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Up to [Isaki's NoNo m68k/m88k emulator] / nono / vm|
Return to syncer.h CVS log | Up to [Isaki's NoNo m68k/m88k emulator] / nono / vm |
1.1 root 1: //
2: // nono
3: // Copyright (C) 2020 nono project
4: // Licensed under nono-license.txt
5: //
6:
7: //
8: // 実時間同期
9: //
10:
11: #pragma once
12:
13: #include "fixedqueue.h"
14: #include "message.h"
15: #include "stopwatch.h"
16:
1.1.1.3 root 17: class MPU680x0Device;
18:
1.1 root 19: class Syncer : public Device
20: {
21: using inherited = Device;
22:
23: public:
24: // 動作モード
25: // 動作モード変数 (mode) はスケジューラの走行状態を表している。以下の
26: // ビットがすべて %0 なら高速モード、どれかでも %1 なら通常モードになる。
27: //
28: // | b7 | b6 | b5 | b4 | b3 | b2 | b1 | b0 |
1.1.1.7 ! root 29: // mode | |POFF|KEY |SYNC|HALT|IDLE|
! 30: // | | | | +---- CPU & DMAC アイドル
! 31: // | | | +--------- CPU HALT
! 32: // | | +-------------- 高速モード抑制
! 33: // | +------------------- キー入力中
! 34: // +------------------------ 電源オフ
1.1 root 35: //
1.1.1.5 root 36: // bit1,0 は CPU から来るが、このうち bit0 だけ DMAC からのアイドル
37: // ビットとの積(AND) になっているので、mode 中の bit0 は CPU も DMAC も
38: // ともにアイドルの時だけ 1 になる。
39: //
40: // CPU HALT (bit1) ----------------------> HALT (bit1)
41: // CPU STOP (bit0) -----------------|&
42: // |&---> IDLE (bit0)
43: // DMAC Active ---|>--- DMAC Idle ---|&
44:
45: static const uint32 SYNCMODE_IDLE = 0x0001; // CPU & DMAC アイドル
46: static const uint32 SYNCMODE_CPU_HALT = 0x0002; // CPU が HALT 状態
47: static const uint32 SYNCMODE_SYNC = 0x0004; // 等速モード指示(UI)
1.1.1.7 ! root 48: static const uint32 SYNCMODE_KEY = 0x0008; // キー入力中
! 49: static const uint32 SYNCMODE_POWEROFF = 0x0010; // 電源オフ
1.1 root 50:
51: // 便宜上用意しておく
1.1.1.5 root 52: static const uint32 SYNCMODE_CPU_NORMAL = 0x0000; // CPU が通常状態
53: static const uint32 SYNCMODE_CPU_STOP = 0x0001; // CPU が STOP 状態
54: static const uint32 SYNCMODE_CPU_MASK = 0x0003; // (HALT|STOP)
1.1 root 55:
56: public:
57: Syncer();
58: ~Syncer() override;
59:
60: bool Init() override;
61:
1.1.1.6 root 62: // 実時間系デバイスの時間軸を実時間に追従する場合は true を返す。
63: bool GetSyncRealtime() const noexcept { return sync_realtime; }
64:
1.1 root 65: void StartTime(); // 時間の始まり
66:
67: void StartRealTime(); // 実時間を再開
68: void StopRealTime(); // 実時間を停止
69:
70: uint64 GetRealTime() const { return rtime; }
71:
72: // 現在の実行モードを返す。
73: uint32 GetRunMode() const { return mode; }
74:
75: // CPU 状態変更を指示する。
76: void RequestCPUMode(uint32 mode_);
77:
1.1.1.5 root 78: // DMAC のアクティブ状態を指示する。
79: void RequestDMACActive(bool active);
80:
1.1 root 81: // 高速モード(UIによる指示)なら true を返す。
82: // ここでいう高速モードは STOP 状態中でも高速モード。
1.1.1.5 root 83: bool GetFullSpeed() const { return ((mode & SYNCMODE_SYNC) == 0); }
1.1 root 84:
85: // 高速モードを指示する。
86: // true なら高速モード、false なら同期モード。
87: void RequestFullSpeed(bool enable);
88:
89: // キー入力状態の変更を指示する。
90: void RequestKeyPressed(bool pressed);
91:
92: // 電源オフの状態の変更を指示する。オフになったとき true。
93: void RequestPowerOffMode(bool poweroff);
94:
95: // パフォーマンス測定用に実時間をログ出力
96: void PutlogRealtime();
97:
98: // パフォーマンスカウンタの値取得 (UI 表示用)
1.1.1.3 root 99: uint GetPerfCounter() const { return perf_counter; }
1.1 root 100:
101: // モニタ更新の下請け
102: int MonitorUpdateSub(TextScreen& screen, uint64 vtime);
103:
104: private:
105: void ChangeMode(uint32 newmode);
106:
107: // 同期イベント
1.1.1.7 ! root 108: void SyncCallback(Event *);
1.1 root 109:
110: // 動作モード変更メッセージ
1.1.1.2 root 111: void ChangeModeMessage(MessageID, uint32);
1.1 root 112:
113: // 同期処理
114: void DoSync();
115:
116: void CalcPerf();
117:
1.1.1.6 root 118: // 実時間系デバイスの時間軸を実時間に追従する場合は true。
119: bool sync_realtime {};
120:
1.1.1.5 root 121: // スケジューラの動作モード。SYNCMODE_*
1.1 root 122: uint32 mode {};
123:
1.1.1.5 root 124: uint32 halt {}; // CPU が HALT なら SYNCMODE_CPU_HALT
125: uint32 cpu_idle {}; // CPU が STOP なら SYNCMODE_CPU_STOP
126: uint32 dmac_idle {}; // DMAC がアイドルなら SYNCMODE_IDLE
127:
1.1 root 128: // 実時間の基準となるストップウォッチ
129: Stopwatch realtime {};
130:
131: // 同期した時点の実経過時間
132: uint64 rtime {};
133:
134: // 同期調整用
135: uint64 rtime_epoch {};
136: uint64 vtime_epoch {};
137:
138: // sleep しすぎた時間の最大値
139: uint64 overslept {};
140:
141: // 同期回数
142: uint sync_count {}; // 現在の1秒間での同期回数
143: uint last_sync_count {}; // 前回の1秒間での同期回数
144:
145: // パフォーマンスカウンタ
146: // perfq が移動平均用のバッファ。四捨五入用に10倍値を持っておく
147: // (100% なら 1000)。perf_counter は perfq から求めた実行率で
148: // 小数以下を四捨五入する (のでこっちは 100% なら 100)。
1.1.1.3 root 149: uint perf_counter {}; // 実行率 [%]
1.1 root 150: FixedQueue<uint32, 3> perfq {}; // 移動平均用のバッファ
151: uint64 next_perf_rtime {}; // 次回測定予定の実経過時間
152: uint64 last_perf_rtime {}; // 前回測定時の実経過時間
153: uint64 last_perf_vtime {}; // 前回測定時の仮想経過時間
1.1.1.7 ! root 154: uint clock_khz {}; // MHz 表示用の定格クロック数
1.1 root 155:
1.1.1.3 root 156: MPU680x0Device *mpu680x0 {};
157:
1.1 root 158: // 同期イベント
1.1.1.7 ! root 159: Event *sync_event {};
1.1 root 160: };
161:
162: static inline Syncer *GetSyncer() {
163: return Object::GetObject<Syncer>(OBJ_SYNCER);
164: }
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