Annotation of nono/vm/fdc.cpp, revision 1.1.1.11

1.1       root        1: //
                      2: // nono
1.1.1.4   root        3: // Copyright (C) 2020 nono project
                      4: // Licensed under nono-license.txt
1.1       root        5: //
                      6: 
1.1.1.9   root        7: //
1.1.1.10  root        8: // FDC (uPD72065B) + I/O コントローラ
1.1.1.9   root        9: //
                     10: 
1.1.1.10  root       11: // MOTOR ON 信号
                     12: //
                     13: // X68030 の回路図によれば、簡略すると以下のように接続されている。
                     14: //
                     15: // PEDEC           SED9420A               FDD
                     16: // -------+     +---------------+      +-----------
                     17: //  ~TRIG |-----| TRIG    TMOUT |------| ~MOTOR ON
                     18: //
                     19: // SED9420A の TRIG は内蔵単安定マルチバイブレータのトリガ端子となっている。
                     20: // TRIG がアサートされている間 TMOUT をアサートし、TRIG がネゲートされると
                     21: // 一定時間後に TMOUT をネゲートする。
                     22: // その時間は SED9420A の CR 端子に接続された CR 回路によって決まってくるが
                     23: // データシートには時間の計算方法が記されていない。X68030 の回路図では
                     24: //
                     25: // SED9420A
                     26: // ---------+
                     27: //       CR |-----+---820kOhm---VCC1
                     28: //                |
                     29: //               47uF
                     30: //                |
                     31: //               GND
                     32: //
                     33: // となっているので時定数は 38.54 秒である。
                     34: // この時定数と TMOUT の維持時間の正確な関係は分からないが、他の単安定マルチ
                     35: // では時定数時間とパルス幅が同じになるように調整されたもの(74HC123)もある
                     36: // ので、この時定数時間を TMOUT (MOTOR ON) 信号の維持時間と考えることにする。
                     37: //
                     38: // 参考文献
                     39: //  最新フロッピ・ディスク装置とその応用ノウハウ  高橋昇司  p.175
                     40: //  https://archive.org/details/recent_floppy_disk_system_and_know_how/
                     41: //    page/n175
                     42: //
                     43: //
                     44: // DRIVE SEL.x 信号とアクセスドライブセレクトレジスタ
                     45: //
                     46: // アクセスドライブセレクトレジスタ($e94007) の MOTOR_ON ビットが 1 の
                     47: // ときは、アクセスドライブ番号フィールドにより指定された DRIVE SEL.x 信号が
                     48: // アサートされる。MOTOR_ON ビットが 0 のときは、すべての DRIVE SEL.x 信号は
                     49: // ネゲートされて、どのドライブも選択されていない状態になる。
                     50: // 「ドライブセレクトイネーブル」とあるのは、こういう意味である。
                     51: //
                     52: //
                     53: // DRIVE SEL.x 信号と各信号の関係
                     54: //
                     55: // MOTOR ON 信号と DRIVE SEL.x 信号の考察を踏まえると、MOTOR ON 信号は
                     56: // ドライブが選択されているかどうかに関わらず、全ドライブが受け取らなければ
                     57: // ならない。そうでないとタイマーを入れている意味がない。
                     58: // FDD は自分が選択されているかどうかに関係なく、MOTOR ON 信号がアサート
                     59: // されればモータを回そうとし、ネゲートされればモータを止める。
                     60: // また、アクセスドライブセレクトレジスタの 2HD/2DD ビット、およびその
                     61: // 関係する信号である DISK TYPE SEL, MIN/STD, MFM/FM 周りも同様と考えられる。
                     62: // これらの信号は SED9420A に接続されるため、ドライブごとに扱うように
                     63: // なっていないからである。
                     64: // また、FDDINT についても、どこかのドライブで状態が変わったことを CPU に
                     65: // 通知する、という機能が要求されるべきであるから、OP.SEL にもよらず
                     66: // 割り込みがかかる、と推定される。
                     67: //
                     68: // DRIVE SEL.x でドライブごとに有効になる信号
                     69: //   READY, INDEX, READ DATA, WRITE PROTECT, TRK00, WRITE GATE, WRITE DATA,
                     70: //   STEP, DIRECTION
                     71: // ドライブに共通の信号
                     72: //   MOTOR ON, DISK TYPE SEL, FDDINT
                     73: // どちらでも良い信号
                     74: //   SIDE SELECT (たぶんドライブごと有効と思われる)
                     75: // OP.SEL.x でドライブごとに有効になる信号
                     76: //   EJECT, EJECT MASK, LED BLINK, DISK IN, ERR DISK
                     77: 
1.1       root       78: #include "fdc.h"
1.1.1.10  root       79: #include "bitops.h"
                     80: #include "config.h"
                     81: #include "dmac.h"
                     82: #include "fdd.h"
1.1.1.9   root       83: #include "mpu.h"
1.1.1.6   root       84: #include "pedec.h"
1.1       root       85: #include "scheduler.h"
                     86: 
1.1.1.10  root       87: // time [nsec] 後に呼び出す phase_event のコールバックをセットする。
                     88: // func の書式が面倒なのを省略して書きたいため。
                     89: #define CallAfter(func_, time_)        do { \
                     90:        phase_event.func = ToEventCallback(&FDCDevice::func_); \
                     91:        phase_event.time = time_; \
1.1.1.11! root       92:        scheduler->RestartEvent(phase_event); \
1.1.1.10  root       93: } while (0)
                     94: 
                     95: 
1.1       root       96: // コンストラクタ
                     97: FDCDevice::FDCDevice()
1.1.1.11! root       98:        : inherited(OBJ_FDC)
1.1       root       99: {
1.1.1.10  root      100:        phase_event.Regist("FDC Phase");
1.1.1.9   root      101: 
1.1.1.10  root      102:        poll_event.func = ToEventCallback(&FDCDevice::PollEventCallback);
                    103:        poll_event.time = 1024_usec;
                    104:        poll_event.Regist("FDC Polling");
                    105: 
                    106:        motor_event.func = ToEventCallback(&FDCDevice::MotorEventCallback);
                    107:        motor_event.time = 38.54_sec;
                    108:        motor_event.Regist("FDC SED9420A TMOUT");
                    109: 
                    110:        monitor.func = ToMonitorCallback(&FDCDevice::MonitorUpdate);
                    111:        // サイズは Create() 時に確定する
                    112:        monitor.Regist(ID_MONITOR_FDC);
1.1       root      113: }
                    114: 
                    115: // デストラクタ
                    116: FDCDevice::~FDCDevice()
                    117: {
                    118: }
                    119: 
1.1.1.10  root      120: bool
                    121: FDCDevice::Create()
                    122: {
                    123:        // ドライブ数。
                    124:        // fdd_list はランダムアクセスできる配列なので、歯抜け (#0 がなくて
                    125:        // #1 があるみたいなの) もサポートするが、今の所設定方法がない。
                    126:        const ConfigItem& item = gConfig->Find("fd-drive");
                    127:        ndrive = item.AsInt();
                    128: 
                    129:        // X68k では上限4台。(LUNA はひとまず放置)
                    130:        if (ndrive > 4) {
                    131:                item.Err();
                    132:                return false;
                    133:        }
                    134: 
                    135:        // モニタサイズはここで決定。FDD は横に2台で、それ以上は縦に伸ばす。
                    136:        monitor.SetSize(80, 15 + (ndrive / 2) * 10);
                    137: 
                    138:        // vector<unique_ptr> は面倒なので一旦 unique_ptr[] に確保して
                    139:        // 生ポインタの vector を作る。うーん。
                    140:        for (int i = 0; i < ndrive; i++) {
                    141:                fdd_list[i].reset(new FDDDevice(i));
                    142:        }
                    143:        for (int i = 0; i < ndrive; i++) {
                    144:                if ((bool)fdd_list[i]) {
                    145:                        fdd_vector.push_back(fdd_list[i].get());
                    146:                } else {
                    147:                        fdd_vector.push_back(NULL);
                    148:                }
                    149:        }
                    150: 
                    151:        return true;
                    152: }
                    153: 
1.1.1.11! root      154: // 初期化
        !           155: bool
        !           156: FDCDevice::Init()
        !           157: {
        !           158:        if (inherited::Init() == false) {
        !           159:                return false;
        !           160:        }
        !           161: 
        !           162:        dmac = GetDMACDevice();
        !           163:        pedec = GetPEDECDevice();
        !           164: 
        !           165:        return true;
        !           166: }
        !           167: 
1.1.1.9   root      168: // リセット
1.1       root      169: void
1.1.1.9   root      170: FDCDevice::ResetHard(bool poweron)
1.1       root      171: {
1.1.1.10  root      172:        // uPD765 マニュアルによると、リセット信号によるリセットでは
                    173:        // SRT, HUT, HLT は影響を受けない。
                    174: 
                    175:        // シリンダ位置 pcn はとりあえずわからないので放置。
                    176: 
                    177:        if (poweron) {
                    178:                // READY ポーリングはリセットの影響を受けないはず
                    179:                initialized = false;
1.1.1.11! root      180:                scheduler->StopEvent(motor_event);
1.1.1.10  root      181:        }
                    182: 
1.1.1.11! root      183:        scheduler->StopEvent(phase_event);
        !           184:        scheduler->StopEvent(poll_event);
1.1.1.10  root      185:        CommandPhase();
1.1       root      186: }
                    187: 
                    188: uint64
1.1.1.7   root      189: FDCDevice::Read(uint32 offset)
1.1       root      190: {
1.1.1.11! root      191:        mpu->AddCycle(19);      // InsideOut p.135
1.1.1.5   root      192: 
1.1.1.7   root      193:        switch (offset) {
1.1.1.4   root      194:         case 0:
1.1.1.10  root      195:         {
                    196:                if (dack) {
                    197:                        // DACK が立っているときは A0 によらずデータレジスタをアクセス
                    198:                        return ReadData();
                    199:                }
                    200: 
                    201:                uint8 stat = GetMSR();
                    202:                putlog(4, "STAT -> $%02x", stat);
                    203:                return stat;
                    204:         }
1.1.1.4   root      205:         case 1:
1.1       root      206:                return ReadData();
1.1.1.4   root      207:         case 2:
1.1       root      208:                return ReadDriveStatus();
1.1.1.4   root      209:         case 3:
                    210:                return 0xff;
1.1.1.11! root      211: 
        !           212:         default:
        !           213:                VMPANIC("corrupted offset=%d", offset);
1.1       root      214:        }
                    215: }
                    216: 
                    217: uint64
1.1.1.7   root      218: FDCDevice::Write(uint32 offset, uint32 data)
1.1       root      219: {
1.1.1.11! root      220:        mpu->AddCycle(19);      // InsideOut p.135
1.1.1.5   root      221: 
1.1.1.7   root      222:        switch (offset) {
1.1.1.4   root      223:         case 0:
1.1.1.10  root      224:                if (dack) {
                    225:                        // DACK が立っているときは A0 によらずデータレジスタをアクセス
                    226:                        WriteDataReg(data);
                    227:                        return 0;
                    228:                }
                    229: 
                    230:                // ここはフェーズに関わらず 0x34, 0x35, 0x36 のコマンドだけを
                    231:                // いつでも受け付ける。RQM などの信号制御とは関係なく受け付ける、
                    232:                // となっているはずなので直接ディスパッチする。
                    233:                switch (data) {
                    234:                 case 0x34:
                    235:                        CmdResetStandby();
                    236:                        break;
                    237:                 case 0x35:
                    238:                        CmdSetStandby();
                    239:                        break;
                    240:                 case 0x36:
                    241:                        CmdSoftwareReset();
                    242:                        break;
                    243:                 default:
                    244:                        putlog(0, "Write DATA: command $%02x (NOT IMPLEMENTED)",
                    245:                                data);
                    246:                        break;
                    247:                }
1.1.1.4   root      248:                return 0;
1.1       root      249: 
1.1.1.4   root      250:         case 1:
1.1       root      251:                WriteCmd(data);
                    252:                return 0;
1.1.1.4   root      253: 
                    254:         case 2:
1.1.1.10  root      255:         {
                    256:                // ドライブコントロールレジスタ
                    257:                putlog(1, "Drive Control <- $%02x", data);
                    258: 
                    259:                // FDD 割り込みクリア(要実機確認)
1.1.1.11! root      260:                pedec->NegateINT(fdd_vector[0]);
1.1.1.10  root      261: 
                    262:                uint8 bit = 0x01;
                    263:                for (const auto f : fdd_vector) {
                    264:                        if (f && bit_falling(drivectrl, data, bit)) {
                    265:                                f->SetDriveCtrl(data & 0xe0);
                    266:                        }
                    267:                        bit <<= 1;
1.1       root      268:                }
1.1.1.10  root      269:                drivectrl = data;
1.1       root      270:                return 0;
1.1.1.10  root      271:         }
1.1       root      272: 
1.1.1.4   root      273:         case 3:
1.1.1.10  root      274:         {
                    275:                bool is2DD = ((data & 0x10) != 0);
                    276:                uint accdrive = data & 3;
                    277:                bool motor_on_bit_new = data & 0x80;
                    278: 
                    279:                if (motor_on_bit_new) {
                    280:                        putlog(1, "Access Drive <- $%02x (MotorOn %s #%d)", data,
                    281:                                is2DD ? "2DD" : "2HD",
                    282:                                accdrive);
                    283: 
                    284:                        if (motor_on_bit == false) {
                    285:                                // MOTOR_ON ビットが立ち上がったら、全ドライブに通知
                    286:                                // motor_event は止める。
1.1.1.11! root      287:                                scheduler->StopEvent(motor_event);
1.1.1.10  root      288:                                for (const auto f : fdd_vector) {
                    289:                                        if (f) {
                    290:                                                f->SetMotorOn(true);
                    291:                                        }
                    292:                                }
                    293:                        }
1.1       root      294:                } else {
1.1.1.10  root      295:                        putlog(1, "Access Drive <- $%02x (MotorOff %s)", data,
                    296:                                is2DD ? "2DD" : "2HD");
                    297: 
                    298:                        // motor_on_bit はドライブセレクトイネーブルの意味も持つ
                    299: 
                    300:                        // 全ドライブの選択を解除
                    301:                        accdrive = MAX_DRIVE;
                    302: 
                    303:                        if (motor_on_bit) {
                    304:                                // MOTOR_ON ビットが立ち下がったら、一定時間後に MOTOR_ON
                    305:                                // 信号をネゲートする。
1.1.1.11! root      306:                                scheduler->RestartEvent(motor_event);
1.1.1.10  root      307:                        }
                    308:                }
                    309: 
                    310:                // FDD 割り込みクリア(要実機確認)
1.1.1.11! root      311:                pedec->NegateINT(fdd_vector[0]);
1.1.1.10  root      312: 
                    313:                motor_on_bit = motor_on_bit_new;
                    314: 
                    315:                DriveSelect(accdrive);
                    316:                // 全ドライブに通知
                    317:                for (const auto f : fdd_vector) {
                    318:                        if (f) {
                    319:                                f->SetDriveSelect(accdrive, is2DD);
                    320:                        }
1.1       root      321:                }
                    322:                return 0;
1.1.1.10  root      323:         }
1.1.1.11! root      324:         default:
        !           325:                VMPANIC("corrupted offset=%d", offset);
1.1       root      326:        }
                    327: }
                    328: 
                    329: uint64
1.1.1.7   root      330: FDCDevice::Peek(uint32 offset)
1.1       root      331: {
1.1.1.10  root      332:        switch (offset) {
                    333:         case 0:
                    334:                if (dack == false) {
                    335:                        return GetMSR();
                    336:                }
                    337:                FALLTHROUGH;
                    338: 
                    339:         case 1:
                    340:         {
                    341:                // 副作用なくデータを読み出す
                    342:                switch (phase) {
                    343:                 case PHASE_COMMAND:
                    344:                        return 0xff;
                    345: 
                    346:                 case PHASE_EXEC:
                    347:                        if (dreg.Empty()) {
                    348:                                return 0xff;    // XXX 何が読めるか
                    349:                        }
                    350:                        return dreg.Peek(0);
                    351: 
                    352:                 case PHASE_RESULT:
                    353:                        return resbuf.Peek();
                    354: 
                    355:                 default:
1.1.1.11! root      356:                        return 0xff;
1.1.1.10  root      357:                }
                    358:         }
                    359: 
                    360:         case 2:
                    361:                return GetDriveStatus();
                    362: 
                    363:         case 3:
                    364:                return 0xff;
                    365: 
                    366:         default:
1.1.1.11! root      367:                return 0xff;
1.1.1.10  root      368:        }
1.1       root      369: }
                    370: 
1.1.1.10  root      371: // モニタ更新
                    372: void
                    373: FDCDevice::MonitorUpdate(Monitor *, TextScreen& screen)
                    374: {
                    375:        int x;
                    376:        int y;
                    377:        uint8 local_msr;
                    378:        uint8 local_st0;
                    379:        uint8 local_st1;
                    380:        uint8 local_st2;
                    381:        uint8 drivestat;
                    382:        FDDDevice *f;
                    383: 
                    384:        local_msr = GetMSR();
                    385:        local_st0 = GetST0();
                    386:        local_st1 = GetST1();
                    387:        local_st2 = GetST2();
                    388:        drivestat = GetDriveStatus();
                    389: 
                    390:        screen.Clear();
                    391:        y = 0;
                    392: 
                    393:        // 0         1         2         3         4         5         6
                    394:        // 01234567890123456789012345678901234567890123456789012345678901234567890
                    395:        // $ee99xx MSR:$00 --
                    396:        //         ST0:
                    397:        // Command: $00 $11 $22 $33 $44 $55 $66 $77 $88 $99 (READ DATA)
                    398: 
                    399:        // MSR
                    400:        screen.Print(0, y, "$%06x  MSR:$%02x", (baseaddr + 1),  local_msr);
                    401:        static const char * const msr_bits[] = {
                    402:                "RQM", "DIO", "NDM", "CB", "D3B", "D2B", "D1B", "D0B"
                    403:        };
                    404:        MonitorReg(screen, 17, y, local_msr, msr_bits);
                    405:        y++;
                    406: 
                    407:        // ST0
                    408:        screen.Print(9, y, "ST0:$%02x", local_st0);
                    409:        static const char * const st0_bits[] = {
                    410:                "",    "",    "SE",  "EC",  "NR",  "HD",  "US1", "US0"
                    411:        };
                    412:        MonitorReg(screen, 17, y, local_st0, st0_bits);
                    413:        static const char * const ic_str[] = {
                    414:                "NT",
                    415:                "AT",
                    416:                "IC",
                    417:                "AI",
                    418:        };
                    419:        screen.Print(17, y, "IC=%s", ic_str[local_st0 >> 6]);
                    420:        y++;
                    421: 
                    422:        // ST1
                    423:        screen.Print(9, y, "ST1:$%02x", local_st1);
                    424:        static const char * const st1_bits[] = {
                    425:                "EN", "-", "DE", "OR", "-", "ND", "NW", "MA"
                    426:        };
                    427:        MonitorReg(screen, 17, y, local_st1, st1_bits);
                    428:        y++;
                    429: 
                    430:        // ST2
                    431:        screen.Print(9, y, "ST2:$%02x", local_st2);
                    432:        static const char * const st2_bits[] = {
                    433:                "-", "CM", "DD", "NC", "SH", "SN", "BC", "MD"
                    434:        };
                    435:        MonitorReg(screen, 17, y, local_st2, st2_bits);
                    436:        y++;
                    437: 
                    438:        // ドライブコントロール
                    439:        screen.Print(0, y, "$e94005 CTRL:$%02x", drivectrl);
                    440:        static const char * const dctrl_bits[] = {
                    441:                "LED", "EJM", "EJO", "-", "D#3", "D#2", "D#1", "D#0"
                    442:        };
                    443:        MonitorReg(screen, 17, y, drivectrl, dctrl_bits);
                    444:        y++;
                    445: 
                    446:        // ドライブステータス
                    447:        screen.Print(0, y, "        STAT:$%02x", drivestat);
                    448:        static const char * const dstat_bits[] = {
                    449:                "DIN", "ERR", "-", "-", "-", "-", "-", "-"
                    450:        };
                    451:        MonitorReg(screen, 17, y, drivestat, dstat_bits);
                    452:        y++;
                    453: 
                    454:        x = 52;
                    455:        y = 0;
                    456:        screen.Print(x, y++, "HD=%d", hd);
                    457:        screen.Print(x, y++, "US=%d", us);
                    458:        screen.Print(x, y++, "TC=%d", tc);
                    459:        screen.Print(x, y++, "DACK=%d", dack);
                    460: 
                    461:        x = 60;
                    462:        y = 0;
                    463:        screen.Print(x, y++, "srt=%d (seek=%d)", srt, seek_srt);
                    464:        screen.Print(x, y++, "hut=%d", hut);
                    465:        screen.Print(x, y++, "hlt=%d", hlt);
                    466:        screen.Print(x, y++, "nd=%d", nd);
                    467: 
                    468:        x = 52;
                    469:        y = 5;
                    470:        screen.Puts(x, y, "<OPM>");
                    471:        screen.Print(x + 6, y, TA::OnOff(force_ready), "CT2");
                    472: 
                    473:        // フェーズ、コマンド
                    474:        x = 0;
                    475:        y = 7;
                    476:        static const char * const phase_str[] = {
                    477:                "Command",
                    478:                "Execute",
                    479:                "Result",
                    480:        };
                    481:        screen.Print(x, y++, "Phase:   %s", phase_str[(int)phase]);
                    482:        if (cmdbuf.len > 0) {
                    483:                screen.Puts(x, y, "Command:");
                    484:                for (int i = 0; i < cmdbuf.len; i++) {
                    485:                        screen.Print(x + 9 + i * 4, y, "$%02x", cmdbuf.buf[i]);
                    486:                }
                    487:                screen.Print(x + 49, y, "(%s)", cmd->name);
                    488:        }
                    489: 
                    490:        x = 1;
                    491:        y = 10;
                    492:        // 存在するかに関わらず 4台分表示する (LUNA は知らん)
                    493:        screen.Puts(0, y, "<FDD> PCN NCN Ready Poll");
                    494:        screen.Puts(26, y, "Motor AccLED Eject   FMT C  H  R  N"); 
                    495:        y++;
                    496:        for (int i = 0; i < MAX_DRIVE; i++) {
                    497:                UnitInfo& u = unitinfo[i];
                    498: 
                    499:                if (i < fdd_vector.size()) {
                    500:                        f = fdd_vector[i];
                    501:                } else {
                    502:                        f = NULL;
                    503:                }
                    504: 
                    505:                screen.Print(x, y, "#%d", i);
                    506:                if (f) {
                    507:                        screen.Print(x + 5, y, "%3d %3d", u.pcn, u.ncn);
                    508:                        screen.Print(x + 13, y, TA::OnOff(u.ready), "Ready");
                    509:                        static const char * state_str[] = {
                    510:                                "Idle",
                    511:                                "Seek",
                    512:                                "Recal",
                    513:                        };
                    514:                        if ((uint)u.state < countof(state_str)) {
                    515:                                screen.Puts(x + 19, y, state_str[(int)u.state]);
                    516:                        } else {
                    517:                                screen.Puts(x + 19, y, "state?");
                    518:                        }
                    519:                } else {
                    520:                        screen.Puts(x + 5, y, TA::Disable, "Not connected");
                    521:                }
                    522: 
                    523:                y++;
                    524:        }
                    525: 
                    526:        // FDD の状況も同じモニタ内に表示する。
                    527:        for (int i = 0; i < fdd_vector.size(); i++) {
                    528:                f = fdd_vector[i];
                    529:                if (f) {
                    530:                        f->MonitorUpdateFDD(screen, hd);
                    531:                }
                    532:        }
                    533: }
                    534: 
                    535: // レジスタをビットごとに表示する。MonitorUpdate の下請け。
                    536: void
                    537: FDCDevice::MonitorReg(TextScreen& screen,
                    538:        int x, int y, uint8 reg, const char * const *names)
                    539: {
                    540:        for (int i = 0; i < 8; i++) {
                    541:                if (names[i][0] == '-') {
                    542:                        screen.Puts(x + i * 4, y, TA::Disable, "---");
                    543:                } else {
                    544:                        bool b = reg & (1 << (7 - i));
                    545:                        screen.Puts(x + i * 4, y, TA::OnOff(b), names[i]);
                    546:                }
                    547:        }
                    548: }
                    549: 
                    550: // メインステータスレジスタ(MSR)取得
                    551: uint8
                    552: FDCDevice::GetMSR() const
1.1       root      553: {
                    554:        uint8 stat = 0;
                    555: 
1.1.1.10  root      556:        if (msr.rqm) {
                    557:                stat |= MSR_RQM;
1.1       root      558:        }
1.1.1.10  root      559:        if (msr.dio == DIOtoHost) {
                    560:                stat |= MSR_DIO;
1.1       root      561:        }
1.1.1.10  root      562:        if (msr.ndm) {
                    563:                stat |= MSR_NDM;
1.1       root      564:        }
1.1.1.10  root      565:        if (msr.cb) {
                    566:                stat |= MSR_CB;
1.1       root      567:        }
1.1.1.10  root      568:        for (int i = 0; i < msr.db.size(); i++) {
                    569:                stat |= (msr.db[i] ? 1 : 0) << i;
1.1       root      570:        }
                    571: 
                    572:        return stat;
                    573: }
                    574: 
1.1.1.10  root      575: // ST0 レジスタ取得
                    576: uint8
                    577: FDCDevice::GetST0() const
                    578: {
                    579:        uint8 data;
                    580: 
                    581:        data = st0.ic;
                    582:        if (st0.se) {
                    583:                data |= ST0_SE;
                    584:        }
                    585:        if (st0.ec) {
                    586:                data |= ST0_EC;
                    587:        }
                    588:        if (st0.nr) {
                    589:                data |= ST0_NR;
                    590:        }
                    591:        if (st0.hd) {
                    592:                data |= ST0_HD;
                    593:        }
                    594:        data |= st0.us;
                    595: 
                    596:        return data;
                    597: }
                    598: 
                    599: // ST1 レジスタ取得
                    600: uint8
                    601: FDCDevice::GetST1() const
                    602: {
                    603:        uint8 data = 0;
                    604: 
                    605:        if (st1.en) {
                    606:                data |= ST1_EN;
                    607:        }
                    608:        if (st1.de) {
                    609:                data |= ST1_DE;
                    610:        }
                    611:        if (st1.overrun) {
                    612:                data |= ST1_OR;
                    613:        }
                    614:        if (st1.nd) {
                    615:                data |= ST1_ND;
                    616:        }
                    617:        if (st1.nw) {
                    618:                data |= ST1_NW;
                    619:        }
                    620:        if (st1.ma) {
                    621:                data |= ST1_MA;
                    622:        }
                    623:        return data;
                    624: }
                    625: 
                    626: // ST2 レジスタ取得
                    627: uint8
                    628: FDCDevice::GetST2() const
                    629: {
                    630:        uint8 data = 0;
                    631: 
                    632:        if (st2.cm) {
                    633:                data |= ST2_CM;
                    634:        }
                    635:        if (st2.dd) {
                    636:                data |= ST2_DD;
                    637:        }
                    638:        if (st2.nc) {
                    639:                data |= ST2_NC;
                    640:        }
                    641:        if (st2.sh) {
                    642:                data |= ST2_SH;
                    643:        }
                    644:        if (st2.sn) {
                    645:                data |= ST2_SN;
                    646:        }
                    647:        if (st2.bc) {
                    648:                data |= ST2_BC;
                    649:        }
                    650:        if (st2.md) {
                    651:                data |= ST2_MD;
                    652:        }
                    653:        return data;
                    654: }
                    655: 
1.1       root      656: // FDC データレジスタ読み込み
                    657: uint32
                    658: FDCDevice::ReadData()
                    659: {
                    660:        uint8 data;
                    661: 
1.1.1.10  root      662:        // TODO: RQM, DIO 処理
                    663: 
                    664:        switch (phase) {
                    665:         case PHASE_COMMAND:
                    666:                // 規定フェーズ外の読み込み
                    667:                // XXX ほんと?
                    668:                putlog(1, "Read DATA: in irregular phase");
                    669:                data = 0xff;
                    670:                return data;
                    671: 
                    672:         case PHASE_EXEC:
                    673:                if (dreg.Dequeue(&data) == false) {
                    674:                        // エラー
                    675:                        return 0xff;
                    676:                }
                    677:                putlog(4, "DATA -> $%02x", data);
                    678:                return data;
                    679: 
                    680:         case PHASE_RESULT:
                    681:                data = resbuf.Take();
                    682:                putlog(2, "DATA -> $%02x", data);
                    683:                if (resbuf.pos == 1) {
                    684:                        // 1 バイトを読んだところで
                    685:                        // ステータスをレポートするとクリアされるようだ
                    686:                        st0.ic = ST0_IC_IC;
                    687:                        st0.se = false;
                    688:                        st0.ec = false;
                    689:                        st0.nr = false;
                    690:                        st0.hd = false;
                    691:                        st0.us = 0;
                    692:                        ChangeInterrupt();
                    693:                }
                    694:                if (resbuf.pos == resbuf.len) {
                    695:                        CommandPhase();
                    696:                }
                    697:                return data;
                    698: 
                    699:         default:
                    700:                VMPANIC("corrupted phase=$%x", (int)phase);
1.1       root      701:        }
1.1.1.10  root      702: }
1.1       root      703: 
1.1.1.10  root      704: // ドライブステータスレジスタ取得
                    705: uint32
                    706: FDCDevice::GetDriveStatus() const
                    707: {
                    708:        uint8 data = 0;
                    709: 
                    710:        // ドライブコントロールのドライブ選択が %1 になっているドライブを調べる。
                    711:        // 誤挿入は未対応。
                    712:        uint8 bit = 0x01;
                    713:        for (const auto f : fdd_vector) {
                    714:                if ((drivectrl & bit)) {
                    715:                        if (f && f->IsMediumLoaded()) {
                    716:                                data |= 0x80;
                    717:                        }
                    718:                }
                    719:                bit <<= 1;
1.1       root      720:        }
1.1.1.10  root      721: 
1.1       root      722:        return data;
                    723: }
                    724: 
                    725: // ドライブステータスレジスタ読み込み
                    726: uint32
                    727: FDCDevice::ReadDriveStatus()
                    728: {
1.1.1.10  root      729:        uint8 data = GetDriveStatus();
                    730:        putlog(1, "Drive Status -> $%02x", data);
1.1       root      731:        return data;
                    732: }
                    733: 
                    734: // FDC コマンドレジスタ書き込み
                    735: void
                    736: FDCDevice::WriteCmd(uint32 data)
                    737: {
1.1.1.10  root      738:        switch (phase) {
                    739:         case PHASE_COMMAND:
                    740:                if (msr.rqm == false) {
                    741:                        // リクエストしていないコマンド書き込み
                    742:                        putlog(1, "CMD <- $%02x: not requested", data);
1.1       root      743:                        break;
1.1.1.10  root      744:                }
                    745:                msr.rqm = false;
1.1       root      746: 
1.1.1.10  root      747:                putlog(2, "CMD[%d] <- $%02x", cmdbuf.len, data);
                    748:                cmdbuf.buf[cmdbuf.len++] = data;
                    749:                // コマンドの1バイト目でディスパッチ
                    750:                if (cmdbuf.len == 1) {
                    751:                        // 見付からなければリスト末尾の Invalid にマッチする
                    752:                        for (auto& c : cmd_list) {
                    753:                                if ((cmdbuf.code & c.mask) == c.code) {
                    754:                                        cmd = &c;
                    755:                                        break;
                    756:                                }
                    757:                        }
                    758:                        putlog(1, "Command %s accepted", cmd->name);
1.1       root      759:                }
1.1.1.10  root      760:                CallAfter(CommandCallback, 2_usec);
                    761:                break;
                    762: 
                    763:         case PHASE_EXEC:
                    764:                if (msr.dio == DIOtoFDC) {
                    765:                        WriteDataReg(data);
                    766:                } else {
                    767:                        putlog(1, "CMD <- $%02x: unexpected data write (DIO)", data);
                    768:                }
                    769:                break;
                    770: 
                    771:         case PHASE_RESULT:
                    772:                putlog(1, "CMD <- $%02x: unexpected data write (result phase)", data);
                    773:                break;
1.1       root      774: 
1.1.1.10  root      775:         default:
                    776:                VMPANIC("corrupted phase=$%x", (int)phase);
                    777:        }
                    778: }
                    779: 
                    780: // FDC データレジスタ書き込み
                    781: void
                    782: FDCDevice::WriteDataReg(uint32 data)
                    783: {
                    784:        dreg.EnqueueForce(data);
                    785: }
                    786: 
                    787: // Command フェーズに移行
                    788: void
                    789: FDCDevice::CommandPhase()
                    790: {
                    791:        putlog(2, "Command Phase");
                    792:        phase = PHASE_COMMAND;
                    793:        msr.rqm = true;
                    794:        msr.dio = DIOtoFDC;
                    795:        msr.ndm = false;
                    796:        msr.cb = false;
                    797:        cmdbuf.Clear();
                    798:        resbuf.Clear();
                    799: }
                    800: 
                    801: // Exec フェーズに移行
                    802: void
                    803: FDCDevice::ExecPhase()
                    804: {
                    805:        putlog(2, "Exec Phase: %s", cmd->name);
                    806:        phase = PHASE_EXEC;
                    807:        msr.cb = true;
                    808:        if (nd) {
                    809:                msr.ndm = true; // XXX ?
                    810:        }
                    811: }
                    812: 
                    813: // Result フェーズに移行
                    814: void
                    815: FDCDevice::ResultPhase()
                    816: {
                    817:        putlog(2, "Result Phase");
                    818:        phase = PHASE_RESULT;
                    819:        msr.rqm = true;
                    820:        msr.dio = DIOtoHost;
                    821:        msr.ndm = false;
                    822:        msr.cb = true;
                    823: }
                    824: 
                    825: void
                    826: FDCDevice::ResultCallback(Event& ev)
                    827: {
                    828:        ResultPhase();
                    829: }
                    830: 
                    831: void
                    832: FDCDevice::CommandCallback(Event& ev)
                    833: {
                    834:        msr.cb = true;
                    835:        if (cmdbuf.len == cmd->cmdlen) {
                    836:                putlog(2, "Command %s execute", cmd->name);
                    837:                (this->*(cmd->func))();
1.1       root      838:        } else {
1.1.1.10  root      839:                msr.rqm = true;
1.1       root      840:        }
1.1.1.10  root      841: }
1.1       root      842: 
1.1.1.10  root      843: // 割り込み信号線の状態を変える
                    844: void
                    845: FDCDevice::ChangeInterrupt()
                    846: {
                    847:        if (GetST0() != 0x80 || (msr.ndm && 0/* XXX DRQ*/)) {
                    848:                putlog(4, "AssertINT");
1.1.1.11! root      849:                pedec->AssertINT(this);
1.1.1.10  root      850:        } else {
                    851:                putlog(4, "NegateINT");
1.1.1.11! root      852:                pedec->NegateINT(this);
1.1       root      853:        }
                    854: }
                    855: 
1.1.1.10  root      856: // READY 信号が変化したことの通知 (FDD から呼ばれる)
1.1       root      857: void
1.1.1.10  root      858: FDCDevice::ReadyChanged(int unit, bool is_ready)
1.1       root      859: {
1.1.1.10  root      860:        // 実際は READY 信号は SPECIFY コマンドが呼ばれた後 1.024 msec 間隔で
                    861:        // 常にポーリングしているが、エミュレータでは無駄なので、変化があった
                    862:        // ことの通知を受けてポーリングループを起動し、どのユニットも変化が
                    863:        // なくなったらポーリングを止めるようにしておく。
                    864:        // uPD765 マニュアル POLLING FEATURE OF THE uPD765 (p.433)
                    865: 
                    866:        // SPECIFY コマンドで有効になる
                    867:        if (initialized) {
                    868:                StartPoll();
                    869:        }
                    870:        // 転送の同期を取るために、READY になった時刻を覚えておく
                    871:        if (is_ready) {
1.1.1.11! root      872:                unitinfo[unit].ready_time = scheduler->GetVirtTime();
1.1.1.10  root      873:        }
1.1       root      874: }
                    875: 
1.1.1.10  root      876: // ポーリング開始
1.1       root      877: void
1.1.1.10  root      878: FDCDevice::StartPoll()
1.1       root      879: {
1.1.1.10  root      880:        if (poll_event.IsRunning() == false) {
                    881:                putlog(3, "Start polling");
1.1.1.11! root      882:                scheduler->StartEvent(poll_event);
1.1.1.10  root      883:        }
                    884: }
1.1       root      885: 
1.1.1.10  root      886: // ポーリングイベントコールバック
                    887: void
                    888: FDCDevice::PollEventCallback(Event& ev)
                    889: {
                    890:        bool is_poll = false;
1.1       root      891: 
1.1.1.10  root      892:        // READY ポーリング。
                    893:        // コマンドフェーズにいてコマンド未発行のときだけ実行。
                    894:        // Inside で言う「シーク中の E-PHASE」も FDC としては
                    895:        // コマンドフェーズなので同じ状態になっている。
                    896:        if (phase == PHASE_COMMAND && cmdbuf.len == 0) {
                    897:                for (int unit_no = 0; unit_no < MAX_DRIVE; unit_no++) {
                    898:                        is_poll |= PollReady(unit_no);
1.1.1.9   root      899:                }
1.1.1.10  root      900:        }
1.1       root      901: 
1.1.1.10  root      902:        // シーク
                    903:        seek_srt++;
                    904:        if (seek_srt == 16) {
                    905:                seek_srt = srt;
                    906:                for (int unit_no = 0; unit_no < MAX_DRIVE; unit_no++) {
                    907:                        is_poll |= ExecSeek(unit_no);
                    908:                }
                    909:        } else {
                    910:                is_poll = true;
                    911:        }
1.1       root      912: 
1.1.1.10  root      913:        if (is_poll) {
1.1.1.11! root      914:                scheduler->RestartEvent(ev);
1.1.1.10  root      915:        } else {
                    916:                putlog(3, "Stop polling");
                    917:        }
                    918: }
1.1       root      919: 
1.1.1.10  root      920: // READY ポーリングの実行。
                    921: // ポーリングを継続する必要があるときは true を返す。
                    922: bool
                    923: FDCDevice::PollReady(int unit_no)
                    924: {
                    925:        auto& unit = unitinfo[unit_no];
                    926: 
                    927:        UnitSelect(unit_no);
                    928:        bool r = IsReady();
                    929:        if (unit.ready != r) {
                    930:                // READY が変化したので、ドライブ状態が Idle でかつ、
                    931:                // 割り込み発行中でなければ状態を更新して割り込みを発行
                    932:                if (unit.state == UnitState::Idle && st0.ic == ST0_IC_IC) {
                    933:                        unit.ready = r;
                    934:                        st0.ic = ST0_IC_AI;
                    935:                        st0.nr = !r;
                    936:                        st0.us = unit_no;
                    937:                        ChangeInterrupt();
                    938:                        return false;
                    939:                } else {
                    940:                        // 割り込み発生をペンディングしているのでポーリング続行
                    941:                        return true;
                    942:                }
1.1       root      943:        }
1.1.1.10  root      944:        return false;
1.1       root      945: }
                    946: 
1.1.1.10  root      947: // リキャリブレートまたはシークの実行。
                    948: // ポーリングを継続する必要があるときは true を返す。
                    949: bool
                    950: FDCDevice::ExecSeek(int unit_no)
                    951: {
                    952:        auto& unit = unitinfo[unit_no];
                    953: 
                    954:        if (unit.state == UnitState::Idle) {
                    955:                return false;
                    956:        }
                    957: 
                    958:        UnitSelect(unit_no);
                    959: 
                    960:        if (IsReady() == false) {
                    961:                unit.state = UnitState::Idle;
                    962:                st0.nr = true;
                    963:                st0.ic = ST0_IC_AT;
                    964:                st0.hd = false;
                    965:                st0.us = us;
                    966:                ChangeInterrupt();
                    967:                CommandPhase();
                    968:                return false;
                    969:        }
                    970:        unit.ready = true;
                    971: 
                    972:        if (unit.state == UnitState::Recalibrate) {
                    973:                if (fdd && fdd->GetTrack0()) {
                    974:                        putlog(2, "Track0 detected");
                    975:                        unit.pcn = 0;
                    976:                        SeekEnd();
                    977:                        return false;
                    978:                } else if (unit.pcn < 0) {
                    979:                        putlog(2, "Track0 not detected");
                    980:                        st0.ec = true;
                    981:                        SeekEnd();
                    982:                        return false;
                    983:                }
                    984:        } else {
                    985:                if (unit.pcn == unit.ncn) {
                    986:                        SeekEnd();
                    987:                        return false;
                    988:                }
                    989:        }
                    990: 
                    991:        // シークを FDD に発行
                    992:        int dir;
                    993:        if (unit.pcn < unit.ncn) {
                    994:                dir = 1;
                    995:        } else {
                    996:                dir = -1;
                    997:        }
                    998:        unit.pcn += dir;
                    999:        if (fdd) {
                   1000:                fdd->DoSeek(dir);
                   1001:        }
                   1002:        return true;
                   1003: }
                   1004: 
                   1005: // 強制レディ信号の設定 (OPM から呼ばれる)
                   1006: void
                   1007: FDCDevice::SetForceReady(bool force_ready_)
                   1008: {
                   1009:        force_ready = force_ready_;
                   1010:        putlog(2, "Force Ready %s", force_ready ? "On" : "Off");
                   1011:        if (initialized) {
                   1012:                StartPoll();
                   1013:        }
                   1014: }
                   1015: 
                   1016: // DACK 信号をアサートする (DMAC から呼ばれる)
1.1       root     1017: void
1.1.1.10  root     1018: FDCDevice::AssertDACK(bool tc_)
1.1       root     1019: {
1.1.1.10  root     1020:        dack = true;
                   1021:        tc = tc_;
                   1022:        // DRQ を下げる
1.1.1.11! root     1023:        dmac->NegateREQ(0);
1.1       root     1024: }
                   1025: 
1.1.1.10  root     1026: // DACK 信号をネゲートする (DMAC から呼ばれる)
1.1       root     1027: void
1.1.1.10  root     1028: FDCDevice::NegateDACK()
1.1       root     1029: {
1.1.1.10  root     1030:        dack = false;
                   1031: }
                   1032: 
                   1033: // 内部データレジスタに data を投入
                   1034: void
                   1035: FDCDevice::PushDreg(uint8 data)
                   1036: {
                   1037:        if (dreg.Enqueue(data)) {
                   1038:                // FDC DRQ をアサートして DMAC REQ#0 を送る
                   1039:                RequestDataByte();
                   1040:        } else {
                   1041:                // OverRun
                   1042:                putlog(1, "PushDreg overrun detected");
                   1043:                st1.overrun = true;
                   1044:                st0.ic = ST0_IC_AT;
                   1045:                ChangeInterrupt();
                   1046:        }
                   1047: }
                   1048: 
                   1049: // 内部データレジスタから data を取り出す。
                   1050: // 空なら -1 を返す。
                   1051: int
                   1052: FDCDevice::PopDreg()
                   1053: {
                   1054:        uint8 data;
                   1055: 
                   1056:        if (dreg.Dequeue(&data)) {
                   1057:                return data;
                   1058:        } else {
                   1059:                // OverRun
                   1060:                putlog(1, "PopDreg overrun detected");
                   1061:                st1.overrun = true;
                   1062:                st0.ic = ST0_IC_AT;
                   1063:                ChangeInterrupt();
                   1064:                return -1;
1.1       root     1065:        }
                   1066: }
                   1067: 
1.1.1.10  root     1068: // CPU または DMAC に読み書きデータを要求する
1.1       root     1069: void
1.1.1.10  root     1070: FDCDevice::RequestDataByte()
1.1       root     1071: {
1.1.1.10  root     1072:        if (nd) {
                   1073:                putlog(0, "CPU Transfer mode (NOT IMPLEMENTED)");
                   1074:        } else {
1.1.1.11! root     1075:                dmac->AssertREQ(0);
1.1.1.10  root     1076:        }
1.1.1.9   root     1077: }
                   1078: 
1.1.1.10  root     1079: // ユニット US0,US1 信号線の状態を変える。
1.1.1.9   root     1080: void
1.1.1.10  root     1081: FDCDevice::UnitSelect(uint8 us_)
1.1.1.9   root     1082: {
1.1.1.10  root     1083:        // こちらは FDC 側の US0, US1 信号線の出力に相当。
                   1084:        // アクセスドライブは X68k では I/O コントローラ側で決まる。
                   1085:        // LUNA では XP 側の PSG の I/O と US 信号線の組み合わせで決まる。
                   1086:        us = us_ & 0x03;
                   1087: 
                   1088:        putlog(3, "UnitSelect US:%d", us);
                   1089: 
                   1090:        // いまのところ LUNA のことは忘れる
1.1       root     1091: }
                   1092: 
1.1.1.10  root     1093: // ドライブセレクト信号線の状態を変える。
                   1094: void
                   1095: FDCDevice::DriveSelect(uint8 drive)
                   1096: {
                   1097:        // こちらは I/O コントローラにあるアクセスドライブセレクトのほう
                   1098:        if (drive < ndrive) {
                   1099:                fdd = fdd_vector[drive];
                   1100:        } else {
                   1101:                fdd = NULL;
                   1102:        }
                   1103: 
                   1104:        // いまのところ LUNA のことは忘れる
                   1105: }
                   1106: 
                   1107: // 一定時間後に MOTOR_ON 信号をネゲートするイベント。
                   1108: // SED9420 の TMOUT 信号に相当。
                   1109: void
                   1110: FDCDevice::MotorEventCallback(Event& ev)
                   1111: {
                   1112:        // 全ドライブに通知
                   1113:        for (const auto f : fdd_vector) {
                   1114:                if (f) {
                   1115:                        f->SetMotorOn(false);
                   1116:                }
                   1117:        }
                   1118: }
                   1119: 
                   1120: // FDC コマンド
                   1121: 
                   1122: void
                   1123: FDCDevice::CmdReadDiagnostic()
                   1124: {
                   1125:        CmdNotImplemented();
                   1126: }
                   1127: 
                   1128: void
                   1129: FDCDevice::CmdSpecify()
                   1130: {
                   1131:        srt = cmdbuf.specify.srt_hut >> 4;
                   1132:        hut = cmdbuf.specify.srt_hut & 15;
                   1133:        hlt = cmdbuf.specify.hlt_nd >> 1;
                   1134:        nd  = cmdbuf.specify.hlt_nd & 1;
                   1135:        putlog(2, " SRT:%d HUT:%d HLT:%d ND:%d", srt, hut, hlt, nd);
                   1136: 
                   1137:        // 初期化完了、ポーリング開始
                   1138:        initialized = true;
                   1139: 
                   1140:        CommandPhase();
                   1141: }
                   1142: 
                   1143: void
                   1144: FDCDevice::CmdSenseDeviceStatus()
                   1145: {
                   1146:        UnitSelect(cmdbuf.sense_device_status.hd_us);
                   1147: 
                   1148:        uint8 st3 = 0;
                   1149:        // FT = fdd.GetFault();
                   1150:        if (fdd && fdd->GetWriteProtect()) {
                   1151:                st3 |= ST3_WP;
                   1152:        }
                   1153:        if (IsReady()) {
                   1154:                st3 |= ST3_RY;
                   1155:        }
                   1156:        if (fdd && fdd->GetTrack0()) {
                   1157:                st3 |= ST3_T0;
                   1158:        }
                   1159:        // TS = fdd.GetTwoSide();
                   1160:        // HD, US
                   1161:        st3 |= (cmdbuf.sense_device_status.hd_us & 0x07);
                   1162: 
                   1163:        putlog(2, " ST3=$%02x", st3);
                   1164:        resbuf.device_status.st3 = st3;
                   1165:        resbuf.len = sizeof(resbuf.device_status);
                   1166:        // 1.024 msec は READY のポーリング間隔から推定。
                   1167:        // 正確な数字は実機調査すること。
                   1168:        CallAfter(ResultCallback, 1024_usec);
                   1169: }
                   1170: 
                   1171: void
                   1172: FDCDevice::CmdWriteData()
                   1173: {
                   1174:        UnitSelect(cmdbuf.data.hd_us);
                   1175: 
                   1176:        mt = cmdbuf.code & 0x80;
                   1177:        mf = cmdbuf.code & 0x40;
                   1178:        sk = 0;
                   1179: 
                   1180:        hd = (cmdbuf.data.hd_us & 0x04) >> 2;
                   1181: 
                   1182:        if (loglevel >= 2) {
                   1183:                putlogn(" MT:%d MF:%d SK:%d HD:%d", (int)mt, (int)mf, (int)sk, hd);
                   1184:                putlogn(" C:%2d H:%d R:%2d N:%d",
                   1185:                        cmdbuf.data.c,
                   1186:                        cmdbuf.data.h,
                   1187:                        cmdbuf.data.r,
                   1188:                        cmdbuf.data.n);
                   1189:                putlogn(" EOT:%2d GSL:$%02x DTL:$%02x",
                   1190:                        cmdbuf.data.eot,
                   1191:                        cmdbuf.data.gsl,
                   1192:                        cmdbuf.data.dtl);
                   1193:        }
                   1194: 
                   1195:        XferStart(true);
                   1196: }
                   1197: 
                   1198: void
                   1199: FDCDevice::CmdReadData()
                   1200: {
                   1201:        UnitSelect(cmdbuf.data.hd_us);
                   1202: 
                   1203:        mt = cmdbuf.code & 0x80;
                   1204:        mf = cmdbuf.code & 0x40;
                   1205:        sk = cmdbuf.code & 0x20;
                   1206: 
                   1207:        hd = (cmdbuf.data.hd_us & 0x04) >> 2;
                   1208: 
                   1209:        if (loglevel >= 2) {
                   1210:                putlogn(" MT:%d MF:%d SK:%d HD:%d", (int)mt, (int)mf, (int)sk, hd);
                   1211:                putlogn(" C:%2d H:%d R:%2d N:%d",
                   1212:                        cmdbuf.data.c,
                   1213:                        cmdbuf.data.h,
                   1214:                        cmdbuf.data.r,
                   1215:                        cmdbuf.data.n);
                   1216:                putlogn(" EOT:%2d GSL:$%02x DTL:$%02x",
                   1217:                        cmdbuf.data.eot,
                   1218:                        cmdbuf.data.gsl,
                   1219:                        cmdbuf.data.dtl);
                   1220:        }
                   1221: 
                   1222:        XferStart(false);
                   1223: }
                   1224: 
                   1225: void
                   1226: FDCDevice::XferStart(bool is_write)
                   1227: {
                   1228:        resbuf.len = sizeof(resbuf.data);
                   1229: 
                   1230:        if (IsReady() == false) {
                   1231:                st0.nr = true;
                   1232:                st0.ic = ST0_IC_AT;
                   1233:                CallAfter(XferEndCallback, 0);
                   1234:                return;
                   1235:        }
                   1236:        unitinfo[us].ready = true;
                   1237:        assert(fdd);
                   1238: 
                   1239:        tc = false;
                   1240:        dack = false;
                   1241:        dreg.Clear();
                   1242:        xfer_start = false;
                   1243:        xfer_enable = false;
                   1244:        xfer_write = is_write;
                   1245:        index_detected = 0;
                   1246: 
                   1247:        fdd->ReadTrack(hd);
                   1248: 
                   1249:        ExecPhase();
                   1250: 
                   1251:        // FDD がバイトを読み書きするちょうど真ん中のタイミングで動くように
                   1252:        // 同期してみる。
1.1.1.11! root     1253:        uint64 now = scheduler->GetVirtTime();
1.1.1.10  root     1254:        uint64 t = 16_usec - ((now - unitinfo[us].ready_time) % 16_usec);
                   1255:        t += 8_usec;
                   1256: 
                   1257:        CallAfter(XferStartCallback, t);
                   1258: }
                   1259: 
                   1260: void
                   1261: FDCDevice::XferStartCallback(Event& ev)
                   1262: {
                   1263:        // マーク位置まで待つ。
                   1264:        // マークを読んでみてディスパッチ。
                   1265:        // IAM ならなにもしない。
                   1266:        // IDAM なら CHRN を読み出す。データ転送が開始されていない時は
                   1267:        // R を検査して、一致したら転送開始状態にしておく。
                   1268:        // DAM/DDAM のときは、転送開始状態でなければ何もしない。
                   1269:        // 転送開始状態の時はデータ転送またはエラー処理。
                   1270:        // 転送が終わったら CHR を進めて EOT になったら
                   1271:        //  MT=1 で HD=0 のときは裏に行く。
                   1272:        //  そうでなければ EN エラー。
                   1273: 
                   1274:        assert(fdd);
                   1275: 
                   1276:        int dist = fdd->GetDistanceToMark();
                   1277:        if (dist < 0) {
                   1278:                VMPANIC("dist < 0");
                   1279:        }
                   1280:        if (dist == 0) {
                   1281:                uint8 mark = fdd->ReadByte();
                   1282:                ev.time = 1 * 16_usec;
                   1283:                if (mark == MARK_IDAM) {
                   1284:                        // CHRN と CRC の合計時間を加算
                   1285:                        ev.time += (4 + 2) * 16_usec;
                   1286: 
                   1287:                        resbuf.data.c = fdd->PeekByte(1);
                   1288:                        resbuf.data.h = fdd->PeekByte(2);
                   1289:                        resbuf.data.r = fdd->PeekByte(3);
                   1290:                        resbuf.data.n = fdd->PeekByte(4);
                   1291:                        putlog(2, "IDAM C:%2d H:%d R:%2d N:%d",
                   1292:                                resbuf.data.c,
                   1293:                                resbuf.data.h,
                   1294:                                resbuf.data.r,
                   1295:                                resbuf.data.n);
                   1296: 
                   1297:                        // READ ID は最初に発見した ID を返す。
                   1298:                        if ((cmdbuf.code & 0xbf) == 0x0a) {
                   1299:                                putlog(2, "READ ID complete");
                   1300:                                st0.ic = ST0_IC_NT;
                   1301:                                CallAfter(XferEndCallback, ev.time);
                   1302:                                return;
                   1303:                        }
                   1304: 
                   1305:                        // uPD765 マニュアル pXX に R だけを一致検査すると書いてある。
                   1306:                        // 72065B でどうかは未調査だが、CHRN 4つ比較することにする。
                   1307:                        if ((resbuf.data.c == cmdbuf.data.c) &&
                   1308:                            (resbuf.data.h == cmdbuf.data.h) &&
                   1309:                            (resbuf.data.r == cmdbuf.data.r) &&
                   1310:                            (resbuf.data.n == cmdbuf.data.n))
                   1311:                        {
                   1312:                                putlog(3, "Transfer decided");
                   1313:                                xfer_start = true;
                   1314:                                sect_remain = 1 << (7 + resbuf.data.n);
                   1315:                                if (cmdbuf.data.n == 0) {
                   1316:                                        xfer_remain = cmdbuf.data.dtl;
                   1317:                                        if (xfer_remain > 128) {
                   1318:                                                xfer_remain = 128;
                   1319:                                        }
                   1320:                                } else {
                   1321:                                        xfer_remain = sect_remain;
                   1322:                                }
                   1323:                                // CRC のぶん
                   1324:                                sect_remain += 2;
                   1325:                        }
                   1326:                } else if (mark == MARK_DAM) {
                   1327:                        xfer_enable = xfer_start;
                   1328:                        if (xfer_enable) {
                   1329:                                putlog(3, "DAM detected. Sector data will be transferred");
                   1330:                                if (xfer_write) {
                   1331:                                        RequestDataByte();
                   1332:                                }
                   1333:                                CallAfter(XferDataCallback, ev.time);
                   1334:                                return;
                   1335:                        } else {
                   1336:                                putlog(3, "DAM detected. Sector data will be skipped");
                   1337:                        }
                   1338:                } else if (mark == MARK_DDAM) {
                   1339:                        VMPANIC("DDAM (NOT IMPLEMENTED)");
                   1340:                } else if (mark == MARK_IAM) {
                   1341:                        // IAM は何もすることがない
                   1342:                } else {
                   1343:                        // インデックスホールを都合3回検出したらエラー終了
                   1344:                        if (fdd->IsIndex()) {
                   1345:                                index_detected++;
                   1346:                                if (index_detected == 3) {
                   1347:                                        st0.ic = ST0_IC_AT;
                   1348:                                        if (xfer_start) {
                   1349:                                                st1.nd = true;
                   1350:                                        } else {
                   1351:                                                st1.ma = true;
                   1352:                                        }
                   1353:                                        CallAfter(XferEndCallback, ev.time);
                   1354:                                        return;
                   1355:                                }
                   1356:                        }
                   1357:                }
                   1358:        } else {
                   1359:                // 次のマークまで待つ
                   1360:                ev.time = dist * 16_usec;
                   1361:        }
1.1.1.11! root     1362:        scheduler->StartEvent(ev);
1.1.1.10  root     1363: }
                   1364: 
                   1365: void
                   1366: FDCDevice::XferDataCallback(Event& ev)
                   1367: {
                   1368:        assert(fdd);
                   1369: 
                   1370:        ev.time = 1 * 16_usec;
                   1371: 
                   1372:        // 変態フォーマットをサポートするときはこのへんに追加が必要。
                   1373: 
                   1374:        if (xfer_remain > 0) {
                   1375:                if (__predict_false(xfer_write)) {
                   1376:                        int data = PopDreg();
                   1377:                        if (data >= 0) {
                   1378:                                fdd->WriteByte(data);
                   1379:                        } else {
                   1380:                                // XXX: こうじゃなくてエラービットだけ立ててセクタ終了時処理かも
                   1381:                                return;
                   1382:                        }
                   1383:                } else {
                   1384:                        PushDreg(fdd->ReadByte());
                   1385:                }
                   1386:                xfer_remain--;
                   1387:        }
                   1388: 
                   1389:        bool is_eot = false;
                   1390: 
                   1391:        if (sect_remain > 0) {
                   1392:                sect_remain--;
                   1393:        } else {
                   1394:                // セクタデータ転送完了
                   1395:                putlog(3, "Sector data transfer completed");
                   1396:                // TODO: Data CRC チェック
                   1397: 
                   1398:                xfer_start = false;
                   1399:                xfer_enable = false;
                   1400: 
                   1401:                is_eot = (resbuf.data.r >= cmdbuf.data.eot);
                   1402: 
                   1403:                // マルチトラックの処理
                   1404:                if (is_eot) {
                   1405:                        if (xfer_write) {
                   1406:                                fdd->WriteTrack();
                   1407:                        }
                   1408:                        resbuf.data.r = 1;
                   1409:                        if (mt && hd == 0) {
                   1410:                                is_eot = false;
                   1411: 
                   1412:                                // HD=1 の読み込み
                   1413:                                fdd->ReadTrack(1);
                   1414:                        } else {
                   1415:                                resbuf.data.c += 1;
                   1416:                        }
                   1417:                        if (mt) {
                   1418:                                // HD=1 から MT を立てて読み終わると HD=0 になっている
                   1419:                                hd ^= 1;
                   1420:                                resbuf.data.h = hd;
                   1421:                        }
                   1422:                } else {
                   1423:                        resbuf.data.r += 1;
                   1424:                }
                   1425: 
                   1426:                // EOT チェック
                   1427:                if (tc == false) {
                   1428:                        if (is_eot) {
                   1429:                                putlog(3, "EOT reached");
                   1430:                                st1.en = true;
                   1431:                                st0.ic = ST0_IC_AT;
                   1432:                                CallAfter(XferEndCallback, 16_usec);
                   1433:                                return;
                   1434:                        } else {
                   1435:                                // 次のセクタの ID へ継続
                   1436:                                putlog(3, "Multi sector; continue to transfer");
                   1437:                                cmdbuf.data.c = resbuf.data.c;
                   1438:                                cmdbuf.data.h = resbuf.data.h;
                   1439:                                cmdbuf.data.r = resbuf.data.r;
                   1440:                                cmdbuf.data.n = resbuf.data.n;
                   1441:                                CallAfter(XferStartCallback, 16_usec);
                   1442:                                return;
                   1443:                        }
                   1444:                }
                   1445:        }
                   1446: 
                   1447:        if (tc) {
                   1448:                putlog(3, "Done by TC signal");
                   1449:                if (xfer_write) {
                   1450:                        fdd->WriteTrack();
                   1451:                }
                   1452:                st0.ic = ST0_IC_NT;
                   1453:                CallAfter(XferEndCallback, 16_usec);
                   1454:                return;
                   1455:        }
                   1456: 
                   1457:        if (xfer_write && xfer_remain > 0) {
                   1458:                RequestDataByte();
                   1459:        }
1.1.1.11! root     1460:        scheduler->StartEvent(ev);
1.1.1.10  root     1461: }
                   1462: 
                   1463: void
                   1464: FDCDevice::XferEndCallback(Event& ev)
                   1465: {
                   1466:        st0.hd = hd;
                   1467:        st0.us = us;
                   1468:        resbuf.data.st0 = GetST0();
                   1469:        resbuf.data.st1 = GetST1();
                   1470:        resbuf.data.st2 = GetST2();
                   1471:        ChangeInterrupt();
                   1472:        ResultPhase();
                   1473: }
                   1474: 
                   1475: // READY 入力端子
                   1476: bool
                   1477: FDCDevice::IsReady() const
                   1478: {
                   1479:        return force_ready || (fdd && fdd->GetReady());
                   1480: }
                   1481: 
                   1482: void
                   1483: FDCDevice::CmdRecalibrate()
                   1484: {
                   1485:        UnitSelect(cmdbuf.recalibrate.us);
                   1486: 
                   1487:        if (IsReady() == false) {
                   1488:                st0.nr = true;
                   1489:                st0.ic = ST0_IC_AT;
                   1490:                st0.hd = false;
                   1491:                st0.us = us;
                   1492:                ChangeInterrupt();
                   1493:                CommandPhase();
                   1494:                return;
                   1495:        }
                   1496:        unitinfo[us].ready = true;
                   1497: 
                   1498:        msr.db[us] = true;
                   1499:        unitinfo[us].pcn = 255;
                   1500:        unitinfo[us].ncn = 0;
                   1501:        unitinfo[us].state = UnitState::Recalibrate;
                   1502:        CommandPhase();
                   1503:        StartPoll();
                   1504: }
                   1505: 
                   1506: // シーク終了処理
                   1507: void
                   1508: FDCDevice::SeekEnd()
                   1509: {
                   1510:        putlog(2, "Seek completed");
                   1511:        st0.ic = ST0_IC_NT;
                   1512:        st0.se = true;
                   1513:        st0.us = us;
                   1514:        unitinfo[us].state = UnitState::Idle;
                   1515:        ChangeInterrupt();
                   1516:        CommandPhase();
                   1517: }
1.1       root     1518: 
1.1.1.10  root     1519: void
                   1520: FDCDevice::CmdSenseInterruptStatus()
1.1       root     1521: {
1.1.1.10  root     1522:        // XXX とりあえずここで割り込みを下げる。
                   1523:        //     実際には割り込み状態をラッチして信号線に出すというコマンドで
                   1524:        //     割り込み要因がオフになっていればそれによってネゲートされる
                   1525:        //     ということのようだ。
                   1526: 
                   1527:        // XXX 割り込みが起きていないときは INVALID と同じらしい
                   1528: 
                   1529:        if (st0.ic != ST0_IC_IC) {
                   1530:                // シーク完了割り込みを発生させた Unit のトラックをレポート
                   1531:                resbuf.interrupt_status.pcn = unitinfo[st0.us].pcn;
                   1532:                msr.db[st0.us] = false;
                   1533:                resbuf.len = sizeof(resbuf.interrupt_status);
1.1       root     1534:        } else {
1.1.1.10  root     1535:                resbuf.len = sizeof(resbuf.invalid);
1.1       root     1536:        }
1.1.1.10  root     1537:        resbuf.interrupt_status.st0 = GetST0();
                   1538:        putlog(2, " ST0=$%02x", resbuf.interrupt_status.st0);
                   1539:        ResultPhase();
                   1540: }
                   1541: 
                   1542: void
                   1543: FDCDevice::CmdWriteDeletedData()
                   1544: {
                   1545:        CmdNotImplemented();
                   1546: }
                   1547: 
                   1548: void
                   1549: FDCDevice::CmdReadID()
                   1550: {
                   1551:        UnitSelect(cmdbuf.data.hd_us);
                   1552: 
                   1553:        mf = cmdbuf.code & 0x40;
                   1554:        hd = (cmdbuf.data.hd_us & 0x04) >> 2;
                   1555:        putlog(2, " MF:%d HD:%d", (int)mf, hd);
                   1556: 
                   1557:        XferStart(false);
1.1       root     1558: }
1.1.1.10  root     1559: 
                   1560: void
                   1561: FDCDevice::CmdReadDeletedData()
                   1562: {
                   1563:        CmdNotImplemented();
                   1564: }
                   1565: 
                   1566: void
                   1567: FDCDevice::CmdWriteID()
                   1568: {
                   1569:        CmdNotImplemented();
                   1570: }
                   1571: 
                   1572: void
                   1573: FDCDevice::CmdSeek()
                   1574: {
                   1575:        putlog(2, "SEEK start");
                   1576: 
                   1577:        UnitSelect(cmdbuf.seek.us);
                   1578: 
                   1579:        if (IsReady() == false) {
                   1580:                st0.nr = true;
                   1581:                st0.ic = ST0_IC_AT;
                   1582:                st0.hd = false;
                   1583:                st0.us = us;
                   1584:                ChangeInterrupt();
                   1585:                CommandPhase();
                   1586:                return;
                   1587:        }
                   1588:        unitinfo[us].ready = true;
                   1589: 
                   1590:        msr.db[us] = true;
                   1591:        unitinfo[us].ncn = cmdbuf.seek.ncn;
                   1592:        unitinfo[us].state = UnitState::Seek;
                   1593:        putlog(2, " NCN:%d", unitinfo[us].ncn);
                   1594:        CommandPhase();
                   1595:        StartPoll();
                   1596: }
                   1597: 
                   1598: void
                   1599: FDCDevice::CmdVersion()
                   1600: {
                   1601:        CmdNotImplemented();
                   1602: }
                   1603: 
                   1604: void
                   1605: FDCDevice::CmdScanEqual()
                   1606: {
                   1607:        CmdNotImplemented();
                   1608: }
                   1609: 
                   1610: void
                   1611: FDCDevice::CmdScanLowOrEqual()
                   1612: {
                   1613:        CmdNotImplemented();
                   1614: }
                   1615: 
                   1616: void
                   1617: FDCDevice::CmdScanHighOrEqual()
                   1618: {
                   1619:        CmdNotImplemented();
                   1620: }
                   1621: 
                   1622: void
                   1623: FDCDevice::CmdResetStandby()
                   1624: {
                   1625:        CmdNotImplemented();
                   1626: }
                   1627: 
                   1628: void
                   1629: FDCDevice::CmdSetStandby()
                   1630: {
                   1631:        CmdNotImplemented();
                   1632: }
                   1633: 
                   1634: void
                   1635: FDCDevice::CmdSoftwareReset()
                   1636: {
                   1637:        ResetHard(false);
                   1638: }
                   1639: 
                   1640: void
                   1641: FDCDevice::CmdInvalid()
                   1642: {
                   1643:        CmdNotImplemented();
                   1644: }
                   1645: 
                   1646: void
                   1647: FDCDevice::CmdNotImplemented()
                   1648: {
                   1649:        UnitSelect(cmdbuf.data.hd_us);
                   1650:        hd = (cmdbuf.data.hd_us & 0x04) >> 2;
                   1651: 
                   1652:        putlog(0, "Command %s NOT IMPLEMENTED", cmd->name);
                   1653:        // とりあえずエラー
                   1654:        st0.ic = ST0_IC_AT;
                   1655:        st0.hd = hd;
                   1656:        st0.us = us;
                   1657:        ChangeInterrupt();
                   1658:        CommandPhase();
                   1659: }
                   1660: 
                   1661: // コマンド
                   1662: #define CMD(x) &FDCDevice::Cmd##x
                   1663: /*static*/ const std::vector<FDCDevice::FDCCmd>
                   1664: FDCDevice::cmd_list {
                   1665:        // code mask cmdlen func                                        name
                   1666:        { 0x02, 0xbf, 9, CMD(ReadDiagnostic),           "READ DIAGNOSTIC" },
                   1667:        { 0x03, 0xff, 3, CMD(Specify),                          "SPECIFY" },
                   1668:        { 0x04, 0xff, 2, CMD(SenseDeviceStatus),        "SENSE DEVICE STATUS" },
                   1669:        { 0x05, 0x3f, 9, CMD(WriteData),                        "WRITE DATA" },
                   1670:        { 0x06, 0x1f, 9, CMD(ReadData),                         "READ DATA" },
                   1671:        { 0x07, 0xff, 2, CMD(Recalibrate),                      "RECALIBRATE" },
                   1672:        { 0x08, 0xff, 1, CMD(SenseInterruptStatus),     "SENSE INTERRUPT STATUS" },
                   1673:        { 0x09, 0x3f, 9, CMD(WriteDeletedData),         "WRITE DELETED DATA" },
                   1674:        { 0x0a, 0xbf, 2, CMD(ReadID),                           "READ ID" },
                   1675:        { 0x0c, 0x1f, 9, CMD(ReadDeletedData),          "READ DELETED DATA" },
                   1676:        { 0x0d, 0xbf, 6, CMD(WriteID),                          "WRITE ID" },
                   1677:        { 0x0f, 0xff, 3, CMD(Seek),                                     "SEEK" },
                   1678:        { 0x10, 0x1f, 1, CMD(Version),                          "VERSION" },
                   1679:        { 0x11, 0x1f, 9, CMD(ScanEqual),                        "SCAN EQUAL" },
                   1680:        { 0x19, 0x1f, 9, CMD(ScanLowOrEqual),           "SCAN LOW OR EQUAL" },
                   1681:        { 0x1d, 0x1f, 9, CMD(ScanHighOrEqual),          "SCAN HIGH OR EQUAL" },
                   1682:        { 0x34, 0xff, 1, CMD(ResetStandby),                     "RESET STANDBY" },
                   1683:        { 0x35, 0xff, 1, CMD(SetStandby),                       "SET STANDBY" },
                   1684:        { 0x36, 0xff, 1, CMD(SoftwareReset),            "SOFTWARE RESET" },
                   1685: 
                   1686:        // リストの最後に Invalid を置く。
                   1687:        // code=0x00, mask=0x00 なので必ず一致する。
                   1688:        { 0x00, 0x00, 1, CMD(Invalid),                          "invalid" },
                   1689: };

unix.superglobalmegacorp.com

This archive runs on limited infrastructure. Preserving old code on modern bandwidth. Automated agents are requested to crawl responsibly.