Annotation of nono/m680x0/m68030subr.cpp, revision 1.1.1.4

1.1       root        1: //
                      2: // nono
1.1.1.2   root        3: // Copyright (C) 2020 nono project
                      4: // Licensed under nono-license.txt
1.1       root        5: //
                      6: 
                      7: #include "m68030core.h"
                      8: #include "m68030bus.h"
                      9: #include "m68030fpu.h"
1.1.1.3   root       10: #include "debugger.h"
1.1       root       11: 
                     12: static void m68030_change_intr(m68kcpu *, int);
                     13: static void m68030_set_intr(m68kcpu *, int);
                     14: static void m68030_double_bus_fault(m68kcpu *, const char *);
                     15: 
                     16: // CPU コアの領域を確保して初期化
                     17: // reset_vector はリセット例外時に 0 番地に見せる(通常ROMの)アドレス。
                     18: m68kcpu *
                     19: m68030_init(uint32 reset_vector)
                     20: {
                     21:        m68kcpu *cpu;
                     22: 
                     23:        cpu = new m68kcpu();
                     24:        fpu_init(cpu);
                     25: 
                     26:        for (int i = 0; i < 16; i++) {
                     27:                RegR(i) = 0xcccccccc;
                     28:        }
                     29:        // XXX ただし X68030 IPLROM には A6 を初期化せずに書き込んでいるバグが
                     30:        // あるため、A6 を概ね RAM のあるあたりに指定しておく…。
                     31:        RegA(6) = 0x000ccccc;
                     32: 
                     33:        // 手抜きのためリセットベクタを知っている
                     34:        cpu->reset_vector = reset_vector;
                     35: 
                     36:        return cpu;
                     37: }
                     38: 
                     39: // 二重バスフォールト
                     40: static void
                     41: m68030_double_bus_fault(m68kcpu *cpu, const char *where)
                     42: {
1.1.1.2   root       43:        cpu->atomic_reqflag |= CPU_REQ_RELEASE | CPU_REQ_HALT;
                     44: 
                     45:        // コールバックがあれば呼び出す
                     46:        if (cpu->halt_callback) {
                     47:                cpu->halt_callback(cpu->halt_arg);
                     48:        }
1.1       root       49: }
                     50: 
                     51: // リセット例外を発生させる。
                     52: // 各レジスタを所定の状態にして、リセットベクタを読み込む。
                     53: // リセットベクタが読み込めなければ HALT 状態に移行。
                     54: void
                     55: m68030_exception_reset(m68kcpu *cpu)
                     56: {
1.1.1.4 ! root       57:        // 履歴を初期化。リセット前の履歴いらんよな?
        !            58:        cpu->exhist.Clear();
        !            59:        cpu->brhist.Clear();
        !            60: 
        !            61:        // 例外履歴に記録 (例外発生はブランチ履歴にも記録)
        !            62:        // リセット例外発生時の PC にはあまり意味がないので 0 にするか。
        !            63:        // 履歴のリセットベクタは 0 の代わりに 1 を使う仕様になっている。
        !            64:        const uint vector = 0;
        !            65:        cpu->exhist.AddEntry(0, 0, 0x8000 | (vector + 1));
        !            66:        cpu->brhist.AddEntry(0, 0, 0x8000 | (vector + 1));
        !            67:        // デバッガに通知 (例外ブレーク用)。こっちのベクタは 0 のままでよい。
        !            68:        debugger_notify_exception(vector);
1.1.1.3   root       69: 
1.1       root       70:        // 1. T0, T1 クリア
                     71:        // 2. S をセット、M をクリア
                     72:        // 3. 割り込みレベルを 7
                     73: 
1.1.1.4 ! root       74:        // 受け付け中だった割り込みをクリア
        !            75:        cpu->intrmtx.lock();
        !            76:        memset(&cpu->intr_vector, 0, sizeof(cpu->intr_vector));
        !            77:        cpu->intrmtx.unlock();
        !            78: 
1.1       root       79:        // ここは set_sr を使わずに設定する。
                     80:        cpu->reg.s = true;
                     81:        cpu->reg.m = false;
                     82:        cpu->bus.SetFC2(cpu->reg.s);
                     83:        // ここは割り込みレベル変化のチェックは不要でセットだけでいい。
                     84:        m68030_set_intr(cpu, 7);
                     85: 
                     86:        // 4. VBR をクリア
                     87:        RegVBR = 0;
                     88:        // 5. キャッシュ
                     89:        RegCACR = 0;    // XXX
                     90:        // 6. キャッシュエントリクリア
                     91:        // 7. TC:E、TTn:E をクリア
                     92:        cpu->SetTC(cpu->GetTC() & ~m68030TC::TC_E);
                     93:        cpu->SetTT(0, cpu->GetTT(0) & ~m68030TT::E);
                     94:        cpu->SetTT(1, cpu->GetTT(1) & ~m68030TT::E);
                     95:        // 8. リセットベクタ生成
                     96: 
                     97:        // 9. SP をロード
                     98:        // 10. PC をロード
                     99: 
                    100:        // 手抜き。
                    101:        // XXX 本当は ROM を 0番地に見せかけてから 0番地からロードするのだが
                    102:        //     ぶっちゃけそれを外部から観測する手段もないのでなー。
                    103:        // XXX FC を気にしないといけない
                    104:        // XXX 読めなければ二重バスフォールト
                    105:        // 本当はアドレスエラーもチェックするのだが、起きないので省略。
                    106:        try {
                    107:                RegA(7) = m68030_read_32(cpu, cpu->reset_vector);
                    108:                RegPC = m68030_read_32(cpu, cpu->reset_vector + 4);
1.1.1.4 ! root      109:                // リセットベクタは常に 0, 4 番地から取得したことになっている
        !           110:                cpu->brhist.AddEntry(0x00000004, RegPC, 0x8000);
1.1       root      111:        } catch (int) {
                    112:                m68030_double_bus_fault(cpu, "reset exception");
                    113:        }
                    114: }
                    115: 
                    116: // MPU 外部からの割り込み受付。
                    117: // オートベクタの場合は vector にオートベクタの例外ベクタを指定のこと。
                    118: void
                    119: m68030_interrupt(m68kcpu *cpu, int level, int vector)
                    120: {
                    121:        std::unique_lock<std::mutex> lock(cpu->intrmtx);
                    122: 
                    123:        // この割り込みレベルがすでにペンディングなら何もしない
                    124:        if ((int8)(cpu->intr_pending << level) < 0) {
                    125:                return;
                    126:        }
                    127: 
                    128:        // 割り込みを受理
                    129:        cpu->intr_pending |= (0x80U >> level);
                    130:        cpu->intr_vector[level] = vector;
                    131:        cpu->atomic_reqflag |= CPU_REQ_INTR;
                    132: }
                    133: 
                    134: // 割り込みレベルの設定のみを行う。
                    135: // 割り込みチェックは行わない。
                    136: static void
                    137: m68030_set_intr(m68kcpu *cpu, int level)
                    138: {
                    139:        cpu->reg.intr_level = level;
                    140:        cpu->intr_mask = 0x7f >> level;
                    141: }
                    142: 
                    143: // 割り込みのチェックとレベルの変更。
                    144: // ステータスレジスタの割り込みレベルを変更し、必要な割り込みチェックを行う。
                    145: static void
                    146: m68030_change_intr(m68kcpu *cpu, int level)
                    147: {
                    148:        int oldlevel = cpu->reg.intr_level;
                    149: 
                    150:        if (oldlevel < 7 && level == 7) {
                    151:                // レベル 7 に引き上げられたら割り込み確認
                    152:                cpu->atomic_reqflag |= CPU_REQ_INTR;
                    153:        } else if (oldlevel == 7 && level < 7) {
                    154:                // レベル 7 から引き下げられたら割り込み確認
                    155:                cpu->atomic_reqflag |= CPU_REQ_INTR;
                    156:        } else if (oldlevel != level) {
                    157:                // それ以外でレベルが変わったら割り込み確認?
                    158:                cpu->atomic_reqflag |= CPU_REQ_INTR;
                    159:        }
                    160:        m68030_set_intr(cpu, level);
                    161: }
                    162: 
                    163: // SR (と CCR) に data を代入する。
                    164: // リセット例外時には呼ばれないのであっちで必要に応じて似た処理をする必要が
                    165: // ある。XXX なんとかしたほうがいい
                    166: void
                    167: m68030_set_sr(m68kcpu *cpu, uint16 data)
                    168: {
                    169:        bool oldS = cpu->reg.s;
                    170:        bool oldM = cpu->reg.m;
                    171: 
                    172:        // 現在の SP を保存
                    173:        if (oldS == false) {
                    174:                RegUSP = RegA(7);
                    175:        } else if (oldM == false) {
                    176:                RegISP = RegA(7);
                    177:        } else {
                    178:                RegMSP = RegA(7);
                    179:        }
                    180: 
                    181:        CCR.Set(data);
                    182:        cpu->reg.s = ((data & M68K_SR_S) != 0);
                    183:        cpu->reg.m = ((data & M68K_SR_M) != 0);
                    184:        m68030_change_intr(cpu, (data >> 8) & 7);
                    185: 
                    186:        // 新しい SP を用意
                    187:        if (cpu->reg.s == false) {
                    188:                RegA(7) = RegUSP;
                    189:        } else if (cpu->reg.m == false) {
                    190:                RegA(7) = RegISP;
                    191:        } else {
                    192:                RegA(7) = RegMSP;
                    193:        }
                    194: 
                    195:        // バスの FC2 を変更
                    196:        cpu->bus.SetFC2(cpu->reg.s);
                    197: 
                    198:        // XXX 他に何か状態変えないといけないことあったっけか。
                    199: }
                    200: 
                    201: // 命令中に (An)+ で変化したアドレスレジスタを命令実行前の状態に巻き戻す。
                    202: // flag_pi は bit7..0 が save_pi[7..0] の A7..A0 に対応している。
                    203: void
                    204: m68030_restore_reg_pi(m68kcpu *cpu)
                    205: {
                    206:        for (int i = 7; cpu->flag_pi; i--) {
                    207:                if ((int8)cpu->flag_pi < 0) {
                    208:                        RegA(i) = cpu->save_pi[i];
                    209:                }
                    210:                cpu->flag_pi <<= 1;
                    211:        }
                    212: }
                    213: 
                    214: // 命令中に -(An) で変化したアドレスレジスタを命令実行前の状態に巻き戻す。
                    215: // flag_pd は bit7..0 が save_pd[7..0] の A7..A0 に対応している。
                    216: void
                    217: m68030_restore_reg_pd(m68kcpu *cpu)
                    218: {
                    219:        for (int i = 7; cpu->flag_pd; i--) {
                    220:                if ((int8)cpu->flag_pd < 0) {
                    221:                        RegA(i) = cpu->save_pd[i];
                    222:                }
                    223:                cpu->flag_pd <<= 1;
                    224:        }
                    225: }
                    226: 
                    227: // 例外処理について。
                    228: //
                    229: // 0. リセット例外
                    230: //     リセット例外は外部から m68030_exception_reset() を呼び出す。
                    231: //
                    232: // 1. バスエラー例外
1.1.1.3   root      233: //     MMU による論理アドレスでのバスエラーは (m68030_mmu_translate_*() が
                    234: //     false を返した後) m68030bus.cpp ルーチンが (C++の) 例外をスローする。
                    235: //     物理アドレス空間アクセス後のバスエラーは (VM側の read*()/write*() が
                    236: //     (int64)-1 を返した後) m68030bus.cpp ルーチンが (C++) の例外をスローする。
                    237: //     どちらのケースも m68030core.cpp のメインループで catch し、その catch
                    238: //     ブロック内で m68030_exception() を呼び出す。
1.1       root      239: //
                    240: // 2. アドレスエラー例外
                    241: //     アドレスエラーは m68030_jump() 内でのみ発生するはずで、その場で
1.1.1.3   root      242: //     m68030_exception() を呼んで処理する。
1.1       root      243: //
                    244: // 3. 命令中で起きる例外
                    245: //     命令途中で起きる(確定的な)例外は m68030_exception() を呼び出す。
                    246: //     これに該当するのは
                    247: //       o 特権違反
                    248: //       o A系列/F系列命令
                    249: //       o TRAP* 系命令、CHK/CHK2 命令
                    250: //       o トレース例外 (未実装)
                    251: //       o ゼロ除算?
                    252: //       o MMU 構成例外
                    253: //       o 不当命令 (*)
                    254: //     である。
                    255: //     ただし、不当命令についてはどこで不当命令と判定されるかによって
                    256: //     フローが複数存在することに注意。
                    257: //       o 1ワード目が不当命令
                    258: //             -> 命令がそれぞれ m68030_exception() で処理。
                    259: //       o 1ワード目の EA が不当命令
1.1.1.3   root      260: //             -> (C++の)例外をスローして catch 内で m68030_exception() を実行。
1.1       root      261: //       o 2ワード目が不当命令
                    262: //             -> 命令がそれぞれ m68030_exception() で処理。
                    263: //
                    264: // 4. 割り込み例外
1.1.1.3   root      265: //     外部デバイスは m68030_interrpt() を呼び出すことで MPU に割り込みを要求
                    266: //     する。その結果 MPU は直後の命令境界で割り込みをチェックし、
                    267: //     m68030_exception_interrupt() を呼び出す。
                    268: //
1.1       root      269: 
                    270: // vector にジャンプする。vector はベクタ番号(アドレスではない)。
                    271: static inline void
                    272: m68030_jump_vector(m68kcpu *cpu, int vector)
                    273: {
1.1.1.3   root      274:        uint32 vecaddr;
1.1       root      275:        uint32 newpc;
                    276: 
1.1.1.3   root      277:        vecaddr = RegVBR + vector * 4;
                    278:        RegPC = vecaddr;
1.1       root      279:        newpc = m68030_fetch_32(cpu);
1.1.1.3   root      280:        // VBR 込みのジャンプ先が確定したところで今度はブランチ履歴に記録。
                    281:        // この時のブランチ元はベクタアドレス
                    282:        // (RegPC は fetch によって進んでしまうので先に保存)
                    283:        cpu->brhist.AddEntry(vecaddr, newpc, 0x8000);
                    284: 
                    285:        CHECK_ADDRESS_ERROR(newpc);
                    286:        RegPC = newpc;
1.1.1.2   root      287: 
                    288:        // 実際はここでパイプライン充填のために3ワードフェッチするので、
                    289:        // ベクタテーブルはフェッチ出来たけどそのジャンプ先がバスエラーに
                    290:        // なるケースはここでバスエラーが出なければいけないが、まだ
                    291:        // キャッシュを実装していないので、ここで1ワードフェッチしてみて
                    292:        // PC を戻すあほっぽい方法を取る。
                    293:        m68030_fetch_16(cpu);
                    294:        RegPC -= 2;
1.1       root      295: }
                    296: 
                    297: // 例外スタックフレーム $0 を生成する。
                    298: // vector はベクタ番号。
                    299: // pc はスタックに積むプログラムカウンタの値 (例外によって、この命令位置か
                    300: // 次の命令位置かが異なる)。
                    301: // sr は例外発生時の SR。
                    302: static inline void
                    303: m68030_generate_exframe_0(m68kcpu *cpu, int vector, uint32 pc, uint16 sr)
                    304: {
                    305:        // 例外スタックフレーム $0
                    306:        // SP+$00.W STATUS REGISTER
                    307:        //   +$02.L PROGRAM COUNTER             ; 例外ごとに異なる
                    308:        //   +$06.W %0000 | VECTOR
                    309: 
                    310:        m68030_push_16(cpu, (0 << 12) | (vector * 4));
                    311:        m68030_push_32(cpu, pc);
                    312:        m68030_push_16(cpu, sr);
                    313: }
                    314: 
                    315: // 例外スタックフレーム $2 を生成する。
                    316: // vector はベクタ番号。
                    317: // スタックに積む PC は常に次の命令。
                    318: static inline void
                    319: m68030_generate_exframe_2(m68kcpu *cpu, int vector, uint16 sr)
                    320: {
                    321:        // 例外スタックフレーム $2
                    322:        // SP+$00.W STATUS REGISTER
                    323:        //   +$02.L PROGRAM COUNTER             ; 次の命令位置
                    324:        //   +$06.W %0010 | VECTOR
                    325:        //   +$08.L INSTRUCTION ADDRESS ; 例外を起こした命令のアドレス
                    326: 
                    327:        m68030_push_32(cpu, RegPPC);    // 例外を起こした命令のアドレス
                    328:        m68030_push_16(cpu, (2 << 12) | (vector * 4));
                    329:        m68030_push_32(cpu, RegPC);             // 次の命令位置
                    330:        m68030_push_16(cpu, sr);
                    331: }
                    332: 
                    333: // 例外スタックフレーム $B を生成する。
                    334: static inline void
                    335: m68030_generate_exframe_b(m68kcpu *cpu, int vector, uint16 sr)
                    336: {
                    337:        uint16 ssw;
                    338:        uint32 fault_addr;
                    339:        uint32 stageBaddr;
                    340: 
                    341:        stageBaddr = RegPC + 2;
                    342:        // この後のスタック操作で bus が変化する前に保存
                    343:        fault_addr = cpu->bus.laddr;
                    344:        // DF ビットを立てておくと RTE した後この命令を再実行。
                    345:        ssw = cpu->bus.ssw | SSW_DF;
                    346: 
                    347:        // 例外スタックフレーム $B
                    348:        // SP+$00.W   STATUS REGISTER
                    349:        //   +$02.L   PROGRAM COUNTER
                    350:        //   +$06.W   %1011 | VECTOR
                    351:        //   +$08.W   (internal register)
                    352:        //   +$0a.W   SPECIAL STATUS REGISTER           ; SSW
                    353:        //   +$0c.W   INSTRUCTION PIPE STAGE C
                    354:        //   +$0e.W   INSTRUCTION PIPE STAGE B
                    355:        //   +$10.L   DATA CYCLE FAULT ADDRESS
                    356:        //   +$14.W*2 (internal register)
                    357:        //   +$18.L   DATA OUTPUT BUFFER
                    358:        //   +$1c.W*4 (internal register, 4 words)
                    359:        //   +$24.L   STAGE B ADDRESS
                    360:        //   +$28.W*2 (internal register, 2 words)
                    361:        //   +$2c.L   DATA INPUT BUFFER
                    362:        //   +$30.W*3 (internal register, 3 words)
                    363:        //   +$36.W   VERSION# | internal information
                    364:        //   +$38.W*18 (internal register, 18 words)
                    365:        //   +$5a
                    366:        //      こっちから上に向かって PUSH
                    367: 
                    368:        // internal registers, 18 words
                    369:        // 内部レジスタ18ワードのうち、ここでは17ワード分を save_pd[8] (16ワード)、
                    370:        // flag_pd (1ワード) として使うことにする。
                    371:        // -(An) でバスエラーが起きると An は減算された状態になるが、DF ビットが
                    372:        // 立っていて再実行する時には現行構造では命令先頭から再実行せざるをえず、
                    373:        // そうするともう一度プリデクリメントが動いてしまう。そのため、RTE の時点
                    374:        // で DF=1 ならプリデクリメント発生前の An に戻すという処理をする。
                    375:        // RTE 時点で DF=0 なら命令を再実行しないため An も巻き戻してはならず、
                    376:        // そのためプリデクリメント分の巻き戻しは RTE 時点まで行えない。
1.1.1.2   root      377:        // 一方、ポストインクリメントのケースはこの少し下の
                    378:        // m68030_exception_buserr() 内のコメント参照。
1.1       root      379:        for (int i = 7; i >= 0; i--) {
                    380:                m68030_push_32(cpu, cpu->save_pd[i]);
                    381:        }
                    382:        m68030_push_16(cpu, cpu->flag_pd);
                    383:        RegA(7) -= 2;
                    384: 
                    385:        RegA(7) -= 2;                                           // VERSION#
                    386:        RegA(7) -= 6;
                    387:        m68030_push_32(cpu, 0);                         // DATA INPUT BUFFER
                    388:        RegA(7) -= 4;
                    389:        m68030_push_32(cpu, stageBaddr);        // STAGE B ADDRESS
                    390:        RegA(7) -= 8;
                    391:        m68030_push_32(cpu, 0);                         // DATA OUTPUT BUFFER
                    392:        RegA(7) -= 4;
                    393:        m68030_push_32(cpu, fault_addr);        // DATA CYCLE FAULT ADDRESS
                    394:        m68030_push_16(cpu, 0);                         // INSTRUCTION PIPE STAGE B
                    395:        m68030_push_16(cpu, 0);                         // INSTRUCTION PIPE STAGE C
                    396:        m68030_push_16(cpu, ssw);
                    397:        RegA(7) -= 2;
                    398:        m68030_push_16(cpu, 0xb000 | (vector << 2));
                    399:        // 本当は現在の PC だが、再実行のため PPC を積む。
                    400:        m68030_push_32(cpu, RegPPC);            // PC
                    401:        m68030_push_16(cpu, sr);                        // 例外入り口で保存した SR
                    402: }
                    403: 
                    404: // 例外処理 (リセット・割り込み以外) を行う。
                    405: // vector はベクタ番号。
                    406: void
                    407: m68030_exception(m68kcpu *cpu, int vector)
                    408: {
1.1.1.2   root      409:        // バスエラー・アドレスエラーは別で処理。
                    410:        if (vector <= M68K_EXCEP_ADDRERR) {
                    411:                m68030_exception_buserr(cpu, vector);
                    412:                return;
                    413:        }
                    414: 
1.1.1.3   root      415:        // 例外履歴に記録 (例外発生はブランチ履歴にも記録)
                    416:        cpu->exhist.AddEntry(RegPPC, 0, 0x8000 | vector);
                    417:        cpu->brhist.AddEntry(RegPPC, 0, 0x8000 | vector);
                    418:        // デバッガに通知 (例外ブレーク用)
1.1.1.4 ! root      419:        debugger_notify_exception(vector);
1.1.1.3   root      420: 
1.1       root      421:        // 状態を保存
                    422:        uint16 sr = RegSR;
                    423: 
                    424:        // S を立てて T1,T0 を落とす
                    425:        m68030_set_sr(cpu, (RegSR | M68K_SR_S) & ~M68K_SR_T);
                    426: 
1.1.1.2   root      427:        try {
                    428:                switch (vector) {
                    429:                 case M68K_EXCEP_ILLEGAL:               // 不当命令
                    430:                 case M68K_EXCEP_PRIV:                  // 特権違反例外
                    431:                 case M68K_EXCEP_ALINE:                 // Aライン命令例外
                    432:                 case M68K_EXCEP_FLINE:                 // Fライン命令例外
                    433:                        // スタックに積む PC はこの命令のアドレス
                    434:                        m68030_generate_exframe_0(cpu, vector, RegPPC, sr);
                    435:                        break;
                    436: 
                    437:                 case M68K_EXCEP_TRAP0                  // TRAP#0
                    438:                  ... M68K_EXCEP_TRAP15:                // TRAP#15
                    439:                        // スタックに積む PC は次の命令
                    440:                        m68030_generate_exframe_0(cpu, vector, RegPC, sr);
                    441:                        break;
                    442: 
                    443:                 case M68K_EXCEP_ZERODIV:               // ゼロ除算
                    444:                 case M68K_EXCEP_CHK:                   // CHK
                    445:                 case M68K_EXCEP_TRAPV:                 // TRAPV
                    446:                 case M68K_EXCEP_MMU_CONFIG:    // MMU 構成例外
                    447:                        m68030_generate_exframe_2(cpu, vector, sr);
                    448:                        break;
                    449: 
                    450:                 default:
                    451:                        PANIC("$%08x exception vector %d ?", RegPPC, vector);
                    452:                        break;
1.1       root      453:                }
                    454: 
1.1.1.2   root      455:                // ベクタにジャンプ
                    456:                m68030_jump_vector(cpu, vector);
                    457:        } catch (int vector2) {
                    458:                assertmsg(vector2 == M68K_EXCEP_BUSERR, "vector=%d", vector);
1.1       root      459: 
1.1.1.2   root      460:                // バスエラー処理へ
                    461:                m68030_exception_buserr(cpu, vector2);
1.1       root      462:        }
1.1.1.2   root      463: }
                    464: 
                    465: // バスエラー・アドレスエラー例外処理を行う。
                    466: // 他の例外とは違いが多いので分けた。
                    467: void
                    468: m68030_exception_buserr(m68kcpu *cpu, int vector)
                    469: {
                    470:        assertmsg((vector == M68K_EXCEP_BUSERR || vector == M68K_EXCEP_ADDRERR),
                    471:                "vector=%d", vector);
                    472: 
1.1.1.3   root      473:        // 例外履歴に記録 (例外発生はブランチ履歴にも記録)
                    474:        cpu->exhist.AddEntry(RegPPC, 0, 0x8000 | vector);
                    475:        cpu->brhist.AddEntry(RegPPC, 0, 0x8000 | vector);
                    476:        // デバッガに通知 (例外ブレーク用)
1.1.1.4 ! root      477:        debugger_notify_exception(vector);
1.1.1.3   root      478: 
1.1.1.2   root      479:        // 状態を保存
                    480:        uint16 sr = RegSR;
1.1       root      481: 
1.1.1.2   root      482:        // ここで (An)+ で変化したレジスタを命令実行前の状態に巻き戻す。
                    483:        // EA 処理の時点で先にインクリメントしているのだが、バスエラーが
                    484:        // 起きたということは実際にはポストインクリメントは発生しないので、
                    485:        // ここで無条件に巻き戻してよい。SR を書き換えると A7 が切り替わって
                    486:        // しまうので、この巻き戻しは SR を書き換える前のここで行うこと。
                    487:        // 一方、プリデクリメントのケースはこの少し上の exframe_b の中の
                    488:        // コメント参照。
                    489:        m68030_restore_reg_pi(cpu);
                    490: 
                    491:        // S を立てて T1,T0 を落とす
                    492:        m68030_set_sr(cpu, (RegSR | M68K_SR_S) & ~M68K_SR_T);
                    493: 
                    494:        try {
                    495:                // フレームを作成。
                    496:                // 実際はショート($A)、ロング($B)の2種類あって、本来ならショートが
                    497:                // 使えればショートを使うのだが、ここでは全部ロングを使う。
                    498:                m68030_generate_exframe_b(cpu, vector, sr);
                    499:                // ベクタにジャンプ
                    500:                m68030_jump_vector(cpu, vector);
                    501:        } catch (int vector2) {
                    502:                // ここに来るのはバスエラーだけのはず
                    503:                assertmsg(vector2 == M68K_EXCEP_BUSERR, "vector=%d", vector);
                    504: 
                    505:                // バスエラー・アドレスエラー処理中のバスエラーは
                    506:                // ダブルバスフォールト。
                    507:                m68030_double_bus_fault(cpu, "bus/address error handling");
                    508:        }
1.1       root      509: }
                    510: 
                    511: // 割り込み例外処理を行う。
                    512: // intrmtx なしで呼び出すこと。
                    513: // 割り込みチェックは m68030core.cpp::m68030_flush_interrupt() で判定している。
                    514: void
                    515: m68030_exception_interrupt(m68kcpu *cpu, int level, int vector)
                    516: {
1.1.1.3   root      517:        // 例外履歴に記録 (例外発生はブランチ履歴にも記録)
                    518:        cpu->exhist.AddEntry(RegPPC, 0, 0x8000 | (level << 8) | vector);
                    519:        cpu->brhist.AddEntry(RegPPC, 0, 0x8000 | (level << 8) | vector);
                    520:        // デバッガに通知 (例外ブレーク用)
1.1.1.4 ! root      521:        debugger_notify_exception(vector);
1.1       root      522: 
                    523:        // 状態を保存
                    524:        uint16 sr = RegSR;
                    525: 
                    526:        // S を立てて T1,T0 を落とす
                    527:        m68030_set_sr(cpu, (RegSR | M68K_SR_S) & ~M68K_SR_T);
                    528:        // 割り込みレベルを変更
                    529:        m68030_change_intr(cpu, level);
                    530: 
1.1.1.2   root      531:        try {
                    532:                // 例外スタックフレーム $0 を生成。
                    533:                // スタックに積む PC は次の命令位置。
                    534:                // M ビットは未実装なのでスローアウェイとか無視
                    535:                m68030_generate_exframe_0(cpu, vector, RegPC, sr);
1.1       root      536: 
1.1.1.2   root      537:                // ベクタにジャンプ
                    538:                m68030_jump_vector(cpu, vector);
                    539:        } catch (int vector2) {
                    540:                assertmsg(vector2 == M68K_EXCEP_BUSERR, "vector=%d", vector);
                    541: 
                    542:                // バスエラー処理へ
                    543:                m68030_exception_buserr(cpu, vector2);
                    544:        }
1.1       root      545: }
                    546: 
                    547: // RTE 命令。
                    548: // 例外処理の近くに置いておくほうが便利なので。
                    549: void
                    550: m68030_rte(m68kcpu *cpu)
                    551: {
                    552:        uint32 pc;
                    553:        uint16 sr;
                    554:        uint16 frame;
                    555: 
1.1.1.2   root      556:        try {
                    557:                sr = m68030_pop_16(cpu);
                    558:                pc = m68030_pop_32(cpu);
                    559:                frame = m68030_pop_16(cpu);
                    560:                switch (frame >> 12) {
                    561:                 case 0:
                    562:                        CYCLE2(18, 20);
                    563:                        m68030_set_sr(cpu, sr);
                    564:                        m68030_jump(cpu, pc);
                    565:                        break;
                    566: 
                    567:                 case 2:
                    568:                        CYCLE2(18, 20);
                    569:                        // +08.L INSTRUCTION ADDRESS を読み捨てる
                    570:                        RegA(7) += 4;
                    571:                        m68030_set_sr(cpu, sr);
                    572:                        m68030_jump(cpu, pc);
                    573:                        break;
                    574: 
                    575:                 case 0x0b:
                    576:                 {
                    577:                        uint32 stage_b;
                    578:                        uint16 ssw;
                    579: 
                    580:                        CYCLE(76);
                    581:                        RegA(7) += 2;                                           // $08.W
                    582:                        ssw = m68030_pop_16(cpu);                       // $0a.W SSW
                    583:                        RegA(7) += 4 * 6;                                       // $0c.L*6
                    584:                        stage_b = m68030_pop_32(cpu);           // $24.L Stage B
                    585:                        RegA(7) += 2 * 9;                                       // $28.W*9
                    586:                        // $3a..$58 ここが save_pd の取り出し
                    587:                        cpu->flag_pd = m68030_pop_16(cpu);
                    588:                        for (int i = 0; i < 8; i++) {
                    589:                                cpu->save_pd[i] = m68030_pop_32(cpu);
                    590:                        }
                    591:                        // A7 レジスタをリストアするかもしれない前に Super/User を
                    592:                        // 復帰しておかないといけない
                    593:                        m68030_set_sr(cpu, sr);
                    594: 
                    595:                        // DFビットセットなら命令を再実行するため、-(An) で変化
                    596:                        // したレジスタを巻き戻す。
                    597:                        // DFビットクリアなら例外要因の命令はハンドラで処理された
                    598:                        // とみなして、次の命令に進む。
                    599:                        if ((ssw & SSW_DF)) {
                    600:                                m68030_restore_reg_pd(cpu);
                    601:                        } else {
                    602:                                pc = stage_b - 2;
                    603:                        }
                    604:                        m68030_jump(cpu, pc);
                    605:                        break;
                    606:                 }
                    607: 
                    608:                 default:
                    609:                        PANIC("RTE frame=$%x not supported", frame >> 12);
                    610:                        break;
1.1       root      611:                }
1.1.1.2   root      612:        } catch (int vector2) {
                    613:                assertmsg(vector2 == M68K_EXCEP_BUSERR, "vector2=%d", vector2);
1.1       root      614: 
1.1.1.2   root      615:                // RTE 処理中のバスエラーはダブルバスフォールト。
                    616:                m68030_double_bus_fault(cpu, "bus/address error handling");
1.1       root      617:        }
                    618: }
                    619: 
                    620: static const char * const exception_name_table[] = {
1.1.1.3   root      621:                        //   0123456789012345678 <- 例外履歴欄の横幅
1.1       root      622:        /*  0 */        "Reset",
                    623:        /*  1 */        NULL,
                    624:        /*  2 */        "Bus Error",
                    625:        /*  3 */        "Address Error",
                    626:        /*  4 */        "Illegal Instruction",
1.1.1.3   root      627:        /*  5 */        "Zero Divide",
                    628:        /*  6 */        "CHK/CHK2 Insn",
                    629:        /*  7 */        "TRAPV, *TRAPcc Insn",
                    630:        /*  8 */        "PriviledgeViolation",
1.1       root      631:        /*  9 */        "Trace",
1.1.1.3   root      632:        /* 10 */        "Line 1010 emulator",
                    633:        /* 11 */        "Line 1111 emulator",
1.1       root      634:        /* 12 */        NULL,
1.1.1.3   root      635:        /* 13 */        "CoproProtoViolation",
                    636:        /* 14 */        "Format Error",
                    637:        /* 15 */        "Uninitialized Intr",
                    638:        /* 16 */        NULL, NULL, NULL, NULL,
                    639:        /* 20 */        NULL, NULL, NULL, NULL,
1.1       root      640:        /* 24 */        "Spurious Interrupt",
                    641:        /* 25 */        "Level 1 Interrupt",
                    642:        /* 26 */        "Level 2 Interrupt",
                    643:        /* 27 */        "Level 3 Interrupt",
                    644:        /* 28 */        "Level 4 Interrupt",
                    645:        /* 29 */        "Level 5 Interrupt",
                    646:        /* 30 */        "Level 6 Interrupt",
                    647:        /* 31 */        "Level 7 Interrupt",
                    648:        /* 32 */        "Trap #0",
                    649:        /* 33 */        "Trap #1",
                    650:        /* 34 */        "Trap #2",
                    651:        /* 35 */        "Trap #3",
                    652:        /* 36 */        "Trap #4",
                    653:        /* 37 */        "Trap #5",
                    654:        /* 38 */        "Trap #6",
                    655:        /* 39 */        "Trap #7",
                    656:        /* 40 */        "Trap #8",
                    657:        /* 41 */        "Trap #9",
                    658:        /* 42 */        "Trap #10",
                    659:        /* 43 */        "Trap #11",
                    660:        /* 44 */        "Trap #12",
                    661:        /* 45 */        "Trap #13",
                    662:        /* 46 */        "Trap #14",
                    663:        /* 47 */        "Trap #15",
1.1.1.3   root      664:                        //   0123456789012345678
1.1       root      665:        /* 48 */        "FPCP Branch",
1.1.1.3   root      666:        /* 49 */        "FPCP InexcactResult",
                    667:        /* 50 */        "FPCP Divide by Zero",
1.1       root      668:        /* 51 */        "FPCP UnderFlow",
1.1.1.3   root      669:        /* 52 */        "FPCP Operand Error",
1.1       root      670:        /* 53 */        "FPCP OverFlow",
1.1.1.3   root      671:        /* 54 */        "FPCP Signaling NAN",
1.1       root      672:        /* 55 */        NULL,
1.1.1.3   root      673:        /* 56 */        "MMU Config Error",
1.1       root      674:        /* 57 */        NULL,
                    675:        /* 58 */        NULL,
                    676:        /* 59 */        NULL,
                    677:        /* 60 */        NULL,
                    678:        /* 61 */        NULL,
                    679:        /* 62 */        NULL,
                    680:        /* 63 */        NULL,
1.1.1.3   root      681:                        //   0123456789012345678
                    682:        /* $40 */       "MFP Alarm",
                    683:        /* $41 */       "MFP EXPON",
                    684:        /* $42 */       "MFP POWSW",
                    685:        /* $43 */       "MFP FM IRQ",
                    686:        /* $44 */       "MFP Timer-D",
                    687:        /* $45 */       "MFP Timer-C",
                    688:        /* $46 */       "MFP V-Disp",
                    689:        /* $47 */       "MFP GPIP5",
                    690:        /* $48 */       "MFP Timer-B",
                    691:        /* $49 */       "MFP TX Error",
                    692:        /* $4a */       "MFP TX Empty",
                    693:        /* $4b */       "MFP RX Error",
                    694:        /* $4c */       "MFP RX Full",
                    695:        /* $4d */       "MFP Timer-A",
                    696:        /* $4e */       "MFP CRTC IRQ",
                    697:        /* $4f */       "MFP H-Sync",
                    698:        /* $50 */       "SCC#B TX Empty",
                    699:        /* $51 */       "SCC#B TX Empty",
                    700:        /* $52 */       "SCC#B",
                    701:        /* $53 */       "SCC#B",
                    702:        /* $54 */       "SCC#B",
                    703:        /* $55 */       "SCC#B",
                    704:        /* $56 */       "SCC#B",
                    705:        /* $57 */       "SCC#B",
                    706:        /* $58 */       "SCC#A TX Empty",
                    707:        /* $59 */       "SCC#A TX Empty",
                    708:        /* $5a */       "SCC#A",
                    709:        /* $5b */       "SCC#A",
                    710:        /* $5c */       "SCC#A",
                    711:        /* $5d */       "SCC#A",
                    712:        /* $5e */       "SCC#A",
                    713:        /* $5f */       "SCC#A",
                    714: 
                    715:                        //   0123456789012345678
                    716:        /* $60 */       "I/O FDC Intr",
                    717:        /* $61 */       "I/O FDD Intr",
                    718:        /* $62 */       "I/O HDC Intr",
                    719:        /* $63 */       "I/O PRN Intr",
                    720:        /* $64 */       "DMAC#0 Complete",
                    721:        /* $65 */       "DMAC#0 Error",
                    722:        /* $66 */       "DMAC#1 Complete",
                    723:        /* $67 */       "DMAC#1 Error",
                    724:        /* $68 */       "DMAC#2 Complete",
                    725:        /* $69 */       "DMAC#2 Error",
                    726:        /* $6a */       "DMAC#3 Complete",
                    727:        /* $6b */       "DMAC#3 Error",
                    728:        /* $6c */       "SPC Interrupt",
                    729:        /* $6d */       NULL,
                    730:        /* $6e */       NULL,
                    731:        /* $6f */       NULL,
                    732: 
                    733:        /* $70 */       NULL, NULL, NULL, NULL,
                    734:        /* $74 */       NULL, NULL, NULL, NULL,
                    735:        /* $78 */       NULL, NULL, NULL, NULL,
                    736:        /* $7c */       NULL, NULL, NULL, NULL,
                    737:        /* $80 */       NULL, NULL, NULL, NULL, // MIDI
                    738:        /* $84 */       NULL, NULL, NULL, NULL, // MIDI
                    739:        /* $88 */       NULL, NULL, NULL, NULL, // MIDI
                    740:        /* $8c */       NULL, NULL, NULL, NULL, // MIDI
                    741:        /* $90 */       NULL, NULL, NULL, NULL,
                    742:        /* $94 */       NULL, NULL, NULL, NULL,
                    743:        /* $98 */       NULL, NULL, NULL, NULL,
                    744:        /* $9c */       NULL, NULL, NULL, NULL,
                    745:        /* $a0 */       NULL, NULL, NULL, NULL, // MIDI
                    746:        /* $a4 */       NULL, NULL, NULL, NULL, // MIDI
                    747:        /* $a8 */       NULL, NULL, NULL, NULL, // MIDI
                    748:        /* $ac */       NULL, NULL, NULL, NULL, // MIDI
                    749:        /* $b0 */       NULL, NULL, NULL, NULL, // RS-232C
                    750:        /* $b4 */       NULL, NULL, NULL, NULL, // RS-232C
                    751:        /* $b8 */       NULL, NULL, NULL, NULL, // RS-232C
                    752:        /* $bc */       NULL, NULL, NULL, NULL, // RS-232C
                    753:        /* $c0 */       NULL, NULL, NULL, NULL, // RS-232C
                    754:        /* $c4 */       NULL, NULL, NULL, NULL, // RS-232C
                    755:        /* $c8 */       NULL, NULL, NULL, NULL, // RS-232C
                    756:        /* $cc */       NULL, NULL, NULL, NULL, // RS-232C
                    757:        /* $d0 */       NULL, NULL, NULL, NULL,
                    758:        /* $d4 */       NULL, NULL, NULL, NULL,
                    759:        /* $d8 */       NULL, NULL, NULL, NULL,
                    760:        /* $dc */       NULL, NULL, NULL, NULL,
                    761:        /* $e0 */       NULL, NULL, NULL, NULL,
                    762:        /* $e4 */       NULL, NULL, NULL, NULL,
                    763:        /* $e8 */       NULL, NULL, NULL, NULL,
                    764:        /* $ec */       NULL, NULL, NULL, NULL,
                    765: 
                    766:                        //   0123456789012345678
                    767:        /* $f0 */       "PSX16x50 Interrupt",
                    768:        /* $f1 */       NULL,
                    769:        /* $f2 */       NULL,
                    770:        /* $f3 */       NULL,
                    771:        /* $f4 */       NULL,
                    772:        /* $f5 */       NULL,
                    773:        /* $f6 */       "ExSPC Interrupt",
                    774:        /* $f7 */       NULL,   // TS-6BSI
                    775:        /* $f8 */       "Nereid#1 Interrupt",
                    776:        /* $f9 */       "Neptune-X Interrupt",
                    777:        /* $fa */       "Nereid#1 USB",
                    778:        /* $fb */       "Nereid#0 USB",
                    779:        /* $fc */       NULL,
                    780:        /* $fd */       NULL,
                    781:        /* $fe */       NULL,
                    782:        /* $ff */       NULL,
1.1       root      783: };
                    784: 
                    785: // ベクタ番号から表示名を返す
                    786: const char *
                    787: m68030_get_exception_name(int vector)
                    788: {
                    789:        const char *name = NULL;
                    790:        if (vector < countof(exception_name_table)) {
                    791:                name = exception_name_table[vector];
                    792:        }
                    793:        if (name == NULL) {
                    794:                name = "(reserved?)";
                    795:        }
                    796:        return name;
                    797: }

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