git.sesse.net Git - pistorm/blob - m68kcpu.h

   1 /* ======================================================================== */
   2 /* ========================= LICENSING & COPYRIGHT ======================== */
   3 /* ======================================================================== */
   4 /*
   5  *                                  MUSASHI
   6  *                                Version 4.5
   7  *
   8  * A portable Motorola M680x0 processor emulation engine.
   9  * Copyright Karl Stenerud.  All rights reserved.
  10  *
  11  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy
  12  * of this software and associated documentation files (the "Software"), to deal
  13  * in the Software without restriction, including without limitation the rights
  14  * to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell
  15  * copies of the Software, and to permit persons to whom the Software is
  16  * furnished to do so, subject to the following conditions:
  17  *
  18  * The above copyright notice and this permission notice shall be included in
  19  * all copies or substantial portions of the Software.
  20
  21  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
  22  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
  23  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE
  24  * AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
  25  * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM,
  26  * OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN
  27  * THE SOFTWARE.
  28  */
  29
  30
  31
  32
  33 #ifndef M68KCPU__HEADER
  34 #define M68KCPU__HEADER
  35
  36 #ifdef __cplusplus
  37 extern "C" {
  38 #endif
  39
  40 #include "m68k.h"
  41
  42 #include <limits.h>
  43 #include <endian.h>
  44
  45 #include <setjmp.h>
  46
  47 /* ======================================================================== */
  48 /* ==================== ARCHITECTURE-DEPENDANT DEFINES ==================== */
  49 /* ======================================================================== */
  50
  51 /* Check for > 32bit sizes */
  52 #if UINT_MAX > 0xffffffff
  53         #define M68K_INT_GT_32_BIT  1
  54 #else
  55         #define M68K_INT_GT_32_BIT  0
  56 #endif
  57
  58 /* Data types used in this emulation core */
  59 #undef sint8
  60 #undef sint16
  61 #undef sint32
  62 #undef sint64
  63 #undef uint8
  64 #undef uint16
  65 #undef uint32
  66 #undef uint64
  67 #undef sint
  68 #undef uint
  69
  70 typedef signed   char  sint8;           /* ASG: changed from char to signed char */
  71 typedef signed   short sint16;
  72 typedef signed   int   sint32;          /* AWJ: changed from long to int */
  73 typedef unsigned char  uint8;
  74 typedef unsigned short uint16;
  75 typedef unsigned int   uint32;                  /* AWJ: changed from long to int */
  76
  77 /* signed and unsigned int must be at least 32 bits wide */
  78 typedef signed   int sint;
  79 typedef unsigned int uint;
  80
  81
  82 #if M68K_USE_64_BIT
  83 typedef signed   long long sint64;
  84 typedef unsigned long long uint64;
  85 #else
  86 typedef sint32 sint64;
  87 typedef uint32 uint64;
  88 #endif /* M68K_USE_64_BIT */
  89
  90 /* U64 and S64 are used to wrap long integer constants. */
  91 #ifdef __GNUC__
  92 #define U64(val) val##ULL
  93 #define S64(val) val##LL
  94 #else
  95 #define U64(val) val
  96 #define S64(val) val
  97 #endif
  98
  99 #include "softfloat/milieu.h"
 100 #include "softfloat/softfloat.h"
 101
 102
 103 /* Allow for architectures that don't have 8-bit sizes */
 104 #if UCHAR_MAX == 0xff
 105         #define MAKE_INT_8(A) (sint8)(A)
 106 #else
 107         #undef  sint8
 108         #define sint8  signed   int
 109         #undef  uint8
 110         #define uint8  unsigned int
 111         static inline sint MAKE_INT_8(uint value)
 112         {
 113                 return (value & 0x80) ? value | ~0xff : value & 0xff;
 114         }
 115 #endif /* UCHAR_MAX == 0xff */
 116
 117
 118 /* Allow for architectures that don't have 16-bit sizes */
 119 #if USHRT_MAX == 0xffff
 120         #define MAKE_INT_16(A) (sint16)(A)
 121 #else
 122         #undef  sint16
 123         #define sint16 signed   int
 124         #undef  uint16
 125         #define uint16 unsigned int
 126         static inline sint MAKE_INT_16(uint value)
 127         {
 128                 return (value & 0x8000) ? value | ~0xffff : value & 0xffff;
 129         }
 130 #endif /* USHRT_MAX == 0xffff */
 131
 132
 133 /* Allow for architectures that don't have 32-bit sizes */
 134 #if UINT_MAX == 0xffffffff
 135         #define MAKE_INT_32(A) (sint32)(A)
 136 #else
 137         #undef  sint32
 138         #define sint32  signed   int
 139         #undef  uint32
 140         #define uint32  unsigned int
 141         static inline sint MAKE_INT_32(uint value)
 142         {
 143                 return (value & 0x80000000) ? value | ~0xffffffff : value & 0xffffffff;
 144         }
 145 #endif /* UINT_MAX == 0xffffffff */
 146
 147
 148
 149
 150 /* ======================================================================== */
 151 /* ============================ GENERAL DEFINES =========================== */
 152 /* ======================================================================== */
 153
 154 /* Exception Vectors handled by emulation */
 155 #define EXCEPTION_RESET                    0
 156 #define EXCEPTION_BUS_ERROR                2 /* This one is not emulated! */
 157 #define EXCEPTION_ADDRESS_ERROR            3 /* This one is partially emulated (doesn't stack a proper frame yet) */
 158 #define EXCEPTION_ILLEGAL_INSTRUCTION      4
 159 #define EXCEPTION_ZERO_DIVIDE              5
 160 #define EXCEPTION_CHK                      6
 161 #define EXCEPTION_TRAPV                    7
 162 #define EXCEPTION_PRIVILEGE_VIOLATION      8
 163 #define EXCEPTION_TRACE                    9
 164 #define EXCEPTION_1010                    10
 165 #define EXCEPTION_1111                    11
 166 #define EXCEPTION_FORMAT_ERROR            14
 167 #define EXCEPTION_UNINITIALIZED_INTERRUPT 15
 168 #define EXCEPTION_SPURIOUS_INTERRUPT      24
 169 #define EXCEPTION_INTERRUPT_AUTOVECTOR    24
 170 #define EXCEPTION_TRAP_BASE               32
 171
 172 /* Function codes set by CPU during data/address bus activity */
 173 #define FUNCTION_CODE_USER_DATA          1
 174 #define FUNCTION_CODE_USER_PROGRAM       2
 175 #define FUNCTION_CODE_SUPERVISOR_DATA    5
 176 #define FUNCTION_CODE_SUPERVISOR_PROGRAM 6
 177 #define FUNCTION_CODE_CPU_SPACE          7
 178
 179 /* CPU types for deciding what to emulate */
 180 #define CPU_TYPE_000    (0x00000001)
 181 #define CPU_TYPE_008    (0x00000002)
 182 #define CPU_TYPE_010    (0x00000004)
 183 #define CPU_TYPE_EC020  (0x00000008)
 184 #define CPU_TYPE_020    (0x00000010)
 185 #define CPU_TYPE_EC030  (0x00000020)
 186 #define CPU_TYPE_030    (0x00000040)
 187 #define CPU_TYPE_EC040  (0x00000080)
 188 #define CPU_TYPE_LC040  (0x00000100)
 189 #define CPU_TYPE_040    (0x00000200)
 190 #define CPU_TYPE_SCC070 (0x00000400)
 191
 192 /* Different ways to stop the CPU */
 193 #define STOP_LEVEL_STOP 1
 194 #define STOP_LEVEL_HALT 2
 195
 196 /* Used for 68000 address error processing */
 197 #define INSTRUCTION_YES 0
 198 #define INSTRUCTION_NO  0x08
 199 #define MODE_READ       0x10
 200 #define MODE_WRITE      0
 201
 202 #define RUN_MODE_NORMAL          0
 203 #define RUN_MODE_BERR_AERR_RESET 1
 204
 205 #ifndef NULL
 206 #define NULL ((void*)0)
 207 #endif
 208
 209 /* ======================================================================== */
 210 /* ================================ MACROS ================================ */
 211 /* ======================================================================== */
 212
 213
 214 /* ---------------------------- General Macros ---------------------------- */
 215
 216 /* Bit Isolation Macros */
 217 #define BIT_0(A)  ((A) & 0x00000001)
 218 #define BIT_1(A)  ((A) & 0x00000002)
 219 #define BIT_2(A)  ((A) & 0x00000004)
 220 #define BIT_3(A)  ((A) & 0x00000008)
 221 #define BIT_4(A)  ((A) & 0x00000010)
 222 #define BIT_5(A)  ((A) & 0x00000020)
 223 #define BIT_6(A)  ((A) & 0x00000040)
 224 #define BIT_7(A)  ((A) & 0x00000080)
 225 #define BIT_8(A)  ((A) & 0x00000100)
 226 #define BIT_9(A)  ((A) & 0x00000200)
 227 #define BIT_A(A)  ((A) & 0x00000400)
 228 #define BIT_B(A)  ((A) & 0x00000800)
 229 #define BIT_C(A)  ((A) & 0x00001000)
 230 #define BIT_D(A)  ((A) & 0x00002000)
 231 #define BIT_E(A)  ((A) & 0x00004000)
 232 #define BIT_F(A)  ((A) & 0x00008000)
 233 #define BIT_10(A) ((A) & 0x00010000)
 234 #define BIT_11(A) ((A) & 0x00020000)
 235 #define BIT_12(A) ((A) & 0x00040000)
 236 #define BIT_13(A) ((A) & 0x00080000)
 237 #define BIT_14(A) ((A) & 0x00100000)
 238 #define BIT_15(A) ((A) & 0x00200000)
 239 #define BIT_16(A) ((A) & 0x00400000)
 240 #define BIT_17(A) ((A) & 0x00800000)
 241 #define BIT_18(A) ((A) & 0x01000000)
 242 #define BIT_19(A) ((A) & 0x02000000)
 243 #define BIT_1A(A) ((A) & 0x04000000)
 244 #define BIT_1B(A) ((A) & 0x08000000)
 245 #define BIT_1C(A) ((A) & 0x10000000)
 246 #define BIT_1D(A) ((A) & 0x20000000)
 247 #define BIT_1E(A) ((A) & 0x40000000)
 248 #define BIT_1F(A) ((A) & 0x80000000)
 249
 250 /* Get the most significant bit for specific sizes */
 251 #define GET_MSB_8(A)  ((A) & 0x80)
 252 #define GET_MSB_9(A)  ((A) & 0x100)
 253 #define GET_MSB_16(A) ((A) & 0x8000)
 254 #define GET_MSB_17(A) ((A) & 0x10000)
 255 #define GET_MSB_32(A) ((A) & 0x80000000)
 256 #if M68K_USE_64_BIT
 257 #define GET_MSB_33(A) ((A) & 0x100000000)
 258 #endif /* M68K_USE_64_BIT */
 259
 260 /* Isolate nibbles */
 261 #define LOW_NIBBLE(A)  ((A) & 0x0f)
 262 #define HIGH_NIBBLE(A) ((A) & 0xf0)
 263
 264 /* These are used to isolate 8, 16, and 32 bit sizes */
 265 #define MASK_OUT_ABOVE_2(A)  ((A) & 3)
 266 #define MASK_OUT_ABOVE_8(A)  ((A) & 0xff)
 267 #define MASK_OUT_ABOVE_16(A) ((A) & 0xffff)
 268 #define MASK_OUT_BELOW_2(A)  ((A) & ~3)
 269 #define MASK_OUT_BELOW_8(A)  ((A) & ~0xff)
 270 #define MASK_OUT_BELOW_16(A) ((A) & ~0xffff)
 271
 272 /* No need to mask if we are 32 bit */
 273 #if M68K_INT_GT_32_BIT || M68K_USE_64_BIT
 274         #define MASK_OUT_ABOVE_32(A) ((A) & 0xffffffff)
 275         #define MASK_OUT_BELOW_32(A) ((A) & ~0xffffffff)
 276 #else
 277         #define MASK_OUT_ABOVE_32(A) (A)
 278         #define MASK_OUT_BELOW_32(A) 0
 279 #endif /* M68K_INT_GT_32_BIT || M68K_USE_64_BIT */
 280
 281 /* Simulate address lines of 68k family */
 282 #define ADDRESS_68K(A) ((A)&CPU_ADDRESS_MASK)
 283
 284
 285 /* Shift & Rotate Macros. */
 286 #define LSL(A, C) ((A) << (C))
 287 #define LSR(A, C) ((A) >> (C))
 288
 289 /* Some > 32-bit optimizations */
 290 #if M68K_INT_GT_32_BIT
 291         /* Shift left and right */
 292         #define LSR_32(A, C) ((A) >> (C))
 293         #define LSL_32(A, C) ((A) << (C))
 294 #else
 295         /* We have to do this because the morons at ANSI decided that shifts
 296          * by >= data size are undefined.
 297          */
 298         #define LSR_32(A, C) ((C) < 32 ? (A) >> (C) : 0)
 299         #define LSL_32(A, C) ((C) < 32 ? (A) << (C) : 0)
 300 #endif /* M68K_INT_GT_32_BIT */
 301
 302 #if M68K_USE_64_BIT
 303         #define LSL_32_64(A, C) ((A) << (C))
 304         #define LSR_32_64(A, C) ((A) >> (C))
 305         #define ROL_33_64(A, C) (LSL_32_64(A, C) | LSR_32_64(A, 33-(C)))
 306         #define ROR_33_64(A, C) (LSR_32_64(A, C) | LSL_32_64(A, 33-(C)))
 307 #endif /* M68K_USE_64_BIT */
 308
 309 #define ROL_8(A, C)      MASK_OUT_ABOVE_8(LSL(A, C) | LSR(A, 8-(C)))
 310 #define ROL_9(A, C)                      (LSL(A, C) | LSR(A, 9-(C)))
 311 #define ROL_16(A, C)    MASK_OUT_ABOVE_16(LSL(A, C) | LSR(A, 16-(C)))
 312 #define ROL_17(A, C)                     (LSL(A, C) | LSR(A, 17-(C)))
 313 #define ROL_32(A, C)    MASK_OUT_ABOVE_32(LSL_32(A, C) | LSR_32(A, 32-(C)))
 314 #define ROL_33(A, C)                     (LSL_32(A, C) | LSR_32(A, 33-(C)))
 315
 316 #define ROR_8(A, C)      MASK_OUT_ABOVE_8(LSR(A, C) | LSL(A, 8-(C)))
 317 #define ROR_9(A, C)                      (LSR(A, C) | LSL(A, 9-(C)))
 318 #define ROR_16(A, C)    MASK_OUT_ABOVE_16(LSR(A, C) | LSL(A, 16-(C)))
 319 #define ROR_17(A, C)                     (LSR(A, C) | LSL(A, 17-(C)))
 320 #define ROR_32(A, C)    MASK_OUT_ABOVE_32(LSR_32(A, C) | LSL_32(A, 32-(C)))
 321 #define ROR_33(A, C)                     (LSR_32(A, C) | LSL_32(A, 33-(C)))
 322
 323
 324
 325 /* ------------------------------ CPU Access ------------------------------ */
 326
 327 /* Access the CPU registers */
 328 #define CPU_TYPE         m68ki_cpu.cpu_type
 329
 330 #define REG_DA           m68ki_cpu.dar /* easy access to data and address regs */
 331 #define REG_DA_SAVE           m68ki_cpu.dar_save
 332 #define REG_D            m68ki_cpu.dar
 333 #define REG_A            (m68ki_cpu.dar+8)
 334 #define REG_PPC                  m68ki_cpu.ppc
 335 #define REG_PC           m68ki_cpu.pc
 336 #define REG_SP_BASE      m68ki_cpu.sp
 337 #define REG_USP          m68ki_cpu.sp[0]
 338 #define REG_ISP          m68ki_cpu.sp[4]
 339 #define REG_MSP          m68ki_cpu.sp[6]
 340 #define REG_SP           m68ki_cpu.dar[15]
 341 #define REG_VBR          m68ki_cpu.vbr
 342 #define REG_SFC          m68ki_cpu.sfc
 343 #define REG_DFC          m68ki_cpu.dfc
 344 #define REG_CACR         m68ki_cpu.cacr
 345 #define REG_CAAR         m68ki_cpu.caar
 346 #define REG_IR           m68ki_cpu.ir
 347
 348 #define REG_FP           m68ki_cpu.fpr
 349 #define REG_FPCR         m68ki_cpu.fpcr
 350 #define REG_FPSR         m68ki_cpu.fpsr
 351 #define REG_FPIAR        m68ki_cpu.fpiar
 352
 353 #define FLAG_T1          m68ki_cpu.t1_flag
 354 #define FLAG_T0          m68ki_cpu.t0_flag
 355 #define FLAG_S           m68ki_cpu.s_flag
 356 #define FLAG_M           m68ki_cpu.m_flag
 357 #define FLAG_X           m68ki_cpu.x_flag
 358 #define FLAG_N           m68ki_cpu.n_flag
 359 #define FLAG_Z           m68ki_cpu.not_z_flag
 360 #define FLAG_V           m68ki_cpu.v_flag
 361 #define FLAG_C           m68ki_cpu.c_flag
 362 #define FLAG_INT_MASK    m68ki_cpu.int_mask
 363
 364 #define CPU_INT_LEVEL    m68ki_cpu.int_level /* ASG: changed from CPU_INTS_PENDING */
 365 #define CPU_STOPPED      m68ki_cpu.stopped
 366 #define CPU_PREF_ADDR    m68ki_cpu.pref_addr
 367 #define CPU_PREF_DATA    m68ki_cpu.pref_data
 368 #define CPU_ADDRESS_MASK m68ki_cpu.address_mask
 369 #define CPU_SR_MASK      m68ki_cpu.sr_mask
 370 #define CPU_INSTR_MODE   m68ki_cpu.instr_mode
 371 #define CPU_RUN_MODE     m68ki_cpu.run_mode
 372
 373 #define CYC_INSTRUCTION  m68ki_cpu.cyc_instruction
 374 #define CYC_EXCEPTION    m68ki_cpu.cyc_exception
 375 #define CYC_BCC_NOTAKE_B m68ki_cpu.cyc_bcc_notake_b
 376 #define CYC_BCC_NOTAKE_W m68ki_cpu.cyc_bcc_notake_w
 377 #define CYC_DBCC_F_NOEXP m68ki_cpu.cyc_dbcc_f_noexp
 378 #define CYC_DBCC_F_EXP   m68ki_cpu.cyc_dbcc_f_exp
 379 #define CYC_SCC_R_TRUE   m68ki_cpu.cyc_scc_r_true
 380 #define CYC_MOVEM_W      m68ki_cpu.cyc_movem_w
 381 #define CYC_MOVEM_L      m68ki_cpu.cyc_movem_l
 382 #define CYC_SHIFT        m68ki_cpu.cyc_shift
 383 #define CYC_RESET        m68ki_cpu.cyc_reset
 384 #define HAS_PMMU         m68ki_cpu.has_pmmu
 385 #define PMMU_ENABLED     m68ki_cpu.pmmu_enabled
 386 #define RESET_CYCLES     m68ki_cpu.reset_cycles
 387
 388
 389 #define CALLBACK_INT_ACK     m68ki_cpu.int_ack_callback
 390 #define CALLBACK_BKPT_ACK    m68ki_cpu.bkpt_ack_callback
 391 #define CALLBACK_RESET_INSTR m68ki_cpu.reset_instr_callback
 392 #define CALLBACK_CMPILD_INSTR m68ki_cpu.cmpild_instr_callback
 393 #define CALLBACK_RTE_INSTR    m68ki_cpu.rte_instr_callback
 394 #define CALLBACK_TAS_INSTR    m68ki_cpu.tas_instr_callback
 395 #define CALLBACK_ILLG_INSTR    m68ki_cpu.illg_instr_callback
 396 #define CALLBACK_PC_CHANGED  m68ki_cpu.pc_changed_callback
 397 #define CALLBACK_SET_FC      m68ki_cpu.set_fc_callback
 398 #define CALLBACK_INSTR_HOOK  m68ki_cpu.instr_hook_callback
 399
 400
 401
 402 /* ----------------------------- Configuration ---------------------------- */
 403
 404 /* These defines are dependant on the configuration defines in m68kconf.h */
 405
 406 /* Disable certain comparisons if we're not using all CPU types */
 407 #if M68K_EMULATE_040
 408 #define CPU_TYPE_IS_040_PLUS(A)    ((A) & (CPU_TYPE_040 | CPU_TYPE_EC040))
 409         #define CPU_TYPE_IS_040_LESS(A)    1
 410 #else
 411         #define CPU_TYPE_IS_040_PLUS(A)    0
 412         #define CPU_TYPE_IS_040_LESS(A)    1
 413 #endif
 414
 415 #if M68K_EMULATE_030
 416 #define CPU_TYPE_IS_030_PLUS(A)    ((A) & (CPU_TYPE_030 | CPU_TYPE_EC030 | CPU_TYPE_040 | CPU_TYPE_EC040))
 417 #define CPU_TYPE_IS_030_LESS(A)    1
 418 #else
 419 #define CPU_TYPE_IS_030_PLUS(A) 0
 420 #define CPU_TYPE_IS_030_LESS(A)    1
 421 #endif
 422
 423 #if M68K_EMULATE_020
 424 #define CPU_TYPE_IS_020_PLUS(A)    ((A) & (CPU_TYPE_020 | CPU_TYPE_030 | CPU_TYPE_EC030 | CPU_TYPE_040 | CPU_TYPE_EC040))
 425         #define CPU_TYPE_IS_020_LESS(A)    1
 426 #else
 427         #define CPU_TYPE_IS_020_PLUS(A)    0
 428         #define CPU_TYPE_IS_020_LESS(A)    1
 429 #endif
 430
 431 #if M68K_EMULATE_EC020
 432 #define CPU_TYPE_IS_EC020_PLUS(A)  ((A) & (CPU_TYPE_EC020 | CPU_TYPE_020 | CPU_TYPE_030 | CPU_TYPE_EC030 | CPU_TYPE_040 | CPU_TYPE_EC040))
 433         #define CPU_TYPE_IS_EC020_LESS(A)  ((A) & (CPU_TYPE_000 | CPU_TYPE_010 | CPU_TYPE_EC020))
 434 #else
 435         #define CPU_TYPE_IS_EC020_PLUS(A)  CPU_TYPE_IS_020_PLUS(A)
 436         #define CPU_TYPE_IS_EC020_LESS(A)  CPU_TYPE_IS_020_LESS(A)
 437 #endif
 438
 439 #if M68K_EMULATE_010
 440         #define CPU_TYPE_IS_010(A)         ((A) == CPU_TYPE_010)
 441 #define CPU_TYPE_IS_010_PLUS(A)    ((A) & (CPU_TYPE_010 | CPU_TYPE_EC020 | CPU_TYPE_020 | CPU_TYPE_EC030 | CPU_TYPE_030 | CPU_TYPE_040 | CPU_TYPE_EC040))
 442 #define CPU_TYPE_IS_010_LESS(A)    ((A) & (CPU_TYPE_000 | CPU_TYPE_008 | CPU_TYPE_010))
 443 #else
 444         #define CPU_TYPE_IS_010(A)         0
 445         #define CPU_TYPE_IS_010_PLUS(A)    CPU_TYPE_IS_EC020_PLUS(A)
 446         #define CPU_TYPE_IS_010_LESS(A)    CPU_TYPE_IS_EC020_LESS(A)
 447 #endif
 448
 449 #if M68K_EMULATE_020 || M68K_EMULATE_EC020
 450         #define CPU_TYPE_IS_020_VARIANT(A) ((A) & (CPU_TYPE_EC020 | CPU_TYPE_020))
 451 #else
 452         #define CPU_TYPE_IS_020_VARIANT(A) 0
 453 #endif
 454
 455 #if M68K_EMULATE_040 || M68K_EMULATE_020 || M68K_EMULATE_EC020 || M68K_EMULATE_010
 456         #define CPU_TYPE_IS_000(A)         ((A) == CPU_TYPE_000)
 457 #else
 458         #define CPU_TYPE_IS_000(A)         1
 459 #endif
 460
 461
 462 #if !M68K_SEPARATE_READS
 463 #define m68k_read_immediate_16(A) m68ki_read_program_16(A)
 464 #define m68k_read_immediate_32(A) m68ki_read_program_32(A)
 465
 466 #define m68k_read_pcrelative_8(A) m68ki_read_program_8(A)
 467 #define m68k_read_pcrelative_16(A) m68ki_read_program_16(A)
 468 #define m68k_read_pcrelative_32(A) m68ki_read_program_32(A)
 469 #endif /* M68K_SEPARATE_READS */
 470
 471
 472 /* Enable or disable callback functions */
 473 #if M68K_EMULATE_INT_ACK
 474         #if M68K_EMULATE_INT_ACK == OPT_SPECIFY_HANDLER
 475                 #define m68ki_int_ack(A) M68K_INT_ACK_CALLBACK(A)
 476         #else
 477                 #define m68ki_int_ack(A) CALLBACK_INT_ACK(A)
 478         #endif
 479 #else
 480         /* Default action is to used autovector mode, which is most common */
 481         #define m68ki_int_ack(A) M68K_INT_ACK_AUTOVECTOR
 482 #endif /* M68K_EMULATE_INT_ACK */
 483
 484 #if M68K_EMULATE_BKPT_ACK
 485         #if M68K_EMULATE_BKPT_ACK == OPT_SPECIFY_HANDLER
 486                 #define m68ki_bkpt_ack(A) M68K_BKPT_ACK_CALLBACK(A)
 487         #else
 488                 #define m68ki_bkpt_ack(A) CALLBACK_BKPT_ACK(A)
 489         #endif
 490 #else
 491         #define m68ki_bkpt_ack(A)
 492 #endif /* M68K_EMULATE_BKPT_ACK */
 493
 494 #if M68K_EMULATE_RESET
 495         #if M68K_EMULATE_RESET == OPT_SPECIFY_HANDLER
 496                 #define m68ki_output_reset() M68K_RESET_CALLBACK()
 497         #else
 498                 #define m68ki_output_reset() CALLBACK_RESET_INSTR()
 499         #endif
 500 #else
 501         #define m68ki_output_reset()
 502 #endif /* M68K_EMULATE_RESET */
 503
 504 #if M68K_CMPILD_HAS_CALLBACK
 505         #if M68K_CMPILD_HAS_CALLBACK == OPT_SPECIFY_HANDLER
 506                 #define m68ki_cmpild_callback(v,r) M68K_CMPILD_CALLBACK(v,r)
 507         #else
 508                 #define m68ki_cmpild_callback(v,r) CALLBACK_CMPILD_INSTR(v,r)
 509         #endif
 510 #else
 511         #define m68ki_cmpild_callback(v,r)
 512 #endif /* M68K_CMPILD_HAS_CALLBACK */
 513
 514 #if M68K_RTE_HAS_CALLBACK
 515         #if M68K_RTE_HAS_CALLBACK == OPT_SPECIFY_HANDLER
 516                 #define m68ki_rte_callback() M68K_RTE_CALLBACK()
 517         #else
 518                 #define m68ki_rte_callback() CALLBACK_RTE_INSTR()
 519         #endif
 520 #else
 521         #define m68ki_rte_callback()
 522 #endif /* M68K_RTE_HAS_CALLBACK */
 523
 524 #if M68K_TAS_HAS_CALLBACK
 525         #if M68K_TAS_HAS_CALLBACK == OPT_SPECIFY_HANDLER
 526                 #define m68ki_tas_callback() M68K_TAS_CALLBACK()
 527         #else
 528                 #define m68ki_tas_callback() CALLBACK_TAS_INSTR()
 529         #endif
 530 #else
 531         #define m68ki_tas_callback() 1
 532 #endif /* M68K_TAS_HAS_CALLBACK */
 533
 534 #if M68K_ILLG_HAS_CALLBACK
 535         #if M68K_ILLG_HAS_CALLBACK == OPT_SPECIFY_HANDLER
 536                 #define m68ki_illg_callback(opcode) M68K_ILLG_CALLBACK(opcode)
 537         #else
 538                 #define m68ki_illg_callback(opcode) CALLBACK_ILLG_INSTR(opcode)
 539         #endif
 540 #else
 541         #define m68ki_illg_callback(opcode) 0 // Default is 0 = not handled, exception will occur
 542 #endif /* M68K_ILLG_HAS_CALLBACK */
 543
 544 #if M68K_INSTRUCTION_HOOK
 545         #if M68K_INSTRUCTION_HOOK == OPT_SPECIFY_HANDLER
 546                 #define m68ki_instr_hook(pc) M68K_INSTRUCTION_CALLBACK(pc)
 547         #else
 548                 #define m68ki_instr_hook(pc) CALLBACK_INSTR_HOOK(pc)
 549         #endif
 550 #else
 551         #define m68ki_instr_hook(pc)
 552 #endif /* M68K_INSTRUCTION_HOOK */
 553
 554 #if M68K_MONITOR_PC
 555         #if M68K_MONITOR_PC == OPT_SPECIFY_HANDLER
 556                 #define m68ki_pc_changed(A) M68K_SET_PC_CALLBACK(ADDRESS_68K(A))
 557         #else
 558                 #define m68ki_pc_changed(A) CALLBACK_PC_CHANGED(ADDRESS_68K(A))
 559         #endif
 560 #else
 561         #define m68ki_pc_changed(A)
 562 #endif /* M68K_MONITOR_PC */
 563
 564
 565 /* Enable or disable function code emulation */
 566 #if M68K_EMULATE_FC
 567         #if M68K_EMULATE_FC == OPT_SPECIFY_HANDLER
 568                 #define m68ki_set_fc(A) M68K_SET_FC_CALLBACK(A)
 569         #else
 570                 #define m68ki_set_fc(A) CALLBACK_SET_FC(A)
 571         #endif
 572         #define m68ki_use_data_space() m68ki_address_space = FUNCTION_CODE_USER_DATA
 573         #define m68ki_use_program_space() m68ki_address_space = FUNCTION_CODE_USER_PROGRAM
 574         #define m68ki_get_address_space() m68ki_address_space
 575 #else
 576         #define m68ki_set_fc(A)
 577         #define m68ki_use_data_space()
 578         #define m68ki_use_program_space()
 579         #define m68ki_get_address_space() FUNCTION_CODE_USER_DATA
 580 #endif /* M68K_EMULATE_FC */
 581
 582
 583 /* Enable or disable trace emulation */
 584 #if M68K_EMULATE_TRACE
 585         /* Initiates trace checking before each instruction (t1) */
 586         #define m68ki_trace_t1() m68ki_tracing = FLAG_T1
 587         /* adds t0 to trace checking if we encounter change of flow */
 588         #define m68ki_trace_t0() m68ki_tracing |= FLAG_T0
 589         /* Clear all tracing */
 590         #define m68ki_clear_trace() m68ki_tracing = 0
 591         /* Cause a trace exception if we are tracing */
 592         #define m68ki_exception_if_trace() if(m68ki_tracing) m68ki_exception_trace()
 593 #else
 594         #define m68ki_trace_t1()
 595         #define m68ki_trace_t0()
 596         #define m68ki_clear_trace()
 597         #define m68ki_exception_if_trace()
 598 #endif /* M68K_EMULATE_TRACE */
 599
 600
 601
 602 /* Address error */
 603 #if M68K_EMULATE_ADDRESS_ERROR
 604         #include <setjmp.h>
 605
 606 /* sigjmp() on Mac OS X and *BSD in general saves signal contexts and is super-slow, use sigsetjmp() to tell it not to */
 607 #ifdef _BSD_SETJMP_H
 608 extern sigjmp_buf m68ki_aerr_trap;
 609 #define m68ki_set_address_error_trap(m68k) \
 610         if(sigsetjmp(m68ki_aerr_trap, 0) != 0) \
 611         { \
 612                 m68ki_exception_address_error(m68k); \
 613                 if(CPU_STOPPED) \
 614                 { \
 615                         if (m68ki_remaining_cycles > 0) \
 616                                 m68ki_remaining_cycles = 0; \
 617                         return m68ki_initial_cycles; \
 618                 } \
 619         }
 620
 621 #define m68ki_check_address_error(ADDR, WRITE_MODE, FC) \
 622         if((ADDR)&1) \
 623         { \
 624                 m68ki_aerr_address = ADDR; \
 625                 m68ki_aerr_write_mode = WRITE_MODE; \
 626                 m68ki_aerr_fc = FC; \
 627                 siglongjmp(m68ki_aerr_trap, 1); \
 628         }
 629 #else
 630 extern jmp_buf m68ki_aerr_trap;
 631         #define m68ki_set_address_error_trap() \
 632                 if(setjmp(m68ki_aerr_trap) != 0) \
 633                 { \
 634                         m68ki_exception_address_error(); \
 635                         if(CPU_STOPPED) \
 636                         { \
 637                                 SET_CYCLES(0); \
 638                                 return m68ki_initial_cycles; \
 639                         } \
 640                         /* ensure we don't re-enter execution loop after an
 641                            address error if there's no more cycles remaining */ \
 642                         if(GET_CYCLES() <= 0) \
 643                         { \
 644                                 /* return how many clocks we used */ \
 645                                 return m68ki_initial_cycles - GET_CYCLES(); \
 646                         } \
 647                 }
 648
 649         #define m68ki_check_address_error(ADDR, WRITE_MODE, FC) \
 650                 if((ADDR)&1) \
 651                 { \
 652                         m68ki_aerr_address = ADDR; \
 653                         m68ki_aerr_write_mode = WRITE_MODE; \
 654                         m68ki_aerr_fc = FC; \
 655                         longjmp(m68ki_aerr_trap, 1); \
 656                 }
 657 #endif
 658
 659         #define m68ki_check_address_error_010_less(ADDR, WRITE_MODE, FC) \
 660                 if (CPU_TYPE_IS_010_LESS(CPU_TYPE)) \
 661                 { \
 662                         m68ki_check_address_error(ADDR, WRITE_MODE, FC) \
 663                 }
 664 #else
 665         #define m68ki_set_address_error_trap()
 666         #define m68ki_check_address_error(ADDR, WRITE_MODE, FC)
 667         #define m68ki_check_address_error_010_less(ADDR, WRITE_MODE, FC)
 668 #endif /* M68K_ADDRESS_ERROR */
 669
 670 /* Logging */
 671 #if M68K_LOG_ENABLE
 672         #include <stdio.h>
 673         extern FILE* M68K_LOG_FILEHANDLE
 674         extern const char *const m68ki_cpu_names[];
 675
 676         #define M68K_DO_LOG(A) if(M68K_LOG_FILEHANDLE) fprintf A
 677         #if M68K_LOG_1010_1111
 678                 #define M68K_DO_LOG_EMU(A) if(M68K_LOG_FILEHANDLE) fprintf A
 679         #else
 680                 #define M68K_DO_LOG_EMU(A)
 681         #endif
 682 #else
 683         #define M68K_DO_LOG(A)
 684         #define M68K_DO_LOG_EMU(A)
 685 #endif
 686
 687
 688
 689 /* -------------------------- EA / Operand Access ------------------------- */
 690
 691 /*
 692  * The general instruction format follows this pattern:
 693  * .... XXX. .... .YYY
 694  * where XXX is register X and YYY is register Y
 695  */
 696 /* Data Register Isolation */
 697 #define DX (REG_D[(REG_IR >> 9) & 7])
 698 #define DY (REG_D[REG_IR & 7])
 699 /* Address Register Isolation */
 700 #define AX (REG_A[(REG_IR >> 9) & 7])
 701 #define AY (REG_A[REG_IR & 7])
 702
 703
 704 /* Effective Address Calculations */
 705 #define EA_AY_AI_8()   AY                                    /* address register indirect */
 706 #define EA_AY_AI_16()  EA_AY_AI_8()
 707 #define EA_AY_AI_32()  EA_AY_AI_8()
 708 #define EA_AY_PI_8()   (AY++)                                /* postincrement (size = byte) */
 709 #define EA_AY_PI_16()  ((AY+=2)-2)                           /* postincrement (size = word) */
 710 #define EA_AY_PI_32()  ((AY+=4)-4)                           /* postincrement (size = long) */
 711 #define EA_AY_PD_8()   (--AY)                                /* predecrement (size = byte) */
 712 #define EA_AY_PD_16()  (AY-=2)                               /* predecrement (size = word) */
 713 #define EA_AY_PD_32()  (AY-=4)                               /* predecrement (size = long) */
 714 #define EA_AY_DI_8()   (AY+MAKE_INT_16(m68ki_read_imm_16())) /* displacement */
 715 #define EA_AY_DI_16()  EA_AY_DI_8()
 716 #define EA_AY_DI_32()  EA_AY_DI_8()
 717 #define EA_AY_IX_8()   m68ki_get_ea_ix(AY)                   /* indirect + index */
 718 #define EA_AY_IX_16()  EA_AY_IX_8()
 719 #define EA_AY_IX_32()  EA_AY_IX_8()
 720
 721 #define EA_AX_AI_8()   AX
 722 #define EA_AX_AI_16()  EA_AX_AI_8()
 723 #define EA_AX_AI_32()  EA_AX_AI_8()
 724 #define EA_AX_PI_8()   (AX++)
 725 #define EA_AX_PI_16()  ((AX+=2)-2)
 726 #define EA_AX_PI_32()  ((AX+=4)-4)
 727 #define EA_AX_PD_8()   (--AX)
 728 #define EA_AX_PD_16()  (AX-=2)
 729 #define EA_AX_PD_32()  (AX-=4)
 730 #define EA_AX_DI_8()   (AX+MAKE_INT_16(m68ki_read_imm_16()))
 731 #define EA_AX_DI_16()  EA_AX_DI_8()
 732 #define EA_AX_DI_32()  EA_AX_DI_8()
 733 #define EA_AX_IX_8()   m68ki_get_ea_ix(AX)
 734 #define EA_AX_IX_16()  EA_AX_IX_8()
 735 #define EA_AX_IX_32()  EA_AX_IX_8()
 736
 737 #define EA_A7_PI_8()   ((REG_A[7]+=2)-2)
 738 #define EA_A7_PD_8()   (REG_A[7]-=2)
 739
 740 #define EA_AW_8()      MAKE_INT_16(m68ki_read_imm_16())      /* absolute word */
 741 #define EA_AW_16()     EA_AW_8()
 742 #define EA_AW_32()     EA_AW_8()
 743 #define EA_AL_8()      m68ki_read_imm_32()                   /* absolute long */
 744 #define EA_AL_16()     EA_AL_8()
 745 #define EA_AL_32()     EA_AL_8()
 746 #define EA_PCDI_8()    m68ki_get_ea_pcdi()                   /* pc indirect + displacement */
 747 #define EA_PCDI_16()   EA_PCDI_8()
 748 #define EA_PCDI_32()   EA_PCDI_8()
 749 #define EA_PCIX_8()    m68ki_get_ea_pcix()                   /* pc indirect + index */
 750 #define EA_PCIX_16()   EA_PCIX_8()
 751 #define EA_PCIX_32()   EA_PCIX_8()
 752
 753
 754 #define OPER_I_8()     m68ki_read_imm_8()
 755 #define OPER_I_16()    m68ki_read_imm_16()
 756 #define OPER_I_32()    m68ki_read_imm_32()
 757
 758
 759
 760 /* --------------------------- Status Register ---------------------------- */
 761
 762 /* Flag Calculation Macros */
 763 #define CFLAG_8(A) (A)
 764 #define CFLAG_16(A) ((A)>>8)
 765
 766 #if M68K_INT_GT_32_BIT
 767         #define CFLAG_ADD_32(S, D, R) ((R)>>24)
 768         #define CFLAG_SUB_32(S, D, R) ((R)>>24)
 769 #else
 770         #define CFLAG_ADD_32(S, D, R) (((S & D) | (~R & (S | D)))>>23)
 771         #define CFLAG_SUB_32(S, D, R) (((S & R) | (~D & (S | R)))>>23)
 772 #endif /* M68K_INT_GT_32_BIT */
 773
 774 #define VFLAG_ADD_8(S, D, R) ((S^R) & (D^R))
 775 #define VFLAG_ADD_16(S, D, R) (((S^R) & (D^R))>>8)
 776 #define VFLAG_ADD_32(S, D, R) (((S^R) & (D^R))>>24)
 777
 778 #define VFLAG_SUB_8(S, D, R) ((S^D) & (R^D))
 779 #define VFLAG_SUB_16(S, D, R) (((S^D) & (R^D))>>8)
 780 #define VFLAG_SUB_32(S, D, R) (((S^D) & (R^D))>>24)
 781
 782 #define NFLAG_8(A) (A)
 783 #define NFLAG_16(A) ((A)>>8)
 784 #define NFLAG_32(A) ((A)>>24)
 785 #define NFLAG_64(A) ((A)>>56)
 786
 787 #define ZFLAG_8(A) MASK_OUT_ABOVE_8(A)
 788 #define ZFLAG_16(A) MASK_OUT_ABOVE_16(A)
 789 #define ZFLAG_32(A) MASK_OUT_ABOVE_32(A)
 790
 791
 792 /* Flag values */
 793 #define NFLAG_SET   0x80
 794 #define NFLAG_CLEAR 0
 795 #define CFLAG_SET   0x100
 796 #define CFLAG_CLEAR 0
 797 #define XFLAG_SET   0x100
 798 #define XFLAG_CLEAR 0
 799 #define VFLAG_SET   0x80
 800 #define VFLAG_CLEAR 0
 801 #define ZFLAG_SET   0
 802 #define ZFLAG_CLEAR 0xffffffff
 803
 804 #define SFLAG_SET   4
 805 #define SFLAG_CLEAR 0
 806 #define MFLAG_SET   2
 807 #define MFLAG_CLEAR 0
 808
 809 /* Turn flag values into 1 or 0 */
 810 #define XFLAG_AS_1() ((FLAG_X>>8)&1)
 811 #define NFLAG_AS_1() ((FLAG_N>>7)&1)
 812 #define VFLAG_AS_1() ((FLAG_V>>7)&1)
 813 #define ZFLAG_AS_1() (!FLAG_Z)
 814 #define CFLAG_AS_1() ((FLAG_C>>8)&1)
 815
 816
 817 /* Conditions */
 818 #define COND_CS() (FLAG_C&0x100)
 819 #define COND_CC() (!COND_CS())
 820 #define COND_VS() (FLAG_V&0x80)
 821 #define COND_VC() (!COND_VS())
 822 #define COND_NE() FLAG_Z
 823 #define COND_EQ() (!COND_NE())
 824 #define COND_MI() (FLAG_N&0x80)
 825 #define COND_PL() (!COND_MI())
 826 #define COND_LT() ((FLAG_N^FLAG_V)&0x80)
 827 #define COND_GE() (!COND_LT())
 828 #define COND_HI() (COND_CC() && COND_NE())
 829 #define COND_LS() (COND_CS() || COND_EQ())
 830 #define COND_GT() (COND_GE() && COND_NE())
 831 #define COND_LE() (COND_LT() || COND_EQ())
 832
 833 /* Reversed conditions */
 834 #define COND_NOT_CS() COND_CC()
 835 #define COND_NOT_CC() COND_CS()
 836 #define COND_NOT_VS() COND_VC()
 837 #define COND_NOT_VC() COND_VS()
 838 #define COND_NOT_NE() COND_EQ()
 839 #define COND_NOT_EQ() COND_NE()
 840 #define COND_NOT_MI() COND_PL()
 841 #define COND_NOT_PL() COND_MI()
 842 #define COND_NOT_LT() COND_GE()
 843 #define COND_NOT_GE() COND_LT()
 844 #define COND_NOT_HI() COND_LS()
 845 #define COND_NOT_LS() COND_HI()
 846 #define COND_NOT_GT() COND_LE()
 847 #define COND_NOT_LE() COND_GT()
 848
 849 /* Not real conditions, but here for convenience */
 850 #define COND_XS() (FLAG_X&0x100)
 851 #define COND_XC() (!COND_XS)
 852
 853
 854 /* Get the condition code register */
 855 #define m68ki_get_ccr() ((COND_XS() >> 4) | \
 856                                                  (COND_MI() >> 4) | \
 857                                                  (COND_EQ() << 2) | \
 858                                                  (COND_VS() >> 6) | \
 859                                                  (COND_CS() >> 8))
 860
 861 /* Get the status register */
 862 #define m68ki_get_sr() ( FLAG_T1              | \
 863                                                  FLAG_T0              | \
 864                                                 (FLAG_S        << 11) | \
 865                                                 (FLAG_M        << 11) | \
 866                                                  FLAG_INT_MASK        | \
 867                                                  m68ki_get_ccr())
 868
 869
 870
 871 /* ---------------------------- Cycle Counting ---------------------------- */
 872
 873 #define ADD_CYCLES(A)    m68ki_remaining_cycles += (A)
 874 #define USE_CYCLES(A)    m68ki_remaining_cycles -= (A)
 875 #define SET_CYCLES(A)    m68ki_remaining_cycles = A
 876 #define GET_CYCLES()     m68ki_remaining_cycles
 877 #define USE_ALL_CYCLES() m68ki_remaining_cycles %= CYC_INSTRUCTION[REG_IR]
 878
 879
 880
 881 /* ----------------------------- Read / Write ----------------------------- */
 882
 883 /* Read from the current address space */
 884 #define m68ki_read_8(A)  m68ki_read_8_fc (A, FLAG_S | m68ki_get_address_space())
 885 #define m68ki_read_16(A) m68ki_read_16_fc(A, FLAG_S | m68ki_get_address_space())
 886 #define m68ki_read_32(A) m68ki_read_32_fc(A, FLAG_S | m68ki_get_address_space())
 887
 888 /* Write to the current data space */
 889 #define m68ki_write_8(A, V)  m68ki_write_8_fc (A, FLAG_S | FUNCTION_CODE_USER_DATA, V)
 890 #define m68ki_write_16(A, V) m68ki_write_16_fc(A, FLAG_S | FUNCTION_CODE_USER_DATA, V)
 891 #define m68ki_write_32(A, V) m68ki_write_32_fc(A, FLAG_S | FUNCTION_CODE_USER_DATA, V)
 892
 893 #if M68K_SIMULATE_PD_WRITES
 894 #define m68ki_write_32_pd(A, V) m68ki_write_32_pd_fc(A, FLAG_S | FUNCTION_CODE_USER_DATA, V)
 895 #else
 896 #define m68ki_write_32_pd(A, V) m68ki_write_32_fc(A, FLAG_S | FUNCTION_CODE_USER_DATA, V)
 897 #endif
 898
 899 /* Map PC-relative reads */
 900 #define m68ki_read_pcrel_8(A) m68k_read_pcrelative_8(A)
 901 #define m68ki_read_pcrel_16(A) m68k_read_pcrelative_16(A)
 902 #define m68ki_read_pcrel_32(A) m68k_read_pcrelative_32(A)
 903
 904 /* Read from the program space */
 905 #define m68ki_read_program_8(A)         m68ki_read_8_fc(A, FLAG_S | FUNCTION_CODE_USER_PROGRAM)
 906 #define m68ki_read_program_16(A)        m68ki_read_16_fc(A, FLAG_S | FUNCTION_CODE_USER_PROGRAM)
 907 #define m68ki_read_program_32(A)        m68ki_read_32_fc(A, FLAG_S | FUNCTION_CODE_USER_PROGRAM)
 908
 909 /* Read from the data space */
 910 #define m68ki_read_data_8(A)    m68ki_read_8_fc(A, FLAG_S | FUNCTION_CODE_USER_DATA)
 911 #define m68ki_read_data_16(A)   m68ki_read_16_fc(A, FLAG_S | FUNCTION_CODE_USER_DATA)
 912 #define m68ki_read_data_32(A)   m68ki_read_32_fc(A, FLAG_S | FUNCTION_CODE_USER_DATA)
 913
 914
 915
 916 /* ======================================================================== */
 917 /* =============================== PROTOTYPES ============================= */
 918 /* ======================================================================== */
 919
 920 typedef union
 921 {
 922         uint64 i;
 923         double f;
 924 } fp_reg;
 925
 926 typedef struct
 927 {
 928         uint cpu_type;     /* CPU Type: 68000, 68008, 68010, 68EC020, 68020, 68EC030, 68030, 68EC040, or 68040 */
 929         uint dar[16];      /* Data and Address Registers */
 930         uint dar_save[16];  /* Saved Data and Address Registers (pushed onto the
 931                                                    stack when a bus error occurs)*/
 932         uint ppc;                  /* Previous program counter */
 933         uint pc;           /* Program Counter */
 934         uint sp[7];        /* User, Interrupt, and Master Stack Pointers */
 935         uint vbr;          /* Vector Base Register (m68010+) */
 936         uint sfc;          /* Source Function Code Register (m68010+) */
 937         uint dfc;          /* Destination Function Code Register (m68010+) */
 938         uint cacr;         /* Cache Control Register (m68020, unemulated) */
 939         uint caar;         /* Cache Address Register (m68020, unemulated) */
 940         uint ir;           /* Instruction Register */
 941         floatx80 fpr[8];     /* FPU Data Register (m68030/040) */
 942         uint fpiar;        /* FPU Instruction Address Register (m68040) */
 943         uint fpsr;         /* FPU Status Register (m68040) */
 944         uint fpcr;         /* FPU Control Register (m68040) */
 945         uint t1_flag;      /* Trace 1 */
 946         uint t0_flag;      /* Trace 0 */
 947         uint s_flag;       /* Supervisor */
 948         uint m_flag;       /* Master/Interrupt state */
 949         uint x_flag;       /* Extend */
 950         uint n_flag;       /* Negative */
 951         uint not_z_flag;   /* Zero, inverted for speedups */
 952         uint v_flag;       /* Overflow */
 953         uint c_flag;       /* Carry */
 954         uint int_mask;     /* I0-I2 */
 955         uint int_level;    /* State of interrupt pins IPL0-IPL2 -- ASG: changed from ints_pending */
 956         uint stopped;      /* Stopped state */
 957         uint pref_addr;    /* Last prefetch address */
 958         uint pref_data;    /* Data in the prefetch queue */
 959         uint address_mask; /* Available address pins */
 960         uint sr_mask;      /* Implemented status register bits */
 961         uint instr_mode;   /* Stores whether we are in instruction mode or group 0/1 exception mode */
 962         uint run_mode;     /* Stores whether we are processing a reset, bus error, address error, or something else */
 963         int    has_pmmu;     /* Indicates if a PMMU available (yes on 030, 040, no on EC030) */
 964         int    pmmu_enabled; /* Indicates if the PMMU is enabled */
 965         int    fpu_just_reset; /* Indicates the FPU was just reset */
 966         uint reset_cycles;
 967
 968         /* Clocks required for instructions / exceptions */
 969         uint cyc_bcc_notake_b;
 970         uint cyc_bcc_notake_w;
 971         uint cyc_dbcc_f_noexp;
 972         uint cyc_dbcc_f_exp;
 973         uint cyc_scc_r_true;
 974         uint cyc_movem_w;
 975         uint cyc_movem_l;
 976         uint cyc_shift;
 977         uint cyc_reset;
 978
 979         /* Virtual IRQ lines state */
 980         uint virq_state;
 981         uint nmi_pending;
 982
 983         /* PMMU registers */
 984         uint mmu_crp_aptr, mmu_crp_limit;
 985         uint mmu_srp_aptr, mmu_srp_limit;
 986         uint mmu_tc;
 987         uint16 mmu_sr;
 988
 989         const uint8* cyc_instruction;
 990         const uint8* cyc_exception;
 991
 992         /* Callbacks to host */
 993         int  (*int_ack_callback)(int int_line);           /* Interrupt Acknowledge */
 994         void (*bkpt_ack_callback)(unsigned int data);     /* Breakpoint Acknowledge */
 995         void (*reset_instr_callback)(void);               /* Called when a RESET instruction is encountered */
 996         void (*cmpild_instr_callback)(unsigned int, int); /* Called when a CMPI.L #v, Dn instruction is encountered */
 997         void (*rte_instr_callback)(void);                 /* Called when a RTE instruction is encountered */
 998         int  (*tas_instr_callback)(void);                 /* Called when a TAS instruction is encountered, allows / disallows writeback */
 999         int  (*illg_instr_callback)(int);                 /* Called when an illegal instruction is encountered, allows handling */
1000         void (*pc_changed_callback)(unsigned int new_pc); /* Called when the PC changes by a large amount */
1001         void (*set_fc_callback)(unsigned int new_fc);     /* Called when the CPU function code changes */
1002         void (*instr_hook_callback)(unsigned int pc);     /* Called every instruction cycle prior to execution */
1003
1004 } m68ki_cpu_core;
1005
1006
1007 extern m68ki_cpu_core m68ki_cpu;
1008 extern sint           m68ki_remaining_cycles;
1009 extern uint           m68ki_tracing;
1010 extern const uint8    m68ki_shift_8_table[];
1011 extern const uint16   m68ki_shift_16_table[];
1012 extern const uint     m68ki_shift_32_table[];
1013 extern const uint8    m68ki_exception_cycle_table[][256];
1014 extern uint           m68ki_address_space;
1015 extern const uint8    m68ki_ea_idx_cycle_table[];
1016
1017 extern uint           m68ki_aerr_address;
1018 extern uint           m68ki_aerr_write_mode;
1019 extern uint           m68ki_aerr_fc;
1020
1021 /* Forward declarations to keep some of the macros happy */
1022 static inline uint m68ki_read_16_fc (uint address, uint fc);
1023 static inline uint m68ki_read_32_fc (uint address, uint fc);
1024 static inline uint m68ki_get_ea_ix(uint An);
1025 static inline void m68ki_check_interrupts(void);            /* ASG: check for interrupts */
1026
1027 /* quick disassembly (used for logging) */
1028 char* m68ki_disassemble_quick(unsigned int pc, unsigned int cpu_type);
1029
1030
1031 /* ======================================================================== */
1032 /* =========================== UTILITY FUNCTIONS ========================== */
1033 /* ======================================================================== */
1034
1035
1036 /* ---------------------------- Read Immediate ---------------------------- */
1037
1038 extern uint pmmu_translate_addr(uint addr_in);
1039
1040 /* Handles all immediate reads, does address error check, function code setting,
1041  * and prefetching if they are enabled in m68kconf.h
1042  */
1043 static inline uint m68ki_read_imm_16(void)
1044 {
1045         m68ki_set_fc(FLAG_S | FUNCTION_CODE_USER_PROGRAM); /* auto-disable (see m68kcpu.h) */
1046         m68ki_check_address_error(REG_PC, MODE_READ, FLAG_S | FUNCTION_CODE_USER_PROGRAM); /* auto-disable (see m68kcpu.h) */
1047
1048 #if M68K_SEPARATE_READS
1049 #if M68K_EMULATE_PMMU
1050         if (PMMU_ENABLED)
1051             address = pmmu_translate_addr(address);
1052 #endif
1053 #endif
1054
1055 #if M68K_EMULATE_PREFETCH
1056 {
1057         uint result;
1058         if(REG_PC != CPU_PREF_ADDR)
1059         {
1060                 CPU_PREF_ADDR = REG_PC;
1061                 CPU_PREF_DATA = m68k_read_immediate_16(ADDRESS_68K(CPU_PREF_ADDR));
1062         }
1063         result = MASK_OUT_ABOVE_16(CPU_PREF_DATA);
1064         REG_PC += 2;
1065         CPU_PREF_ADDR = REG_PC;
1066         CPU_PREF_DATA = m68k_read_immediate_16(ADDRESS_68K(CPU_PREF_ADDR));
1067         return result;
1068 }
1069 #else
1070         REG_PC += 2;
1071         return m68k_read_immediate_16(ADDRESS_68K(REG_PC-2));
1072 #endif /* M68K_EMULATE_PREFETCH */
1073 }
1074
1075 static inline uint m68ki_read_imm_8(void)
1076 {
1077         /* map read immediate 8 to read immediate 16 */
1078         return MASK_OUT_ABOVE_8(m68ki_read_imm_16());
1079 }
1080
1081 static inline uint m68ki_read_imm_32(void)
1082 {
1083 #if M68K_SEPARATE_READS
1084 #if M68K_EMULATE_PMMU
1085         if (PMMU_ENABLED)
1086             address = pmmu_translate_addr(address);
1087 #endif
1088 #endif
1089
1090 #if M68K_EMULATE_PREFETCH
1091         uint temp_val;
1092
1093         m68ki_set_fc(FLAG_S | FUNCTION_CODE_USER_PROGRAM); /* auto-disable (see m68kcpu.h) */
1094         m68ki_check_address_error(REG_PC, MODE_READ, FLAG_S | FUNCTION_CODE_USER_PROGRAM); /* auto-disable (see m68kcpu.h) */
1095
1096         if(REG_PC != CPU_PREF_ADDR)
1097         {
1098                 CPU_PREF_ADDR = REG_PC;
1099                 CPU_PREF_DATA = m68k_read_immediate_16(ADDRESS_68K(CPU_PREF_ADDR));
1100         }
1101         temp_val = MASK_OUT_ABOVE_16(CPU_PREF_DATA);
1102         REG_PC += 2;
1103         CPU_PREF_ADDR = REG_PC;
1104         CPU_PREF_DATA = m68k_read_immediate_16(ADDRESS_68K(CPU_PREF_ADDR));
1105
1106         temp_val = MASK_OUT_ABOVE_32((temp_val << 16) | MASK_OUT_ABOVE_16(CPU_PREF_DATA));
1107         REG_PC += 2;
1108         CPU_PREF_ADDR = REG_PC;
1109         CPU_PREF_DATA = m68k_read_immediate_16(ADDRESS_68K(CPU_PREF_ADDR));
1110
1111         return temp_val;
1112 #else
1113         m68ki_set_fc(FLAG_S | FUNCTION_CODE_USER_PROGRAM); /* auto-disable (see m68kcpu.h) */
1114         m68ki_check_address_error(REG_PC, MODE_READ, FLAG_S | FUNCTION_CODE_USER_PROGRAM); /* auto-disable (see m68kcpu.h) */
1115         REG_PC += 4;
1116         return m68k_read_immediate_32(ADDRESS_68K(REG_PC-4));
1117 #endif /* M68K_EMULATE_PREFETCH */
1118 }
1119
1120 /* ------------------------- Top level read/write ------------------------- */
1121
1122 /* Handles all memory accesses (except for immediate reads if they are
1123  * configured to use separate functions in m68kconf.h).
1124  * All memory accesses must go through these top level functions.
1125  * These functions will also check for address error and set the function
1126  * code if they are enabled in m68kconf.h.
1127  */
1128
1129 extern unsigned char read_ranges;
1130 extern unsigned int read_addr[8];
1131 extern unsigned int read_upper[8];
1132 extern unsigned char *read_data[8];
1133 extern unsigned char write_ranges;
1134 extern unsigned int write_addr[8];
1135 extern unsigned int write_upper[8];
1136 extern unsigned char *write_data[8];
1137
1138 static inline uint m68ki_read_8_fc(uint address, uint fc)
1139 {
1140         (void)fc;
1141         m68ki_set_fc(fc); /* auto-disable (see m68kcpu.h) */
1142
1143 #if M68K_EMULATE_PMMU
1144         if (PMMU_ENABLED)
1145             address = pmmu_translate_addr(address);
1146 #endif
1147
1148         for (int i = 0; i < read_ranges; i++) {
1149                 if(address >= read_addr[i] && address < read_upper[i]) {
1150                         return read_data[i][address - read_addr[i]];
1151                 }
1152         }
1153
1154         return m68k_read_memory_8(ADDRESS_68K(address));
1155 }
1156 static inline uint m68ki_read_16_fc(uint address, uint fc)
1157 {
1158         (void)fc;
1159         m68ki_set_fc(fc); /* auto-disable (see m68kcpu.h) */
1160         m68ki_check_address_error_010_less(address, MODE_READ, fc); /* auto-disable (see m68kcpu.h) */
1161
1162 #if M68K_EMULATE_PMMU
1163         if (PMMU_ENABLED)
1164             address = pmmu_translate_addr(address);
1165 #endif
1166
1167         for (int i = 0; i < read_ranges; i++) {
1168                 if(address >= read_addr[i] && address < read_upper[i]) {
1169                         return be16toh(((unsigned short *)(read_data[i] + (address - read_addr[i])))[0]);
1170                 }
1171         }
1172
1173         return m68k_read_memory_16(ADDRESS_68K(address));
1174 }
1175 static inline uint m68ki_read_32_fc(uint address, uint fc)
1176 {
1177         (void)fc;
1178         m68ki_set_fc(fc); /* auto-disable (see m68kcpu.h) */
1179         m68ki_check_address_error_010_less(address, MODE_READ, fc); /* auto-disable (see m68kcpu.h) */
1180
1181 #if M68K_EMULATE_PMMU
1182         if (PMMU_ENABLED)
1183             address = pmmu_translate_addr(address);
1184 #endif
1185
1186         for (int i = 0; i < read_ranges; i++) {
1187                 if(address >= read_addr[i] && address < read_upper[i]) {
1188                         return be32toh(((unsigned int *)(read_data[i] + (address - read_addr[i])))[0]);
1189                 }
1190         }
1191
1192         return m68k_read_memory_32(ADDRESS_68K(address));
1193 }
1194
1195 static inline void m68ki_write_8_fc(uint address, uint fc, uint value)
1196 {
1197         (void)fc;
1198         m68ki_set_fc(fc); /* auto-disable (see m68kcpu.h) */
1199
1200 #if M68K_EMULATE_PMMU
1201         if (PMMU_ENABLED)
1202             address = pmmu_translate_addr(address);
1203 #endif
1204
1205         for (int i = 0; i < write_ranges; i++) {
1206                 if(address >= write_addr[i] && address < write_upper[i]) {
1207                         write_data[i][address - write_addr[i]] = (unsigned char)value;
1208                         return;
1209                 }
1210         }
1211
1212         m68k_write_memory_8(ADDRESS_68K(address), value);
1213 }
1214 static inline void m68ki_write_16_fc(uint address, uint fc, uint value)
1215 {
1216         (void)fc;
1217         m68ki_set_fc(fc); /* auto-disable (see m68kcpu.h) */
1218         m68ki_check_address_error_010_less(address, MODE_WRITE, fc); /* auto-disable (see m68kcpu.h) */
1219
1220 #if M68K_EMULATE_PMMU
1221         if (PMMU_ENABLED)
1222             address = pmmu_translate_addr(address);
1223 #endif
1224
1225         for (int i = 0; i < write_ranges; i++) {
1226                 if(address >= write_addr[i] && address < write_upper[i]) {
1227                         ((short *)(write_data[i] + (address - write_addr[i])))[0] = htobe16(value);
1228                         return;
1229                 }
1230         }
1231
1232         m68k_write_memory_16(ADDRESS_68K(address), value);
1233 }
1234 static inline void m68ki_write_32_fc(uint address, uint fc, uint value)
1235 {
1236         (void)fc;
1237         m68ki_set_fc(fc); /* auto-disable (see m68kcpu.h) */
1238         m68ki_check_address_error_010_less(address, MODE_WRITE, fc); /* auto-disable (see m68kcpu.h) */
1239
1240 #if M68K_EMULATE_PMMU
1241         if (PMMU_ENABLED)
1242             address = pmmu_translate_addr(address);
1243 #endif
1244
1245         for (int i = 0; i < write_ranges; i++) {
1246                 if(address >= write_addr[i] && address < write_upper[i]) {
1247                         ((int *)(write_data[i] + (address - write_addr[i])))[0] = htobe32(value);
1248                         return;
1249                 }
1250         }
1251
1252         m68k_write_memory_32(ADDRESS_68K(address), value);
1253 }
1254
1255 #if M68K_SIMULATE_PD_WRITES
1256 static inline void m68ki_write_32_pd_fc(uint address, uint fc, uint value)
1257 {
1258         (void)fc;
1259         m68ki_set_fc(fc); /* auto-disable (see m68kcpu.h) */
1260         m68ki_check_address_error_010_less(address, MODE_WRITE, fc); /* auto-disable (see m68kcpu.h) */
1261
1262 #if M68K_EMULATE_PMMU
1263         if (PMMU_ENABLED)
1264             address = pmmu_translate_addr(address);
1265 #endif
1266
1267         m68k_write_memory_32_pd(ADDRESS_68K(address), value);
1268 }
1269 #endif
1270
1271 /* --------------------- Effective Address Calculation -------------------- */
1272
1273 /* The program counter relative addressing modes cause operands to be
1274  * retrieved from program space, not data space.
1275  */
1276 static inline uint m68ki_get_ea_pcdi(void)
1277 {
1278         uint old_pc = REG_PC;
1279         m68ki_use_program_space(); /* auto-disable */
1280         return old_pc + MAKE_INT_16(m68ki_read_imm_16());
1281 }
1282
1283
1284 static inline uint m68ki_get_ea_pcix(void)
1285 {
1286         m68ki_use_program_space(); /* auto-disable */
1287         return m68ki_get_ea_ix(REG_PC);
1288 }
1289
1290 /* Indexed addressing modes are encoded as follows:
1291  *
1292  * Base instruction format:
1293  * F E D C B A 9 8 7 6 | 5 4 3 | 2 1 0
1294  * x x x x x x x x x x | 1 1 0 | BASE REGISTER      (An)
1295  *
1296  * Base instruction format for destination EA in move instructions:
1297  * F E D C | B A 9    | 8 7 6 | 5 4 3 2 1 0
1298  * x x x x | BASE REG | 1 1 0 | X X X X X X       (An)
1299  *
1300  * Brief extension format:
1301  *  F  |  E D C   |  B  |  A 9  | 8 | 7 6 5 4 3 2 1 0
1302  * D/A | REGISTER | W/L | SCALE | 0 |  DISPLACEMENT
1303  *
1304  * Full extension format:
1305  *  F     E D C      B     A 9    8   7    6    5 4       3   2 1 0
1306  * D/A | REGISTER | W/L | SCALE | 1 | BS | IS | BD SIZE | 0 | I/IS
1307  * BASE DISPLACEMENT (0, 16, 32 bit)                (bd)
1308  * OUTER DISPLACEMENT (0, 16, 32 bit)               (od)
1309  *
1310  * D/A:     0 = Dn, 1 = An                          (Xn)
1311  * W/L:     0 = W (sign extend), 1 = L              (.SIZE)
1312  * SCALE:   00=1, 01=2, 10=4, 11=8                  (*SCALE)
1313  * BS:      0=add base reg, 1=suppress base reg     (An suppressed)
1314  * IS:      0=add index, 1=suppress index           (Xn suppressed)
1315  * BD SIZE: 00=reserved, 01=NULL, 10=Word, 11=Long  (size of bd)
1316  *
1317  * IS I/IS Operation
1318  * 0  000  No Memory Indirect
1319  * 0  001  indir prex with null outer
1320  * 0  010  indir prex with word outer
1321  * 0  011  indir prex with long outer
1322  * 0  100  reserved
1323  * 0  101  indir postx with null outer
1324  * 0  110  indir postx with word outer
1325  * 0  111  indir postx with long outer
1326  * 1  000  no memory indirect
1327  * 1  001  mem indir with null outer
1328  * 1  010  mem indir with word outer
1329  * 1  011  mem indir with long outer
1330  * 1  100-111  reserved
1331  */
1332 static inline uint m68ki_get_ea_ix(uint An)
1333 {
1334         /* An = base register */
1335         uint extension = m68ki_read_imm_16();
1336         uint Xn = 0;                        /* Index register */
1337         uint bd = 0;                        /* Base Displacement */
1338         uint od = 0;                        /* Outer Displacement */
1339
1340         if(CPU_TYPE_IS_010_LESS(CPU_TYPE))
1341         {
1342                 /* Calculate index */
1343                 Xn = REG_DA[extension>>12];     /* Xn */
1344                 if(!BIT_B(extension))           /* W/L */
1345                         Xn = MAKE_INT_16(Xn);
1346
1347                 /* Add base register and displacement and return */
1348                 return An + Xn + MAKE_INT_8(extension);
1349         }
1350
1351         /* Brief extension format */
1352         if(!BIT_8(extension))
1353         {
1354                 /* Calculate index */
1355                 Xn = REG_DA[extension>>12];     /* Xn */
1356                 if(!BIT_B(extension))           /* W/L */
1357                         Xn = MAKE_INT_16(Xn);
1358                 /* Add scale if proper CPU type */
1359                 if(CPU_TYPE_IS_EC020_PLUS(CPU_TYPE))
1360                         Xn <<= (extension>>9) & 3;  /* SCALE */
1361
1362                 /* Add base register and displacement and return */
1363                 return An + Xn + MAKE_INT_8(extension);
1364         }
1365
1366         /* Full extension format */
1367
1368         USE_CYCLES(m68ki_ea_idx_cycle_table[extension&0x3f]);
1369
1370         /* Check if base register is present */
1371         if(BIT_7(extension))                /* BS */
1372                 An = 0;                         /* An */
1373
1374         /* Check if index is present */
1375         if(!BIT_6(extension))               /* IS */
1376         {
1377                 Xn = REG_DA[extension>>12];     /* Xn */
1378                 if(!BIT_B(extension))           /* W/L */
1379                         Xn = MAKE_INT_16(Xn);
1380                 Xn <<= (extension>>9) & 3;      /* SCALE */
1381         }
1382
1383         /* Check if base displacement is present */
1384         if(BIT_5(extension))                /* BD SIZE */
1385                 bd = BIT_4(extension) ? m68ki_read_imm_32() : (uint32)MAKE_INT_16(m68ki_read_imm_16());
1386
1387         /* If no indirect action, we are done */
1388         if(!(extension&7))                  /* No Memory Indirect */
1389                 return An + bd + Xn;
1390
1391         /* Check if outer displacement is present */
1392         if(BIT_1(extension))                /* I/IS:  od */
1393                 od = BIT_0(extension) ? m68ki_read_imm_32() : (uint32)MAKE_INT_16(m68ki_read_imm_16());
1394
1395         /* Postindex */
1396         if(BIT_2(extension))                /* I/IS:  0 = preindex, 1 = postindex */
1397                 return m68ki_read_32(An + bd) + Xn + od;
1398
1399         /* Preindex */
1400         return m68ki_read_32(An + bd + Xn) + od;
1401 }
1402
1403
1404 /* Fetch operands */
1405 static inline uint OPER_AY_AI_8(void)  {uint ea = EA_AY_AI_8();  return m68ki_read_8(ea); }
1406 static inline uint OPER_AY_AI_16(void) {uint ea = EA_AY_AI_16(); return m68ki_read_16(ea);}
1407 static inline uint OPER_AY_AI_32(void) {uint ea = EA_AY_AI_32(); return m68ki_read_32(ea);}
1408 static inline uint OPER_AY_PI_8(void)  {uint ea = EA_AY_PI_8();  return m68ki_read_8(ea); }
1409 static inline uint OPER_AY_PI_16(void) {uint ea = EA_AY_PI_16(); return m68ki_read_16(ea);}
1410 static inline uint OPER_AY_PI_32(void) {uint ea = EA_AY_PI_32(); return m68ki_read_32(ea);}
1411 static inline uint OPER_AY_PD_8(void)  {uint ea = EA_AY_PD_8();  return m68ki_read_8(ea); }
1412 static inline uint OPER_AY_PD_16(void) {uint ea = EA_AY_PD_16(); return m68ki_read_16(ea);}
1413 static inline uint OPER_AY_PD_32(void) {uint ea = EA_AY_PD_32(); return m68ki_read_32(ea);}
1414 static inline uint OPER_AY_DI_8(void)  {uint ea = EA_AY_DI_8();  return m68ki_read_8(ea); }
1415 static inline uint OPER_AY_DI_16(void) {uint ea = EA_AY_DI_16(); return m68ki_read_16(ea);}
1416 static inline uint OPER_AY_DI_32(void) {uint ea = EA_AY_DI_32(); return m68ki_read_32(ea);}
1417 static inline uint OPER_AY_IX_8(void)  {uint ea = EA_AY_IX_8();  return m68ki_read_8(ea); }
1418 static inline uint OPER_AY_IX_16(void) {uint ea = EA_AY_IX_16(); return m68ki_read_16(ea);}
1419 static inline uint OPER_AY_IX_32(void) {uint ea = EA_AY_IX_32(); return m68ki_read_32(ea);}
1420
1421 static inline uint OPER_AX_AI_8(void)  {uint ea = EA_AX_AI_8();  return m68ki_read_8(ea); }
1422 static inline uint OPER_AX_AI_16(void) {uint ea = EA_AX_AI_16(); return m68ki_read_16(ea);}
1423 static inline uint OPER_AX_AI_32(void) {uint ea = EA_AX_AI_32(); return m68ki_read_32(ea);}
1424 static inline uint OPER_AX_PI_8(void)  {uint ea = EA_AX_PI_8();  return m68ki_read_8(ea); }
1425 static inline uint OPER_AX_PI_16(void) {uint ea = EA_AX_PI_16(); return m68ki_read_16(ea);}
1426 static inline uint OPER_AX_PI_32(void) {uint ea = EA_AX_PI_32(); return m68ki_read_32(ea);}
1427 static inline uint OPER_AX_PD_8(void)  {uint ea = EA_AX_PD_8();  return m68ki_read_8(ea); }
1428 static inline uint OPER_AX_PD_16(void) {uint ea = EA_AX_PD_16(); return m68ki_read_16(ea);}
1429 static inline uint OPER_AX_PD_32(void) {uint ea = EA_AX_PD_32(); return m68ki_read_32(ea);}
1430 static inline uint OPER_AX_DI_8(void)  {uint ea = EA_AX_DI_8();  return m68ki_read_8(ea); }
1431 static inline uint OPER_AX_DI_16(void) {uint ea = EA_AX_DI_16(); return m68ki_read_16(ea);}
1432 static inline uint OPER_AX_DI_32(void) {uint ea = EA_AX_DI_32(); return m68ki_read_32(ea);}
1433 static inline uint OPER_AX_IX_8(void)  {uint ea = EA_AX_IX_8();  return m68ki_read_8(ea); }
1434 static inline uint OPER_AX_IX_16(void) {uint ea = EA_AX_IX_16(); return m68ki_read_16(ea);}
1435 static inline uint OPER_AX_IX_32(void) {uint ea = EA_AX_IX_32(); return m68ki_read_32(ea);}
1436
1437 static inline uint OPER_A7_PI_8(void)  {uint ea = EA_A7_PI_8();  return m68ki_read_8(ea); }
1438 static inline uint OPER_A7_PD_8(void)  {uint ea = EA_A7_PD_8();  return m68ki_read_8(ea); }
1439
1440 static inline uint OPER_AW_8(void)     {uint ea = EA_AW_8();     return m68ki_read_8(ea); }
1441 static inline uint OPER_AW_16(void)    {uint ea = EA_AW_16();    return m68ki_read_16(ea);}
1442 static inline uint OPER_AW_32(void)    {uint ea = EA_AW_32();    return m68ki_read_32(ea);}
1443 static inline uint OPER_AL_8(void)     {uint ea = EA_AL_8();     return m68ki_read_8(ea); }
1444 static inline uint OPER_AL_16(void)    {uint ea = EA_AL_16();    return m68ki_read_16(ea);}
1445 static inline uint OPER_AL_32(void)    {uint ea = EA_AL_32();    return m68ki_read_32(ea);}
1446 static inline uint OPER_PCDI_8(void)   {uint ea = EA_PCDI_8();   return m68ki_read_pcrel_8(ea); }
1447 static inline uint OPER_PCDI_16(void)  {uint ea = EA_PCDI_16();  return m68ki_read_pcrel_16(ea);}
1448 static inline uint OPER_PCDI_32(void)  {uint ea = EA_PCDI_32();  return m68ki_read_pcrel_32(ea);}
1449 static inline uint OPER_PCIX_8(void)   {uint ea = EA_PCIX_8();   return m68ki_read_pcrel_8(ea); }
1450 static inline uint OPER_PCIX_16(void)  {uint ea = EA_PCIX_16();  return m68ki_read_pcrel_16(ea);}
1451 static inline uint OPER_PCIX_32(void)  {uint ea = EA_PCIX_32();  return m68ki_read_pcrel_32(ea);}
1452
1453
1454
1455 /* ---------------------------- Stack Functions --------------------------- */
1456
1457 /* Push/pull data from the stack */
1458 static inline void m68ki_push_16(uint value)
1459 {
1460         REG_SP = MASK_OUT_ABOVE_32(REG_SP - 2);
1461         m68ki_write_16(REG_SP, value);
1462 }
1463
1464 static inline void m68ki_push_32(uint value)
1465 {
1466         REG_SP = MASK_OUT_ABOVE_32(REG_SP - 4);
1467         m68ki_write_32(REG_SP, value);
1468 }
1469
1470 static inline uint m68ki_pull_16(void)
1471 {
1472         REG_SP = MASK_OUT_ABOVE_32(REG_SP + 2);
1473         return m68ki_read_16(REG_SP-2);
1474 }
1475
1476 static inline uint m68ki_pull_32(void)
1477 {
1478         REG_SP = MASK_OUT_ABOVE_32(REG_SP + 4);
1479         return m68ki_read_32(REG_SP-4);
1480 }
1481
1482
1483 /* Increment/decrement the stack as if doing a push/pull but
1484  * don't do any memory access.
1485  */
1486 static inline void m68ki_fake_push_16(void)
1487 {
1488         REG_SP = MASK_OUT_ABOVE_32(REG_SP - 2);
1489 }
1490
1491 static inline void m68ki_fake_push_32(void)
1492 {
1493         REG_SP = MASK_OUT_ABOVE_32(REG_SP - 4);
1494 }
1495
1496 static inline void m68ki_fake_pull_16(void)
1497 {
1498         REG_SP = MASK_OUT_ABOVE_32(REG_SP + 2);
1499 }
1500
1501 static inline void m68ki_fake_pull_32(void)
1502 {
1503         REG_SP = MASK_OUT_ABOVE_32(REG_SP + 4);
1504 }
1505
1506
1507 /* ----------------------------- Program Flow ----------------------------- */
1508
1509 /* Jump to a new program location or vector.
1510  * These functions will also call the pc_changed callback if it was enabled
1511  * in m68kconf.h.
1512  */
1513 static inline void m68ki_jump(uint new_pc)
1514 {
1515         REG_PC = new_pc;
1516         m68ki_pc_changed(REG_PC);
1517 }
1518
1519 static inline void m68ki_jump_vector(uint vector)
1520 {
1521         REG_PC = (vector<<2) + REG_VBR;
1522         REG_PC = m68ki_read_data_32(REG_PC);
1523         m68ki_pc_changed(REG_PC);
1524 }
1525
1526
1527 /* Branch to a new memory location.
1528  * The 32-bit branch will call pc_changed if it was enabled in m68kconf.h.
1529  * So far I've found no problems with not calling pc_changed for 8 or 16
1530  * bit branches.
1531  */
1532 static inline void m68ki_branch_8(uint offset)
1533 {
1534         REG_PC += MAKE_INT_8(offset);
1535 }
1536
1537 static inline void m68ki_branch_16(uint offset)
1538 {
1539         REG_PC += MAKE_INT_16(offset);
1540 }
1541
1542 static inline void m68ki_branch_32(uint offset)
1543 {
1544         REG_PC += offset;
1545         m68ki_pc_changed(REG_PC);
1546 }
1547
1548 /* ---------------------------- Status Register --------------------------- */
1549
1550 /* Set the S flag and change the active stack pointer.
1551  * Note that value MUST be 4 or 0.
1552  */
1553 static inline void m68ki_set_s_flag(uint value)
1554 {
1555         /* Backup the old stack pointer */
1556         REG_SP_BASE[FLAG_S | ((FLAG_S>>1) & FLAG_M)] = REG_SP;
1557         /* Set the S flag */
1558         FLAG_S = value;
1559         /* Set the new stack pointer */
1560         REG_SP = REG_SP_BASE[FLAG_S | ((FLAG_S>>1) & FLAG_M)];
1561 }
1562
1563 /* Set the S and M flags and change the active stack pointer.
1564  * Note that value MUST be 0, 2, 4, or 6 (bit2 = S, bit1 = M).
1565  */
1566 static inline void m68ki_set_sm_flag(uint value)
1567 {
1568         /* Backup the old stack pointer */
1569         REG_SP_BASE[FLAG_S | ((FLAG_S>>1) & FLAG_M)] = REG_SP;
1570         /* Set the S and M flags */
1571         FLAG_S = value & SFLAG_SET;
1572         FLAG_M = value & MFLAG_SET;
1573         /* Set the new stack pointer */
1574         REG_SP = REG_SP_BASE[FLAG_S | ((FLAG_S>>1) & FLAG_M)];
1575 }
1576
1577 /* Set the S and M flags.  Don't touch the stack pointer. */
1578 static inline void m68ki_set_sm_flag_nosp(uint value)
1579 {
1580         /* Set the S and M flags */
1581         FLAG_S = value & SFLAG_SET;
1582         FLAG_M = value & MFLAG_SET;
1583 }
1584
1585
1586 /* Set the condition code register */
1587 static inline void m68ki_set_ccr(uint value)
1588 {
1589         FLAG_X = BIT_4(value)  << 4;
1590         FLAG_N = BIT_3(value)  << 4;
1591         FLAG_Z = !BIT_2(value);
1592         FLAG_V = BIT_1(value)  << 6;
1593         FLAG_C = BIT_0(value)  << 8;
1594 }
1595
1596 /* Set the status register but don't check for interrupts */
1597 static inline void m68ki_set_sr_noint(uint value)
1598 {
1599         /* Mask out the "unimplemented" bits */
1600         value &= CPU_SR_MASK;
1601
1602         /* Now set the status register */
1603         FLAG_T1 = BIT_F(value);
1604         FLAG_T0 = BIT_E(value);
1605         FLAG_INT_MASK = value & 0x0700;
1606         m68ki_set_ccr(value);
1607         m68ki_set_sm_flag((value >> 11) & 6);
1608 }
1609
1610 /* Set the status register but don't check for interrupts nor
1611  * change the stack pointer
1612  */
1613 static inline void m68ki_set_sr_noint_nosp(uint value)
1614 {
1615         /* Mask out the "unimplemented" bits */
1616         value &= CPU_SR_MASK;
1617
1618         /* Now set the status register */
1619         FLAG_T1 = BIT_F(value);
1620         FLAG_T0 = BIT_E(value);
1621         FLAG_INT_MASK = value & 0x0700;
1622         m68ki_set_ccr(value);
1623         m68ki_set_sm_flag_nosp((value >> 11) & 6);
1624 }
1625
1626 /* Set the status register and check for interrupts */
1627 static inline void m68ki_set_sr(uint value)
1628 {
1629         m68ki_set_sr_noint(value);
1630         m68ki_check_interrupts();
1631 }
1632
1633
1634 /* ------------------------- Exception Processing ------------------------- */
1635
1636 /* Initiate exception processing */
1637 static inline uint m68ki_init_exception(void)
1638 {
1639         /* Save the old status register */
1640         uint sr = m68ki_get_sr();
1641
1642         /* Turn off trace flag, clear pending traces */
1643         FLAG_T1 = FLAG_T0 = 0;
1644         m68ki_clear_trace();
1645         /* Enter supervisor mode */
1646         m68ki_set_s_flag(SFLAG_SET);
1647
1648         return sr;
1649 }
1650
1651 /* 3 word stack frame (68000 only) */
1652 static inline void m68ki_stack_frame_3word(uint pc, uint sr)
1653 {
1654         m68ki_push_32(pc);
1655         m68ki_push_16(sr);
1656 }
1657
1658 /* Format 0 stack frame.
1659  * This is the standard stack frame for 68010+.
1660  */
1661 static inline void m68ki_stack_frame_0000(uint pc, uint sr, uint vector)
1662 {
1663         /* Stack a 3-word frame if we are 68000 */
1664         if(CPU_TYPE == CPU_TYPE_000)
1665         {
1666                 m68ki_stack_frame_3word(pc, sr);
1667                 return;
1668         }
1669         m68ki_push_16(vector<<2);
1670         m68ki_push_32(pc);
1671         m68ki_push_16(sr);
1672 }
1673
1674 /* Format 1 stack frame (68020).
1675  * For 68020, this is the 4 word throwaway frame.
1676  */
1677 static inline void m68ki_stack_frame_0001(uint pc, uint sr, uint vector)
1678 {
1679         m68ki_push_16(0x1000 | (vector<<2));
1680         m68ki_push_32(pc);
1681         m68ki_push_16(sr);
1682 }
1683
1684 /* Format 2 stack frame.
1685  * This is used only by 68020 for trap exceptions.
1686  */
1687 static inline void m68ki_stack_frame_0010(uint sr, uint vector)
1688 {
1689         m68ki_push_32(REG_PPC);
1690         m68ki_push_16(0x2000 | (vector<<2));
1691         m68ki_push_32(REG_PC);
1692         m68ki_push_16(sr);
1693 }
1694
1695
1696 /* Bus error stack frame (68000 only).
1697  */
1698 static inline void m68ki_stack_frame_buserr(uint sr)
1699 {
1700         m68ki_push_32(REG_PC);
1701         m68ki_push_16(sr);
1702         m68ki_push_16(REG_IR);
1703         m68ki_push_32(m68ki_aerr_address);      /* access address */
1704         /* 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 R/W I/N FC
1705          * R/W  0 = write, 1 = read
1706          * I/N  0 = instruction, 1 = not
1707          * FC   3-bit function code
1708          */
1709         m68ki_push_16(m68ki_aerr_write_mode | CPU_INSTR_MODE | m68ki_aerr_fc);
1710 }
1711
1712 /* Format 8 stack frame (68010).
1713  * 68010 only.  This is the 29 word bus/address error frame.
1714  */
1715 static inline void m68ki_stack_frame_1000(uint pc, uint sr, uint vector)
1716 {
1717         /* VERSION
1718          * NUMBER
1719          * INTERNAL INFORMATION, 16 WORDS
1720          */
1721         m68ki_fake_push_32();
1722         m68ki_fake_push_32();
1723         m68ki_fake_push_32();
1724         m68ki_fake_push_32();
1725         m68ki_fake_push_32();
1726         m68ki_fake_push_32();
1727         m68ki_fake_push_32();
1728         m68ki_fake_push_32();
1729
1730         /* INSTRUCTION INPUT BUFFER */
1731         m68ki_push_16(0);
1732
1733         /* UNUSED, RESERVED (not written) */
1734         m68ki_fake_push_16();
1735
1736         /* DATA INPUT BUFFER */
1737         m68ki_push_16(0);
1738
1739         /* UNUSED, RESERVED (not written) */
1740         m68ki_fake_push_16();
1741
1742         /* DATA OUTPUT BUFFER */
1743         m68ki_push_16(0);
1744
1745         /* UNUSED, RESERVED (not written) */
1746         m68ki_fake_push_16();
1747
1748         /* FAULT ADDRESS */
1749         m68ki_push_32(0);
1750
1751         /* SPECIAL STATUS WORD */
1752         m68ki_push_16(0);
1753
1754         /* 1000, VECTOR OFFSET */
1755         m68ki_push_16(0x8000 | (vector<<2));
1756
1757         /* PROGRAM COUNTER */
1758         m68ki_push_32(pc);
1759
1760         /* STATUS REGISTER */
1761         m68ki_push_16(sr);
1762 }
1763
1764 /* Format A stack frame (short bus fault).
1765  * This is used only by 68020 for bus fault and address error
1766  * if the error happens at an instruction boundary.
1767  * PC stacked is address of next instruction.
1768  */
1769 static inline void m68ki_stack_frame_1010(uint sr, uint vector, uint pc)
1770 {
1771         /* INTERNAL REGISTER */
1772         m68ki_push_16(0);
1773
1774         /* INTERNAL REGISTER */
1775         m68ki_push_16(0);
1776
1777         /* DATA OUTPUT BUFFER (2 words) */
1778         m68ki_push_32(0);
1779
1780         /* INTERNAL REGISTER */
1781         m68ki_push_16(0);
1782
1783         /* INTERNAL REGISTER */
1784         m68ki_push_16(0);
1785
1786         /* DATA CYCLE FAULT ADDRESS (2 words) */
1787         m68ki_push_32(0);
1788
1789         /* INSTRUCTION PIPE STAGE B */
1790         m68ki_push_16(0);
1791
1792         /* INSTRUCTION PIPE STAGE C */
1793         m68ki_push_16(0);
1794
1795         /* SPECIAL STATUS REGISTER */
1796         m68ki_push_16(0);
1797
1798         /* INTERNAL REGISTER */
1799         m68ki_push_16(0);
1800
1801         /* 1010, VECTOR OFFSET */
1802         m68ki_push_16(0xa000 | (vector<<2));
1803
1804         /* PROGRAM COUNTER */
1805         m68ki_push_32(pc);
1806
1807         /* STATUS REGISTER */
1808         m68ki_push_16(sr);
1809 }
1810
1811 /* Format B stack frame (long bus fault).
1812  * This is used only by 68020 for bus fault and address error
1813  * if the error happens during instruction execution.
1814  * PC stacked is address of instruction in progress.
1815  */
1816 static inline void m68ki_stack_frame_1011(uint sr, uint vector, uint pc)
1817 {
1818         /* INTERNAL REGISTERS (18 words) */
1819         m68ki_push_32(0);
1820         m68ki_push_32(0);
1821         m68ki_push_32(0);
1822         m68ki_push_32(0);
1823         m68ki_push_32(0);
1824         m68ki_push_32(0);
1825         m68ki_push_32(0);
1826         m68ki_push_32(0);
1827         m68ki_push_32(0);
1828
1829         /* VERSION# (4 bits), INTERNAL INFORMATION */
1830         m68ki_push_16(0);
1831
1832         /* INTERNAL REGISTERS (3 words) */
1833         m68ki_push_32(0);
1834         m68ki_push_16(0);
1835
1836         /* DATA INTPUT BUFFER (2 words) */
1837         m68ki_push_32(0);
1838
1839         /* INTERNAL REGISTERS (2 words) */
1840         m68ki_push_32(0);
1841
1842         /* STAGE B ADDRESS (2 words) */
1843         m68ki_push_32(0);
1844
1845         /* INTERNAL REGISTER (4 words) */
1846         m68ki_push_32(0);
1847         m68ki_push_32(0);
1848
1849         /* DATA OUTPUT BUFFER (2 words) */
1850         m68ki_push_32(0);
1851
1852         /* INTERNAL REGISTER */
1853         m68ki_push_16(0);
1854
1855         /* INTERNAL REGISTER */
1856         m68ki_push_16(0);
1857
1858         /* DATA CYCLE FAULT ADDRESS (2 words) */
1859         m68ki_push_32(0);
1860
1861         /* INSTRUCTION PIPE STAGE B */
1862         m68ki_push_16(0);
1863
1864         /* INSTRUCTION PIPE STAGE C */
1865         m68ki_push_16(0);
1866
1867         /* SPECIAL STATUS REGISTER */
1868         m68ki_push_16(0);
1869
1870         /* INTERNAL REGISTER */
1871         m68ki_push_16(0);
1872
1873         /* 1011, VECTOR OFFSET */
1874         m68ki_push_16(0xb000 | (vector<<2));
1875
1876         /* PROGRAM COUNTER */
1877         m68ki_push_32(pc);
1878
1879         /* STATUS REGISTER */
1880         m68ki_push_16(sr);
1881 }
1882
1883
1884 /* Used for Group 2 exceptions.
1885  * These stack a type 2 frame on the 020.
1886  */
1887 static inline void m68ki_exception_trap(uint vector)
1888 {
1889         uint sr = m68ki_init_exception();
1890
1891         if(CPU_TYPE_IS_010_LESS(CPU_TYPE))
1892                 m68ki_stack_frame_0000(REG_PC, sr, vector);
1893         else
1894                 m68ki_stack_frame_0010(sr, vector);
1895
1896         m68ki_jump_vector(vector);
1897
1898         /* Use up some clock cycles and undo the instruction's cycles */
1899         USE_CYCLES(CYC_EXCEPTION[vector] - CYC_INSTRUCTION[REG_IR]);
1900 }
1901
1902 /* Trap#n stacks a 0 frame but behaves like group2 otherwise */
1903 static inline void m68ki_exception_trapN(uint vector)
1904 {
1905         uint sr = m68ki_init_exception();
1906         m68ki_stack_frame_0000(REG_PC, sr, vector);
1907         m68ki_jump_vector(vector);
1908
1909         /* Use up some clock cycles and undo the instruction's cycles */
1910         USE_CYCLES(CYC_EXCEPTION[vector] - CYC_INSTRUCTION[REG_IR]);
1911 }
1912
1913 /* Exception for trace mode */
1914 static inline void m68ki_exception_trace(void)
1915 {
1916         uint sr = m68ki_init_exception();
1917
1918         if(CPU_TYPE_IS_010_LESS(CPU_TYPE))
1919         {
1920                 #if M68K_EMULATE_ADDRESS_ERROR == OPT_ON
1921                 if(CPU_TYPE_IS_000(CPU_TYPE))
1922                 {
1923                         CPU_INSTR_MODE = INSTRUCTION_NO;
1924                 }
1925                 #endif /* M68K_EMULATE_ADDRESS_ERROR */
1926                 m68ki_stack_frame_0000(REG_PC, sr, EXCEPTION_TRACE);
1927         }
1928         else
1929                 m68ki_stack_frame_0010(sr, EXCEPTION_TRACE);
1930
1931         m68ki_jump_vector(EXCEPTION_TRACE);
1932
1933         /* Trace nullifies a STOP instruction */
1934         CPU_STOPPED &= ~STOP_LEVEL_STOP;
1935
1936         /* Use up some clock cycles */
1937         USE_CYCLES(CYC_EXCEPTION[EXCEPTION_TRACE]);
1938 }
1939
1940 /* Exception for privilege violation */
1941 static inline void m68ki_exception_privilege_violation(void)
1942 {
1943         uint sr = m68ki_init_exception();
1944
1945         #if M68K_EMULATE_ADDRESS_ERROR == OPT_ON
1946         if(CPU_TYPE_IS_000(CPU_TYPE))
1947         {
1948                 CPU_INSTR_MODE = INSTRUCTION_NO;
1949         }
1950         #endif /* M68K_EMULATE_ADDRESS_ERROR */
1951
1952         m68ki_stack_frame_0000(REG_PPC, sr, EXCEPTION_PRIVILEGE_VIOLATION);
1953         m68ki_jump_vector(EXCEPTION_PRIVILEGE_VIOLATION);
1954
1955         /* Use up some clock cycles and undo the instruction's cycles */
1956         USE_CYCLES(CYC_EXCEPTION[EXCEPTION_PRIVILEGE_VIOLATION] - CYC_INSTRUCTION[REG_IR]);
1957 }
1958
1959 extern jmp_buf m68ki_bus_error_jmp_buf;
1960
1961 #define m68ki_check_bus_error_trap() setjmp(m68ki_bus_error_jmp_buf)
1962
1963 /* Exception for bus error */
1964 static inline void m68ki_exception_bus_error(void)
1965 {
1966         int i;
1967
1968         /* If we were processing a bus error, address error, or reset,
1969          * this is a catastrophic failure.
1970          * Halt the CPU
1971          */
1972         if(CPU_RUN_MODE == RUN_MODE_BERR_AERR_RESET)
1973         {
1974 m68k_read_memory_8(0x00ffff01);
1975                 CPU_STOPPED = STOP_LEVEL_HALT;
1976                 return;
1977         }
1978         CPU_RUN_MODE = RUN_MODE_BERR_AERR_RESET;
1979
1980         /* Use up some clock cycles and undo the instruction's cycles */
1981         USE_CYCLES(CYC_EXCEPTION[EXCEPTION_BUS_ERROR] - CYC_INSTRUCTION[REG_IR]);
1982
1983         for (i = 15; i >= 0; i--){
1984                 REG_DA[i] = REG_DA_SAVE[i];
1985         }
1986
1987         uint sr = m68ki_init_exception();
1988         m68ki_stack_frame_1000(REG_PPC, sr, EXCEPTION_BUS_ERROR);
1989
1990         m68ki_jump_vector(EXCEPTION_BUS_ERROR);
1991         longjmp(m68ki_bus_error_jmp_buf, 1);
1992 }
1993
1994 extern int cpu_log_enabled;
1995
1996 /* Exception for A-Line instructions */
1997 static inline void m68ki_exception_1010(void)
1998 {
1999         uint sr;
2000 #if M68K_LOG_1010_1111 == OPT_ON
2001         M68K_DO_LOG_EMU((M68K_LOG_FILEHANDLE "%s at %08x: called 1010 instruction %04x (%s)\n",
2002                                          m68ki_cpu_names[CPU_TYPE], ADDRESS_68K(REG_PPC), REG_IR,
2003                                          m68ki_disassemble_quick(ADDRESS_68K(REG_PPC))));
2004 #endif
2005
2006         sr = m68ki_init_exception();
2007         m68ki_stack_frame_0000(REG_PPC, sr, EXCEPTION_1010);
2008         m68ki_jump_vector(EXCEPTION_1010);
2009
2010         /* Use up some clock cycles and undo the instruction's cycles */
2011         USE_CYCLES(CYC_EXCEPTION[EXCEPTION_1010] - CYC_INSTRUCTION[REG_IR]);
2012 }
2013
2014 /* Exception for F-Line instructions */
2015 static inline void m68ki_exception_1111(void)
2016 {
2017         uint sr;
2018
2019 #if M68K_LOG_1010_1111 == OPT_ON
2020         M68K_DO_LOG_EMU((M68K_LOG_FILEHANDLE "%s at %08x: called 1111 instruction %04x (%s)\n",
2021                                          m68ki_cpu_names[CPU_TYPE], ADDRESS_68K(REG_PPC), REG_IR,
2022                                          m68ki_disassemble_quick(ADDRESS_68K(REG_PPC))));
2023 #endif
2024
2025         sr = m68ki_init_exception();
2026         m68ki_stack_frame_0000(REG_PPC, sr, EXCEPTION_1111);
2027         m68ki_jump_vector(EXCEPTION_1111);
2028
2029         /* Use up some clock cycles and undo the instruction's cycles */
2030         USE_CYCLES(CYC_EXCEPTION[EXCEPTION_1111] - CYC_INSTRUCTION[REG_IR]);
2031 }
2032
2033 #if M68K_ILLG_HAS_CALLBACK == OPT_SPECIFY_HANDLER
2034 extern int m68ki_illg_callback(int);
2035 #endif
2036
2037 /* Exception for illegal instructions */
2038 static inline void m68ki_exception_illegal(void)
2039 {
2040         uint sr;
2041
2042         M68K_DO_LOG((M68K_LOG_FILEHANDLE "%s at %08x: illegal instruction %04x (%s)\n",
2043                                  m68ki_cpu_names[CPU_TYPE], ADDRESS_68K(REG_PPC), REG_IR,
2044                                  m68ki_disassemble_quick(ADDRESS_68K(REG_PPC))));
2045         if (m68ki_illg_callback(REG_IR))
2046             return;
2047
2048         sr = m68ki_init_exception();
2049
2050         #if M68K_EMULATE_ADDRESS_ERROR == OPT_ON
2051         if(CPU_TYPE_IS_000(CPU_TYPE))
2052         {
2053                 CPU_INSTR_MODE = INSTRUCTION_NO;
2054         }
2055         #endif /* M68K_EMULATE_ADDRESS_ERROR */
2056
2057         m68ki_stack_frame_0000(REG_PPC, sr, EXCEPTION_ILLEGAL_INSTRUCTION);
2058         m68ki_jump_vector(EXCEPTION_ILLEGAL_INSTRUCTION);
2059
2060         /* Use up some clock cycles and undo the instruction's cycles */
2061         USE_CYCLES(CYC_EXCEPTION[EXCEPTION_ILLEGAL_INSTRUCTION] - CYC_INSTRUCTION[REG_IR]);
2062 }
2063
2064 /* Exception for format errror in RTE */
2065 static inline void m68ki_exception_format_error(void)
2066 {
2067         uint sr = m68ki_init_exception();
2068         m68ki_stack_frame_0000(REG_PC, sr, EXCEPTION_FORMAT_ERROR);
2069         m68ki_jump_vector(EXCEPTION_FORMAT_ERROR);
2070
2071         /* Use up some clock cycles and undo the instruction's cycles */
2072         USE_CYCLES(CYC_EXCEPTION[EXCEPTION_FORMAT_ERROR] - CYC_INSTRUCTION[REG_IR]);
2073 }
2074
2075 /* Exception for address error */
2076 static inline void m68ki_exception_address_error(void)
2077 {
2078         uint sr = m68ki_init_exception();
2079
2080         /* If we were processing a bus error, address error, or reset,
2081          * this is a catastrophic failure.
2082          * Halt the CPU
2083          */
2084         if(CPU_RUN_MODE == RUN_MODE_BERR_AERR_RESET)
2085         {
2086 m68k_read_memory_8(0x00ffff01);
2087                 CPU_STOPPED = STOP_LEVEL_HALT;
2088                 return;
2089         }
2090         CPU_RUN_MODE = RUN_MODE_BERR_AERR_RESET;
2091
2092         /* Note: This is implemented for 68000 only! */
2093         m68ki_stack_frame_buserr(sr);
2094
2095         m68ki_jump_vector(EXCEPTION_ADDRESS_ERROR);
2096
2097         /* Use up some clock cycles. Note that we don't need to undo the
2098         instruction's cycles here as we've longjmp:ed directly from the
2099         instruction handler without passing the part of the excecute loop
2100         that deducts instruction cycles */
2101         USE_CYCLES(CYC_EXCEPTION[EXCEPTION_ADDRESS_ERROR]);
2102 }
2103
2104
2105 /* Service an interrupt request and start exception processing */
2106 static inline void m68ki_exception_interrupt(uint int_level)
2107 {
2108         uint vector;
2109         uint sr;
2110         uint new_pc;
2111
2112         #if M68K_EMULATE_ADDRESS_ERROR == OPT_ON
2113         if(CPU_TYPE_IS_000(CPU_TYPE))
2114         {
2115                 CPU_INSTR_MODE = INSTRUCTION_NO;
2116         }
2117         #endif /* M68K_EMULATE_ADDRESS_ERROR */
2118
2119         /* Turn off the stopped state */
2120         CPU_STOPPED &= ~STOP_LEVEL_STOP;
2121
2122         /* If we are halted, don't do anything */
2123         if(CPU_STOPPED)
2124                 return;
2125
2126         /* Acknowledge the interrupt */
2127         vector = m68ki_int_ack(int_level);
2128
2129         /* Get the interrupt vector */
2130         if(vector == M68K_INT_ACK_AUTOVECTOR)
2131                 /* Use the autovectors.  This is the most commonly used implementation */
2132                 vector = EXCEPTION_INTERRUPT_AUTOVECTOR+int_level;
2133         else if(vector == M68K_INT_ACK_SPURIOUS)
2134                 /* Called if no devices respond to the interrupt acknowledge */
2135                 vector = EXCEPTION_SPURIOUS_INTERRUPT;
2136         else if(vector > 255)
2137         {
2138                 M68K_DO_LOG_EMU((M68K_LOG_FILEHANDLE "%s at %08x: Interrupt acknowledge returned invalid vector $%x\n",
2139                                  m68ki_cpu_names[CPU_TYPE], ADDRESS_68K(REG_PC), vector));
2140                 return;
2141         }
2142
2143         /* Start exception processing */
2144         sr = m68ki_init_exception();
2145
2146         /* Set the interrupt mask to the level of the one being serviced */
2147         FLAG_INT_MASK = int_level<<8;
2148
2149         /* Get the new PC */
2150         new_pc = m68ki_read_data_32((vector<<2) + REG_VBR);
2151
2152         /* If vector is uninitialized, call the uninitialized interrupt vector */
2153         if(new_pc == 0)
2154                 new_pc = m68ki_read_data_32((EXCEPTION_UNINITIALIZED_INTERRUPT<<2) + REG_VBR);
2155
2156         /* Generate a stack frame */
2157         m68ki_stack_frame_0000(REG_PC, sr, vector);
2158         if(FLAG_M && CPU_TYPE_IS_EC020_PLUS(CPU_TYPE))
2159         {
2160                 /* Create throwaway frame */
2161                 m68ki_set_sm_flag(FLAG_S);      /* clear M */
2162                 sr |= 0x2000; /* Same as SR in master stack frame except S is forced high */
2163                 m68ki_stack_frame_0001(REG_PC, sr, vector);
2164         }
2165
2166         m68ki_jump(new_pc);
2167
2168         /* Defer cycle counting until later */
2169         USE_CYCLES(CYC_EXCEPTION[vector]);
2170
2171 #if !M68K_EMULATE_INT_ACK
2172         /* Automatically clear IRQ if we are not using an acknowledge scheme */
2173         CPU_INT_LEVEL = 0;
2174 #endif /* M68K_EMULATE_INT_ACK */
2175 }
2176
2177
2178 /* ASG: Check for interrupts */
2179 static inline void m68ki_check_interrupts(void)
2180 {
2181         if(m68ki_cpu.nmi_pending)
2182         {
2183                 m68ki_cpu.nmi_pending = FALSE;
2184                 m68ki_exception_interrupt(7);
2185         }
2186         else if(CPU_INT_LEVEL > FLAG_INT_MASK)
2187                 m68ki_exception_interrupt(CPU_INT_LEVEL>>8);
2188 }
2189
2190
2191
2192 /* ======================================================================== */
2193 /* ============================== END OF FILE ============================= */
2194 /* ======================================================================== */
2195
2196 #ifdef __cplusplus
2197 }
2198 #endif
2199
2200 #endif /* M68KCPU__HEADER */