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Up to [Isaki's NoNo m68k/m88k emulator] / nono / vm|
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1.1 root 1: //
2: // nono
1.1.1.4 root 3: // Copyright (C) 2020 nono project
4: // Licensed under nono-license.txt
1.1 root 5: //
6:
1.1.1.12! root 7: //
! 8: // SPC (MB89352)
! 9: //
! 10:
1.1 root 11: #pragma once
12:
13: #include "device.h"
1.1.1.12! root 14: #include "event.h"
1.1 root 15: #include "fixedqueue.h"
1.1.1.10 root 16: #include "monitor.h"
1.1.1.4 root 17: #include "scsidev.h"
1.1 root 18:
19: struct SPC
20: {
21: static const int BDID = 0x0; // $E96021 RW $E100_0000
22: static const int SCTL = 0x1; // $E96023 RW $E100_0004
23: static const int SCMD = 0x2; // $E96025 RW $E100_0008
24: static const int TMOD = 0x3; // (MB89352 にはない)
25: static const int INTS = 0x4; // $E96029 RW $E100_0010
26: static const int PSNS = 0x5; // $E9602B R- $E100_0014
27: static const int SDGC = 0x5; // $E9602B -W $E100_0014
28: static const int SSTS = 0x6; // $E9602D R- $E100_0018
29: static const int SERR = 0x7; // $E9602F R- $E100_001C
30: static const int PCTL = 0x8; // $E96031 RW $E100_0020
31: static const int MBC = 0x9; // $E96033 R- $E100_0024
32: static const int DREG = 0xa; // $E96035 RW $E100_0028
33: static const int TEMP = 0xb; // $E96037 RW $E100_002C
34: static const int TCH = 0xc; // $E96039 RW $E100_0030
35: static const int TCM = 0xd; // $E9603B RW $E100_0034
36: static const int TCL = 0xe; // $E9603D RW $E100_0038
37: static const int EXBF = 0xf; // (MB89352 にはない)
38:
39:
40: // SCTL レジスタ
41: // 全ビットを保持。
42: uint8 sctl;
43: static const int SCTL_RESET = 0x80; // Reset & Disable
44: static const int SCTL_CTL_RESET = 0x40; // Control Reset
45: static const int SCTL_DIAG_MODE = 0x20; // Diag Mode
46: static const int SCTL_ARBIT_EN = 0x10; // Arbitration Enable
47: static const int SCTL_PARITY_EN = 0x08; // Parity Enable
48: static const int SCTL_SEL_EN = 0x04; // Select Enable
49: static const int SCTL_RESEL_EN = 0x02; // Reselect Enable
50: static const int SCTL_INTR_EN = 0x01; // Interrupt Enable
51:
52: // SCMD レジスタ
1.1.1.2 root 53: // 全ビットを保持。
1.1 root 54: uint8 scmd;
55: static const int SCMD_CMD_MASK = 0xe0; // Command code
56: static const int SCMD_RST_OUT = 0x10; // RST Out
57: static const int SCMD_INTERCEPT = 0x08; // Intersept Transfer
58: static const int SCMD_PROGRAM = 0x04; // Program Transfer
59: static const int SCMD_TERM_MODE = 0x01; // Termination Mode
60:
61: // INTS レジスタ
1.1.1.7 root 62: //
63: // 内部変数 ints は割り込み状態を一度に判別するため SERR レジスタの
64: // xfer ビット(SERR_XFER_OUT) もここの bit8 に含めている。
65: // 残りの下位8ビットは INTS と同じ。
66: //
67: // | b7 | b6 | b5 | b4 | b3 | b2 | b1 | b0 |
68: // INTS |SEL |RESL|DIS |CMPL|SERV|TOUT|HERR|REST|
69: // b8
70: // ints変数 |xfer|SEL |RESL|DIS |CMPL|SERV|TOUT|HERR|REST|
71: //
72: uint16 ints;
1.1 root 73: static const int INTS_SELECTED = 0x80; // Selected
74: static const int INTS_RESELECTED = 0x40; // Reselected
75: static const int INTS_DISCONNECTED = 0x20; // Disconnected
76: static const int INTS_COMPLETE = 0x10; // Command Complete
77: static const int INTS_SERV_REQ = 0x08; // Service Required
78: static const int INTS_TIMEOUT = 0x04; // Time Out
79: static const int INTS_HARD_ERR = 0x02; // SPC Hard Error
80: static const int INTS_RESET_COND = 0x01; // Reset Condition
81:
1.1.1.7 root 82: static const int INTS_XFER_OUT = 0x100; // SERR_XFER_OUT
83:
84: // 割り込みマスク (INTS_RESET_COND はノンマスカブル割り込み)
85: uint16 ints_mask;
86: static const int INTS_ENABLE_MASK = 0x01ff;
87: static const int INTS_DISABLE_MASK = 0x0001;
88:
1.1 root 89: // PSNS レジスタ
90: uint8 psns;
91: static const int PSNS_REQ = 0x80;
92: static const int PSNS_ACK = 0x40;
93: static const int PSNS_ATN = 0x20;
94: static const int PSNS_SEL = 0x10;
95: static const int PSNS_BSY = 0x08;
96: static const int PSNS_MSG = 0x04;
97: static const int PSNS_CD = 0x02;
98: static const int PSNS_IO = 0x01;
99:
100: // SDGC レジスタ
101: uint8 sdgc;
102: static const int SDGC_XFER_ENABLE = 0x20;
103:
104: // SSTS レジスタ
105: // 上位4ビットを保持。下位4ビットは読み出し時に生成。
106: uint8 ssts;
107: static const int SSTS_CONN_INIT = 0x80; // Connected (Initiator)
108: static const int SSTS_CONN_TARG = 0x40; // Connected (Target)
109: static const int SSTS_SPC_BUSY = 0x20; // SPC Busy
110: static const int SSTS_IN_PROGRESS = 0x10; // Transfer in Progress
111: static const int SSTS_RST_IN = 0x08; // SCSI RST In
112: static const int SSTS_TC_ZERO = 0x04; // TC=0
113: static const int SSTS_DREG_FULL = 0x02; // DREG Status (Full)
114: static const int SSTS_DREG_EMPTY = 0x01; // DREG Status (Empty)
115:
116: // SERR レジスタ
1.1.1.7 root 117: // XFER_OUT 以外の4つの有効ビットを保持。
118: // XFER_OUT は ints が担当している。
1.1 root 119: uint8 serr;
120: static const int SERR_DATAERR_SCSI = 0x80; // Data Error: SCSI
121: static const int SERR_DATAERR_SPC = 0x40; // Data Error: SPC
122: static const int SERR_XFER_OUT = 0x20; // Xfer Out
123: static const int SERR_TC_PARITY_ERR = 0x08; // TC Parity Error
124: static const int SERR_SHORT_XFER = 0x02; // Short Transfer Period
125:
126: // PCTL レジスタ
1.1.1.11 root 127: // BusFree INT Enable は独立して保持。
128: // MSG, CD, IO の3ビットは pctl_out で保持。
1.1 root 129: bool busfree_intr_enable;
1.1.1.11 root 130: uint8 pctl_out;
1.1 root 131: static const int PCTL_MASK = 0x87; // 書き込みマスク
132: static const int PCTL_BFINT_EN = 0x80; // BusFree INT Enable
133: static const int PCTL_MSG = 0x04;
134: static const int PCTL_CD = 0x02;
135: static const int PCTL_IO = 0x01;
136:
137: FixedQueue<uint8, 8> dreg; // DREG レジスタ
138:
139: uint8 temp_in; // TEMP レジスタ (SCSI -> MPU)
140: uint8 temp_out; // TEMP レジスタ (MPU -> SCSI)
141: uint32 tc; // TC
142:
143: uint32 GetTCL() const { return tc & 0x0000ff; } // TCL
144:
145: // MBC (内部の読み込み専用レジスタ)
146: // TC の下位4ビットが読めるらしい
147: uint8 mbc() const {
148: return tc & 15;
149: }
150: };
151:
152: class SPCDevice : public SCSIHostDevice
153: {
1.1.1.4 root 154: using inherited = SCSIHostDevice;
1.1 root 155: public:
1.1.1.3 root 156: SPCDevice();
1.1.1.7 root 157: virtual ~SPCDevice() override;
1.1 root 158:
1.1.1.4 root 159: bool Init() override;
1.1.1.12! root 160: void ResetHard(bool poweron) override;
1.1 root 161:
1.1.1.2 root 162: // SCSIBus コールバック
163:
164: // バスフリーになった (全員に通知される)
1.1.1.4 root 165: void BusFreeCB(int id) override;
1.1 root 166:
1.1.1.2 root 167: // ターゲットがセレクションに応答した (イニシエータのみ通知される)
1.1.1.4 root 168: void SelectionAckCB() override;
1.1.1.2 root 169:
170: // 情報転送フェーズで REQ を立てた (イニシエータのみ通知される)
1.1.1.4 root 171: void TransferReqCB() override;
1.1 root 172:
1.1.1.8 root 173: // BusIO インタフェース
174: // (内蔵 ROM からのアクセス用に特別に public にしてある)
175: uint64 Write(uint32 offset, uint32 data);
176:
1.1.1.3 root 177: protected:
178: // BusIO インタフェース
179: static const uint32 NPORT = 16;
1.1.1.8 root 180: uint64 Read(uint32 offset);
181: uint64 Peek(uint32 offset);
1.1.1.3 root 182:
1.1 root 183: private:
1.1.1.10 root 184: DECLARE_MONITOR_CALLBACK(MonitorUpdate);
185:
1.1.1.5 root 186: void MonitorReg(TextScreen&,
187: int x, int y, uint32 reg, const char * const *names);
1.1 root 188:
189: // SCTL レジスタへの書き込み
190: void WriteSCTL(uint32);
1.1.1.7 root 191: // 割り込みマスクの再構成
192: void MakeIntsMask();
1.1 root 193:
194: // SCMD レジスタへの書き込み
195: void WriteSCMD(uint32);
196:
197: // INTS レジスタへの書き込み
198: void WriteINTS(uint32);
1.1.1.3 root 199: // 表示のための前回値
200: uint32 prev_ints {};
1.1 root 201:
202: // INTS 設定
203: void SetINTS(uint32);
1.1.1.7 root 204: // INTS レジスタ値の取得
205: uint32 GetINTS() const;
206: // 割り込み信号線の状態を変える
207: void ChangeInterrupt();
1.1 root 208:
209: // PSNS レジスタ値の取得
210: uint32 GetPSNS() const;
211:
212: // SSTS レジスタ値の取得
213: uint32 GetSSTS() const;
1.1.1.3 root 214: // 表示のための前回値
215: uint32 prev_ssts {};
1.1 root 216:
1.1.1.7 root 217: // SERR レジスタ値の取得
218: uint32 GetSERR() const;
219:
1.1.1.11 root 220: // PCTL レジスタへの書き込み
221: void WritePCTL(uint32);
1.1 root 222: // PCTL レジスタ値の取得
223: uint32 GetPCTL() const;
224:
1.1.1.3 root 225: // DREG レジスタアクセス
226: uint64 ReadDREG();
227: uint64 WriteDREG(uint32 data);
228:
1.1 root 229: // バスフリーフェーズに移行する
230: void BusFree();
1.1.1.2 root 231: // 直近のバスフリーフェーズになった時刻
232: // (アービトレーション/セレクション開始時に使う)
233: uint64 last_busfree_time {};
234: // バスをリリースする
235: void BusRelease();
1.1 root 236:
237: // Select コマンド実行
238: void SelectCommand();
1.1.1.6 root 239: void Arbitration1(Event& ev);
240: void Arbitration2(Event& ev);
241: void Selection1(Event& ev);
242: void SelectionTimeout(Event& ev);
1.1.1.2 root 243:
244: // SetATN コマンド実行
245: void SetATNCommand();
246: // セレクションフェーズで ATN を立てる
1.1.1.6 root 247: bool set_atn_in_selection {};
1.1 root 248:
249: // Transfer コマンド実行
250: void TransferCommand();
1.1.1.6 root 251: void HardwareTransfer(Event& ev);
1.1.1.3 root 252: void TransferComplete();
1.1.1.2 root 253: // Transfer コマンド実行中なら true
1.1.1.6 root 254: bool transfer_command_running {};
1.1 root 255:
256: // SCSI コマンド
257: void ExecCommand();
258:
259: // レジスタ
260: struct SPC spc {};
261:
1.1.1.3 root 262: // VM 種別
263: vmtype_t vmtype {};
1.1 root 264:
265: // SPC に入力されるクロック周期 [nsec]
1.1.1.6 root 266: int t_CLF {};
267:
268: // アクセスウェイト
269: uint32 read_wait {};
270: uint32 write_wait {};
271:
1.1.1.7 root 272: // 割り込み信号線の接続先デバイス
273: InterruptDevice *interrupt {};
274:
1.1 root 275: // イベント
1.1.1.10 root 276: Event event { this };
277: Event event_tc { this };
278:
279: Monitor monitor { this };
1.1 root 280: };
281:
1.1.1.12! root 282: extern SPCDevice *gSPC;
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