32x: some timing hacks..
[picodrive.git] / pico / pico_int.h
1 /*\r
2  * PicoDrive - Internal Header File\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 #ifndef PICO_INTERNAL_INCLUDED\r
11 #define PICO_INTERNAL_INCLUDED\r
12 \r
13 #include <stdio.h>\r
14 #include <stdlib.h>\r
15 #include <string.h>\r
16 #include "pico.h"\r
17 #include "carthw/carthw.h"\r
18 \r
19 //\r
20 #define USE_POLL_DETECT\r
21 \r
22 #ifndef PICO_INTERNAL\r
23 #define PICO_INTERNAL\r
24 #endif\r
25 #ifndef PICO_INTERNAL_ASM\r
26 #define PICO_INTERNAL_ASM\r
27 #endif\r
28 \r
29 // to select core, define EMU_C68K, EMU_M68K or EMU_F68K in your makefile or project\r
30 \r
31 #ifdef __cplusplus\r
32 extern "C" {\r
33 #endif\r
34 \r
35 \r
36 // ----------------------- 68000 CPU -----------------------\r
37 #ifdef EMU_C68K\r
38 #include "../cpu/cyclone/Cyclone.h"\r
39 extern struct Cyclone PicoCpuCM68k, PicoCpuCS68k;\r
40 #define SekCyclesLeftNoMCD PicoCpuCM68k.cycles // cycles left for this run\r
41 #define SekCyclesLeft \\r
42         (((PicoAHW&1) && (PicoOpt & POPT_EN_MCD_PSYNC)) ? (SekCycleAim-SekCycleCnt) : SekCyclesLeftNoMCD)\r
43 #define SekCyclesLeftS68k \\r
44         ((PicoOpt & POPT_EN_MCD_PSYNC) ? (SekCycleAimS68k-SekCycleCntS68k) : PicoCpuCS68k.cycles)\r
45 #define SekEndTimeslice(after) PicoCpuCM68k.cycles=after\r
46 #define SekEndTimesliceS68k(after) PicoCpuCS68k.cycles=after\r
47 #define SekPc (PicoCpuCM68k.pc-PicoCpuCM68k.membase)\r
48 #define SekPcS68k (PicoCpuCS68k.pc-PicoCpuCS68k.membase)\r
49 #define SekDar(x)     (x < 8 ? PicoCpuCM68k.d[x] : PicoCpuCM68k.a[x - 8])\r
50 #define SekDarS68k(x) (x < 8 ? PicoCpuCS68k.d[x] : PicoCpuCS68k.a[x - 8])\r
51 #define SekSr     CycloneGetSr(&PicoCpuCM68k)\r
52 #define SekSrS68k CycloneGetSr(&PicoCpuCS68k)\r
53 #define SekSetStop(x) { PicoCpuCM68k.state_flags&=~1; if (x) { PicoCpuCM68k.state_flags|=1; PicoCpuCM68k.cycles=0; } }\r
54 #define SekSetStopS68k(x) { PicoCpuCS68k.state_flags&=~1; if (x) { PicoCpuCS68k.state_flags|=1; PicoCpuCS68k.cycles=0; } }\r
55 #define SekIsStoppedM68k() (PicoCpuCM68k.state_flags&1)\r
56 #define SekIsStoppedS68k() (PicoCpuCS68k.state_flags&1)\r
57 #define SekShouldInterrupt (PicoCpuCM68k.irq > (PicoCpuCM68k.srh&7))\r
58 \r
59 #define SekInterrupt(i) PicoCpuCM68k.irq=i\r
60 #define SekIrqLevel     PicoCpuCM68k.irq\r
61 \r
62 #ifdef EMU_M68K\r
63 #define EMU_CORE_DEBUG\r
64 #endif\r
65 #endif\r
66 \r
67 #ifdef EMU_F68K\r
68 #include "../cpu/fame/fame.h"\r
69 extern M68K_CONTEXT PicoCpuFM68k, PicoCpuFS68k;\r
70 #define SekCyclesLeftNoMCD PicoCpuFM68k.io_cycle_counter\r
71 #define SekCyclesLeft \\r
72         (((PicoAHW&1) && (PicoOpt & POPT_EN_MCD_PSYNC)) ? (SekCycleAim-SekCycleCnt) : SekCyclesLeftNoMCD)\r
73 #define SekCyclesLeftS68k \\r
74         ((PicoOpt & POPT_EN_MCD_PSYNC) ? (SekCycleAimS68k-SekCycleCntS68k) : PicoCpuFS68k.io_cycle_counter)\r
75 #define SekEndTimeslice(after) PicoCpuFM68k.io_cycle_counter=after\r
76 #define SekEndTimesliceS68k(after) PicoCpuFS68k.io_cycle_counter=after\r
77 #define SekPc     fm68k_get_pc(&PicoCpuFM68k)\r
78 #define SekPcS68k fm68k_get_pc(&PicoCpuFS68k)\r
79 #define SekDar(x)     (x < 8 ? PicoCpuFM68k.dreg[x].D : PicoCpuFM68k.areg[x - 8].D)\r
80 #define SekDarS68k(x) (x < 8 ? PicoCpuFS68k.dreg[x].D : PicoCpuFS68k.areg[x - 8].D)\r
81 #define SekSr     PicoCpuFM68k.sr\r
82 #define SekSrS68k PicoCpuFS68k.sr\r
83 #define SekSetStop(x) { \\r
84         PicoCpuFM68k.execinfo &= ~FM68K_HALTED; \\r
85         if (x) { PicoCpuFM68k.execinfo |= FM68K_HALTED; PicoCpuFM68k.io_cycle_counter = 0; } \\r
86 }\r
87 #define SekSetStopS68k(x) { \\r
88         PicoCpuFS68k.execinfo &= ~FM68K_HALTED; \\r
89         if (x) { PicoCpuFS68k.execinfo |= FM68K_HALTED; PicoCpuFS68k.io_cycle_counter = 0; } \\r
90 }\r
91 #define SekIsStoppedM68k() (PicoCpuFM68k.execinfo&FM68K_HALTED)\r
92 #define SekIsStoppedS68k() (PicoCpuFS68k.execinfo&FM68K_HALTED)\r
93 #define SekShouldInterrupt fm68k_would_interrupt()\r
94 \r
95 #define SekInterrupt(irq) PicoCpuFM68k.interrupts[0]=irq\r
96 #define SekIrqLevel       PicoCpuFM68k.interrupts[0]\r
97 \r
98 #ifdef EMU_M68K\r
99 #define EMU_CORE_DEBUG\r
100 #endif\r
101 #endif\r
102 \r
103 #ifdef EMU_M68K\r
104 #include "../cpu/musashi/m68kcpu.h"\r
105 extern m68ki_cpu_core PicoCpuMM68k, PicoCpuMS68k;\r
106 #ifndef SekCyclesLeft\r
107 #define SekCyclesLeftNoMCD PicoCpuMM68k.cyc_remaining_cycles\r
108 #define SekCyclesLeft \\r
109         (((PicoAHW&1) && (PicoOpt & POPT_EN_MCD_PSYNC)) ? (SekCycleAim-SekCycleCnt) : SekCyclesLeftNoMCD)\r
110 #define SekCyclesLeftS68k \\r
111         ((PicoOpt & POPT_EN_MCD_PSYNC) ? (SekCycleAimS68k-SekCycleCntS68k) : PicoCpuMS68k.cyc_remaining_cycles)\r
112 #define SekEndTimeslice(after) SET_CYCLES(after)\r
113 #define SekEndTimesliceS68k(after) PicoCpuMS68k.cyc_remaining_cycles=after\r
114 #define SekPc m68k_get_reg(&PicoCpuMM68k, M68K_REG_PC)\r
115 #define SekPcS68k m68k_get_reg(&PicoCpuMS68k, M68K_REG_PC)\r
116 #define SekDar(x)     PicoCpuMM68k.dar[x]\r
117 #define SekDarS68k(x) PicoCpuMS68k.dar[x]\r
118 #define SekSr     m68k_get_reg(&PicoCpuMM68k, M68K_REG_SR)\r
119 #define SekSrS68k m68k_get_reg(&PicoCpuMS68k, M68K_REG_SR)\r
120 #define SekSetStop(x) { \\r
121         if(x) { SET_CYCLES(0); PicoCpuMM68k.stopped=STOP_LEVEL_STOP; } \\r
122         else PicoCpuMM68k.stopped=0; \\r
123 }\r
124 #define SekSetStopS68k(x) { \\r
125         if(x) { SET_CYCLES(0); PicoCpuMS68k.stopped=STOP_LEVEL_STOP; } \\r
126         else PicoCpuMS68k.stopped=0; \\r
127 }\r
128 #define SekIsStoppedM68k() (PicoCpuMM68k.stopped==STOP_LEVEL_STOP)\r
129 #define SekIsStoppedS68k() (PicoCpuMS68k.stopped==STOP_LEVEL_STOP)\r
130 #define SekShouldInterrupt (CPU_INT_LEVEL > FLAG_INT_MASK)\r
131 \r
132 #define SekInterrupt(irq) { \\r
133         void *oldcontext = m68ki_cpu_p; \\r
134         m68k_set_context(&PicoCpuMM68k); \\r
135         m68k_set_irq(irq); \\r
136         m68k_set_context(oldcontext); \\r
137 }\r
138 #define SekIrqLevel (PicoCpuMM68k.int_level >> 8)\r
139 \r
140 #endif\r
141 #endif // EMU_M68K\r
142 \r
143 extern int SekCycleCnt; // cycles done in this frame\r
144 extern int SekCycleAim; // cycle aim\r
145 extern unsigned int SekCycleCntT; // total cycle counter, updated once per frame\r
146 \r
147 #define SekCyclesReset() { \\r
148         SekCycleCntT+=SekCycleAim; \\r
149         SekCycleCnt-=SekCycleAim; \\r
150         SekCycleAim=0; \\r
151 }\r
152 #define SekCyclesBurn(c)  SekCycleCnt+=c\r
153 #define SekCyclesDone()  (SekCycleAim-SekCyclesLeft)    // number of cycles done in this frame (can be checked anywhere)\r
154 #define SekCyclesDoneT() (SekCycleCntT+SekCyclesDone()) // total nuber of cycles done for this rom\r
155 #define SekCyclesDoneT2() (SekCycleCntT + SekCycleCnt)  // same as above but not from memhandlers\r
156 \r
157 #define SekEndRun(after) { \\r
158         SekCycleCnt -= SekCyclesLeft - (after); \\r
159         if (SekCycleCnt < 0) SekCycleCnt = 0; \\r
160         SekEndTimeslice(after); \\r
161 }\r
162 \r
163 #define SekEndRunS68k(after) { \\r
164         SekCycleCntS68k -= SekCyclesLeftS68k - (after); \\r
165         if (SekCycleCntS68k < 0) SekCycleCntS68k = 0; \\r
166         SekEndTimesliceS68k(after); \\r
167 }\r
168 \r
169 extern int SekCycleCntS68k;\r
170 extern int SekCycleAimS68k;\r
171 \r
172 #define SekCyclesResetS68k() { \\r
173         SekCycleCntS68k-=SekCycleAimS68k; \\r
174         SekCycleAimS68k=0; \\r
175 }\r
176 #define SekCyclesDoneS68k()  (SekCycleAimS68k-SekCyclesLeftS68k)\r
177 \r
178 #ifdef EMU_CORE_DEBUG\r
179 extern int dbg_irq_level;\r
180 #undef SekEndTimeslice\r
181 #undef SekCyclesBurn\r
182 #undef SekEndRun\r
183 #undef SekInterrupt\r
184 #define SekEndTimeslice(c)\r
185 #define SekCyclesBurn(c) c\r
186 #define SekEndRun(c)\r
187 #define SekInterrupt(irq) dbg_irq_level=irq\r
188 #endif\r
189 \r
190 // ----------------------- Z80 CPU -----------------------\r
191 \r
192 #if defined(_USE_DRZ80)\r
193 #include "../cpu/DrZ80/drz80.h"\r
194 \r
195 extern struct DrZ80 drZ80;\r
196 \r
197 #define z80_run(cycles)    ((cycles) - DrZ80Run(&drZ80, cycles))\r
198 #define z80_run_nr(cycles) DrZ80Run(&drZ80, cycles)\r
199 #define z80_int()          drZ80.Z80_IRQ = 1\r
200 \r
201 #define z80_cyclesLeft     drZ80.cycles\r
202 #define z80_pc()           (drZ80.Z80PC - drZ80.Z80PC_BASE)\r
203 \r
204 #elif defined(_USE_CZ80)\r
205 #include "../cpu/cz80/cz80.h"\r
206 \r
207 #define z80_run(cycles)    Cz80_Exec(&CZ80, cycles)\r
208 #define z80_run_nr(cycles) Cz80_Exec(&CZ80, cycles)\r
209 #define z80_int()          Cz80_Set_IRQ(&CZ80, 0, HOLD_LINE)\r
210 \r
211 #define z80_cyclesLeft     (CZ80.ICount - CZ80.ExtraCycles)\r
212 #define z80_pc()           Cz80_Get_Reg(&CZ80, CZ80_PC)\r
213 \r
214 #else\r
215 \r
216 #define z80_run(cycles)    (cycles)\r
217 #define z80_run_nr(cycles)\r
218 #define z80_int()\r
219 \r
220 #endif\r
221 \r
222 #define Z80_STATE_SIZE 0x60\r
223 \r
224 extern int z80stopCycle;         /* in 68k cycles */\r
225 extern int z80_cycle_cnt;        /* 'done' z80 cycles before z80_run() */\r
226 extern int z80_cycle_aim;\r
227 extern int z80_scanline;\r
228 extern int z80_scanline_cycles;  /* cycles done until z80_scanline */\r
229 \r
230 #define z80_resetCycles() \\r
231   z80_cycle_cnt = z80_cycle_aim = z80_scanline = z80_scanline_cycles = 0;\r
232 \r
233 #define z80_cyclesDone() \\r
234   (z80_cycle_aim - z80_cyclesLeft)\r
235 \r
236 #define cycles_68k_to_z80(x) ((x)*957 >> 11)\r
237 \r
238 // ----------------------- SH2 CPU -----------------------\r
239 \r
240 #include "cpu/sh2/sh2.h"\r
241 \r
242 extern SH2 sh2s[2];\r
243 #define msh2 sh2s[0]\r
244 #define ssh2 sh2s[1]\r
245 \r
246 #ifndef DRC_SH2\r
247 # define sh2_end_run(sh2, after_) do { \\r
248   if ((sh2)->icount > (after_)) { \\r
249     (sh2)->cycles_timeslice -= (sh2)->icount - (after_); \\r
250     (sh2)->icount = after_; \\r
251   } \\r
252 } while (0)\r
253 # define sh2_cycles_left(sh2) (sh2)->icount\r
254 # define sh2_burn_cycles(sh2, n) (sh2)->icount -= n\r
255 # define sh2_pc(sh2) (sh2)->ppc\r
256 #else\r
257 # define sh2_end_run(sh2, after_) do { \\r
258   int left_ = (signed int)(sh2)->sr >> 12; \\r
259   if (left_ > (after_)) { \\r
260     (sh2)->cycles_timeslice -= left_ - (after_); \\r
261     (sh2)->sr &= 0xfff; \\r
262     (sh2)->sr |= (after_) << 12; \\r
263   } \\r
264 } while (0)\r
265 # define sh2_cycles_left(sh2) ((signed int)(sh2)->sr >> 12)\r
266 # define sh2_burn_cycles(sh2, n) (sh2)->sr -= ((n) << 12)\r
267 # define sh2_pc(sh2) (sh2)->pc\r
268 #endif\r
269 \r
270 #define sh2_cycles_done(sh2) ((int)(sh2)->cycles_timeslice - sh2_cycles_left(sh2))\r
271 #define sh2_cycles_done_t(sh2) \\r
272   ((sh2)->m68krcycles_done * 3 + sh2_cycles_done(sh2))\r
273 #define sh2_cycles_done_m68k(sh2) \\r
274   ((sh2)->m68krcycles_done + (sh2_cycles_done(sh2) / 3))\r
275 \r
276 #define sh2_reg(c, x) (c) ? ssh2.r[x] : msh2.r[x]\r
277 #define sh2_gbr(c)    (c) ? ssh2.gbr : msh2.gbr\r
278 #define sh2_vbr(c)    (c) ? ssh2.vbr : msh2.vbr\r
279 #define sh2_sr(c)   (((c) ? ssh2.sr : msh2.sr) & 0xfff)\r
280 \r
281 #define sh2_set_gbr(c, v) \\r
282   { if (c) ssh2.gbr = v; else msh2.gbr = v; }\r
283 #define sh2_set_vbr(c, v) \\r
284   { if (c) ssh2.vbr = v; else msh2.vbr = v; }\r
285 \r
286 // ---------------------------------------------------------\r
287 \r
288 // main oscillator clock which controls timing\r
289 #define OSC_NTSC 53693100\r
290 #define OSC_PAL  53203424\r
291 \r
292 struct PicoVideo\r
293 {\r
294   unsigned char reg[0x20];\r
295   unsigned int command;       // 32-bit Command\r
296   unsigned char pending;      // 1 if waiting for second half of 32-bit command\r
297   unsigned char type;         // Command type (v/c/vsram read/write)\r
298   unsigned short addr;        // Read/Write address\r
299   int status;                 // Status bits\r
300   unsigned char pending_ints; // pending interrupts: ??VH????\r
301   signed char lwrite_cnt;     // VDP write count during active display line\r
302   unsigned short v_counter;   // V-counter\r
303   unsigned char pad[0x10];\r
304 };\r
305 \r
306 struct PicoMisc\r
307 {\r
308   unsigned char rotate;\r
309   unsigned char z80Run;\r
310   unsigned char padTHPhase[2]; // 02 phase of gamepad TH switches\r
311   unsigned short scanline;     // 04 0 to 261||311\r
312   char dirtyPal;               // 06 Is the palette dirty (1 - change @ this frame, 2 - some time before)\r
313   unsigned char hardware;      // 07 Hardware value for country\r
314   unsigned char pal;           // 08 1=PAL 0=NTSC\r
315   unsigned char sram_reg;      // 09 SRAM reg. See SRR_* below\r
316   unsigned short z80_bank68k;  // 0a\r
317   unsigned short pad0;\r
318   unsigned char  pad1;\r
319   unsigned char  z80_reset;    // 0f z80 reset held\r
320   unsigned char  padDelay[2];  // 10 gamepad phase time outs, so we count a delay\r
321   unsigned short eeprom_addr;  // EEPROM address register\r
322   unsigned char  eeprom_cycle; // EEPROM cycle number\r
323   unsigned char  eeprom_slave; // EEPROM slave word for X24C02 and better SRAMs\r
324   unsigned char  eeprom_status;\r
325   unsigned char  pad2;\r
326   unsigned short dma_xfers;    // 18\r
327   unsigned char  eeprom_wb[2]; // EEPROM latch/write buffer\r
328   unsigned int  frame_count;   // 1c for movies and idle det\r
329 };\r
330 \r
331 struct PicoMS\r
332 {\r
333   unsigned char carthw[0x10];\r
334   unsigned char io_ctl;\r
335   unsigned char pad[0x4f];\r
336 };\r
337 \r
338 // some assembly stuff depend on these, do not touch!\r
339 struct Pico\r
340 {\r
341   unsigned char ram[0x10000];  // 0x00000 scratch ram\r
342   union {                      // vram is byteswapped for easier reads when drawing\r
343     unsigned short vram[0x8000];  // 0x10000\r
344     unsigned char  vramb[0x4000]; // VRAM in SMS mode\r
345   };\r
346   unsigned char zram[0x2000];  // 0x20000 Z80 ram\r
347   unsigned char ioports[0x10]; // XXX: fix asm and mv\r
348   unsigned char pad[0xf0];     // unused\r
349   unsigned short cram[0x40];   // 0x22100\r
350   unsigned short vsram[0x40];  // 0x22180\r
351 \r
352   unsigned char *rom;          // 0x22200\r
353   unsigned int romsize;        // 0x22204\r
354 \r
355   struct PicoMisc m;\r
356   struct PicoVideo video;\r
357   struct PicoMS ms;\r
358 };\r
359 \r
360 // sram\r
361 #define SRR_MAPPED   (1 << 0)\r
362 #define SRR_READONLY (1 << 1)\r
363 \r
364 #define SRF_ENABLED  (1 << 0)\r
365 #define SRF_EEPROM   (1 << 1)\r
366 \r
367 struct PicoSRAM\r
368 {\r
369   unsigned char *data;          // actual data\r
370   unsigned int start;           // start address in 68k address space\r
371   unsigned int end;\r
372   unsigned char flags;          // 0c: SRF_*\r
373   unsigned char unused2;\r
374   unsigned char changed;\r
375   unsigned char eeprom_type;    // eeprom type: 0: 7bit (24C01), 2: 2 addr words (X24C02+), 3: 3 addr words\r
376   unsigned char unused3;\r
377   unsigned char eeprom_bit_cl;  // bit number for cl\r
378   unsigned char eeprom_bit_in;  // bit number for in\r
379   unsigned char eeprom_bit_out; // bit number for out\r
380   unsigned int size;\r
381 };\r
382 \r
383 // MCD\r
384 #include "cd/cd_sys.h"\r
385 #include "cd/LC89510.h"\r
386 #include "cd/gfx_cd.h"\r
387 \r
388 struct mcd_pcm\r
389 {\r
390         unsigned char control; // reg7\r
391         unsigned char enabled; // reg8\r
392         unsigned char cur_ch;\r
393         unsigned char bank;\r
394         int pad1;\r
395 \r
396         struct pcm_chan                 // 08, size 0x10\r
397         {\r
398                 unsigned char regs[8];\r
399                 unsigned int  addr;     // .08: played sample address\r
400                 int pad;\r
401         } ch[8];\r
402 };\r
403 \r
404 struct mcd_misc\r
405 {\r
406         unsigned short hint_vector;\r
407         unsigned char  busreq;\r
408         unsigned char  s68k_pend_ints;\r
409         unsigned int   state_flags;     // 04: emu state: reset_pending\r
410         unsigned int   counter75hz;\r
411         unsigned int   pad0;\r
412         int            timer_int3;      // 10\r
413         unsigned int   timer_stopwatch;\r
414         unsigned char  bcram_reg;       // 18: battery-backed RAM cart register\r
415         unsigned char  pad2;\r
416         unsigned short pad3;\r
417         int pad[9];\r
418 };\r
419 \r
420 typedef struct\r
421 {\r
422         unsigned char bios[0x20000];                    // 000000: 128K\r
423         union {                                         // 020000: 512K\r
424                 unsigned char prg_ram[0x80000];\r
425                 unsigned char prg_ram_b[4][0x20000];\r
426         };\r
427         union {                                         // 0a0000: 256K\r
428                 struct {\r
429                         unsigned char word_ram2M[0x40000];\r
430                         unsigned char unused0[0x20000];\r
431                 };\r
432                 struct {\r
433                         unsigned char unused1[0x20000];\r
434                         unsigned char word_ram1M[2][0x20000];\r
435                 };\r
436         };\r
437         union {                                         // 100000: 64K\r
438                 unsigned char pcm_ram[0x10000];\r
439                 unsigned char pcm_ram_b[0x10][0x1000];\r
440         };\r
441         unsigned char s68k_regs[0x200];                 // 110000: GA, not CPU regs\r
442         unsigned char bram[0x2000];                     // 110200: 8K\r
443         struct mcd_misc m;                              // 112200: misc\r
444         struct mcd_pcm pcm;                             // 112240:\r
445         _scd_toc TOC;                                   // not to be saved\r
446         CDD  cdd;\r
447         CDC  cdc;\r
448         _scd scd;\r
449         Rot_Comp rot_comp;\r
450 } mcd_state;\r
451 \r
452 // XXX: this will need to be reworked for cart+cd support.\r
453 #define Pico_mcd ((mcd_state *)Pico.rom)\r
454 \r
455 // 32X\r
456 #define P32XS_FM    (1<<15)\r
457 #define P32XS_REN   (1<< 7)\r
458 #define P32XS_nRES  (1<< 1)\r
459 #define P32XS_ADEN  (1<< 0)\r
460 #define P32XS2_ADEN (1<< 9)\r
461 #define P32XS_FULL  (1<< 7) // DREQ FIFO full\r
462 #define P32XS_68S   (1<< 2)\r
463 #define P32XS_DMA   (1<< 1)\r
464 #define P32XS_RV    (1<< 0)\r
465 \r
466 #define P32XV_nPAL  (1<<15) // VDP\r
467 #define P32XV_PRI   (1<< 7)\r
468 #define P32XV_Mx    (3<< 0) // display mode mask\r
469 \r
470 #define P32XV_SFT   (1<< 0)\r
471 \r
472 #define P32XV_VBLK  (1<<15)\r
473 #define P32XV_HBLK  (1<<14)\r
474 #define P32XV_PEN   (1<<13)\r
475 #define P32XV_nFEN  (1<< 1)\r
476 #define P32XV_FS    (1<< 0)\r
477 \r
478 #define P32XP_RTP   (1<<7)  // PWM control\r
479 #define P32XP_FULL  (1<<15) // PWM pulse\r
480 #define P32XP_EMPTY (1<<14)\r
481 \r
482 #define P32XF_68KCPOLL  (1 << 0)\r
483 #define P32XF_68KVPOLL  (1 << 1)\r
484 \r
485 #define P32XI_VRES (1 << 14/2) // IRL/2\r
486 #define P32XI_VINT (1 << 12/2)\r
487 #define P32XI_HINT (1 << 10/2)\r
488 #define P32XI_CMD  (1 <<  8/2)\r
489 #define P32XI_PWM  (1 <<  6/2)\r
490 \r
491 // peripheral reg access\r
492 #define PREG8(regs,offs) ((unsigned char *)regs)[offs ^ 3]\r
493 \r
494 #define DMAC_FIFO_LEN (4*2)\r
495 #define PWM_BUFF_LEN 1024 // in one channel samples\r
496 \r
497 #define SH2_DRCBLK_RAM_SHIFT 1\r
498 #define SH2_DRCBLK_DA_SHIFT  1\r
499 \r
500 #define SH2_READ_SHIFT 25\r
501 #define SH2_WRITE_SHIFT 25\r
502 \r
503 struct Pico32x\r
504 {\r
505   unsigned short regs[0x20];\r
506   unsigned short vdp_regs[0x10]; // 0x40\r
507   unsigned short sh2_regs[3];    // 0x60\r
508   unsigned char pending_fb;\r
509   unsigned char dirty_pal;\r
510   unsigned int emu_flags;\r
511   unsigned char sh2irq_mask[2];\r
512   unsigned char sh2irqi[2];      // individual\r
513   unsigned int sh2irqs;          // common irqs\r
514   unsigned short dmac_fifo[DMAC_FIFO_LEN];\r
515   unsigned int pad[4];\r
516   unsigned int dmac0_fifo_ptr;\r
517   unsigned short vdp_fbcr_fake;\r
518   unsigned short pad2;\r
519   unsigned char comm_dirty_68k;\r
520   unsigned char comm_dirty_sh2;\r
521   unsigned char pwm_irq_cnt;\r
522   unsigned char pad1;\r
523   unsigned short pwm_p[2];       // pwm pos in fifo\r
524   unsigned int pwm_cycle_p;      // pwm play cursor (32x cycles)\r
525   unsigned int reserved[6];\r
526 };\r
527 \r
528 struct Pico32xMem\r
529 {\r
530   unsigned char  sdram[0x40000];\r
531 #ifdef DRC_SH2\r
532   unsigned short drcblk_ram[1 << (18 - SH2_DRCBLK_RAM_SHIFT)];\r
533 #endif\r
534   unsigned short dram[2][0x20000/2];    // AKA fb\r
535   union {\r
536     unsigned char  m68k_rom[0x100];\r
537     unsigned char  m68k_rom_bank[0x10000]; // M68K_BANK_SIZE\r
538   };\r
539 #ifdef DRC_SH2\r
540   unsigned short drcblk_da[2][1 << (12 - SH2_DRCBLK_DA_SHIFT)];\r
541 #endif\r
542   unsigned char  sh2_rom_m[0x800];\r
543   unsigned char  sh2_rom_s[0x400];\r
544   unsigned short pal[0x100];\r
545   unsigned short pal_native[0x100];     // converted to native (for renderer)\r
546   signed short   pwm[2*PWM_BUFF_LEN];   // PWM buffer for current frame\r
547   signed short   pwm_fifo[2][4];        // [0] - current, others - fifo entries\r
548 };\r
549 \r
550 // area.c\r
551 extern void (*PicoLoadStateHook)(void);\r
552 \r
553 typedef struct {\r
554         int chunk;\r
555         int size;\r
556         void *ptr;\r
557 } carthw_state_chunk;\r
558 extern carthw_state_chunk *carthw_chunks;\r
559 #define CHUNK_CARTHW 64\r
560 \r
561 // cart.c\r
562 extern int PicoCartResize(int newsize);\r
563 extern void Byteswap(void *dst, const void *src, int len);\r
564 extern void (*PicoCartMemSetup)(void);\r
565 extern void (*PicoCartUnloadHook)(void);\r
566 \r
567 // debug.c\r
568 int CM_compareRun(int cyc, int is_sub);\r
569 \r
570 // draw.c\r
571 PICO_INTERNAL void PicoFrameStart(void);\r
572 void PicoDrawSync(int to, int blank_last_line);\r
573 void BackFill(int reg7, int sh);\r
574 void FinalizeLine555(int sh, int line);\r
575 extern int (*PicoScanBegin)(unsigned int num);\r
576 extern int (*PicoScanEnd)(unsigned int num);\r
577 extern int DrawScanline;\r
578 #define MAX_LINE_SPRITES 29\r
579 extern unsigned char HighLnSpr[240][3 + MAX_LINE_SPRITES];\r
580 extern void *DrawLineDestBase;\r
581 extern int DrawLineDestIncrement;\r
582 \r
583 // draw2.c\r
584 PICO_INTERNAL void PicoFrameFull();\r
585 \r
586 // mode4.c\r
587 void PicoFrameStartMode4(void);\r
588 void PicoLineMode4(int line);\r
589 void PicoDoHighPal555M4(void);\r
590 void PicoDrawSetOutputMode4(pdso_t which);\r
591 \r
592 // memory.c\r
593 PICO_INTERNAL void PicoMemSetup(void);\r
594 unsigned int PicoRead8_io(unsigned int a);\r
595 unsigned int PicoRead16_io(unsigned int a);\r
596 void PicoWrite8_io(unsigned int a, unsigned int d);\r
597 void PicoWrite16_io(unsigned int a, unsigned int d);\r
598 void p32x_dreq1_trigger(void);\r
599 \r
600 // pico/memory.c\r
601 PICO_INTERNAL void PicoMemSetupPico(void);\r
602 \r
603 // cd/memory.c\r
604 PICO_INTERNAL void PicoMemSetupCD(void);\r
605 void PicoMemStateLoaded(void);\r
606 \r
607 // pico.c\r
608 extern struct Pico Pico;\r
609 extern struct PicoSRAM SRam;\r
610 extern int PicoPadInt[2];\r
611 extern int emustatus;\r
612 extern int scanlines_total;\r
613 extern void (*PicoResetHook)(void);\r
614 extern void (*PicoLineHook)(void);\r
615 PICO_INTERNAL int  CheckDMA(void);\r
616 PICO_INTERNAL void PicoDetectRegion(void);\r
617 PICO_INTERNAL void PicoSyncZ80(int m68k_cycles_done);\r
618 \r
619 // cd/pico.c\r
620 PICO_INTERNAL void PicoInitMCD(void);\r
621 PICO_INTERNAL void PicoExitMCD(void);\r
622 PICO_INTERNAL void PicoPowerMCD(void);\r
623 PICO_INTERNAL int  PicoResetMCD(void);\r
624 PICO_INTERNAL void PicoFrameMCD(void);\r
625 \r
626 // pico/pico.c\r
627 PICO_INTERNAL void PicoInitPico(void);\r
628 PICO_INTERNAL void PicoReratePico(void);\r
629 \r
630 // pico/xpcm.c\r
631 PICO_INTERNAL void PicoPicoPCMUpdate(short *buffer, int length, int stereo);\r
632 PICO_INTERNAL void PicoPicoPCMReset(void);\r
633 PICO_INTERNAL void PicoPicoPCMRerate(int xpcm_rate);\r
634 \r
635 // sek.c\r
636 PICO_INTERNAL void SekInit(void);\r
637 PICO_INTERNAL int  SekReset(void);\r
638 PICO_INTERNAL void SekState(int *data);\r
639 PICO_INTERNAL void SekSetRealTAS(int use_real);\r
640 PICO_INTERNAL void SekPackCpu(unsigned char *cpu, int is_sub);\r
641 PICO_INTERNAL void SekUnpackCpu(const unsigned char *cpu, int is_sub);\r
642 void SekStepM68k(void);\r
643 void SekInitIdleDet(void);\r
644 void SekFinishIdleDet(void);\r
645 #if defined(CPU_CMP_R) || defined(CPU_CMP_W)\r
646 void SekTrace(int is_s68k);\r
647 #else\r
648 #define SekTrace(x)\r
649 #endif\r
650 \r
651 // cd/sek.c\r
652 PICO_INTERNAL void SekInitS68k(void);\r
653 PICO_INTERNAL int  SekResetS68k(void);\r
654 PICO_INTERNAL int  SekInterruptS68k(int irq);\r
655 \r
656 // sound/sound.c\r
657 PICO_INTERNAL void cdda_start_play();\r
658 extern short cdda_out_buffer[2*1152];\r
659 extern int PsndLen_exc_cnt;\r
660 extern int PsndLen_exc_add;\r
661 extern int timer_a_next_oflow, timer_a_step; // in z80 cycles\r
662 extern int timer_b_next_oflow, timer_b_step;\r
663 \r
664 void ym2612_sync_timers(int z80_cycles, int mode_old, int mode_new);\r
665 void ym2612_pack_state(void);\r
666 void ym2612_unpack_state(void);\r
667 \r
668 #define TIMER_NO_OFLOW 0x70000000\r
669 // tA =   72 * (1024 - NA) / M\r
670 #define TIMER_A_TICK_ZCYCLES  17203\r
671 // tB = 1152 * (256 - NA) / M\r
672 #define TIMER_B_TICK_ZCYCLES 262800 // 275251 broken, see Dai Makaimura\r
673 \r
674 #define timers_cycle() \\r
675   if (timer_a_next_oflow > 0 && timer_a_next_oflow < TIMER_NO_OFLOW) \\r
676     timer_a_next_oflow -= Pico.m.pal ? 70938*256 : 59659*256; \\r
677   if (timer_b_next_oflow > 0 && timer_b_next_oflow < TIMER_NO_OFLOW) \\r
678     timer_b_next_oflow -= Pico.m.pal ? 70938*256 : 59659*256; \\r
679   ym2612_sync_timers(0, ym2612.OPN.ST.mode, ym2612.OPN.ST.mode);\r
680 \r
681 #define timers_reset() \\r
682   timer_a_next_oflow = timer_b_next_oflow = TIMER_NO_OFLOW; \\r
683   timer_a_step = TIMER_A_TICK_ZCYCLES * 1024; \\r
684   timer_b_step = TIMER_B_TICK_ZCYCLES * 256;\r
685 \r
686 \r
687 // videoport.c\r
688 PICO_INTERNAL_ASM void PicoVideoWrite(unsigned int a,unsigned short d);\r
689 PICO_INTERNAL_ASM unsigned int PicoVideoRead(unsigned int a);\r
690 PICO_INTERNAL_ASM unsigned int PicoVideoRead8(unsigned int a);\r
691 extern int (*PicoDmaHook)(unsigned int source, int len, unsigned short **srcp, unsigned short **limitp);\r
692 \r
693 // misc.c\r
694 PICO_INTERNAL_ASM void memcpy16(unsigned short *dest, unsigned short *src, int count);\r
695 PICO_INTERNAL_ASM void memcpy16bswap(unsigned short *dest, void *src, int count);\r
696 PICO_INTERNAL_ASM void memcpy32(int *dest, int *src, int count); // 32bit word count\r
697 PICO_INTERNAL_ASM void memset32(int *dest, int c, int count);\r
698 \r
699 // eeprom.c\r
700 void EEPROM_write8(unsigned int a, unsigned int d);\r
701 void EEPROM_write16(unsigned int d);\r
702 unsigned int EEPROM_read(void);\r
703 \r
704 // z80 functionality wrappers\r
705 PICO_INTERNAL void z80_init(void);\r
706 PICO_INTERNAL void z80_pack(void *data);\r
707 PICO_INTERNAL int  z80_unpack(const void *data);\r
708 PICO_INTERNAL void z80_reset(void);\r
709 PICO_INTERNAL void z80_exit(void);\r
710 \r
711 // cd/misc.c\r
712 PICO_INTERNAL_ASM void wram_2M_to_1M(unsigned char *m);\r
713 PICO_INTERNAL_ASM void wram_1M_to_2M(unsigned char *m);\r
714 \r
715 // cd/buffering.c\r
716 PICO_INTERNAL void PicoCDBufferRead(void *dest, int lba);\r
717 \r
718 // sound/sound.c\r
719 PICO_INTERNAL void PsndReset(void);\r
720 PICO_INTERNAL void PsndDoDAC(int line_to);\r
721 PICO_INTERNAL void PsndClear(void);\r
722 PICO_INTERNAL void PsndGetSamples(int y);\r
723 PICO_INTERNAL void PsndGetSamplesMS(void);\r
724 extern int PsndDacLine;\r
725 \r
726 // sms.c\r
727 #ifndef NO_SMS\r
728 void PicoPowerMS(void);\r
729 void PicoResetMS(void);\r
730 void PicoMemSetupMS(void);\r
731 void PicoStateLoadedMS(void);\r
732 void PicoFrameMS(void);\r
733 void PicoFrameDrawOnlyMS(void);\r
734 #else\r
735 #define PicoPowerMS()\r
736 #define PicoResetMS()\r
737 #define PicoMemSetupMS()\r
738 #define PicoStateLoadedMS()\r
739 #define PicoFrameMS()\r
740 #define PicoFrameDrawOnlyMS()\r
741 #endif\r
742 \r
743 // 32x/32x.c\r
744 #ifndef NO_32X\r
745 extern struct Pico32x Pico32x;\r
746 enum p32x_event {\r
747   P32X_EVENT_PWM,\r
748   P32X_EVENT_FILLEND,\r
749   P32X_EVENT_COUNT,\r
750 };\r
751 extern unsigned int event_times[P32X_EVENT_COUNT];\r
752 \r
753 void Pico32xInit(void);\r
754 void PicoPower32x(void);\r
755 void PicoReset32x(void);\r
756 void Pico32xStartup(void);\r
757 void PicoUnload32x(void);\r
758 void PicoFrame32x(void);\r
759 void Pico32xStateLoaded(int is_early);\r
760 void p32x_sync_sh2s(unsigned int m68k_target);\r
761 void p32x_sync_other_sh2(SH2 *sh2, unsigned int m68k_target);\r
762 void p32x_update_irls(SH2 *active_sh2, int m68k_cycles);\r
763 void p32x_reset_sh2s(void);\r
764 void p32x_event_schedule(unsigned int now, enum p32x_event event, int after);\r
765 void p32x_event_schedule_sh2(SH2 *sh2, enum p32x_event event, int after);\r
766 \r
767 // 32x/memory.c\r
768 struct Pico32xMem *Pico32xMem;\r
769 unsigned int PicoRead8_32x(unsigned int a);\r
770 unsigned int PicoRead16_32x(unsigned int a);\r
771 void PicoWrite8_32x(unsigned int a, unsigned int d);\r
772 void PicoWrite16_32x(unsigned int a, unsigned int d);\r
773 void PicoMemSetup32x(void);\r
774 void Pico32xSwapDRAM(int b);\r
775 void Pico32xMemStateLoaded(void);\r
776 void p32x_m68k_poll_event(unsigned int flags);\r
777 void p32x_sh2_poll_event(SH2 *sh2, unsigned int flags, unsigned int m68k_cycles);\r
778 \r
779 // 32x/draw.c\r
780 void PicoDrawSetOutFormat32x(pdso_t which, int use_32x_line_mode);\r
781 void FinalizeLine32xRGB555(int sh, int line);\r
782 void PicoDraw32xLayer(int offs, int lines, int mdbg);\r
783 void PicoDraw32xLayerMdOnly(int offs, int lines);\r
784 extern int (*PicoScan32xBegin)(unsigned int num);\r
785 extern int (*PicoScan32xEnd)(unsigned int num);\r
786 enum {\r
787   PDM32X_OFF,\r
788   PDM32X_32X_ONLY,\r
789   PDM32X_BOTH,\r
790 };\r
791 extern int Pico32xDrawMode;\r
792 \r
793 // 32x/pwm.c\r
794 unsigned int p32x_pwm_read16(unsigned int a, SH2 *sh2,\r
795   unsigned int m68k_cycles);\r
796 void p32x_pwm_write16(unsigned int a, unsigned int d,\r
797   SH2 *sh2, unsigned int m68k_cycles);\r
798 void p32x_pwm_update(int *buf32, int length, int stereo);\r
799 void p32x_pwm_ctl_changed(void);\r
800 void p32x_pwm_schedule(unsigned int m68k_now);\r
801 void p32x_pwm_schedule_sh2(SH2 *sh2);\r
802 void p32x_pwm_irq_event(unsigned int m68k_now);\r
803 void p32x_pwm_state_loaded(void);\r
804 \r
805 // 32x/sh2soc.c\r
806 void p32x_dreq0_trigger(void);\r
807 void p32x_dreq1_trigger(void);\r
808 void p32x_timers_recalc(void);\r
809 void p32x_timers_do(unsigned int m68k_slice);\r
810 void sh2_peripheral_reset(SH2 *sh2);\r
811 unsigned int sh2_peripheral_read8(unsigned int a, SH2 *sh2);\r
812 unsigned int sh2_peripheral_read16(unsigned int a, SH2 *sh2);\r
813 unsigned int sh2_peripheral_read32(unsigned int a, SH2 *sh2);\r
814 void sh2_peripheral_write8(unsigned int a, unsigned int d, SH2 *sh2);\r
815 void sh2_peripheral_write16(unsigned int a, unsigned int d, SH2 *sh2);\r
816 void sh2_peripheral_write32(unsigned int a, unsigned int d, SH2 *sh2);\r
817 \r
818 #else\r
819 #define Pico32xInit()\r
820 #define PicoPower32x()\r
821 #define PicoReset32x()\r
822 #define PicoFrame32x()\r
823 #define PicoUnload32x()\r
824 #define Pico32xStateLoaded()\r
825 #define FinalizeLine32xRGB555 NULL\r
826 #define p32x_pwm_update(...)\r
827 #define p32x_timers_recalc()\r
828 #endif\r
829 \r
830 /* avoid dependency on newer glibc */\r
831 static __inline int isspace_(int c)\r
832 {\r
833         return (0x09 <= c && c <= 0x0d) || c == ' ';\r
834 }\r
835 \r
836 #ifndef ARRAY_SIZE\r
837 #define ARRAY_SIZE(x) (sizeof(x) / sizeof(x[0]))\r
838 #endif\r
839 \r
840 // emulation event logging\r
841 #ifndef EL_LOGMASK\r
842 # ifdef __x86_64__ // HACK\r
843 #  define EL_LOGMASK (EL_STATUS|EL_IDLE|EL_ANOMALY)\r
844 # else\r
845 #  define EL_LOGMASK (EL_STATUS)\r
846 # endif\r
847 #endif\r
848 \r
849 #define EL_HVCNT   0x00000001 /* hv counter reads */\r
850 #define EL_SR      0x00000002 /* SR reads */\r
851 #define EL_INTS    0x00000004 /* ints and acks */\r
852 #define EL_YMTIMER 0x00000008 /* ym2612 timer stuff */\r
853 #define EL_INTSW   0x00000010 /* log irq switching on/off */\r
854 #define EL_ASVDP   0x00000020 /* VDP accesses during active scan */\r
855 #define EL_VDPDMA  0x00000040 /* VDP DMA transfers and their timing */\r
856 #define EL_BUSREQ  0x00000080 /* z80 busreq r/w or reset w */\r
857 #define EL_Z80BNK  0x00000100 /* z80 i/o through bank area */\r
858 #define EL_SRAMIO  0x00000200 /* sram i/o */\r
859 #define EL_EEPROM  0x00000400 /* eeprom debug */\r
860 #define EL_UIO     0x00000800 /* unmapped i/o */\r
861 #define EL_IO      0x00001000 /* all i/o */\r
862 #define EL_CDPOLL  0x00002000 /* MCD: log poll detection */\r
863 #define EL_SVP     0x00004000 /* SVP stuff */\r
864 #define EL_PICOHW  0x00008000 /* Pico stuff */\r
865 #define EL_IDLE    0x00010000 /* idle loop det. */\r
866 #define EL_CDREGS  0x00020000 /* MCD: register access */\r
867 #define EL_CDREG3  0x00040000 /* MCD: register 3 only */\r
868 #define EL_32X     0x00080000\r
869 #define EL_PWM     0x00100000 /* 32X PWM stuff (LOTS of output) */\r
870 #define EL_32XP    0x00200000 /* 32X peripherals */\r
871 \r
872 #define EL_STATUS  0x40000000 /* status messages */\r
873 #define EL_ANOMALY 0x80000000 /* some unexpected conditions (during emulation) */\r
874 \r
875 #if EL_LOGMASK\r
876 #define elprintf(w,f,...) \\r
877 do { \\r
878         if ((w) & EL_LOGMASK) \\r
879                 lprintf("%05i:%03i: " f "\n",Pico.m.frame_count,Pico.m.scanline,##__VA_ARGS__); \\r
880 } while (0)\r
881 #elif defined(_MSC_VER)\r
882 #define elprintf\r
883 #else\r
884 #define elprintf(w,f,...)\r
885 #endif\r
886 \r
887 // profiling\r
888 #ifdef PPROF\r
889 #include <platform/linux/pprof.h>\r
890 #else\r
891 #define pprof_init()\r
892 #define pprof_finish()\r
893 #define pprof_start(x)\r
894 #define pprof_end(...)\r
895 #define pprof_end_sub(...)\r
896 #endif\r
897 \r
898 #ifdef EVT_LOG\r
899 enum evt {\r
900   EVT_FRAME_START,\r
901   EVT_NEXT_LINE,\r
902   EVT_RUN_START,\r
903   EVT_RUN_END,\r
904   EVT_POLL_START,\r
905   EVT_POLL_END,\r
906   EVT_CNT\r
907 };\r
908 \r
909 enum evt_cpu {\r
910   EVT_M68K,\r
911   EVT_S68K,\r
912   EVT_MSH2,\r
913   EVT_SSH2,\r
914   EVT_CPU_CNT\r
915 };\r
916 \r
917 void pevt_log(unsigned int cycles, enum evt_cpu c, enum evt e);\r
918 void pevt_dump(void);\r
919 \r
920 #define pevt_log_m68k(e) \\r
921   pevt_log(SekCyclesDoneT(), EVT_M68K, e)\r
922 #define pevt_log_m68k_o(e) \\r
923   pevt_log(SekCyclesDoneT2(), EVT_M68K, e)\r
924 #define pevt_log_sh2(sh2, e) \\r
925   pevt_log(sh2_cycles_done_m68k(sh2), EVT_MSH2 + (sh2)->is_slave, e)\r
926 #define pevt_log_sh2_o(sh2, e) \\r
927   pevt_log((sh2)->m68krcycles_done, EVT_MSH2 + (sh2)->is_slave, e)\r
928 #else\r
929 #define pevt_log(c, e)\r
930 #define pevt_log_m68k(e)\r
931 #define pevt_log_m68k_o(e)\r
932 #define pevt_log_sh2(sh2, e)\r
933 #define pevt_log_sh2_o(sh2, e)\r
934 #define pevt_dump()\r
935 #endif\r
936 \r
937 // misc\r
938 #ifdef _MSC_VER\r
939 #define cdprintf\r
940 #else\r
941 #define cdprintf(x...)\r
942 #endif\r
943 \r
944 #ifdef __i386__\r
945 #define REGPARM(x) __attribute__((regparm(x)))\r
946 #else\r
947 #define REGPARM(x)\r
948 #endif\r
949 \r
950 #ifdef __GNUC__\r
951 #define NOINLINE __attribute__((noinline))\r
952 #else\r
953 #define NOINLINE\r
954 #endif\r
955 \r
956 #ifdef __cplusplus\r
957 } // End of extern "C"\r
958 #endif\r
959 \r
960 #endif // PICO_INTERNAL_INCLUDED\r
961 \r