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     if (value & (1 << PIN_TXN_IN_PROGRESS))
 120       goto noppers;
 121
 122     if (!(value & (1 << PIN_IPL_ZERO))) {
 123       old_irq = irq_delay;
 124       //NOP
 125       if (!irq) {
 126         M68K_END_TIMESLICE;
 127         NOP
 128         irq = 1;
 129       }
 130       //usleep(0);
 131     }
 132     else {
 133       if (irq) {
 134         if (old_irq) {
 135           old_irq--;
 136         }
 137         else {
 138           irq = 0;
 139         }
 140         M68K_END_TIMESLICE;
 141         NOP
 142         //usleep(0);
 143       }
 144     }
 145     if(do_reset==0)
 146     {
 147       amiga_reset=(value & (1 << PIN_RESET));
 148       if(amiga_reset!=amiga_reset_last)
 149       {
 150         amiga_reset_last=amiga_reset;
 151         if(amiga_reset==0)
 152         {
 153           printf("Amiga Reset is down...\n");
 154           do_reset=1;
 155           M68K_END_TIMESLICE;
 156         }
 157         else
 158         {
 159           printf("Amiga Reset is up...\n");
 160         }
 161       }
 162     }
 163
 164     /*if (gayle_ide_enabled) {
 165       if (((gayle_int & 0x80) || gayle_a4k_int) && (get_ide(0)->drive[0].intrq || get_ide(0)->drive[1].intrq)) {
 166         //get_ide(0)->drive[0].intrq = 0;
 167         gayleirq = 1;
 168         M68K_END_TIMESLICE;
 169       }
 170       else
 171         gayleirq = 0;
 172     }*/
 173     //usleep(0);
 174     //NOP NOP
 175 noppers:
 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     /*NOP NOP NOP NOP NOP NOP NOP NOP
 180     NOP NOP NOP NOP NOP NOP NOP NOP
 181     NOP NOP NOP NOP NOP NOP NOP NOP*/
 182   }
 183   return args;
 184 }
 185
 186 static inline unsigned int inline_read_status_reg() {
 187   *(gpio + 7) = (REG_STATUS << PIN_A0);
 188   *(gpio + 7) = 1 << PIN_RD;
 189   *(gpio + 7) = 1 << PIN_RD;
 190   *(gpio + 7) = 1 << PIN_RD;
 191   *(gpio + 7) = 1 << PIN_RD;
 192
 193   unsigned int value = *(gpio + 13);
 194
 195   *(gpio + 10) = 0xffffec;
 196
 197   return (value >> 8) & 0xffff;
 198 }
 199
 200 void *cpu_task() {
 201         m68ki_cpu_core *state = &m68ki_cpu;
 202         m68k_pulse_reset(state);
 203
 204 cpu_loop:
 205   if (mouse_hook_enabled) {
 206     get_mouse_status(&mouse_dx, &mouse_dy, &mouse_buttons, &mouse_extra);
 207   }
 208
 209   if (realtime_disassembly && (do_disasm || cpu_emulation_running)) {
 210     m68k_disassemble(disasm_buf, m68k_get_reg(NULL, M68K_REG_PC), cpu_type);
 211     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), \
 212             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));
 213     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), \
 214             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));
 215     printf("%.8X (%.8X)]] %s\n", m68k_get_reg(NULL, M68K_REG_PC), (m68k_get_reg(NULL, M68K_REG_PC) & 0xFFFFFF), disasm_buf);
 216     if (do_disasm)
 217       do_disasm--;
 218           m68k_execute(state, 1);
 219   }
 220   else {
 221     if (cpu_emulation_running) {
 222                 if (irq)
 223                         m68k_execute(state, 5);
 224                 else
 225                         m68k_execute(state, loop_cycles);
 226     }
 227   }
 228
 229   while (irq) {
 230       last_irq = ((inline_read_status_reg() & 0xe000) >> 13);
 231       if (last_irq != last_last_irq) {
 232         last_last_irq = last_irq;
 233         M68K_SET_IRQ(last_irq);
 234       }
 235       m68k_execute(state, 50);
 236   }
 237   if (!irq && last_last_irq != 0) {
 238     M68K_SET_IRQ(0);
 239     last_last_irq = 0;
 240   }
 241
 242   if (do_reset) {
 243     cpu_pulse_reset();
 244     do_reset=0;
 245     usleep(1000000); // 1sec
 246     rtg_on=0;
 247 //    while(amiga_reset==0);
 248 //    printf("CPU emulation reset.\n");
 249   }
 250
 251   if (mouse_hook_enabled && (mouse_extra != 0x00)) {
 252     // mouse wheel events have occurred; unlike l/m/r buttons, these are queued as keypresses, so add to end of buffer
 253     switch (mouse_extra) {
 254       case 0xff:
 255         // wheel up
 256         queue_keypress(0xfe, KEYPRESS_PRESS, PLATFORM_AMIGA);
 257         break;
 258       case 0x01:
 259         // wheel down
 260         queue_keypress(0xff, KEYPRESS_PRESS, PLATFORM_AMIGA);
 261         break;
 262     }
 263
 264     // dampen the scroll wheel until next while loop iteration
 265     mouse_extra = 0x00;
 266   }
 267
 268   if (load_new_config) {
 269     printf("[CPU] Loading new config file.\n");
 270     goto stop_cpu_emulation;
 271   }
 272
 273   if (end_signal)
 274           goto stop_cpu_emulation;
 275
 276   goto cpu_loop;
 277
 278 stop_cpu_emulation:
 279   printf("[CPU] End of CPU thread\n");
 280   return (void *)NULL;
 281 }
 282
 283 void *keyboard_task() {
 284   struct pollfd kbdpoll[1];
 285   int kpollrc;
 286   char c = 0, c_code = 0, c_type = 0;
 287   char grab_message[] = "[KBD] Grabbing keyboard from input layer\n",
 288        ungrab_message[] = "[KBD] Ungrabbing keyboard\n";
 289
 290   printf("[KBD] Keyboard thread started\n");
 291
 292   // because we permit the keyboard to be grabbed on startup, quickly check if we need to grab it
 293   if (kb_hook_enabled && cfg->keyboard_grab) {
 294     printf(grab_message);
 295     grab_device(keyboard_fd);
 296   }
 297
 298   kbdpoll[0].fd = keyboard_fd;
 299   kbdpoll[0].events = POLLIN;
 300
 301 key_loop:
 302   kpollrc = poll(kbdpoll, 1, KEY_POLL_INTERVAL_MSEC);
 303   if ((kpollrc > 0) && (kbdpoll[0].revents & POLLHUP)) {
 304     // in the event that a keyboard is unplugged, keyboard_task will whiz up to 100% utilisation
 305     // this is undesired, so if the keyboard HUPs, end the thread without ending the emulation
 306     printf("[KBD] Keyboard node returned HUP (unplugged?)\n");
 307     goto key_end;
 308   }
 309
 310   // if kpollrc > 0 then it contains number of events to pull, also check if POLLIN is set in revents
 311   if ((kpollrc <= 0) || !(kbdpoll[0].revents & POLLIN)) {
 312     goto key_loop;
 313   }
 314
 315   while (get_key_char(&c, &c_code, &c_type)) {
 316     if (c && c == cfg->keyboard_toggle_key && !kb_hook_enabled) {
 317       kb_hook_enabled = 1;
 318       printf("[KBD] Keyboard hook enabled.\n");
 319       if (cfg->keyboard_grab) {
 320         grab_device(keyboard_fd);
 321         printf(grab_message);
 322       }
 323     } else if (kb_hook_enabled) {
 324       if (c == 0x1B && c_type) {
 325         kb_hook_enabled = 0;
 326         printf("[KBD] Keyboard hook disabled.\n");
 327         if (cfg->keyboard_grab) {
 328           release_device(keyboard_fd);
 329           printf(ungrab_message);
 330         }
 331       } else {
 332         if (queue_keypress(c_code, c_type, cfg->platform->id) && int2_enabled && last_irq != 2) {
 333           //last_irq = 0;
 334           //M68K_SET_IRQ(2);
 335         }
 336       }
 337     }
 338
 339     // pause pressed; trigger nmi (int level 7)
 340     if (c == 0x01 && c_type) {
 341       printf("[INT] Sending NMI\n");
 342       M68K_SET_IRQ(7);
 343     }
 344
 345     if (!kb_hook_enabled && c_type) {
 346       if (c && c == cfg->mouse_toggle_key) {
 347         mouse_hook_enabled ^= 1;
 348         printf("Mouse hook %s.\n", mouse_hook_enabled ? "enabled" : "disabled");
 349         mouse_dx = mouse_dy = mouse_buttons = mouse_extra = 0;
 350       }
 351       if (c == 'r') {
 352         cpu_emulation_running ^= 1;
 353         printf("CPU emulation is now %s\n", cpu_emulation_running ? "running" : "stopped");
 354       }
 355       if (c == 'g') {
 356         realtime_graphics_debug ^= 1;
 357         printf("Real time graphics debug is now %s\n", realtime_graphics_debug ? "on" : "off");
 358       }
 359       if (c == 'R') {
 360         cpu_pulse_reset();
 361         //m68k_pulse_reset();
 362         printf("CPU emulation reset.\n");
 363       }
 364       if (c == 'q') {
 365         printf("Quitting and exiting emulator.\n");
 366               end_signal = 1;
 367         goto key_end;
 368       }
 369       if (c == 'd') {
 370         realtime_disassembly ^= 1;
 371         do_disasm = 1;
 372         printf("Real time disassembly is now %s\n", realtime_disassembly ? "on" : "off");
 373       }
 374       if (c == 'D') {
 375         int r = get_mapped_item_by_address(cfg, 0x08000000);
 376         if (r != -1) {
 377           printf("Dumping first 16MB of mapped range %d.\n", r);
 378           FILE *dmp = fopen("./memdmp.bin", "wb+");
 379           fwrite(cfg->map_data[r], 16 * SIZE_MEGA, 1, dmp);
 380           fclose(dmp);
 381         }
 382       }
 383       if (c == 's' && realtime_disassembly) {
 384         do_disasm = 1;
 385       }
 386       if (c == 'S' && realtime_disassembly) {
 387         do_disasm = 128;
 388       }
 389     }
 390   }
 391
 392   goto key_loop;
 393
 394 key_end:
 395   printf("[KBD] Keyboard thread ending\n");
 396   if (cfg->keyboard_grab) {
 397     printf(ungrab_message);
 398     release_device(keyboard_fd);
 399   }
 400   return (void*)NULL;
 401 }
 402
 403 void stop_cpu_emulation(uint8_t disasm_cur) {
 404   M68K_END_TIMESLICE;
 405   if (disasm_cur) {
 406     m68k_disassemble(disasm_buf, m68k_get_reg(NULL, M68K_REG_PC), cpu_type);
 407     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), \
 408             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));
 409     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), \
 410             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));
 411     printf("%.8X (%.8X)]] %s\n", m68k_get_reg(NULL, M68K_REG_PC), (m68k_get_reg(NULL, M68K_REG_PC) & 0xFFFFFF), disasm_buf);
 412     realtime_disassembly = 1;
 413   }
 414
 415   cpu_emulation_running = 0;
 416   do_disasm = 0;
 417 }
 418
 419 unsigned int ovl;
 420 static volatile unsigned char maprom;
 421
 422 void sigint_handler(int sig_num) {
 423   //if (sig_num) { }
 424   //cpu_emulation_running = 0;
 425
 426   //return;
 427   printf("Received sigint %d, exiting.\n", sig_num);
 428   if (mouse_fd != -1)
 429     close(mouse_fd);
 430   if (mem_fd)
 431     close(mem_fd);
 432
 433   if (cfg->platform->shutdown) {
 434     cfg->platform->shutdown(cfg);
 435   }
 436
 437   while (!emulator_exiting) {
 438     emulator_exiting = 1;
 439     usleep(0);
 440   }
 441
 442   printf("IRQs triggered: %lld\n", trig_irq);
 443   printf("IRQs serviced: %lld\n", serv_irq);
 444
 445   exit(0);
 446 }
 447
 448 int main(int argc, char *argv[]) {
 449   int g;
 450
 451   ps_setup_protocol();
 452
 453   //const struct sched_param priority = {99};
 454
 455   // Some command line switch stuffles
 456   for (g = 1; g < argc; g++) {
 457     if (strcmp(argv[g], "--cpu_type") == 0 || strcmp(argv[g], "--cpu") == 0) {
 458       if (g + 1 >= argc) {
 459         printf("%s switch found, but no CPU type specified.\n", argv[g]);
 460       } else {
 461         g++;
 462         cpu_type = get_m68k_cpu_type(argv[g]);
 463       }
 464     }
 465     else if (strcmp(argv[g], "--config-file") == 0 || strcmp(argv[g], "--config") == 0) {
 466       if (g + 1 >= argc) {
 467         printf("%s switch found, but no config filename specified.\n", argv[g]);
 468       } else {
 469         g++;
 470         FILE *chk = fopen(argv[g], "rb");
 471         if (chk == NULL) {
 472           printf("Config file %s does not exist, please check that you've specified the path correctly.\n", argv[g]);
 473         } else {
 474           fclose(chk);
 475           load_new_config = 1;
 476           set_pistorm_devcfg_filename(argv[g]);
 477         }
 478       }
 479     }
 480     else if (strcmp(argv[g], "--keyboard-file") == 0 || strcmp(argv[g], "--kbfile") == 0) {
 481       if (g + 1 >= argc) {
 482         printf("%s switch found, but no keyboard device path specified.\n", argv[g]);
 483       } else {
 484         g++;
 485         strcpy(keyboard_file, argv[g]);
 486       }
 487     }
 488   }
 489
 490 switch_config:
 491   srand(clock());
 492
 493   ps_reset_state_machine();
 494   ps_pulse_reset();
 495   usleep(1500);
 496
 497   if (load_new_config != 0) {
 498     uint8_t config_action = load_new_config - 1;
 499     load_new_config = 0;
 500     if (cfg) {
 501       free_config_file(cfg);
 502       free(cfg);
 503       cfg = NULL;
 504     }
 505
 506     switch(config_action) {
 507       case PICFG_LOAD:
 508       case PICFG_RELOAD:
 509         cfg = load_config_file(get_pistorm_devcfg_filename());
 510         break;
 511       case PICFG_DEFAULT:
 512         cfg = load_config_file("default.cfg");
 513         break;
 514     }
 515   }
 516
 517   if (!cfg) {
 518     printf("No config file specified. Trying to load default.cfg...\n");
 519     cfg = load_config_file("default.cfg");
 520     if (!cfg) {
 521       printf("Couldn't load default.cfg, empty emulator config will be used.\n");
 522       cfg = (struct emulator_config *)calloc(1, sizeof(struct emulator_config));
 523       if (!cfg) {
 524         printf("Failed to allocate memory for emulator config!\n");
 525         return 1;
 526       }
 527       memset(cfg, 0x00, sizeof(struct emulator_config));
 528     }
 529   }
 530
 531   if (cfg) {
 532     if (cfg->cpu_type) cpu_type = cfg->cpu_type;
 533     if (cfg->loop_cycles) loop_cycles = cfg->loop_cycles;
 534
 535     if (!cfg->platform)
 536       cfg->platform = make_platform_config("none", "generic");
 537     cfg->platform->platform_initial_setup(cfg);
 538   }
 539
 540   if (cfg->mouse_enabled) {
 541     mouse_fd = open(cfg->mouse_file, O_RDWR | O_NONBLOCK);
 542     if (mouse_fd == -1) {
 543       printf("Failed to open %s, can't enable mouse hook.\n", cfg->mouse_file);
 544       cfg->mouse_enabled = 0;
 545     } else {
 546       /**
 547        * *-*-*-* magic numbers! *-*-*-*
 548        * great, so waaaay back in the history of the pc, the ps/2 protocol set the standard for mice
 549        * and in the process, the mouse sample rate was defined as a way of putting mice into vendor-specific modes.
 550        * as the ancient gpm command explains, almost everything except incredibly old mice talk the IntelliMouse
 551        * protocol, which reports four bytes. by default, every mouse starts in 3-byte mode (don't report wheel or
 552        * additional buttons) until imps2 magic is sent. so, command $f3 is "set sample rate", followed by a byte.
 553        */
 554       uint8_t mouse_init[] = { 0xf4, 0xf3, 0x64 }; // enable, then set sample rate 100
 555       uint8_t imps2_init[] = { 0xf3, 0xc8, 0xf3, 0x64, 0xf3, 0x50 }; // magic sequence; set sample 200, 100, 80
 556       if (write(mouse_fd, mouse_init, sizeof(mouse_init)) != -1) {
 557         if (write(mouse_fd, imps2_init, sizeof(imps2_init)) == -1)
 558           printf("[MOUSE] Couldn't enable scroll wheel events; is this mouse from the 1980s?\n");
 559       } else
 560         printf("[MOUSE] Mouse didn't respond to normal PS/2 init; have you plugged a brick in by mistake?\n");
 561     }
 562   }
 563
 564   if (cfg->keyboard_file)
 565     keyboard_fd = open(cfg->keyboard_file, O_RDONLY | O_NONBLOCK);
 566   else
 567     keyboard_fd = open(keyboard_file, O_RDONLY | O_NONBLOCK);
 568
 569   if (keyboard_fd == -1) {
 570     printf("Failed to open keyboard event source.\n");
 571   }
 572
 573   if (cfg->mouse_autoconnect)
 574     mouse_hook_enabled = 1;
 575
 576   if (cfg->keyboard_autoconnect)
 577     kb_hook_enabled = 1;
 578
 579   InitGayle();
 580
 581   signal(SIGINT, sigint_handler);
 582
 583   ps_reset_state_machine();
 584   ps_pulse_reset();
 585   usleep(1500);
 586
 587   m68k_init();
 588   printf("Setting CPU type to %d.\n", cpu_type);
 589         m68k_set_cpu_type(&m68ki_cpu, cpu_type);
 590   cpu_pulse_reset();
 591
 592   pthread_t ipl_tid = 0, cpu_tid, kbd_tid;
 593   int err;
 594   if (ipl_tid == 0) {
 595     err = pthread_create(&ipl_tid, NULL, &ipl_task, NULL);
 596     if (err != 0)
 597       printf("[ERROR] Cannot create IPL thread: [%s]", strerror(err));
 598     else {
 599       pthread_setname_np(ipl_tid, "pistorm: ipl");
 600       printf("IPL thread created successfully\n");
 601     }
 602   }
 603
 604   // create keyboard task
 605   err = pthread_create(&kbd_tid, NULL, &keyboard_task, NULL);
 606   if (err != 0)
 607     printf("[ERROR] Cannot create keyboard thread: [%s]", strerror(err));
 608   else {
 609     pthread_setname_np(kbd_tid, "pistorm: kbd");
 610     printf("[MAIN] Keyboard thread created successfully\n");
 611   }
 612
 613   // create cpu task
 614   err = pthread_create(&cpu_tid, NULL, &cpu_task, NULL);
 615   if (err != 0)
 616     printf("[ERROR] Cannot create CPU thread: [%s]", strerror(err));
 617   else {
 618     pthread_setname_np(cpu_tid, "pistorm: cpu");
 619     printf("[MAIN] CPU thread created successfully\n");
 620   }
 621
 622   // wait for cpu task to end before closing up and finishing
 623   pthread_join(cpu_tid, NULL);
 624
 625   while (!emulator_exiting) {
 626     emulator_exiting = 1;
 627     usleep(0);
 628   }
 629
 630   if (load_new_config == 0)
 631     printf("[MAIN] All threads appear to have concluded; ending process\n");
 632
 633   if (mouse_fd != -1)
 634     close(mouse_fd);
 635   if (mem_fd)
 636     close(mem_fd);
 637
 638   if (load_new_config != 0)
 639     goto switch_config;
 640
 641   if (cfg->platform->shutdown) {
 642     cfg->platform->shutdown(cfg);
 643   }
 644
 645   return 0;
 646 }
 647
 648 void cpu_pulse_reset(void) {
 649         m68ki_cpu_core *state = &m68ki_cpu;
 650   ps_pulse_reset();
 651
 652   ovl = 1;
 653   if (cfg->platform->handle_reset)
 654     cfg->platform->handle_reset(cfg);
 655
 656         m68k_pulse_reset(state);
 657 }
 658
 659 int cpu_irq_ack(int level) {
 660   printf("cpu irq ack\n");
 661   return level;
 662 }
 663
 664 static unsigned int target = 0;
 665 static uint8_t send_keypress = 0;
 666 static uint32_t platform_res, rres;
 667
 668 uint8_t cdtv_dmac_reg_idx_read();
 669 void cdtv_dmac_reg_idx_write(uint8_t value);
 670 uint32_t cdtv_dmac_read(uint32_t address, uint8_t type);
 671 void cdtv_dmac_write(uint32_t address, uint32_t value, uint8_t type);
 672
 673 static inline void inline_write_16(unsigned int address, unsigned int data) {
 674   *(gpio + 0) = GPFSEL0_OUTPUT;
 675   *(gpio + 1) = GPFSEL1_OUTPUT;
 676   *(gpio + 2) = GPFSEL2_OUTPUT;
 677
 678   *(gpio + 7) = ((data & 0xffff) << 8) | (REG_DATA << PIN_A0);
 679   *(gpio + 7) = 1 << PIN_WR;
 680   *(gpio + 10) = 1 << PIN_WR;
 681   *(gpio + 10) = 0xffffec;
 682
 683   *(gpio + 7) = ((address & 0xffff) << 8) | (REG_ADDR_LO << PIN_A0);
 684   *(gpio + 7) = 1 << PIN_WR;
 685   *(gpio + 10) = 1 << PIN_WR;
 686   *(gpio + 10) = 0xffffec;
 687
 688   *(gpio + 7) = ((0x0000 | (address >> 16)) << 8) | (REG_ADDR_HI << PIN_A0);
 689   *(gpio + 7) = 1 << PIN_WR;
 690   *(gpio + 10) = 1 << PIN_WR;
 691   *(gpio + 10) = 0xffffec;
 692
 693   *(gpio + 0) = GPFSEL0_INPUT;
 694   *(gpio + 1) = GPFSEL1_INPUT;
 695   *(gpio + 2) = GPFSEL2_INPUT;
 696
 697   while (*(gpio + 13) & (1 << PIN_TXN_IN_PROGRESS)) {}
 698 }
 699
 700 static inline void inline_write_8(unsigned int address, unsigned int data) {
 701   if ((address & 1) == 0)
 702     data = data + (data << 8);  // EVEN, A0=0,UDS
 703   else
 704     data = data & 0xff;  // ODD , A0=1,LDS
 705
 706   *(gpio + 0) = GPFSEL0_OUTPUT;
 707   *(gpio + 1) = GPFSEL1_OUTPUT;
 708   *(gpio + 2) = GPFSEL2_OUTPUT;
 709
 710   *(gpio + 7) = ((data & 0xffff) << 8) | (REG_DATA << PIN_A0);
 711   *(gpio + 7) = 1 << PIN_WR;
 712   *(gpio + 10) = 1 << PIN_WR;
 713   *(gpio + 10) = 0xffffec;
 714
 715   *(gpio + 7) = ((address & 0xffff) << 8) | (REG_ADDR_LO << PIN_A0);
 716   *(gpio + 7) = 1 << PIN_WR;
 717   *(gpio + 10) = 1 << PIN_WR;
 718   *(gpio + 10) = 0xffffec;
 719
 720   *(gpio + 7) = ((0x0100 | (address >> 16)) << 8) | (REG_ADDR_HI << PIN_A0);
 721   *(gpio + 7) = 1 << PIN_WR;
 722   *(gpio + 10) = 1 << PIN_WR;
 723   *(gpio + 10) = 0xffffec;
 724
 725   *(gpio + 0) = GPFSEL0_INPUT;
 726   *(gpio + 1) = GPFSEL1_INPUT;
 727   *(gpio + 2) = GPFSEL2_INPUT;
 728
 729   while (*(gpio + 13) & (1 << PIN_TXN_IN_PROGRESS)) {}
 730 }
 731
 732 static inline void inline_write_32(unsigned int address, unsigned int value) {
 733   inline_write_16(address, value >> 16);
 734   inline_write_16(address + 2, value);
 735 }
 736
 737 static inline unsigned int inline_read_16(unsigned int address) {
 738   *(gpio + 0) = GPFSEL0_OUTPUT;
 739   *(gpio + 1) = GPFSEL1_OUTPUT;
 740   *(gpio + 2) = GPFSEL2_OUTPUT;
 741
 742   *(gpio + 7) = ((address & 0xffff) << 8) | (REG_ADDR_LO << PIN_A0);
 743   *(gpio + 7) = 1 << PIN_WR;
 744   *(gpio + 10) = 1 << PIN_WR;
 745   *(gpio + 10) = 0xffffec;
 746
 747   *(gpio + 7) = ((0x0200 | (address >> 16)) << 8) | (REG_ADDR_HI << PIN_A0);
 748   *(gpio + 7) = 1 << PIN_WR;
 749   *(gpio + 10) = 1 << PIN_WR;
 750   *(gpio + 10) = 0xffffec;
 751
 752   *(gpio + 0) = GPFSEL0_INPUT;
 753   *(gpio + 1) = GPFSEL1_INPUT;
 754   *(gpio + 2) = GPFSEL2_INPUT;
 755
 756   *(gpio + 7) = (REG_DATA << PIN_A0);
 757   *(gpio + 7) = 1 << PIN_RD;
 758
 759   while (*(gpio + 13) & (1 << PIN_TXN_IN_PROGRESS)) {}
 760   unsigned int value = *(gpio + 13);
 761
 762   *(gpio + 10) = 0xffffec;
 763
 764   return (value >> 8) & 0xffff;
 765 }
 766
 767 static inline unsigned int inline_read_8(unsigned int address) {
 768   *(gpio + 0) = GPFSEL0_OUTPUT;
 769   *(gpio + 1) = GPFSEL1_OUTPUT;
 770   *(gpio + 2) = GPFSEL2_OUTPUT;
 771
 772   *(gpio + 7) = ((address & 0xffff) << 8) | (REG_ADDR_LO << PIN_A0);
 773   *(gpio + 7) = 1 << PIN_WR;
 774   *(gpio + 10) = 1 << PIN_WR;
 775   *(gpio + 10) = 0xffffec;
 776
 777   *(gpio + 7) = ((0x0300 | (address >> 16)) << 8) | (REG_ADDR_HI << PIN_A0);
 778   *(gpio + 7) = 1 << PIN_WR;
 779   *(gpio + 10) = 1 << PIN_WR;
 780   *(gpio + 10) = 0xffffec;
 781
 782   *(gpio + 0) = GPFSEL0_INPUT;
 783   *(gpio + 1) = GPFSEL1_INPUT;
 784   *(gpio + 2) = GPFSEL2_INPUT;
 785
 786   *(gpio + 7) = (REG_DATA << PIN_A0);
 787   *(gpio + 7) = 1 << PIN_RD;
 788
 789   while (*(gpio + 13) & (1 << PIN_TXN_IN_PROGRESS)) {}
 790   unsigned int value = *(gpio + 13);
 791
 792   *(gpio + 10) = 0xffffec;
 793
 794   value = (value >> 8) & 0xffff;
 795
 796   if ((address & 1) == 0)
 797     return (value >> 8) & 0xff;  // EVEN, A0=0,UDS
 798   else
 799     return value & 0xff;  // ODD , A0=1,LDS
 800 }
 801
 802 static inline unsigned int inline_read_32(unsigned int address) {
 803   unsigned int a = inline_read_16(address);
 804   unsigned int b = inline_read_16(address + 2);
 805   return (a << 16) | b;
 806 }
 807
 808 static inline uint32_t ps_read(uint8_t type, uint32_t addr) {
 809   switch (type) {
 810     case OP_TYPE_BYTE:
 811       return inline_read_8(addr);
 812     case OP_TYPE_WORD:
 813       return inline_read_16(addr);
 814     case OP_TYPE_LONGWORD:
 815       return inline_read_32(addr);
 816   }
 817   // This shouldn't actually happen.
 818   return 0;
 819 }
 820
 821 static inline int32_t platform_read_check(uint8_t type, uint32_t addr, uint32_t *res) {
 822   switch (cfg->platform->id) {
 823     case PLATFORM_AMIGA:
 824       switch (addr) {
 825         case CIAAPRA:
 826           if (mouse_hook_enabled && (mouse_buttons & 0x01)) {
 827             rres = (uint32_t)ps_read(type, addr);
 828             *res = (rres ^ 0x40);
 829             return 1;
 830           }
 831           return 0;
 832           break;
 833         case CIAAICR:
 834           if (kb_hook_enabled) {
 835             rres = (uint32_t)ps_read(type, addr);
 836             if (get_num_kb_queued() && (!send_keypress || send_keypress == 1)) {
 837               rres |= 0x08;
 838               if (!send_keypress)
 839                 send_keypress = 1;
 840             }
 841             if (send_keypress == 2) {
 842               send_keypress = 0;
 843             }
 844             *res = rres;
 845             return 1;
 846           }
 847           return 0;
 848           break;
 849         case CIAADAT:
 850           if (kb_hook_enabled) {
 851             rres = (uint32_t)ps_read(type, addr);
 852             uint8_t c = 0, t = 0;
 853             pop_queued_key(&c, &t);
 854             t ^= 0x01;
 855             rres = ((c << 1) | t) ^ 0xFF;
 856             send_keypress = 2;
 857             *res = rres;
 858             return 1;
 859           }
 860           return 0;
 861           break;
 862         case JOY0DAT:
 863           if (mouse_hook_enabled) {
 864             unsigned short result = (mouse_dy << 8) | (mouse_dx);
 865             *res = (unsigned int)result;
 866             return 1;
 867           }
 868           return 0;
 869           break;
 870         case POTGOR:
 871           if (mouse_hook_enabled) {
 872             unsigned short result = (unsigned short)ps_read(type, addr);
 873             // bit 1 rmb, bit 2 mmb
 874             if (mouse_buttons & 0x06) {
 875               *res = (unsigned int)((result ^ ((mouse_buttons & 0x02) << 9))   // move rmb to bit 10
 876                                   & (result ^ ((mouse_buttons & 0x04) << 6))); // move mmb to bit 8
 877               return 1;
 878             }
 879             *res = (unsigned int)(result & 0xfffd);
 880             return 1;
 881           }
 882           return 0;
 883           break;
 884         default:
 885           break;
 886       }
 887
 888       if (addr >= cfg->custom_low && addr < cfg->custom_high) {
 889         if (addr >= PISCSI_OFFSET && addr < PISCSI_UPPER) {
 890           *res = handle_piscsi_read(addr, type);
 891           return 1;
 892         }
 893         if (addr >= PINET_OFFSET && addr < PINET_UPPER) {
 894           *res = handle_pinet_read(addr, type);
 895           return 1;
 896         }
 897         if (addr >= PIGFX_RTG_BASE && addr < PIGFX_UPPER) {
 898           *res = rtg_read((addr & 0x0FFFFFFF), type);
 899           return 1;
 900         }
 901         if (custom_read_amiga(cfg, addr, &target, type) != -1) {
 902           *res = target;
 903           return 1;
 904         }
 905       }
 906       break;
 907     default:
 908       break;
 909   }
 910
 911   if (ovl || (addr >= cfg->mapped_low && addr < cfg->mapped_high)) {
 912     if (handle_mapped_read(cfg, addr, &target, type) != -1) {
 913       *res = target;
 914       return 1;
 915     }
 916   }
 917
 918   return 0;
 919 }
 920
 921 unsigned int m68k_read_memory_8(unsigned int address) {
 922   if (platform_read_check(OP_TYPE_BYTE, address, &platform_res)) {
 923     return platform_res;
 924   }
 925
 926   if (address & 0xFF000000)
 927     return 0;
 928
 929   return (unsigned int)inline_read_8((uint32_t)address);
 930 }
 931
 932 unsigned int m68k_read_memory_16(unsigned int address) {
 933   if (platform_read_check(OP_TYPE_WORD, address, &platform_res)) {
 934     return platform_res;
 935   }
 936
 937   if (address & 0xFF000000)
 938     return 0;
 939
 940   if (address & 0x01) {
 941     return ((inline_read_8(address) << 8) | inline_read_8(address + 1));
 942   }
 943   return (unsigned int)inline_read_16((uint32_t)address);
 944 }
 945
 946 unsigned int m68k_read_memory_32(unsigned int address) {
 947   if (platform_read_check(OP_TYPE_LONGWORD, address, &platform_res)) {
 948     return platform_res;
 949   }
 950
 951   if (address & 0xFF000000)
 952     return 0;
 953
 954   if (address & 0x01) {
 955     uint32_t c = inline_read_8(address);
 956     c |= (be16toh(inline_read_16(address+1)) << 8);
 957     c |= (inline_read_8(address + 3) << 24);
 958     return htobe32(c);
 959   }
 960   uint16_t a = inline_read_16(address);
 961   uint16_t b = inline_read_16(address + 2);
 962   return (a << 16) | b;
 963 }
 964
 965 static inline int32_t platform_write_check(uint8_t type, uint32_t addr, uint32_t val) {
 966   switch (cfg->platform->id) {
 967     case PLATFORM_MAC:
 968       switch (addr) {
 969         case 0xEFFFFE: // VIA1?
 970           if (val & 0x10 && !ovl) {
 971               ovl = 1;
 972               printf("[MAC] OVL on.\n");
 973               handle_ovl_mappings_mac68k(cfg);
 974           } else if (ovl) {
 975             ovl = 0;
 976             printf("[MAC] OVL off.\n");
 977             handle_ovl_mappings_mac68k(cfg);
 978           }
 979           break;
 980       }
 981       break;
 982     case PLATFORM_AMIGA:
 983       switch (addr) {
 984         case CIAAPRA:
 985           if (ovl != (val & (1 << 0))) {
 986             ovl = (val & (1 << 0));
 987             printf("OVL:%x\n", ovl);
 988           }
 989           return 0;
 990           break;
 991         case SERDAT: {
 992           char *serdat = (char *)&val;
 993           // SERDAT word. see amiga dev docs appendix a; upper byte is control codes, and bit 0 is always 1.
 994           // ignore this upper byte as it's not viewable data, only display lower byte.
 995           printf("%c", serdat[0]);
 996           return 0;
 997           break;
 998         }
 999         case INTENA:
1000           // This code is kind of strange and should probably be reworked/revoked.
1001           if (!(val & 0x8000)) {
1002             if (val & 0x04) {
1003               int2_enabled = 0;
1004             }
1005           }
1006           else if (val & 0x04) {
1007             int2_enabled = 1;
1008           }
1009           return 0;
1010           break;
1011         default:
1012           break;
1013       }
1014
1015       if (addr >= cfg->custom_low && addr < cfg->custom_high) {
1016         if (addr >= PISCSI_OFFSET && addr < PISCSI_UPPER) {
1017           handle_piscsi_write(addr, val, type);
1018           return 1;
1019         }
1020         if (addr >= PINET_OFFSET && addr < PINET_UPPER) {
1021           handle_pinet_write(addr, val, type);
1022           return 1;
1023         }
1024         if (addr >= PIGFX_RTG_BASE && addr < PIGFX_UPPER) {
1025           rtg_write((addr & 0x0FFFFFFF), val, type);
1026           return 1;
1027         }
1028         if (custom_write_amiga(cfg, addr, val, type) != -1) {
1029           return 1;
1030         }
1031       }
1032       break;
1033     default:
1034       break;
1035   }
1036
1037   if (ovl || (addr >= cfg->mapped_low && addr < cfg->mapped_high)) {
1038     if (handle_mapped_write(cfg, addr, val, type) != -1) {
1039       return 1;
1040     }
1041   }
1042
1043   return 0;
1044 }
1045
1046 void m68k_write_memory_8(unsigned int address, unsigned int value) {
1047   if (platform_write_check(OP_TYPE_BYTE, address, value))
1048     return;
1049
1050   if (address & 0xFF000000)
1051     return;
1052
1053   inline_write_8((uint32_t)address, value);
1054   return;
1055 }
1056
1057 void m68k_write_memory_16(unsigned int address, unsigned int value) {
1058   if (platform_write_check(OP_TYPE_WORD, address, value))
1059     return;
1060
1061   if (address & 0xFF000000)
1062     return;
1063
1064   if (address & 0x01) {
1065     inline_write_8(value & 0xFF, address);
1066     inline_write_8((value >> 8) & 0xFF, address + 1);
1067     return;
1068   }
1069
1070   inline_write_16((uint32_t)address, value);
1071   return;
1072 }
1073
1074 void m68k_write_memory_32(unsigned int address, unsigned int value) {
1075   if (platform_write_check(OP_TYPE_LONGWORD, address, value))
1076     return;
1077
1078   if (address & 0xFF000000)
1079     return;
1080
1081   if (address & 0x01) {
1082     inline_write_8(value & 0xFF, address);
1083     inline_write_16(htobe16(((value >> 8) & 0xFFFF)), address + 1);
1084     inline_write_8((value >> 24), address + 3);
1085     return;
1086   }
1087
1088   inline_write_16(address, value >> 16);
1089   inline_write_16(address + 2, value);
1090   return;
1091 }