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 "platforms/amiga/rtg/rtg.h"
  26 #include "gpio/gpio.h"
  27
  28 int kb_hook_enabled = 0;
  29 int mouse_hook_enabled = 0;
  30 int cpu_emulation_running = 1;
  31
  32 char mouse_dx = 0, mouse_dy = 0;
  33 char mouse_buttons = 0;
  34
  35 extern volatile unsigned int *gpio;
  36 extern volatile uint16_t srdata;
  37
  38 #define KICKBASE 0xF80000
  39 #define KICKSIZE 0x7FFFF
  40
  41 int mem_fd, mouse_fd = -1, keyboard_fd = -1;
  42 int mem_fd_gpclk;
  43 int gayle_emulation_enabled = 1;
  44
  45 // Configurable emulator options
  46 unsigned int cpu_type = M68K_CPU_TYPE_68000;
  47 unsigned int loop_cycles = 300;
  48 struct emulator_config *cfg = NULL;
  49 char keyboard_file[256] = "/dev/input/event0";
  50
  51 //unsigned char g_kick[524288];
  52 //unsigned char g_ram[FASTSIZE + 1]; /* RAM */
  53 int ovl;
  54 static volatile unsigned char maprom;
  55
  56 void sigint_handler(int sig_num) {
  57   //if (sig_num) { }
  58   //cpu_emulation_running = 0;
  59
  60   //return;
  61   printf("Received sigint %d, exiting.\n", sig_num);
  62   if (mouse_fd != -1)
  63     close(mouse_fd);
  64   if (mem_fd)
  65     close(mem_fd);
  66
  67   if (cfg->platform->shutdown) {
  68     cfg->platform->shutdown(cfg);
  69   }
  70
  71   exit(0);
  72 }
  73
  74 int main(int argc, char *argv[]) {
  75   int g;
  76   const struct sched_param priority = {99};
  77
  78   // Some command line switch stuffles
  79   for (g = 1; g < argc; g++) {
  80     if (strcmp(argv[g], "--disable-gayle") == 0) {
  81       gayle_emulation_enabled = 0;
  82     }
  83     else if (strcmp(argv[g], "--cpu_type") == 0 || strcmp(argv[g], "--cpu") == 0) {
  84       if (g + 1 >= argc) {
  85         printf("%s switch found, but no CPU type specified.\n", argv[g]);
  86       } else {
  87         g++;
  88         cpu_type = get_m68k_cpu_type(argv[g]);
  89       }
  90     }
  91     else if (strcmp(argv[g], "--config-file") == 0 || strcmp(argv[g], "--config") == 0) {
  92       if (g + 1 >= argc) {
  93         printf("%s switch found, but no config filename specified.\n", argv[g]);
  94       } else {
  95         g++;
  96         cfg = load_config_file(argv[g]);
  97       }
  98     }
  99     else if (strcmp(argv[g], "--keyboard-file") == 0 || strcmp(argv[g], "--kbfile") == 0) {
 100       if (g + 1 >= argc) {
 101         printf("%s switch found, but no keyboard device path specified.\n", argv[g]);
 102       } else {
 103         g++;
 104         strcpy(keyboard_file, argv[g]);
 105       }
 106     }
 107   }
 108
 109   if (!cfg) {
 110     printf("No config file specified. Trying to load default.cfg...\n");
 111     cfg = load_config_file("default.cfg");
 112     if (!cfg) {
 113       printf("Couldn't load default.cfg, empty emulator config will be used.\n");
 114       cfg = (struct emulator_config *)calloc(1, sizeof(struct emulator_config));
 115       if (!cfg) {
 116         printf("Failed to allocate memory for emulator config!\n");
 117         return 1;
 118       }
 119       memset(cfg, 0x00, sizeof(struct emulator_config));
 120     }
 121   }
 122
 123   if (cfg) {
 124     if (cfg->cpu_type) cpu_type = cfg->cpu_type;
 125     if (cfg->loop_cycles) loop_cycles = cfg->loop_cycles;
 126
 127     if (!cfg->platform)
 128       cfg->platform = make_platform_config("none", "generic");
 129     cfg->platform->platform_initial_setup(cfg);
 130   }
 131
 132   if (cfg->mouse_enabled) {
 133     mouse_fd = open(cfg->mouse_file, O_RDONLY | O_NONBLOCK);
 134     if (mouse_fd == -1) {
 135       printf("Failed to open %s, can't enable mouse hook.\n", cfg->mouse_file);
 136       cfg->mouse_enabled = 0;
 137     }
 138   }
 139
 140   keyboard_fd = open(keyboard_file, O_RDONLY | O_NONBLOCK);
 141   if (keyboard_fd == -1) {
 142     printf("Failed to open keyboard event source.\n");
 143   }
 144
 145   InitGayle();
 146
 147   signal(SIGINT, sigint_handler);
 148   setup_io();
 149
 150   //goto skip_everything;
 151
 152   // Enable 200MHz CLK output on GPIO4, adjust divider and pll source depending
 153   // on pi model
 154   printf("Enable 200MHz GPCLK0 on GPIO4\n");
 155   gpio_enable_200mhz();
 156
 157   // reset cpld statemachine first
 158
 159   write_reg(0x01);
 160   usleep(100);
 161   usleep(1500);
 162   write_reg(0x00);
 163   usleep(100);
 164
 165   // reset amiga and statemachine
 166   skip_everything:;
 167   cpu_pulse_reset();
 168   ovl = 1;
 169   m68k_write_memory_8(0xbfe201, 0x0001);  // AMIGA OVL
 170   m68k_write_memory_8(0xbfe001, 0x0001);  // AMIGA OVL high (ROM@0x0)
 171
 172   usleep(1500);
 173
 174   m68k_init();
 175   printf("Setting CPU type to %d.\n", cpu_type);
 176   m68k_set_cpu_type(cpu_type);
 177   m68k_pulse_reset();
 178
 179   if (maprom == 1) {
 180     m68k_set_reg(M68K_REG_PC, 0xF80002);
 181   } else {
 182     m68k_set_reg(M68K_REG_PC, 0x0);
 183   }
 184
 185   char c = 0;
 186
 187   m68k_pulse_reset();
 188   while (42) {
 189     if (mouse_hook_enabled) {
 190       if (get_mouse_status(&mouse_dx, &mouse_dy, &mouse_buttons)) {
 191         //printf("Maus: %d (%.2X), %d (%.2X), B:%.2X\n", mouse_dx, mouse_dx, mouse_dy, mouse_dy, mouse_buttons);
 192       }
 193     }
 194
 195     if (cpu_emulation_running)
 196       m68k_execute(loop_cycles);
 197
 198     // FIXME: Rework this to use keyboard events instead.
 199     /*while (get_key_char(&c)) {
 200       if (c == cfg->keyboard_toggle_key && !kb_hook_enabled) {
 201         kb_hook_enabled = 1;
 202         printf("Keyboard hook enabled.\n");
 203       }
 204       else if (c == 0x1B && kb_hook_enabled) {
 205         kb_hook_enabled = 0;
 206         printf("Keyboard hook disabled.\n");
 207       }
 208       if (!kb_hook_enabled) {
 209         if (c == cfg->mouse_toggle_key) {
 210           mouse_hook_enabled ^= 1;
 211           printf("Mouse hook %s.\n", mouse_hook_enabled ? "enabled" : "disabled");
 212           mouse_dx = mouse_dy = mouse_buttons = 0;
 213         }
 214         if (c == 'r') {
 215           cpu_emulation_running ^= 1;
 216           printf("CPU emulation is now %s\n", cpu_emulation_running ? "running" : "stopped");
 217         }
 218         if (c == 'R') {
 219           cpu_pulse_reset();
 220           m68k_pulse_reset();
 221           printf("CPU emulation reset.\n");
 222         }
 223         if (c == 'q') {
 224           printf("Quitting and exiting emulator.\n");
 225           goto stop_cpu_emulation;
 226         }
 227       }
 228     }*/
 229
 230     //gpio_handle_irq();
 231     GPIO_HANDLE_IRQ;
 232   }
 233
 234   stop_cpu_emulation:;
 235
 236   if (mouse_fd != -1)
 237     close(mouse_fd);
 238   if (mem_fd)
 239     close(mem_fd);
 240
 241   return 0;
 242 }
 243
 244 void cpu_pulse_reset(void) {
 245   write_reg(0x00);
 246   // printf("Status Reg%x\n",read_reg());
 247   usleep(100000);
 248   write_reg(0x02);
 249   // printf("Status Reg%x\n",read_reg());
 250 }
 251
 252 int cpu_irq_ack(int level) {
 253   printf("cpu irq ack\n");
 254   return level;
 255 }
 256
 257 static unsigned int target = 0;
 258
 259 #define PLATFORM_CHECK_READ(a) \
 260   if (address >= cfg->custom_low && address < cfg->custom_high) { \
 261     unsigned int target = 0; \
 262     switch(cfg->platform->id) { \
 263       case PLATFORM_AMIGA: { \
 264         if (address >= PIGFX_RTG_BASE && address < PIGFX_RTG_BASE + PIGFX_RTG_SIZE) { \
 265           return rtg_read((address & 0x0FFFFFFF), a); \
 266         } \
 267         if (custom_read_amiga(cfg, address, &target, a) != -1) { \
 268           return target; \
 269         } \
 270         break; \
 271       } \
 272       default: \
 273         break; \
 274     } \
 275   } \
 276   if (ovl || (address >= cfg->mapped_low && address < cfg->mapped_high)) { \
 277     if (handle_mapped_read(cfg, address, &target, a) != -1) \
 278       return target; \
 279   }
 280
 281 unsigned int m68k_read_memory_8(unsigned int address) {
 282   PLATFORM_CHECK_READ(OP_TYPE_BYTE);
 283
 284     address &=0xFFFFFF;
 285     return read8((uint32_t)address);
 286 }
 287
 288 unsigned int m68k_read_memory_16(unsigned int address) {
 289   PLATFORM_CHECK_READ(OP_TYPE_WORD);
 290
 291   if (mouse_hook_enabled) {
 292     if (address == JOY0DAT) {
 293       // Forward mouse valueses to Amyga.
 294       unsigned short result = (mouse_dy << 8) | (mouse_dx);
 295       mouse_dx = mouse_dy = 0;
 296       return (unsigned int)result;
 297     }
 298     if (address == CIAAPRA) {
 299       unsigned short result = (unsigned int)read16((uint32_t)address);
 300       if (mouse_buttons & 0x01) {
 301         mouse_buttons -= 1;
 302         return (unsigned int)(result | 0x40);
 303       }
 304       else
 305           return (unsigned int)result;
 306     }
 307     if (address == POTGOR) {
 308       unsigned short result = (unsigned int)read16((uint32_t)address);
 309       if (mouse_buttons & 0x02) {
 310         mouse_buttons -= 2;
 311         return (unsigned int)(result | 0x2);
 312       }
 313       else
 314           return (unsigned int)result;
 315     }
 316   }
 317
 318
 319   address &=0xFFFFFF;
 320   return (unsigned int)read16((uint32_t)address);
 321 }
 322
 323 unsigned int m68k_read_memory_32(unsigned int address) {
 324   PLATFORM_CHECK_READ(OP_TYPE_LONGWORD);
 325
 326   address &=0xFFFFFF;
 327   uint16_t a = read16(address);
 328   uint16_t b = read16(address + 2);
 329   return (a << 16) | b;
 330 }
 331
 332 #define PLATFORM_CHECK_WRITE(a) \
 333   if (address >= cfg->custom_low && address < cfg->custom_high) { \
 334     switch(cfg->platform->id) { \
 335       case PLATFORM_AMIGA: { \
 336         if (address >= PIGFX_RTG_BASE && address < PIGFX_RTG_BASE + PIGFX_RTG_SIZE) { \
 337           rtg_write((address & 0x0FFFFFFF), value, a); \
 338           return; \
 339         } \
 340         if (custom_write_amiga(cfg, address, value, a) != -1) { \
 341           return; \
 342         } \
 343         break; \
 344       } \
 345       default: \
 346         break; \
 347     } \
 348   } \
 349   if (address >= cfg->mapped_low && address < cfg->mapped_high) { \
 350     if (handle_mapped_write(cfg, address, value, a) != -1) \
 351       return; \
 352   }
 353
 354 void m68k_write_memory_8(unsigned int address, unsigned int value) {
 355   PLATFORM_CHECK_WRITE(OP_TYPE_BYTE);
 356
 357   if (address == 0xbfe001) {
 358     if (ovl != (value & (1 << 0))) {
 359       ovl = (value & (1 << 0));
 360       printf("OVL:%x\n", ovl);
 361     }
 362   }
 363
 364   address &=0xFFFFFF;
 365   write8((uint32_t)address, value);
 366   return;
 367 }
 368
 369 void m68k_write_memory_16(unsigned int address, unsigned int value) {
 370   PLATFORM_CHECK_WRITE(OP_TYPE_WORD);
 371
 372   address &=0xFFFFFF;
 373   write16((uint32_t)address, value);
 374   return;
 375 }
 376
 377 void m68k_write_memory_32(unsigned int address, unsigned int value) {
 378   PLATFORM_CHECK_WRITE(OP_TYPE_LONGWORD);
 379
 380   address &=0xFFFFFF;
 381   write16(address, value >> 16);
 382   write16(address + 2, value);
 383   return;
 384 }