--- nono/vm/sysctlr.cpp 2026/04/29 17:05:32 1.1.1.14 +++ nono/vm/sysctlr.cpp 2026/04/29 17:05:50 1.1.1.16 @@ -23,131 +23,133 @@ // +--| SysCtlrDevice | (LUNA-88K の割り込みコントローラ) // +---------------+ -// この辺を全部一つのデバイスで受け付けておくか。BusIO はまた後で考える。 -// $6500000n.b HW 割り込みレベル (n*4 = CPU#n) -// $65000000.b CPU#0 -// $65000004.b CPU#1 -// $65000008.b CPU#2 -// $6500000c.b CPU#3 -// $6900000n ソフトウェア割り込み(?) -// $6d00000n CPU#n をリセット(?) -// $6d000010 全 CPU をリセット - -// LUNA-88K -// 割り込みコントロールレジスタ -// $6500_000n -// n: CPU ID * 4 (0,4,8,c) -// この16Mページ内はミラーされている模様。 -// 下位2bitしかデコードしていない? -// 書き込み時: -// 3 2 1 -// 1 0 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 -// +-+-+-+-+-+-+---------------------------------------------------+ -// |6|5|4|3|2|1| | -// +-+-+-+-+-+-+---------------------------------------------------+ -// bit31: 1=割り込み 6 イネーブル -// bit30: 1=割り込み 5 イネーブル -// bit29: 1=割り込み 4 イネーブル -// bit28: 1=割り込み 3 イネーブル -// bit27: 1=割り込み 2 イネーブル -// bit26: 1=割り込み 1 イネーブル -// m68k と異なり、個別の割り込みごとに許可/禁止できる。 -// 該当ビットに 1 を書き込むと許可。 -// 空欄部分は無視される模様。 -// -// 読み込み時 -// 3 2 1 -// 1 0 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 -// +-----+---------+-+-+-+-+-+-+-----------------------------------+ -// |Level| |6|5|4|3|2|1| | -// +-----+---------+-+-+-+-+-+-+-----------------------------------+ -// bit31-29: 発生している最上位レベルの割り込み。範囲は7-0 -// bit23-18: 書き込んだ割り込みマスク。 -// 空欄部分は「不定」の模様。 -// -// bit31-29 のレベルは、割り込みコントローラに入力 -// されている割り込み信号線6本を、マスク処理した後、 -// プライオリティバイナリエンコーダの値がそのまま出力されている模様。 -// ラッチ機構は無いようだ。 -// したがってマスクされている割り込み(マスクビットが 0) の -// 値が出力されることはない。 -// 同時に入力があった場合は、数字の大きいほうが出力される。 -// レベル7 はマスクなしでプライオリティエンコーダに入力されているようだ。 -// -// 割り込み入力がないときは 0 になる模様。 -// 本体 ABRT スイッチを押すと、押している間、すべての CPU の -// level が 111(=7) になる。離すと戻る。 -// 88100 には NMI が無いので、通常の割り込みと同じように処理している？ -// (なので IND 状態だとABRT できない。いいのかそれで) -// (OpenBSD6.7 の割り込みハンドラはABRTには対応していないように読める) -// -// 想定される回路 -// -// [割り込みソース] -// 7:ABRT スイッチ -// | 6:システムクロック -// | | 5:(シリアル | XP 高レベル | 拡張 PC-98?) -// | | | 4:(LANCE | 拡張スロット?) -// | | | | 3:SPC -// | | | | | 2:(未使用?) -// | | | | | | 1:(XP 低レベル | SOFTINT レジスタ $6900000n) -// | | | | | | | -// | V V V V V V -// | +---------------------+ -// | | 割り込みマスク | (R:bit23-18, W:bit31-26) -// | +---------------------+ -// | | | | | | | -// V V V V V V V -// +-------------------------+ -// |プライオリティエンコーダ |-> (R:bit31-29) -// +-------------------------+ -// | | | -// V V V -// (Wired-OR) -// | -// [M88K INT] -// -// LUNA-I とはレベル配置が違う。 -// -// 割り込みソース調査状況 -// 1:SOFTINT レジスタ $6900000n -// ROM のメモリコマンドで確認。OpenBSD machdep.c の記述の通り。 -// 1:XP 低レベル -// OpenBSD mainbus.c および Issue#131 より。 -// 3:SPC -// PROM 1.20, OpenBSD ともに使用。 -// 4:LANCE -// ROM はまだ不明。OpenBSD は使用。 -// 4:拡張スロット -// LUNA-I からの類推のみ。不明。 -// 5:拡張PC98 -// LUNA-I からの類推のみ。LUNA-88K にはスロットがないようなので、 -// LUNA-88K2 が必要。 -// OpenBSD mainbus.c に記述あり。 -// 5:シリアル(7201) -// OpenBSD mainbus.c に記述。 -// 5:XP 高レベル -// Issue#131 より。 -// 6:システムクロック -// ROM のメモリコマンドではレベル6割り込みが常時上がっているように観測 -// できるので、おそらくシステムクロック割り込みが上がっている。 -// OpenBSD maibus.c にも記述。 -// 7:ABRTスイッチ -// ROM のメモリコマンドで確認。 -// -// -// SOFTINT レジスタ $6900000n -// $69000000: CPU0 -// $69000004: CPU1 -// $69000008: CPU2 -// $6900000c: CPU3 -// 挙動: -// この32ビットのどこかにライトアクセスすると、INT1 をアサートする。 -// この32ビットのどこかをリードアクセスすると、INT1 をネゲートする。 -// データバスは無視される。 -// 0x00 を書いても、アサートされることに注意。 -// リードアクセスで読み込まれる値も不定のようだ。 -// 要はアドレスバスとR/W信号線しか見ていない。 +// この辺を全部このデバイスで受け付けてある。 +// +// 公称アドレス 実態範囲 +// $6500'000n $64'〜$67' 割り込み制御 +// $6900'000n $68'〜$6b' ソフトウェア割り込み設定 +// $6d00'00nn $6c'〜$6d' CPUリセット(?) +// ($6e'〜$6f' は不明、$ffffffff が読める) + +// $6500'000n: 割り込み制御レジスタ(?) +// アドレスは +// $6500'0000: CPU0 +// $6500'0004: CPU1 +// $6500'0008: CPU2 +// $6500'000c: CPU3 +// $64..$67 から始まるこの 64MB は 16バイトでミラーされている模様。 +// +// 書き込み時は +// 3 2 1 +// 1 0 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 +// +-+-+-+-+-+-+---------------------------------------------------+ +// |6|5|4|3|2|1| | +// +-+-+-+-+-+-+---------------------------------------------------+ +// bit31: %1 = 割り込み 6 イネーブル +// bit30: %1 = 割り込み 5 イネーブル +// bit29: %1 = 割り込み 4 イネーブル +// bit28: %1 = 割り込み 3 イネーブル +// bit27: %1 = 割り込み 2 イネーブル +// bit26: %1 = 割り込み 1 イネーブル +// +// m68k と異なり、個別の割り込みごとに許可/禁止できる。 +// 該当ビットに 1 を書き込むと許可。空欄部分は無視される模様。 +// +// 読み込み時は +// 3 2 1 +// 1 0 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 +// +-----+---------+-+-+-+-+-+-+-----------------------------------+ +// |Level| |6|5|4|3|2|1| | +// +-----+---------+-+-+-+-+-+-+-----------------------------------+ +// bit31-29: 発生している最上位レベルの割り込み。範囲は7-0。 +// bit23-18: 書き込んだ割り込みマスク。 +// +// 空欄部分は「不定」の模様。 +// +// bit31-29 のレベルは、割り込みコントローラに入力されている割り込み +// 信号線6本をマスク処理した後の、プライオリティバイナリエンコーダの値が +// そのまま出力されている模様。ラッチ機構は無いようだ。 +// 従ってマスクされている割り込み(ビットが 0) の値が出力されることはない。 +// 同時に入力があった場合は、数字の大きいほうが出力される。 +// レベル7 はマスクなしでプライオリティエンコーダに入力されているようだ。 +// 割り込み入力がないときは 0 になる模様。 +// +// 本体 ABRT スイッチを押している間、すべての CPU の Level が %111 (=7) +// になる。離すと戻る。 +// m88100 には NMI が無いので、通常の割り込みと同じように処理している? +// (なので IND 状態だとABRT できない。いいのかそれで) +// (OpenBSD6.7 の割り込みハンドラはABRTには対応していないように読める) +// +// 想定される回路 +// +// [割り込みソース] +// 7:ABRT スイッチ +// | 6:システムクロック +// | | 5:(シリアル | XP 高レベル | 拡張 PC-98?) +// | | | 4:(LANCE | 拡張スロット?) +// | | | | 3:SPC +// | | | | | 2:(未使用?) +// | | | | | | 1:(XP 低レベル | SOFTINT レジスタ $6900'000n) +// | | | | | | | +// | V V V V V V +// | +---------------------+ +// | | 割り込みマスク | (R:bit23-18, W:bit31-26) +// | +---------------------+ +// | | | | | | | +// V V V V V V V +// +-------------------------+ +// |プライオリティエンコーダ |-> (R:bit31-29) +// +-------------------------+ +// | | | +// V V V +// (Wired-OR) +// | +// [M88K INT] +// +// 割り込みソース調査状況。(LUNA-I とはレベル配置が違う) +// +// 1:SOFTINT レジスタ $6900'000n +// ROM のメモリコマンドで確認。OpenBSD machdep.c の記述の通り。 +// 1:XP 低レベル +// OpenBSD mainbus.c および Issue#131 より。 +// 3:SPC +// PROM 1.20, OpenBSD ともに使用。 +// 4:LANCE +// ROM はまだ不明。OpenBSD は使用。 +// 4:拡張スロット +// LUNA-I からの類推のみ。不明。 +// 5:拡張PC98 +// LUNA-I からの類推のみ。 +// LUNA-88K にはスロットがないようなので LUNA-88K2 が必要。 +// OpenBSD mainbus.c に記述あり。 +// 5:シリアル(uPD7201) +// OpenBSD mainbus.c に記述。 +// 5:XP 高レベル +// Issue#131 より。 +// 6:システムクロック +// ROM のメモリコマンドではレベル6割り込みが常時上がっているように +// 観測できるので、おそらくシステムクロック割り込みが上がっている。 +// OpenBSD maibus.c にも記述。 +// 7:ABRTスイッチ +// ROM のメモリコマンドで確認。 +// +// $6900'000n: ソフトウェア割り込み設定レジスタ(?) +// アドレスは +// $6900'0000: CPU0 +// $6900'0004: CPU1 +// $6900'0008: CPU2 +// $6900'000c: CPU3 +// +// この32ビットのどこかにライトアクセスすると、INT1 をアサートする。 +// この32ビットのどこかをリードアクセスすると、INT1 をネゲートする。 +// この時のデータバスは無視される。0x00 を書いてもアサートされることに注意。 +// リードアクセスで読み込める値も不定のようだ。 +// 要はアドレスバスと R/W 信号線しか見ていない。 +// +// $6d00'000n: CPU 個別リセットレジスタ(?) +// このへん触ると CPU がリセットされるというかだんまりになるので調査困難。 +// +// $6d00'0010: 全 CPU リセットレジスタ(?) #include "sysctlr.h" #include "lance.h" @@ -181,10 +183,6 @@ SysCtlrDevice::~SysCtlrDevice() bool SysCtlrDevice::Init() { - if (inherited::Init() == false) { - return false; - } - mpu88xx0 = GetMPU88xx0Device(mpu); // 検索順 @@ -224,7 +222,7 @@ SysCtlrDevice::ResetHard(bool poweron) for (int i = 0; i < 4; i++) { // XXX 初期値は分からないがとりあえず割り込み禁止にしておく - cpu[i].maskval = 0xfc000000; + cpu[i].maskval = 0x00000000; cpu[i].intmask = MakeIntMask(cpu[i].maskval, i); cpu[i].ipl = 0; cpu[i].softint = 0; @@ -246,11 +244,9 @@ SysCtlrDevice::Read(busaddr addr) paddr, addr.GetSize()); } - if (0x65000000 <= paddr && paddr < 0x65000010) { - // bit31-29 に発生している最上位の割り込みレベル - // bit23-18 に設定したレベル 6-1 の割り込みマスク - data = (cpu[n].ipl << 29) | (cpu[n].maskval >> 8); - putlog(2, "割り込み保持読み出し(CPU#%u) -> $%08x", n, data.Data()); + if (0x64000000 <= paddr && paddr < 0x68000000) { + data = Peek4(paddr); + putlog(2, "Read INT_CTRL(CPU#%u) -> $%08x", n, data.Data()); } else if (0x69000000 <= paddr && paddr < 0x69000010) { // 読み出しで SOFTINT ネゲート (値は関係ない) @@ -290,7 +286,7 @@ SysCtlrDevice::Write(busaddr addr, uint3 paddr, addr.GetSize()); } - if (0x65000000 <= paddr && paddr < 0x65000010) { + if (0x64000000 <= paddr && paddr < 0x68000000) { // 割り込みマスクを設定。 WriteIntMask(n, data); @@ -328,17 +324,27 @@ SysCtlrDevice::Write(busaddr addr, uint3 return r; } -busdata -SysCtlrDevice::Peek1(uint32 addr) +// Peek1() の下請け。ロングワードで処理して後でバイトに分割するほうが楽。 +uint32 +SysCtlrDevice::Peek4(uint32 addr) const { uint n = (addr >> 2) & 3; uint32 data; - if (0x65000000 <= addr && addr < 0x65000010) { + if (0x64000000 <= addr && addr < 0x68000000) { + // bit31-29 に発生している最上位の割り込みレベル。 + // bit23-18 に設定したレベル 6-1 の割り込みマスク。 data = (cpu[n].ipl << 29) | (cpu[n].maskval >> 8); } else { data = 0xffffffff; } + return data; +} + +busdata +SysCtlrDevice::Peek1(uint32 addr) +{ + uint32 data = Peek4(addr & ~3U); switch (addr & 3) { case 0: return data >> 24;