32x: implement VDP fill, improve PWM, division unit and scheduling
authornotaz <notasas@gmail.com>
Tue, 29 Sep 2009 13:38:07 +0000 (13:38 +0000)
committernotaz <notasas@gmail.com>
Tue, 29 Sep 2009 13:38:07 +0000 (13:38 +0000)
Chaotix works but unstable

git-svn-id: file:///home/notaz/opt/svn/PicoDrive@794 be3aeb3a-fb24-0410-a615-afba39da0efa

pico/32x/32x.c
pico/32x/memory.c
pico/32x/pwm.c
pico/debug.c
pico/pico_cmn.c
pico/pico_int.h
platform/linux/Makefile
platform/linux/port_config.h

index a9a28a9..93d4e3e 100644 (file)
@@ -126,25 +126,28 @@ static __inline void SekRunM68k(int cyc)
 
 // ~1463.8, but due to cache misses and slow mem
 // it's much lower than that
-#define SH2_LINE_CYCLES 735
+//#define SH2_LINE_CYCLES 735
+#define CYCLES_M68K2SH2(x) ((x) * 9 / 4)
 
 #define PICO_32X
-#define RUN_SH2S_SIMPLE \
+#define RUN_SH2S_SIMPLE(m68k_cycles) \
   if (!(Pico32x.emu_flags & (P32XF_MSH2POLL|P32XF_MSH2VPOLL))) \
-    sh2_execute(&msh2, SH2_LINE_CYCLES); \
+    sh2_execute(&msh2, CYCLES_M68K2SH2(m68k_cycles)); \
   if (!(Pico32x.emu_flags & (P32XF_SSH2POLL|P32XF_SSH2VPOLL))) \
-    sh2_execute(&ssh2, SH2_LINE_CYCLES);
+    sh2_execute(&ssh2, CYCLES_M68K2SH2(m68k_cycles))
 
-#define RUN_SH2S_LOCKSTEP \
+#define STEP 66
+#define RUN_SH2S_LOCKSTEP(m68k_cycles) \
 { \
   int i; \
-  for (i = 0; i < SH2_LINE_CYCLES; i+= 3) { \
-    sh2_execute(&msh2, 3); \
-    sh2_execute(&ssh2, 3); \
+  for (i = 0; i < CYCLES_M68K2SH2(m68k_cycles); i+= STEP) { \
+    sh2_execute(&msh2, STEP); \
+    sh2_execute(&ssh2, STEP); \
   } \
 }
 
 #define RUN_SH2S RUN_SH2S_SIMPLE
+//#define RUN_SH2S RUN_SH2S_LOCKSTEP
 
 #include "../pico_cmn.c"
 
@@ -160,5 +163,6 @@ void PicoFrame32x(void)
 
   PicoFrameStart();
   PicoFrameHints();
+  elprintf(EL_32X, "poll: %02x", Pico32x.emu_flags);
 }
 
index 3efbebd..00b41a0 100644 (file)
@@ -7,29 +7,29 @@ struct Pico32xMem *Pico32xMem;
 
 static void bank_switch(int b);
 
-#define MSB8(x) ((x) >> 8)
-
 // poll detection
 #define POLL_THRESHOLD 6
 
 struct poll_det {
-       int addr, pc, cnt, flag;
+  u32 addr, cycles, cyc_max;
+  int cnt, flag;
 };
 static struct poll_det m68k_poll, sh2_poll[2];
 
-static int p32x_poll_detect(struct poll_det *pd, u32 a, u32 pc, int is_vdp)
+static int p32x_poll_detect(struct poll_det *pd, u32 a, u32 cycles, int is_vdp)
 {
   int ret = 0, flag = pd->flag;
 
   if (is_vdp)
     flag <<= 3;
 
-  if (a - 2 <= pd->addr && pd->addr <= a + 2) { // && pd->pc == pc) {
+  if (a - 2 <= pd->addr && pd->addr <= a + 2 && cycles - pd->cycles < pd->cyc_max) {
     pd->cnt++;
     if (pd->cnt > POLL_THRESHOLD) {
       if (!(Pico32x.emu_flags & flag)) {
-        elprintf(EL_32X, "%s poll addr %08x @ %06x",
-          flag == P32XF_68KPOLL ? "m68k" : (flag == P32XF_MSH2POLL ? "msh2" : "ssh2"), a, pc);
+        elprintf(EL_32X, "%s poll addr %08x, cyc %u",
+          flag & (P32XF_68KPOLL|P32XF_68KVPOLL) ? "m68k" :
+          (flag & (P32XF_MSH2POLL|P32XF_MSH2VPOLL) ? "msh2" : "ssh2"), a, cycles - pd->cycles);
         ret = 1;
       }
       Pico32x.emu_flags |= flag;
@@ -38,7 +38,7 @@ static int p32x_poll_detect(struct poll_det *pd, u32 a, u32 pc, int is_vdp)
   else
     pd->cnt = 0;
   pd->addr = a;
-  pd->pc = pc;
+  pd->cycles = cycles;
 
   return ret;
 }
@@ -47,11 +47,15 @@ static int p32x_poll_undetect(struct poll_det *pd, int is_vdp)
 {
   int ret = 0, flag = pd->flag;
   if (is_vdp)
-    flag <<= 3;
-  if (pd->cnt > POLL_THRESHOLD)
+    flag <<= 3; // VDP only
+  else
+    flag |= flag << 3; // both
+  if (Pico32x.emu_flags & flag) {
+    elprintf(EL_32X, "poll %02x -> %02x", Pico32x.emu_flags, Pico32x.emu_flags & ~flag);
     ret = 1;
-  pd->addr = pd->cnt = 0;
+  }
   Pico32x.emu_flags &= ~flag;
+  pd->addr = pd->cnt = 0;
   return ret;
 }
 
@@ -112,7 +116,7 @@ static void dma_68k2sh2_do(void)
 
   for (i = 0; i < Pico32x.dmac_ptr && dmac0->tcr0 > 0; i++) {
     extern void p32x_sh2_write16(u32 a, u32 d, int id);
-      elprintf(EL_32X|EL_ANOMALY, "dmaw [%08x] %04x, left %d", dmac0->dar0, Pico32x.dmac_fifo[i], *dreqlen);
+      elprintf(EL_32X, "dmaw [%08x] %04x, left %d", dmac0->dar0, Pico32x.dmac_fifo[i], *dreqlen);
     p32x_sh2_write16(dmac0->dar0, Pico32x.dmac_fifo[i], 0);
     dmac0->dar0 += 2;
     dmac0->tcr0--;
@@ -123,8 +127,10 @@ static void dma_68k2sh2_do(void)
   Pico32x.regs[6 / 2] &= ~P32XS_FULL;
   if (*dreqlen == 0)
     Pico32x.regs[6 / 2] &= ~P32XS_68S; // transfer complete
-  if (dmac0->tcr0 == 0)
+  if (dmac0->tcr0 == 0) {
     dmac0->chcr0 |= 2; // DMA has ended normally
+    p32x_poll_undetect(&sh2_poll[0], 0);
+  }
 }
 
 // ------------------------------------------------------------------
@@ -140,7 +146,7 @@ static u32 p32x_reg_read16(u32 a)
   if ((a & 0x30) == 0x20)
     return sh2_comm_faker(a);
 #else
-  if ((a & 0x30) == 0x20 && p32x_poll_detect(&m68k_poll, a, SekPc, 0)) {
+  if ((a & 0x30) == 0x20 && p32x_poll_detect(&m68k_poll, a, SekCyclesDoneT(), 0)) {
     SekEndRun(16);
   }
 #endif
@@ -276,6 +282,11 @@ static void p32x_vdp_write8(u32 a, u32 d)
       if ((r[0] ^ d) & P32XV_PRI)
         Pico32x.dirty_pal = 1;
       r[0] = (r[0] & P32XV_nPAL) | (d & 0xff);
+      if ((d & 3) == 3)
+        elprintf(EL_32X|EL_ANOMALY, "TODO: mode3");
+      break;
+    case 0x05: // fill len
+      r[4 / 2] = d & 0xff;
       break;
     case 0x0b:
       d &= 1;
@@ -292,6 +303,24 @@ static void p32x_vdp_write8(u32 a, u32 d)
 
 static void p32x_vdp_write16(u32 a, u32 d)
 {
+  a &= 0x0e;
+  if (a == 6) { // fill start
+    Pico32x.vdp_regs[6 / 2] = d;
+    return;
+  }
+  if (a == 8) { // fill data
+    u16 *dram = Pico32xMem->dram[(Pico32x.vdp_regs[0x0a/2] & P32XV_FS) ^ 1];
+    int len = Pico32x.vdp_regs[4 / 2];
+    a = Pico32x.vdp_regs[6 / 2];
+    while (len--) {
+      dram[a] = d;
+      a = (a & 0xff00) | ((a + 1) & 0xff);
+    }
+    Pico32x.vdp_regs[6 / 2] = a;
+    Pico32x.vdp_regs[8 / 2] = d;
+    return;
+  }
+
   p32x_vdp_write8(a | 1, d);
 }
 
@@ -317,7 +346,7 @@ static u32 p32x_sh2reg_read16(u32 a, int cpuid)
     return r[a / 2];
   // comm port
   if ((a & 0x30) == 0x20) {
-    if (p32x_poll_detect(&sh2_poll[cpuid], a, sh2_pc(cpuid), 0))
+    if (p32x_poll_detect(&sh2_poll[cpuid], a, ash2_cycles_done(), 0))
       ash2_end_run(8);
     return r[a / 2];
   }
@@ -375,7 +404,10 @@ static void p32x_sh2reg_write16(u32 a, u32 d, int cpuid)
     case 0x16: Pico32x.sh2irqs &= ~P32XI_VINT; goto irls;
     case 0x18: Pico32x.sh2irqs &= ~P32XI_HINT; goto irls;
     case 0x1a: Pico32x.sh2irqi[cpuid] &= ~P32XI_CMD; goto irls;
-    case 0x1c: Pico32x.sh2irqs &= ~P32XI_PWM;  goto irls;
+    case 0x1c:
+      Pico32x.sh2irqs &= ~P32XI_PWM;
+      p32x_pwm_irq_check(0);
+      goto irls;
   }
 
   p32x_sh2reg_write8(a | 1, d, cpuid);
@@ -422,29 +454,31 @@ static void sh2_peripheral_write8(u32 a, u32 d, int id)
 
 static void sh2_peripheral_write32(u32 a, u32 d, int id)
 {
-  unsigned int *r = Pico32xMem->sh2_peri_regs[id];
+  u32 *r = Pico32xMem->sh2_peri_regs[id];
   elprintf(EL_32X, "%csh2 peri w32 [%08x] %08x @%06x", id ? 's' : 'm', a, d, sh2_pc(id));
 
   a &= 0x1fc;
   r[a / 4] = d;
 
   switch (a) {
-    // division unit:
+    // division unit (TODO: verify):
     case 0x104: // DVDNT: divident L, starts divide
       elprintf(EL_32X, "%csh2 divide %08x / %08x", id ? 's' : 'm', d, r[0x100 / 4]);
       if (r[0x100 / 4]) {
-        r[0x118 / 4] = r[0x110 / 4] = d % r[0x100 / 4];
-        r[0x11c / 4] = r[0x114 / 4] = d / r[0x100 / 4];
+        signed int divisor = r[0x100 / 4];
+                       r[0x118 / 4] = r[0x110 / 4] = (signed int)d % divisor;
+        r[0x104 / 4] = r[0x11c / 4] = r[0x114 / 4] = (signed int)d / divisor;
       }
       break;
     case 0x114:
       elprintf(EL_32X, "%csh2 divide %08x%08x / %08x @%08x",
         id ? 's' : 'm', r[0x110 / 4], d, r[0x100 / 4], sh2_pc(id));
       if (r[0x100 / 4]) {
-        long long divident = (long long)r[0x110 / 4] << 32 | d;
+        signed long long divident = (signed long long)r[0x110 / 4] << 32 | d;
+        signed int divisor = r[0x100 / 4];
         // XXX: undocumented mirroring to 0x118,0x11c?
-        r[0x118 / 4] = r[0x110 / 4] = divident % r[0x100 / 4];
-        r[0x11c / 4] = r[0x114 / 4] = divident / r[0x100 / 4];
+        r[0x118 / 4] = r[0x110 / 4] = divident % divisor;
+        r[0x11c / 4] = r[0x114 / 4] = divident / divisor;
       }
       break;
   }
@@ -453,6 +487,12 @@ static void sh2_peripheral_write32(u32 a, u32 d, int id)
     elprintf(EL_32X, "sh2 DMA %08x -> %08x, cnt %d, chcr %04x @%06x",
       dmac0->sar0, dmac0->dar0, dmac0->tcr0, dmac0->chcr0, sh2_pc(id));
     dmac0->tcr0 &= 0xffffff;
+
+    // HACK: assume bus is busy and SH2 is halted
+    // XXX: use different mechanism for this, not poll det
+    Pico32x.emu_flags |= id ? P32XF_SSH2POLL : P32XF_MSH2POLL;
+    ash2_end_run(5);
+
     // DREQ is only sent after first 4 words are written.
     // we do multiple of 4 words to avoid messing up alignment
     if (dmac0->sar0 == 0x20004012 && Pico32x.dmac_ptr && (Pico32x.dmac_ptr & 3) == 0) {
@@ -683,7 +723,7 @@ u32 p32x_sh2_read8(u32 a, int id)
 
   if ((a & 0xdfffff00) == 0x4100) {
     d = p32x_vdp_read16(a);
-    if (p32x_poll_detect(&sh2_poll[id], a, sh2_pc(id), 1))
+    if (p32x_poll_detect(&sh2_poll[id], a, ash2_cycles_done(), 1))
       ash2_end_run(8);
     goto out_16to8;
   }
@@ -740,7 +780,7 @@ u32 p32x_sh2_read16(u32 a, int id)
 
   if ((a & 0xdfffff00) == 0x4100) {
     d = p32x_vdp_read16(a);
-    if (p32x_poll_detect(&sh2_poll[id], a, sh2_pc(id), 1))
+    if (p32x_poll_detect(&sh2_poll[id], a, ash2_cycles_done(), 1))
       ash2_end_run(8);
     goto out;
   }
@@ -847,6 +887,7 @@ void p32x_sh2_write16(u32 a, u32 d, int id)
   }
 
   if ((a & 0xdfffff00) == 0x4100) {
+    sh2_poll[id].cnt = 0; // for poll before VDP accesses
     p32x_vdp_write16(a, d);
     return;
   }
@@ -972,7 +1013,10 @@ void PicoMemSetup32x(void)
 
   // setup poll detector
   m68k_poll.flag = P32XF_68KPOLL;
+  m68k_poll.cyc_max = 64;
   sh2_poll[0].flag = P32XF_MSH2POLL;
+  sh2_poll[0].cyc_max = 16;
   sh2_poll[1].flag = P32XF_SSH2POLL;
+  sh2_poll[1].cyc_max = 16;
 }
 
index 102794b..bde9795 100644 (file)
@@ -29,13 +29,14 @@ void p32x_pwm_refresh(void)
 
 // irq for every sample??
 // FIXME: we need to hit more than once per line :(
-void p32x_pwm_irq_check(void)
+void p32x_pwm_irq_check(int new_line)
 {
   int tm = (Pico32x.regs[0x30 / 2] & 0x0f00) >> 8;
   if (tm == 0)
     return; // TODO: verify
 
-  Pico32x.pwm_irq_sample_cnt += pwm_line_samples;
+  if (new_line)
+    Pico32x.pwm_irq_sample_cnt += pwm_line_samples;
   if (Pico32x.pwm_irq_sample_cnt >= (tm << 16)) {
     Pico32x.pwm_irq_sample_cnt -= tm << 16;
     Pico32x.sh2irqs |= P32XI_PWM;
@@ -136,7 +137,7 @@ void p32x_pwm_update(int *buf32, int length, int stereo)
     }
   }
 
-  elprintf(EL_STATUS, "pwm_update: pwm_ptr %d, len %d, step %04x, done %d",
+  elprintf(EL_32X, "pwm_update: pwm_ptr %d, len %d, step %04x, done %d",
     pwm_ptr, length, step, (pwmb - Pico32xMem->pwm) / 2);
 
   pwm_ptr = 0;
index 069a2b6..1a3ca7c 100644 (file)
@@ -71,6 +71,8 @@ char *PDebug32x(void)
     sprintf(dstrp, "%02x: %04x %04x %04x %04x %04x %04x %04x %04x\n",
       i*2, r[i+0], r[i+1], r[i+2], r[i+3], r[i+4], r[i+5], r[i+6], r[i+7]); MVP;
   }
+  r = Pico32x.sh2_regs;
+  sprintf(dstrp, "SH: %04x %04x %04x      IRQs: %02x\n", r[0], r[1], r[2], Pico32x.sh2irqs); MVP;
 
   i = 0;
   r = Pico32x.vdp_regs;
@@ -85,6 +87,8 @@ char *PDebug32x(void)
       sh2_reg(0,i), sh2_reg(0,i+8), sh2_reg(1,i), sh2_reg(1,i+8)); MVP;
   }
   sprintf(dstrp, "gb,vb %08x,%08x %08x,%08x\n", sh2_gbr(0), sh2_vbr(0), sh2_gbr(1), sh2_vbr(1));
+  sprintf(dstrp, "IRQs/mask:        %02x/%02x             %02x/%02x\n",
+    Pico32x.sh2irqi[0], Pico32x.sh2irq_mask[0], Pico32x.sh2irqi[1], Pico32x.sh2irq_mask[1]); MVP;
 
   return dstr;
 }
index 2c49588..56658e7 100644 (file)
 
 // CPUS_RUN
 #ifndef RUN_SH2S
-#define RUN_SH2S
+#define RUN_SH2S(x)
 #endif
 
 #ifndef PICO_CD
 #define CPUS_RUN(m68k_cycles,s68k_cycles) \
 { \
     SekRunM68k(m68k_cycles); \
-    RUN_SH2S \
+    RUN_SH2S(m68k_cycles); \
 }
 #else
 #define CPUS_RUN(m68k_cycles,s68k_cycles) \
@@ -101,7 +101,7 @@ static int PicoFrameHints(void)
     check_cd_dma();
 #endif
 #ifdef PICO_32X
-    p32x_pwm_irq_check();
+    p32x_pwm_irq_check(1);
 #endif
 
     // H-Interrupts:
@@ -173,7 +173,7 @@ static int PicoFrameHints(void)
   check_cd_dma();
 #endif
 #ifdef PICO_32X
-  p32x_pwm_irq_check();
+  p32x_pwm_irq_check(1);
 #endif
 
   // Last H-Int:
@@ -244,7 +244,7 @@ static int PicoFrameHints(void)
     check_cd_dma();
 #endif
 #ifdef PICO_32X
-    p32x_pwm_irq_check();
+    p32x_pwm_irq_check(1);
 #endif
 
     // Run scanline:
index 6c4e45d..4367a6e 100644 (file)
@@ -232,6 +232,7 @@ typedef void (z80_write_f)(unsigned int a, unsigned char data);
 \r
 SH2 msh2, ssh2;\r
 #define ash2_end_run(after) sh2_icount = after\r
+#define ash2_cycles_done() (10000 - sh2_icount) // HACK\r
 \r
 #define sh2_pc(c)     (c) ? ssh2.ppc : msh2.ppc\r
 #define sh2_reg(c, x) (c) ? ssh2.r[x] : msh2.r[x]\r
@@ -682,7 +683,7 @@ void FinalizeLine32xRGB555(int sh, int line);
 unsigned int p32x_pwm_read16(unsigned int a);\r
 void p32x_pwm_write16(unsigned int a, unsigned int d);\r
 void p32x_pwm_refresh(void);\r
-void p32x_pwm_irq_check(void);\r
+void p32x_pwm_irq_check(int new_line);\r
 void p32x_pwm_update(int *buf32, int length, int stereo);\r
 extern int pwm_frame_smp_cnt;\r
 \r
index 8d83aaf..965b52b 100644 (file)
@@ -12,7 +12,7 @@ CFLAGS += -O3 -Wall
 CFLAGS += -ftracer -fstrength-reduce -funroll-loops -fomit-frame-pointer -fstrict-aliasing -ffast-math
 CFLAGS += -fprofile-generate
 else
-CFLAGS = -ggdb -Wall -falign-functions=2
+CFLAGS += -ggdb -Wall -falign-functions=2
 endif
 DEFINES = _UNZIP_SUPPORT IO_STATS IN_EVDEV
 CFLAGS += -I../.. -I.
index 152d1a8..d2f993a 100644 (file)
@@ -26,8 +26,9 @@
 #define SIMPLE_WRITE_SOUND     0
 #define mix_32_to_16l_stereo_lvl mix_32_to_16l_stereo
 
-#define EL_LOGMASK (EL_ANOMALY|EL_STATUS|EL_UIO|EL_IDLE|EL_32X)//|EL_VDPDMA|EL_HVCNT|EL_ASVDP)//|EL_SVP)
+#define EL_LOGMASK (EL_ANOMALY|EL_STATUS|EL_UIO|EL_IDLE|EL_32X)
 // EL_VDPDMA|EL_ASVDP|EL_SR) // |EL_BUSREQ|EL_Z80BNK)
+//#define EL_LOGMASK (EL_ANOMALY|EL_STATUS)
 
 //#define dprintf(f,...) printf("%05i:%03i: " f "\n",Pico.m.frame_count,Pico.m.scanline,##__VA_ARGS__)
 #define dprintf(x...)