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root/cebix/SheepShaver/src/kpx_cpu/sheepshaver_glue.cpp
(Generate patch)

Comparing SheepShaver/src/kpx_cpu/sheepshaver_glue.cpp (file contents):
Revision 1.21 by gbeauche, 2003-12-04T17:26:38Z vs.
Revision 1.35 by gbeauche, 2004-04-22T22:54:47Z

# Line 1 | Line 1
1   /*
2   *  sheepshaver_glue.cpp - Glue Kheperix CPU to SheepShaver CPU engine interface
3   *
4 < *  SheepShaver (C) 1997-2002 Christian Bauer and Marc Hellwig
4 > *  SheepShaver (C) 1997-2004 Christian Bauer and Marc Hellwig
5   *
6   *  This program is free software; you can redistribute it and/or modify
7   *  it under the terms of the GNU General Public License as published by
# Line 40 | Line 40
40   #include "ether.h"
41  
42   #include <stdio.h>
43 + #include <stdlib.h>
44  
45   #if ENABLE_MON
46   #include "mon.h"
# Line 73 | Line 74 | static void enter_mon(void)
74   #endif
75   }
76  
77 + // From main_*.cpp
78 + extern uintptr SignalStackBase();
79 +
80 + // From rsrc_patches.cpp
81 + extern "C" void check_load_invoc(uint32 type, int16 id, uint32 h);
82 +
83   // PowerPC EmulOp to exit from emulation looop
84   const uint32 POWERPC_EXEC_RETURN = POWERPC_EMUL_OP | 1;
85  
# Line 124 | Line 131 | public:
131          // Constructor
132          sheepshaver_cpu();
133  
134 <        // Condition Register accessors
134 >        // CR & XER accessors
135          uint32 get_cr() const           { return cr().get(); }
136          void set_cr(uint32 v)           { cr().set(v); }
137 +        uint32 get_xer() const          { return xer().get(); }
138 +        void set_xer(uint32 v)          { xer().set(v); }
139 +
140 +        // Execute EMUL_OP routine
141 +        void execute_emul_op(uint32 emul_op);
142  
143          // Execute 68k routine
144          void execute_68k(uint32 entry, M68kRegisters *r);
# Line 137 | Line 149 | public:
149          // Execute MacOS/PPC code
150          uint32 execute_macos_code(uint32 tvect, int nargs, uint32 const *args);
151  
152 +        // Compile one instruction
153 +        virtual bool compile1(codegen_context_t & cg_context);
154 +
155          // Resource manager thunk
156          void get_resource(uint32 old_get_resource);
157  
# Line 144 | Line 159 | public:
159          void interrupt(uint32 entry);
160          void handle_interrupt();
161  
147        // Lazy memory allocator (one item at a time)
148        void *operator new(size_t size)
149                { return allocator_helper< sheepshaver_cpu, lazy_allocator >::allocate(); }
150        void operator delete(void *p)
151                { allocator_helper< sheepshaver_cpu, lazy_allocator >::deallocate(p); }
152        // FIXME: really make surre array allocation fail at link time?
153        void *operator new[](size_t);
154        void operator delete[](void *p);
155
162          // Make sure the SIGSEGV handler can access CPU registers
163          friend sigsegv_return_t sigsegv_handler(sigsegv_address_t, sigsegv_address_t);
164   };
165  
166 < lazy_allocator< sheepshaver_cpu > allocator_helper< sheepshaver_cpu, lazy_allocator >::allocator;
166 > // Memory allocator returning areas aligned on 16-byte boundaries
167 > void *operator new(size_t size)
168 > {
169 >        void *p;
170 >
171 > #if defined(HAVE_POSIX_MEMALIGN)
172 >        if (posix_memalign(&p, 16, size) != 0)
173 >                throw std::bad_alloc();
174 > #elif defined(HAVE_MEMALIGN)
175 >        p = memalign(16, size);
176 > #elif defined(HAVE_VALLOC)
177 >        p = valloc(size); // page-aligned!
178 > #else
179 >        /* XXX: handle padding ourselves */
180 >        p = malloc(size);
181 > #endif
182 >
183 >        return p;
184 > }
185 >
186 > void operator delete(void *p)
187 > {
188 > #if defined(HAVE_MEMALIGN) || defined(HAVE_VALLOC)
189 > #if defined(__GLIBC__)
190 >        // this is known to work only with GNU libc
191 >        free(p);
192 > #endif
193 > #else
194 >        free(p);
195 > #endif
196 > }
197  
198   sheepshaver_cpu::sheepshaver_cpu()
199          : powerpc_cpu(enable_jit_p())
# Line 167 | Line 203 | sheepshaver_cpu::sheepshaver_cpu()
203  
204   void sheepshaver_cpu::init_decoder()
205   {
170 #ifndef PPC_NO_STATIC_II_INDEX_TABLE
171        static bool initialized = false;
172        if (initialized)
173                return;
174        initialized = true;
175 #endif
176
206          static const instr_info_t sheep_ii_table[] = {
207                  { "sheep",
208                    (execute_pmf)&sheepshaver_cpu::execute_sheep,
# Line 196 | Line 225 | void sheepshaver_cpu::init_decoder()
225   static void NativeOp(int selector);
226  
227   /*              NativeOp instruction format:
228 <                +------------+--------------------------+--+----------+------------+
229 <                |      6     |                          |FN|    OP    |      2     |
230 <                +------------+--------------------------+--+----------+------------+
231 <                 0         5 |6                       19 20 21      25 26        31
228 >                +------------+-------------------------+--+-----------+------------+
229 >                |      6     |                         |FN|    OP     |      2     |
230 >                +------------+-------------------------+--+-----------+------------+
231 >                 0         5 |6                      18 19 20      25 26        31
232   */
233  
234 < typedef bit_field< 20, 20 > FN_field;
235 < typedef bit_field< 21, 25 > NATIVE_OP_field;
234 > typedef bit_field< 19, 19 > FN_field;
235 > typedef bit_field< 20, 25 > NATIVE_OP_field;
236   typedef bit_field< 26, 31 > EMUL_OP_field;
237  
238 + // Execute EMUL_OP routine
239 + void sheepshaver_cpu::execute_emul_op(uint32 emul_op)
240 + {
241 +        M68kRegisters r68;
242 +        WriteMacInt32(XLM_68K_R25, gpr(25));
243 +        WriteMacInt32(XLM_RUN_MODE, MODE_EMUL_OP);
244 +        for (int i = 0; i < 8; i++)
245 +                r68.d[i] = gpr(8 + i);
246 +        for (int i = 0; i < 7; i++)
247 +                r68.a[i] = gpr(16 + i);
248 +        r68.a[7] = gpr(1);
249 +        uint32 saved_cr = get_cr() & CR_field<2>::mask();
250 +        uint32 saved_xer = get_xer();
251 +        EmulOp(&r68, gpr(24), emul_op);
252 +        set_cr(saved_cr);
253 +        set_xer(saved_xer);
254 +        for (int i = 0; i < 8; i++)
255 +                gpr(8 + i) = r68.d[i];
256 +        for (int i = 0; i < 7; i++)
257 +                gpr(16 + i) = r68.a[i];
258 +        gpr(1) = r68.a[7];
259 +        WriteMacInt32(XLM_RUN_MODE, MODE_68K);
260 + }
261 +
262   // Execute SheepShaver instruction
263   void sheepshaver_cpu::execute_sheep(uint32 opcode)
264   {
# Line 229 | Line 282 | void sheepshaver_cpu::execute_sheep(uint
282                          pc() += 4;
283                  break;
284  
285 <        default: {      // EMUL_OP
286 <                M68kRegisters r68;
234 <                WriteMacInt32(XLM_68K_R25, gpr(25));
235 <                WriteMacInt32(XLM_RUN_MODE, MODE_EMUL_OP);
236 <                for (int i = 0; i < 8; i++)
237 <                        r68.d[i] = gpr(8 + i);
238 <                for (int i = 0; i < 7; i++)
239 <                        r68.a[i] = gpr(16 + i);
240 <                r68.a[7] = gpr(1);
241 <                EmulOp(&r68, gpr(24), EMUL_OP_field::extract(opcode) - 3);
242 <                for (int i = 0; i < 8; i++)
243 <                        gpr(8 + i) = r68.d[i];
244 <                for (int i = 0; i < 7; i++)
245 <                        gpr(16 + i) = r68.a[i];
246 <                gpr(1) = r68.a[7];
247 <                WriteMacInt32(XLM_RUN_MODE, MODE_68K);
285 >        default:        // EMUL_OP
286 >                execute_emul_op(EMUL_OP_field::extract(opcode) - 3);
287                  pc() += 4;
288                  break;
289          }
290 + }
291 +
292 + // Compile one instruction
293 + bool sheepshaver_cpu::compile1(codegen_context_t & cg_context)
294 + {
295 + #if PPC_ENABLE_JIT
296 +        const instr_info_t *ii = cg_context.instr_info;
297 +        if (ii->mnemo != PPC_I(SHEEP))
298 +                return false;
299 +
300 +        bool compiled = false;
301 +        powerpc_dyngen & dg = cg_context.codegen;
302 +        uint32 opcode = cg_context.opcode;
303 +
304 +        switch (opcode & 0x3f) {
305 +        case 0:         // EMUL_RETURN
306 +                dg.gen_invoke(QuitEmulator);
307 +                compiled = true;
308 +                break;
309 +
310 +        case 1:         // EXEC_RETURN
311 +                dg.gen_spcflags_set(SPCFLAG_CPU_EXEC_RETURN);
312 +                compiled = true;
313 +                break;
314 +
315 +        case 2: {       // EXEC_NATIVE
316 +                uint32 selector = NATIVE_OP_field::extract(opcode);
317 +                switch (selector) {
318 +                case NATIVE_PATCH_NAME_REGISTRY:
319 +                        dg.gen_invoke(DoPatchNameRegistry);
320 +                        compiled = true;
321 +                        break;
322 +                case NATIVE_VIDEO_INSTALL_ACCEL:
323 +                        dg.gen_invoke(VideoInstallAccel);
324 +                        compiled = true;
325 +                        break;
326 +                case NATIVE_VIDEO_VBL:
327 +                        dg.gen_invoke(VideoVBL);
328 +                        compiled = true;
329 +                        break;
330 +                case NATIVE_GET_RESOURCE:
331 +                case NATIVE_GET_1_RESOURCE:
332 +                case NATIVE_GET_IND_RESOURCE:
333 +                case NATIVE_GET_1_IND_RESOURCE:
334 +                case NATIVE_R_GET_RESOURCE: {
335 +                        static const uint32 get_resource_ptr[] = {
336 +                                XLM_GET_RESOURCE,
337 +                                XLM_GET_1_RESOURCE,
338 +                                XLM_GET_IND_RESOURCE,
339 +                                XLM_GET_1_IND_RESOURCE,
340 +                                XLM_R_GET_RESOURCE
341 +                        };
342 +                        uint32 old_get_resource = ReadMacInt32(get_resource_ptr[selector - NATIVE_GET_RESOURCE]);
343 +                        typedef void (*func_t)(dyngen_cpu_base, uint32);
344 +                        func_t func = (func_t)nv_mem_fun(&sheepshaver_cpu::get_resource).ptr();
345 +                        dg.gen_invoke_CPU_im(func, old_get_resource);
346 +                        compiled = true;
347 +                        break;
348 +                }
349 +                case NATIVE_DISABLE_INTERRUPT:
350 +                        dg.gen_invoke(DisableInterrupt);
351 +                        compiled = true;
352 +                        break;
353 +                case NATIVE_ENABLE_INTERRUPT:
354 +                        dg.gen_invoke(EnableInterrupt);
355 +                        compiled = true;
356 +                        break;
357 +                case NATIVE_CHECK_LOAD_INVOC:
358 +                        dg.gen_load_T0_GPR(3);
359 +                        dg.gen_load_T1_GPR(4);
360 +                        dg.gen_se_16_32_T1();
361 +                        dg.gen_load_T2_GPR(5);
362 +                        dg.gen_invoke_T0_T1_T2((void (*)(uint32, uint32, uint32))check_load_invoc);
363 +                        compiled = true;
364 +                        break;
365 +                case NATIVE_BITBLT:
366 +                        dg.gen_load_T0_GPR(3);
367 +                        dg.gen_invoke_T0((void (*)(uint32))NQD_bitblt);
368 +                        compiled = true;
369 +                        break;
370 +                case NATIVE_INVRECT:
371 +                        dg.gen_load_T0_GPR(3);
372 +                        dg.gen_invoke_T0((void (*)(uint32))NQD_invrect);
373 +                        compiled = true;
374 +                        break;
375 +                case NATIVE_FILLRECT:
376 +                        dg.gen_load_T0_GPR(3);
377 +                        dg.gen_invoke_T0((void (*)(uint32))NQD_fillrect);
378 +                        compiled = true;
379 +                        break;
380 +                }
381 +                if (FN_field::test(opcode)) {
382 +                        if (compiled) {
383 +                                dg.gen_load_A0_LR();
384 +                                dg.gen_set_PC_A0();
385 +                        }
386 +                        cg_context.done_compile = true;
387 +                }
388 +                else
389 +                        cg_context.done_compile = false;
390 +                break;
391          }
392 +
393 +        default: {      // EMUL_OP
394 +                typedef void (*func_t)(dyngen_cpu_base, uint32);
395 +                func_t func = (func_t)nv_mem_fun(&sheepshaver_cpu::execute_emul_op).ptr();
396 +                dg.gen_invoke_CPU_im(func, EMUL_OP_field::extract(opcode) - 3);
397 +                cg_context.done_compile = false;
398 +                compiled = true;
399 +                break;
400 +        }
401 +        }
402 +        return compiled;
403 + #endif
404 +        return false;
405   }
406  
407   // Handle MacOS interrupt
# Line 268 | Line 421 | void sheepshaver_cpu::interrupt(uint32 e
421   #endif
422  
423          // Initialize stack pointer to SheepShaver alternate stack base
424 <        SheepArray<64> stack_area;
272 <        gpr(1) = stack_area.addr();
424 >        gpr(1) = SignalStackBase() - 64;
425  
426          // Build trampoline to return from interrupt
427          SheepVar32 trampoline = POWERPC_EXEC_RETURN;
# Line 485 | Line 637 | inline void sheepshaver_cpu::execute_ppc
637   }
638  
639   // Resource Manager thunk
488 extern "C" void check_load_invoc(uint32 type, int16 id, uint32 h);
489
640   inline void sheepshaver_cpu::get_resource(uint32 old_get_resource)
641   {
642          uint32 type = gpr(3);
# Line 596 | Line 746 | static sigsegv_return_t sigsegv_handler(
746                  else if (pc == ROM_BASE + 0x4a10a0 && (cpu->gpr(20) == 0xf3012002 || cpu->gpr(20) == 0xf3012000))
747                          return SIGSEGV_RETURN_SKIP_INSTRUCTION;
748  
749 +                // Ignore writes to the zero page
750 +                else if ((uint32)(addr - SheepMem::ZeroPage()) < (uint32)SheepMem::PageSize())
751 +                        return SIGSEGV_RETURN_SKIP_INSTRUCTION;
752 +
753                  // Ignore all other faults, if requested
754                  if (PrefsFindBool("ignoresegv"))
755                          return SIGSEGV_RETURN_SKIP_INSTRUCTION;
# Line 621 | Line 775 | void init_emul_ppc(void)
775          // Initialize main CPU emulator
776          main_cpu = new sheepshaver_cpu();
777          main_cpu->set_register(powerpc_registers::GPR(3), any_register((uint32)ROM_BASE + 0x30d000));
778 +        main_cpu->set_register(powerpc_registers::GPR(4), any_register(KernelDataAddr + 0x1000));
779          WriteMacInt32(XLM_RUN_MODE, MODE_68K);
780  
781   #if MULTICORE_CPU
# Line 685 | Line 840 | void exit_emul_ppc(void)
840   void emul_ppc(uint32 entry)
841   {
842          current_cpu = main_cpu;
843 < #if DEBUG
843 > #if 0
844          current_cpu->start_log();
845   #endif
846          // start emulation loop and enable code translation or caching
# Line 784 | Line 939 | void sheepshaver_cpu::handle_interrupt(v
939                                  if (InterruptFlags & INTFLAG_VIA) {
940                                          ClearInterruptFlag(INTFLAG_VIA);
941                                          ADBInterrupt();
942 <                                        ExecutePPC(VideoVBL);
942 >                                        ExecuteNative(NATIVE_VIDEO_VBL);
943                                  }
944                          }
945   #endif
# Line 851 | Line 1006 | static void NativeOp(int selector)
1006                  GPR(3) = false;
1007                  break;
1008   #endif
1009 +        case NATIVE_SYNC_HOOK:
1010 +                GPR(3) = NQD_sync_hook(GPR(3));
1011 +                break;
1012 +        case NATIVE_BITBLT_HOOK:
1013 +                GPR(3) = NQD_bitblt_hook(GPR(3));
1014 +                break;
1015 +        case NATIVE_BITBLT:
1016 +                NQD_bitblt(GPR(3));
1017 +                break;
1018 +        case NATIVE_FILLRECT_HOOK:
1019 +                GPR(3) = NQD_fillrect_hook(GPR(3));
1020 +                break;
1021 +        case NATIVE_INVRECT:
1022 +                NQD_invrect(GPR(3));
1023 +                break;
1024 +        case NATIVE_FILLRECT:
1025 +                NQD_fillrect(GPR(3));
1026 +                break;
1027          case NATIVE_SERIAL_NOTHING:
1028          case NATIVE_SERIAL_OPEN:
1029          case NATIVE_SERIAL_PRIME_IN:
# Line 896 | Line 1069 | static void NativeOp(int selector)
1069          case NATIVE_MAKE_EXECUTABLE:
1070                  MakeExecutable(0, (void *)GPR(4), GPR(5));
1071                  break;
1072 +        case NATIVE_CHECK_LOAD_INVOC:
1073 +                check_load_invoc(GPR(3), GPR(4), GPR(5));
1074 +                break;
1075          default:
1076                  printf("FATAL: NATIVE_OP called with bogus selector %d\n", selector);
1077                  QuitEmulator();
# Line 908 | Line 1084 | static void NativeOp(int selector)
1084   }
1085  
1086   /*
911 *  Execute native subroutine (LR must contain return address)
912 */
913
914 void ExecuteNative(int selector)
915 {
916        SheepRoutineDescriptor desc(0, NativeTVECT(selector));
917        M68kRegisters r;
918        Execute68k(desc.addr(), &r);
919 }
920
921 /*
1087   *  Execute 68k subroutine (must be ended with EXEC_RETURN)
1088   *  This must only be called by the emul_thread when in EMUL_OP mode
1089   *  r->a[7] is unused, the routine runs on the caller's stack

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> Changed lines