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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 1.2 by gbeauche, 2003-09-28T21:27:34Z vs.
Revision 1.62 by gbeauche, 2005-06-30T07:34:17Z

# 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 21 | Line 21
21   #include "sysdeps.h"
22   #include "cpu_emulation.h"
23   #include "main.h"
24 + #include "prefs.h"
25   #include "xlowmem.h"
26   #include "emul_op.h"
27   #include "rom_patches.h"
28   #include "macos_util.h"
29   #include "block-alloc.hpp"
30   #include "sigsegv.h"
30 #include "spcflags.h"
31   #include "cpu/ppc/ppc-cpu.hpp"
32   #include "cpu/ppc/ppc-operations.hpp"
33 + #include "cpu/ppc/ppc-instructions.hpp"
34 + #include "thunks.h"
35  
36   // Used for NativeOp trampolines
37   #include "video.h"
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"
55   #include "mon_disass.h"
56   #endif
57  
58 < #define DEBUG 1
58 > #define DEBUG 0
59   #include "debug.h"
60  
61 + // Emulation time statistics
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, ppc_interrupt_count = 0;
69 + static clock_t interrupt_time = 0;
70 + static uint32 exec68k_count = 0;
71 + static clock_t exec68k_time = 0;
72 + static uint32 native_exec_count = 0;
73 + static clock_t native_exec_time = 0;
74 + static uint32 macos_exec_count = 0;
75 + static clock_t macos_exec_time = 0;
76 + #endif
77 +
78   static void enter_mon(void)
79   {
80          // Start up mon in real-mode
# Line 55 | Line 84 | static void enter_mon(void)
84   #endif
85   }
86  
87 < // Enable multicore (main/interrupts) cpu emulation?
88 < #define MULTICORE_CPU 0
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 >
93 > // PowerPC EmulOp to exit from emulation looop
94 > const uint32 POWERPC_EXEC_RETURN = POWERPC_EMUL_OP | 1;
95  
96   // Enable Execute68k() safety checks?
97   #define SAFE_EXEC_68K 1
# Line 70 | Line 105 | static void enter_mon(void)
105   // Interrupts in native mode?
106   #define INTERRUPTS_IN_NATIVE_MODE 1
107  
108 < // 68k Emulator Data
109 < struct EmulatorData {
75 <        uint32  v[0x400];      
76 < };
108 > // Pointer to Kernel Data
109 > static KernelData * kernel_data;
110  
111 < // Kernel Data
112 < struct KernelData {
80 <        uint32  v[0x400];
81 <        EmulatorData ed;
82 < };
111 > // SIGSEGV handler
112 > sigsegv_return_t sigsegv_handler(sigsegv_address_t, sigsegv_address_t);
113  
114 < // Pointer to Kernel Data
115 < static KernelData * const kernel_data = (KernelData *)0x68ffe000;
114 > #if PPC_ENABLE_JIT && PPC_REENTRANT_JIT
115 > // Special trampolines for EmulOp and NativeOp
116 > static uint8 *emul_op_trampoline;
117 > static uint8 *native_op_trampoline;
118 > #endif
119 >
120 > // JIT Compiler enabled?
121 > static inline bool enable_jit_p()
122 > {
123 >        return PrefsFindBool("jit");
124 > }
125  
126  
127   /**
128   *              PowerPC emulator glue with special 'sheep' opcodes
129   **/
130  
131 < struct sheepshaver_exec_return { };
131 > enum {
132 >        PPC_I(SHEEP) = PPC_I(MAX),
133 >        PPC_I(SHEEP_MAX)
134 > };
135  
136   class sheepshaver_cpu
137          : public powerpc_cpu
# Line 99 | Line 141 | class sheepshaver_cpu
141  
142   public:
143  
144 <        sheepshaver_cpu()
145 <                : powerpc_cpu()
104 <                { init_decoder(); }
144 >        // Constructor
145 >        sheepshaver_cpu();
146  
147 <        // Condition Register accessors
147 >        // CR & XER accessors
148          uint32 get_cr() const           { return cr().get(); }
149          void set_cr(uint32 v)           { cr().set(v); }
150 +        uint32 get_xer() const          { return xer().get(); }
151 +        void set_xer(uint32 v)          { xer().set(v); }
152  
153 <        // Execution loop
154 <        void execute(uint32 pc);
153 >        // Execute NATIVE_OP routine
154 >        void execute_native_op(uint32 native_op);
155 >
156 >        // Execute EMUL_OP routine
157 >        void execute_emul_op(uint32 emul_op);
158  
159          // Execute 68k routine
160          void execute_68k(uint32 entry, M68kRegisters *r);
# Line 119 | Line 165 | public:
165          // Execute MacOS/PPC code
166          uint32 execute_macos_code(uint32 tvect, int nargs, uint32 const *args);
167  
168 + #if PPC_ENABLE_JIT
169 +        // Compile one instruction
170 +        virtual int compile1(codegen_context_t & cg_context);
171 + #endif
172          // Resource manager thunk
173          void get_resource(uint32 old_get_resource);
174  
175          // Handle MacOS interrupt
176 <        void interrupt(uint32 entry, sheepshaver_cpu *cpu);
176 >        void interrupt(uint32 entry);
177  
178 <        // spcflags for interrupts handling
179 <        static uint32 spcflags;
178 >        // Make sure the SIGSEGV handler can access CPU registers
179 >        friend sigsegv_return_t sigsegv_handler(sigsegv_address_t, sigsegv_address_t);
180  
181 <        // Lazy memory allocator (one item at a time)
182 <        void *operator new(size_t size)
183 <                { return allocator_helper< sheepshaver_cpu, lazy_allocator >::allocate(); }
134 <        void operator delete(void *p)
135 <                { allocator_helper< sheepshaver_cpu, lazy_allocator >::deallocate(p); }
136 <        // FIXME: really make surre array allocation fail at link time?
137 <        void *operator new[](size_t);
138 <        void operator delete[](void *p);
181 >        // Memory allocator returning areas aligned on 16-byte boundaries
182 >        void *operator new(size_t size);
183 >        void operator delete(void *p);
184   };
185  
186 < uint32 sheepshaver_cpu::spcflags = 0;
187 < lazy_allocator< sheepshaver_cpu > allocator_helper< sheepshaver_cpu, lazy_allocator >::allocator;
186 > // Memory allocator returning sheepshaver_cpu objects aligned on 16-byte boundaries
187 > // FORMAT: [ alignment ] magic identifier, offset to malloc'ed data, sheepshaver_cpu data
188 > void *sheepshaver_cpu::operator new(size_t size)
189 > {
190 >        const int ALIGN = 16;
191 >
192 >        // Allocate enough space for sheepshaver_cpu data + signature + align pad
193 >        uint8 *ptr = (uint8 *)malloc(size + ALIGN * 2);
194 >        if (ptr == NULL)
195 >                throw std::bad_alloc();
196 >
197 >        // Align memory
198 >        int ofs = 0;
199 >        while ((((uintptr)ptr) % ALIGN) != 0)
200 >                ofs++, ptr++;
201 >
202 >        // Insert signature and offset
203 >        struct aligned_block_t {
204 >                uint32 pad[(ALIGN - 8) / 4];
205 >                uint32 signature;
206 >                uint32 offset;
207 >                uint8  data[sizeof(sheepshaver_cpu)];
208 >        };
209 >        aligned_block_t *blk = (aligned_block_t *)ptr;
210 >        blk->signature = FOURCC('S','C','P','U');
211 >        blk->offset = ofs + (&blk->data[0] - (uint8 *)blk);
212 >        assert((((uintptr)&blk->data) % ALIGN) == 0);
213 >        return &blk->data[0];
214 > }
215  
216 < void sheepshaver_cpu::init_decoder()
216 > void sheepshaver_cpu::operator delete(void *p)
217   {
218 < #ifndef PPC_NO_STATIC_II_INDEX_TABLE
219 <        static bool initialized = false;
220 <        if (initialized)
221 <                return;
222 <        initialized = true;
223 < #endif
218 >        uint32 *blk = (uint32 *)p;
219 >        assert(blk[-2] == FOURCC('S','C','P','U'));
220 >        void *ptr = (void *)(((uintptr)p) - blk[-1]);
221 >        free(ptr);
222 > }
223 >
224 > sheepshaver_cpu::sheepshaver_cpu()
225 >        : powerpc_cpu(enable_jit_p())
226 > {
227 >        init_decoder();
228 > }
229  
230 + void sheepshaver_cpu::init_decoder()
231 + {
232          static const instr_info_t sheep_ii_table[] = {
233                  { "sheep",
234 <                  (execute_fn)&sheepshaver_cpu::execute_sheep,
234 >                  (execute_pmf)&sheepshaver_cpu::execute_sheep,
235                    NULL,
236 <                  D_form, 6, 0, CFLOW_TRAP
236 >                  PPC_I(SHEEP),
237 >                  D_form, 6, 0, CFLOW_JUMP | CFLOW_TRAP
238                  }
239          };
240  
# Line 167 | Line 247 | void sheepshaver_cpu::init_decoder()
247          }
248   }
249  
170 // Forward declaration for native opcode handler
171 static void NativeOp(int selector);
172
250   /*              NativeOp instruction format:
251 <                +------------+--------------------------+--+----------+------------+
252 <                |      6     |                          |FN|    OP    |      2     |
253 <                +------------+--------------------------+--+----------+------------+
254 <                 0         5 |6                       19 20 21      25 26        31
251 >                +------------+-------------------------+--+-----------+------------+
252 >                |      6     |                         |FN|    OP     |      2     |
253 >                +------------+-------------------------+--+-----------+------------+
254 >                 0         5 |6                      18 19 20      25 26        31
255   */
256  
257 < typedef bit_field< 20, 20 > FN_field;
258 < typedef bit_field< 21, 25 > NATIVE_OP_field;
257 > typedef bit_field< 19, 19 > FN_field;
258 > typedef bit_field< 20, 25 > NATIVE_OP_field;
259   typedef bit_field< 26, 31 > EMUL_OP_field;
260  
261 + // Execute EMUL_OP routine
262 + void sheepshaver_cpu::execute_emul_op(uint32 emul_op)
263 + {
264 +        M68kRegisters r68;
265 +        WriteMacInt32(XLM_68K_R25, gpr(25));
266 +        WriteMacInt32(XLM_RUN_MODE, MODE_EMUL_OP);
267 +        for (int i = 0; i < 8; i++)
268 +                r68.d[i] = gpr(8 + i);
269 +        for (int i = 0; i < 7; i++)
270 +                r68.a[i] = gpr(16 + i);
271 +        r68.a[7] = gpr(1);
272 +        uint32 saved_cr = get_cr() & 0xff9fffff; // mask_operand::compute(11, 8)
273 +        uint32 saved_xer = get_xer();
274 +        EmulOp(&r68, gpr(24), emul_op);
275 +        set_cr(saved_cr);
276 +        set_xer(saved_xer);
277 +        for (int i = 0; i < 8; i++)
278 +                gpr(8 + i) = r68.d[i];
279 +        for (int i = 0; i < 7; i++)
280 +                gpr(16 + i) = r68.a[i];
281 +        gpr(1) = r68.a[7];
282 +        WriteMacInt32(XLM_RUN_MODE, MODE_68K);
283 + }
284 +
285   // Execute SheepShaver instruction
286   void sheepshaver_cpu::execute_sheep(uint32 opcode)
287   {
# Line 191 | Line 292 | void sheepshaver_cpu::execute_sheep(uint
292          case 0:         // EMUL_RETURN
293                  QuitEmulator();
294                  break;
295 <                
295 >
296          case 1:         // EXEC_RETURN
297 <                throw sheepshaver_exec_return();
297 >                spcflags().set(SPCFLAG_CPU_EXEC_RETURN);
298                  break;
299  
300          case 2:         // EXEC_NATIVE
301 <                NativeOp(NATIVE_OP_field::extract(opcode));
301 >                execute_native_op(NATIVE_OP_field::extract(opcode));
302                  if (FN_field::test(opcode))
303                          pc() = lr();
304                  else
305                          pc() += 4;
306                  break;
307  
308 <        default: {      // EMUL_OP
309 <                M68kRegisters r68;
209 <                WriteMacInt32(XLM_68K_R25, gpr(25));
210 <                WriteMacInt32(XLM_RUN_MODE, MODE_EMUL_OP);
211 <                for (int i = 0; i < 8; i++)
212 <                        r68.d[i] = gpr(8 + i);
213 <                for (int i = 0; i < 7; i++)
214 <                        r68.a[i] = gpr(16 + i);
215 <                r68.a[7] = gpr(1);
216 <                EmulOp(&r68, gpr(24), EMUL_OP_field::extract(opcode) - 3);
217 <                for (int i = 0; i < 8; i++)
218 <                        gpr(8 + i) = r68.d[i];
219 <                for (int i = 0; i < 7; i++)
220 <                        gpr(16 + i) = r68.a[i];
221 <                gpr(1) = r68.a[7];
222 <                WriteMacInt32(XLM_RUN_MODE, MODE_68K);
308 >        default:        // EMUL_OP
309 >                execute_emul_op(EMUL_OP_field::extract(opcode) - 3);
310                  pc() += 4;
311                  break;
312          }
226        }
313   }
314  
315 < // Checks for pending interrupts
316 < struct execute_nothing {
317 <        static inline void execute(powerpc_cpu *) { }
318 < };
315 > // Compile one instruction
316 > #if PPC_ENABLE_JIT
317 > int sheepshaver_cpu::compile1(codegen_context_t & cg_context)
318 > {
319 >        const instr_info_t *ii = cg_context.instr_info;
320 >        if (ii->mnemo != PPC_I(SHEEP))
321 >                return COMPILE_FAILURE;
322 >
323 >        int status = COMPILE_FAILURE;
324 >        powerpc_dyngen & dg = cg_context.codegen;
325 >        uint32 opcode = cg_context.opcode;
326  
327 < static void HandleInterrupt(void);
327 >        switch (opcode & 0x3f) {
328 >        case 0:         // EMUL_RETURN
329 >                dg.gen_invoke(QuitEmulator);
330 >                status = COMPILE_CODE_OK;
331 >                break;
332  
333 < struct execute_spcflags_check {
334 <        static inline void execute(powerpc_cpu *cpu) {
335 <                if (SPCFLAGS_TEST(SPCFLAG_ALL_BUT_EXEC_RETURN)) {
336 <                        if (SPCFLAGS_TEST( SPCFLAG_ENTER_MON )) {
337 <                                SPCFLAGS_CLEAR( SPCFLAG_ENTER_MON );
338 <                                enter_mon();
339 <                        }
340 <                        if (SPCFLAGS_TEST( SPCFLAG_DOINT )) {
341 <                                SPCFLAGS_CLEAR( SPCFLAG_DOINT );
342 <                                HandleInterrupt();
343 <                        }
344 <                        if (SPCFLAGS_TEST( SPCFLAG_INT )) {
345 <                                SPCFLAGS_CLEAR( SPCFLAG_INT );
346 <                                SPCFLAGS_SET( SPCFLAG_DOINT );
333 >        case 1:         // EXEC_RETURN
334 >                dg.gen_spcflags_set(SPCFLAG_CPU_EXEC_RETURN);
335 >                // Don't check for pending interrupts, we do know we have to
336 >                // get out of this block ASAP
337 >                dg.gen_exec_return();
338 >                status = COMPILE_EPILOGUE_OK;
339 >                break;
340 >
341 >        case 2: {       // EXEC_NATIVE
342 >                uint32 selector = NATIVE_OP_field::extract(opcode);
343 >                switch (selector) {
344 > #if !PPC_REENTRANT_JIT
345 >                // Filter out functions that may invoke Execute68k() or
346 >                // CallMacOS(), this would break reentrancy as they could
347 >                // invalidate the translation cache and even overwrite
348 >                // continuation code when we are done with them.
349 >                case NATIVE_PATCH_NAME_REGISTRY:
350 >                        dg.gen_invoke(DoPatchNameRegistry);
351 >                        status = COMPILE_CODE_OK;
352 >                        break;
353 >                case NATIVE_VIDEO_INSTALL_ACCEL:
354 >                        dg.gen_invoke(VideoInstallAccel);
355 >                        status = COMPILE_CODE_OK;
356 >                        break;
357 >                case NATIVE_VIDEO_VBL:
358 >                        dg.gen_invoke(VideoVBL);
359 >                        status = COMPILE_CODE_OK;
360 >                        break;
361 >                case NATIVE_GET_RESOURCE:
362 >                case NATIVE_GET_1_RESOURCE:
363 >                case NATIVE_GET_IND_RESOURCE:
364 >                case NATIVE_GET_1_IND_RESOURCE:
365 >                case NATIVE_R_GET_RESOURCE: {
366 >                        static const uint32 get_resource_ptr[] = {
367 >                                XLM_GET_RESOURCE,
368 >                                XLM_GET_1_RESOURCE,
369 >                                XLM_GET_IND_RESOURCE,
370 >                                XLM_GET_1_IND_RESOURCE,
371 >                                XLM_R_GET_RESOURCE
372 >                        };
373 >                        uint32 old_get_resource = ReadMacInt32(get_resource_ptr[selector - NATIVE_GET_RESOURCE]);
374 >                        typedef void (*func_t)(dyngen_cpu_base, uint32);
375 >                        func_t func = (func_t)nv_mem_fun(&sheepshaver_cpu::get_resource).ptr();
376 >                        dg.gen_invoke_CPU_im(func, old_get_resource);
377 >                        status = COMPILE_CODE_OK;
378 >                        break;
379 >                }
380 >                case NATIVE_CHECK_LOAD_INVOC:
381 >                        dg.gen_load_T0_GPR(3);
382 >                        dg.gen_load_T1_GPR(4);
383 >                        dg.gen_se_16_32_T1();
384 >                        dg.gen_load_T2_GPR(5);
385 >                        dg.gen_invoke_T0_T1_T2((void (*)(uint32, uint32, uint32))check_load_invoc);
386 >                        status = COMPILE_CODE_OK;
387 >                        break;
388 > #endif
389 >                case NATIVE_BITBLT:
390 >                        dg.gen_load_T0_GPR(3);
391 >                        dg.gen_invoke_T0((void (*)(uint32))NQD_bitblt);
392 >                        status = COMPILE_CODE_OK;
393 >                        break;
394 >                case NATIVE_INVRECT:
395 >                        dg.gen_load_T0_GPR(3);
396 >                        dg.gen_invoke_T0((void (*)(uint32))NQD_invrect);
397 >                        status = COMPILE_CODE_OK;
398 >                        break;
399 >                case NATIVE_FILLRECT:
400 >                        dg.gen_load_T0_GPR(3);
401 >                        dg.gen_invoke_T0((void (*)(uint32))NQD_fillrect);
402 >                        status = COMPILE_CODE_OK;
403 >                        break;
404 >                }
405 >                // Could we fully translate this NativeOp?
406 >                if (status == COMPILE_CODE_OK) {
407 >                        if (!FN_field::test(opcode))
408 >                                cg_context.done_compile = false;
409 >                        else {
410 >                                dg.gen_load_A0_LR();
411 >                                dg.gen_set_PC_A0();
412 >                                cg_context.done_compile = true;
413                          }
414 +                        break;
415                  }
416 + #if PPC_REENTRANT_JIT
417 +                // Try to execute NativeOp trampoline
418 +                if (!FN_field::test(opcode))
419 +                        dg.gen_set_PC_im(cg_context.pc + 4);
420 +                else {
421 +                        dg.gen_load_A0_LR();
422 +                        dg.gen_set_PC_A0();
423 +                }
424 +                dg.gen_mov_32_T0_im(selector);
425 +                dg.gen_jmp(native_op_trampoline);
426 +                cg_context.done_compile = true;
427 +                status = COMPILE_EPILOGUE_OK;
428 +                break;
429 + #endif
430 +                // Invoke NativeOp handler
431 +                if (!FN_field::test(opcode)) {
432 +                        typedef void (*func_t)(dyngen_cpu_base, uint32);
433 +                        func_t func = (func_t)nv_mem_fun(&sheepshaver_cpu::execute_native_op).ptr();
434 +                        dg.gen_invoke_CPU_im(func, selector);
435 +                        cg_context.done_compile = false;
436 +                        status = COMPILE_CODE_OK;
437 +                }
438 +                // Otherwise, let it generate a call to execute_sheep() which
439 +                // will cause necessary updates to the program counter
440 +                break;
441          }
253 };
442  
443 < // Execution loop
444 < void sheepshaver_cpu::execute(uint32 entry)
445 < {
446 <        try {
447 <                pc() = entry;
448 <                powerpc_cpu::do_execute<execute_nothing, execute_spcflags_check>();
449 <        }
450 <        catch (sheepshaver_exec_return const &) {
451 <                // Nothing, simply return
443 >        default: {      // EMUL_OP
444 >                uint32 emul_op = EMUL_OP_field::extract(opcode) - 3;
445 > #if PPC_REENTRANT_JIT
446 >                // Try to execute EmulOp trampoline
447 >                dg.gen_set_PC_im(cg_context.pc + 4);
448 >                dg.gen_mov_32_T0_im(emul_op);
449 >                dg.gen_jmp(emul_op_trampoline);
450 >                cg_context.done_compile = true;
451 >                status = COMPILE_EPILOGUE_OK;
452 >                break;
453 > #endif
454 >                // Invoke EmulOp handler
455 >                typedef void (*func_t)(dyngen_cpu_base, uint32);
456 >                func_t func = (func_t)nv_mem_fun(&sheepshaver_cpu::execute_emul_op).ptr();
457 >                dg.gen_invoke_CPU_im(func, emul_op);
458 >                cg_context.done_compile = false;
459 >                status = COMPILE_CODE_OK;
460 >                break;
461          }
265        catch (...) {
266                printf("ERROR: execute() received an unknown exception!\n");
267                QuitEmulator();
462          }
463 +        return status;
464   }
465 + #endif
466  
467   // Handle MacOS interrupt
468 < void sheepshaver_cpu::interrupt(uint32 entry, sheepshaver_cpu *cpu)
468 > void sheepshaver_cpu::interrupt(uint32 entry)
469   {
470 < #if MULTICORE_CPU
471 <        // Initialize stack pointer from previous CPU running
472 <        gpr(1) = cpu->gpr(1);
473 < #else
470 > #if EMUL_TIME_STATS
471 >        ppc_interrupt_count++;
472 >        const clock_t interrupt_start = clock();
473 > #endif
474 >
475          // Save program counters and branch registers
476          uint32 saved_pc = pc();
477          uint32 saved_lr = lr();
478          uint32 saved_ctr= ctr();
479 < #endif
479 >        uint32 saved_sp = gpr(1);
480  
481 <        // Create stack frame
482 <        gpr(1) -= 64;
481 >        // Initialize stack pointer to SheepShaver alternate stack base
482 >        gpr(1) = SignalStackBase() - 64;
483  
484          // Build trampoline to return from interrupt
485 <        uint32 trampoline[] = { POWERPC_EMUL_OP | 1 };
485 >        SheepVar32 trampoline = POWERPC_EXEC_RETURN;
486  
487          // Prepare registers for nanokernel interrupt routine
488 <        kernel_data->v[0x004 >> 2] = gpr(1);
489 <        kernel_data->v[0x018 >> 2] = gpr(6);
488 >        kernel_data->v[0x004 >> 2] = htonl(gpr(1));
489 >        kernel_data->v[0x018 >> 2] = htonl(gpr(6));
490  
491 <        gpr(6) = kernel_data->v[0x65c >> 2];
491 >        gpr(6) = ntohl(kernel_data->v[0x65c >> 2]);
492          assert(gpr(6) != 0);
493          WriteMacInt32(gpr(6) + 0x13c, gpr(7));
494          WriteMacInt32(gpr(6) + 0x144, gpr(8));
# Line 302 | Line 499 | void sheepshaver_cpu::interrupt(uint32 e
499          WriteMacInt32(gpr(6) + 0x16c, gpr(13));
500  
501          gpr(1)  = KernelDataAddr;
502 <        gpr(7)  = kernel_data->v[0x660 >> 2];
502 >        gpr(7)  = ntohl(kernel_data->v[0x660 >> 2]);
503          gpr(8)  = 0;
504 <        gpr(10) = (uint32)trampoline;
505 <        gpr(12) = (uint32)trampoline;
506 <        gpr(13) = cr().get();
504 >        gpr(10) = trampoline.addr();
505 >        gpr(12) = trampoline.addr();
506 >        gpr(13) = get_cr();
507  
508          // rlwimi. r7,r7,8,0,0
509          uint32 result = op_ppc_rlwimi::apply(gpr(7), 8, 0x80000000, gpr(7));
# Line 314 | Line 511 | void sheepshaver_cpu::interrupt(uint32 e
511          gpr(7) = result;
512  
513          gpr(11) = 0xf072; // MSR (SRR1)
514 <        cr().set((gpr(11) & 0x0fff0000) | (cr().get() & ~0x0fff0000));
514 >        cr().set((gpr(11) & 0x0fff0000) | (get_cr() & ~0x0fff0000));
515  
516          // Enter nanokernel
517          execute(entry);
518  
322        // Cleanup stack
323        gpr(1) += 64;
324
325 #if !MULTICORE_CPU
519          // Restore program counters and branch registers
520          pc() = saved_pc;
521          lr() = saved_lr;
522          ctr()= saved_ctr;
523 +        gpr(1) = saved_sp;
524 +
525 + #if EMUL_TIME_STATS
526 +        interrupt_time += (clock() - interrupt_start);
527   #endif
528   }
529  
530   // Execute 68k routine
531   void sheepshaver_cpu::execute_68k(uint32 entry, M68kRegisters *r)
532   {
533 + #if EMUL_TIME_STATS
534 +        exec68k_count++;
535 +        const clock_t exec68k_start = clock();
536 + #endif
537 +
538   #if SAFE_EXEC_68K
539          if (ReadMacInt32(XLM_RUN_MODE) != MODE_EMUL_OP)
540                  printf("FATAL: Execute68k() not called from EMUL_OP mode\n");
# Line 342 | Line 544 | void sheepshaver_cpu::execute_68k(uint32
544          uint32 saved_pc = pc();
545          uint32 saved_lr = lr();
546          uint32 saved_ctr= ctr();
547 +        uint32 saved_cr = get_cr();
548  
549          // Create MacOS stack frame
550 +        // FIXME: make sure MacOS doesn't expect PPC registers to live on top
551          uint32 sp = gpr(1);
552 <        gpr(1) -= 56 + 19*4 + 18*8;
552 >        gpr(1) -= 56;
553          WriteMacInt32(gpr(1), sp);
554  
555          // Save PowerPC registers
556 <        memcpy(Mac2HostAddr(gpr(1)+56), &gpr(13), sizeof(uint32)*(32-13));
556 >        uint32 saved_GPRs[19];
557 >        memcpy(&saved_GPRs[0], &gpr(13), sizeof(uint32)*(32-13));
558   #if SAVE_FP_EXEC_68K
559 <        memcpy(Mac2HostAddr(gpr(1)+56+19*4), &fpr(14), sizeof(double)*(32-14));
559 >        double saved_FPRs[18];
560 >        memcpy(&saved_FPRs[0], &fpr(14), sizeof(double)*(32-14));
561   #endif
562  
563          // Setup registers for 68k emulator
# Line 365 | Line 571 | void sheepshaver_cpu::execute_68k(uint32
571          gpr(25) = ReadMacInt32(XLM_68K_R25);            // MSB of SR
572          gpr(26) = 0;
573          gpr(28) = 0;                                                            // VBR
574 <        gpr(29) = kernel_data->ed.v[0x74 >> 2];         // Pointer to opcode table
575 <        gpr(30) = kernel_data->ed.v[0x78 >> 2];         // Address of emulator
574 >        gpr(29) = ntohl(kernel_data->ed.v[0x74 >> 2]);          // Pointer to opcode table
575 >        gpr(30) = ntohl(kernel_data->ed.v[0x78 >> 2]);          // Address of emulator
576          gpr(31) = KernelDataAddr + 0x1000;
577  
578          // Push return address (points to EXEC_RETURN opcode) on stack
# Line 398 | Line 604 | void sheepshaver_cpu::execute_68k(uint32
604            r->a[i] = gpr(16 + i);
605  
606          // Restore PowerPC registers
607 <        memcpy(&gpr(13), Mac2HostAddr(gpr(1)+56), sizeof(uint32)*(32-13));
607 >        memcpy(&gpr(13), &saved_GPRs[0], sizeof(uint32)*(32-13));
608   #if SAVE_FP_EXEC_68K
609 <        memcpy(&fpr(14), Mac2HostAddr(gpr(1)+56+19*4), sizeof(double)*(32-14));
609 >        memcpy(&fpr(14), &saved_FPRs[0], sizeof(double)*(32-14));
610   #endif
611  
612          // Cleanup stack
613 <        gpr(1) += 56 + 19*4 + 18*8;
613 >        gpr(1) += 56;
614  
615          // Restore program counters and branch registers
616          pc() = saved_pc;
617          lr() = saved_lr;
618          ctr()= saved_ctr;
619 +        set_cr(saved_cr);
620 +
621 + #if EMUL_TIME_STATS
622 +        exec68k_time += (clock() - exec68k_start);
623 + #endif
624   }
625  
626   // Call MacOS PPC code
627   uint32 sheepshaver_cpu::execute_macos_code(uint32 tvect, int nargs, uint32 const *args)
628   {
629 + #if EMUL_TIME_STATS
630 +        macos_exec_count++;
631 +        const clock_t macos_exec_start = clock();
632 + #endif
633 +
634          // Save program counters and branch registers
635          uint32 saved_pc = pc();
636          uint32 saved_lr = lr();
637          uint32 saved_ctr= ctr();
638  
639          // Build trampoline with EXEC_RETURN
640 <        uint32 trampoline[] = { POWERPC_EMUL_OP | 1 };
641 <        lr() = (uint32)trampoline;
640 >        SheepVar32 trampoline = POWERPC_EXEC_RETURN;
641 >        lr() = trampoline.addr();
642  
643          gpr(1) -= 64;                                                           // Create stack frame
644          uint32 proc = ReadMacInt32(tvect);                      // Get routine address
# Line 453 | Line 669 | uint32 sheepshaver_cpu::execute_macos_co
669          lr() = saved_lr;
670          ctr()= saved_ctr;
671  
672 + #if EMUL_TIME_STATS
673 +        macos_exec_time += (clock() - macos_exec_start);
674 + #endif
675 +
676          return retval;
677   }
678  
# Line 461 | Line 681 | inline void sheepshaver_cpu::execute_ppc
681   {
682          // Save branch registers
683          uint32 saved_lr = lr();
464        uint32 saved_ctr= ctr();
684  
685 <        const uint32 trampoline[] = { POWERPC_EMUL_OP | 1 };
685 >        SheepVar32 trampoline = POWERPC_EXEC_RETURN;
686 >        WriteMacInt32(trampoline.addr(), POWERPC_EXEC_RETURN);
687 >        lr() = trampoline.addr();
688  
468        lr() = (uint32)trampoline;
469        ctr()= entry;
689          execute(entry);
690  
691          // Restore branch registers
692          lr() = saved_lr;
474        ctr()= saved_ctr;
693   }
694  
695   // Resource Manager thunk
478 extern "C" void check_load_invoc(uint32 type, int16 id, uint16 **h);
479
696   inline void sheepshaver_cpu::get_resource(uint32 old_get_resource)
697   {
698          uint32 type = gpr(3);
# Line 487 | Line 703 | inline void sheepshaver_cpu::get_resourc
703  
704          // Call old routine
705          execute_ppc(old_get_resource);
490        uint16 **handle = (uint16 **)gpr(3);
706  
707          // Call CheckLoad()
708 +        uint32 handle = gpr(3);
709          check_load_invoc(type, id, handle);
710 <        gpr(3) = (uint32)handle;
710 >        gpr(3) = handle;
711  
712          // Cleanup stack
713          gpr(1) += 56;
# Line 502 | Line 718 | inline void sheepshaver_cpu::get_resourc
718   *              SheepShaver CPU engine interface
719   **/
720  
721 < static sheepshaver_cpu *main_cpu = NULL;                // CPU emulator to handle usual control flow
722 < static sheepshaver_cpu *interrupt_cpu = NULL;   // CPU emulator to handle interrupts
507 < static sheepshaver_cpu *current_cpu = NULL;             // Current CPU emulator context
721 > // PowerPC CPU emulator
722 > static sheepshaver_cpu *ppc_cpu = NULL;
723  
724 < static inline void cpu_push(sheepshaver_cpu *new_cpu)
724 > void FlushCodeCache(uintptr start, uintptr end)
725   {
726 < #if MULTICORE_CPU
727 <        current_cpu = new_cpu;
513 < #endif
514 < }
515 <
516 < static inline void cpu_pop()
517 < {
518 < #if MULTICORE_CPU
519 <        current_cpu = main_cpu;
520 < #endif
726 >        D(bug("FlushCodeCache(%08x, %08x)\n", start, end));
727 >        ppc_cpu->invalidate_cache_range(start, end);
728   }
729  
730   // Dump PPC registers
731   static void dump_registers(void)
732   {
733 <        current_cpu->dump_registers();
733 >        ppc_cpu->dump_registers();
734   }
735  
736   // Dump log
737   static void dump_log(void)
738   {
739 <        current_cpu->dump_log();
739 >        ppc_cpu->dump_log();
740   }
741  
742   /*
743   *  Initialize CPU emulation
744   */
745  
746 < static struct sigaction sigsegv_action;
540 <
541 < #if defined(__powerpc__)
542 < #include <sys/ucontext.h>
543 < #endif
544 <
545 < static void sigsegv_handler(int sig, siginfo_t *sip, void *scp)
746 > sigsegv_return_t sigsegv_handler(sigsegv_address_t fault_address, sigsegv_address_t fault_instruction)
747   {
547        const uintptr addr = (uintptr)sip->si_addr;
748   #if ENABLE_VOSF
749 <        // Handle screen fault.
750 <        extern bool Screen_fault_handler(sigsegv_address_t fault_address, sigsegv_address_t fault_instruction);
751 <        if (Screen_fault_handler((sigsegv_address_t)addr, SIGSEGV_INVALID_PC))
752 <                return;
749 >        // Handle screen fault
750 >        extern bool Screen_fault_handler(sigsegv_address_t, sigsegv_address_t);
751 >        if (Screen_fault_handler(fault_address, fault_instruction))
752 >                return SIGSEGV_RETURN_SUCCESS;
753   #endif
754 < #if defined(__powerpc__)
755 <        if (addr >= ROM_BASE && addr < ROM_BASE + ROM_SIZE) {
756 <                printf("IGNORE write access to ROM at %08x\n", addr);
757 <                (((ucontext_t *)scp)->uc_mcontext.regs)->nip += 4;
758 <                return;
759 <        }
760 <        if (addr >= 0xf3012000 && addr < 0xf3014000 && 0) {
761 <                printf("IGNORE write access to ROM at %08x\n", addr);
762 <                (((ucontext_t *)scp)->uc_mcontext.regs)->nip += 4;
763 <                return;
754 >
755 >        const uintptr addr = (uintptr)fault_address;
756 > #if HAVE_SIGSEGV_SKIP_INSTRUCTION
757 >        // Ignore writes to ROM
758 >        if ((addr - (uintptr)ROMBaseHost) < ROM_SIZE)
759 >                return SIGSEGV_RETURN_SKIP_INSTRUCTION;
760 >
761 >        // Get program counter of target CPU
762 >        sheepshaver_cpu * const cpu = ppc_cpu;
763 >        const uint32 pc = cpu->pc();
764 >        
765 >        // Fault in Mac ROM or RAM?
766 >        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));
767 >        if (mac_fault) {
768 >
769 >                // "VM settings" during MacOS 8 installation
770 >                if (pc == ROM_BASE + 0x488160 && cpu->gpr(20) == 0xf8000000)
771 >                        return SIGSEGV_RETURN_SKIP_INSTRUCTION;
772 >        
773 >                // MacOS 8.5 installation
774 >                else if (pc == ROM_BASE + 0x488140 && cpu->gpr(16) == 0xf8000000)
775 >                        return SIGSEGV_RETURN_SKIP_INSTRUCTION;
776 >        
777 >                // MacOS 8 serial drivers on startup
778 >                else if (pc == ROM_BASE + 0x48e080 && (cpu->gpr(8) == 0xf3012002 || cpu->gpr(8) == 0xf3012000))
779 >                        return SIGSEGV_RETURN_SKIP_INSTRUCTION;
780 >        
781 >                // MacOS 8.1 serial drivers on startup
782 >                else if (pc == ROM_BASE + 0x48c5e0 && (cpu->gpr(20) == 0xf3012002 || cpu->gpr(20) == 0xf3012000))
783 >                        return SIGSEGV_RETURN_SKIP_INSTRUCTION;
784 >                else if (pc == ROM_BASE + 0x4a10a0 && (cpu->gpr(20) == 0xf3012002 || cpu->gpr(20) == 0xf3012000))
785 >                        return SIGSEGV_RETURN_SKIP_INSTRUCTION;
786 >        
787 >                // MacOS 8.6 serial drivers on startup (with DR Cache and OldWorld ROM)
788 >                else if ((pc - DR_CACHE_BASE) < DR_CACHE_SIZE && (cpu->gpr(16) == 0xf3012002 || cpu->gpr(16) == 0xf3012000))
789 >                        return SIGSEGV_RETURN_SKIP_INSTRUCTION;
790 >                else if ((pc - DR_CACHE_BASE) < DR_CACHE_SIZE && (cpu->gpr(20) == 0xf3012002 || cpu->gpr(20) == 0xf3012000))
791 >                        return SIGSEGV_RETURN_SKIP_INSTRUCTION;
792 >
793 >                // Ignore writes to the zero page
794 >                else if ((uint32)(addr - SheepMem::ZeroPage()) < (uint32)SheepMem::PageSize())
795 >                        return SIGSEGV_RETURN_SKIP_INSTRUCTION;
796 >
797 >                // Ignore all other faults, if requested
798 >                if (PrefsFindBool("ignoresegv"))
799 >                        return SIGSEGV_RETURN_SKIP_INSTRUCTION;
800          }
565 #endif
566        printf("Caught SIGSEGV at address %p\n", sip->si_addr);
567        printf("Native PC: %08x\n", (((ucontext_t *)scp)->uc_mcontext.regs)->nip);
568        printf("Current CPU: %s\n", current_cpu == main_cpu ? "main" : "interrupts");
569 #if 1
570        dump_registers();
801   #else
802 <        printf("Main CPU context\n");
573 <        main_cpu->dump_registers();
574 <        printf("Interrupts CPU context\n");
575 <        interrupt_cpu->dump_registers();
802 > #error "FIXME: You don't have the capability to skip instruction within signal handlers"
803   #endif
804 <        current_cpu->dump_log();
804 >
805 >        fprintf(stderr, "SIGSEGV\n");
806 >        fprintf(stderr, "  pc %p\n", fault_instruction);
807 >        fprintf(stderr, "  ea %p\n", fault_address);
808 >        dump_registers();
809 >        ppc_cpu->dump_log();
810          enter_mon();
811          QuitEmulator();
812 +
813 +        return SIGSEGV_RETURN_FAILURE;
814   }
815  
816   void init_emul_ppc(void)
817   {
818 +        // Get pointer to KernelData in host address space
819 +        kernel_data = (KernelData *)Mac2HostAddr(KERNEL_DATA_BASE);
820 +
821          // Initialize main CPU emulator
822 <        main_cpu = new sheepshaver_cpu();
823 <        main_cpu->set_register(powerpc_registers::GPR(3), any_register((uint32)ROM_BASE + 0x30d000));
822 >        ppc_cpu = new sheepshaver_cpu();
823 >        ppc_cpu->set_register(powerpc_registers::GPR(3), any_register((uint32)ROM_BASE + 0x30d000));
824 >        ppc_cpu->set_register(powerpc_registers::GPR(4), any_register(KernelDataAddr + 0x1000));
825          WriteMacInt32(XLM_RUN_MODE, MODE_68K);
826  
589 #if MULTICORE_CPU
590        // Initialize alternate CPU emulator to handle interrupts
591        interrupt_cpu = new sheepshaver_cpu();
592 #endif
593
594        // Install SIGSEGV handler
595        sigemptyset(&sigsegv_action.sa_mask);
596        sigsegv_action.sa_sigaction = sigsegv_handler;
597        sigsegv_action.sa_flags = SA_SIGINFO;
598        sigsegv_action.sa_restorer = NULL;
599        sigaction(SIGSEGV, &sigsegv_action, NULL);
600
827   #if ENABLE_MON
828          // Install "regs" command in cxmon
829          mon_add_command("regs", dump_registers, "regs                     Dump PowerPC registers\n");
830          mon_add_command("log", dump_log, "log                      Dump PowerPC emulation log\n");
831   #endif
832 +
833 + #if EMUL_TIME_STATS
834 +        emul_start_time = clock();
835 + #endif
836 + }
837 +
838 + /*
839 + *  Deinitialize emulation
840 + */
841 +
842 + void exit_emul_ppc(void)
843 + {
844 + #if EMUL_TIME_STATS
845 +        clock_t emul_end_time = clock();
846 +
847 +        printf("### Statistics for SheepShaver emulation parts\n");
848 +        const clock_t emul_time = emul_end_time - emul_start_time;
849 +        printf("Total emulation time : %.1f sec\n", double(emul_time) / double(CLOCKS_PER_SEC));
850 +        printf("Total interrupt count: %d (%2.1f Hz)\n", interrupt_count,
851 +                   (double(interrupt_count) * CLOCKS_PER_SEC) / double(emul_time));
852 +        printf("Total ppc interrupt count: %d (%2.1f %%)\n", ppc_interrupt_count,
853 +                   (double(ppc_interrupt_count) * 100.0) / double(interrupt_count));
854 +
855 + #define PRINT_STATS(LABEL, VAR_PREFIX) do {                                                             \
856 +                printf("Total " LABEL " count : %d\n", VAR_PREFIX##_count);             \
857 +                printf("Total " LABEL " time  : %.1f sec (%.1f%%)\n",                   \
858 +                           double(VAR_PREFIX##_time) / double(CLOCKS_PER_SEC),          \
859 +                           100.0 * double(VAR_PREFIX##_time) / double(emul_time));      \
860 +        } while (0)
861 +
862 +        PRINT_STATS("Execute68k[Trap] execution", exec68k);
863 +        PRINT_STATS("NativeOp execution", native_exec);
864 +        PRINT_STATS("MacOS routine execution", macos_exec);
865 +
866 + #undef PRINT_STATS
867 +        printf("\n");
868 + #endif
869 +
870 +        delete ppc_cpu;
871 + }
872 +
873 + #if PPC_ENABLE_JIT && PPC_REENTRANT_JIT
874 + // Initialize EmulOp trampolines
875 + void init_emul_op_trampolines(basic_dyngen & dg)
876 + {
877 +        typedef void (*func_t)(dyngen_cpu_base, uint32);
878 +        func_t func;
879 +
880 +        // EmulOp
881 +        emul_op_trampoline = dg.gen_start();
882 +        func = (func_t)nv_mem_fun(&sheepshaver_cpu::execute_emul_op).ptr();
883 +        dg.gen_invoke_CPU_T0(func);
884 +        dg.gen_exec_return();
885 +        dg.gen_end();
886 +
887 +        // NativeOp
888 +        native_op_trampoline = dg.gen_start();
889 +        func = (func_t)nv_mem_fun(&sheepshaver_cpu::execute_native_op).ptr();
890 +        dg.gen_invoke_CPU_T0(func);    
891 +        dg.gen_exec_return();
892 +        dg.gen_end();
893 +
894 +        D(bug("EmulOp trampoline:   %p\n", emul_op_trampoline));
895 +        D(bug("NativeOp trampoline: %p\n", native_op_trampoline));
896   }
897 + #endif
898  
899   /*
900   *  Emulation loop
# Line 611 | Line 902 | void init_emul_ppc(void)
902  
903   void emul_ppc(uint32 entry)
904   {
905 <        current_cpu = main_cpu;
906 <        current_cpu->start_log();
907 <        current_cpu->execute(entry);
905 > #if 0
906 >        ppc_cpu->start_log();
907 > #endif
908 >        // start emulation loop and enable code translation or caching
909 >        ppc_cpu->execute(entry);
910   }
911  
912   /*
913   *  Handle PowerPC interrupt
914   */
915  
623 // Atomic operations
624 extern int atomic_add(int *var, int v);
625 extern int atomic_and(int *var, int v);
626 extern int atomic_or(int *var, int v);
627
916   void TriggerInterrupt(void)
917   {
918   #if 0
919    WriteMacInt32(0x16a, ReadMacInt32(0x16a) + 1);
920   #else
921 <  SPCFLAGS_SET( SPCFLAG_INT );
921 >  // Trigger interrupt to main cpu only
922 >  if (ppc_cpu)
923 >          ppc_cpu->trigger_interrupt();
924   #endif
925   }
926  
927 < static void HandleInterrupt(void)
927 > void HandleInterrupt(powerpc_registers *r)
928   {
929 + #ifdef USE_SDL_VIDEO
930 +        // We must fill in the events queue in the same thread that did call SDL_SetVideoMode()
931 +        SDL_PumpEvents();
932 + #endif
933 +
934          // Do nothing if interrupts are disabled
935          if (int32(ReadMacInt32(XLM_IRQ_NEST)) > 0)
936                  return;
937  
938 <        // Do nothing if there is no interrupt pending
938 >        // Do nothing if there is no pending interrupt
939          if (InterruptFlags == 0)
940                  return;
941  
942 <        // Disable MacOS stack sniffer
943 <        WriteMacInt32(0x110, 0);
942 >        // Current interrupt nest level
943 >        static int interrupt_depth = 0;
944 >        ++interrupt_depth;
945 > #if EMUL_TIME_STATS
946 >        interrupt_count++;
947 > #endif
948  
949          // Interrupt action depends on current run mode
950          switch (ReadMacInt32(XLM_RUN_MODE)) {
951          case MODE_68K:
952                  // 68k emulator active, trigger 68k interrupt level 1
654                assert(current_cpu == main_cpu);
953                  WriteMacInt16(tswap32(kernel_data->v[0x67c >> 2]), 1);
954 <                main_cpu->set_cr(main_cpu->get_cr() | tswap32(kernel_data->v[0x674 >> 2]));
954 >                r->cr.set(r->cr.get() | tswap32(kernel_data->v[0x674 >> 2]));
955                  break;
956      
957   #if INTERRUPTS_IN_NATIVE_MODE
958          case MODE_NATIVE:
959                  // 68k emulator inactive, in nanokernel?
960 <                assert(current_cpu == main_cpu);
961 <                if (main_cpu->gpr(1) != KernelDataAddr) {
960 >                if (r->gpr[1] != KernelDataAddr && interrupt_depth == 1) {
961 >
962                          // Prepare for 68k interrupt level 1
963                          WriteMacInt16(tswap32(kernel_data->v[0x67c >> 2]), 1);
964                          WriteMacInt32(tswap32(kernel_data->v[0x658 >> 2]) + 0xdc,
# Line 669 | Line 967 | static void HandleInterrupt(void)
967        
968                          // Execute nanokernel interrupt routine (this will activate the 68k emulator)
969                          DisableInterrupt();
672                        cpu_push(interrupt_cpu);
970                          if (ROMType == ROMTYPE_NEWWORLD)
971 <                                current_cpu->interrupt(ROM_BASE + 0x312b1c, main_cpu);
971 >                                ppc_cpu->interrupt(ROM_BASE + 0x312b1c);
972                          else
973 <                                current_cpu->interrupt(ROM_BASE + 0x312a3c, main_cpu);
677 <                        cpu_pop();
973 >                                ppc_cpu->interrupt(ROM_BASE + 0x312a3c);
974                  }
975                  break;
976   #endif
# Line 683 | Line 979 | static void HandleInterrupt(void)
979          case MODE_EMUL_OP:
980                  // 68k emulator active, within EMUL_OP routine, execute 68k interrupt routine directly when interrupt level is 0
981                  if ((ReadMacInt32(XLM_68K_R25) & 7) == 0) {
982 + #if EMUL_TIME_STATS
983 +                        const clock_t interrupt_start = clock();
984 + #endif
985   #if 1
986                          // Execute full 68k interrupt routine
987                          M68kRegisters r;
988                          uint32 old_r25 = ReadMacInt32(XLM_68K_R25);     // Save interrupt level
989                          WriteMacInt32(XLM_68K_R25, 0x21);                       // Execute with interrupt level 1
990 <                        static const uint8 proc[] = {
990 >                        static const uint8 proc_template[] = {
991                                  0x3f, 0x3c, 0x00, 0x00,                 // move.w       #$0000,-(sp)    (fake format word)
992                                  0x48, 0x7a, 0x00, 0x0a,                 // pea          @1(pc)                  (return address)
993                                  0x40, 0xe7,                                             // move         sr,-(sp)                (saved SR)
# Line 696 | Line 995 | static void HandleInterrupt(void)
995                                  0x4e, 0xd0,                                             // jmp          (a0)
996                                  M68K_RTS >> 8, M68K_RTS & 0xff  // @1
997                          };
998 <                        Execute68k((uint32)proc, &r);
998 >                        BUILD_SHEEPSHAVER_PROCEDURE(proc);
999 >                        Execute68k(proc, &r);
1000                          WriteMacInt32(XLM_68K_R25, old_r25);            // Restore interrupt level
1001   #else
1002                          // Only update cursor
# Line 704 | Line 1004 | static void HandleInterrupt(void)
1004                                  if (InterruptFlags & INTFLAG_VIA) {
1005                                          ClearInterruptFlag(INTFLAG_VIA);
1006                                          ADBInterrupt();
1007 <                                        ExecutePPC(VideoVBL);
1007 >                                        ExecuteNative(NATIVE_VIDEO_VBL);
1008                                  }
1009                          }
1010   #endif
1011 + #if EMUL_TIME_STATS
1012 +                        interrupt_time += (clock() - interrupt_start);
1013 + #endif
1014                  }
1015                  break;
1016   #endif
1017          }
715 }
716
717 /*
718 *  Execute NATIVE_OP opcode (called by PowerPC emulator)
719 */
720
721 #define POWERPC_NATIVE_OP_INIT(LR, OP) \
722                tswap32(POWERPC_EMUL_OP | ((LR) << 11) | (((uint32)OP) << 6) | 2)
1018  
1019 < // FIXME: Make sure 32-bit relocations are used
1020 < const uint32 NativeOpTable[NATIVE_OP_MAX] = {
1021 <        POWERPC_NATIVE_OP_INIT(1, NATIVE_PATCH_NAME_REGISTRY),
727 <        POWERPC_NATIVE_OP_INIT(1, NATIVE_VIDEO_INSTALL_ACCEL),
728 <        POWERPC_NATIVE_OP_INIT(1, NATIVE_VIDEO_VBL),
729 <        POWERPC_NATIVE_OP_INIT(1, NATIVE_VIDEO_DO_DRIVER_IO),
730 <        POWERPC_NATIVE_OP_INIT(1, NATIVE_ETHER_IRQ),
731 <        POWERPC_NATIVE_OP_INIT(1, NATIVE_ETHER_INIT),
732 <        POWERPC_NATIVE_OP_INIT(1, NATIVE_ETHER_TERM),
733 <        POWERPC_NATIVE_OP_INIT(1, NATIVE_ETHER_OPEN),
734 <        POWERPC_NATIVE_OP_INIT(1, NATIVE_ETHER_CLOSE),
735 <        POWERPC_NATIVE_OP_INIT(1, NATIVE_ETHER_WPUT),
736 <        POWERPC_NATIVE_OP_INIT(1, NATIVE_ETHER_RSRV),
737 <        POWERPC_NATIVE_OP_INIT(1, NATIVE_SERIAL_NOTHING),
738 <        POWERPC_NATIVE_OP_INIT(1, NATIVE_SERIAL_OPEN),
739 <        POWERPC_NATIVE_OP_INIT(1, NATIVE_SERIAL_PRIME_IN),
740 <        POWERPC_NATIVE_OP_INIT(1, NATIVE_SERIAL_PRIME_OUT),
741 <        POWERPC_NATIVE_OP_INIT(1, NATIVE_SERIAL_CONTROL),
742 <        POWERPC_NATIVE_OP_INIT(1, NATIVE_SERIAL_STATUS),
743 <        POWERPC_NATIVE_OP_INIT(1, NATIVE_SERIAL_CLOSE),
744 <        POWERPC_NATIVE_OP_INIT(1, NATIVE_GET_RESOURCE),
745 <        POWERPC_NATIVE_OP_INIT(1, NATIVE_GET_1_RESOURCE),
746 <        POWERPC_NATIVE_OP_INIT(1, NATIVE_GET_IND_RESOURCE),
747 <        POWERPC_NATIVE_OP_INIT(1, NATIVE_GET_1_IND_RESOURCE),
748 <        POWERPC_NATIVE_OP_INIT(1, NATIVE_R_GET_RESOURCE),
749 <        POWERPC_NATIVE_OP_INIT(0, NATIVE_DISABLE_INTERRUPT),
750 <        POWERPC_NATIVE_OP_INIT(0, NATIVE_ENABLE_INTERRUPT),
751 < };
1019 >        // We are done with this interrupt
1020 >        --interrupt_depth;
1021 > }
1022  
1023   static void get_resource(void);
1024   static void get_1_resource(void);
# Line 756 | Line 1026 | static void get_ind_resource(void);
1026   static void get_1_ind_resource(void);
1027   static void r_get_resource(void);
1028  
1029 < #define GPR(REG) current_cpu->gpr(REG)
1030 <
761 < static void NativeOp(int selector)
1029 > // Execute NATIVE_OP routine
1030 > void sheepshaver_cpu::execute_native_op(uint32 selector)
1031   {
1032 + #if EMUL_TIME_STATS
1033 +        native_exec_count++;
1034 +        const clock_t native_exec_start = clock();
1035 + #endif
1036 +
1037          switch (selector) {
1038          case NATIVE_PATCH_NAME_REGISTRY:
1039                  DoPatchNameRegistry();
# Line 771 | Line 1045 | static void NativeOp(int selector)
1045                  VideoVBL();
1046                  break;
1047          case NATIVE_VIDEO_DO_DRIVER_IO:
1048 <                GPR(3) = (int32)(int16)VideoDoDriverIO((void *)GPR(3), (void *)GPR(4),
775 <                                                                                           (void *)GPR(5), GPR(6), GPR(7));
1048 >                gpr(3) = (int32)(int16)VideoDoDriverIO(gpr(3), gpr(4), gpr(5), gpr(6), gpr(7));
1049                  break;
1050 <        case NATIVE_GET_RESOURCE:
1051 <                get_resource();
1050 >        case NATIVE_ETHER_IRQ:
1051 >                EtherIRQ();
1052                  break;
1053 <        case NATIVE_GET_1_RESOURCE:
1054 <                get_1_resource();
1053 >        case NATIVE_ETHER_INIT:
1054 >                gpr(3) = InitStreamModule((void *)gpr(3));
1055                  break;
1056 <        case NATIVE_GET_IND_RESOURCE:
1057 <                get_ind_resource();
1056 >        case NATIVE_ETHER_TERM:
1057 >                TerminateStreamModule();
1058                  break;
1059 <        case NATIVE_GET_1_IND_RESOURCE:
1060 <                get_1_ind_resource();
1059 >        case NATIVE_ETHER_OPEN:
1060 >                gpr(3) = ether_open((queue_t *)gpr(3), (void *)gpr(4), gpr(5), gpr(6), (void*)gpr(7));
1061 >                break;
1062 >        case NATIVE_ETHER_CLOSE:
1063 >                gpr(3) = ether_close((queue_t *)gpr(3), gpr(4), (void *)gpr(5));
1064 >                break;
1065 >        case NATIVE_ETHER_WPUT:
1066 >                gpr(3) = ether_wput((queue_t *)gpr(3), (mblk_t *)gpr(4));
1067 >                break;
1068 >        case NATIVE_ETHER_RSRV:
1069 >                gpr(3) = ether_rsrv((queue_t *)gpr(3));
1070 >                break;
1071 >        case NATIVE_SYNC_HOOK:
1072 >                gpr(3) = NQD_sync_hook(gpr(3));
1073                  break;
1074 <        case NATIVE_R_GET_RESOURCE:
1075 <                r_get_resource();
1074 >        case NATIVE_BITBLT_HOOK:
1075 >                gpr(3) = NQD_bitblt_hook(gpr(3));
1076 >                break;
1077 >        case NATIVE_BITBLT:
1078 >                NQD_bitblt(gpr(3));
1079 >                break;
1080 >        case NATIVE_FILLRECT_HOOK:
1081 >                gpr(3) = NQD_fillrect_hook(gpr(3));
1082 >                break;
1083 >        case NATIVE_INVRECT:
1084 >                NQD_invrect(gpr(3));
1085 >                break;
1086 >        case NATIVE_FILLRECT:
1087 >                NQD_fillrect(gpr(3));
1088                  break;
1089          case NATIVE_SERIAL_NOTHING:
1090          case NATIVE_SERIAL_OPEN:
# Line 806 | Line 1103 | static void NativeOp(int selector)
1103                          SerialStatus,
1104                          SerialClose
1105                  };
1106 <                GPR(3) = serial_callbacks[selector - NATIVE_SERIAL_NOTHING](GPR(3), GPR(4));
1106 >                gpr(3) = serial_callbacks[selector - NATIVE_SERIAL_NOTHING](gpr(3), gpr(4));
1107                  break;
1108          }
1109 <        case NATIVE_DISABLE_INTERRUPT:
1110 <                DisableInterrupt();
1109 >        case NATIVE_GET_RESOURCE:
1110 >        case NATIVE_GET_1_RESOURCE:
1111 >        case NATIVE_GET_IND_RESOURCE:
1112 >        case NATIVE_GET_1_IND_RESOURCE:
1113 >        case NATIVE_R_GET_RESOURCE: {
1114 >                typedef void (*GetResourceCallback)(void);
1115 >                static const GetResourceCallback get_resource_callbacks[] = {
1116 >                        ::get_resource,
1117 >                        ::get_1_resource,
1118 >                        ::get_ind_resource,
1119 >                        ::get_1_ind_resource,
1120 >                        ::r_get_resource
1121 >                };
1122 >                get_resource_callbacks[selector - NATIVE_GET_RESOURCE]();
1123                  break;
1124 <        case NATIVE_ENABLE_INTERRUPT:
1125 <                EnableInterrupt();
1124 >        }
1125 >        case NATIVE_MAKE_EXECUTABLE:
1126 >                MakeExecutable(0, gpr(4), gpr(5));
1127 >                break;
1128 >        case NATIVE_CHECK_LOAD_INVOC:
1129 >                check_load_invoc(gpr(3), gpr(4), gpr(5));
1130                  break;
1131          default:
1132                  printf("FATAL: NATIVE_OP called with bogus selector %d\n", selector);
1133                  QuitEmulator();
1134                  break;
1135          }
823 }
1136  
1137 < /*
1138 < *  Execute native subroutine (LR must contain return address)
1139 < */
828 <
829 < void ExecuteNative(int selector)
830 < {
831 <        uint32 tvect[2];
832 <        tvect[0] = tswap32(POWERPC_NATIVE_OP_FUNC(selector));
833 <        tvect[1] = 0; // Fake TVECT
834 <        RoutineDescriptor desc = BUILD_PPC_ROUTINE_DESCRIPTOR(0, tvect);
835 <        M68kRegisters r;
836 <        Execute68k((uint32)&desc, &r);
1137 > #if EMUL_TIME_STATS
1138 >        native_exec_time += (clock() - native_exec_start);
1139 > #endif
1140   }
1141  
1142   /*
# Line 844 | Line 1147 | void ExecuteNative(int selector)
1147  
1148   void Execute68k(uint32 pc, M68kRegisters *r)
1149   {
1150 <        current_cpu->execute_68k(pc, r);
1150 >        ppc_cpu->execute_68k(pc, r);
1151   }
1152  
1153   /*
# Line 854 | Line 1157 | void Execute68k(uint32 pc, M68kRegisters
1157  
1158   void Execute68kTrap(uint16 trap, M68kRegisters *r)
1159   {
1160 <        uint16 proc[2] = {trap, M68K_RTS};
1161 <        Execute68k((uint32)proc, r);
1160 >        SheepVar proc_var(4);
1161 >        uint32 proc = proc_var.addr();
1162 >        WriteMacInt16(proc, trap);
1163 >        WriteMacInt16(proc + 2, M68K_RTS);
1164 >        Execute68k(proc, r);
1165   }
1166  
1167   /*
# Line 864 | Line 1170 | void Execute68kTrap(uint16 trap, M68kReg
1170  
1171   uint32 call_macos(uint32 tvect)
1172   {
1173 <        return current_cpu->execute_macos_code(tvect, 0, NULL);
1173 >        return ppc_cpu->execute_macos_code(tvect, 0, NULL);
1174   }
1175  
1176   uint32 call_macos1(uint32 tvect, uint32 arg1)
1177   {
1178          const uint32 args[] = { arg1 };
1179 <        return current_cpu->execute_macos_code(tvect, sizeof(args)/sizeof(args[0]), args);
1179 >        return ppc_cpu->execute_macos_code(tvect, sizeof(args)/sizeof(args[0]), args);
1180   }
1181  
1182   uint32 call_macos2(uint32 tvect, uint32 arg1, uint32 arg2)
1183   {
1184          const uint32 args[] = { arg1, arg2 };
1185 <        return current_cpu->execute_macos_code(tvect, sizeof(args)/sizeof(args[0]), args);
1185 >        return ppc_cpu->execute_macos_code(tvect, sizeof(args)/sizeof(args[0]), args);
1186   }
1187  
1188   uint32 call_macos3(uint32 tvect, uint32 arg1, uint32 arg2, uint32 arg3)
1189   {
1190          const uint32 args[] = { arg1, arg2, arg3 };
1191 <        return current_cpu->execute_macos_code(tvect, sizeof(args)/sizeof(args[0]), args);
1191 >        return ppc_cpu->execute_macos_code(tvect, sizeof(args)/sizeof(args[0]), args);
1192   }
1193  
1194   uint32 call_macos4(uint32 tvect, uint32 arg1, uint32 arg2, uint32 arg3, uint32 arg4)
1195   {
1196          const uint32 args[] = { arg1, arg2, arg3, arg4 };
1197 <        return current_cpu->execute_macos_code(tvect, sizeof(args)/sizeof(args[0]), args);
1197 >        return ppc_cpu->execute_macos_code(tvect, sizeof(args)/sizeof(args[0]), args);
1198   }
1199  
1200   uint32 call_macos5(uint32 tvect, uint32 arg1, uint32 arg2, uint32 arg3, uint32 arg4, uint32 arg5)
1201   {
1202          const uint32 args[] = { arg1, arg2, arg3, arg4, arg5 };
1203 <        return current_cpu->execute_macos_code(tvect, sizeof(args)/sizeof(args[0]), args);
1203 >        return ppc_cpu->execute_macos_code(tvect, sizeof(args)/sizeof(args[0]), args);
1204   }
1205  
1206   uint32 call_macos6(uint32 tvect, uint32 arg1, uint32 arg2, uint32 arg3, uint32 arg4, uint32 arg5, uint32 arg6)
1207   {
1208          const uint32 args[] = { arg1, arg2, arg3, arg4, arg5, arg6 };
1209 <        return current_cpu->execute_macos_code(tvect, sizeof(args)/sizeof(args[0]), args);
1209 >        return ppc_cpu->execute_macos_code(tvect, sizeof(args)/sizeof(args[0]), args);
1210   }
1211  
1212   uint32 call_macos7(uint32 tvect, uint32 arg1, uint32 arg2, uint32 arg3, uint32 arg4, uint32 arg5, uint32 arg6, uint32 arg7)
1213   {
1214          const uint32 args[] = { arg1, arg2, arg3, arg4, arg5, arg6, arg7 };
1215 <        return current_cpu->execute_macos_code(tvect, sizeof(args)/sizeof(args[0]), args);
910 < }
911 <
912 < /*
913 < *  Atomic operations
914 < */
915 <
916 < int atomic_add(int *var, int v)
917 < {
918 <        int ret = *var;
919 <        *var += v;
920 <        return ret;
921 < }
922 <
923 < int atomic_and(int *var, int v)
924 < {
925 <        int ret = *var;
926 <        *var &= v;
927 <        return ret;
928 < }
929 <
930 < int atomic_or(int *var, int v)
931 < {
932 <        int ret = *var;
933 <        *var |= v;
934 <        return ret;
1215 >        return ppc_cpu->execute_macos_code(tvect, sizeof(args)/sizeof(args[0]), args);
1216   }
1217  
1218   /*
# Line 940 | Line 1221 | int atomic_or(int *var, int v)
1221  
1222   void get_resource(void)
1223   {
1224 <        current_cpu->get_resource(ReadMacInt32(XLM_GET_RESOURCE));
1224 >        ppc_cpu->get_resource(ReadMacInt32(XLM_GET_RESOURCE));
1225   }
1226  
1227   void get_1_resource(void)
1228   {
1229 <        current_cpu->get_resource(ReadMacInt32(XLM_GET_1_RESOURCE));
1229 >        ppc_cpu->get_resource(ReadMacInt32(XLM_GET_1_RESOURCE));
1230   }
1231  
1232   void get_ind_resource(void)
1233   {
1234 <        current_cpu->get_resource(ReadMacInt32(XLM_GET_IND_RESOURCE));
1234 >        ppc_cpu->get_resource(ReadMacInt32(XLM_GET_IND_RESOURCE));
1235   }
1236  
1237   void get_1_ind_resource(void)
1238   {
1239 <        current_cpu->get_resource(ReadMacInt32(XLM_GET_1_IND_RESOURCE));
1239 >        ppc_cpu->get_resource(ReadMacInt32(XLM_GET_1_IND_RESOURCE));
1240   }
1241  
1242   void r_get_resource(void)
1243   {
1244 <        current_cpu->get_resource(ReadMacInt32(XLM_R_GET_RESOURCE));
1244 >        ppc_cpu->get_resource(ReadMacInt32(XLM_R_GET_RESOURCE));
1245   }

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