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Up to [Isaki's NoNo m68k/m88k emulator] / nono / vm|
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1.1 root 1: //
2: // nono
1.1.1.3 root 3: // Copyright (C) 2020 nono project
4: // Licensed under nono-license.txt
1.1 root 5: //
6:
7: #pragma once
8:
9: #include "device.h"
1.1.1.9 ! root 10: #include "monitor.h"
1.1 root 11: #include "scheduler.h"
12:
13: struct MFP
14: {
15: static const int GPIP = 0; // $E88001
16: static const int AER = 1; // $E88003
17: static const int DDR = 2; // $E88005
18: static const int IERA = 3; // $E88007
19: static const int IERB = 4; // $E88009
20: static const int IPRA = 5; // $E8800B
21: static const int IPRB = 6; // $E8800D
22: static const int ISRA = 7; // $E8800F
23: static const int ISRB = 8; // $E88011
24: static const int IMRA = 9; // $E88013
25: static const int IMRB = 10; // $E88015
26: static const int VR = 11; // $E88017
27: static const int TACR = 12; // $E88019
28: static const int TBCR = 13; // $E8801B
29: static const int TCDCR = 14; // $E8801D
30: static const int TADR = 15; // $E8801F
31: static const int TBDR = 16; // $E88021
32: static const int TCDR = 17; // $E88023
33: static const int TDDR = 18; // $E88025
34: static const int SCR = 19; // $E88027
35: static const int UCR = 20; // $E88029
36: static const int RSR = 21; // $E8802B
37: static const int TSR = 22; // $E8802D
38: static const int UDR = 23; // $E8802F
39:
40: union ir16 {
41: uint16 w;
42: struct {
43: #if BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN
44: uint8 b, a;
45: #else
46: uint8 a, b;
47: #endif
48: };
49: };
50:
51: // ハードウェア未実装ビットは書き込み時に '0' にする
52:
53: uint8 gpip;
54: uint8 aer;
55: uint8 ddr;
56: static const int GPIP_HSYNC = 7;
57: static const int GPIP_CIRQ = 6;
58: // 5 は常に '1'
59: static const int GPIP_VDISP = 4;
60: static const int GPIP_FMIRQ = 3;
61: static const int GPIP_POWSW = 2;
62: static const int GPIP_EXPON = 1;
63: static const int GPIP_ALARM = 0;
64:
1.1.1.3 root 65: static const uint INTR_RTC_ALARM = 0;
66: static const uint INTR_EXPON = 1;
67: static const uint INTR_POW_SW = 2;
68: static const uint INTR_FM_IRQ = 3;
69: static const uint INTR_TIMER_D = 4;
70: static const uint INTR_TIMER_C = 5;
71: static const uint INTR_VDISP = 6;
72: static const uint INTR_unused = 7;
73: static const uint INTR_TIMER_B = 8;
74: static const uint INTR_TXERR = 9;
75: static const uint INTR_TXEMPTY = 10;
76: static const uint INTR_RXERR = 11;
77: static const uint INTR_RXFULL = 12;
78: static const uint INTR_TIMER_A = 13;
79: static const uint INTR_CRTC_IRQ = 14;
80: static const uint INTR_HSYNC = 15;
1.1 root 81: ir16 ier;
82: ir16 ipr;
83: ir16 isr;
84: ir16 imr;
1.1.1.6 root 85:
86: //
87: // | b7 | b6 | b5 | b4 | b3 | b2 | b1 | b0 |
88: // VR | V7 | V6 | V5 | V4 | S | --- | --- | --- |
89: // | | | | +------------ In-Service Register Enable
90: // +-----+-----+-----+------------------ Vector Number
91: uint8 vr_vec; // ベクタの上位4ビット
92: uint8 vr_s; // %1:ソフトウェアEOI(ISR有効)、%0:自動EOI(ISR無効)
93: uint8 GetVR() const { return vr_vec | vr_s; }
1.1 root 94:
95: // TDR のカウンタをメインカウンタと呼び、このメインカウンタを
96: // 1減らすためのカウンタをプリスケーラカウンタと呼ぶ。
97: // 実際のハードウェアは 4MHz のクロック入力ごとにプリスケーラカウンタを
98: // カウントしていき指定回数カウントすればメインカウンタを1減らすのだが、
1.1.1.6 root 99: // この実装ではどちらのカウンタも持たず、タイマー終了時刻と現在時刻で
100: // 管理する。そのためメインカウンタの値はこの時間差から求める。
1.1 root 101:
1.1.1.6 root 102: // tcr は書き込み値、現在のモードを保持する。
1.1 root 103: uint8 tcr[4]; // --- --- --- RST AC3 AC2 AC1 AC0 : TACR
104: // --- --- --- RST BC3 BC2 BC1 BC0 : TBCR
105: // --- CC2 CC1 CC0 --- DC2 DC1 DC0 : TCDCR
106:
1.1.1.6 root 107: // tdr はカウンタの現在値。
1.1 root 108: uint8 tdr[4];
109:
110: // initial_tdr はカウントダウン開始時点での TxDR の値。
111: // カウンタが 1 から 0 になるタイミングで tdr の値をリロードする。
112: // tdr に $00 を書き込むと 256 カウントになるため、
113: // initial_tdr は 1..256 の値をとる。
114: uint initial_tdr[4];
115:
116: uint8 scr;
1.1.1.3 root 117:
118: // | b7 | b6 | b5 | b4 | b3 | b2 | b1 | b0 |
119: // UCR | CLK | WL | ST | PE | E/O | --- |
120: // | | | | +--------- %1で偶数パリティ
121: // | | | +--------------- %1でパリティエラー
122: // | | +------------------- スタート/ストップビット
123: // | +--- データ長 %00 同期
124: // | %00:8bit, %01:7bit %01 非同期 1bit/1bit
125: // | %10:6bit, %11:5bit %10 非同期 1bit/1.5bit
126: // | %11 非同期 1bit/2bit
127: // |
128: // +------------------------------------- %1 送受信速度が入力の1/16
129: static const uint32 UCR_CLK = 0x80;
130: static const uint32 UCR_WL = 0x60;
131: static const uint32 UCR_ST = 0x18;
132: static const uint32 UCR_PE = 0x04;
133: static const uint32 UCR_EO = 0x02;
134: uint8 ucr;
135:
136: // | b7 | b6 | b5 | b4 | b3 | b2 | b1 | b0 |
137: // RSR | BF | OE | PE | FE | B | CIP | SS | RE |
138: // | | | | | | | +--- %1 RX Enable
139: // | | | | | | +--------- Sync Stop
140: // | | | | | +--------------- 非同期なら
141: // | | | | | %1 Detect Start Bit
142: // | | | | | %0 Detect Stop Bit
143: // | | | | +--------------------- %1 非同期ならBreak
144: // | | | +--------------------------- %1 Framing Error
145: // | | +--------------------------------- %1 Parity Error
146: // | +--------------------------------------- %1 Overflow Error
147: // +--------------------------------------------- %1 RX Buffer Full
148: static const uint32 RSR_BF = 0x80;
149: static const uint32 RSR_OE = 0x40;
150: static const uint32 RSR_PE = 0x20;
151: static const uint32 RSR_FE = 0x10;
152: static const uint32 RSR_B = 0x08;
153: static const uint32 RSR_CIP = 0x04;
154: static const uint32 RSR_SS = 0x02;
155: static const uint32 RSR_RE = 0x01;
1.1 root 156: uint8 rsr;
1.1.1.3 root 157:
158: // | b7 | b6 | b5 | b4 | b3 | b2 | b1 | b0 |
159: // TSR | BE | UE | AT | END | B | H | L | TE |
160: // | | | +--- %1 TX Enable
161: // | | +--------------------------- %1 TX Disabled
162: // | +--------------------------------------- %1 Underrun Error
163: // +--------------------------------------------- %1 TX Buffer Empty
164: static const uint32 TSR_BE = 0x80;
165: static const uint32 TSR_UE = 0x40;
166: static const uint32 TSR_AT = 0x20;
167: static const uint32 TSR_END = 0x10;
168: static const uint32 TSR_B = 0x08;
169: static const uint32 TSR_H = 0x04;
170: static const uint32 TSR_L = 0x02;
171: static const uint32 TSR_TE = 0x01;
1.1 root 172: uint8 tsr;
173:
1.1.1.3 root 174: // 送受信レジスタ。
175: // 受信データがなければ -1 にする
176: uint16 udr;
1.1 root 177: };
178:
1.1.1.9 ! root 179: class MFPDevice : public IODevice
1.1 root 180: {
1.1.1.3 root 181: using inherited = IODevice;
1.1 root 182:
183: static const int baseaddr = 0xe88000;
184:
185: public:
186: MFPDevice();
1.1.1.6 root 187: virtual ~MFPDevice() override;
1.1 root 188:
1.1.1.5 root 189: void ResetHard() override;
1.1 root 190:
1.1.1.6 root 191: // 割り込みアクノリッジ
192: int InterruptAcknowledge();
193:
1.1 root 194: // VDisp 入力
195: void SetVDisp(bool vdisp);
196:
1.1.1.3 root 197: // KEY CTRL 状態を設定する
198: void SetKeyCtrl(bool ctrl);
199:
1.1.1.8 root 200: // キーボードからの送信が可能なら true を返す。
201: bool RxIsReady() const;
1.1.1.3 root 202:
203: // キーボードからデータを受信
204: void Rx(uint32 data);
1.1.1.2 root 205:
1.1.1.3 root 206: protected:
207: // BusIO インタフェース
208: static const uint32 NPORT = 0x20;
1.1.1.7 root 209: uint64 Read(uint32 offset);
210: uint64 Write(uint32 offset, uint32 data);
211: uint64 Peek(uint32 offset);
1.1.1.3 root 212:
213: private:
1.1 root 214: void SetTCR(int ch, uint32 data);
1.1.1.2 root 215: uint8 GetTDR(int ch) const;
1.1 root 216: void SetTDR(int ch, uint32 data);
217:
218: // GPIP の信号状態をセットする
219: void SetGPIP(int num, bool val);
220:
1.1.1.3 root 221: void SetUCR(uint32 data);
222: void SetRSR(uint32 data);
223: void SetUDR(uint32 data);
224:
1.1.1.8 root 225: // RSR::BF ビットの状態を変える
226: void SetBF();
227: void ClearBF();
228: // MFP の RR 線の状態を返す
229: bool IsRR() const;
230:
1.1.1.3 root 231: // イベントコールバック
1.1.1.5 root 232: void TimerCallback(Event& ev);
233: void KeyCallback(Event& ev);
1.1 root 234:
1.1.1.6 root 235: // 必要なら割り込みを上げる
236: void SetInterrupt(uint ch);
237:
238: // 割り込み信号線の状態を変える
239: void ChangeInterrupt();
240:
1.1.1.9 ! root 241: DECLARE_MONITOR_CALLBACK(MonitorUpdate);
! 242:
1.1 root 243: struct MFP mfp {};
244: Event event[4] {};
1.1.1.9 ! root 245: Event key_event { this };
! 246:
! 247: Monitor monitor { this };
1.1.1.3 root 248:
1.1 root 249: static const char *intrname[];
250: static const char *gpipname[];
251: static const int prescale_ns[8];
252: static const char *prescale_str[8];
253: static const int timer_vector[4];
254: };
255:
1.1.1.2 root 256: extern std::unique_ptr<MFPDevice> gMFP;
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