA, "~Dma %i op=%i can=%i burn=%i [%i]", Pico.m.dma_xfers, dma_op1, xfers_can, burn, SekCyclesDone());\r
 274   //dprintf("~aim: %i, cnt: %i", SekCycleAim, SekCycleCnt);\r
 275   return burn;\r
 276 }\r
 277 \r
 278 #include "pico_cmn.c"\r
 279 \r
 280 int z80stopCycle;\r
 281 int z80_cycle_cnt;        /* 'done' z80 cycles before z80_run() */\r
 282 int z80_cycle_aim;\r
 283 int z80_scanline;\r
 284 int z80_scanline_cycles;  /* cycles done until z80_scanline */\r
 285 \r
 286 /* sync z80 to 68k */\r
 287 PICO_INTERNAL void PicoSyncZ80(int m68k_cycles_done)\r
 288 {\r
 289   int cnt;\r
 290   z80_cycle_aim = cycles_68k_to_z80(m68k_cycles_done);\r
 291   cnt = z80_cycle_aim - z80_cycle_cnt;\r
 292 \r
 293   pprof_start(z80);\r
 294 \r
 295   elprintf(EL_BUSREQ, "z80 sync %i (%i|%i -> %i|%i)", cnt, z80_cycle_cnt, z80_cycle_cnt / 228,\r
 296     z80_cycle_aim, z80_cycle_aim / 228);\r
 297 \r
 298   if (cnt > 0)\r
 299     z80_cycle_cnt += z80_run(cnt);\r
 300 \r
 301   pprof_end(z80);\r
 302 }\r
 303 \r
 304 \r
 305 void PicoFrame(void)\r
 306 {\r
 307   pprof_start(frame);\r
 308 \r
 309   Pico.m.frame_count++;\r
 310 \r
 311   if (PicoAHW & PAHW_SMS) {\r
 312     PicoFrameMS();\r
 313     goto end;\r
 314   }\r
 315 \r
 316   // TODO: MCD+32X\r
 317   if (PicoAHW & PAHW_MCD) {\r
 318     PicoFrameMCD();\r
 319     goto end;\r
 320   }\r
 321 \r
 322   if (PicoAHW & PAHW_32X) {\r
 323     PicoFrame32x();\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