]> Shamusworld >> Repos - virtualjaguar/blobdiff - src/jaguar.cpp
Changed executable from vj to virtualjaguar to avoid possible future naming
[virtualjaguar] / src / jaguar.cpp
index f524242241769b5f0e3af7778c024fcc4763c28d..e75ac0ad32aaf0ff02685b8561fad963d6a82fca 100644 (file)
@@ -7,28 +7,34 @@
 // Note: Endian wrongness probably stems from the MAME origins of this emu and
 //       the braindead way in which MAME handles memory. :-)
 //
+// JLH = James L. Hammons
+//
+// WHO  WHEN        WHAT
+// ---  ----------  -----------------------------------------------------------
+// JLH  11/25/2009  Major rewrite of memory subsystem and handlers
+//
 
 #include "jaguar.h"
 
 #include <SDL.h>
 #include "SDL_opengl.h"
+#include "blitter.h"
 #include "cdrom.h"
+#include "dac.h"
 #include "dsp.h"
+#include "eeprom.h"
 #include "event.h"
 #include "gpu.h"
-#include "gui.h"
+//#include "gui.h"
 #include "jerry.h"
 #include "joystick.h"
 #include "log.h"
 #include "m68k.h"
-#include "memory.h"
+//#include "memory.h"
+#include "mmu.h"
 #include "settings.h"
 #include "tom.h"
 #include "video.h"
-#include "blitter.h"
-#include "jerry.h"
-#include "dac.h"
-#include "eeprom.h"
 
 #define CPU_DEBUG
 //Do this in makefile??? Yes! Could, but it's easier to define here...
@@ -54,26 +60,13 @@ extern int effect_start;
 extern int effect_start2, effect_start3, effect_start4, effect_start5, effect_start6;
 #endif
 
-// Memory debugging identifiers
-
-const char * whoName[9] =
-       { "Unknown", "Jaguar", "DSP", "GPU", "TOM", "JERRY", "M68K", "Blitter", "OP" };
-
 uint32 jaguar_active_memory_dumps = 0;
 
 uint32 jaguarMainROMCRC32, jaguarROMSize, jaguarRunAddress;
 
-uint8 jaguarMainRAM[0x400000];                                         // 68K CPU RAM
-uint8 jaguarMainROM[0x600000];                                         // 68K CPU ROM
-uint8 jaguarBootROM[0x040000];                                         // 68K CPU BIOS ROM--uses only half of this!
-uint8 jaguarCDBootROM[0x040000];                                       // 68K CPU CD BIOS ROM
 bool BIOSLoaded = false;
 bool CDBIOSLoaded = false;
 
-uint8 cdRAM[0x100];
-uint8 tomRAM[0x4000];
-uint8 jerryRAM[0x10000];
-
 #ifdef CPU_DEBUG_MEMORY
 uint8 writeMemMax[0x400000], writeMemMin[0x400000];
 uint8 readMem[0x400000];
@@ -364,7 +357,7 @@ things that are entirely internal to those modules. This way we should be able t
 this crap which is currently scattered over Hell's Half Acre(tm).
 
 Also: We need to distinguish whether or not we need .b, .w, and .dw versions of everything, or if there
-is a good way to collapse that shit.
+is a good way to collapse that shit (look below for inspiration). Current method works, but is error prone.
 
 /*************************************
  *
@@ -435,7 +428,7 @@ ADDRESS_MAP_END
 */
 #endif
 
-#define EXPERIMENTAL_MEMORY_HANDLING
+//#define EXPERIMENTAL_MEMORY_HANDLING
 // Experimental memory mappage...
 // Dunno if this is a good approach or not, but it seems to make better
 // sense to have all this crap in one spot intstead of scattered all over
@@ -443,6 +436,116 @@ ADDRESS_MAP_END
 #ifdef EXPERIMENTAL_MEMORY_HANDLING
 // Needed defines...
 #define NEW_TIMER_SYSTEM
+
+/*
+uint8 jaguarMainRAM[0x400000];                                         // 68K CPU RAM
+uint8 jaguarMainROM[0x600000];                                         // 68K CPU ROM
+uint8 jaguarBootROM[0x040000];                                         // 68K CPU BIOS ROM--uses only half of this!
+uint8 jaguarCDBootROM[0x040000];                                       // 68K CPU CD BIOS ROM
+bool BIOSLoaded = false;
+bool CDBIOSLoaded = false;
+
+uint8 cdRAM[0x100];
+uint8 tomRAM[0x4000];
+uint8 jerryRAM[0x10000];
+static uint16 eeprom_ram[64];
+
+// NOTE: CD BIOS ROM is read from cartridge space @ $802000 (it's a cartridge, after all)
+*/
+
+enum MemType { MM_NOP = 0, MM_RAM, MM_ROM, MM_IO };
+
+// M68K Memory map/handlers
+uint32         {
+       { 0x000000, 0x3FFFFF, MM_RAM, jaguarMainRAM },
+       { 0x800000, 0xDFFEFF, MM_ROM, jaguarMainROM },
+// Note that this is really memory mapped I/O region...
+//     { 0xDFFF00, 0xDFFFFF, MM_RAM, cdRAM },
+       { 0xDFFF00, 0xDFFF03, MM_IO,  cdBUTCH }, // base of Butch == interrupt control register, R/W
+       { 0xDFFF04, 0xDFFF07, MM_IO,  cdDSCNTRL }, // DSA control register, R/W
+       { 0xDFFF0A, 0xDFFF0B, MM_IO,  cdDS_DATA }, // DSA TX/RX data, R/W
+       { 0xDFFF10, 0xDFFF13, MM_IO,  cdI2CNTRL }, // i2s bus control register, R/W
+       { 0xDFFF14, 0xDFFF17, MM_IO,  cdSBCNTRL }, // CD subcode control register, R/W
+       { 0xDFFF18, 0xDFFF1B, MM_IO,  cdSUBDATA }, // Subcode data register A
+       { 0xDFFF1C, 0xDFFF1F, MM_IO,  cdSUBDATB }, // Subcode data register B
+       { 0xDFFF20, 0xDFFF23, MM_IO,  cdSB_TIME }, // Subcode time and compare enable (D24)
+       { 0xDFFF24, 0xDFFF27, MM_IO,  cdFIFO_DATA }, // i2s FIFO data
+       { 0xDFFF28, 0xDFFF2B, MM_IO,  cdI2SDAT2 }, // i2s FIFO data (old)
+       { 0xDFFF2C, 0xDFFF2F, MM_IO,  cdUNKNOWN }, // Seems to be some sort of I2S interface
+
+       { 0xE00000, 0xE3FFFF, MM_ROM, jaguarBootROM },
+
+//     { 0xF00000, 0xF0FFFF, MM_IO,  TOM_REGS_RW },
+       { 0xF00050, 0xF00051, MM_IO,  tomTimerPrescaler },
+       { 0xF00052, 0xF00053, MM_IO,  tomTimerDivider },
+       { 0xF00400, 0xF005FF, MM_RAM, tomRAM }, // CLUT A&B: How to link these? Write to one writes to the other...
+       { 0xF00600, 0xF007FF, MM_RAM, tomRAM }, // Actually, this is a good approach--just make the reads the same as well
+       //What about LBUF writes???
+       { 0xF02100, 0xF0211F, MM_IO,  GPUWriteByte }, // GPU CONTROL
+       { 0xF02200, 0xF0229F, MM_IO,  BlitterWriteByte }, // BLITTER
+       { 0xF03000, 0xF03FFF, MM_RAM, GPUWriteByte }, // GPU RAM
+
+       { 0xF10000, 0xF1FFFF, MM_IO,  JERRY_REGS_RW },
+
+/*
+       EEPROM:
+       { 0xF14001, 0xF14001, MM_IO_RO, eepromFOO }
+       { 0xF14801, 0xF14801, MM_IO_WO, eepromBAR }
+       { 0xF15001, 0xF15001, MM_IO_RW, eepromBAZ }
+
+       JOYSTICK:
+       { 0xF14000, 0xF14003, MM_IO,  joystickFoo }
+       0 = pad0/1 button values (4 bits each), RO(?)
+       1 = pad0/1 index value (4 bits each), WO
+       2 = unused, RO
+       3 = NTSC/PAL, certain button states, RO
+
+JOYSTICK    $F14000               Read/Write
+            15.....8  7......0
+Read        fedcba98  7654321q    f-1    Signals J15 to J1
+                                  q      Cartridge EEPROM  output data
+Write       exxxxxxm  76543210    e      1 = enable  J7-J0 outputs
+                                         0 = disable J7-J0 outputs
+                                  x      don't care
+                                  m      Audio mute
+                                         0 = Audio muted (reset state)
+                                         1 = Audio enabled
+                                  7-4    J7-J4 outputs (port 2)
+                                  3-0    J3-J0 outputs (port 1)
+JOYBUTS     $F14002               Read Only
+            15.....8  7......0
+Read        xxxxxxxx  rrdv3210    x      don't care
+                                  r      Reserved
+                                  d      Reserved
+                                  v      1 = NTSC Video hardware
+                                         0 = PAL  Video hardware
+                                  3-2    Button inputs B3 & B2 (port 2)
+                                  1-0    Button inputs B1 & B0 (port 1)
+
+J4 J5 J6 J7  Port 2    B2     B3    J12  J13   J14  J15
+J3 J2 J1 J0  Port 1    B0     B1    J8   J9    J10  J11
+ 0  0  0  0
+ 0  0  0  1
+ 0  0  1  0
+ 0  0  1  1
+ 0  1  0  0
+ 0  1  0  1
+ 0  1  1  0
+ 0  1  1  1  Row 3     C3   Option  #     9     6     3
+ 1  0  0  0
+ 1  0  0  1
+ 1  0  1  0
+ 1  0  1  1  Row 2     C2      C    0     8     5     2
+ 1  1  0  0
+ 1  1  0  1  Row 1     C1      B    *     7     4     1
+ 1  1  1  0  Row 0   Pause     A    Up  Down  Left  Right
+ 1  1  1  1
+
+0 bit read in any position means that button is pressed.
+C3 = C2 = 1 means std. Jag. cntrlr. or nothing attached.
+*/
+};
+
 void WriteByte(uint32 address, uint8 byte, uint32 who/*=UNKNOWN*/)
 {
        // Not sure, but I think the system only has 24 address bits...
@@ -688,6 +791,8 @@ int irq_ack_handler(int level)
        return vector;
 }
 
+#define USE_NEW_MMU
+
 unsigned int m68k_read_memory_8(unsigned int address)
 {
 #ifdef CPU_DEBUG_MEMORY
@@ -702,15 +807,16 @@ unsigned int m68k_read_memory_8(unsigned int address)
 /*     if (address == 0x51136 || address == 0x51138 || address == 0xFB074 || address == 0xFB076
                || address == 0x1AF05E)
                WriteLog("[RM8  PC=%08X] Addr: %08X, val: %02X\n", m68k_get_reg(NULL, M68K_REG_PC), address, jaguar_mainRam[address]);//*/
+#ifndef USE_NEW_MMU
        unsigned int retVal = 0;
 
        if ((address >= 0x000000) && (address <= 0x3FFFFF))
-               retVal = jaguarMainRam[address];
+               retVal = jaguarMainRAM[address];
 //     else if ((address >= 0x800000) && (address <= 0xDFFFFF))
        else if ((address >= 0x800000) && (address <= 0xDFFEFF))
-               retVal = jaguarMainRom[address - 0x800000];
+               retVal = jaguarMainROM[address - 0x800000];
        else if ((address >= 0xE00000) && (address <= 0xE3FFFF))
-               retVal = jaguarBootRom[address - 0xE00000];
+               retVal = jaguarBootROM[address - 0xE00000];
        else if ((address >= 0xDFFF00) && (address <= 0xDFFFFF))
                retVal = CDROMReadByte(address);
        else if ((address >= 0xF00000) && (address <= 0xF0FFFF))
@@ -725,6 +831,9 @@ unsigned int m68k_read_memory_8(unsigned int address)
 //if (address >= 0x8B5E4 && address <= 0x8B5E4 + 16)
 //     WriteLog("M68K: Read byte $%02X at $%08X [PC=%08X]\n", retVal, address, m68k_get_reg(NULL, M68K_REG_PC));
     return retVal;
+#else
+       return MMURead8(address, M68K);
+#endif
 }
 
 void gpu_dump_disassembly(void);
@@ -792,16 +901,17 @@ unsigned int m68k_read_memory_16(unsigned int address)
 /*     if (address == 0x51136 || address == 0x51138 || address == 0xFB074 || address == 0xFB076
                || address == 0x1AF05E)
                WriteLog("[RM16  PC=%08X] Addr: %08X, val: %04X\n", m68k_get_reg(NULL, M68K_REG_PC), address, GET16(jaguar_mainRam, address));//*/
+#ifndef USE_NEW_MMU
     unsigned int retVal = 0;
 
        if ((address >= 0x000000) && (address <= 0x3FFFFE))
 //             retVal = (jaguar_mainRam[address] << 8) | jaguar_mainRam[address+1];
-               retVal = GET16(jaguarMainRam, address);
+               retVal = GET16(jaguarMainRAM, address);
 //     else if ((address >= 0x800000) && (address <= 0xDFFFFE))
        else if ((address >= 0x800000) && (address <= 0xDFFEFE))
-               retVal = (jaguarMainRom[address - 0x800000] << 8) | jaguarMainRom[address - 0x800000 + 1];
+               retVal = (jaguarMainROM[address - 0x800000] << 8) | jaguarMainROM[address - 0x800000 + 1];
        else if ((address >= 0xE00000) && (address <= 0xE3FFFE))
-               retVal = (jaguarBootRom[address - 0xE00000] << 8) | jaguarBootRom[address - 0xE00000 + 1];
+               retVal = (jaguarBootROM[address - 0xE00000] << 8) | jaguarBootROM[address - 0xE00000 + 1];
        else if ((address >= 0xDFFF00) && (address <= 0xDFFFFE))
                retVal = CDROMReadWord(address, M68K);
        else if ((address >= 0xF00000) && (address <= 0xF0FFFE))
@@ -820,6 +930,9 @@ unsigned int m68k_read_memory_16(unsigned int address)
 //if (address >= 0x8B5E4 && address <= 0x8B5E4 + 16)
 //     WriteLog("M68K: Read word $%04X at $%08X [PC=%08X]\n", retVal, address, m68k_get_reg(NULL, M68K_REG_PC));
     return retVal;
+#else
+       return MMURead16(address, M68K);
+#endif
 }
 
 unsigned int m68k_read_memory_32(unsigned int address)
@@ -829,7 +942,11 @@ unsigned int m68k_read_memory_32(unsigned int address)
                WriteLog("[RM32  PC=%08X] Addr: %08X, val: %08X\n", m68k_get_reg(NULL, M68K_REG_PC), address, (m68k_read_memory_16(address) << 16) | m68k_read_memory_16(address + 2));//*/
 
 //WriteLog("--> [RM32]\n");
+#ifndef USE_NEW_MMU
     return (m68k_read_memory_16(address) << 16) | m68k_read_memory_16(address + 2);
+#else
+       return MMURead32(address, M68K);
+#endif
 }
 
 void m68k_write_memory_8(unsigned int address, unsigned int value)
@@ -853,8 +970,9 @@ void m68k_write_memory_8(unsigned int address, unsigned int value)
        if (address >= 0x18FA70 && address < (0x18FA70 + 8000))
                WriteLog("M68K: Byte %02X written at %08X by 68K\n", value, address);//*/
 
+#ifndef USE_NEW_MMU
        if ((address >= 0x000000) && (address <= 0x3FFFFF))
-               jaguarMainRam[address] = value;
+               jaguarMainRAM[address] = value;
        else if ((address >= 0xDFFF00) && (address <= 0xDFFFFF))
                CDROMWriteByte(address, value, M68K);
        else if ((address >= 0xF00000) && (address <= 0xF0FFFF))
@@ -863,6 +981,9 @@ void m68k_write_memory_8(unsigned int address, unsigned int value)
                JERRYWriteByte(address, value, M68K);
        else
                jaguar_unknown_writebyte(address, value, M68K);
+#else
+       MMUWrite8(address, value, M68K);
+#endif
 }
 
 void m68k_write_memory_16(unsigned int address, unsigned int value)
@@ -910,11 +1031,12 @@ if (address == 0xF02110)
                || address == 0x1AF05E)
                WriteLog("[WM16  PC=%08X] Addr: %08X, val: %04X\n", m68k_get_reg(NULL, M68K_REG_PC), address, value);//*/
 
+#ifndef USE_NEW_MMU
        if ((address >= 0x000000) && (address <= 0x3FFFFE))
        {
 /*             jaguar_mainRam[address] = value >> 8;
                jaguar_mainRam[address + 1] = value & 0xFF;*/
-               SET16(jaguarMainRam, address, value);
+               SET16(jaguarMainRAM, address, value);
        }
        else if ((address >= 0xDFFF00) && (address <= 0xDFFFFE))
                CDROMWriteWord(address, value, M68K);
@@ -929,8 +1051,11 @@ if (address == 0xF02110)
                WriteLog("\tA0=%08X, A1=%08X, D0=%08X, D1=%08X\n",
                        m68k_get_reg(NULL, M68K_REG_A0), m68k_get_reg(NULL, M68K_REG_A1),
                        m68k_get_reg(NULL, M68K_REG_D0), m68k_get_reg(NULL, M68K_REG_D1));
-#endif
        }
+#endif
+#else
+       MMUWrite16(address, value, M68K);
+#endif
 }
 
 void m68k_write_memory_32(unsigned int address, unsigned int value)
@@ -948,8 +1073,12 @@ if (address == 0xF03214 && value == 0x88E30047)
 /*     if (address == 0x51136 || address == 0xFB074)
                WriteLog("[WM32  PC=%08X] Addr: %08X, val: %02X\n", m68k_get_reg(NULL, M68K_REG_PC), address, value);//*/
 
+#ifndef USE_NEW_MMU
        m68k_write_memory_16(address, value >> 16);
        m68k_write_memory_16(address + 2, value & 0xFFFF);
+#else
+       MMUWrite32(address, value, M68K);
+#endif
 }
 
 
@@ -1121,13 +1250,13 @@ uint8 JaguarReadByte(uint32 offset, uint32 who/*=UNKNOWN*/)
 
        offset &= 0xFFFFFF;
        if (offset < 0x400000)
-               data = jaguarMainRam[offset & 0x3FFFFF];
+               data = jaguarMainRAM[offset & 0x3FFFFF];
        else if ((offset >= 0x800000) && (offset < 0xC00000))
-               data = jaguarMainRom[offset - 0x800000];
+               data = jaguarMainROM[offset - 0x800000];
        else if ((offset >= 0xDFFF00) && (offset <= 0xDFFFFF))
                data = CDROMReadByte(offset, who);
        else if ((offset >= 0xE00000) && (offset < 0xE40000))
-               data = jaguarBootRom[offset & 0x3FFFF];
+               data = jaguarBootROM[offset & 0x3FFFF];
        else if ((offset >= 0xF00000) && (offset < 0xF10000))
                data = TOMReadByte(offset, who);
        else if ((offset >= 0xF10000) && (offset < 0xF20000))
@@ -1143,18 +1272,18 @@ uint16 JaguarReadWord(uint32 offset, uint32 who/*=UNKNOWN*/)
        offset &= 0xFFFFFF;
        if (offset <= 0x3FFFFE)
        {
-               return (jaguarMainRam[(offset+0) & 0x3FFFFF] << 8) | jaguarMainRam[(offset+1) & 0x3FFFFF];
+               return (jaguarMainRAM[(offset+0) & 0x3FFFFF] << 8) | jaguarMainRAM[(offset+1) & 0x3FFFFF];
        }
        else if ((offset >= 0x800000) && (offset <= 0xBFFFFE))
        {
                offset -= 0x800000;
-               return (jaguarMainRom[offset+0] << 8) | jaguarMainRom[offset+1];
+               return (jaguarMainROM[offset+0] << 8) | jaguarMainROM[offset+1];
        }
 //     else if ((offset >= 0xDFFF00) && (offset < 0xDFFF00))
        else if ((offset >= 0xDFFF00) && (offset <= 0xDFFFFE))
                return CDROMReadWord(offset, who);
        else if ((offset >= 0xE00000) && (offset <= 0xE3FFFE))
-               return (jaguarBootRom[(offset+0) & 0x3FFFF] << 8) | jaguarBootRom[(offset+1) & 0x3FFFF];
+               return (jaguarBootROM[(offset+0) & 0x3FFFF] << 8) | jaguarBootROM[(offset+1) & 0x3FFFF];
        else if ((offset >= 0xF00000) && (offset <= 0xF0FFFE))
                return TOMReadWord(offset, who);
        else if ((offset >= 0xF10000) && (offset <= 0xF1FFFE))
@@ -1173,7 +1302,7 @@ void JaguarWriteByte(uint32 offset, uint8 data, uint32 who/*=UNKNOWN*/)
        offset &= 0xFFFFFF;
        if (offset < 0x400000)
        {
-               jaguarMainRam[offset & 0x3FFFFF] = data;
+               jaguarMainRAM[offset & 0x3FFFFF] = data;
                return;
        }
        else if ((offset >= 0xDFFF00) && (offset <= 0xDFFFFF))
@@ -1301,8 +1430,8 @@ if (who == GPU && (gpu_pc == 0xF03604 || gpu_pc == 0xF03638))
 if (offset == 0x11D31A + 0x48000 || offset == 0x11D31A)
        WriteLog("JWW: %s writing star %04X at %08X...\n", whoName[who], data, offset);//*/
 
-               jaguarMainRam[(offset+0) & 0x3FFFFF] = data >> 8;
-               jaguarMainRam[(offset+1) & 0x3FFFFF] = data & 0xFF;
+               jaguarMainRAM[(offset+0) & 0x3FFFFF] = data >> 8;
+               jaguarMainRAM[(offset+1) & 0x3FFFFF] = data & 0xFF;
                return;
        }
        else if (offset >= 0xDFFF00 && offset <= 0xDFFFFE)
@@ -1359,13 +1488,13 @@ void JaguarInit(void)
        memset(writeMemMin, 0xFF, 0x400000);
        memset(writeMemMax, 0x00, 0x400000);
 #endif
-       memset(jaguarMainRam, 0x00, 0x400000);
+       memset(jaguarMainRAM, 0x00, 0x400000);
 //     memset(jaguar_mainRom, 0xFF, 0x200000); // & set it to all Fs...
 //     memset(jaguar_mainRom, 0x00, 0x200000); // & set it to all 0s...
 //NOTE: This *doesn't* fix FlipOut...
 //Or does it? Hmm...
 //Seems to want $01010101... Dunno why. Investigate!
-       memset(jaguarMainRom, 0x01, 0x600000);  // & set it to all 01s...
+       memset(jaguarMainROM, 0x01, 0x600000);  // & set it to all 01s...
 //     memset(jaguar_mainRom, 0xFF, 0x600000); // & set it to all Fs...
 
        m68k_set_cpu_type(M68K_CPU_TYPE_68000);
@@ -1384,9 +1513,9 @@ void JaguarReset(void)
 {
 //NOTE: This causes a (virtual) crash if this is set in the config but not found... !!! FIX !!!
        if (vjs.useJaguarBIOS)
-               memcpy(jaguarMainRam, jaguarBootRom, 8);
+               memcpy(jaguarMainRAM, jaguarBootROM, 8);
        else
-               SET32(jaguarMainRam, 4, jaguarRunAddress);
+               SET32(jaguarMainRAM, 4, jaguarRunAddress);
 
 //     WriteLog("jaguar_reset():\n");
        TOMReset();
@@ -1511,7 +1640,7 @@ void JaguarExecute(uint32 * backbuffer, bool render)
 //     uint16 vde = TOMReadWord(0xF00048);
 
        uint16 refreshRate = (vjs.hardwareTypeNTSC ? 60 : 50);
-       uint32 m68kCockRate = (vjs.hardwareTypeNTSC ? M68K_CLOCK_RATE_NTSC : M68K_CLOCK_RATE_PAL);
+       uint32 m68kClockRate = (vjs.hardwareTypeNTSC ? M68K_CLOCK_RATE_NTSC : M68K_CLOCK_RATE_PAL);
 //Not sure the above is correct, since the number of lines and timings given in the JTRM
 //seem to indicate the refresh rate is *half* the above...
 //     uint16 refreshRate = (vjs.hardwareTypeNTSC ? 30 : 25);
@@ -1585,13 +1714,13 @@ void DumpMainMemory(void)
        if (fp == NULL)
                return;
 
-       fwrite(jaguarMainRam, 1, 0x400000, fp);
+       fwrite(jaguarMainRAM, 1, 0x400000, fp);
        fclose(fp);
 }
 
 uint8 * GetRamPtr(void)
 {
-       return jaguarMainRam;
+       return jaguarMainRAM;
 }
 
 //