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Up to [Isaki's NoNo m68k/m88k emulator] / nono / vm|
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1.1 root 1: //
2: // nono
3: // Copyright (C) 2023 nono project
4: // Licensed under nono-license.txt
5: //
6:
7: //
8: // MSX-DOS コマンドラインエミュレータ
9: //
10:
11: #include "msxdos.h"
12: #include "autofd.h"
13: #include "human68k.h"
14: #include "iodevstream.h"
15: #include "mainapp.h"
16: #include "memorystream.h"
17: #include "mpu64180.h"
18: #include "subram.h"
1.1.1.5 ! root 19: #include "xpbus.h"
1.1 root 20: #include <fcntl.h>
21: #include <string.h>
22: #include <unistd.h>
23: #include <sys/stat.h>
24:
25: static void msxdos_callback(void *arg);
26:
27: // コンストラクタ
28: MSXDOSDevice::MSXDOSDevice()
29: : inherited()
30: {
31: // 大きさは適当
32: uint devlen = 128 * 1024;
33: imagebuf.reset(new uint8 [devlen]);
34: memset(&imagebuf[0], 0, devlen);
35: mem = &imagebuf[0];
36:
37: mask = devlen - 1;
38: }
39:
40: // デストラクタ
41: MSXDOSDevice::~MSXDOSDevice()
42: {
43: }
44:
45: // 初期化
46: bool
47: MSXDOSDevice::Init()
48: {
49: if (inherited::Init() == false) {
50: return false;
51: }
52:
1.1.1.5 ! root 53: cursor_x = 0;
1.1 root 54: xp = GetMPU64180Device();
1.1.1.5 ! root 55: xpbus = GetXPbusDevice();
1.1 root 56:
57: // システムコール処理のコールバックを設定
58: xp->SetSYSCALLCallback(msxdos_callback, this);
59:
60: //
61: // ROM っぽいものを用意。
62: //
63: MemoryStreamBE ms(imagebuf.get());
64: ms.SetOffset(0);
1.1.1.4 root 65: ms.Write4(0x00002000); // +00: リセットベクタ SP
66: ms.Write4(0x41000402); // +04: リセットベクタ PC
1.1 root 67: // 全ベクタを RTE に向ける
68: for (int i = 8; i < 0x400; i += 4) {
1.1.1.4 root 69: ms.Write4(0x41000000);
1.1 root 70: }
71: ms.SetOffset(0x400); //all_handler:
1.1.1.4 root 72: ms.Write2(0x4e73); // rte
1.1 root 73: // ここからリセット時に実行する命令
1.1.1.4 root 74: ms.Write2(0x41f9); // lea.l $49000000,a0
75: ms.Write4(0x49000000);
76: ms.Write2(0x117c); // move.b #$b6,3(a0) ; SetMode
77: ms.Write4(0x00b60003);
78: ms.Write2(0x117c); // move.b #$0f,3(a0) ; XPRESET <- %1
79: ms.Write4(0x000f0003);
80: ms.Write2(0x117c); // move.b #$0e,3(a0) ; XPRESET <- %0
81: ms.Write4(0x000e0003);
82: ms.Write4(0x4e722700); //@:stop #0x2700
83: ms.Write2(0x60fa); // bra @b
1.1 root 84:
85: //
86: // SubRAM に XP 用ファームウェアを書き込む。
87: // (このモードではこの後の電源オンで SubRAM を初期化しないようになってる)
88: //
89: auto subram = GetSubRAMDevice();
90: IODeviceStream xs(subram);
91: const uint16 _doscall = 0x7000;
92: const uint16 _term = 0x7010;
1.1.1.5 ! root 93: const uint16 _rominit = 0x7020;
! 94: const uint16 _msg_trap = 0x7040;
! 95: const uint16 _trap_handler = 0x7060;
1.1 root 96:
97: // リセットベクタ
1.1.1.4 root 98: xs.SetOffset(0x0000);
99: xs.Write1(0xc3); // 0000: JP _rominit
100: xs.Write2LE(_rominit);
101: xs.Write2(0x0000); // 0003: 00,00
102: xs.Write1(0xc3); // 0005: JP _doscall
103: xs.Write2LE(_doscall);
1.1 root 104:
1.1.1.5 ! root 105: // RST エントリの初期化
! 106: for (int i = 1; i < 8; i++) {
! 107: xs.SetOffset(i * 8);
! 108: xs.Write1(0x0e); // +00: LD C,`RST xxH`
! 109: xs.Write1(0xc7 | (i << 3));
! 110: xs.Write2(0xedff); // +02: SYSCALL
! 111: }
! 112:
1.1 root 113: // ここから ROM。
114: // CP/M は 0005H の飛び先がワークの先頭らしく、ここより前を
115: // SP として使っているらしいので、先頭に DOSCALL ハンドラを用意。
116:
117: // DOSCALL ハンドラ。
1.1.1.4 root 118: xs.SetOffset(_doscall);
119: xs.Write1(0x79); // 7000: LD A,C
120: xs.Write1(0xb7); // 7001: OR A
121: xs.Write1(0xca); // 7002: JP Z,_term + 2
122: xs.Write2LE(_term + 2);
123: xs.Write2(0xedff); // 7005: SYSCALL
124: xs.Write1(0xc9); // 7007: RET
1.1 root 125:
126: // TERM
1.1.1.4 root 127: xs.SetOffset(_term);
128: xs.Write2(0x0e00); // 7010: LD C,00H
129: xs.Write2(0xedff); // 7012: SYSCALL
130: xs.Write1(0x76); // 7014: HALT
131: xs.Write2(0x18fd); // 7015: JR 7014H ; 念のため
1.1 root 132:
133: // XP 側の初期化ルーチン。
134: // 0000H 番地をトラップハンドラに向け変えて、
135: // 0100H にジャンプ。戻ってきたら終了。
1.1.1.4 root 136: xs.SetOffset(_rominit);
137: xs.Write2(0x3e3c); // 7030: LD A,3CH
138: xs.Write2(0xed39); // 7032: OUT0 (36H),A
139: xs.Write1(0x36);
140: xs.Write1(0x21); // 7035: LD HL,_trap_handler
141: xs.Write2LE(_trap_handler);
142: xs.Write1(0x22); // 7038: LD (0001H),HL
143: xs.Write2LE(0x0001);
144: xs.Write1(0xcd); // 703b: CALL 0100H
145: xs.Write2LE(0x0100);
146: xs.Write1(0xc3); // 703e: JP _term
147: xs.Write2LE(_term);
1.1 root 148:
149: // msg_trap
1.1.1.4 root 150: xs.SetOffset(_msg_trap);
1.1 root 151: xs.WriteString("trap occured!\x0d\x0a$");
152:
1.1.1.5 ! root 153: // トラップハンドラ。
! 154: // XXX: とりあえず未定義命令をスキップしたい。
! 155: // まだ LD IXH,n のようなオペランドを持つ命令をうまくスキップできない。
! 156: xs.SetOffset(_trap_handler);
! 157: xs.Write1(0xe3); // +00: EX (SP),HL
! 158: xs.Write1(0xf5); // +01: PUSH AF
! 159: xs.Write1(0x23); // +02: INC HL
! 160: xs.Write3(0xed3834); // +03: IN0 A,(34H)
! 161: xs.Write1(0xf2); // +06: JP P,_term
! 162: xs.Write2LE(_term);
! 163: xs.Write2(0xcb77); // +09: BIT 6,A
! 164: xs.Write2(0x2802); // +0b: JR Z,@f
! 165: xs.Write1(0x23); // +0d: INC HL
! 166: xs.Write1(0x23); // +0e: INC HL
! 167: // @@:
! 168: xs.Write2(0xcbbf); // +0f: RES 7,A
! 169: xs.Write3(0xed3934); // +11: OUT0 (34H),A
! 170: xs.Write1(0xf1); // +14: POP AF
! 171: xs.Write1(0xe3); // +15: EX (SP),HL
! 172: xs.Write1(0xc9); // +16: RET
! 173:
1.1 root 174: // 実行ファイルオープン
1.1.1.3 root 175: std::vector<uint8> src;
176: if (LoadBinary(gMainApp.exec_file, src) == false) {
1.1 root 177: return false;
178: }
179:
180: // コピー
1.1.1.4 root 181: xs.SetOffset(0x100);
1.1.1.3 root 182: for (auto s : src) {
1.1.1.4 root 183: xs.Write1(s);
1.1 root 184: }
185:
186: return true;
187: }
188:
1.1.1.3 root 189: // filename で示されるファイルをロードする。
190: // 成功すれば data に格納して true を返す。
191: // 失敗すればエラーメッセージを表示し、false を返す。
1.1 root 192: // サポートしているのは
193: // o z80-asm の出力する .z80 形式
194: // o MSX-DOS の .COM 形式 (生バイナリ)
1.1.1.3 root 195: bool
196: MSXDOSDevice::LoadBinary(const char *filename, std::vector<uint8>& dst)
1.1 root 197: {
198: struct stat st;
1.1.1.3 root 199: size_t dlsize;
1.1 root 200: char header[10];
201: autofd fd;
202: int r;
203:
204: fd = open(filename, O_RDONLY);
205: if (fd < 0) {
206: warn("\"%s\" open failed", filename);
1.1.1.3 root 207: return false;
1.1 root 208: }
209:
210: r = fstat(fd, &st);
211: if (r < 0) {
212: warn("\"%s\" fstat failed", filename);
1.1.1.3 root 213: return false;
1.1 root 214: }
215:
216: r = read(fd, header, sizeof(header));
217: if (r < 0) {
218: warn("\"%s\" read(header) failed", filename);
1.1.1.3 root 219: return false;
1.1 root 220: }
221: if (r < sizeof(header)) {
222: warnx("\"%s\" read(header): %d: too short", filename, r);
223: }
224:
225: if (strncmp(header, "Z80ASM\x1a\x0a", 8) == 0) {
226: // .z80 形式。先頭 10 バイトがヘッダ。
1.1.1.3 root 227: dlsize = st.st_size - 10;
1.1 root 228: } else {
229: // そうでなければ今の所 .COM 形式。ヘッダなしの生バイナリ。
1.1.1.3 root 230: dlsize = st.st_size;
1.1 root 231: if (lseek(fd, 0, SEEK_SET) < 0) {
232: warn("\"%s\" lseek(0) failed", filename);
1.1.1.3 root 233: return false;
1.1 root 234: }
235: }
236:
1.1.1.2 root 237: // サイズ制限
1.1.1.3 root 238: if (dlsize >= 0x7000 - 0x100) {
1.1.1.2 root 239: errno = EFBIG;
240: warn("%s", filename);
1.1.1.3 root 241: return false;
1.1 root 242: }
243:
1.1.1.3 root 244: dst.resize(dlsize);
245: r = read(fd, dst.data(), dst.size());
1.1 root 246: if (r < 0) {
247: warn("\%s\" read failed", filename);
1.1.1.3 root 248: return false;
1.1 root 249: }
1.1.1.3 root 250: if (r < dlsize) {
1.1 root 251: warn("\%s\" read: %d: too short", filename, r);
1.1.1.3 root 252: return false;
1.1 root 253: }
254:
1.1.1.3 root 255: return true;
1.1 root 256: }
257:
258: // コールバック入口のグローバル関数
259: void
260: msxdos_callback(void *arg)
261: {
1.1.1.4 root 262: auto *msxdosdev = reinterpret_cast<MSXDOSDevice *>(arg);
1.1 root 263: msxdosdev->Syscall();
264: }
265:
1.1.1.5 ! root 266: // 1 文字表示
! 267: void
! 268: MSXDOSDevice::Putc(int ch)
! 269: {
! 270: putchar(ch);
! 271: cursor_x++;
! 272: if (ch == '\r' || ch == '\n') {
! 273: cursor_x = 0;
! 274: }
! 275: }
! 276:
1.1 root 277: // DOS コールの処理
278: void
279: MSXDOSDevice::Syscall()
280: {
281: switch (xp->reg.c) {
282: case 0x00: // _TERM
1.1.1.5 ! root 283: if (cursor_x != 0) {
! 284: Putc('\n');
! 285: }
1.1 root 286: putmsg(1, "DOS _TERM");
1.1.1.3 root 287: Human68kDevice::RequestExit(0);
1.1 root 288: break;
289:
290: case 0x02: // _PUTC
1.1.1.5 ! root 291: Putc(xp->reg.e);
1.1 root 292: fflush(stdout);
293: break;
294:
295: case 0x09: // _PUTS
296: {
297: uint16 de = xp->reg.GetDE();
298: uint8 ch;
1.1.1.5 ! root 299: for (; (ch = xpbus->Read1(de)) != '$'; de++) {
! 300: Putc(ch);
1.1 root 301: }
302: fflush(stdout);
303: break;
304: }
305:
1.1.1.5 ! root 306: case 0xc7:
! 307: case 0xcf:
! 308: case 0xd7:
! 309: case 0xdf:
! 310: case 0xe7:
! 311: case 0xef:
! 312: case 0xf7:
! 313: case 0xff:
! 314: putmsg(0, "RST %2Xh default handler, aborted.", (xp->reg.c & 0x38));
! 315: Human68kDevice::RequestExit(0);
! 316: break;
! 317:
1.1 root 318: default:
1.1.1.5 ! root 319: putmsg(0, "Syscall: unsupported DOSCALL C=%02XH at $%04x", xp->reg.c,
! 320: xp->reg.pc);
1.1 root 321: break;
322: }
323: }
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