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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 1.72 by gbeauche, 2007-01-17T06:20:36Z

# 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) 1997-2005 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 38 | Line 38
38   #include "name_registry.h"
39   #include "serial.h"
40   #include "ether.h"
41 + #include "timer.h"
42  
43   #include <stdio.h>
44 + #include <stdlib.h>
45 + #ifdef HAVE_MALLOC_H
46 + #include <malloc.h>
47 + #endif
48 +
49 + #ifdef USE_SDL_VIDEO
50 + #include <SDL_events.h>
51 + #endif
52  
53   #if ENABLE_MON
54   #include "mon.h"
# Line 50 | Line 59
59   #include "debug.h"
60  
61   // Emulation time statistics
62 < #define EMUL_TIME_STATS 1
62 > #ifndef EMUL_TIME_STATS
63 > #define EMUL_TIME_STATS 0
64 > #endif
65  
66   #if EMUL_TIME_STATS
67   static clock_t emul_start_time;
68 < static uint32 interrupt_count = 0;
68 > static uint32 interrupt_count = 0, ppc_interrupt_count = 0;
69   static clock_t interrupt_time = 0;
70   static uint32 exec68k_count = 0;
71   static clock_t exec68k_time = 0;
# Line 73 | Line 84 | static void enter_mon(void)
84   #endif
85   }
86  
87 + // From main_*.cpp
88 + extern uintptr SignalStackBase();
89 +
90 + // From rsrc_patches.cpp
91 + extern "C" void check_load_invoc(uint32 type, int16 id, uint32 h);
92 + extern "C" void named_check_load_invoc(uint32 type, uint32 name, uint32 h);
93 +
94   // PowerPC EmulOp to exit from emulation looop
95   const uint32 POWERPC_EXEC_RETURN = POWERPC_EMUL_OP | 1;
96  
79 // Enable multicore (main/interrupts) cpu emulation?
80 #define MULTICORE_CPU (ASYNC_IRQ ? 1 : 0)
81
97   // Enable Execute68k() safety checks?
98   #define SAFE_EXEC_68K 1
99  
# Line 92 | Line 107 | const uint32 POWERPC_EXEC_RETURN = POWER
107   #define INTERRUPTS_IN_NATIVE_MODE 1
108  
109   // Pointer to Kernel Data
110 < static KernelData * const kernel_data = (KernelData *)KERNEL_DATA_BASE;
110 > static KernelData * kernel_data;
111  
112   // SIGSEGV handler
113 < static sigsegv_return_t sigsegv_handler(sigsegv_address_t, sigsegv_address_t);
113 > sigsegv_return_t sigsegv_handler(sigsegv_address_t, sigsegv_address_t);
114 >
115 > #if PPC_ENABLE_JIT && PPC_REENTRANT_JIT
116 > // Special trampolines for EmulOp and NativeOp
117 > static uint8 *emul_op_trampoline;
118 > static uint8 *native_op_trampoline;
119 > #endif
120  
121   // JIT Compiler enabled?
122   static inline bool enable_jit_p()
# Line 124 | Line 145 | public:
145          // Constructor
146          sheepshaver_cpu();
147  
148 <        // Condition Register accessors
148 >        // CR & XER accessors
149          uint32 get_cr() const           { return cr().get(); }
150          void set_cr(uint32 v)           { cr().set(v); }
151 +        uint32 get_xer() const          { return xer().get(); }
152 +        void set_xer(uint32 v)          { xer().set(v); }
153 +
154 +        // Execute NATIVE_OP routine
155 +        void execute_native_op(uint32 native_op);
156 +
157 +        // Execute EMUL_OP routine
158 +        void execute_emul_op(uint32 emul_op);
159  
160          // Execute 68k routine
161          void execute_68k(uint32 entry, M68kRegisters *r);
# Line 137 | Line 166 | public:
166          // Execute MacOS/PPC code
167          uint32 execute_macos_code(uint32 tvect, int nargs, uint32 const *args);
168  
169 + #if PPC_ENABLE_JIT
170 +        // Compile one instruction
171 +        virtual int compile1(codegen_context_t & cg_context);
172 + #endif
173          // Resource manager thunk
174          void get_resource(uint32 old_get_resource);
175  
176          // Handle MacOS interrupt
177          void interrupt(uint32 entry);
145        void handle_interrupt();
146
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);
178  
179          // Make sure the SIGSEGV handler can access CPU registers
180          friend sigsegv_return_t sigsegv_handler(sigsegv_address_t, sigsegv_address_t);
181   };
182  
160 lazy_allocator< sheepshaver_cpu > allocator_helper< sheepshaver_cpu, lazy_allocator >::allocator;
161
183   sheepshaver_cpu::sheepshaver_cpu()
184          : powerpc_cpu(enable_jit_p())
185   {
# Line 167 | Line 188 | sheepshaver_cpu::sheepshaver_cpu()
188  
189   void sheepshaver_cpu::init_decoder()
190   {
170 #ifndef PPC_NO_STATIC_II_INDEX_TABLE
171        static bool initialized = false;
172        if (initialized)
173                return;
174        initialized = true;
175 #endif
176
191          static const instr_info_t sheep_ii_table[] = {
192                  { "sheep",
193                    (execute_pmf)&sheepshaver_cpu::execute_sheep,
180                  NULL,
194                    PPC_I(SHEEP),
195                    D_form, 6, 0, CFLOW_JUMP | CFLOW_TRAP
196                  }
# Line 192 | Line 205 | void sheepshaver_cpu::init_decoder()
205          }
206   }
207  
195 // Forward declaration for native opcode handler
196 static void NativeOp(int selector);
197
208   /*              NativeOp instruction format:
209 <                +------------+--------------------------+--+----------+------------+
210 <                |      6     |                          |FN|    OP    |      2     |
211 <                +------------+--------------------------+--+----------+------------+
212 <                 0         5 |6                       19 20 21      25 26        31
209 >                +------------+-------------------------+--+-----------+------------+
210 >                |      6     |                         |FN|    OP     |      2     |
211 >                +------------+-------------------------+--+-----------+------------+
212 >                 0         5 |6                      18 19 20      25 26        31
213   */
214  
215 < typedef bit_field< 20, 20 > FN_field;
216 < typedef bit_field< 21, 25 > NATIVE_OP_field;
215 > typedef bit_field< 19, 19 > FN_field;
216 > typedef bit_field< 20, 25 > NATIVE_OP_field;
217   typedef bit_field< 26, 31 > EMUL_OP_field;
218  
219 + // Execute EMUL_OP routine
220 + void sheepshaver_cpu::execute_emul_op(uint32 emul_op)
221 + {
222 +        M68kRegisters r68;
223 +        WriteMacInt32(XLM_68K_R25, gpr(25));
224 +        WriteMacInt32(XLM_RUN_MODE, MODE_EMUL_OP);
225 +        for (int i = 0; i < 8; i++)
226 +                r68.d[i] = gpr(8 + i);
227 +        for (int i = 0; i < 7; i++)
228 +                r68.a[i] = gpr(16 + i);
229 +        r68.a[7] = gpr(1);
230 +        uint32 saved_cr = get_cr() & 0xff9fffff; // mask_operand::compute(11, 8)
231 +        uint32 saved_xer = get_xer();
232 +        EmulOp(&r68, gpr(24), emul_op);
233 +        set_cr(saved_cr);
234 +        set_xer(saved_xer);
235 +        for (int i = 0; i < 8; i++)
236 +                gpr(8 + i) = r68.d[i];
237 +        for (int i = 0; i < 7; i++)
238 +                gpr(16 + i) = r68.a[i];
239 +        gpr(1) = r68.a[7];
240 +        WriteMacInt32(XLM_RUN_MODE, MODE_68K);
241 + }
242 +
243   // Execute SheepShaver instruction
244   void sheepshaver_cpu::execute_sheep(uint32 opcode)
245   {
# Line 222 | Line 256 | void sheepshaver_cpu::execute_sheep(uint
256                  break;
257  
258          case 2:         // EXEC_NATIVE
259 <                NativeOp(NATIVE_OP_field::extract(opcode));
259 >                execute_native_op(NATIVE_OP_field::extract(opcode));
260                  if (FN_field::test(opcode))
261                          pc() = lr();
262                  else
263                          pc() += 4;
264                  break;
265  
266 <        default: {      // EMUL_OP
267 <                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);
266 >        default:        // EMUL_OP
267 >                execute_emul_op(EMUL_OP_field::extract(opcode) - 3);
268                  pc() += 4;
269                  break;
270          }
271 + }
272 +
273 + // Compile one instruction
274 + #if PPC_ENABLE_JIT
275 + int sheepshaver_cpu::compile1(codegen_context_t & cg_context)
276 + {
277 +        const instr_info_t *ii = cg_context.instr_info;
278 +        if (ii->mnemo != PPC_I(SHEEP))
279 +                return COMPILE_FAILURE;
280 +
281 +        int status = COMPILE_FAILURE;
282 +        powerpc_dyngen & dg = cg_context.codegen;
283 +        uint32 opcode = cg_context.opcode;
284 +
285 +        switch (opcode & 0x3f) {
286 +        case 0:         // EMUL_RETURN
287 +                dg.gen_invoke(QuitEmulator);
288 +                status = COMPILE_CODE_OK;
289 +                break;
290 +
291 +        case 1:         // EXEC_RETURN
292 +                dg.gen_spcflags_set(SPCFLAG_CPU_EXEC_RETURN);
293 +                // Don't check for pending interrupts, we do know we have to
294 +                // get out of this block ASAP
295 +                dg.gen_exec_return();
296 +                status = COMPILE_EPILOGUE_OK;
297 +                break;
298 +
299 +        case 2: {       // EXEC_NATIVE
300 +                uint32 selector = NATIVE_OP_field::extract(opcode);
301 +                switch (selector) {
302 + #if !PPC_REENTRANT_JIT
303 +                // Filter out functions that may invoke Execute68k() or
304 +                // CallMacOS(), this would break reentrancy as they could
305 +                // invalidate the translation cache and even overwrite
306 +                // continuation code when we are done with them.
307 +                case NATIVE_PATCH_NAME_REGISTRY:
308 +                        dg.gen_invoke(DoPatchNameRegistry);
309 +                        status = COMPILE_CODE_OK;
310 +                        break;
311 +                case NATIVE_VIDEO_INSTALL_ACCEL:
312 +                        dg.gen_invoke(VideoInstallAccel);
313 +                        status = COMPILE_CODE_OK;
314 +                        break;
315 +                case NATIVE_VIDEO_VBL:
316 +                        dg.gen_invoke(VideoVBL);
317 +                        status = COMPILE_CODE_OK;
318 +                        break;
319 +                case NATIVE_GET_RESOURCE:
320 +                case NATIVE_GET_1_RESOURCE:
321 +                case NATIVE_GET_IND_RESOURCE:
322 +                case NATIVE_GET_1_IND_RESOURCE:
323 +                case NATIVE_R_GET_RESOURCE: {
324 +                        static const uint32 get_resource_ptr[] = {
325 +                                XLM_GET_RESOURCE,
326 +                                XLM_GET_1_RESOURCE,
327 +                                XLM_GET_IND_RESOURCE,
328 +                                XLM_GET_1_IND_RESOURCE,
329 +                                XLM_R_GET_RESOURCE
330 +                        };
331 +                        uint32 old_get_resource = ReadMacInt32(get_resource_ptr[selector - NATIVE_GET_RESOURCE]);
332 +                        typedef void (*func_t)(dyngen_cpu_base, uint32);
333 +                        func_t func = (func_t)nv_mem_fun(&sheepshaver_cpu::get_resource).ptr();
334 +                        dg.gen_invoke_CPU_im(func, old_get_resource);
335 +                        status = COMPILE_CODE_OK;
336 +                        break;
337 +                }
338 + #endif
339 +                case NATIVE_CHECK_LOAD_INVOC:
340 +                        dg.gen_load_T0_GPR(3);
341 +                        dg.gen_load_T1_GPR(4);
342 +                        dg.gen_se_16_32_T1();
343 +                        dg.gen_load_T2_GPR(5);
344 +                        dg.gen_invoke_T0_T1_T2((void (*)(uint32, uint32, uint32))check_load_invoc);
345 +                        status = COMPILE_CODE_OK;
346 +                        break;
347 +                case NATIVE_NAMED_CHECK_LOAD_INVOC:
348 +                        dg.gen_load_T0_GPR(3);
349 +                        dg.gen_load_T1_GPR(4);
350 +                        dg.gen_load_T2_GPR(5);
351 +                        dg.gen_invoke_T0_T1_T2((void (*)(uint32, uint32, uint32))named_check_load_invoc);
352 +                        status = COMPILE_CODE_OK;
353 +                        break;
354 +                case NATIVE_NQD_SYNC_HOOK:
355 +                        dg.gen_load_T0_GPR(3);
356 +                        dg.gen_invoke_T0_ret_T0((uint32 (*)(uint32))NQD_sync_hook);
357 +                        dg.gen_store_T0_GPR(3);
358 +                        status = COMPILE_CODE_OK;
359 +                        break;
360 +                case NATIVE_NQD_BITBLT_HOOK:
361 +                        dg.gen_load_T0_GPR(3);
362 +                        dg.gen_invoke_T0_ret_T0((uint32 (*)(uint32))NQD_bitblt_hook);
363 +                        dg.gen_store_T0_GPR(3);
364 +                        status = COMPILE_CODE_OK;
365 +                        break;
366 +                case NATIVE_NQD_FILLRECT_HOOK:
367 +                        dg.gen_load_T0_GPR(3);
368 +                        dg.gen_invoke_T0_ret_T0((uint32 (*)(uint32))NQD_fillrect_hook);
369 +                        dg.gen_store_T0_GPR(3);
370 +                        status = COMPILE_CODE_OK;
371 +                        break;
372 +                case NATIVE_NQD_UNKNOWN_HOOK:
373 +                        dg.gen_load_T0_GPR(3);
374 +                        dg.gen_invoke_T0_ret_T0((uint32 (*)(uint32))NQD_unknown_hook);
375 +                        dg.gen_store_T0_GPR(3);
376 +                        status = COMPILE_CODE_OK;
377 +                        break;
378 +                case NATIVE_NQD_BITBLT:
379 +                        dg.gen_load_T0_GPR(3);
380 +                        dg.gen_invoke_T0((void (*)(uint32))NQD_bitblt);
381 +                        status = COMPILE_CODE_OK;
382 +                        break;
383 +                case NATIVE_NQD_INVRECT:
384 +                        dg.gen_load_T0_GPR(3);
385 +                        dg.gen_invoke_T0((void (*)(uint32))NQD_invrect);
386 +                        status = COMPILE_CODE_OK;
387 +                        break;
388 +                case NATIVE_NQD_FILLRECT:
389 +                        dg.gen_load_T0_GPR(3);
390 +                        dg.gen_invoke_T0((void (*)(uint32))NQD_fillrect);
391 +                        status = COMPILE_CODE_OK;
392 +                        break;
393 +                }
394 +                // Could we fully translate this NativeOp?
395 +                if (status == COMPILE_CODE_OK) {
396 +                        if (!FN_field::test(opcode))
397 +                                cg_context.done_compile = false;
398 +                        else {
399 +                                dg.gen_load_T0_LR_aligned();
400 +                                dg.gen_set_PC_T0();
401 +                                cg_context.done_compile = true;
402 +                        }
403 +                        break;
404 +                }
405 + #if PPC_REENTRANT_JIT
406 +                // Try to execute NativeOp trampoline
407 +                if (!FN_field::test(opcode))
408 +                        dg.gen_set_PC_im(cg_context.pc + 4);
409 +                else {
410 +                        dg.gen_load_T0_LR_aligned();
411 +                        dg.gen_set_PC_T0();
412 +                }
413 +                dg.gen_mov_32_T0_im(selector);
414 +                dg.gen_jmp(native_op_trampoline);
415 +                cg_context.done_compile = true;
416 +                status = COMPILE_EPILOGUE_OK;
417 +                break;
418 + #endif
419 +                // Invoke NativeOp handler
420 +                if (!FN_field::test(opcode)) {
421 +                        typedef void (*func_t)(dyngen_cpu_base, uint32);
422 +                        func_t func = (func_t)nv_mem_fun(&sheepshaver_cpu::execute_native_op).ptr();
423 +                        dg.gen_invoke_CPU_im(func, selector);
424 +                        cg_context.done_compile = false;
425 +                        status = COMPILE_CODE_OK;
426 +                }
427 +                // Otherwise, let it generate a call to execute_sheep() which
428 +                // will cause necessary updates to the program counter
429 +                break;
430 +        }
431 +
432 +        default: {      // EMUL_OP
433 +                uint32 emul_op = EMUL_OP_field::extract(opcode) - 3;
434 + #if PPC_REENTRANT_JIT
435 +                // Try to execute EmulOp trampoline
436 +                dg.gen_set_PC_im(cg_context.pc + 4);
437 +                dg.gen_mov_32_T0_im(emul_op);
438 +                dg.gen_jmp(emul_op_trampoline);
439 +                cg_context.done_compile = true;
440 +                status = COMPILE_EPILOGUE_OK;
441 +                break;
442 + #endif
443 +                // Invoke EmulOp handler
444 +                typedef void (*func_t)(dyngen_cpu_base, uint32);
445 +                func_t func = (func_t)nv_mem_fun(&sheepshaver_cpu::execute_emul_op).ptr();
446 +                dg.gen_invoke_CPU_im(func, emul_op);
447 +                cg_context.done_compile = false;
448 +                status = COMPILE_CODE_OK;
449 +                break;
450          }
451 +        }
452 +        return status;
453   }
454 + #endif
455  
456   // Handle MacOS interrupt
457   void sheepshaver_cpu::interrupt(uint32 entry)
458   {
459   #if EMUL_TIME_STATS
460 <        interrupt_count++;
460 >        ppc_interrupt_count++;
461          const clock_t interrupt_start = clock();
462   #endif
463  
262 #if !MULTICORE_CPU
464          // Save program counters and branch registers
465          uint32 saved_pc = pc();
466          uint32 saved_lr = lr();
467          uint32 saved_ctr= ctr();
468          uint32 saved_sp = gpr(1);
268 #endif
469  
470          // Initialize stack pointer to SheepShaver alternate stack base
471 <        SheepArray<64> stack_area;
272 <        gpr(1) = stack_area.addr();
471 >        gpr(1) = SignalStackBase() - 64;
472  
473          // Build trampoline to return from interrupt
474          SheepVar32 trampoline = POWERPC_EXEC_RETURN;
# Line 306 | Line 505 | void sheepshaver_cpu::interrupt(uint32 e
505          // Enter nanokernel
506          execute(entry);
507  
309 #if !MULTICORE_CPU
508          // Restore program counters and branch registers
509          pc() = saved_pc;
510          lr() = saved_lr;
511          ctr()= saved_ctr;
512          gpr(1) = saved_sp;
315 #endif
513  
514   #if EMUL_TIME_STATS
515          interrupt_time += (clock() - interrupt_start);
# Line 485 | Line 682 | inline void sheepshaver_cpu::execute_ppc
682   }
683  
684   // Resource Manager thunk
488 extern "C" void check_load_invoc(uint32 type, int16 id, uint32 h);
489
685   inline void sheepshaver_cpu::get_resource(uint32 old_get_resource)
686   {
687          uint32 type = gpr(3);
# Line 512 | Line 707 | inline void sheepshaver_cpu::get_resourc
707   *              SheepShaver CPU engine interface
708   **/
709  
710 < static sheepshaver_cpu *main_cpu = NULL;                // CPU emulator to handle usual control flow
711 < static sheepshaver_cpu *interrupt_cpu = NULL;   // CPU emulator to handle interrupts
517 < static sheepshaver_cpu *current_cpu = NULL;             // Current CPU emulator context
710 > // PowerPC CPU emulator
711 > static sheepshaver_cpu *ppc_cpu = NULL;
712  
713   void FlushCodeCache(uintptr start, uintptr end)
714   {
715          D(bug("FlushCodeCache(%08x, %08x)\n", start, end));
716 <        main_cpu->invalidate_cache_range(start, end);
523 < #if MULTICORE_CPU
524 <        interrupt_cpu->invalidate_cache_range(start, end);
525 < #endif
526 < }
527 <
528 < static inline void cpu_push(sheepshaver_cpu *new_cpu)
529 < {
530 < #if MULTICORE_CPU
531 <        current_cpu = new_cpu;
532 < #endif
533 < }
534 <
535 < static inline void cpu_pop()
536 < {
537 < #if MULTICORE_CPU
538 <        current_cpu = main_cpu;
539 < #endif
716 >        ppc_cpu->invalidate_cache_range(start, end);
717   }
718  
719   // Dump PPC registers
720   static void dump_registers(void)
721   {
722 <        current_cpu->dump_registers();
722 >        ppc_cpu->dump_registers();
723   }
724  
725   // Dump log
726   static void dump_log(void)
727   {
728 <        current_cpu->dump_log();
728 >        ppc_cpu->dump_log();
729   }
730  
731   /*
732   *  Initialize CPU emulation
733   */
734  
735 < static sigsegv_return_t sigsegv_handler(sigsegv_address_t fault_address, sigsegv_address_t fault_instruction)
735 > sigsegv_return_t sigsegv_handler(sigsegv_address_t fault_address, sigsegv_address_t fault_instruction)
736   {
737   #if ENABLE_VOSF
738          // Handle screen fault
# Line 567 | Line 744 | static sigsegv_return_t sigsegv_handler(
744          const uintptr addr = (uintptr)fault_address;
745   #if HAVE_SIGSEGV_SKIP_INSTRUCTION
746          // Ignore writes to ROM
747 <        if ((addr - ROM_BASE) < ROM_SIZE)
747 >        if ((addr - (uintptr)ROMBaseHost) < ROM_SIZE)
748                  return SIGSEGV_RETURN_SKIP_INSTRUCTION;
749  
750          // Get program counter of target CPU
751 <        sheepshaver_cpu * const cpu = current_cpu;
751 >        sheepshaver_cpu * const cpu = ppc_cpu;
752          const uint32 pc = cpu->pc();
753          
754          // Fault in Mac ROM or RAM?
755 <        bool mac_fault = (pc >= ROM_BASE) && (pc < (ROM_BASE + ROM_AREA_SIZE)) || (pc >= RAMBase) && (pc < (RAMBase + RAMSize));
755 >        bool mac_fault = (pc >= ROM_BASE) && (pc < (ROM_BASE + ROM_AREA_SIZE)) || (pc >= RAMBase) && (pc < (RAMBase + RAMSize)) || (pc >= DR_CACHE_BASE && pc < (DR_CACHE_BASE + DR_CACHE_SIZE));
756          if (mac_fault) {
757  
758                  // "VM settings" during MacOS 8 installation
# Line 595 | Line 772 | static sigsegv_return_t sigsegv_handler(
772                          return SIGSEGV_RETURN_SKIP_INSTRUCTION;
773                  else if (pc == ROM_BASE + 0x4a10a0 && (cpu->gpr(20) == 0xf3012002 || cpu->gpr(20) == 0xf3012000))
774                          return SIGSEGV_RETURN_SKIP_INSTRUCTION;
775 +        
776 +                // MacOS 8.6 serial drivers on startup (with DR Cache and OldWorld ROM)
777 +                else if ((pc - DR_CACHE_BASE) < DR_CACHE_SIZE && (cpu->gpr(16) == 0xf3012002 || cpu->gpr(16) == 0xf3012000))
778 +                        return SIGSEGV_RETURN_SKIP_INSTRUCTION;
779 +                else if ((pc - DR_CACHE_BASE) < DR_CACHE_SIZE && (cpu->gpr(20) == 0xf3012002 || cpu->gpr(20) == 0xf3012000))
780 +                        return SIGSEGV_RETURN_SKIP_INSTRUCTION;
781 +
782 +                // Ignore writes to the zero page
783 +                else if ((uint32)(addr - SheepMem::ZeroPage()) < (uint32)SheepMem::PageSize())
784 +                        return SIGSEGV_RETURN_SKIP_INSTRUCTION;
785  
786                  // Ignore all other faults, if requested
787                  if (PrefsFindBool("ignoresegv"))
# Line 604 | Line 791 | static sigsegv_return_t sigsegv_handler(
791   #error "FIXME: You don't have the capability to skip instruction within signal handlers"
792   #endif
793  
794 <        printf("SIGSEGV\n");
795 <        printf("  pc %p\n", fault_instruction);
796 <        printf("  ea %p\n", fault_address);
610 <        printf(" cpu %s\n", current_cpu == main_cpu ? "main" : "interrupts");
794 >        fprintf(stderr, "SIGSEGV\n");
795 >        fprintf(stderr, "  pc %p\n", fault_instruction);
796 >        fprintf(stderr, "  ea %p\n", fault_address);
797          dump_registers();
798 <        current_cpu->dump_log();
798 >        ppc_cpu->dump_log();
799          enter_mon();
800          QuitEmulator();
801  
# Line 618 | Line 804 | static sigsegv_return_t sigsegv_handler(
804  
805   void init_emul_ppc(void)
806   {
807 +        // Get pointer to KernelData in host address space
808 +        kernel_data = (KernelData *)Mac2HostAddr(KERNEL_DATA_BASE);
809 +
810          // Initialize main CPU emulator
811 <        main_cpu = new sheepshaver_cpu();
812 <        main_cpu->set_register(powerpc_registers::GPR(3), any_register((uint32)ROM_BASE + 0x30d000));
811 >        ppc_cpu = new sheepshaver_cpu();
812 >        ppc_cpu->set_register(powerpc_registers::GPR(3), any_register((uint32)ROM_BASE + 0x30d000));
813 >        ppc_cpu->set_register(powerpc_registers::GPR(4), any_register(KernelDataAddr + 0x1000));
814          WriteMacInt32(XLM_RUN_MODE, MODE_68K);
815  
626 #if MULTICORE_CPU
627        // Initialize alternate CPU emulator to handle interrupts
628        interrupt_cpu = new sheepshaver_cpu();
629 #endif
630
631        // Install the handler for SIGSEGV
632        sigsegv_install_handler(sigsegv_handler);
633
816   #if ENABLE_MON
817          // Install "regs" command in cxmon
818          mon_add_command("regs", dump_registers, "regs                     Dump PowerPC registers\n");
# Line 656 | Line 838 | void exit_emul_ppc(void)
838          printf("Total emulation time : %.1f sec\n", double(emul_time) / double(CLOCKS_PER_SEC));
839          printf("Total interrupt count: %d (%2.1f Hz)\n", interrupt_count,
840                     (double(interrupt_count) * CLOCKS_PER_SEC) / double(emul_time));
841 +        printf("Total ppc interrupt count: %d (%2.1f %%)\n", ppc_interrupt_count,
842 +                   (double(ppc_interrupt_count) * 100.0) / double(interrupt_count));
843  
844   #define PRINT_STATS(LABEL, VAR_PREFIX) do {                                                             \
845                  printf("Total " LABEL " count : %d\n", VAR_PREFIX##_count);             \
# Line 672 | Line 856 | void exit_emul_ppc(void)
856          printf("\n");
857   #endif
858  
859 <        delete main_cpu;
860 < #if MULTICORE_CPU
677 <        delete interrupt_cpu;
678 < #endif
859 >        delete ppc_cpu;
860 >        ppc_cpu = NULL;
861   }
862  
863 + #if PPC_ENABLE_JIT && PPC_REENTRANT_JIT
864 + // Initialize EmulOp trampolines
865 + void init_emul_op_trampolines(basic_dyngen & dg)
866 + {
867 +        typedef void (*func_t)(dyngen_cpu_base, uint32);
868 +        func_t func;
869 +
870 +        // EmulOp
871 +        emul_op_trampoline = dg.gen_start();
872 +        func = (func_t)nv_mem_fun(&sheepshaver_cpu::execute_emul_op).ptr();
873 +        dg.gen_invoke_CPU_T0(func);
874 +        dg.gen_exec_return();
875 +        dg.gen_end();
876 +
877 +        // NativeOp
878 +        native_op_trampoline = dg.gen_start();
879 +        func = (func_t)nv_mem_fun(&sheepshaver_cpu::execute_native_op).ptr();
880 +        dg.gen_invoke_CPU_T0(func);    
881 +        dg.gen_exec_return();
882 +        dg.gen_end();
883 +
884 +        D(bug("EmulOp trampoline:   %p\n", emul_op_trampoline));
885 +        D(bug("NativeOp trampoline: %p\n", native_op_trampoline));
886 + }
887 + #endif
888 +
889   /*
890   *  Emulation loop
891   */
892  
893   void emul_ppc(uint32 entry)
894   {
895 <        current_cpu = main_cpu;
896 < #if DEBUG
689 <        current_cpu->start_log();
895 > #if 0
896 >        ppc_cpu->start_log();
897   #endif
898          // start emulation loop and enable code translation or caching
899 <        current_cpu->execute(entry);
899 >        ppc_cpu->execute(entry);
900   }
901  
902   /*
903   *  Handle PowerPC interrupt
904   */
905  
699 #if ASYNC_IRQ
700 void HandleInterrupt(void)
701 {
702        main_cpu->handle_interrupt();
703 }
704 #else
906   void TriggerInterrupt(void)
907   {
908 +        idle_resume();
909   #if 0
910    WriteMacInt32(0x16a, ReadMacInt32(0x16a) + 1);
911   #else
912    // Trigger interrupt to main cpu only
913 <  if (main_cpu)
914 <          main_cpu->trigger_interrupt();
913 >  if (ppc_cpu)
914 >          ppc_cpu->trigger_interrupt();
915   #endif
916   }
715 #endif
917  
918 < void sheepshaver_cpu::handle_interrupt(void)
918 > void HandleInterrupt(powerpc_registers *r)
919   {
920 <        // Do nothing if interrupts are disabled
921 <        if (*(int32 *)XLM_IRQ_NEST > 0)
922 <                return;
920 > #ifdef USE_SDL_VIDEO
921 >        // We must fill in the events queue in the same thread that did call SDL_SetVideoMode()
922 >        SDL_PumpEvents();
923 > #endif
924  
925 <        // Do nothing if there is no interrupt pending
926 <        if (InterruptFlags == 0)
925 >        // Do nothing if interrupts are disabled
926 >        if (int32(ReadMacInt32(XLM_IRQ_NEST)) > 0)
927                  return;
928  
929 <        // Disable MacOS stack sniffer
930 <        WriteMacInt32(0x110, 0);
929 >        // Update interrupt count
930 > #if EMUL_TIME_STATS
931 >        interrupt_count++;
932 > #endif
933  
934          // Interrupt action depends on current run mode
935          switch (ReadMacInt32(XLM_RUN_MODE)) {
936          case MODE_68K:
937                  // 68k emulator active, trigger 68k interrupt level 1
734                assert(current_cpu == main_cpu);
938                  WriteMacInt16(tswap32(kernel_data->v[0x67c >> 2]), 1);
939 <                set_cr(get_cr() | tswap32(kernel_data->v[0x674 >> 2]));
939 >                r->cr.set(r->cr.get() | tswap32(kernel_data->v[0x674 >> 2]));
940                  break;
941      
942   #if INTERRUPTS_IN_NATIVE_MODE
943          case MODE_NATIVE:
944                  // 68k emulator inactive, in nanokernel?
945 <                assert(current_cpu == main_cpu);
946 <                if (gpr(1) != KernelDataAddr) {
945 >                if (r->gpr[1] != KernelDataAddr) {
946 >
947                          // Prepare for 68k interrupt level 1
948                          WriteMacInt16(tswap32(kernel_data->v[0x67c >> 2]), 1);
949                          WriteMacInt32(tswap32(kernel_data->v[0x658 >> 2]) + 0xdc,
# Line 749 | Line 952 | void sheepshaver_cpu::handle_interrupt(v
952        
953                          // Execute nanokernel interrupt routine (this will activate the 68k emulator)
954                          DisableInterrupt();
752                        cpu_push(interrupt_cpu);
955                          if (ROMType == ROMTYPE_NEWWORLD)
956 <                                current_cpu->interrupt(ROM_BASE + 0x312b1c);
956 >                                ppc_cpu->interrupt(ROM_BASE + 0x312b1c);
957                          else
958 <                                current_cpu->interrupt(ROM_BASE + 0x312a3c);
757 <                        cpu_pop();
958 >                                ppc_cpu->interrupt(ROM_BASE + 0x312a3c);
959                  }
960                  break;
961   #endif
# Line 763 | Line 964 | void sheepshaver_cpu::handle_interrupt(v
964          case MODE_EMUL_OP:
965                  // 68k emulator active, within EMUL_OP routine, execute 68k interrupt routine directly when interrupt level is 0
966                  if ((ReadMacInt32(XLM_68K_R25) & 7) == 0) {
967 + #if EMUL_TIME_STATS
968 +                        const clock_t interrupt_start = clock();
969 + #endif
970   #if 1
971                          // Execute full 68k interrupt routine
972                          M68kRegisters r;
973                          uint32 old_r25 = ReadMacInt32(XLM_68K_R25);     // Save interrupt level
974                          WriteMacInt32(XLM_68K_R25, 0x21);                       // Execute with interrupt level 1
975 <                        static const uint8 proc[] = {
975 >                        static const uint8 proc_template[] = {
976                                  0x3f, 0x3c, 0x00, 0x00,                 // move.w       #$0000,-(sp)    (fake format word)
977                                  0x48, 0x7a, 0x00, 0x0a,                 // pea          @1(pc)                  (return address)
978                                  0x40, 0xe7,                                             // move         sr,-(sp)                (saved SR)
# Line 776 | Line 980 | void sheepshaver_cpu::handle_interrupt(v
980                                  0x4e, 0xd0,                                             // jmp          (a0)
981                                  M68K_RTS >> 8, M68K_RTS & 0xff  // @1
982                          };
983 <                        Execute68k((uint32)proc, &r);
983 >                        BUILD_SHEEPSHAVER_PROCEDURE(proc);
984 >                        Execute68k(proc, &r);
985                          WriteMacInt32(XLM_68K_R25, old_r25);            // Restore interrupt level
986   #else
987                          // Only update cursor
# Line 784 | Line 989 | void sheepshaver_cpu::handle_interrupt(v
989                                  if (InterruptFlags & INTFLAG_VIA) {
990                                          ClearInterruptFlag(INTFLAG_VIA);
991                                          ADBInterrupt();
992 <                                        ExecutePPC(VideoVBL);
992 >                                        ExecuteNative(NATIVE_VIDEO_VBL);
993                                  }
994                          }
995   #endif
996 + #if EMUL_TIME_STATS
997 +                        interrupt_time += (clock() - interrupt_start);
998 + #endif
999                  }
1000                  break;
1001   #endif
1002          }
1003   }
1004  
1005 < static void get_resource(void);
1006 < static void get_1_resource(void);
799 < static void get_ind_resource(void);
800 < static void get_1_ind_resource(void);
801 < static void r_get_resource(void);
802 <
803 < #define GPR(REG) current_cpu->gpr(REG)
804 <
805 < static void NativeOp(int selector)
1005 > // Execute NATIVE_OP routine
1006 > void sheepshaver_cpu::execute_native_op(uint32 selector)
1007   {
1008   #if EMUL_TIME_STATS
1009          native_exec_count++;
# Line 820 | Line 1021 | static void NativeOp(int selector)
1021                  VideoVBL();
1022                  break;
1023          case NATIVE_VIDEO_DO_DRIVER_IO:
1024 <                GPR(3) = (int32)(int16)VideoDoDriverIO((void *)GPR(3), (void *)GPR(4),
1025 <                                                                                           (void *)GPR(5), GPR(6), GPR(7));
1024 >                gpr(3) = (int32)(int16)VideoDoDriverIO(gpr(3), gpr(4), gpr(5), gpr(6), gpr(7));
1025 >                break;
1026 >        case NATIVE_ETHER_AO_GET_HWADDR:
1027 >                AO_get_ethernet_address(gpr(3));
1028 >                break;
1029 >        case NATIVE_ETHER_AO_ADD_MULTI:
1030 >                AO_enable_multicast(gpr(3));
1031 >                break;
1032 >        case NATIVE_ETHER_AO_DEL_MULTI:
1033 >                AO_disable_multicast(gpr(3));
1034 >                break;
1035 >        case NATIVE_ETHER_AO_SEND_PACKET:
1036 >                AO_transmit_packet(gpr(3));
1037                  break;
826 #ifdef WORDS_BIGENDIAN
1038          case NATIVE_ETHER_IRQ:
1039                  EtherIRQ();
1040                  break;
1041          case NATIVE_ETHER_INIT:
1042 <                GPR(3) = InitStreamModule((void *)GPR(3));
1042 >                gpr(3) = InitStreamModule((void *)gpr(3));
1043                  break;
1044          case NATIVE_ETHER_TERM:
1045                  TerminateStreamModule();
1046                  break;
1047          case NATIVE_ETHER_OPEN:
1048 <                GPR(3) = ether_open((queue_t *)GPR(3), (void *)GPR(4), GPR(5), GPR(6), (void*)GPR(7));
1048 >                gpr(3) = ether_open((queue_t *)gpr(3), (void *)gpr(4), gpr(5), gpr(6), (void*)gpr(7));
1049                  break;
1050          case NATIVE_ETHER_CLOSE:
1051 <                GPR(3) = ether_close((queue_t *)GPR(3), GPR(4), (void *)GPR(5));
1051 >                gpr(3) = ether_close((queue_t *)gpr(3), gpr(4), (void *)gpr(5));
1052                  break;
1053          case NATIVE_ETHER_WPUT:
1054 <                GPR(3) = ether_wput((queue_t *)GPR(3), (mblk_t *)GPR(4));
1054 >                gpr(3) = ether_wput((queue_t *)gpr(3), (mblk_t *)gpr(4));
1055                  break;
1056          case NATIVE_ETHER_RSRV:
1057 <                GPR(3) = ether_rsrv((queue_t *)GPR(3));
1057 >                gpr(3) = ether_rsrv((queue_t *)gpr(3));
1058                  break;
1059 < #else
1060 <        case NATIVE_ETHER_INIT:
1061 <                // FIXME: needs more complicated thunks
1062 <                GPR(3) = false;
1059 >        case NATIVE_NQD_SYNC_HOOK:
1060 >                gpr(3) = NQD_sync_hook(gpr(3));
1061 >                break;
1062 >        case NATIVE_NQD_UNKNOWN_HOOK:
1063 >                gpr(3) = NQD_unknown_hook(gpr(3));
1064 >                break;
1065 >        case NATIVE_NQD_BITBLT_HOOK:
1066 >                gpr(3) = NQD_bitblt_hook(gpr(3));
1067 >                break;
1068 >        case NATIVE_NQD_BITBLT:
1069 >                NQD_bitblt(gpr(3));
1070 >                break;
1071 >        case NATIVE_NQD_FILLRECT_HOOK:
1072 >                gpr(3) = NQD_fillrect_hook(gpr(3));
1073 >                break;
1074 >        case NATIVE_NQD_INVRECT:
1075 >                NQD_invrect(gpr(3));
1076 >                break;
1077 >        case NATIVE_NQD_FILLRECT:
1078 >                NQD_fillrect(gpr(3));
1079                  break;
853 #endif
1080          case NATIVE_SERIAL_NOTHING:
1081          case NATIVE_SERIAL_OPEN:
1082          case NATIVE_SERIAL_PRIME_IN:
# Line 868 | Line 1094 | static void NativeOp(int selector)
1094                          SerialStatus,
1095                          SerialClose
1096                  };
1097 <                GPR(3) = serial_callbacks[selector - NATIVE_SERIAL_NOTHING](GPR(3), GPR(4));
1097 >                gpr(3) = serial_callbacks[selector - NATIVE_SERIAL_NOTHING](gpr(3), gpr(4));
1098                  break;
1099          }
1100          case NATIVE_GET_RESOURCE:
1101 +                get_resource(ReadMacInt32(XLM_GET_RESOURCE));
1102 +                break;
1103          case NATIVE_GET_1_RESOURCE:
1104 +                get_resource(ReadMacInt32(XLM_GET_1_RESOURCE));
1105 +                break;
1106          case NATIVE_GET_IND_RESOURCE:
1107 <        case NATIVE_GET_1_IND_RESOURCE:
878 <        case NATIVE_R_GET_RESOURCE: {
879 <                typedef void (*GetResourceCallback)(void);
880 <                static const GetResourceCallback get_resource_callbacks[] = {
881 <                        get_resource,
882 <                        get_1_resource,
883 <                        get_ind_resource,
884 <                        get_1_ind_resource,
885 <                        r_get_resource
886 <                };
887 <                get_resource_callbacks[selector - NATIVE_GET_RESOURCE]();
1107 >                get_resource(ReadMacInt32(XLM_GET_IND_RESOURCE));
1108                  break;
1109 <        }
1110 <        case NATIVE_DISABLE_INTERRUPT:
891 <                DisableInterrupt();
1109 >        case NATIVE_GET_1_IND_RESOURCE:
1110 >                get_resource(ReadMacInt32(XLM_GET_1_IND_RESOURCE));
1111                  break;
1112 <        case NATIVE_ENABLE_INTERRUPT:
1113 <                EnableInterrupt();
1112 >        case NATIVE_R_GET_RESOURCE:
1113 >                get_resource(ReadMacInt32(XLM_R_GET_RESOURCE));
1114                  break;
1115          case NATIVE_MAKE_EXECUTABLE:
1116 <                MakeExecutable(0, (void *)GPR(4), GPR(5));
1116 >                MakeExecutable(0, gpr(4), gpr(5));
1117 >                break;
1118 >        case NATIVE_CHECK_LOAD_INVOC:
1119 >                check_load_invoc(gpr(3), gpr(4), gpr(5));
1120 >                break;
1121 >        case NATIVE_NAMED_CHECK_LOAD_INVOC:
1122 >                named_check_load_invoc(gpr(3), gpr(4), gpr(5));
1123                  break;
1124          default:
1125                  printf("FATAL: NATIVE_OP called with bogus selector %d\n", selector);
# Line 908 | Line 1133 | static void NativeOp(int selector)
1133   }
1134  
1135   /*
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 /*
1136   *  Execute 68k subroutine (must be ended with EXEC_RETURN)
1137   *  This must only be called by the emul_thread when in EMUL_OP mode
1138   *  r->a[7] is unused, the routine runs on the caller's stack
# Line 926 | Line 1140 | void ExecuteNative(int selector)
1140  
1141   void Execute68k(uint32 pc, M68kRegisters *r)
1142   {
1143 <        current_cpu->execute_68k(pc, r);
1143 >        ppc_cpu->execute_68k(pc, r);
1144   }
1145  
1146   /*
# Line 949 | Line 1163 | void Execute68kTrap(uint16 trap, M68kReg
1163  
1164   uint32 call_macos(uint32 tvect)
1165   {
1166 <        return current_cpu->execute_macos_code(tvect, 0, NULL);
1166 >        return ppc_cpu->execute_macos_code(tvect, 0, NULL);
1167   }
1168  
1169   uint32 call_macos1(uint32 tvect, uint32 arg1)
1170   {
1171          const uint32 args[] = { arg1 };
1172 <        return current_cpu->execute_macos_code(tvect, sizeof(args)/sizeof(args[0]), args);
1172 >        return ppc_cpu->execute_macos_code(tvect, sizeof(args)/sizeof(args[0]), args);
1173   }
1174  
1175   uint32 call_macos2(uint32 tvect, uint32 arg1, uint32 arg2)
1176   {
1177          const uint32 args[] = { arg1, arg2 };
1178 <        return current_cpu->execute_macos_code(tvect, sizeof(args)/sizeof(args[0]), args);
1178 >        return ppc_cpu->execute_macos_code(tvect, sizeof(args)/sizeof(args[0]), args);
1179   }
1180  
1181   uint32 call_macos3(uint32 tvect, uint32 arg1, uint32 arg2, uint32 arg3)
1182   {
1183          const uint32 args[] = { arg1, arg2, arg3 };
1184 <        return current_cpu->execute_macos_code(tvect, sizeof(args)/sizeof(args[0]), args);
1184 >        return ppc_cpu->execute_macos_code(tvect, sizeof(args)/sizeof(args[0]), args);
1185   }
1186  
1187   uint32 call_macos4(uint32 tvect, uint32 arg1, uint32 arg2, uint32 arg3, uint32 arg4)
1188   {
1189          const uint32 args[] = { arg1, arg2, arg3, arg4 };
1190 <        return current_cpu->execute_macos_code(tvect, sizeof(args)/sizeof(args[0]), args);
1190 >        return ppc_cpu->execute_macos_code(tvect, sizeof(args)/sizeof(args[0]), args);
1191   }
1192  
1193   uint32 call_macos5(uint32 tvect, uint32 arg1, uint32 arg2, uint32 arg3, uint32 arg4, uint32 arg5)
1194   {
1195          const uint32 args[] = { arg1, arg2, arg3, arg4, arg5 };
1196 <        return current_cpu->execute_macos_code(tvect, sizeof(args)/sizeof(args[0]), args);
1196 >        return ppc_cpu->execute_macos_code(tvect, sizeof(args)/sizeof(args[0]), args);
1197   }
1198  
1199   uint32 call_macos6(uint32 tvect, uint32 arg1, uint32 arg2, uint32 arg3, uint32 arg4, uint32 arg5, uint32 arg6)
1200   {
1201          const uint32 args[] = { arg1, arg2, arg3, arg4, arg5, arg6 };
1202 <        return current_cpu->execute_macos_code(tvect, sizeof(args)/sizeof(args[0]), args);
1202 >        return ppc_cpu->execute_macos_code(tvect, sizeof(args)/sizeof(args[0]), args);
1203   }
1204  
1205   uint32 call_macos7(uint32 tvect, uint32 arg1, uint32 arg2, uint32 arg3, uint32 arg4, uint32 arg5, uint32 arg6, uint32 arg7)
1206   {
1207          const uint32 args[] = { arg1, arg2, arg3, arg4, arg5, arg6, arg7 };
1208 <        return current_cpu->execute_macos_code(tvect, sizeof(args)/sizeof(args[0]), args);
995 < }
996 <
997 < /*
998 < *  Resource Manager thunks
999 < */
1000 <
1001 < void get_resource(void)
1002 < {
1003 <        current_cpu->get_resource(ReadMacInt32(XLM_GET_RESOURCE));
1004 < }
1005 <
1006 < void get_1_resource(void)
1007 < {
1008 <        current_cpu->get_resource(ReadMacInt32(XLM_GET_1_RESOURCE));
1009 < }
1010 <
1011 < void get_ind_resource(void)
1012 < {
1013 <        current_cpu->get_resource(ReadMacInt32(XLM_GET_IND_RESOURCE));
1014 < }
1015 <
1016 < void get_1_ind_resource(void)
1017 < {
1018 <        current_cpu->get_resource(ReadMacInt32(XLM_GET_1_IND_RESOURCE));
1019 < }
1020 <
1021 < void r_get_resource(void)
1022 < {
1023 <        current_cpu->get_resource(ReadMacInt32(XLM_R_GET_RESOURCE));
1208 >        return ppc_cpu->execute_macos_code(tvect, sizeof(args)/sizeof(args[0]), args);
1209   }

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