32x: fix some more timing problems
[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 SekSr     CycloneGetSr(&PicoCpuCM68k)\r
51 #define SekSetStop(x) { PicoCpuCM68k.state_flags&=~1; if (x) { PicoCpuCM68k.state_flags|=1; PicoCpuCM68k.cycles=0; } }\r
52 #define SekSetStopS68k(x) { PicoCpuCS68k.state_flags&=~1; if (x) { PicoCpuCS68k.state_flags|=1; PicoCpuCS68k.cycles=0; } }\r
53 #define SekIsStoppedM68k() (PicoCpuCM68k.state_flags&1)\r
54 #define SekIsStoppedS68k() (PicoCpuCS68k.state_flags&1)\r
55 #define SekShouldInterrupt (PicoCpuCM68k.irq > (PicoCpuCM68k.srh&7))\r
56 \r
57 #define SekInterrupt(i) PicoCpuCM68k.irq=i\r
58 #define SekIrqLevel     PicoCpuCM68k.irq\r
59 \r
60 #ifdef EMU_M68K\r
61 #define EMU_CORE_DEBUG\r
62 #endif\r
63 #endif\r
64 \r
65 #ifdef EMU_F68K\r
66 #include "../cpu/fame/fame.h"\r
67 extern M68K_CONTEXT PicoCpuFM68k, PicoCpuFS68k;\r
68 #define SekCyclesLeftNoMCD PicoCpuFM68k.io_cycle_counter\r
69 #define SekCyclesLeft \\r
70         (((PicoAHW&1) && (PicoOpt & POPT_EN_MCD_PSYNC)) ? (SekCycleAim-SekCycleCnt) : SekCyclesLeftNoMCD)\r
71 #define SekCyclesLeftS68k \\r
72         ((PicoOpt & POPT_EN_MCD_PSYNC) ? (SekCycleAimS68k-SekCycleCntS68k) : PicoCpuFS68k.io_cycle_counter)\r
73 #define SekEndTimeslice(after) PicoCpuFM68k.io_cycle_counter=after\r
74 #define SekEndTimesliceS68k(after) PicoCpuFS68k.io_cycle_counter=after\r
75 #define SekPc     fm68k_get_pc(&PicoCpuFM68k)\r
76 #define SekPcS68k fm68k_get_pc(&PicoCpuFS68k)\r
77 #define SekDar(x) (x < 8 ? PicoCpuFM68k.dreg[x].D : PicoCpuFM68k.areg[x - 8].D)\r
78 #define SekSr     PicoCpuFM68k.sr\r
79 #define SekSetStop(x) { \\r
80         PicoCpuFM68k.execinfo &= ~FM68K_HALTED; \\r
81         if (x) { PicoCpuFM68k.execinfo |= FM68K_HALTED; PicoCpuFM68k.io_cycle_counter = 0; } \\r
82 }\r
83 #define SekSetStopS68k(x) { \\r
84         PicoCpuFS68k.execinfo &= ~FM68K_HALTED; \\r
85         if (x) { PicoCpuFS68k.execinfo |= FM68K_HALTED; PicoCpuFS68k.io_cycle_counter = 0; } \\r
86 }\r
87 #define SekIsStoppedM68k() (PicoCpuFM68k.execinfo&FM68K_HALTED)\r
88 #define SekIsStoppedS68k() (PicoCpuFS68k.execinfo&FM68K_HALTED)\r
89 #define SekShouldInterrupt fm68k_would_interrupt()\r
90 \r
91 #define SekInterrupt(irq) PicoCpuFM68k.interrupts[0]=irq\r
92 #define SekIrqLevel       PicoCpuFM68k.interrupts[0]\r
93 \r
94 #ifdef EMU_M68K\r
95 #define EMU_CORE_DEBUG\r
96 #endif\r
97 #endif\r
98 \r
99 #ifdef EMU_M68K\r
100 #include "../cpu/musashi/m68kcpu.h"\r
101 extern m68ki_cpu_core PicoCpuMM68k, PicoCpuMS68k;\r
102 #ifndef SekCyclesLeft\r
103 #define SekCyclesLeftNoMCD PicoCpuMM68k.cyc_remaining_cycles\r
104 #define SekCyclesLeft \\r
105         (((PicoAHW&1) && (PicoOpt & POPT_EN_MCD_PSYNC)) ? (SekCycleAim-SekCycleCnt) : SekCyclesLeftNoMCD)\r
106 #define SekCyclesLeftS68k \\r
107         ((PicoOpt & POPT_EN_MCD_PSYNC) ? (SekCycleAimS68k-SekCycleCntS68k) : PicoCpuMS68k.cyc_remaining_cycles)\r
108 #define SekEndTimeslice(after) SET_CYCLES(after)\r
109 #define SekEndTimesliceS68k(after) PicoCpuMS68k.cyc_remaining_cycles=after\r
110 #define SekPc m68k_get_reg(&PicoCpuMM68k, M68K_REG_PC)\r
111 #define SekPcS68k m68k_get_reg(&PicoCpuMS68k, M68K_REG_PC)\r
112 #define SekDar(x) PicoCpuMM68k.dar[x]\r
113 #define SekSr m68k_get_reg(&PicoCpuMM68k, M68K_REG_SR)\r
114 #define SekSetStop(x) { \\r
115         if(x) { SET_CYCLES(0); PicoCpuMM68k.stopped=STOP_LEVEL_STOP; } \\r
116         else PicoCpuMM68k.stopped=0; \\r
117 }\r
118 #define SekSetStopS68k(x) { \\r
119         if(x) { SET_CYCLES(0); PicoCpuMS68k.stopped=STOP_LEVEL_STOP; } \\r
120         else PicoCpuMS68k.stopped=0; \\r
121 }\r
122 #define SekIsStoppedM68k() (PicoCpuMM68k.stopped==STOP_LEVEL_STOP)\r
123 #define SekIsStoppedS68k() (PicoCpuMS68k.stopped==STOP_LEVEL_STOP)\r
124 #define SekShouldInterrupt (CPU_INT_LEVEL > FLAG_INT_MASK)\r
125 \r
126 #define SekInterrupt(irq) { \\r
127         void *oldcontext = m68ki_cpu_p; \\r
128         m68k_set_context(&PicoCpuMM68k); \\r
129         m68k_set_irq(irq); \\r
130         m68k_set_context(oldcontext); \\r
131 }\r
132 #define SekIrqLevel (PicoCpuMM68k.int_level >> 8)\r
133 \r
134 #endif\r
135 #endif // EMU_M68K\r
136 \r
137 extern int SekCycleCnt; // cycles done in this frame\r
138 extern int SekCycleAim; // cycle aim\r
139 extern unsigned int SekCycleCntT; // total cycle counter, updated once per frame\r
140 \r
141 #define SekCyclesReset() { \\r
142         SekCycleCntT+=SekCycleAim; \\r
143         SekCycleCnt-=SekCycleAim; \\r
144         SekCycleAim=0; \\r
145 }\r
146 #define SekCyclesBurn(c)  SekCycleCnt+=c\r
147 #define SekCyclesDone()  (SekCycleAim-SekCyclesLeft)    // number of cycles done in this frame (can be checked anywhere)\r
148 #define SekCyclesDoneT() (SekCycleCntT+SekCyclesDone()) // total nuber of cycles done for this rom\r
149 #define SekCyclesDoneT2() (SekCycleCntT + SekCycleCnt)  // same as above but not from memhandlers\r
150 \r
151 #define SekEndRun(after) { \\r
152         SekCycleCnt -= SekCyclesLeft - (after); \\r
153         if (SekCycleCnt < 0) SekCycleCnt = 0; \\r
154         SekEndTimeslice(after); \\r
155 }\r
156 \r
157 #define SekEndRunS68k(after) { \\r
158         SekCycleCntS68k -= SekCyclesLeftS68k - (after); \\r
159         if (SekCycleCntS68k < 0) SekCycleCntS68k = 0; \\r
160         SekEndTimesliceS68k(after); \\r
161 }\r
162 \r
163 extern int SekCycleCntS68k;\r
164 extern int SekCycleAimS68k;\r
165 \r
166 #define SekCyclesResetS68k() { \\r
167         SekCycleCntS68k-=SekCycleAimS68k; \\r
168         SekCycleAimS68k=0; \\r
169 }\r
170 #define SekCyclesDoneS68k()  (SekCycleAimS68k-SekCyclesLeftS68k)\r
171 \r
172 #ifdef EMU_CORE_DEBUG\r
173 extern int dbg_irq_level;\r
174 #undef SekEndTimeslice\r
175 #undef SekCyclesBurn\r
176 #undef SekEndRun\r
177 #undef SekInterrupt\r
178 #define SekEndTimeslice(c)\r
179 #define SekCyclesBurn(c) c\r
180 #define SekEndRun(c)\r
181 #define SekInterrupt(irq) dbg_irq_level=irq\r
182 #endif\r
183 \r
184 // ----------------------- Z80 CPU -----------------------\r
185 \r
186 #if defined(_USE_DRZ80)\r
187 #include "../cpu/DrZ80/drz80.h"\r
188 \r
189 extern struct DrZ80 drZ80;\r
190 \r
191 #define z80_run(cycles)    ((cycles) - DrZ80Run(&drZ80, cycles))\r
192 #define z80_run_nr(cycles) DrZ80Run(&drZ80, cycles)\r
193 #define z80_int()          drZ80.Z80_IRQ = 1\r
194 \r
195 #define z80_cyclesLeft     drZ80.cycles\r
196 #define z80_pc()           (drZ80.Z80PC - drZ80.Z80PC_BASE)\r
197 \r
198 #elif defined(_USE_CZ80)\r
199 #include "../cpu/cz80/cz80.h"\r
200 \r
201 #define z80_run(cycles)    Cz80_Exec(&CZ80, cycles)\r
202 #define z80_run_nr(cycles) Cz80_Exec(&CZ80, cycles)\r
203 #define z80_int()          Cz80_Set_IRQ(&CZ80, 0, HOLD_LINE)\r
204 \r
205 #define z80_cyclesLeft     (CZ80.ICount - CZ80.ExtraCycles)\r
206 #define z80_pc()           Cz80_Get_Reg(&CZ80, CZ80_PC)\r
207 \r
208 #else\r
209 \r
210 #define z80_run(cycles)    (cycles)\r
211 #define z80_run_nr(cycles)\r
212 #define z80_int()\r
213 \r
214 #endif\r
215 \r
216 #define Z80_STATE_SIZE 0x60\r
217 \r
218 extern int z80stopCycle;         /* in 68k cycles */\r
219 extern int z80_cycle_cnt;        /* 'done' z80 cycles before z80_run() */\r
220 extern int z80_cycle_aim;\r
221 extern int z80_scanline;\r
222 extern int z80_scanline_cycles;  /* cycles done until z80_scanline */\r
223 \r
224 #define z80_resetCycles() \\r
225   z80_cycle_cnt = z80_cycle_aim = z80_scanline = z80_scanline_cycles = 0;\r
226 \r
227 #define z80_cyclesDone() \\r
228   (z80_cycle_aim - z80_cyclesLeft)\r
229 \r
230 #define cycles_68k_to_z80(x) ((x)*957 >> 11)\r
231 \r
232 // ----------------------- SH2 CPU -----------------------\r
233 \r
234 #include "cpu/sh2/sh2.h"\r
235 \r
236 extern SH2 sh2s[2];\r
237 #define msh2 sh2s[0]\r
238 #define ssh2 sh2s[1]\r
239 \r
240 #ifndef DRC_SH2\r
241 # define sh2_end_run(sh2, after_) do { \\r
242   if ((sh2)->icount > (after_)) { \\r
243     (sh2)->cycles_timeslice -= (sh2)->icount - (after_); \\r
244     (sh2)->icount = after_; \\r
245   } \\r
246 } while (0)\r
247 # define sh2_cycles_left(sh2) (sh2)->icount\r
248 # define sh2_pc(c)    (c) ? ssh2.ppc : msh2.ppc\r
249 #else\r
250 # define sh2_end_run(sh2, after_) do { \\r
251   int left_ = (signed int)(sh2)->sr >> 12; \\r
252   if (left_ > (after_)) { \\r
253     (sh2)->cycles_timeslice -= left_ - (after_); \\r
254     (sh2)->sr &= 0xfff; \\r
255     (sh2)->sr |= (after_) << 12; \\r
256   } \\r
257 } while (0)\r
258 # define sh2_cycles_left(sh2) ((signed int)(sh2)->sr >> 12)\r
259 # define sh2_pc(c)    (c) ? ssh2.pc : msh2.pc\r
260 #endif\r
261 \r
262 #define sh2_cycles_done(sh2) ((int)(sh2)->cycles_timeslice - sh2_cycles_left(sh2))\r
263 #define sh2_cycles_done_t(sh2) \\r
264   ((sh2)->m68krcycles_done * 3 + sh2_cycles_done(sh2))\r
265 #define sh2_cycles_done_m68k(sh2) \\r
266   ((sh2)->m68krcycles_done + (sh2_cycles_done(sh2) / 3))\r
267 \r
268 #define sh2_reg(c, x) (c) ? ssh2.r[x] : msh2.r[x]\r
269 #define sh2_gbr(c)    (c) ? ssh2.gbr : msh2.gbr\r
270 #define sh2_vbr(c)    (c) ? ssh2.vbr : msh2.vbr\r
271 #define sh2_sr(c)   (((c) ? ssh2.sr : msh2.sr) & 0xfff)\r
272 \r
273 #define sh2_set_gbr(c, v) \\r
274   { if (c) ssh2.gbr = v; else msh2.gbr = v; }\r
275 #define sh2_set_vbr(c, v) \\r
276   { if (c) ssh2.vbr = v; else msh2.vbr = v; }\r
277 \r
278 // ---------------------------------------------------------\r
279 \r
280 // main oscillator clock which controls timing\r
281 #define OSC_NTSC 53693100\r
282 #define OSC_PAL  53203424\r
283 \r
284 struct PicoVideo\r
285 {\r
286   unsigned char reg[0x20];\r
287   unsigned int command;       // 32-bit Command\r
288   unsigned char pending;      // 1 if waiting for second half of 32-bit command\r
289   unsigned char type;         // Command type (v/c/vsram read/write)\r
290   unsigned short addr;        // Read/Write address\r
291   int status;                 // Status bits\r
292   unsigned char pending_ints; // pending interrupts: ??VH????\r
293   signed char lwrite_cnt;     // VDP write count during active display line\r
294   unsigned short v_counter;   // V-counter\r
295   unsigned char pad[0x10];\r
296 };\r
297 \r
298 struct PicoMisc\r
299 {\r
300   unsigned char rotate;\r
301   unsigned char z80Run;\r
302   unsigned char padTHPhase[2]; // 02 phase of gamepad TH switches\r
303   unsigned short scanline;     // 04 0 to 261||311\r
304   char dirtyPal;               // 06 Is the palette dirty (1 - change @ this frame, 2 - some time before)\r
305   unsigned char hardware;      // 07 Hardware value for country\r
306   unsigned char pal;           // 08 1=PAL 0=NTSC\r
307   unsigned char sram_reg;      // 09 SRAM reg. See SRR_* below\r
308   unsigned short z80_bank68k;  // 0a\r
309   unsigned short pad0;\r
310   unsigned char  pad1;\r
311   unsigned char  z80_reset;    // 0f z80 reset held\r
312   unsigned char  padDelay[2];  // 10 gamepad phase time outs, so we count a delay\r
313   unsigned short eeprom_addr;  // EEPROM address register\r
314   unsigned char  eeprom_cycle; // EEPROM cycle number\r
315   unsigned char  eeprom_slave; // EEPROM slave word for X24C02 and better SRAMs\r
316   unsigned char  eeprom_status;\r
317   unsigned char  pad2;\r
318   unsigned short dma_xfers;    // 18\r
319   unsigned char  eeprom_wb[2]; // EEPROM latch/write buffer\r
320   unsigned int  frame_count;   // 1c for movies and idle det\r
321 };\r
322 \r
323 struct PicoMS\r
324 {\r
325   unsigned char carthw[0x10];\r
326   unsigned char io_ctl;\r
327   unsigned char pad[0x4f];\r
328 };\r
329 \r
330 // some assembly stuff depend on these, do not touch!\r
331 struct Pico\r
332 {\r
333   unsigned char ram[0x10000];  // 0x00000 scratch ram\r
334   union {                      // vram is byteswapped for easier reads when drawing\r
335     unsigned short vram[0x8000];  // 0x10000\r
336     unsigned char  vramb[0x4000]; // VRAM in SMS mode\r
337   };\r
338   unsigned char zram[0x2000];  // 0x20000 Z80 ram\r
339   unsigned char ioports[0x10]; // XXX: fix asm and mv\r
340   unsigned char pad[0xf0];     // unused\r
341   unsigned short cram[0x40];   // 0x22100\r
342   unsigned short vsram[0x40];  // 0x22180\r
343 \r
344   unsigned char *rom;          // 0x22200\r
345   unsigned int romsize;        // 0x22204\r
346 \r
347   struct PicoMisc m;\r
348   struct PicoVideo video;\r
349   struct PicoMS ms;\r
350 };\r
351 \r
352 // sram\r
353 #define SRR_MAPPED   (1 << 0)\r
354 #define SRR_READONLY (1 << 1)\r
355 \r
356 #define SRF_ENABLED  (1 << 0)\r
357 #define SRF_EEPROM   (1 << 1)\r
358 \r
359 struct PicoSRAM\r
360 {\r
361   unsigned char *data;          // actual data\r
362   unsigned int start;           // start address in 68k address space\r
363   unsigned int end;\r
364   unsigned char flags;          // 0c: SRF_*\r
365   unsigned char unused2;\r
366   unsigned char changed;\r
367   unsigned char eeprom_type;    // eeprom type: 0: 7bit (24C01), 2: 2 addr words (X24C02+), 3: 3 addr words\r
368   unsigned char unused3;\r
369   unsigned char eeprom_bit_cl;  // bit number for cl\r
370   unsigned char eeprom_bit_in;  // bit number for in\r
371   unsigned char eeprom_bit_out; // bit number for out\r
372   unsigned int size;\r
373 };\r
374 \r
375 // MCD\r
376 #include "cd/cd_sys.h"\r
377 #include "cd/LC89510.h"\r
378 #include "cd/gfx_cd.h"\r
379 \r
380 struct mcd_pcm\r
381 {\r
382         unsigned char control; // reg7\r
383         unsigned char enabled; // reg8\r
384         unsigned char cur_ch;\r
385         unsigned char bank;\r
386         int pad1;\r
387 \r
388         struct pcm_chan                 // 08, size 0x10\r
389         {\r
390                 unsigned char regs[8];\r
391                 unsigned int  addr;     // .08: played sample address\r
392                 int pad;\r
393         } ch[8];\r
394 };\r
395 \r
396 struct mcd_misc\r
397 {\r
398         unsigned short hint_vector;\r
399         unsigned char  busreq;\r
400         unsigned char  s68k_pend_ints;\r
401         unsigned int   state_flags;     // 04: emu state: reset_pending\r
402         unsigned int   counter75hz;\r
403         unsigned int   pad0;\r
404         int            timer_int3;      // 10\r
405         unsigned int   timer_stopwatch;\r
406         unsigned char  bcram_reg;       // 18: battery-backed RAM cart register\r
407         unsigned char  pad2;\r
408         unsigned short pad3;\r
409         int pad[9];\r
410 };\r
411 \r
412 typedef struct\r
413 {\r
414         unsigned char bios[0x20000];                    // 000000: 128K\r
415         union {                                         // 020000: 512K\r
416                 unsigned char prg_ram[0x80000];\r
417                 unsigned char prg_ram_b[4][0x20000];\r
418         };\r
419         union {                                         // 0a0000: 256K\r
420                 struct {\r
421                         unsigned char word_ram2M[0x40000];\r
422                         unsigned char unused0[0x20000];\r
423                 };\r
424                 struct {\r
425                         unsigned char unused1[0x20000];\r
426                         unsigned char word_ram1M[2][0x20000];\r
427                 };\r
428         };\r
429         union {                                         // 100000: 64K\r
430                 unsigned char pcm_ram[0x10000];\r
431                 unsigned char pcm_ram_b[0x10][0x1000];\r
432         };\r
433         unsigned char s68k_regs[0x200];                 // 110000: GA, not CPU regs\r
434         unsigned char bram[0x2000];                     // 110200: 8K\r
435         struct mcd_misc m;                              // 112200: misc\r
436         struct mcd_pcm pcm;                             // 112240:\r
437         _scd_toc TOC;                                   // not to be saved\r
438         CDD  cdd;\r
439         CDC  cdc;\r
440         _scd scd;\r
441         Rot_Comp rot_comp;\r
442 } mcd_state;\r
443 \r
444 // XXX: this will need to be reworked for cart+cd support.\r
445 #define Pico_mcd ((mcd_state *)Pico.rom)\r
446 \r
447 // 32X\r
448 #define P32XS_FM    (1<<15)\r
449 #define P32XS_REN   (1<< 7)\r
450 #define P32XS_nRES  (1<< 1)\r
451 #define P32XS_ADEN  (1<< 0)\r
452 #define P32XS2_ADEN (1<< 9)\r
453 #define P32XS_FULL  (1<< 7) // DREQ FIFO full\r
454 #define P32XS_68S   (1<< 2)\r
455 #define P32XS_DMA   (1<< 1)\r
456 #define P32XS_RV    (1<< 0)\r
457 \r
458 #define P32XV_nPAL  (1<<15) // VDP\r
459 #define P32XV_PRI   (1<< 7)\r
460 #define P32XV_Mx    (3<< 0) // display mode mask\r
461 \r
462 #define P32XV_SFT   (1<< 0)\r
463 \r
464 #define P32XV_VBLK  (1<<15)\r
465 #define P32XV_HBLK  (1<<14)\r
466 #define P32XV_PEN   (1<<13)\r
467 #define P32XV_nFEN  (1<< 1)\r
468 #define P32XV_FS    (1<< 0)\r
469 \r
470 #define P32XP_RTP   (1<<7)  // PWM control\r
471 #define P32XP_FULL  (1<<15) // PWM pulse\r
472 #define P32XP_EMPTY (1<<14)\r
473 \r
474 #define P32XF_68KCPOLL  (1 << 0)\r
475 #define P32XF_68KVPOLL  (1 << 1)\r
476 \r
477 #define P32XI_VRES (1 << 14/2) // IRL/2\r
478 #define P32XI_VINT (1 << 12/2)\r
479 #define P32XI_HINT (1 << 10/2)\r
480 #define P32XI_CMD  (1 <<  8/2)\r
481 #define P32XI_PWM  (1 <<  6/2)\r
482 \r
483 // peripheral reg access\r
484 #define PREG8(regs,offs) ((unsigned char *)regs)[offs ^ 3]\r
485 \r
486 // real one is 4*2, but we use more because we don't lockstep\r
487 #define DMAC_FIFO_LEN (4*4)\r
488 #define PWM_BUFF_LEN 1024 // in one channel samples\r
489 \r
490 #define SH2_DRCBLK_RAM_SHIFT 1\r
491 #define SH2_DRCBLK_DA_SHIFT  1\r
492 \r
493 #define SH2_WRITE_SHIFT 25\r
494 \r
495 struct Pico32x\r
496 {\r
497   unsigned short regs[0x20];\r
498   unsigned short vdp_regs[0x10]; // 0x40\r
499   unsigned short sh2_regs[3];    // 0x60\r
500   unsigned char pending_fb;\r
501   unsigned char dirty_pal;\r
502   unsigned int emu_flags;\r
503   unsigned char sh2irq_mask[2];\r
504   unsigned char sh2irqi[2];      // individual\r
505   unsigned int sh2irqs;          // common irqs\r
506   unsigned short dmac_fifo[DMAC_FIFO_LEN];\r
507   unsigned int dmac0_fifo_ptr;\r
508   unsigned int pad;\r
509   unsigned char comm_dirty_68k;\r
510   unsigned char comm_dirty_sh2;\r
511   unsigned char pwm_irq_cnt;\r
512   unsigned char pad1;\r
513   unsigned short pwm_p[2];       // pwm pos in fifo\r
514   unsigned int pwm_cycle_p;      // pwm play cursor (32x cycles)\r
515   unsigned int reserved[6];\r
516 };\r
517 \r
518 struct Pico32xMem\r
519 {\r
520   unsigned char  sdram[0x40000];\r
521 #ifdef DRC_SH2\r
522   unsigned short drcblk_ram[1 << (18 - SH2_DRCBLK_RAM_SHIFT)];\r
523 #endif\r
524   unsigned short dram[2][0x20000/2];    // AKA fb\r
525   union {\r
526     unsigned char  m68k_rom[0x100];\r
527     unsigned char  m68k_rom_bank[0x10000]; // M68K_BANK_SIZE\r
528   };\r
529   unsigned char  data_array[2][0x1000]; // cache in SH2s (can be used as RAM)\r
530 #ifdef DRC_SH2\r
531   unsigned short drcblk_da[2][1 << (12 - SH2_DRCBLK_DA_SHIFT)];\r
532 #endif\r
533   unsigned char  sh2_rom_m[0x800];\r
534   unsigned char  sh2_rom_s[0x400];\r
535   unsigned short pal[0x100];\r
536   unsigned short pal_native[0x100];     // converted to native (for renderer)\r
537   unsigned int   sh2_peri_regs[2][0x200/4]; // periphereal regs of SH2s\r
538   signed short   pwm[2*PWM_BUFF_LEN];   // PWM buffer for current frame\r
539   signed short   pwm_fifo[2][4];        // [0] - current, others - fifo entries\r
540 };\r
541 \r
542 // area.c\r
543 extern void (*PicoLoadStateHook)(void);\r
544 \r
545 typedef struct {\r
546         int chunk;\r
547         int size;\r
548         void *ptr;\r
549 } carthw_state_chunk;\r
550 extern carthw_state_chunk *carthw_chunks;\r
551 #define CHUNK_CARTHW 64\r
552 \r
553 // cart.c\r
554 extern int PicoCartResize(int newsize);\r
555 extern void Byteswap(void *dst, const void *src, int len);\r
556 extern void (*PicoCartMemSetup)(void);\r
557 extern void (*PicoCartUnloadHook)(void);\r
558 \r
559 // debug.c\r
560 int CM_compareRun(int cyc, int is_sub);\r
561 \r
562 // draw.c\r
563 PICO_INTERNAL void PicoFrameStart(void);\r
564 void PicoDrawSync(int to, int blank_last_line);\r
565 void BackFill(int reg7, int sh);\r
566 void FinalizeLine555(int sh, int line);\r
567 extern int (*PicoScanBegin)(unsigned int num);\r
568 extern int (*PicoScanEnd)(unsigned int num);\r
569 extern int DrawScanline;\r
570 #define MAX_LINE_SPRITES 29\r
571 extern unsigned char HighLnSpr[240][3 + MAX_LINE_SPRITES];\r
572 extern void *DrawLineDestBase;\r
573 extern int DrawLineDestIncrement;\r
574 \r
575 // draw2.c\r
576 PICO_INTERNAL void PicoFrameFull();\r
577 \r
578 // mode4.c\r
579 void PicoFrameStartMode4(void);\r
580 void PicoLineMode4(int line);\r
581 void PicoDoHighPal555M4(void);\r
582 void PicoDrawSetOutputMode4(pdso_t which);\r
583 \r
584 // memory.c\r
585 PICO_INTERNAL void PicoMemSetup(void);\r
586 unsigned int PicoRead8_io(unsigned int a);\r
587 unsigned int PicoRead16_io(unsigned int a);\r
588 void PicoWrite8_io(unsigned int a, unsigned int d);\r
589 void PicoWrite16_io(unsigned int a, unsigned int d);\r
590 void p32x_dreq1_trigger(void);\r
591 \r
592 // pico/memory.c\r
593 PICO_INTERNAL void PicoMemSetupPico(void);\r
594 \r
595 // cd/memory.c\r
596 PICO_INTERNAL void PicoMemSetupCD(void);\r
597 void PicoMemStateLoaded(void);\r
598 \r
599 // pico.c\r
600 extern struct Pico Pico;\r
601 extern struct PicoSRAM SRam;\r
602 extern int PicoPadInt[2];\r
603 extern int emustatus;\r
604 extern int scanlines_total;\r
605 extern void (*PicoResetHook)(void);\r
606 extern void (*PicoLineHook)(void);\r
607 PICO_INTERNAL int  CheckDMA(void);\r
608 PICO_INTERNAL void PicoDetectRegion(void);\r
609 PICO_INTERNAL void PicoSyncZ80(int m68k_cycles_done);\r
610 \r
611 // cd/pico.c\r
612 PICO_INTERNAL void PicoInitMCD(void);\r
613 PICO_INTERNAL void PicoExitMCD(void);\r
614 PICO_INTERNAL void PicoPowerMCD(void);\r
615 PICO_INTERNAL int  PicoResetMCD(void);\r
616 PICO_INTERNAL void PicoFrameMCD(void);\r
617 \r
618 // pico/pico.c\r
619 PICO_INTERNAL void PicoInitPico(void);\r
620 PICO_INTERNAL void PicoReratePico(void);\r
621 \r
622 // pico/xpcm.c\r
623 PICO_INTERNAL void PicoPicoPCMUpdate(short *buffer, int length, int stereo);\r
624 PICO_INTERNAL void PicoPicoPCMReset(void);\r
625 PICO_INTERNAL void PicoPicoPCMRerate(int xpcm_rate);\r
626 \r
627 // sek.c\r
628 PICO_INTERNAL void SekInit(void);\r
629 PICO_INTERNAL int  SekReset(void);\r
630 PICO_INTERNAL void SekState(int *data);\r
631 PICO_INTERNAL void SekSetRealTAS(int use_real);\r
632 PICO_INTERNAL void SekPackCpu(unsigned char *cpu, int is_sub);\r
633 PICO_INTERNAL void SekUnpackCpu(const unsigned char *cpu, int is_sub);\r
634 void SekStepM68k(void);\r
635 void SekInitIdleDet(void);\r
636 void SekFinishIdleDet(void);\r
637 \r
638 // cd/sek.c\r
639 PICO_INTERNAL void SekInitS68k(void);\r
640 PICO_INTERNAL int  SekResetS68k(void);\r
641 PICO_INTERNAL int  SekInterruptS68k(int irq);\r
642 \r
643 // sound/sound.c\r
644 PICO_INTERNAL void cdda_start_play();\r
645 extern short cdda_out_buffer[2*1152];\r
646 extern int PsndLen_exc_cnt;\r
647 extern int PsndLen_exc_add;\r
648 extern int timer_a_next_oflow, timer_a_step; // in z80 cycles\r
649 extern int timer_b_next_oflow, timer_b_step;\r
650 \r
651 void ym2612_sync_timers(int z80_cycles, int mode_old, int mode_new);\r
652 void ym2612_pack_state(void);\r
653 void ym2612_unpack_state(void);\r
654 \r
655 #define TIMER_NO_OFLOW 0x70000000\r
656 // tA =   72 * (1024 - NA) / M\r
657 #define TIMER_A_TICK_ZCYCLES  17203\r
658 // tB = 1152 * (256 - NA) / M\r
659 #define TIMER_B_TICK_ZCYCLES 262800 // 275251 broken, see Dai Makaimura\r
660 \r
661 #define timers_cycle() \\r
662   if (timer_a_next_oflow > 0 && timer_a_next_oflow < TIMER_NO_OFLOW) \\r
663     timer_a_next_oflow -= Pico.m.pal ? 70938*256 : 59659*256; \\r
664   if (timer_b_next_oflow > 0 && timer_b_next_oflow < TIMER_NO_OFLOW) \\r
665     timer_b_next_oflow -= Pico.m.pal ? 70938*256 : 59659*256; \\r
666   ym2612_sync_timers(0, ym2612.OPN.ST.mode, ym2612.OPN.ST.mode);\r
667 \r
668 #define timers_reset() \\r
669   timer_a_next_oflow = timer_b_next_oflow = TIMER_NO_OFLOW; \\r
670   timer_a_step = TIMER_A_TICK_ZCYCLES * 1024; \\r
671   timer_b_step = TIMER_B_TICK_ZCYCLES * 256;\r
672 \r
673 \r
674 // videoport.c\r
675 PICO_INTERNAL_ASM void PicoVideoWrite(unsigned int a,unsigned short d);\r
676 PICO_INTERNAL_ASM unsigned int PicoVideoRead(unsigned int a);\r
677 PICO_INTERNAL_ASM unsigned int PicoVideoRead8(unsigned int a);\r
678 extern int (*PicoDmaHook)(unsigned int source, int len, unsigned short **srcp, unsigned short **limitp);\r
679 \r
680 // misc.c\r
681 PICO_INTERNAL_ASM void memcpy16(unsigned short *dest, unsigned short *src, int count);\r
682 PICO_INTERNAL_ASM void memcpy16bswap(unsigned short *dest, void *src, int count);\r
683 PICO_INTERNAL_ASM void memcpy32(int *dest, int *src, int count); // 32bit word count\r
684 PICO_INTERNAL_ASM void memset32(int *dest, int c, int count);\r
685 \r
686 // eeprom.c\r
687 void EEPROM_write8(unsigned int a, unsigned int d);\r
688 void EEPROM_write16(unsigned int d);\r
689 unsigned int EEPROM_read(void);\r
690 \r
691 // z80 functionality wrappers\r
692 PICO_INTERNAL void z80_init(void);\r
693 PICO_INTERNAL void z80_pack(void *data);\r
694 PICO_INTERNAL int  z80_unpack(const void *data);\r
695 PICO_INTERNAL void z80_reset(void);\r
696 PICO_INTERNAL void z80_exit(void);\r
697 \r
698 // cd/misc.c\r
699 PICO_INTERNAL_ASM void wram_2M_to_1M(unsigned char *m);\r
700 PICO_INTERNAL_ASM void wram_1M_to_2M(unsigned char *m);\r
701 \r
702 // cd/buffering.c\r
703 PICO_INTERNAL void PicoCDBufferRead(void *dest, int lba);\r
704 \r
705 // sound/sound.c\r
706 PICO_INTERNAL void PsndReset(void);\r
707 PICO_INTERNAL void PsndDoDAC(int line_to);\r
708 PICO_INTERNAL void PsndClear(void);\r
709 PICO_INTERNAL void PsndGetSamples(int y);\r
710 PICO_INTERNAL void PsndGetSamplesMS(void);\r
711 extern int PsndDacLine;\r
712 \r
713 // sms.c\r
714 #ifndef NO_SMS\r
715 void PicoPowerMS(void);\r
716 void PicoResetMS(void);\r
717 void PicoMemSetupMS(void);\r
718 void PicoStateLoadedMS(void);\r
719 void PicoFrameMS(void);\r
720 void PicoFrameDrawOnlyMS(void);\r
721 #else\r
722 #define PicoPowerMS()\r
723 #define PicoResetMS()\r
724 #define PicoMemSetupMS()\r
725 #define PicoStateLoadedMS()\r
726 #define PicoFrameMS()\r
727 #define PicoFrameDrawOnlyMS()\r
728 #endif\r
729 \r
730 // 32x/32x.c\r
731 #ifndef NO_32X\r
732 extern struct Pico32x Pico32x;\r
733 enum p32x_event {\r
734   P32X_EVENT_PWM,\r
735   P32X_EVENT_FILLEND,\r
736   P32X_EVENT_COUNT,\r
737 };\r
738 extern unsigned int event_times[P32X_EVENT_COUNT];\r
739 \r
740 void Pico32xInit(void);\r
741 void PicoPower32x(void);\r
742 void PicoReset32x(void);\r
743 void Pico32xStartup(void);\r
744 void PicoUnload32x(void);\r
745 void PicoFrame32x(void);\r
746 void Pico32xStateLoaded(int is_early);\r
747 void p32x_sync_sh2s(unsigned int m68k_target);\r
748 void p32x_sync_other_sh2(SH2 *sh2, unsigned int m68k_target);\r
749 void p32x_update_irls(SH2 *active_sh2, int m68k_cycles);\r
750 void p32x_reset_sh2s(void);\r
751 void p32x_event_schedule(unsigned int now, enum p32x_event event, int after);\r
752 void p32x_event_schedule_sh2(SH2 *sh2, enum p32x_event event, int after);\r
753 \r
754 // 32x/memory.c\r
755 struct Pico32xMem *Pico32xMem;\r
756 unsigned int PicoRead8_32x(unsigned int a);\r
757 unsigned int PicoRead16_32x(unsigned int a);\r
758 void PicoWrite8_32x(unsigned int a, unsigned int d);\r
759 void PicoWrite16_32x(unsigned int a, unsigned int d);\r
760 void PicoMemSetup32x(void);\r
761 void Pico32xSwapDRAM(int b);\r
762 void Pico32xMemStateLoaded(void);\r
763 void p32x_m68k_poll_event(unsigned int flags);\r
764 void p32x_sh2_poll_event(SH2 *sh2, unsigned int flags, unsigned int m68k_cycles);\r
765 \r
766 // 32x/draw.c\r
767 void PicoDrawSetOutFormat32x(pdso_t which, int use_32x_line_mode);\r
768 void FinalizeLine32xRGB555(int sh, int line);\r
769 void PicoDraw32xLayer(int offs, int lines, int mdbg);\r
770 void PicoDraw32xLayerMdOnly(int offs, int lines);\r
771 extern int (*PicoScan32xBegin)(unsigned int num);\r
772 extern int (*PicoScan32xEnd)(unsigned int num);\r
773 enum {\r
774   PDM32X_OFF,\r
775   PDM32X_32X_ONLY,\r
776   PDM32X_BOTH,\r
777 };\r
778 extern int Pico32xDrawMode;\r
779 \r
780 // 32x/pwm.c\r
781 unsigned int p32x_pwm_read16(unsigned int a, SH2 *sh2,\r
782   unsigned int m68k_cycles);\r
783 void p32x_pwm_write16(unsigned int a, unsigned int d,\r
784   SH2 *sh2, unsigned int m68k_cycles);\r
785 void p32x_pwm_update(int *buf32, int length, int stereo);\r
786 void p32x_pwm_ctl_changed(void);\r
787 void p32x_pwm_schedule(unsigned int m68k_now);\r
788 void p32x_pwm_schedule_sh2(SH2 *sh2);\r
789 void p32x_pwm_irq_event(unsigned int m68k_now);\r
790 void p32x_pwm_state_loaded(void);\r
791 \r
792 // 32x/sh2soc.c\r
793 void p32x_dreq0_trigger(void);\r
794 void p32x_dreq1_trigger(void);\r
795 void p32x_timers_recalc(void);\r
796 void p32x_timers_do(unsigned int m68k_slice);\r
797 unsigned int sh2_peripheral_read8(unsigned int a, int id);\r
798 unsigned int sh2_peripheral_read16(unsigned int a, int id);\r
799 unsigned int sh2_peripheral_read32(unsigned int a, int id);\r
800 int sh2_peripheral_write8(unsigned int a, unsigned int d, int id);\r
801 int sh2_peripheral_write16(unsigned int a, unsigned int d, int id);\r
802 void sh2_peripheral_write32(unsigned int a, unsigned int d, int id);\r
803 \r
804 #else\r
805 #define Pico32xInit()\r
806 #define PicoPower32x()\r
807 #define PicoReset32x()\r
808 #define PicoFrame32x()\r
809 #define PicoUnload32x()\r
810 #define Pico32xStateLoaded()\r
811 #define FinalizeLine32xRGB555 NULL\r
812 #define p32x_pwm_update(...)\r
813 #define p32x_timers_recalc()\r
814 #endif\r
815 \r
816 /* avoid dependency on newer glibc */\r
817 static __inline int isspace_(int c)\r
818 {\r
819         return (0x09 <= c && c <= 0x0d) || c == ' ';\r
820 }\r
821 \r
822 #ifndef ARRAY_SIZE\r
823 #define ARRAY_SIZE(x) (sizeof(x) / sizeof(x[0]))\r
824 #endif\r
825 \r
826 // emulation event logging\r
827 #ifndef EL_LOGMASK\r
828 # ifdef __x86_64__ // HACK\r
829 #  define EL_LOGMASK (EL_STATUS|EL_IDLE|EL_ANOMALY)\r
830 # else\r
831 #  define EL_LOGMASK (EL_STATUS)\r
832 # endif\r
833 #endif\r
834 \r
835 #define EL_HVCNT   0x00000001 /* hv counter reads */\r
836 #define EL_SR      0x00000002 /* SR reads */\r
837 #define EL_INTS    0x00000004 /* ints and acks */\r
838 #define EL_YMTIMER 0x00000008 /* ym2612 timer stuff */\r
839 #define EL_INTSW   0x00000010 /* log irq switching on/off */\r
840 #define EL_ASVDP   0x00000020 /* VDP accesses during active scan */\r
841 #define EL_VDPDMA  0x00000040 /* VDP DMA transfers and their timing */\r
842 #define EL_BUSREQ  0x00000080 /* z80 busreq r/w or reset w */\r
843 #define EL_Z80BNK  0x00000100 /* z80 i/o through bank area */\r
844 #define EL_SRAMIO  0x00000200 /* sram i/o */\r
845 #define EL_EEPROM  0x00000400 /* eeprom debug */\r
846 #define EL_UIO     0x00000800 /* unmapped i/o */\r
847 #define EL_IO      0x00001000 /* all i/o */\r
848 #define EL_CDPOLL  0x00002000 /* MCD: log poll detection */\r
849 #define EL_SVP     0x00004000 /* SVP stuff */\r
850 #define EL_PICOHW  0x00008000 /* Pico stuff */\r
851 #define EL_IDLE    0x00010000 /* idle loop det. */\r
852 #define EL_CDREGS  0x00020000 /* MCD: register access */\r
853 #define EL_CDREG3  0x00040000 /* MCD: register 3 only */\r
854 #define EL_32X     0x00080000\r
855 #define EL_PWM     0x00100000 /* 32X PWM stuff (LOTS of output) */\r
856 #define EL_32XP    0x00200000 /* 32X peripherals */\r
857 \r
858 #define EL_STATUS  0x40000000 /* status messages */\r
859 #define EL_ANOMALY 0x80000000 /* some unexpected conditions (during emulation) */\r
860 \r
861 #if EL_LOGMASK\r
862 #define elprintf(w,f,...) \\r
863 do { \\r
864         if ((w) & EL_LOGMASK) \\r
865                 lprintf("%05i:%03i: " f "\n",Pico.m.frame_count,Pico.m.scanline,##__VA_ARGS__); \\r
866 } while (0)\r
867 #elif defined(_MSC_VER)\r
868 #define elprintf\r
869 #else\r
870 #define elprintf(w,f,...)\r
871 #endif\r
872 \r
873 // profiling\r
874 #ifdef PPROF\r
875 #include <platform/linux/pprof.h>\r
876 #else\r
877 #define pprof_init()\r
878 #define pprof_finish()\r
879 #define pprof_start(x)\r
880 #define pprof_end(...)\r
881 #define pprof_end_sub(...)\r
882 #endif\r
883 \r
884 #ifdef EVT_LOG\r
885 enum evt {\r
886   EVT_FRAME_START,\r
887   EVT_NEXT_LINE,\r
888   EVT_RUN_START,\r
889   EVT_RUN_END,\r
890   EVT_POLL_START,\r
891   EVT_POLL_END,\r
892   EVT_CNT\r
893 };\r
894 \r
895 enum evt_cpu {\r
896   EVT_M68K,\r
897   EVT_S68K,\r
898   EVT_MSH2,\r
899   EVT_SSH2,\r
900   EVT_CPU_CNT\r
901 };\r
902 \r
903 void pevt_log(unsigned int cycles, enum evt_cpu c, enum evt e);\r
904 void pevt_dump(void);\r
905 \r
906 #define pevt_log_m68k(e) \\r
907   pevt_log(SekCyclesDoneT(), EVT_M68K, e)\r
908 #define pevt_log_m68k_o(e) \\r
909   pevt_log(SekCyclesDoneT2(), EVT_M68K, e)\r
910 #define pevt_log_sh2(sh2, e) \\r
911   pevt_log(sh2_cycles_done_m68k(sh2), EVT_MSH2 + (sh2)->is_slave, e)\r
912 #define pevt_log_sh2_o(sh2, e) \\r
913   pevt_log((sh2)->m68krcycles_done, EVT_MSH2 + (sh2)->is_slave, e)\r
914 #else\r
915 #define pevt_log(c, e)\r
916 #define pevt_log_m68k(e)\r
917 #define pevt_log_m68k_o(e)\r
918 #define pevt_log_sh2(sh2, e)\r
919 #define pevt_log_sh2_o(sh2, e)\r
920 #define pevt_dump()\r
921 #endif\r
922 \r
923 // misc\r
924 #ifdef _MSC_VER\r
925 #define cdprintf\r
926 #else\r
927 #define cdprintf(x...)\r
928 #endif\r
929 \r
930 #ifdef __i386__\r
931 #define REGPARM(x) __attribute__((regparm(x)))\r
932 #else\r
933 #define REGPARM(x)\r
934 #endif\r
935 \r
936 #ifdef __GNUC__\r
937 #define NOINLINE __attribute__((noinline))\r
938 #else\r
939 #define NOINLINE\r
940 #endif\r
941 \r
942 #ifdef __cplusplus\r
943 } // End of extern "C"\r
944 #endif\r
945 \r
946 #endif // PICO_INTERNAL_INCLUDED\r
947 \r