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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 1.1 by gbeauche, 2003-09-07T14:25:01Z vs.
Revision 1.63 by gbeauche, 2005-06-30T09:09:59Z

# 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"
# Line 29 | Line 30
30   #include "sigsegv.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 54 | 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 +
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
98  
# Line 66 | 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 {
71 <        uint32  v[0x400];      
72 < };
108 > // Pointer to Kernel Data
109 > static KernelData * kernel_data;
110  
111 < // Kernel Data
112 < struct KernelData {
76 <        uint32  v[0x400];
77 <        EmulatorData ed;
78 < };
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 95 | Line 141 | class sheepshaver_cpu
141  
142   public:
143  
144 <        sheepshaver_cpu()
145 <                : powerpc_cpu()
100 <                { init_decoder(); }
101 <
102 <        // Stack pointer accessors
103 <        uint32 get_sp() const           { return gpr(1); }
104 <        void set_sp(uint32 v)           { gpr(1) = v; }
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 +        // Execute NATIVE_OP routine
154 +        void execute_native_op(uint32 native_op);
155  
156 <        // Execution loop
157 <        void execute(uint32 pc);
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);
161  
162 +        // Execute ppc routine
163 +        void execute_ppc(uint32 entry);
164 +
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, uint32 sp);
176 >        void interrupt(uint32 entry);
177 >
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(); }
128 <        void operator delete(void *p)
129 <                { allocator_helper< sheepshaver_cpu, lazy_allocator >::deallocate(p); }
130 <        // FIXME: really make surre array allocation fail at link time?
131 <        void *operator new[](size_t);
132 <        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 < 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;
144 < #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 160 | Line 247 | void sheepshaver_cpu::init_decoder()
247          }
248   }
249  
250 < // Forward declaration for native opcode handler
251 < static void NativeOp(int selector);
250 > /*              NativeOp instruction format:
251 >                +------------+-------------------------+--+-----------+------------+
252 >                |      6     |                         |FN|    OP     |      2     |
253 >                +------------+-------------------------+--+-----------+------------+
254 >                 0         5 |6                      18 19 20      25 26        31
255 > */
256 >
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)
# Line 173 | 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((opcode >> 6) & 0x1f);
302 <                pc() = lr();
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;
188 <                WriteMacInt32(XLM_68K_R25, gpr(25));
189 <                WriteMacInt32(XLM_RUN_MODE, MODE_EMUL_OP);
190 <                for (int i = 0; i < 8; i++)
191 <                        r68.d[i] = gpr(8 + i);
192 <                for (int i = 0; i < 7; i++)
193 <                        r68.a[i] = gpr(16 + i);
194 <                r68.a[7] = gpr(1);
195 <                EmulOp(&r68, gpr(24), (opcode & 0x3f) - 3);
196 <                for (int i = 0; i < 8; i++)
197 <                        gpr(8 + i) = r68.d[i];
198 <                for (int i = 0; i < 7; i++)
199 <                        gpr(16 + i) = r68.a[i];
200 <                gpr(1) = r68.a[7];
201 <                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          }
205        }
313   }
314  
315 < // Execution loop
316 < void sheepshaver_cpu::execute(uint32 entry)
317 < {
318 <        try {
319 <                pc() = entry;
320 <                powerpc_cpu::execute();
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 >        switch (opcode & 0x3f) {
328 >        case 0:         // EMUL_RETURN
329 >                dg.gen_invoke(QuitEmulator);
330 >                status = COMPILE_CODE_OK;
331 >                break;
332 >
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          }
442 <        catch (sheepshaver_exec_return const &) {
443 <                // Nothing, simply return
442 >
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          }
218        catch (...) {
219                printf("ERROR: execute() received an unknown exception!\n");
220                QuitEmulator();
462          }
463 +        return status;
464   }
465 + #endif
466  
467   // Handle MacOS interrupt
468 < void sheepshaver_cpu::interrupt(uint32 entry, uint32 sp)
468 > void sheepshaver_cpu::interrupt(uint32 entry)
469   {
470 <        // Create stack frame
471 <        gpr(1) = sp - 64;
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 >        uint32 saved_sp = gpr(1);
480 >
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));
495          WriteMacInt32(gpr(6) + 0x14c, gpr(9));
# Line 244 | 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 256 | 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  
519 <        // Cleanup stack
520 <        gpr(1) += 64;
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 277 | 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
564 <        cr().set(0);
294 <        cr().set(2, 1);                                                         // Supervisor mode
564 >        cr().set(CR_SO_field<2>::mask());                       // Supervisor mode
565          for (int i = 0; i < 8; i++)                                     // d[0]..d[7]
566            gpr(8 + i) = r->d[i];
567          for (int i = 0; i < 7; i++)                                     // a[0]..a[6]
# Line 301 | 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 334 | 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 389 | 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  
679 + // Execute ppc routine
680 + inline void sheepshaver_cpu::execute_ppc(uint32 entry)
681 + {
682 +        // Save branch registers
683 +        uint32 saved_lr = lr();
684 +
685 +        SheepVar32 trampoline = POWERPC_EXEC_RETURN;
686 +        WriteMacInt32(trampoline.addr(), POWERPC_EXEC_RETURN);
687 +        lr() = trampoline.addr();
688 +
689 +        execute(entry);
690 +
691 +        // Restore branch registers
692 +        lr() = saved_lr;
693 + }
694 +
695   // Resource Manager thunk
696   inline void sheepshaver_cpu::get_resource(uint32 old_get_resource)
697   {
698 <        printf("ERROR: get_resource() unimplemented\n");
699 <        QuitEmulator();
698 >        uint32 type = gpr(3);
699 >        int16 id = gpr(4);
700 >
701 >        // Create stack frame
702 >        gpr(1) -= 56;
703 >
704 >        // Call old routine
705 >        execute_ppc(old_get_resource);
706 >
707 >        // Call CheckLoad()
708 >        uint32 handle = gpr(3);
709 >        check_load_invoc(type, id, handle);
710 >        gpr(3) = handle;
711 >
712 >        // Cleanup stack
713 >        gpr(1) += 56;
714   }
715  
716  
# Line 404 | 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
723 < static sheepshaver_cpu *current_cpu = NULL;             // Current CPU emulator context
721 > // PowerPC CPU emulator
722 > static sheepshaver_cpu *ppc_cpu = NULL;
723 >
724 > void FlushCodeCache(uintptr start, uintptr end)
725 > {
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;
428 <
429 < #if defined(__powerpc__)
430 < #include <sys/ucontext.h>
431 < #endif
432 <
433 < 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   {
435        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          }
453 #endif
454        printf("Caught SIGSEGV at address %p\n", sip->si_addr);
455        printf("Native PC: %08x\n", (((ucontext_t *)scp)->uc_mcontext.regs)->nip);
456        printf("Current CPU: %s\n", current_cpu == main_cpu ? "main" : "interrupts");
457 #if 1
458        dump_registers();
801   #else
802 <        printf("Main CPU context\n");
461 <        main_cpu->dump_registers();
462 <        printf("Interrupts CPU context\n");
463 <        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();
805 <        WriteMacInt32(XLM_IRQ_NEST, 1);
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  
478        // Initialize alternate CPU emulator to handle interrupts
479        interrupt_cpu = new sheepshaver_cpu();
480
481        // Install SIGSEGV handler
482        sigemptyset(&sigsegv_action.sa_mask);
483        sigsegv_action.sa_sigaction = sigsegv_handler;
484        sigsegv_action.sa_flags = SA_SIGINFO;
485        sigsegv_action.sa_restorer = NULL;
486        sigaction(SIGSEGV, &sigsegv_action, NULL);
487
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
901   */
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  
916 < // Atomic operations
917 < extern int atomic_add(int *var, int v);
918 < extern int atomic_and(int *var, int v);
919 < extern int atomic_or(int *var, int v);
916 > void TriggerInterrupt(void)
917 > {
918 > #if 0
919 >  WriteMacInt32(0x16a, ReadMacInt32(0x16a) + 1);
920 > #else
921 >  // Trigger interrupt to main cpu only
922 >  if (ppc_cpu)
923 >          ppc_cpu->trigger_interrupt();
924 > #endif
925 > }
926  
927 < void HandleInterrupt(void)
927 > void HandleInterrupt(powerpc_registers *r)
928   {
929 <        // Do nothing if interrupts are disabled
930 <        if (ReadMacInt32(XLM_IRQ_NEST) > 0 || InterruptFlags == 0)
931 <                return;
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 CPU objects are not initialized yet
935 <        if (current_cpu == NULL)
934 >        // Do nothing if interrupts are disabled
935 >        if (int32(ReadMacInt32(XLM_IRQ_NEST)) > 0)
936                  return;
937  
938 <        // Disable MacOS stack sniffer
939 <        WriteMacInt32(0x110, 0);
938 >        // Update interrupt count
939 > #if EMUL_TIME_STATS
940 >        interrupt_count++;
941 > #endif
942  
943          // Interrupt action depends on current run mode
944          switch (ReadMacInt32(XLM_RUN_MODE)) {
945          case MODE_68K:
946                  // 68k emulator active, trigger 68k interrupt level 1
532                assert(current_cpu == main_cpu);
947                  WriteMacInt16(tswap32(kernel_data->v[0x67c >> 2]), 1);
948 <                main_cpu->set_cr(main_cpu->get_cr() | tswap32(kernel_data->v[0x674 >> 2]));
948 >                r->cr.set(r->cr.get() | tswap32(kernel_data->v[0x674 >> 2]));
949                  break;
950      
951   #if INTERRUPTS_IN_NATIVE_MODE
952          case MODE_NATIVE:
953                  // 68k emulator inactive, in nanokernel?
954 <                assert(current_cpu == main_cpu);
955 <                if (main_cpu->gpr(1) != KernelDataAddr) {
954 >                if (r->gpr[1] != KernelDataAddr) {
955 >
956                          // Prepare for 68k interrupt level 1
957                          WriteMacInt16(tswap32(kernel_data->v[0x67c >> 2]), 1);
958                          WriteMacInt32(tswap32(kernel_data->v[0x658 >> 2]) + 0xdc,
# Line 546 | Line 960 | void HandleInterrupt(void)
960                                                    | tswap32(kernel_data->v[0x674 >> 2]));
961        
962                          // Execute nanokernel interrupt routine (this will activate the 68k emulator)
963 <                        atomic_add((int32 *)XLM_IRQ_NEST, htonl(1));
550 <                        current_cpu = interrupt_cpu;
963 >                        DisableInterrupt();
964                          if (ROMType == ROMTYPE_NEWWORLD)
965 <                                current_cpu->interrupt(ROM_BASE + 0x312b1c, main_cpu->get_sp());
965 >                                ppc_cpu->interrupt(ROM_BASE + 0x312b1c);
966                          else
967 <                                current_cpu->interrupt(ROM_BASE + 0x312a3c, main_cpu->get_sp());
555 <                        current_cpu = main_cpu;
967 >                                ppc_cpu->interrupt(ROM_BASE + 0x312a3c);
968                  }
969                  break;
970   #endif
# Line 561 | Line 973 | void HandleInterrupt(void)
973          case MODE_EMUL_OP:
974                  // 68k emulator active, within EMUL_OP routine, execute 68k interrupt routine directly when interrupt level is 0
975                  if ((ReadMacInt32(XLM_68K_R25) & 7) == 0) {
976 + #if EMUL_TIME_STATS
977 +                        const clock_t interrupt_start = clock();
978 + #endif
979   #if 1
980                          // Execute full 68k interrupt routine
981                          M68kRegisters r;
982                          uint32 old_r25 = ReadMacInt32(XLM_68K_R25);     // Save interrupt level
983                          WriteMacInt32(XLM_68K_R25, 0x21);                       // Execute with interrupt level 1
984 <                        static const uint16 proc[] = {
985 <                                0x3f3c, 0x0000,         // move.w       #$0000,-(sp)    (fake format word)
986 <                                0x487a, 0x000a,         // pea          @1(pc)                  (return address)
987 <                                0x40e7,                         // move         sr,-(sp)                (saved SR)
988 <                                0x2078, 0x0064,         // move.l       $64,a0
989 <                                0x4ed0,                         // jmp          (a0)
990 <                                M68K_RTS                        // @1
984 >                        static const uint8 proc_template[] = {
985 >                                0x3f, 0x3c, 0x00, 0x00,                 // move.w       #$0000,-(sp)    (fake format word)
986 >                                0x48, 0x7a, 0x00, 0x0a,                 // pea          @1(pc)                  (return address)
987 >                                0x40, 0xe7,                                             // move         sr,-(sp)                (saved SR)
988 >                                0x20, 0x78, 0x00, 0x064,                // move.l       $64,a0
989 >                                0x4e, 0xd0,                                             // jmp          (a0)
990 >                                M68K_RTS >> 8, M68K_RTS & 0xff  // @1
991                          };
992 <                        Execute68k((uint32)proc, &r);
992 >                        BUILD_SHEEPSHAVER_PROCEDURE(proc);
993 >                        Execute68k(proc, &r);
994                          WriteMacInt32(XLM_68K_R25, old_r25);            // Restore interrupt level
995   #else
996                          // Only update cursor
# Line 582 | Line 998 | void HandleInterrupt(void)
998                                  if (InterruptFlags & INTFLAG_VIA) {
999                                          ClearInterruptFlag(INTFLAG_VIA);
1000                                          ADBInterrupt();
1001 <                                        ExecutePPC(VideoVBL);
1001 >                                        ExecuteNative(NATIVE_VIDEO_VBL);
1002                                  }
1003                          }
1004   #endif
1005 + #if EMUL_TIME_STATS
1006 +                        interrupt_time += (clock() - interrupt_start);
1007 + #endif
1008                  }
1009                  break;
1010   #endif
1011          }
1012   }
1013  
595 /*
596 *  Execute NATIVE_OP opcode (called by PowerPC emulator)
597 */
598
599 #define POWERPC_NATIVE_OP(selector) \
600                { tswap32(POWERPC_EMUL_OP | 2 | (((uint32)selector) << 6)) }
601
602 // FIXME: Make sure 32-bit relocations are used
603 const uint32 NativeOpTable[NATIVE_OP_MAX] = {
604        POWERPC_NATIVE_OP(NATIVE_PATCH_NAME_REGISTRY),
605        POWERPC_NATIVE_OP(NATIVE_VIDEO_INSTALL_ACCEL),
606        POWERPC_NATIVE_OP(NATIVE_VIDEO_VBL),
607        POWERPC_NATIVE_OP(NATIVE_VIDEO_DO_DRIVER_IO),
608        POWERPC_NATIVE_OP(NATIVE_ETHER_IRQ),
609        POWERPC_NATIVE_OP(NATIVE_ETHER_INIT),
610        POWERPC_NATIVE_OP(NATIVE_ETHER_TERM),
611        POWERPC_NATIVE_OP(NATIVE_ETHER_OPEN),
612        POWERPC_NATIVE_OP(NATIVE_ETHER_CLOSE),
613        POWERPC_NATIVE_OP(NATIVE_ETHER_WPUT),
614        POWERPC_NATIVE_OP(NATIVE_ETHER_RSRV),
615        POWERPC_NATIVE_OP(NATIVE_SERIAL_NOTHING),
616        POWERPC_NATIVE_OP(NATIVE_SERIAL_OPEN),
617        POWERPC_NATIVE_OP(NATIVE_SERIAL_PRIME_IN),
618        POWERPC_NATIVE_OP(NATIVE_SERIAL_PRIME_OUT),
619        POWERPC_NATIVE_OP(NATIVE_SERIAL_CONTROL),
620        POWERPC_NATIVE_OP(NATIVE_SERIAL_STATUS),
621        POWERPC_NATIVE_OP(NATIVE_SERIAL_CLOSE),
622        POWERPC_NATIVE_OP(NATIVE_GET_RESOURCE),
623        POWERPC_NATIVE_OP(NATIVE_GET_1_RESOURCE),
624        POWERPC_NATIVE_OP(NATIVE_GET_IND_RESOURCE),
625        POWERPC_NATIVE_OP(NATIVE_GET_1_IND_RESOURCE),
626        POWERPC_NATIVE_OP(NATIVE_R_GET_RESOURCE),
627 };
628
1014   static void get_resource(void);
1015   static void get_1_resource(void);
1016   static void get_ind_resource(void);
1017   static void get_1_ind_resource(void);
1018   static void r_get_resource(void);
1019  
1020 < #define GPR(REG) current_cpu->gpr(REG)
1021 <
637 < static void NativeOp(int selector)
1020 > // Execute NATIVE_OP routine
1021 > void sheepshaver_cpu::execute_native_op(uint32 selector)
1022   {
1023 + #if EMUL_TIME_STATS
1024 +        native_exec_count++;
1025 +        const clock_t native_exec_start = clock();
1026 + #endif
1027 +
1028          switch (selector) {
1029          case NATIVE_PATCH_NAME_REGISTRY:
1030                  DoPatchNameRegistry();
# Line 647 | Line 1036 | static void NativeOp(int selector)
1036                  VideoVBL();
1037                  break;
1038          case NATIVE_VIDEO_DO_DRIVER_IO:
1039 <                GPR(3) = (int32)(int16)VideoDoDriverIO((void *)GPR(3), (void *)GPR(4),
651 <                                                                                           (void *)GPR(5), GPR(6), GPR(7));
1039 >                gpr(3) = (int32)(int16)VideoDoDriverIO(gpr(3), gpr(4), gpr(5), gpr(6), gpr(7));
1040                  break;
1041 <        case NATIVE_GET_RESOURCE:
1042 <                get_resource();
1041 >        case NATIVE_ETHER_IRQ:
1042 >                EtherIRQ();
1043                  break;
1044 <        case NATIVE_GET_1_RESOURCE:
1045 <                get_1_resource();
1044 >        case NATIVE_ETHER_INIT:
1045 >                gpr(3) = InitStreamModule((void *)gpr(3));
1046                  break;
1047 <        case NATIVE_GET_IND_RESOURCE:
1048 <                get_ind_resource();
1047 >        case NATIVE_ETHER_TERM:
1048 >                TerminateStreamModule();
1049                  break;
1050 <        case NATIVE_GET_1_IND_RESOURCE:
1051 <                get_1_ind_resource();
1050 >        case NATIVE_ETHER_OPEN:
1051 >                gpr(3) = ether_open((queue_t *)gpr(3), (void *)gpr(4), gpr(5), gpr(6), (void*)gpr(7));
1052 >                break;
1053 >        case NATIVE_ETHER_CLOSE:
1054 >                gpr(3) = ether_close((queue_t *)gpr(3), gpr(4), (void *)gpr(5));
1055 >                break;
1056 >        case NATIVE_ETHER_WPUT:
1057 >                gpr(3) = ether_wput((queue_t *)gpr(3), (mblk_t *)gpr(4));
1058 >                break;
1059 >        case NATIVE_ETHER_RSRV:
1060 >                gpr(3) = ether_rsrv((queue_t *)gpr(3));
1061 >                break;
1062 >        case NATIVE_SYNC_HOOK:
1063 >                gpr(3) = NQD_sync_hook(gpr(3));
1064                  break;
1065 <        case NATIVE_R_GET_RESOURCE:
1066 <                r_get_resource();
1065 >        case NATIVE_BITBLT_HOOK:
1066 >                gpr(3) = NQD_bitblt_hook(gpr(3));
1067 >                break;
1068 >        case NATIVE_BITBLT:
1069 >                NQD_bitblt(gpr(3));
1070 >                break;
1071 >        case NATIVE_FILLRECT_HOOK:
1072 >                gpr(3) = NQD_fillrect_hook(gpr(3));
1073 >                break;
1074 >        case NATIVE_INVRECT:
1075 >                NQD_invrect(gpr(3));
1076 >                break;
1077 >        case NATIVE_FILLRECT:
1078 >                NQD_fillrect(gpr(3));
1079                  break;
1080          case NATIVE_SERIAL_NOTHING:
1081          case NATIVE_SERIAL_OPEN:
# Line 682 | 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 +        case NATIVE_GET_1_RESOURCE:
1102 +        case NATIVE_GET_IND_RESOURCE:
1103 +        case NATIVE_GET_1_IND_RESOURCE:
1104 +        case NATIVE_R_GET_RESOURCE: {
1105 +                typedef void (*GetResourceCallback)(void);
1106 +                static const GetResourceCallback get_resource_callbacks[] = {
1107 +                        ::get_resource,
1108 +                        ::get_1_resource,
1109 +                        ::get_ind_resource,
1110 +                        ::get_1_ind_resource,
1111 +                        ::r_get_resource
1112 +                };
1113 +                get_resource_callbacks[selector - NATIVE_GET_RESOURCE]();
1114 +                break;
1115 +        }
1116 +        case NATIVE_MAKE_EXECUTABLE:
1117 +                MakeExecutable(0, gpr(4), gpr(5));
1118 +                break;
1119 +        case NATIVE_CHECK_LOAD_INVOC:
1120 +                check_load_invoc(gpr(3), gpr(4), gpr(5));
1121 +                break;
1122          default:
1123                  printf("FATAL: NATIVE_OP called with bogus selector %d\n", selector);
1124                  QuitEmulator();
1125                  break;
1126          }
693 }
694
695 /*
696 *  Execute native subroutine (LR must contain return address)
697 */
1127  
1128 < void ExecuteNative(int selector)
1129 < {
1130 <        uint32 tvect[2];
702 <        tvect[0] = tswap32(POWERPC_NATIVE_OP_FUNC(selector));
703 <        tvect[1] = 0; // Fake TVECT
704 <        RoutineDescriptor desc = BUILD_PPC_ROUTINE_DESCRIPTOR(0, tvect);
705 <        M68kRegisters r;
706 <        Execute68k((uint32)&desc, &r);
1128 > #if EMUL_TIME_STATS
1129 >        native_exec_time += (clock() - native_exec_start);
1130 > #endif
1131   }
1132  
1133   /*
# Line 714 | Line 1138 | void ExecuteNative(int selector)
1138  
1139   void Execute68k(uint32 pc, M68kRegisters *r)
1140   {
1141 <        current_cpu->execute_68k(pc, r);
1141 >        ppc_cpu->execute_68k(pc, r);
1142   }
1143  
1144   /*
# Line 724 | Line 1148 | void Execute68k(uint32 pc, M68kRegisters
1148  
1149   void Execute68kTrap(uint16 trap, M68kRegisters *r)
1150   {
1151 <        uint16 proc[2] = {trap, M68K_RTS};
1152 <        Execute68k((uint32)proc, r);
1151 >        SheepVar proc_var(4);
1152 >        uint32 proc = proc_var.addr();
1153 >        WriteMacInt16(proc, trap);
1154 >        WriteMacInt16(proc + 2, M68K_RTS);
1155 >        Execute68k(proc, r);
1156   }
1157  
1158   /*
# Line 734 | Line 1161 | void Execute68kTrap(uint16 trap, M68kReg
1161  
1162   uint32 call_macos(uint32 tvect)
1163   {
1164 <        return current_cpu->execute_macos_code(tvect, 0, NULL);
1164 >        return ppc_cpu->execute_macos_code(tvect, 0, NULL);
1165   }
1166  
1167   uint32 call_macos1(uint32 tvect, uint32 arg1)
1168   {
1169          const uint32 args[] = { arg1 };
1170 <        return current_cpu->execute_macos_code(tvect, sizeof(args)/sizeof(args[0]), args);
1170 >        return ppc_cpu->execute_macos_code(tvect, sizeof(args)/sizeof(args[0]), args);
1171   }
1172  
1173   uint32 call_macos2(uint32 tvect, uint32 arg1, uint32 arg2)
1174   {
1175          const uint32 args[] = { arg1, arg2 };
1176 <        return current_cpu->execute_macos_code(tvect, sizeof(args)/sizeof(args[0]), args);
1176 >        return ppc_cpu->execute_macos_code(tvect, sizeof(args)/sizeof(args[0]), args);
1177   }
1178  
1179   uint32 call_macos3(uint32 tvect, uint32 arg1, uint32 arg2, uint32 arg3)
1180   {
1181          const uint32 args[] = { arg1, arg2, arg3 };
1182 <        return current_cpu->execute_macos_code(tvect, sizeof(args)/sizeof(args[0]), args);
1182 >        return ppc_cpu->execute_macos_code(tvect, sizeof(args)/sizeof(args[0]), args);
1183   }
1184  
1185   uint32 call_macos4(uint32 tvect, uint32 arg1, uint32 arg2, uint32 arg3, uint32 arg4)
1186   {
1187          const uint32 args[] = { arg1, arg2, arg3, arg4 };
1188 <        return current_cpu->execute_macos_code(tvect, sizeof(args)/sizeof(args[0]), args);
1188 >        return ppc_cpu->execute_macos_code(tvect, sizeof(args)/sizeof(args[0]), args);
1189   }
1190  
1191   uint32 call_macos5(uint32 tvect, uint32 arg1, uint32 arg2, uint32 arg3, uint32 arg4, uint32 arg5)
1192   {
1193          const uint32 args[] = { arg1, arg2, arg3, arg4, arg5 };
1194 <        return current_cpu->execute_macos_code(tvect, sizeof(args)/sizeof(args[0]), args);
1194 >        return ppc_cpu->execute_macos_code(tvect, sizeof(args)/sizeof(args[0]), args);
1195   }
1196  
1197   uint32 call_macos6(uint32 tvect, uint32 arg1, uint32 arg2, uint32 arg3, uint32 arg4, uint32 arg5, uint32 arg6)
1198   {
1199          const uint32 args[] = { arg1, arg2, arg3, arg4, arg5, arg6 };
1200 <        return current_cpu->execute_macos_code(tvect, sizeof(args)/sizeof(args[0]), args);
1200 >        return ppc_cpu->execute_macos_code(tvect, sizeof(args)/sizeof(args[0]), args);
1201   }
1202  
1203   uint32 call_macos7(uint32 tvect, uint32 arg1, uint32 arg2, uint32 arg3, uint32 arg4, uint32 arg5, uint32 arg6, uint32 arg7)
1204   {
1205          const uint32 args[] = { arg1, arg2, arg3, arg4, arg5, arg6, arg7 };
1206 <        return current_cpu->execute_macos_code(tvect, sizeof(args)/sizeof(args[0]), args);
780 < }
781 <
782 < /*
783 < *  Atomic operations
784 < */
785 <
786 < int atomic_add(int *var, int v)
787 < {
788 <        int ret = *var;
789 <        *var += v;
790 <        return ret;
791 < }
792 <
793 < int atomic_and(int *var, int v)
794 < {
795 <        int ret = *var;
796 <        *var &= v;
797 <        return ret;
798 < }
799 <
800 < int atomic_or(int *var, int v)
801 < {
802 <        int ret = *var;
803 <        *var |= v;
804 <        return ret;
1206 >        return ppc_cpu->execute_macos_code(tvect, sizeof(args)/sizeof(args[0]), args);
1207   }
1208  
1209   /*
1210   *  Resource Manager thunks
1211   */
1212  
811 extern "C" void check_load_invoc(uint32 type, int16 id, uint16 **h);
812
1213   void get_resource(void)
1214   {
1215 <        current_cpu->get_resource(ReadMacInt32(XLM_GET_RESOURCE));
1215 >        ppc_cpu->get_resource(ReadMacInt32(XLM_GET_RESOURCE));
1216   }
1217  
1218   void get_1_resource(void)
1219   {
1220 <        current_cpu->get_resource(ReadMacInt32(XLM_GET_1_RESOURCE));
1220 >        ppc_cpu->get_resource(ReadMacInt32(XLM_GET_1_RESOURCE));
1221   }
1222  
1223   void get_ind_resource(void)
1224   {
1225 <        current_cpu->get_resource(ReadMacInt32(XLM_GET_IND_RESOURCE));
1225 >        ppc_cpu->get_resource(ReadMacInt32(XLM_GET_IND_RESOURCE));
1226   }
1227  
1228   void get_1_ind_resource(void)
1229   {
1230 <        current_cpu->get_resource(ReadMacInt32(XLM_GET_1_IND_RESOURCE));
1230 >        ppc_cpu->get_resource(ReadMacInt32(XLM_GET_1_IND_RESOURCE));
1231   }
1232  
1233   void r_get_resource(void)
1234   {
1235 <        current_cpu->get_resource(ReadMacInt32(XLM_R_GET_RESOURCE));
1235 >        ppc_cpu->get_resource(ReadMacInt32(XLM_R_GET_RESOURCE));
1236   }

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