git.sesse.net Git - pistorm/blob - emulator.c

   1 // SPDX-License-Identifier: MIT
   2
   3 #include "m68k.h"
   4 #include "emulator.h"
   5 #include "platforms/platforms.h"
   6 #include "input/input.h"
   7 #include "m68kcpu.h"
   8
   9 #include "platforms/amiga/Gayle.h"
  10 #include "platforms/amiga/amiga-registers.h"
  11 #include "platforms/amiga/rtg/rtg.h"
  12 #include "platforms/amiga/hunk-reloc.h"
  13 #include "platforms/amiga/piscsi/piscsi.h"
  14 #include "platforms/amiga/piscsi/piscsi-enums.h"
  15 #include "platforms/amiga/net/pi-net.h"
  16 #include "platforms/amiga/net/pi-net-enums.h"
  17 #include "platforms/amiga/pistorm-dev/pistorm-dev.h"
  18 #include "platforms/amiga/pistorm-dev/pistorm-dev-enums.h"
  19 #include "gpio/ps_protocol.h"
  20
  21 #include <assert.h>
  22 #include <dirent.h>
  23 #include <endian.h>
  24 #include <fcntl.h>
  25 #include <poll.h>
  26 #include <pthread.h>
  27 #include <sched.h>
  28 #include <signal.h>
  29 #include <stdint.h>
  30 #include <stdio.h>
  31 #include <stdlib.h>
  32 #include <string.h>
  33 #include <sys/ioctl.h>
  34 #include <sys/mman.h>
  35 #include <sys/stat.h>
  36 #include <sys/types.h>
  37 #include <unistd.h>
  38
  39 #define KEY_POLL_INTERVAL_MSEC 5000
  40
  41 int kb_hook_enabled = 0;
  42 int mouse_hook_enabled = 0;
  43 int cpu_emulation_running = 1;
  44
  45 uint8_t mouse_dx = 0, mouse_dy = 0;
  46 uint8_t mouse_buttons = 0;
  47 uint8_t mouse_extra = 0;
  48
  49 extern uint8_t gayle_int;
  50 extern uint8_t gayle_ide_enabled;
  51 extern uint8_t gayle_emulation_enabled;
  52 extern uint8_t gayle_a4k_int;
  53 extern volatile unsigned int *gpio;
  54 extern volatile uint16_t srdata;
  55 extern uint8_t realtime_graphics_debug, emulator_exiting;
  56 extern uint8_t rtg_on;
  57 uint8_t realtime_disassembly, int2_enabled = 0;
  58 uint32_t do_disasm = 0, old_level;
  59 uint32_t last_irq = 8, last_last_irq = 8;
  60
  61 uint8_t end_signal = 0, load_new_config = 0;
  62
  63 char disasm_buf[4096];
  64
  65 #define KICKBASE 0xF80000
  66 #define KICKSIZE 0x7FFFF
  67
  68 int mem_fd, mouse_fd = -1, keyboard_fd = -1;
  69 int mem_fd_gpclk;
  70 int irq;
  71 int gayleirq;
  72
  73 #define MUSASHI_HAX
  74
  75 #ifdef MUSASHI_HAX
  76 #include "m68kcpu.h"
  77 extern m68ki_cpu_core m68ki_cpu;
  78 extern int m68ki_initial_cycles;
  79 extern int m68ki_remaining_cycles;
  80
  81 #define M68K_SET_IRQ(i) old_level = CPU_INT_LEVEL; \
  82         CPU_INT_LEVEL = (i << 8); \
  83         if(old_level != 0x0700 && CPU_INT_LEVEL == 0x0700) \
  84                 m68ki_cpu.nmi_pending = TRUE;
  85 #define M68K_END_TIMESLICE      m68ki_initial_cycles = GET_CYCLES(); \
  86         SET_CYCLES(0);
  87 #else
  88 #define M68K_SET_IRQ m68k_set_irq
  89 #define M68K_END_TIMESLICE m68k_end_timeslice()
  90 #endif
  91
  92 #define NOP asm("nop"); asm("nop"); asm("nop"); asm("nop");
  93
  94 #define DEBUG_EMULATOR
  95 #ifdef DEBUG_EMULATOR
  96 #define DEBUG printf
  97 #else
  98 #define DEBUG(...)
  99 #endif
 100
 101 // Configurable emulator options
 102 unsigned int cpu_type = M68K_CPU_TYPE_68000;
 103 unsigned int loop_cycles = 300, irq_status = 0;
 104 struct emulator_config *cfg = NULL;
 105 char keyboard_file[256] = "/dev/input/event1";
 106
 107 uint64_t trig_irq = 0, serv_irq = 0;
 108 uint16_t irq_delay = 0;
 109 unsigned int amiga_reset=0, amiga_reset_last=0;
 110 unsigned int do_reset=0;
 111
 112 void *ipl_task(void *args) {
 113   printf("IPL thread running\n");
 114   uint16_t old_irq = 0;
 115   uint32_t value;
 116
 117   while (1) {
 118     value = *(gpio + 13);
 119
 120     if (!(value & (1 << PIN_IPL_ZERO))) {
 121       old_irq = irq_delay;
 122       //NOP
 123       if (!irq) {
 124         M68K_END_TIMESLICE;
 125         NOP
 126         irq = 1;
 127       }
 128       //usleep(0);
 129     }
 130     else {
 131       if (irq) {
 132         if (old_irq) {
 133           old_irq--;
 134         }
 135         else {
 136           irq = 0;
 137         }
 138         M68K_END_TIMESLICE;
 139         NOP
 140         //usleep(0);
 141       }
 142     }
 143     if(do_reset==0)
 144     {
 145       amiga_reset=(value & (1 << PIN_RESET));
 146       if(amiga_reset!=amiga_reset_last)
 147       {
 148         amiga_reset_last=amiga_reset;
 149         if(amiga_reset==0)
 150         {
 151           printf("Amiga Reset is down...\n");
 152           do_reset=1;
 153           M68K_END_TIMESLICE;
 154         }
 155         else
 156         {
 157           printf("Amiga Reset is up...\n");
 158         }
 159       }
 160     }
 161
 162     /*if (gayle_ide_enabled) {
 163       if (((gayle_int & 0x80) || gayle_a4k_int) && (get_ide(0)->drive[0].intrq || get_ide(0)->drive[1].intrq)) {
 164         //get_ide(0)->drive[0].intrq = 0;
 165         gayleirq = 1;
 166         M68K_END_TIMESLICE;
 167       }
 168       else
 169         gayleirq = 0;
 170     }*/
 171     //usleep(0);
 172     //NOP NOP
 173     NOP NOP NOP NOP NOP NOP NOP NOP
 174     //NOP NOP NOP NOP NOP NOP NOP NOP
 175     //NOP NOP NOP NOP NOP NOP NOP NOP
 176     /*NOP NOP NOP NOP NOP NOP NOP NOP
 177     NOP NOP NOP NOP NOP NOP NOP NOP
 178     NOP NOP NOP NOP NOP NOP NOP NOP*/
 179   }
 180   return args;
 181 }
 182
 183 void *cpu_task() {
 184   m68k_pulse_reset();
 185
 186 cpu_loop:
 187   if (mouse_hook_enabled) {
 188     get_mouse_status(&mouse_dx, &mouse_dy, &mouse_buttons, &mouse_extra);
 189   }
 190
 191   if (realtime_disassembly && (do_disasm || cpu_emulation_running)) {
 192     m68k_disassemble(disasm_buf, m68k_get_reg(NULL, M68K_REG_PC), cpu_type);
 193     printf("REGA: 0:$%.8X 1:$%.8X 2:$%.8X 3:$%.8X 4:$%.8X 5:$%.8X 6:$%.8X 7:$%.8X\n", m68k_get_reg(NULL, M68K_REG_A0), m68k_get_reg(NULL, M68K_REG_A1), m68k_get_reg(NULL, M68K_REG_A2), m68k_get_reg(NULL, M68K_REG_A3), \
 194             m68k_get_reg(NULL, M68K_REG_A4), m68k_get_reg(NULL, M68K_REG_A5), m68k_get_reg(NULL, M68K_REG_A6), m68k_get_reg(NULL, M68K_REG_A7));
 195     printf("REGD: 0:$%.8X 1:$%.8X 2:$%.8X 3:$%.8X 4:$%.8X 5:$%.8X 6:$%.8X 7:$%.8X\n", m68k_get_reg(NULL, M68K_REG_D0), m68k_get_reg(NULL, M68K_REG_D1), m68k_get_reg(NULL, M68K_REG_D2), m68k_get_reg(NULL, M68K_REG_D3), \
 196             m68k_get_reg(NULL, M68K_REG_D4), m68k_get_reg(NULL, M68K_REG_D5), m68k_get_reg(NULL, M68K_REG_D6), m68k_get_reg(NULL, M68K_REG_D7));
 197     printf("%.8X (%.8X)]] %s\n", m68k_get_reg(NULL, M68K_REG_PC), (m68k_get_reg(NULL, M68K_REG_PC) & 0xFFFFFF), disasm_buf);
 198     if (do_disasm)
 199       do_disasm--;
 200     m68k_execute(1);
 201   }
 202   else {
 203     if (cpu_emulation_running)
 204       m68k_execute(loop_cycles);
 205   }
 206
 207   if (irq) {
 208     while (irq) {
 209       last_irq = ((read_reg() & 0xe000) >> 13);
 210       if (last_irq != last_last_irq) {
 211         last_last_irq = last_irq;
 212         M68K_SET_IRQ(last_irq);
 213       }
 214       m68k_execute(5);
 215     }
 216     if (gayleirq && int2_enabled) {
 217       write16(0xdff09c, 0x8000 | (1 << 3) && last_irq != 2);
 218       last_last_irq = last_irq;
 219       last_irq = 2;
 220       M68K_SET_IRQ(2);
 221     }
 222     M68K_SET_IRQ(0);
 223     last_last_irq = 0;
 224     m68k_execute(5);
 225   }
 226   /*else {
 227     if (last_irq != 0) {
 228       M68K_SET_IRQ(0);
 229       last_last_irq = last_irq;
 230       last_irq = 0;
 231     }
 232   }*/
 233   if (do_reset) {
 234     cpu_pulse_reset();
 235     do_reset=0;
 236     usleep(1000000); // 1sec
 237     rtg_on=0;
 238 //    while(amiga_reset==0);
 239 //    printf("CPU emulation reset.\n");
 240   }
 241
 242   if (mouse_hook_enabled && (mouse_extra != 0x00)) {
 243     // mouse wheel events have occurred; unlike l/m/r buttons, these are queued as keypresses, so add to end of buffer
 244     switch (mouse_extra) {
 245       case 0xff:
 246         // wheel up
 247         queue_keypress(0xfe, KEYPRESS_PRESS, PLATFORM_AMIGA);
 248         break;
 249       case 0x01:
 250         // wheel down
 251         queue_keypress(0xff, KEYPRESS_PRESS, PLATFORM_AMIGA);
 252         break;
 253     }
 254
 255     // dampen the scroll wheel until next while loop iteration
 256     mouse_extra = 0x00;
 257   }
 258
 259   if (load_new_config) {
 260     printf("[CPU] Loading new config file.\n");
 261     goto stop_cpu_emulation;
 262   }
 263
 264   if (end_signal)
 265           goto stop_cpu_emulation;
 266
 267   goto cpu_loop;
 268
 269 stop_cpu_emulation:
 270   printf("[CPU] End of CPU thread\n");
 271   return (void *)NULL;
 272 }
 273
 274 void *keyboard_task() {
 275   struct pollfd kbdpoll[1];
 276   int kpollrc;
 277   char c = 0, c_code = 0, c_type = 0;
 278   char grab_message[] = "[KBD] Grabbing keyboard from input layer\n",
 279        ungrab_message[] = "[KBD] Ungrabbing keyboard\n";
 280
 281   printf("[KBD] Keyboard thread started\n");
 282
 283   // because we permit the keyboard to be grabbed on startup, quickly check if we need to grab it
 284   if (kb_hook_enabled && cfg->keyboard_grab) {
 285     printf(grab_message);
 286     grab_device(keyboard_fd);
 287   }
 288
 289   kbdpoll[0].fd = keyboard_fd;
 290   kbdpoll[0].events = POLLIN;
 291
 292 key_loop:
 293   kpollrc = poll(kbdpoll, 1, KEY_POLL_INTERVAL_MSEC);
 294   if ((kpollrc > 0) && (kbdpoll[0].revents & POLLHUP)) {
 295     // in the event that a keyboard is unplugged, keyboard_task will whiz up to 100% utilisation
 296     // this is undesired, so if the keyboard HUPs, end the thread without ending the emulation
 297     printf("[KBD] Keyboard node returned HUP (unplugged?)\n");
 298     goto key_end;
 299   }
 300
 301   // if kpollrc > 0 then it contains number of events to pull, also check if POLLIN is set in revents
 302   if ((kpollrc <= 0) || !(kbdpoll[0].revents & POLLIN)) {
 303     goto key_loop;
 304   }
 305
 306   while (get_key_char(&c, &c_code, &c_type)) {
 307     if (c && c == cfg->keyboard_toggle_key && !kb_hook_enabled) {
 308       kb_hook_enabled = 1;
 309       printf("[KBD] Keyboard hook enabled.\n");
 310       if (cfg->keyboard_grab) {
 311         grab_device(keyboard_fd);
 312         printf(grab_message);
 313       }
 314     } else if (kb_hook_enabled) {
 315       if (c == 0x1B && c_type) {
 316         kb_hook_enabled = 0;
 317         printf("[KBD] Keyboard hook disabled.\n");
 318         if (cfg->keyboard_grab) {
 319           release_device(keyboard_fd);
 320           printf(ungrab_message);
 321         }
 322       } else {
 323         if (queue_keypress(c_code, c_type, cfg->platform->id) && int2_enabled && last_irq != 2) {
 324           //last_irq = 0;
 325           //M68K_SET_IRQ(2);
 326         }
 327       }
 328     }
 329
 330     // pause pressed; trigger nmi (int level 7)
 331     if (c == 0x01 && c_type) {
 332       printf("[INT] Sending NMI\n");
 333       M68K_SET_IRQ(7);
 334     }
 335
 336     if (!kb_hook_enabled && c_type) {
 337       if (c && c == cfg->mouse_toggle_key) {
 338         mouse_hook_enabled ^= 1;
 339         printf("Mouse hook %s.\n", mouse_hook_enabled ? "enabled" : "disabled");
 340         mouse_dx = mouse_dy = mouse_buttons = mouse_extra = 0;
 341       }
 342       if (c == 'r') {
 343         cpu_emulation_running ^= 1;
 344         printf("CPU emulation is now %s\n", cpu_emulation_running ? "running" : "stopped");
 345       }
 346       if (c == 'g') {
 347         realtime_graphics_debug ^= 1;
 348         printf("Real time graphics debug is now %s\n", realtime_graphics_debug ? "on" : "off");
 349       }
 350       if (c == 'R') {
 351         cpu_pulse_reset();
 352         //m68k_pulse_reset();
 353         printf("CPU emulation reset.\n");
 354       }
 355       if (c == 'q') {
 356         printf("Quitting and exiting emulator.\n");
 357               end_signal = 1;
 358         goto key_end;
 359       }
 360       if (c == 'd') {
 361         realtime_disassembly ^= 1;
 362         do_disasm = 1;
 363         printf("Real time disassembly is now %s\n", realtime_disassembly ? "on" : "off");
 364       }
 365       if (c == 'D') {
 366         int r = get_mapped_item_by_address(cfg, 0x08000000);
 367         if (r != -1) {
 368           printf("Dumping first 16MB of mapped range %d.\n", r);
 369           FILE *dmp = fopen("./memdmp.bin", "wb+");
 370           fwrite(cfg->map_data[r], 16 * SIZE_MEGA, 1, dmp);
 371           fclose(dmp);
 372         }
 373       }
 374       if (c == 's' && realtime_disassembly) {
 375         do_disasm = 1;
 376       }
 377       if (c == 'S' && realtime_disassembly) {
 378         do_disasm = 128;
 379       }
 380     }
 381   }
 382
 383   goto key_loop;
 384
 385 key_end:
 386   printf("[KBD] Keyboard thread ending\n");
 387   if (cfg->keyboard_grab) {
 388     printf(ungrab_message);
 389     release_device(keyboard_fd);
 390   }
 391   return (void*)NULL;
 392 }
 393
 394 void stop_cpu_emulation(uint8_t disasm_cur) {
 395   M68K_END_TIMESLICE;
 396   if (disasm_cur) {
 397     m68k_disassemble(disasm_buf, m68k_get_reg(NULL, M68K_REG_PC), cpu_type);
 398     printf("REGA: 0:$%.8X 1:$%.8X 2:$%.8X 3:$%.8X 4:$%.8X 5:$%.8X 6:$%.8X 7:$%.8X\n", m68k_get_reg(NULL, M68K_REG_A0), m68k_get_reg(NULL, M68K_REG_A1), m68k_get_reg(NULL, M68K_REG_A2), m68k_get_reg(NULL, M68K_REG_A3), \
 399             m68k_get_reg(NULL, M68K_REG_A4), m68k_get_reg(NULL, M68K_REG_A5), m68k_get_reg(NULL, M68K_REG_A6), m68k_get_reg(NULL, M68K_REG_A7));
 400     printf("REGD: 0:$%.8X 1:$%.8X 2:$%.8X 3:$%.8X 4:$%.8X 5:$%.8X 6:$%.8X 7:$%.8X\n", m68k_get_reg(NULL, M68K_REG_D0), m68k_get_reg(NULL, M68K_REG_D1), m68k_get_reg(NULL, M68K_REG_D2), m68k_get_reg(NULL, M68K_REG_D3), \
 401             m68k_get_reg(NULL, M68K_REG_D4), m68k_get_reg(NULL, M68K_REG_D5), m68k_get_reg(NULL, M68K_REG_D6), m68k_get_reg(NULL, M68K_REG_D7));
 402     printf("%.8X (%.8X)]] %s\n", m68k_get_reg(NULL, M68K_REG_PC), (m68k_get_reg(NULL, M68K_REG_PC) & 0xFFFFFF), disasm_buf);
 403     realtime_disassembly = 1;
 404   }
 405
 406   cpu_emulation_running = 0;
 407   do_disasm = 0;
 408 }
 409
 410 unsigned int ovl;
 411 static volatile unsigned char maprom;
 412
 413 void sigint_handler(int sig_num) {
 414   //if (sig_num) { }
 415   //cpu_emulation_running = 0;
 416
 417   //return;
 418   printf("Received sigint %d, exiting.\n", sig_num);
 419   if (mouse_fd != -1)
 420     close(mouse_fd);
 421   if (mem_fd)
 422     close(mem_fd);
 423
 424   if (cfg->platform->shutdown) {
 425     cfg->platform->shutdown(cfg);
 426   }
 427
 428   while (!emulator_exiting) {
 429     emulator_exiting = 1;
 430     usleep(0);
 431   }
 432
 433   printf("IRQs triggered: %lld\n", trig_irq);
 434   printf("IRQs serviced: %lld\n", serv_irq);
 435
 436   exit(0);
 437 }
 438
 439 int main(int argc, char *argv[]) {
 440   int g;
 441
 442   ps_setup_protocol();
 443
 444   //const struct sched_param priority = {99};
 445
 446   // Some command line switch stuffles
 447   for (g = 1; g < argc; g++) {
 448     if (strcmp(argv[g], "--cpu_type") == 0 || strcmp(argv[g], "--cpu") == 0) {
 449       if (g + 1 >= argc) {
 450         printf("%s switch found, but no CPU type specified.\n", argv[g]);
 451       } else {
 452         g++;
 453         cpu_type = get_m68k_cpu_type(argv[g]);
 454       }
 455     }
 456     else if (strcmp(argv[g], "--config-file") == 0 || strcmp(argv[g], "--config") == 0) {
 457       if (g + 1 >= argc) {
 458         printf("%s switch found, but no config filename specified.\n", argv[g]);
 459       } else {
 460         g++;
 461         FILE *chk = fopen(argv[g], "rb");
 462         if (chk == NULL) {
 463           printf("Config file %s does not exist, please check that you've specified the path correctly.\n", argv[g]);
 464         } else {
 465           fclose(chk);
 466           load_new_config = 1;
 467           set_pistorm_devcfg_filename(argv[g]);
 468         }
 469       }
 470     }
 471     else if (strcmp(argv[g], "--keyboard-file") == 0 || strcmp(argv[g], "--kbfile") == 0) {
 472       if (g + 1 >= argc) {
 473         printf("%s switch found, but no keyboard device path specified.\n", argv[g]);
 474       } else {
 475         g++;
 476         strcpy(keyboard_file, argv[g]);
 477       }
 478     }
 479   }
 480
 481 switch_config:
 482   srand(clock());
 483
 484   ps_reset_state_machine();
 485   ps_pulse_reset();
 486   usleep(1500);
 487
 488   if (load_new_config != 0) {
 489     uint8_t config_action = load_new_config - 1;
 490     load_new_config = 0;
 491     if (cfg) {
 492       free_config_file(cfg);
 493       free(cfg);
 494       cfg = NULL;
 495     }
 496
 497     switch(config_action) {
 498       case PICFG_LOAD:
 499       case PICFG_RELOAD:
 500         cfg = load_config_file(get_pistorm_devcfg_filename());
 501         break;
 502       case PICFG_DEFAULT:
 503         cfg = load_config_file("default.cfg");
 504         break;
 505     }
 506   }
 507
 508   if (!cfg) {
 509     printf("No config file specified. Trying to load default.cfg...\n");
 510     cfg = load_config_file("default.cfg");
 511     if (!cfg) {
 512       printf("Couldn't load default.cfg, empty emulator config will be used.\n");
 513       cfg = (struct emulator_config *)calloc(1, sizeof(struct emulator_config));
 514       if (!cfg) {
 515         printf("Failed to allocate memory for emulator config!\n");
 516         return 1;
 517       }
 518       memset(cfg, 0x00, sizeof(struct emulator_config));
 519     }
 520   }
 521
 522   if (cfg) {
 523     if (cfg->cpu_type) cpu_type = cfg->cpu_type;
 524     if (cfg->loop_cycles) loop_cycles = cfg->loop_cycles;
 525
 526     if (!cfg->platform)
 527       cfg->platform = make_platform_config("none", "generic");
 528     cfg->platform->platform_initial_setup(cfg);
 529   }
 530
 531   if (cfg->mouse_enabled) {
 532     mouse_fd = open(cfg->mouse_file, O_RDWR | O_NONBLOCK);
 533     if (mouse_fd == -1) {
 534       printf("Failed to open %s, can't enable mouse hook.\n", cfg->mouse_file);
 535       cfg->mouse_enabled = 0;
 536     } else {
 537       /**
 538        * *-*-*-* magic numbers! *-*-*-*
 539        * great, so waaaay back in the history of the pc, the ps/2 protocol set the standard for mice
 540        * and in the process, the mouse sample rate was defined as a way of putting mice into vendor-specific modes.
 541        * as the ancient gpm command explains, almost everything except incredibly old mice talk the IntelliMouse
 542        * protocol, which reports four bytes. by default, every mouse starts in 3-byte mode (don't report wheel or
 543        * additional buttons) until imps2 magic is sent. so, command $f3 is "set sample rate", followed by a byte.
 544        */
 545       uint8_t mouse_init[] = { 0xf4, 0xf3, 0x64 }; // enable, then set sample rate 100
 546       uint8_t imps2_init[] = { 0xf3, 0xc8, 0xf3, 0x64, 0xf3, 0x50 }; // magic sequence; set sample 200, 100, 80
 547       if (write(mouse_fd, mouse_init, sizeof(mouse_init)) != -1) {
 548         if (write(mouse_fd, imps2_init, sizeof(imps2_init)) == -1)
 549           printf("[MOUSE] Couldn't enable scroll wheel events; is this mouse from the 1980s?\n");
 550       } else
 551         printf("[MOUSE] Mouse didn't respond to normal PS/2 init; have you plugged a brick in by mistake?\n");
 552     }
 553   }
 554
 555   if (cfg->keyboard_file)
 556     keyboard_fd = open(cfg->keyboard_file, O_RDONLY | O_NONBLOCK);
 557   else
 558     keyboard_fd = open(keyboard_file, O_RDONLY | O_NONBLOCK);
 559
 560   if (keyboard_fd == -1) {
 561     printf("Failed to open keyboard event source.\n");
 562   }
 563
 564   if (cfg->mouse_autoconnect)
 565     mouse_hook_enabled = 1;
 566
 567   if (cfg->keyboard_autoconnect)
 568     kb_hook_enabled = 1;
 569
 570   InitGayle();
 571
 572   signal(SIGINT, sigint_handler);
 573
 574   ps_reset_state_machine();
 575   ps_pulse_reset();
 576   usleep(1500);
 577
 578   m68k_init();
 579   printf("Setting CPU type to %d.\n", cpu_type);
 580   m68k_set_cpu_type(cpu_type);
 581   cpu_pulse_reset();
 582
 583   pthread_t ipl_tid = 0, cpu_tid, kbd_tid;
 584   int err;
 585   if (ipl_tid == 0) {
 586     err = pthread_create(&ipl_tid, NULL, &ipl_task, NULL);
 587     if (err != 0)
 588       printf("[ERROR] Cannot create IPL thread: [%s]", strerror(err));
 589     else {
 590       pthread_setname_np(ipl_tid, "pistorm: ipl");
 591       printf("IPL thread created successfully\n");
 592     }
 593   }
 594
 595   // create keyboard task
 596   err = pthread_create(&kbd_tid, NULL, &keyboard_task, NULL);
 597   if (err != 0)
 598     printf("[ERROR] Cannot create keyboard thread: [%s]", strerror(err));
 599   else {
 600     pthread_setname_np(kbd_tid, "pistorm: kbd");
 601     printf("[MAIN] Keyboard thread created successfully\n");
 602   }
 603
 604   // create cpu task
 605   err = pthread_create(&cpu_tid, NULL, &cpu_task, NULL);
 606   if (err != 0)
 607     printf("[ERROR] Cannot create CPU thread: [%s]", strerror(err));
 608   else {
 609     pthread_setname_np(cpu_tid, "pistorm: cpu");
 610     printf("[MAIN] CPU thread created successfully\n");
 611   }
 612
 613   // wait for cpu task to end before closing up and finishing
 614   pthread_join(cpu_tid, NULL);
 615
 616   while (!emulator_exiting) {
 617     emulator_exiting = 1;
 618     usleep(0);
 619   }
 620
 621   if (load_new_config == 0)
 622     printf("[MAIN] All threads appear to have concluded; ending process\n");
 623
 624   if (mouse_fd != -1)
 625     close(mouse_fd);
 626   if (mem_fd)
 627     close(mem_fd);
 628
 629   if (load_new_config != 0)
 630     goto switch_config;
 631
 632   if (cfg->platform->shutdown) {
 633     cfg->platform->shutdown(cfg);
 634   }
 635
 636   return 0;
 637 }
 638
 639 void cpu_pulse_reset(void) {
 640   ps_pulse_reset();
 641   if (cfg->platform->handle_reset)
 642     cfg->platform->handle_reset(cfg);
 643
 644   //m68k_write_memory_16(INTENA, 0x7FFF);
 645   ovl = 1;
 646   //m68k_write_memory_8(0xbfe201, 0x0001);  // AMIGA OVL
 647   //m68k_write_memory_8(0xbfe001, 0x0001);  // AMIGA OVL high (ROM@0x0)
 648
 649   m68k_pulse_reset();
 650 }
 651
 652 int cpu_irq_ack(int level) {
 653   printf("cpu irq ack\n");
 654   return level;
 655 }
 656
 657 static unsigned int target = 0;
 658 static uint8_t send_keypress = 0;
 659 static uint32_t platform_res, rres;
 660
 661 uint8_t cdtv_dmac_reg_idx_read();
 662 void cdtv_dmac_reg_idx_write(uint8_t value);
 663 uint32_t cdtv_dmac_read(uint32_t address, uint8_t type);
 664 void cdtv_dmac_write(uint32_t address, uint32_t value, uint8_t type);
 665
 666 static inline void inline_write_16(unsigned int address, unsigned int data) {
 667   *(gpio + 0) = GPFSEL0_OUTPUT;
 668   *(gpio + 1) = GPFSEL1_OUTPUT;
 669   *(gpio + 2) = GPFSEL2_OUTPUT;
 670
 671   *(gpio + 7) = ((data & 0xffff) << 8) | (REG_DATA << PIN_A0);
 672   *(gpio + 7) = 1 << PIN_WR;
 673   *(gpio + 10) = 1 << PIN_WR;
 674   *(gpio + 10) = 0xffffec;
 675
 676   *(gpio + 7) = ((address & 0xffff) << 8) | (REG_ADDR_LO << PIN_A0);
 677   *(gpio + 7) = 1 << PIN_WR;
 678   *(gpio + 10) = 1 << PIN_WR;
 679   *(gpio + 10) = 0xffffec;
 680
 681   *(gpio + 7) = ((0x0000 | (address >> 16)) << 8) | (REG_ADDR_HI << PIN_A0);
 682   *(gpio + 7) = 1 << PIN_WR;
 683   *(gpio + 10) = 1 << PIN_WR;
 684   *(gpio + 10) = 0xffffec;
 685
 686   *(gpio + 0) = GPFSEL0_INPUT;
 687   *(gpio + 1) = GPFSEL1_INPUT;
 688   *(gpio + 2) = GPFSEL2_INPUT;
 689
 690   while (*(gpio + 13) & (1 << PIN_TXN_IN_PROGRESS))
 691     ;
 692 }
 693
 694 static inline void inline_write_8(unsigned int address, unsigned int data) {
 695   if ((address & 1) == 0)
 696     data = data + (data << 8);  // EVEN, A0=0,UDS
 697   else
 698     data = data & 0xff;  // ODD , A0=1,LDS
 699
 700   *(gpio + 0) = GPFSEL0_OUTPUT;
 701   *(gpio + 1) = GPFSEL1_OUTPUT;
 702   *(gpio + 2) = GPFSEL2_OUTPUT;
 703
 704   *(gpio + 7) = ((data & 0xffff) << 8) | (REG_DATA << PIN_A0);
 705   *(gpio + 7) = 1 << PIN_WR;
 706   *(gpio + 10) = 1 << PIN_WR;
 707   *(gpio + 10) = 0xffffec;
 708
 709   *(gpio + 7) = ((address & 0xffff) << 8) | (REG_ADDR_LO << PIN_A0);
 710   *(gpio + 7) = 1 << PIN_WR;
 711   *(gpio + 10) = 1 << PIN_WR;
 712   *(gpio + 10) = 0xffffec;
 713
 714   *(gpio + 7) = ((0x0100 | (address >> 16)) << 8) | (REG_ADDR_HI << PIN_A0);
 715   *(gpio + 7) = 1 << PIN_WR;
 716   *(gpio + 10) = 1 << PIN_WR;
 717   *(gpio + 10) = 0xffffec;
 718
 719   *(gpio + 0) = GPFSEL0_INPUT;
 720   *(gpio + 1) = GPFSEL1_INPUT;
 721   *(gpio + 2) = GPFSEL2_INPUT;
 722
 723   while (*(gpio + 13) & (1 << PIN_TXN_IN_PROGRESS))
 724     ;
 725 }
 726
 727 static inline void inline_write_32(unsigned int address, unsigned int value) {
 728   inline_write_16(address, value >> 16);
 729   inline_write_16(address + 2, value);
 730 }
 731
 732 static inline unsigned int inline_read_16(unsigned int address) {
 733   *(gpio + 0) = GPFSEL0_OUTPUT;
 734   *(gpio + 1) = GPFSEL1_OUTPUT;
 735   *(gpio + 2) = GPFSEL2_OUTPUT;
 736
 737   *(gpio + 7) = ((address & 0xffff) << 8) | (REG_ADDR_LO << PIN_A0);
 738   *(gpio + 7) = 1 << PIN_WR;
 739   *(gpio + 10) = 1 << PIN_WR;
 740   *(gpio + 10) = 0xffffec;
 741
 742   *(gpio + 7) = ((0x0200 | (address >> 16)) << 8) | (REG_ADDR_HI << PIN_A0);
 743   *(gpio + 7) = 1 << PIN_WR;
 744   *(gpio + 10) = 1 << PIN_WR;
 745   *(gpio + 10) = 0xffffec;
 746
 747   *(gpio + 0) = GPFSEL0_INPUT;
 748   *(gpio + 1) = GPFSEL1_INPUT;
 749   *(gpio + 2) = GPFSEL2_INPUT;
 750
 751   *(gpio + 7) = (REG_DATA << PIN_A0);
 752   *(gpio + 7) = 1 << PIN_RD;
 753
 754   unsigned int value = *(gpio + 13);
 755   while ((value=*(gpio + 13)) & (1 << PIN_TXN_IN_PROGRESS))
 756     ;
 757
 758   *(gpio + 10) = 0xffffec;
 759
 760   return (value >> 8) & 0xffff;
 761 }
 762
 763 static inline unsigned int inline_read_8(unsigned int address) {
 764   *(gpio + 0) = GPFSEL0_OUTPUT;
 765   *(gpio + 1) = GPFSEL1_OUTPUT;
 766   *(gpio + 2) = GPFSEL2_OUTPUT;
 767
 768   *(gpio + 7) = ((address & 0xffff) << 8) | (REG_ADDR_LO << PIN_A0);
 769   *(gpio + 7) = 1 << PIN_WR;
 770   *(gpio + 10) = 1 << PIN_WR;
 771   *(gpio + 10) = 0xffffec;
 772
 773   *(gpio + 7) = ((0x0300 | (address >> 16)) << 8) | (REG_ADDR_HI << PIN_A0);
 774   *(gpio + 7) = 1 << PIN_WR;
 775   *(gpio + 10) = 1 << PIN_WR;
 776   *(gpio + 10) = 0xffffec;
 777
 778   *(gpio + 0) = GPFSEL0_INPUT;
 779   *(gpio + 1) = GPFSEL1_INPUT;
 780   *(gpio + 2) = GPFSEL2_INPUT;
 781
 782   *(gpio + 7) = (REG_DATA << PIN_A0);
 783   *(gpio + 7) = 1 << PIN_RD;
 784
 785   unsigned int value = *(gpio + 13);
 786   while ((value=*(gpio + 13)) & (1 << PIN_TXN_IN_PROGRESS))
 787     ;
 788
 789   *(gpio + 10) = 0xffffec;
 790
 791   value = (value >> 8) & 0xffff;
 792
 793   if ((address & 1) == 0)
 794     return (value >> 8) & 0xff;  // EVEN, A0=0,UDS
 795   else
 796     return value & 0xff;  // ODD , A0=1,LDS
 797 }
 798
 799 static inline unsigned int inline_read_32(unsigned int address) {
 800   unsigned int a = inline_read_16(address);
 801   unsigned int b = inline_read_16(address + 2);
 802   return (a << 16) | b;
 803 }
 804
 805 static inline uint32_t ps_read(uint8_t type, uint32_t addr) {
 806   switch (type) {
 807     case OP_TYPE_BYTE:
 808       return inline_read_8(addr);
 809     case OP_TYPE_WORD:
 810       return inline_read_16(addr);
 811     case OP_TYPE_LONGWORD:
 812       return inline_read_32(addr);
 813   }
 814   // This shouldn't actually happen.
 815   return 0;
 816 }
 817
 818 static inline int32_t platform_read_check(uint8_t type, uint32_t addr, uint32_t *res) {
 819   switch (cfg->platform->id) {
 820     case PLATFORM_AMIGA:
 821       switch (addr) {
 822         case CIAAPRA:
 823           if (mouse_hook_enabled && (mouse_buttons & 0x01)) {
 824             rres = (uint32_t)ps_read(type, addr);
 825             *res = (rres ^ 0x40);
 826             return 1;
 827           }
 828           return 0;
 829           break;
 830         case CIAAICR:
 831           if (kb_hook_enabled) {
 832             rres = (uint32_t)ps_read(type, addr);
 833             if (get_num_kb_queued() && (!send_keypress || send_keypress == 1)) {
 834               rres |= 0x08;
 835               if (!send_keypress)
 836                 send_keypress = 1;
 837             }
 838             if (send_keypress == 2) {
 839               send_keypress = 0;
 840             }
 841             *res = rres;
 842             return 1;
 843           }
 844           return 0;
 845           break;
 846         case CIAADAT:
 847           if (kb_hook_enabled) {
 848             rres = (uint32_t)ps_read(type, addr);
 849             uint8_t c = 0, t = 0;
 850             pop_queued_key(&c, &t);
 851             t ^= 0x01;
 852             rres = ((c << 1) | t) ^ 0xFF;
 853             send_keypress = 2;
 854             *res = rres;
 855             return 1;
 856           }
 857           return 0;
 858           break;
 859         case JOY0DAT:
 860           if (mouse_hook_enabled) {
 861             unsigned short result = (mouse_dy << 8) | (mouse_dx);
 862             *res = (unsigned int)result;
 863             return 1;
 864           }
 865           return 0;
 866           break;
 867         case POTGOR:
 868           if (mouse_hook_enabled) {
 869             unsigned short result = (unsigned short)ps_read(type, addr);
 870             // bit 1 rmb, bit 2 mmb
 871             if (mouse_buttons & 0x06) {
 872               *res = (unsigned int)((result ^ ((mouse_buttons & 0x02) << 9))   // move rmb to bit 10
 873                                   & (result ^ ((mouse_buttons & 0x04) << 6))); // move mmb to bit 8
 874               return 1;
 875             }
 876             *res = (unsigned int)(result & 0xfffd);
 877             return 1;
 878           }
 879           return 0;
 880           break;
 881         default:
 882           break;
 883       }
 884
 885       if (addr >= cfg->custom_low && addr < cfg->custom_high) {
 886         if (addr >= PISCSI_OFFSET && addr < PISCSI_UPPER) {
 887           *res = handle_piscsi_read(addr, type);
 888           return 1;
 889         }
 890         if (addr >= PINET_OFFSET && addr < PINET_UPPER) {
 891           *res = handle_pinet_read(addr, type);
 892           return 1;
 893         }
 894         if (addr >= PIGFX_RTG_BASE && addr < PIGFX_UPPER) {
 895           *res = rtg_read((addr & 0x0FFFFFFF), type);
 896           return 1;
 897         }
 898         if (custom_read_amiga(cfg, addr, &target, type) != -1) {
 899           *res = target;
 900           return 1;
 901         }
 902       }
 903       break;
 904     default:
 905       break;
 906   }
 907
 908   if (ovl || (addr >= cfg->mapped_low && addr < cfg->mapped_high)) {
 909     if (handle_mapped_read(cfg, addr, &target, type) != -1) {
 910       *res = target;
 911       return 1;
 912     }
 913   }
 914
 915   return 0;
 916 }
 917
 918 unsigned int m68k_read_memory_8(unsigned int address) {
 919   if (platform_read_check(OP_TYPE_BYTE, address, &platform_res)) {
 920     return platform_res;
 921   }
 922
 923   if (address & 0xFF000000)
 924     return 0;
 925
 926   return (unsigned int)inline_read_8((uint32_t)address);
 927 }
 928
 929 unsigned int m68k_read_memory_16(unsigned int address) {
 930   if (platform_read_check(OP_TYPE_WORD, address, &platform_res)) {
 931     return platform_res;
 932   }
 933
 934   if (address & 0xFF000000)
 935     return 0;
 936
 937   if (address & 0x01) {
 938     return ((inline_read_8(address) << 8) | inline_read_8(address + 1));
 939   }
 940   return (unsigned int)inline_read_16((uint32_t)address);
 941 }
 942
 943 unsigned int m68k_read_memory_32(unsigned int address) {
 944   if (platform_read_check(OP_TYPE_LONGWORD, address, &platform_res)) {
 945     return platform_res;
 946   }
 947
 948   if (address & 0xFF000000)
 949     return 0;
 950
 951   if (address & 0x01) {
 952     uint32_t c = inline_read_8(address);
 953     c |= (be16toh(inline_read_16(address+1)) << 8);
 954     c |= (inline_read_8(address + 3) << 24);
 955     return htobe32(c);
 956   }
 957   uint16_t a = inline_read_16(address);
 958   uint16_t b = inline_read_16(address + 2);
 959   return (a << 16) | b;
 960 }
 961
 962 static inline int32_t platform_write_check(uint8_t type, uint32_t addr, uint32_t val) {
 963   switch (cfg->platform->id) {
 964     case PLATFORM_MAC:
 965       switch (addr) {
 966         case 0xEFFFFE: // VIA1?
 967           if (val & 0x10 && !ovl) {
 968               ovl = 1;
 969               printf("[MAC] OVL on.\n");
 970           } else if (ovl) {
 971             ovl = 0;
 972             printf("[MAC] OVL off.\n");
 973           }
 974           break;
 975       }
 976       break;
 977     case PLATFORM_AMIGA:
 978       switch (addr) {
 979         case CIAAPRA:
 980           if (ovl != (val & (1 << 0))) {
 981             ovl = (val & (1 << 0));
 982             printf("OVL:%x\n", ovl);
 983           }
 984           return 0;
 985           break;
 986         case SERDAT: {
 987           char *serdat = (char *)&val;
 988           // SERDAT word. see amiga dev docs appendix a; upper byte is control codes, and bit 0 is always 1.
 989           // ignore this upper byte as it's not viewable data, only display lower byte.
 990           printf("%c", serdat[0]);
 991           return 0;
 992           break;
 993         }
 994         case INTENA:
 995           // This code is kind of strange and should probably be reworked/revoked.
 996           if (!(val & 0x8000)) {
 997             if (val & 0x04) {
 998               int2_enabled = 0;
 999             }
1000           }
1001           else if (val & 0x04) {
1002             int2_enabled = 1;
1003           }
1004           return 0;
1005           break;
1006         default:
1007           break;
1008       }
1009
1010       if (addr >= cfg->custom_low && addr < cfg->custom_high) {
1011         if (addr >= PISCSI_OFFSET && addr < PISCSI_UPPER) {
1012           handle_piscsi_write(addr, val, type);
1013           return 1;
1014         }
1015         if (addr >= PINET_OFFSET && addr < PINET_UPPER) {
1016           handle_pinet_write(addr, val, type);
1017           return 1;
1018         }
1019         if (addr >= PIGFX_RTG_BASE && addr < PIGFX_UPPER) {
1020           rtg_write((addr & 0x0FFFFFFF), val, type);
1021           return 1;
1022         }
1023         if (custom_write_amiga(cfg, addr, val, type) != -1) {
1024           return 1;
1025         }
1026       }
1027       break;
1028     default:
1029       break;
1030   }
1031
1032   if (ovl || (addr >= cfg->mapped_low && addr < cfg->mapped_high)) {
1033     if (handle_mapped_write(cfg, addr, val, type) != -1) {
1034       return 1;
1035     }
1036   }
1037
1038   return 0;
1039 }
1040
1041 void m68k_write_memory_8(unsigned int address, unsigned int value) {
1042   if (platform_write_check(OP_TYPE_BYTE, address, value))
1043     return;
1044
1045   if (address & 0xFF000000)
1046     return;
1047
1048   inline_write_8((uint32_t)address, value);
1049   return;
1050 }
1051
1052 void m68k_write_memory_16(unsigned int address, unsigned int value) {
1053   if (platform_write_check(OP_TYPE_WORD, address, value))
1054     return;
1055
1056   if (address & 0xFF000000)
1057     return;
1058
1059   if (address & 0x01) {
1060     inline_write_8(value & 0xFF, address);
1061     inline_write_8((value >> 8) & 0xFF, address + 1);
1062     return;
1063   }
1064
1065   inline_write_16((uint32_t)address, value);
1066   return;
1067 }
1068
1069 void m68k_write_memory_32(unsigned int address, unsigned int value) {
1070   if (platform_write_check(OP_TYPE_LONGWORD, address, value))
1071     return;
1072
1073   if (address & 0xFF000000)
1074     return;
1075
1076   if (address & 0x01) {
1077     inline_write_8(value & 0xFF, address);
1078     inline_write_16(htobe16(((value >> 8) & 0xFFFF)), address + 1);
1079     inline_write_8((value >> 24), address + 3);
1080     return;
1081   }
1082
1083   inline_write_16(address, value >> 16);
1084   inline_write_16(address + 2, value);
1085   return;
1086 }