--- nono/vm/mainbus.cpp	2026/04/29 17:05:17	1.1
+++ nono/vm/mainbus.cpp	2026/04/29 17:05:59	1.1.1.8
@@ -5,177 +5,479 @@
 //
 
 //
-// メインバス
+// メインバス (共通部分)
 //
 
+// メインバス付近に必要な機能は次のようになっている。
+//
+//				Luna	News	X68k	X68kIO	XPbus
+// InitMainbus	o		o		o		o		x
+// FC access	o		o		o		o		x
+// SwitchBoot	o		o		o		o		x
+// ResetByMPU	o		o		o		*1		x	(*1:どっちでもいい)
+//
+// Access Map	o		o		o		x		x
+// HV access	o		o		o		x		?
+// Peek4		o		o		o		x		x
+// Singleton	o		o		o		x		x
+//
+// もともと FC 付きアクセス機能を Mainbus からX68kIO に伸ばすために
+// MainbusDevice を導入したが、一方モニタの登録などでは Mainbus は
+// システムに複数存在してはならないため、これらは同時に成立しない。
+// そのため、表の上半分の機能を MainbusBaseDevice として独立させ、
+// X68kIO はここから派生。表の下半分の機能を MainbusDevice とする。
+//
+// XPbus はどちらも不要なので (XP プロセッサから見ればメインバスだが、
+// ここの Mainbus はそういう意味ではないので) ただの IODevice。
+
+// IODevice
+//   |
+//   |  +-------------------+
+//   +--| MainbusBaseDevice | (InitMainbus() と FC アクセスを持つ)
+//   |  +-------------------+
+//   |    |
+//   |    |  +---------------+
+//   |    +--| MainbusDevice | (これがメインバス、システムに1つ)
+//   |    |  +---------------+
+//   |    |    |
+//   |    |    |  +-----------------+
+//   |    |    +--| Mainbus24Device | (上位8ビットがテーブルで表せるメインバス)
+//   |    |    |  +-----------------+
+//   |    |    |    |
+//   |    |    |    +-- LunaMainbus
+//   |    |    |    |    +-- Luna1Mainbus
+//   |    |    |    |    +-- Luna88kMainbus
+//   |    |    |    +-- NewsMainbus
+//   |    |    |    +-- Virt68kMainbus
+//   |    |    +-- X68kMainbus (上位8ビットが IODevice で表せないため)
+//   |    |
+//   |    +-- X68kIODevice
+//   |
+//   +-- XPbusDevice (これはただの IODevice)
+
 #include "mainbus.h"
-#include "mainram.h"
+#include "monitor.h"
+
+//
+// メインバスの素質を持つ基本クラス
+//
 
 // コンストラクタ
-MainbusDevice::MainbusDevice()
-	: inherited(OBJ_MAINBUS)
+MainbusBaseDevice::MainbusBaseDevice(uint objid_)
+	: inherited(objid_)
 {
 }
 
 // デストラクタ
-MainbusDevice::~MainbusDevice()
+MainbusBaseDevice::~MainbusBaseDevice()
 {
 }
 
-uint64
-MainbusDevice::Read8(uint32 addr)
+// MPU の RESET 命令によるリセット
+void
+MainbusBaseDevice::ResetByMPU()
 {
-	uint64 data;
+}
 
-	if (addr < direct_ram_size) {
-		data = MainRAMDevice::mainram[HLB(addr)];
+// ブートページを切り替える際の共通処理。
+// 派生クラスから呼ぶこと。
+void
+MainbusBaseDevice::SwitchBootPage(bool isrom)
+{
+	// ログ表示
+	if (isrom) {
+		putlog(1, "SwitchBootPage ROM (Boot)");
 	} else {
-		IODevice *dev = devtable[addr >> 24];
-		data = dev->Read8(addr);
+		putlog(1, "SwitchBootPage RAM (Normal)");
 	}
-	return data;
 }
 
-uint64
-MainbusDevice::Read16(uint32 addr)
+// モニタ表示用にデバイス名を整形。
+// 7文字に切り詰めるのと、括弧があれば取り除いて Disable 色にする。
+/*static*/ std::pair<std::string, TA>
+MainbusBaseDevice::FormatDevName(const Device *dev)
+{
+	std::string name = dev->GetName();
+	TA attr;
+
+	if (name[0] == '(') {
+		// 括弧付きなら、括弧を取り除いて Disable 色で表示
+		int len = std::min(7, (int)name.size() - 2);
+		name = name.substr(1, len);
+		attr = TA::Disable;
+	} else {
+		name = name.substr(0, 7);
+		attr = TA::Normal;
+	}
+
+	return std::make_pair(name, attr);
+}
+
+
+//
+// メインバス (基本クラス)
+//
+
+// コンストラクタ
+MainbusDevice::MainbusDevice(uint objid_)
+	: inherited(objid_)
 {
-	uint64 data;
+	accstat_monitor = gMonitorManager->Regist(ID_MONITOR_ACCSTAT, this);
+	accstat_monitor->SetCallback(&MainbusDevice::MonitorScreenAccStat);
+	// 表示行数が機種ごとに異なるので継承側でセットしている。
+
+	// 通常は 32bit 空間全体 (そうでない機種はコンストラクタで上書きする)
+	accstat_baseaddr = 0;
+	accstat_bitlen = 32;
+}
 
-	if (__predict_false((addr & 1) != 0))
-		VMPANIC("unaligned access $%08x", addr);
+// デストラクタ
+MainbusDevice::~MainbusDevice()
+{
+}
 
-	if (addr < direct_ram_size) {
-		data = *(uint16 *)&MainRAMDevice::mainram[HLW(addr)];
-	} else {
-		IODevice *dev = devtable[addr >> 24];
-		data = dev->Read16(addr);
-	}
-	return data;
+// 初期化
+bool
+MainbusDevice::Init()
+{
+	// アクセス状況の表示用配列。
+	accstat_rw.resize(AccStat::MAINLEN >> (32 - accstat_bitlen));
+
+	return true;
 }
 
-uint64
-MainbusDevice::Read32(uint32 addr)
+// リセット
+void
+MainbusDevice::ResetHard(bool poweron)
 {
-	uint64 data;
+	inherited::ResetHard(poweron);
 
-	if (__predict_false((addr & 3) != 0))
-		VMPANIC("unaligned access $%08x", addr);
+	std::fill(accstat_read.begin(), accstat_read.end(), 0);
+	std::fill(accstat_write.begin(), accstat_write.end(), 0);
+}
 
-	if (addr < direct_ram_size) {
-		data = *(uint32 *)&MainRAMDevice::mainram[addr];
-	} else {
-		IODevice *dev = devtable[addr >> 24];
-		data = dev->Read32(addr);
-	}
+// ハイパーバイザ的読み込み (ミスアライン可)。
+// addr はアドレスとサイズを指定すること。
+// バスエラーが起きればその時点で BusData::BusErr を返す。
+busdata
+MainbusDevice::HVReadN(busaddr addr)
+{
+	addr |= BusAddr::SRead;
+
+	uint32 reqsize = addr.GetSize();
+	busdata data;
+	do {
+		busdata bd = Read(addr);
+		if (__predict_false(bd.IsBusErr())) {
+			return bd;
+		}
+		data |= DYNAMIC_BUS_SIZING_R(addr, bd);
+	} while (addr.GetSize() != 0);
+
+	data |= busdata::Size(reqsize);
 	return data;
 }
 
-uint64
-MainbusDevice::Write8(uint32 addr, uint32 data)
+// ハイパーバイザ的読み込み
+busdata
+MainbusDevice::HVRead1(uint32 paddr)
 {
-	if (addr < direct_ram_size) {
-		MainRAMDevice::mainram[HLB(addr)] = data;
-		return 0;
-	} else {
-		IODevice *dev = devtable[addr >> 24];
-		return dev->Write8(addr, data);
-	}
+	busaddr addr = busaddr(paddr) | BusAddr::Size1;
+	return HVReadN(addr);
 }
 
-uint64
-MainbusDevice::Write16(uint32 addr, uint32 data)
+// ハイパーバイザ的読み込み (ミスアライン可)
+busdata
+MainbusDevice::HVRead2(uint32 paddr)
 {
-	if (__predict_false((addr & 1) != 0))
-		VMPANIC("unaligned access $%08x", addr);
+	busaddr addr = busaddr(paddr) | BusAddr::Size2;
+	return HVReadN(addr);
+}
 
-	if (addr < direct_ram_size) {
-		*(uint16 *)&MainRAMDevice::mainram[HLW(addr)] = data;
-		return 0;
-	} else {
-		IODevice *dev = devtable[addr >> 24];
-		return dev->Write16(addr, data);
-	}
+// ハイパーバイザ的読み込み (ミスアライン可)
+busdata
+MainbusDevice::HVRead4(uint32 paddr)
+{
+	busaddr addr = busaddr(paddr) | BusAddr::Size4;
+	return HVReadN(addr);
 }
 
-uint64
-MainbusDevice::Write32(uint32 addr, uint32 data)
+// ハイパーバイザ的書き込み (ミスアライン可)。
+// addr はアドレスとサイズを指定すること。属性は SRead 固定。
+// バスエラーが起きればその時点で busdata::BusErr を返す。
+busdata
+MainbusDevice::HVWriteN(busaddr addr, uint32 data)
 {
-	if (__predict_false((addr & 3) != 0))
-		VMPANIC("unaligned access $%08x", addr);
+	addr |= BusAddr::SWrite;
+	do {
+		busdata r = Write(addr, data);
+		if (__predict_false(r.IsBusErr())) {
+			return r;
+		}
+		DYNAMIC_BUS_SIZING_W(addr, data, r);
+	} while (addr.GetSize() != 0);
 
-	if (addr < direct_ram_size) {
-		*(uint32 *)&MainRAMDevice::mainram[addr] = data;
-		return 0;
-	} else {
-		IODevice *dev = devtable[addr >> 24];
-		return dev->Write32(addr, data);
-	}
+	return 0;
+}
+
+// ハイパーバイザ的書き込み
+busdata
+MainbusDevice::HVWrite1(uint32 paddr, uint32 data)
+{
+	busaddr addr = busaddr(paddr) | BusAddr::Size1;
+	return HVWriteN(addr, data);
+}
+
+// ハイパーバイザ的書き込み (ミスアライン可)
+busdata
+MainbusDevice::HVWrite2(uint32 paddr, uint32 data)
+{
+	busaddr addr = busaddr(paddr) | BusAddr::Size2;
+	return HVWriteN(addr, data);
+}
+
+// ハイパーバイザ的書き込み (ミスアライン可)
+busdata
+MainbusDevice::HVWrite4(uint32 paddr, uint32 data)
+{
+	busaddr addr = busaddr(paddr) | BusAddr::Size4;
+	return HVWriteN(addr, data);
 }
 
+// 連続する4バイトを Peek する。(ミスアライン可)
 uint64
-MainbusDevice::Peek8(uint32 addr)
+MainbusDevice::Peek4(uint32 addr)
 {
 	uint64 data;
 
-	if (addr < direct_ram_size) {
-		data = MainRAMDevice::mainram[HLB(addr)];
+	data  = Peek1(addr++) << 24;
+	data |= Peek1(addr++) << 16;
+	data |= Peek1(addr++) << 8;
+	data |= Peek1(addr);
+	return data;
+}
+
+void
+MainbusDevice::MonitorScreenAccStat(Monitor *, TextScreen& screen)
+{
+	std::array<char, 64 + 5> buf;
+
+#define UPDATE_RW(rw_ptr)	do {			\
+	uint64 dst = *(uint64 *)(rw_ptr);		\
+	dst <<= 2;								\
+	dst &= 0xfcfcfcfc'fcfcfcfc;				\
+	dst |= src;								\
+	*(uint64 *)(rw_ptr) = dst;				\
+} while (0)
+
+	// R|W をマージしながらコピー。
+	if (__predict_true(accstat_rw.size() == AccStat::MAINLEN)) {
+		// 全域。
+		for (int i = 0; i < AccStat::MAINLEN; i += 8) {
+			uint64 src = *(uint64 *)&accstat_read[i]
+					   | *(uint64 *)&accstat_write[i];
+			UPDATE_RW(&accstat_rw[i]);
+		}
 	} else {
-		IODevice *dev = devtable[addr >> 24];
-		data = dev->Peek8(addr);
+		// NEWS なら表示に使うのは前 1/4 のみで、後ろはミラー。
+		// ただしアドレス表記は $c000'0000 以降(後ろの 1/4)。
+		uint offset = accstat_rw.size();
+		uint ndiv = accstat_read.size() / offset;
+		for (int i = 0, iend = accstat_rw.size(); i < iend; i += 8) {
+			uint64 src = 0;
+			for (int j = 0; j < ndiv; j++) {
+				src |= *(uint64 *)&accstat_read[i + j * offset];
+				src |= *(uint64 *)&accstat_write[i + j * offset];
+			}
+			UPDATE_RW(&accstat_rw[i]);
+		}
+	}
+
+	// 読んだのでリセット。
+	std::fill(accstat_read.begin(), accstat_read.end(), 0);
+	std::fill(accstat_write.begin(), accstat_write.end(), 0);
+
+	screen.Clear();
+
+	static_assert(AccStat::SHIFT >= 20, "");
+	screen.Print(0, 0,
+		"Shows %ubit space. %uMB/char. 'R':Read, 'W':Write, 'A':Read+Write",
+		accstat_bitlen, 1U << (AccStat::SHIFT - 20));
+	screen.Print(12, 1,
+		"+$00    +$01     +$02    +$03     +$04    +$05     +$06    +$07");
+
+	uint32 baseaddr = accstat_baseaddr;
+	for (int y = 0, yend = accstat_rw.size() / 64; y < yend; y++) {
+		const uint8 *a = &accstat_rw[y * 64];
+		uint8 avail = accstat_avail[y];
+		char *d = &buf[0];
+		std::fill(buf.begin(), buf.end() - 1, ' ');
+		for (int i = 0; i < 8; i++) {
+			// 先頭に空白を入れといて、参照時は buf+1 から参照する。
+			if ((i & 1) == 0) {
+				d++;
+			}
+			if ((int8)avail < 0) {
+				// 何かしらデバイスがある。16MB、8文字分。
+				for (int j = 0; j < 8; j++) {
+					uint op = *a & 3;
+					*d++ = ".RWA"[op];
+					a++;
+				}
+			} else {
+				// この 16MB には何のデバイスもない。
+				d += 8;
+				a += 8;
+			}
+			avail <<= 1;
+		}
+		*d = '\0';
+		screen.Print(0, y + 2, "$%02x00'0000: %s",
+			baseaddr + y * 0x08, &buf[1]);
 	}
-	return data;
 }
 
-// これだけオーバーライドではないので注意。
-uint64
-MainbusDevice::Peek32(uint32 addr)
+
+//
+// 上位8ビットがテーブルで表せる構造のメインバス。
+//
+
+// コンストラクタ (オブジェクト名指定なし)
+Mainbus24Device::Mainbus24Device()
+	: MainbusDevice(OBJ_MAINBUS)
+{
+	monitor = gMonitorManager->Regist(ID_MONITOR_MAINBUS, this);
+	monitor->SetCallback(&Mainbus24Device::MonitorScreen);
+	monitor->SetSize(75, 33);
+}
+
+Mainbus24Device::~Mainbus24Device()
 {
-	uint64 data;
+}
 
-	if (__predict_false((addr & 3) != 0))
-		VMPANIC("unaligned access $%08x", addr);
+// アクセス状況のエリア情報初期化。
+// 継承側の InitMainbus() の終わりで呼ぶこと。
+void
+Mainbus24Device::InitAccStat()
+{
+	for (int i = 0; i < accstat_avail.size(); i++) {
+		uint bits = 0;
+		for (int j = 0; j < 8; j++) {
+			int n = i * 8 + j;
+			int id = devtable[n]->GetId();
+			bits <<= 1;
+			if (id != OBJ_BUSERR && id != OBJ_NOPIO) {
+				bits |= 1;
+			}
+		}
+		accstat_avail[i] = bits;
+	}
 
-	if (addr < direct_ram_size) {
-		data  = *(uint32 *)&MainRAMDevice::mainram[addr];
-	} else {
-		IODevice *dev = devtable[addr >> 24];
-		data  = dev->Peek8(addr++) << 24;
-		data |= dev->Peek8(addr++) << 16;
-		data |= dev->Peek8(addr++) << 8;
-		data |= dev->Peek8(addr);
+	// デバッグ用
+	if (0) {
+		for (int i = 0; i < accstat_avail.size(); i++) {
+			printf("%02x: ", i);
+			uint8 a = accstat_avail[i];
+			for (int j = 0; j < 8; j++) {
+				if ((int8)a < 0) {
+					printf("1");
+				} else {
+					printf("0");
+				}
+				a <<= 1;
+			}
+			printf("\n");
+		}
 	}
-	return data;
 }
 
-// このアドレスを担当する次段の IODevice を返す (IOContainerDevice 用)
-IODevice *
-MainbusDevice::GetDevice(uint32 addr) const
+inline IODevice *
+Mainbus24Device::Decoder(uint32 addr) const
 {
 	return devtable[addr >> 24];
 }
 
-// デバイスをセットする。すでにあれば更新する。
-// idx は devtable[] のインデックス (16MB 単位)。
-/*static*/ void
-MainbusDevice::SetDevice(int idx, IODevice *dev)
+busdata
+Mainbus24Device::Read(busaddr addr)
+{
+	uint32 pa = addr.Addr();
+	lastaddr = pa;
+	accstat_read[pa >> AccStat::SHIFT] = AccStat::READ;
+	IODevice *dev = Decoder(pa);
+	return dev->Read(addr);
+}
+
+busdata
+Mainbus24Device::Write(busaddr addr, uint32 data)
+{
+	uint32 pa = addr.Addr();
+	lastaddr = pa;
+	accstat_write[pa >> AccStat::SHIFT] = AccStat::WRITE;
+	IODevice *dev = Decoder(pa);
+	return dev->Write(addr, data);
+}
+
+busdata
+Mainbus24Device::ReadBurst16(busaddr addr, uint32 *dst)
+{
+	uint32 pa = addr.Addr();
+	lastaddr = pa;	// 開始アドレスしか残らない…
+	IODevice *dev = Decoder(pa);
+	busdata r = dev->ReadBurst16(addr, dst);
+	if (__predict_true(r.IsBusErr() == false)) {
+		accstat_read[pa >> AccStat::SHIFT] = AccStat::READ;
+	}
+	return r;
+}
+
+busdata
+Mainbus24Device::WriteBurst16(busaddr addr, const uint32 *src)
 {
-	assert(idx < devtable.size());
+	uint32 pa = addr.Addr();
+	lastaddr = pa;	// 開始アドレスしか残らない…
+	IODevice *dev = Decoder(pa);
+	busdata r = dev->WriteBurst16(addr, src);
+	if (__predict_true(r.IsBusErr() == false)) {
+		accstat_write[pa >> AccStat::SHIFT] = AccStat::WRITE;
+	}
+	return r;
+}
 
-	devtable[idx] = dev;
+busdata
+Mainbus24Device::Peek1(uint32 addr)
+{
+	IODevice *dev = Decoder(addr);
+	return dev->Peek1(addr);
 }
 
-// デバイステーブルの src から len 個を dst にコピーする。(ミラーを作る)
-/*static*/ void
-MainbusDevice::CopyDevtable(int dst, int src, int len)
+bool
+Mainbus24Device::Poke1(uint32 addr, uint32 data)
 {
-	memcpy(&devtable[dst], &devtable[src], sizeof(devtable[0]) * len);
+	IODevice *dev = Decoder(addr);
+	return dev->Poke1(addr, data);
 }
 
-// Mainbus は1つしかないので、スタティック変数にしておく。
-/*static*/ std::array<IODevice *, 256> MainbusDevice::devtable;
+void
+Mainbus24Device::MonitorScreen(Monitor *, TextScreen& screen)
+{
+	screen.Clear();
+
+	// 012345678901234567890
+	// $0000'0000: 1234567
+
+	for (int i = 0; i < 8; i++) {
+		screen.Print(12 + i * 8, 0, "+$0%x", i);
+	}
 
-// RAM へのアクセスは、アクセスアドレスが direct_ram_size 未満なら ram[] を
-// 直接アクセスし、そうでなければデバイスクラス経由でアクセスする。
-// 高速モードでは RAM デバイスを経由すること自体とその中でアクセスウェイトを
-// 計算する分を回避したい。
-/*static*/ int MainbusDevice::direct_ram_size;
+	int idx = 0;
+	for (int i = 0; i < devtable.size() / 8; i++) {
+		screen.Print(0, i + 1, "$%02x00'0000:", idx);
+		for (int j = 0; j < 8; j++) {
+			auto pair = FormatDevName(devtable[idx]);
+			const std::string& name = pair.first;
+			TA attr = pair.second;
+			screen.Print(12 + j * 8, i + 1, attr, "%s", name.c_str());
+			idx++;
+		}
+	}
+}