drc: ignore cache-through on smc check
[picodrive.git] / cpu / sh2 / compiler.c
index bbfc06c..0e8b65b 100644 (file)
 #define MAX_LOCAL_BRANCHES      32
 
 // debug stuff
-// 1 - warnings/errors
-// 2 - block info/smc
-// 4 - asm
-// 8 - runtime block entry log
+// 01 - warnings/errors
+// 02 - block info/smc
+// 04 - asm
+// 08 - runtime block entry log
+// 10 - smc self-check
 // {
 #ifndef DRC_DEBUG
 #define DRC_DEBUG 0
@@ -127,6 +128,8 @@ enum op_types {
 
 #ifdef DRC_SH2
 
+static int literal_disabled_frames;
+
 #if (DRC_DEBUG & 4)
 static u8 *tcache_dsm_ptrs[3];
 static char sh2dasm_buff[64];
@@ -188,7 +191,8 @@ struct block_entry {
 
 struct block_desc {
   u32 addr;                  // block start SH2 PC address
-  u32 end_addr;              // address after last op or literal
+  u16 size;                  // ..of recompiled insns+lit. pool
+  u16 size_nolit;            // same without literals
 #if (DRC_DEBUG & 2)
   int refcount;
 #endif
@@ -220,7 +224,7 @@ static const int ram_sizes[TCACHE_BUFFERS] = {
   0x1000,
   0x1000,
 };
-#define ADDR_TO_BLOCK_PAGE 0x100
+#define INVAL_PAGE_SIZE 0x100
 
 struct block_list {
   struct block_desc *block;
@@ -228,7 +232,7 @@ struct block_list {
 };
 
 // array of pointers to block_lists for RAM and 2 data arrays
-// each array has len: sizeof(mem) / ADDR_TO_BLOCK_PAG
+// each array has len: sizeof(mem) / INVAL_PAGE_SIZ
 static struct block_list **inval_lookup[TCACHE_BUFFERS];
 
 static const int hash_table_sizes[TCACHE_BUFFERS] = {
@@ -267,6 +271,8 @@ typedef struct {
 #ifdef __arm__
 #include "../drc/emit_arm.c"
 
+#ifndef __MACH__
+
 static const int reg_map_g2h[] = {
    4,  5,  6,  7,
    8, -1, -1, -1,
@@ -276,6 +282,20 @@ static const int reg_map_g2h[] = {
   -1, -1, -1, -1, // SHR_GBR, SHR_VBR, SHR_MACH, SHR_MACL,
 };
 
+#else
+
+// no r9..
+static const int reg_map_g2h[] = {
+   4,  5,  6,  7,
+  -1, -1, -1, -1,
+  -1, -1, -1, -1,
+  -1, -1, -1,  8, // r12 .. sp
+  -1, -1, -1, 10, // SHR_PC,  SHR_PPC, SHR_PR,   SHR_SR,
+  -1, -1, -1, -1, // SHR_GBR, SHR_VBR, SHR_MACH, SHR_MACL,
+};
+
+#endif
+
 static temp_reg_t reg_temp[] = {
   {  0, },
   {  1, },
@@ -330,7 +350,7 @@ static u32  REGPARM(2) (*sh2_drc_read16)(u32 a, SH2 *sh2);
 static u32  REGPARM(2) (*sh2_drc_read32)(u32 a, SH2 *sh2);
 static void REGPARM(2) (*sh2_drc_write8)(u32 a, u32 d);
 static void REGPARM(2) (*sh2_drc_write16)(u32 a, u32 d);
-static int  REGPARM(3) (*sh2_drc_write32)(u32 a, u32 d, SH2 *sh2);
+static void REGPARM(3) (*sh2_drc_write32)(u32 a, u32 d, SH2 *sh2);
 
 // address space stuff
 static int dr_ctx_get_mem_ptr(u32 a, u32 *mask)
@@ -344,6 +364,7 @@ static int dr_ctx_get_mem_ptr(u32 a, u32 *mask)
   }
   else if ((a & 0xfffff000) == 0xc0000000) {
     // data array
+    // FIXME: access sh2->data_array instead
     poffs = offsetof(SH2, p_da);
     *mask = 0xfff;
   }
@@ -399,7 +420,7 @@ static void add_to_block_list(struct block_list **blist, struct block_desc *bloc
 static void rm_from_block_list(struct block_list **blist, struct block_desc *block)
 {
   struct block_list *prev = NULL, *current = *blist;
-  for (; current != NULL; prev = current, current = current->next) {
+  for (; current != NULL; current = current->next) {
     if (current->block == block) {
       if (prev == NULL)
         *blist = current->next;
@@ -408,9 +429,10 @@ static void rm_from_block_list(struct block_list **blist, struct block_desc *blo
       free(current);
       return;
     }
+    prev = current;
   }
   dbg(1, "can't rm block %p (%08x-%08x)",
-    block, block->addr, block->end_addr);
+    block, block->addr, block->addr + block->size);
 }
 
 static void rm_block_list(struct block_list **blist)
@@ -449,7 +471,7 @@ static void REGPARM(1) flush_tcache(int tcid)
   tcache_dsm_ptrs[tcid] = tcache_bases[tcid];
 #endif
 
-  for (i = 0; i < ram_sizes[tcid] / ADDR_TO_BLOCK_PAGE; i++)
+  for (i = 0; i < ram_sizes[tcid] / INVAL_PAGE_SIZE; i++)
     rm_block_list(&inval_lookup[tcid][i]);
 }
 
@@ -494,7 +516,31 @@ missing:
   dbg(1, "rm_from_hashlist: be %p %08x missing?", be, be->pc);
 }
 
-static struct block_desc *dr_add_block(u32 addr, u32 end_addr, int is_slave, int *blk_id)
+static void unregister_links(struct block_entry *be, int tcache_id)
+{
+  struct block_link *bl_unresolved = unresolved_links[tcache_id];
+  struct block_link *bl, *bl_next;
+
+  for (bl = be->links; bl != NULL; ) {
+    bl_next = bl->next;
+    bl->next = bl_unresolved;
+    bl_unresolved = bl;
+    bl = bl_next;
+  }
+  be->links = NULL;
+  unresolved_links[tcache_id] = bl_unresolved;
+}
+
+// unlike sh2_smc_rm_block, the block stays and can still be accessed
+// by other already directly linked blocks, just not preferred
+static void kill_block_entry(struct block_entry *be, int tcache_id)
+{
+  rm_from_hashlist(be, tcache_id);
+  unregister_links(be, tcache_id);
+}
+
+static struct block_desc *dr_add_block(u32 addr, u16 size_lit,
+  u16 size_nolit, int is_slave, int *blk_id)
 {
   struct block_entry *be;
   struct block_desc *bd;
@@ -503,8 +549,10 @@ static struct block_desc *dr_add_block(u32 addr, u32 end_addr, int is_slave, int
 
   // do a lookup to get tcache_id and override check
   be = dr_get_entry(addr, is_slave, &tcache_id);
-  if (be != NULL)
-    dbg(1, "block override for %08x", addr);
+  if (be != NULL) {
+    dbg(1, "block override for %08x, was %p", addr, be->tcache_ptr);
+    kill_block_entry(be, tcache_id);
+  }
 
   bcount = &block_counts[tcache_id];
   if (*bcount >= block_max_counts[tcache_id]) {
@@ -514,7 +562,8 @@ static struct block_desc *dr_add_block(u32 addr, u32 end_addr, int is_slave, int
 
   bd = &block_tables[tcache_id][*bcount];
   bd->addr = addr;
-  bd->end_addr = end_addr;
+  bd->size = size_lit;
+  bd->size_nolit = size_nolit;
 
   bd->entry_count = 1;
   bd->entryp[0].pc = addr;
@@ -995,7 +1044,8 @@ static void rcache_unlock_all(void)
     reg_temp[i].flags &= ~HRF_LOCKED;
 }
 
-static inline u32 rcache_used_hreg_mask(void)
+#ifdef DRC_CMP
+static u32 rcache_used_hreg_mask(void)
 {
   u32 mask = 0;
   int i;
@@ -1006,6 +1056,7 @@ static inline u32 rcache_used_hreg_mask(void)
 
   return mask;
 }
+#endif
 
 static void rcache_clean(void)
 {
@@ -1088,8 +1139,11 @@ static void emit_or_t_if_eq(int srr)
 // reg cache must be clean before call
 static int emit_memhandler_read_(int size, int ram_check)
 {
-  int arg0, arg1;
+  int arg1;
+#if 0
+  int arg0;
   host_arg2reg(arg0, 0);
+#endif
 
   rcache_clean();
 
@@ -1206,7 +1260,7 @@ static int emit_memhandler_read_rr(sh2_reg_e rd, sh2_reg_e rs, u32 offs, int siz
   return hr2;
 }
 
-static void emit_memhandler_write(int size, u32 pc)
+static void emit_memhandler_write(int size)
 {
   int ctxr;
   host_arg2reg(ctxr, 2);
@@ -1350,6 +1404,7 @@ static void REGPARM(2) *sh2_translate(SH2 *sh2, int tcache_id)
     u32 test_irq:1;
     u32 pending_branch_direct:1;
     u32 pending_branch_indirect:1;
+    u32 literals_disabled:1;
   } drcf = { 0, };
 
   // PC of current, first, last SH2 insn
@@ -1367,6 +1422,7 @@ static void REGPARM(2) *sh2_translate(SH2 *sh2, int tcache_id)
   int op;
 
   base_pc = sh2->pc;
+  drcf.literals_disabled = literal_disabled_frames != 0;
 
   // get base/validate PC
   dr_pc_base = dr_get_pc_base(base_pc, sh2->is_slave);
@@ -1388,7 +1444,11 @@ static void REGPARM(2) *sh2_translate(SH2 *sh2, int tcache_id)
   // initial passes to disassemble and analyze the block
   scan_block(base_pc, sh2->is_slave, op_flags, &end_pc, &end_literals);
 
-  block = dr_add_block(base_pc, end_literals, sh2->is_slave, &blkid_main);
+  if (drcf.literals_disabled)
+    end_literals = end_pc;
+
+  block = dr_add_block(base_pc, end_literals - base_pc,
+    end_pc - base_pc, sh2->is_slave, &blkid_main);
   if (block == NULL)
     return NULL;
 
@@ -1447,13 +1507,22 @@ static void REGPARM(2) *sh2_translate(SH2 *sh2, int tcache_id)
 
         // make block entry
         v = block->entry_count;
-        if (v < ARRAY_SIZE(block->entryp)) {
+        if (v < ARRAY_SIZE(block->entryp))
+        {
+          struct block_entry *be_old;
+
           block->entryp[v].pc = pc;
           block->entryp[v].tcache_ptr = tcache_ptr;
           block->entryp[v].links = NULL;
 #if (DRC_DEBUG & 2)
           block->entryp[v].block = block;
 #endif
+          be_old = dr_get_entry(pc, sh2->is_slave, &tcache_id);
+          if (be_old != NULL) {
+            dbg(1, "entry override for %08x, was %p", pc, be_old->tcache_ptr);
+            kill_block_entry(be_old, tcache_id);
+          }
+
           add_to_hashlist(&block->entryp[v], tcache_id);
           block->entry_count++;
 
@@ -1481,6 +1550,22 @@ static void REGPARM(2) *sh2_translate(SH2 *sh2, int tcache_id)
       emit_move_r_imm32(SHR_PC, pc);
       rcache_clean();
 
+#if (DRC_DEBUG & 0x10)
+      rcache_get_reg_arg(0, SHR_PC);
+      tmp = emit_memhandler_read(2);
+      tmp2 = rcache_get_tmp();
+      tmp3 = rcache_get_tmp();
+      emith_move_r_imm(tmp2, FETCH32(pc));
+      emith_move_r_imm(tmp3, 0);
+      emith_cmp_r_r(tmp, tmp2);
+      EMITH_SJMP_START(DCOND_EQ);
+      emith_read_r_r_offs_c(DCOND_NE, tmp3, tmp3, 0); // crash
+      EMITH_SJMP_END(DCOND_EQ);
+      rcache_free_tmp(tmp);
+      rcache_free_tmp(tmp2);
+      rcache_free_tmp(tmp3);
+#endif
+
       // check cycles
       sr = rcache_get_reg(SHR_SR, RC_GR_READ);
       emith_cmp_r_imm(sr, 0);
@@ -1524,8 +1609,8 @@ static void REGPARM(2) *sh2_translate(SH2 *sh2, int tcache_id)
       if (delay_dep_bk & BITMASK1(SHR_PC)) {
         if (opd->op != OP_LOAD_POOL && opd->op != OP_MOVA) {
           // can only be those 2 really..
-          elprintf(EL_ANOMALY, "%csh2 drc: illegal slot insn %04x @ %08x?",
-            sh2->is_slave ? 's' : 'm', op, pc - 2);
+          elprintf_sh2(sh2, EL_ANOMALY,
+            "drc: illegal slot insn %04x @ %08x?", op, pc - 2);
         }
         if (opd->imm != 0)
           ; // addr already resolved somehow
@@ -1607,7 +1692,7 @@ static void REGPARM(2) *sh2_translate(SH2 *sh2, int tcache_id)
 
     case OP_LOAD_POOL:
 #if PROPAGATE_CONSTANTS
-      if (opd->imm != 0 && opd->imm < end_pc + MAX_LITERAL_OFFSET
+      if (opd->imm != 0 && opd->imm < end_literals
           && literal_addr_count < MAX_LITERALS)
       {
         ADD_TO_ARRAY(literal_addr, literal_addr_count, opd->imm,);
@@ -1690,7 +1775,7 @@ static void REGPARM(2) *sh2_translate(SH2 *sh2, int tcache_id)
         tmp2 = rcache_get_reg_arg(0, SHR_R0);
         tmp3 = rcache_get_reg(GET_Rn(), RC_GR_READ);
         emith_add_r_r(tmp2, tmp3);
-        emit_memhandler_write(op & 3, pc);
+        emit_memhandler_write(op & 3);
         goto end_op;
       case 0x07:
         // MUL.L     Rm,Rn      0000nnnnmmmm0111
@@ -1809,7 +1894,7 @@ static void REGPARM(2) *sh2_translate(SH2 *sh2, int tcache_id)
       tmp2 = rcache_get_reg_arg(1, GET_Rm());
       if (op & 0x0f)
         emith_add_r_imm(tmp, (op & 0x0f) * 4);
-      emit_memhandler_write(2, pc);
+      emit_memhandler_write(2);
       goto end_op;
 
     case 0x02:
@@ -1821,7 +1906,7 @@ static void REGPARM(2) *sh2_translate(SH2 *sh2, int tcache_id)
         rcache_clean();
         rcache_get_reg_arg(0, GET_Rn());
         rcache_get_reg_arg(1, GET_Rm());
-        emit_memhandler_write(op & 3, pc);
+        emit_memhandler_write(op & 3);
         goto end_op;
       case 0x04: // MOV.B Rm,@-Rn       0010nnnnmmmm0100
       case 0x05: // MOV.W Rm,@-Rn       0010nnnnmmmm0101
@@ -1831,7 +1916,7 @@ static void REGPARM(2) *sh2_translate(SH2 *sh2, int tcache_id)
         emith_sub_r_imm(tmp, (1 << (op & 3)));
         rcache_clean();
         rcache_get_reg_arg(0, GET_Rn());
-        emit_memhandler_write(op & 3, pc);
+        emit_memhandler_write(op & 3);
         goto end_op;
       case 0x07: // DIV0S Rm,Rn         0010nnnnmmmm0111
         sr   = rcache_get_reg(SHR_SR, RC_GR_RMW);
@@ -2140,7 +2225,7 @@ static void REGPARM(2) *sh2_translate(SH2 *sh2, int tcache_id)
         tmp3 = rcache_get_reg_arg(1, tmp);
         if (tmp == SHR_SR)
           emith_clear_msb(tmp3, tmp3, 22); // reserved bits defined by ISA as 0
-        emit_memhandler_write(2, pc);
+        emit_memhandler_write(2);
         goto end_op;
       case 0x04:
       case 0x05:
@@ -2280,7 +2365,7 @@ static void REGPARM(2) *sh2_translate(SH2 *sh2, int tcache_id)
           emith_move_r_r(tmp2, tmp);
           rcache_free_tmp(tmp);
           rcache_get_reg_arg(0, GET_Rn());
-          emit_memhandler_write(0, pc);
+          emit_memhandler_write(0);
           break;
         default:
           goto default_;
@@ -2440,7 +2525,7 @@ static void REGPARM(2) *sh2_translate(SH2 *sh2, int tcache_id)
         tmp3 = (op & 0x100) >> 8;
         if (op & 0x0f)
           emith_add_r_imm(tmp, (op & 0x0f) << tmp3);
-        emit_memhandler_write(tmp3, pc);
+        emit_memhandler_write(tmp3);
         goto end_op;
       case 0x0400: // MOV.B @(disp,Rm),R0  10000100mmmmdddd
       case 0x0500: // MOV.W @(disp,Rm),R0  10000101mmmmdddd
@@ -2473,7 +2558,7 @@ static void REGPARM(2) *sh2_translate(SH2 *sh2, int tcache_id)
         tmp2 = rcache_get_reg_arg(1, SHR_R0);
         tmp3 = (op & 0x300) >> 8;
         emith_add_r_imm(tmp, (op & 0xff) << tmp3);
-        emit_memhandler_write(tmp3, pc);
+        emit_memhandler_write(tmp3);
         goto end_op;
       case 0x0400: // MOV.B @(disp,GBR),R0   11000100dddddddd
       case 0x0500: // MOV.W @(disp,GBR),R0   11000101dddddddd
@@ -2489,12 +2574,12 @@ static void REGPARM(2) *sh2_translate(SH2 *sh2, int tcache_id)
         emith_add_r_imm(tmp, 4);
         tmp = rcache_get_reg_arg(1, SHR_SR);
         emith_clear_msb(tmp, tmp, 22);
-        emit_memhandler_write(2, pc);
+        emit_memhandler_write(2);
         // push PC
         rcache_get_reg_arg(0, SHR_SP);
         tmp = rcache_get_tmp_arg(1);
         emith_move_r_imm(tmp, pc);
-        emit_memhandler_write(2, pc);
+        emit_memhandler_write(2);
         // obtain new PC
         emit_memhandler_read_rr(SHR_PC, SHR_VBR, (op & 0xff) * 4, 2);
         // indirect jump -> back to dispatcher
@@ -2546,7 +2631,7 @@ static void REGPARM(2) *sh2_translate(SH2 *sh2, int tcache_id)
         tmp3 = rcache_get_reg_arg(0, SHR_GBR);
         tmp4 = rcache_get_reg(SHR_R0, RC_GR_READ);
         emith_add_r_r(tmp3, tmp4);
-        emit_memhandler_write(0, pc);
+        emit_memhandler_write(0);
         goto end_op;
       }
       goto default_;
@@ -2559,8 +2644,34 @@ static void REGPARM(2) *sh2_translate(SH2 *sh2, int tcache_id)
 
     default:
     default_:
-      elprintf(EL_ANOMALY, "%csh2 drc: unhandled op %04x @ %08x",
-        sh2->is_slave ? 's' : 'm', op, pc - 2);
+      if (!(op_flags[i] & OF_B_IN_DS))
+        elprintf_sh2(sh2, EL_ANOMALY,
+          "drc: illegal op %04x @ %08x", op, pc - 2);
+
+      tmp = rcache_get_reg(SHR_SP, RC_GR_RMW);
+      emith_sub_r_imm(tmp, 4*2);
+      // push SR
+      tmp = rcache_get_reg_arg(0, SHR_SP);
+      emith_add_r_imm(tmp, 4);
+      tmp = rcache_get_reg_arg(1, SHR_SR);
+      emith_clear_msb(tmp, tmp, 22);
+      emit_memhandler_write(2);
+      // push PC
+      rcache_get_reg_arg(0, SHR_SP);
+      tmp = rcache_get_tmp_arg(1);
+      if (drcf.pending_branch_indirect) {
+        tmp2 = rcache_get_reg(SHR_PC, RC_GR_READ);
+        emith_move_r_r(tmp, tmp2);
+      }
+      else
+        emith_move_r_imm(tmp, pc - 2);
+      emit_memhandler_write(2);
+      // obtain new PC
+      v = (op_flags[i] & OF_B_IN_DS) ? 6 : 4;
+      emit_memhandler_read_rr(SHR_PC, SHR_VBR, v * 4, 2);
+      // indirect jump -> back to dispatcher
+      rcache_flush();
+      emith_jump(sh2_drc_dispatcher);
       break;
     }
 
@@ -2732,9 +2843,9 @@ end_op:
     }
 
     // add to invalidation lookup lists
-    addr = base_pc & ~(ADDR_TO_BLOCK_PAGE - 1);
-    for (; addr < end_literals; addr += ADDR_TO_BLOCK_PAGE) {
-      i = (addr & mask) / ADDR_TO_BLOCK_PAGE;
+    addr = base_pc & ~(INVAL_PAGE_SIZE - 1);
+    for (; addr < end_literals; addr += INVAL_PAGE_SIZE) {
+      i = (addr & mask) / INVAL_PAGE_SIZE;
       add_to_block_list(&inval_lookup[tcache_id][i], block);
     }
   }
@@ -2744,6 +2855,9 @@ end_op:
   host_instructions_updated(block_entry_ptr, tcache_ptr);
 
   do_host_disasm(tcache_id);
+
+  if (drcf.literals_disabled && literal_addr_count)
+    dbg(1, "literals_disabled && literal_addr_count?");
   dbg(2, " block #%d,%d tcache %d/%d, insns %d -> %d %.3f",
     tcache_id, blkid_main,
     tcache_ptr - tcache_bases[tcache_id], tcache_sizes[tcache_id],
@@ -2930,28 +3044,28 @@ static void sh2_generate_utils(void)
 #endif
 }
 
-static void sh2_smc_rm_block_entry(struct block_desc *bd, int tcache_id, u32 ram_mask)
+static void sh2_smc_rm_block(struct block_desc *bd, int tcache_id, u32 ram_mask)
 {
-  struct block_link *bl, *bl_next, *bl_unresolved;
+  u32 i, addr, end_addr;
   void *tmp;
-  u32 i, addr;
 
-  dbg(2, "  killing entry %08x-%08x, blkid %d,%d",
-    bd->addr, bd->end_addr, tcache_id, bd - block_tables[tcache_id]);
+  dbg(2, "  killing block %08x-%08x-%08x, blkid %d,%d",
+    bd->addr, bd->addr + bd->size_nolit, bd->addr + bd->size,
+    tcache_id, bd - block_tables[tcache_id]);
   if (bd->addr == 0 || bd->entry_count == 0) {
     dbg(1, "  killing dead block!? %08x", bd->addr);
     return;
   }
 
   // remove from inval_lookup
-  addr = bd->addr & ~(ADDR_TO_BLOCK_PAGE - 1);
-  for (; addr < bd->end_addr; addr += ADDR_TO_BLOCK_PAGE) {
-    i = (addr & ram_mask) / ADDR_TO_BLOCK_PAGE;
+  addr = bd->addr & ~(INVAL_PAGE_SIZE - 1);
+  end_addr = bd->addr + bd->size;
+  for (; addr < end_addr; addr += INVAL_PAGE_SIZE) {
+    i = (addr & ram_mask) / INVAL_PAGE_SIZE;
     rm_from_block_list(&inval_lookup[tcache_id][i], bd);
   }
 
   tmp = tcache_ptr;
-  bl_unresolved = unresolved_links[tcache_id];
 
   // remove from hash table, make incoming links unresolved
   // XXX: maybe patch branches w/flush instead?
@@ -2967,38 +3081,49 @@ static void sh2_smc_rm_block_entry(struct block_desc *bd, int tcache_id, u32 ram
 
     host_instructions_updated(bd->entryp[i].tcache_ptr, tcache_ptr);
 
-    for (bl = bd->entryp[i].links; bl != NULL; ) {
-      bl_next = bl->next;
-      bl->next = bl_unresolved;
-      bl_unresolved = bl;
-      bl = bl_next;
-    }
+    unregister_links(&bd->entryp[i], tcache_id);
   }
 
   tcache_ptr = tmp;
-  unresolved_links[tcache_id] = bl_unresolved;
 
-  bd->addr = bd->end_addr = 0;
+  bd->addr = bd->size = bd->size_nolit = 0;
   bd->entry_count = 0;
 }
 
-static void sh2_smc_rm_block(u32 a, u16 *drc_ram_blk, int tcache_id, u32 shift, u32 mask)
+/*
+04205:243: == msh2 block #0,200 060017a8-060017f0 -> 0x27cb9c
+ 060017a8 d11c MOV.L   @($70,PC),R1  ; @$0600181c
+
+04230:261: msh2 xsh w32 [260017a8] d225e304
+04230:261: msh2 smc check @260017a8
+04239:226: = ssh2 enter 060017a8 0x27cb9c, c=173
+*/
+static void sh2_smc_rm_blocks(u32 a, u16 *drc_ram_blk, int tcache_id, u32 shift, u32 mask)
 {
   struct block_list **blist = NULL, *entry;
-  u32 from = ~0, to = 0;
   struct block_desc *block;
+  u32 start_addr, end_addr, taddr, i;
+  u32 from = ~0, to = 0;
+
+  // ignore cache-through
+  a &= ~0x20000000;
 
-  blist = &inval_lookup[tcache_id][(a & mask) / ADDR_TO_BLOCK_PAGE];
+  blist = &inval_lookup[tcache_id][(a & mask) / INVAL_PAGE_SIZE];
   entry = *blist;
   while (entry != NULL) {
     block = entry->block;
-    if (block->addr <= a && a < block->end_addr) {
-      if (block->addr < from)
-        from = block->addr;
-      if (block->end_addr > to)
-        to = block->end_addr;
-
-      sh2_smc_rm_block_entry(block, tcache_id, mask);
+    start_addr = block->addr & ~0x20000000;
+    end_addr = start_addr + block->size;
+    if (start_addr <= a && a < end_addr) {
+      // get addr range that includes all removed blocks
+      if (from > start_addr)
+        from = start_addr;
+      if (to < end_addr)
+        to = end_addr;
+
+      sh2_smc_rm_block(block, tcache_id, mask);
+      if (a >= start_addr + block->size_nolit)
+        literal_disabled_frames = 3;
 
       // entry lost, restart search
       entry = *blist;
@@ -3007,16 +3132,29 @@ static void sh2_smc_rm_block(u32 a, u16 *drc_ram_blk, int tcache_id, u32 shift,
     entry = entry->next;
   }
 
-  // update range to not clear still alive blocks
-  for (entry = *blist; entry != NULL; entry = entry->next) {
-    block = entry->block;
-    if (block->addr > a) {
-      if (to > block->addr)
-        to = block->addr;
-    }
-    else {
-      if (from < block->end_addr)
-        from = block->end_addr;
+  if (from >= to)
+    return;
+
+  // update range around a to match latest state
+  from &= ~(INVAL_PAGE_SIZE - 1);
+  to |= (INVAL_PAGE_SIZE - 1);
+  for (taddr = from; taddr < to; taddr += INVAL_PAGE_SIZE) {
+    i = (taddr & mask) / INVAL_PAGE_SIZE;
+    entry = inval_lookup[tcache_id][i];
+
+    for (; entry != NULL; entry = entry->next) {
+      block = entry->block;
+
+      start_addr = block->addr & ~0x20000000;
+      if (start_addr > a) {
+        if (to > start_addr)
+          to = start_addr;
+      }
+      else {
+        end_addr = start_addr + block->size;
+        if (from < end_addr)
+          from = end_addr;
+      }
     }
   }
 
@@ -3030,22 +3168,20 @@ static void sh2_smc_rm_block(u32 a, u16 *drc_ram_blk, int tcache_id, u32 shift,
 void sh2_drc_wcheck_ram(unsigned int a, int val, int cpuid)
 {
   dbg(2, "%csh2 smc check @%08x", cpuid ? 's' : 'm', a);
-  sh2_smc_rm_block(a, Pico32xMem->drcblk_ram, 0, SH2_DRCBLK_RAM_SHIFT, 0x3ffff);
+  sh2_smc_rm_blocks(a, Pico32xMem->drcblk_ram, 0, SH2_DRCBLK_RAM_SHIFT, 0x3ffff);
 }
 
 void sh2_drc_wcheck_da(unsigned int a, int val, int cpuid)
 {
   dbg(2, "%csh2 smc check @%08x", cpuid ? 's' : 'm', a);
-  sh2_smc_rm_block(a, Pico32xMem->drcblk_da[cpuid],
+  sh2_smc_rm_blocks(a, Pico32xMem->drcblk_da[cpuid],
     1 + cpuid, SH2_DRCBLK_DA_SHIFT, 0xfff);
 }
 
-int sh2_execute(SH2 *sh2c, int cycles)
+int sh2_execute_drc(SH2 *sh2c, int cycles)
 {
   int ret_cycles;
 
-  sh2c->cycles_timeslice = cycles;
-
   // cycles are kept in SHR_SR unused bits (upper 20)
   // bit11 contains T saved for delay slot
   // others are usual SH2 flags
@@ -3058,7 +3194,8 @@ int sh2_execute(SH2 *sh2c, int cycles)
   if (ret_cycles > 0)
     dbg(1, "warning: drc returned with cycles: %d", ret_cycles);
 
-  return sh2c->cycles_timeslice - ret_cycles;
+  sh2c->sr &= 0x3f3;
+  return ret_cycles;
 }
 
 #if (DRC_DEBUG & 2)
@@ -3110,12 +3247,18 @@ void sh2_drc_flush_all(void)
 void sh2_drc_mem_setup(SH2 *sh2)
 {
   // fill the convenience pointers
-  sh2->p_bios = sh2->is_slave ? Pico32xMem->sh2_rom_s : Pico32xMem->sh2_rom_m;
-  sh2->p_da = Pico32xMem->data_array[sh2->is_slave];
+  sh2->p_bios = sh2->is_slave ? Pico32xMem->sh2_rom_s.w : Pico32xMem->sh2_rom_m.w;
+  sh2->p_da = sh2->data_array;
   sh2->p_sdram = Pico32xMem->sdram;
   sh2->p_rom = Pico.rom;
 }
 
+void sh2_drc_frame(void)
+{
+  if (literal_disabled_frames > 0)
+    literal_disabled_frames--;
+}
+
 int sh2_drc_init(SH2 *sh2)
 {
   int i;
@@ -3132,7 +3275,7 @@ int sh2_drc_init(SH2 *sh2)
       if (block_link_pool[i] == NULL)
         goto fail;
 
-      inval_lookup[i] = calloc(ram_sizes[i] / ADDR_TO_BLOCK_PAGE,
+      inval_lookup[i] = calloc(ram_sizes[i] / INVAL_PAGE_SIZE,
                                sizeof(inval_lookup[0]));
       if (inval_lookup[i] == NULL)
         goto fail;
@@ -3218,12 +3361,12 @@ static void *dr_get_pc_base(u32 pc, int is_slave)
 
   if ((pc & ~0x7ff) == 0) {
     // BIOS
-    ret = is_slave ? Pico32xMem->sh2_rom_s : Pico32xMem->sh2_rom_m;
+    ret = is_slave ? Pico32xMem->sh2_rom_s.w : Pico32xMem->sh2_rom_m.w;
     mask = 0x7ff;
   }
   else if ((pc & 0xfffff000) == 0xc0000000) {
     // data array
-    ret = Pico32xMem->data_array[is_slave];
+    ret = sh2s[is_slave].data_array;
     mask = 0xfff;
   }
   else if ((pc & 0xc6000000) == 0x06000000) {
@@ -3233,7 +3376,8 @@ static void *dr_get_pc_base(u32 pc, int is_slave)
   }
   else if ((pc & 0xc6000000) == 0x02000000) {
     // ROM
-    ret = Pico.rom;
+    if ((pc & 0x3fffff) < Pico.romsize)
+      ret = Pico.rom;
     mask = 0x3fffff;
   }
 
@@ -3249,6 +3393,7 @@ void scan_block(u32 base_pc, int is_slave, u8 *op_flags, u32 *end_pc_out,
   u16 *dr_pc_base;
   u32 pc, op, tmp;
   u32 end_pc, end_literals = 0;
+  u32 lowest_mova = 0;
   struct op_data *opd;
   int next_is_delay = 0;
   int end_block = 0;
@@ -3910,8 +4055,13 @@ void scan_block(u32 base_pc, int is_slave, u8 *op_flags, u32 *end_pc_out,
             tmp = 0;
         }
         opd->dest = BITMASK1(SHR_R0);
-        if (tmp)
+        if (tmp) {
           opd->imm = (tmp + 2 + (op & 0xff) * 4) & ~3;
+          if (opd->imm >= base_pc) {
+            if (lowest_mova == 0 || opd->imm < lowest_mova)
+              lowest_mova = opd->imm;
+          }
+        }
         break;
       case 0x0800: // TST #imm,R0           11001000iiiiiiii
         opd->source = BITMASK1(SHR_R0);
@@ -3979,6 +4129,22 @@ void scan_block(u32 base_pc, int is_slave, u8 *op_flags, u32 *end_pc_out,
         is_slave ? 's' : 'm', op, pc);
       break;
     }
+
+    if (op_flags[i] & OF_DELAY_OP) {
+      switch (opd->op) {
+      case OP_BRANCH:
+      case OP_BRANCH_CT:
+      case OP_BRANCH_CF:
+      case OP_BRANCH_R:
+      case OP_BRANCH_RF:
+        elprintf(EL_ANOMALY, "%csh2 drc: branch in DS @ %08x",
+          is_slave ? 's' : 'm', pc);
+        opd->op = OP_UNHANDLED;
+        op_flags[i] |= OF_B_IN_DS;
+        next_is_delay = 0;
+        break;
+      }
+    }
   }
   i_end = i;
   end_pc = pc;
@@ -4021,6 +4187,20 @@ void scan_block(u32 base_pc, int is_slave, u8 *op_flags, u32 *end_pc_out,
   if (end_literals < end_pc)
     end_literals = end_pc;
 
+  // end_literals is used to decide to inline a literal or not
+  // XXX: need better detection if this actually is used in write
+  if (lowest_mova >= base_pc) {
+    if (lowest_mova < end_literals) {
+      dbg(1, "mova for %08x, block %08x", lowest_mova, base_pc);
+      end_literals = end_pc;
+    }
+    if (lowest_mova < end_pc) {
+      dbg(1, "warning: mova inside of blk for %08x, block %08x",
+        lowest_mova, base_pc);
+      end_literals = end_pc;
+    }
+  }
+
   *end_pc_out = end_pc;
   if (end_literals_out != NULL)
     *end_literals_out = end_literals;