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

   1 #include <assert.h>
   2 #include <dirent.h>
   3 #include <endian.h>
   4 #include <fcntl.h>
   5 #include <pthread.h>
   6 #include <sched.h>
   7 #include <signal.h>
   8 #include <stdint.h>
   9 #include <stdio.h>
  10 #include <stdlib.h>
  11 #include <string.h>
  12 #include <sys/mman.h>
  13 #include <sys/stat.h>
  14 #include <sys/types.h>
  15 #include <unistd.h>
  16 #include <sys/ioctl.h>
  17 #include "m68k.h"
  18 #include "main.h"
  19 #include "platforms/platforms.h"
  20 #include "input/input.h"
  21
  22 #include "platforms/amiga/Gayle.h"
  23 #include "platforms/amiga/gayle-ide/ide.h"
  24 #include "platforms/amiga/amiga-registers.h"
  25 #include "gpio/gpio.h"
  26
  27 int kb_hook_enabled = 0;
  28 int mouse_hook_enabled = 0;
  29 int cpu_emulation_running = 1;
  30
  31 char mouse_dx = 0, mouse_dy = 0;
  32 char mouse_buttons = 0;
  33
  34 extern volatile unsigned int *gpio;
  35 extern volatile uint16_t srdata;
  36
  37 #define KICKBASE 0xF80000
  38 #define KICKSIZE 0x7FFFF
  39
  40 int mem_fd, mouse_fd = -1, keyboard_fd = -1;
  41 int mem_fd_gpclk;
  42 int gayle_emulation_enabled = 1;
  43
  44 // Configurable emulator options
  45 unsigned int cpu_type = M68K_CPU_TYPE_68000;
  46 unsigned int loop_cycles = 300;
  47 struct emulator_config *cfg = NULL;
  48 char keyboard_file[256] = "/dev/input/event0";
  49
  50 //unsigned char g_kick[524288];
  51 //unsigned char g_ram[FASTSIZE + 1]; /* RAM */
  52 int ovl;
  53 static volatile unsigned char maprom;
  54
  55 void sigint_handler(int sig_num) {
  56   //if (sig_num) { }
  57   //cpu_emulation_running = 0;
  58
  59   //return;
  60   printf("Received sigint %d, exiting.\n", sig_num);
  61   if (mouse_fd != -1)
  62     close(mouse_fd);
  63   if (mem_fd)
  64     close(mem_fd);
  65
  66   if (cfg->platform->shutdown) {
  67     cfg->platform->shutdown(cfg);
  68   }
  69
  70   exit(0);
  71 }
  72
  73 int main(int argc, char *argv[]) {
  74   int g;
  75   const struct sched_param priority = {99};
  76
  77   // Some command line switch stuffles
  78   for (g = 1; g < argc; g++) {
  79     if (strcmp(argv[g], "--disable-gayle") == 0) {
  80       gayle_emulation_enabled = 0;
  81     }
  82     else if (strcmp(argv[g], "--cpu_type") == 0 || strcmp(argv[g], "--cpu") == 0) {
  83       if (g + 1 >= argc) {
  84         printf("%s switch found, but no CPU type specified.\n", argv[g]);
  85       } else {
  86         g++;
  87         cpu_type = get_m68k_cpu_type(argv[g]);
  88       }
  89     }
  90     else if (strcmp(argv[g], "--config-file") == 0 || strcmp(argv[g], "--config") == 0) {
  91       if (g + 1 >= argc) {
  92         printf("%s switch found, but no config filename specified.\n", argv[g]);
  93       } else {
  94         g++;
  95         cfg = load_config_file(argv[g]);
  96       }
  97     }
  98     else if (strcmp(argv[g], "--keyboard-file") == 0 || strcmp(argv[g], "--kbfile") == 0) {
  99       if (g + 1 >= argc) {
 100         printf("%s switch found, but no keyboard device path specified.\n", argv[g]);
 101       } else {
 102         g++;
 103         strcpy(keyboard_file, argv[g]);
 104       }
 105     }
 106   }
 107
 108   if (!cfg) {
 109     printf("No config file specified. Trying to load default.cfg...\n");
 110     cfg = load_config_file("default.cfg");
 111     if (!cfg) {
 112       printf("Couldn't load default.cfg, empty emulator config will be used.\n");
 113       cfg = (struct emulator_config *)calloc(1, sizeof(struct emulator_config));
 114       if (!cfg) {
 115         printf("Failed to allocate memory for emulator config!\n");
 116         return 1;
 117       }
 118       memset(cfg, 0x00, sizeof(struct emulator_config));
 119     }
 120   }
 121
 122   if (cfg) {
 123     if (cfg->cpu_type) cpu_type = cfg->cpu_type;
 124     if (cfg->loop_cycles) loop_cycles = cfg->loop_cycles;
 125
 126     if (!cfg->platform)
 127       cfg->platform = make_platform_config("none", "generic");
 128     cfg->platform->platform_initial_setup(cfg);
 129   }
 130
 131   if (cfg->mouse_enabled) {
 132     mouse_fd = open(cfg->mouse_file, O_RDONLY | O_NONBLOCK);
 133     if (mouse_fd == -1) {
 134       printf("Failed to open %s, can't enable mouse hook.\n", cfg->mouse_file);
 135       cfg->mouse_enabled = 0;
 136     }
 137   }
 138
 139   keyboard_fd = open(keyboard_file, O_RDONLY | O_NONBLOCK);
 140   if (keyboard_fd == -1) {
 141     printf("Failed to open keyboard event source.\n");
 142   }
 143
 144   sched_setscheduler(0, SCHED_FIFO, &priority);
 145   mlockall(MCL_CURRENT);  // lock in memory to keep us from paging out
 146
 147   InitGayle();
 148
 149   signal(SIGINT, sigint_handler);
 150   setup_io();
 151
 152   //goto skip_everything;
 153
 154   // Enable 200MHz CLK output on GPIO4, adjust divider and pll source depending
 155   // on pi model
 156   printf("Enable 200MHz GPCLK0 on GPIO4\n");
 157   gpio_enable_200mhz();
 158
 159   // reset cpld statemachine first
 160
 161   write_reg(0x01);
 162   usleep(100);
 163   usleep(1500);
 164   write_reg(0x00);
 165   usleep(100);
 166
 167   // reset amiga and statemachine
 168   skip_everything:;
 169   cpu_pulse_reset();
 170   ovl = 1;
 171   m68k_write_memory_8(0xbfe201, 0x0001);  // AMIGA OVL
 172   m68k_write_memory_8(0xbfe001, 0x0001);  // AMIGA OVL high (ROM@0x0)
 173
 174   usleep(1500);
 175
 176   m68k_init();
 177   printf("Setting CPU type to %d.\n", cpu_type);
 178   m68k_set_cpu_type(cpu_type);
 179   m68k_pulse_reset();
 180
 181   if (maprom == 1) {
 182     m68k_set_reg(M68K_REG_PC, 0xF80002);
 183   } else {
 184     m68k_set_reg(M68K_REG_PC, 0x0);
 185   }
 186
 187   char c = 0;
 188
 189   m68k_pulse_reset();
 190   while (42) {
 191     if (mouse_hook_enabled) {
 192       if (get_mouse_status(&mouse_dx, &mouse_dy, &mouse_buttons)) {
 193         //printf("Maus: %d (%.2X), %d (%.2X), B:%.2X\n", mouse_dx, mouse_dx, mouse_dy, mouse_dy, mouse_buttons);
 194       }
 195     }
 196
 197     if (cpu_emulation_running)
 198       m68k_execute(loop_cycles);
 199
 200     // FIXME: Rework this to use keyboard events instead.
 201     /*while (get_key_char(&c)) {
 202       if (c == cfg->keyboard_toggle_key && !kb_hook_enabled) {
 203         kb_hook_enabled = 1;
 204         printf("Keyboard hook enabled.\n");
 205       }
 206       else if (c == 0x1B && kb_hook_enabled) {
 207         kb_hook_enabled = 0;
 208         printf("Keyboard hook disabled.\n");
 209       }
 210       if (!kb_hook_enabled) {
 211         if (c == cfg->mouse_toggle_key) {
 212           mouse_hook_enabled ^= 1;
 213           printf("Mouse hook %s.\n", mouse_hook_enabled ? "enabled" : "disabled");
 214           mouse_dx = mouse_dy = mouse_buttons = 0;
 215         }
 216         if (c == 'r') {
 217           cpu_emulation_running ^= 1;
 218           printf("CPU emulation is now %s\n", cpu_emulation_running ? "running" : "stopped");
 219         }
 220         if (c == 'R') {
 221           cpu_pulse_reset();
 222           m68k_pulse_reset();
 223           printf("CPU emulation reset.\n");
 224         }
 225         if (c == 'q') {
 226           printf("Quitting and exiting emulator.\n");
 227           goto stop_cpu_emulation;
 228         }
 229       }
 230     }*/
 231
 232     //gpio_handle_irq();
 233     GPIO_HANDLE_IRQ;
 234   }
 235
 236   stop_cpu_emulation:;
 237
 238   if (mouse_fd != -1)
 239     close(mouse_fd);
 240   if (mem_fd)
 241     close(mem_fd);
 242
 243   return 0;
 244 }
 245
 246 void cpu_pulse_reset(void) {
 247   write_reg(0x00);
 248   // printf("Status Reg%x\n",read_reg());
 249   usleep(100000);
 250   write_reg(0x02);
 251   // printf("Status Reg%x\n",read_reg());
 252 }
 253
 254 int cpu_irq_ack(int level) {
 255   printf("cpu irq ack\n");
 256   return level;
 257 }
 258
 259 static unsigned int target = 0;
 260
 261 #define PLATFORM_CHECK_READ(a) \
 262   if (address >= cfg->custom_low && address < cfg->custom_high) { \
 263     unsigned int target = 0; \
 264     switch(cfg->platform->id) { \
 265       case PLATFORM_AMIGA: { \
 266         if (custom_read_amiga(cfg, address, &target, a) != -1) { \
 267           return target; \
 268         } \
 269         break; \
 270       } \
 271       default: \
 272         break; \
 273     } \
 274   } \
 275   if (ovl || (address >= cfg->mapped_low && address < cfg->mapped_high)) { \
 276     if (handle_mapped_read(cfg, address, &target, a) != -1) \
 277       return target; \
 278   }
 279
 280 unsigned int m68k_read_memory_8(unsigned int address) {
 281   PLATFORM_CHECK_READ(OP_TYPE_BYTE);
 282
 283     address &=0xFFFFFF;
 284     return read8((uint32_t)address);
 285 }
 286
 287 unsigned int m68k_read_memory_16(unsigned int address) {
 288   PLATFORM_CHECK_READ(OP_TYPE_WORD);
 289
 290   if (mouse_hook_enabled) {
 291     if (address == JOY0DAT) {
 292       // Forward mouse valueses to Amyga.
 293       unsigned short result = (mouse_dy << 8) | (mouse_dx);
 294       mouse_dx = mouse_dy = 0;
 295       return (unsigned int)result;
 296     }
 297     if (address == CIAAPRA) {
 298       unsigned short result = (unsigned int)read16((uint32_t)address);
 299       if (mouse_buttons & 0x01) {
 300         mouse_buttons -= 1;
 301         return (unsigned int)(result | 0x40);
 302       }
 303       else
 304           return (unsigned int)result;
 305     }
 306     if (address == POTGOR) {
 307       unsigned short result = (unsigned int)read16((uint32_t)address);
 308       if (mouse_buttons & 0x02) {
 309         mouse_buttons -= 2;
 310         return (unsigned int)(result | 0x2);
 311       }
 312       else
 313           return (unsigned int)result;
 314     }
 315   }
 316
 317
 318   address &=0xFFFFFF;
 319   return (unsigned int)read16((uint32_t)address);
 320 }
 321
 322 unsigned int m68k_read_memory_32(unsigned int address) {
 323   PLATFORM_CHECK_READ(OP_TYPE_LONGWORD);
 324
 325   address &=0xFFFFFF;
 326   uint16_t a = read16(address);
 327   uint16_t b = read16(address + 2);
 328   return (a << 16) | b;
 329 }
 330
 331 #define PLATFORM_CHECK_WRITE(a) \
 332   if (address >= cfg->custom_low && address < cfg->custom_high) { \
 333     switch(cfg->platform->id) { \
 334       case PLATFORM_AMIGA: { \
 335         if (custom_write_amiga(cfg, address, value, a) != -1) { \
 336           return; \
 337         } \
 338         break; \
 339       } \
 340       default: \
 341         break; \
 342     } \
 343   } \
 344   if (address >= cfg->mapped_low && address < cfg->mapped_high) { \
 345     if (handle_mapped_write(cfg, address, value, a) != -1) \
 346       return; \
 347   }
 348
 349 void m68k_write_memory_8(unsigned int address, unsigned int value) {
 350   PLATFORM_CHECK_WRITE(OP_TYPE_BYTE);
 351
 352   if (address == 0xbfe001) {
 353     if (ovl != (value & (1 << 0))) {
 354       ovl = (value & (1 << 0));
 355       printf("OVL:%x\n", ovl);
 356     }
 357   }
 358
 359   address &=0xFFFFFF;
 360   write8((uint32_t)address, value);
 361   return;
 362 }
 363
 364 void m68k_write_memory_16(unsigned int address, unsigned int value) {
 365   PLATFORM_CHECK_WRITE(OP_TYPE_WORD);
 366
 367   address &=0xFFFFFF;
 368   write16((uint32_t)address, value);
 369   return;
 370 }
 371
 372 void m68k_write_memory_32(unsigned int address, unsigned int value) {
 373   PLATFORM_CHECK_WRITE(OP_TYPE_LONGWORD);
 374
 375   address &=0xFFFFFF;
 376   write16(address, value >> 16);
 377   write16(address + 2, value);
 378   return;
 379 }