source/src/vm/i86.h

   1 /*
   2         Skelton for retropc emulator
   3
   4         Origin : MAME 0.142
   5         Author : Takeda.Toshiya
   6         Date  : 2011.04.23-
   7
   8         [ 80x86 ]
   9 */
  10
  11 #ifndef _I86_H_
  12 #define _I86_H_
  13
  14 #include "vm.h"
  15 #include "../emu.h"
  16 #include "device.h"
  17
  18 #ifndef TRUE
  19 # define TRUE 1
  20 #endif
  21 #ifndef FALSE
  22 # define FALSE 0
  23 #endif
  24
  25 #define SIG_I86_TEST    0
  26
  27 #ifdef USE_DEBUGGER
  28 class DEBUGGER;
  29 #endif
  30
  31 class I86 : public DEVICE
  32 {
  33 private:
  34         /* ---------------------------------------------------------------------------
  35         contexts
  36         --------------------------------------------------------------------------- */
  37
  38         DEVICE *d_mem, *d_io, *d_pic, *d_bios;
  39 #ifdef SINGLE_MODE_DMA
  40         DEVICE *d_dma;
  41 #endif
  42 #ifdef USE_DEBUGGER
  43         DEBUGGER *d_debugger;
  44         DEVICE *d_mem_stored, *d_io_stored;
  45 #endif
  46
  47         /* ---------------------------------------------------------------------------
  48         registers
  49         --------------------------------------------------------------------------- */
  50
  51         union REGTYPE {
  52                 uint16 w[8]; /* viewed as 16 bits registers */
  53                 uint8 b[16]; /* or as 8 bit registers       */
  54         } regs;
  55         uint32 pc;
  56         uint32 prevpc;
  57         uint32 base[4];
  58         uint16 sregs[4];
  59         uint16 flags;
  60         int32 AuxVal, OverVal, SignVal, ZeroVal, CarryVal, DirVal;
  61         uint8 ParityVal;
  62         uint8 TF, IF, MF;
  63
  64         int int_state;
  65         bool test_state;
  66         bool busreq, halted;
  67
  68         int icount;
  69         int extra_icount;
  70
  71         bool seg_prefix;        /* prefix segment indicator */
  72         uint8 prefix_seg;       /* The prefixed segment */
  73         unsigned ea;
  74         uint16 eo;              /* effective offset of the address (before segment is added) */
  75         uint8 ea_seg;           /* effective segment of the address */
  76
  77 #if defined(_USE_AGAR) || defined(_USE_SDL) || defined(_USE_QT)
  78        int max(int a, int b) {
  79          if(a > b) return a;
  80          return b;
  81        }
  82        int min(int a, int b) {
  83          if(a < b) return a;
  84          return b;
  85        }
  86 #endif
  87
  88         /* ---------------------------------------------------------------------------
  89         opecode
  90         --------------------------------------------------------------------------- */
  91
  92         // sub
  93         void interrupt(int num);
  94         void trap();
  95         unsigned GetEA(unsigned ModRM);
  96         void rotate_shift_byte(unsigned ModRM, unsigned cnt);
  97         void rotate_shift_word(unsigned ModRM, unsigned cnt);
  98
  99         // opecode
 100         void run_one_opecode();
 101 #ifdef USE_DEBUGGER
 102         void run_one_opecode_debugger();
 103 #endif
 104         void instruction(uint8 code);
 105         inline void _add_br8();
 106         inline void _add_wr16();
 107         inline void _add_r8b();
 108         inline void _add_r16w();
 109         inline void _add_ald8();
 110         inline void _add_axd16();
 111         inline void _push_es();
 112         inline void _pop_es();
 113         inline void _or_br8();
 114         inline void _or_wr16();
 115         inline void _or_r8b();
 116         inline void _or_r16w();
 117         inline void _or_ald8();
 118         inline void _or_axd16();
 119         inline void _push_cs();
 120 #if defined(HAS_V30)
 121         inline void _0fpre();
 122 #endif
 123         inline void _adc_br8();
 124         inline void _adc_wr16();
 125         inline void _adc_r8b();
 126         inline void _adc_r16w();
 127         inline void _adc_ald8();
 128         inline void _adc_axd16();
 129         inline void _push_ss();
 130         inline void _pop_ss();
 131         inline void _sbb_br8();
 132         inline void _sbb_wr16();
 133         inline void _sbb_r8b();
 134         inline void _sbb_r16w();
 135         inline void _sbb_ald8();
 136         inline void _sbb_axd16();
 137         inline void _push_ds();
 138         inline void _pop_ds();
 139         inline void _and_br8();
 140         inline void _and_wr16();
 141         inline void _and_r8b();
 142         inline void _and_r16w();
 143         inline void _and_ald8();
 144         inline void _and_axd16();
 145         inline void _es();
 146         inline void _daa();
 147         inline void _sub_br8();
 148         inline void _sub_wr16();
 149         inline void _sub_r8b();
 150         inline void _sub_r16w();
 151         inline void _sub_ald8();
 152         inline void _sub_axd16();
 153         inline void _cs();
 154         inline void _das();
 155         inline void _xor_br8();
 156         inline void _xor_wr16();
 157         inline void _xor_r8b();
 158         inline void _xor_r16w();
 159         inline void _xor_ald8();
 160         inline void _xor_axd16();
 161         inline void _ss();
 162         inline void _aaa();
 163         inline void _cmp_br8();
 164         inline void _cmp_wr16();
 165         inline void _cmp_r8b();
 166         inline void _cmp_r16w();
 167         inline void _cmp_ald8();
 168         inline void _cmp_axd16();
 169         inline void _ds();
 170         inline void _aas();
 171         inline void _inc_ax();
 172         inline void _inc_cx();
 173         inline void _inc_dx();
 174         inline void _inc_bx();
 175         inline void _inc_sp();
 176         inline void _inc_bp();
 177         inline void _inc_si();
 178         inline void _inc_di();
 179         inline void _dec_ax();
 180         inline void _dec_cx();
 181         inline void _dec_dx();
 182         inline void _dec_bx();
 183         inline void _dec_sp();
 184         inline void _dec_bp();
 185         inline void _dec_si();
 186         inline void _dec_di();
 187         inline void _push_ax();
 188         inline void _push_cx();
 189         inline void _push_dx();
 190         inline void _push_bx();
 191         inline void _push_sp();
 192         inline void _push_bp();
 193         inline void _push_si();
 194         inline void _push_di();
 195         inline void _pop_ax();
 196         inline void _pop_cx();
 197         inline void _pop_dx();
 198         inline void _pop_bx();
 199         inline void _pop_sp();
 200         inline void _pop_bp();
 201         inline void _pop_si();
 202         inline void _pop_di();
 203         inline void _pusha();
 204         inline void _popa();
 205         inline void _bound();
 206         inline void _repc(int flagval);
 207         inline void _push_d16();
 208         inline void _imul_d16();
 209         inline void _push_d8();
 210         inline void _imul_d8();
 211         inline void _insb();
 212         inline void _insw();
 213         inline void _outsb();
 214         inline void _outsw();
 215         inline void _jo();
 216         inline void _jno();
 217         inline void _jb();
 218         inline void _jnb();
 219         inline void _jz();
 220         inline void _jnz();
 221         inline void _jbe();
 222         inline void _jnbe();
 223         inline void _js();
 224         inline void _jns();
 225         inline void _jp();
 226         inline void _jnp();
 227         inline void _jl();
 228         inline void _jnl();
 229         inline void _jle();
 230         inline void _jnle();
 231         inline void _80pre();
 232         inline void _81pre();
 233         inline void _82pre();
 234         inline void _83pre();
 235         inline void _test_br8();
 236         inline void _test_wr16();
 237         inline void _xchg_br8();
 238         inline void _xchg_wr16();
 239         inline void _mov_br8();
 240         inline void _mov_wr16();
 241         inline void _mov_r8b();
 242         inline void _mov_r16w();
 243         inline void _mov_wsreg();
 244         inline void _lea();
 245         inline void _mov_sregw();
 246         inline void _popw();
 247         inline void _nop();
 248         inline void _xchg_axcx();
 249         inline void _xchg_axdx();
 250         inline void _xchg_axbx();
 251         inline void _xchg_axsp();
 252         inline void _xchg_axbp();
 253         inline void _xchg_axsi();
 254         inline void _xchg_axdi();
 255         inline void _cbw();
 256         inline void _cwd();
 257         inline void _call_far();
 258         inline void _wait();
 259         inline void _pushf();
 260         inline void _popf();
 261         inline void _sahf();
 262         inline void _lahf();
 263         inline void _mov_aldisp();
 264         inline void _mov_axdisp();
 265         inline void _mov_dispal();
 266         inline void _mov_dispax();
 267         inline void _movsb();
 268         inline void _movsw();
 269         inline void _cmpsb();
 270         inline void _cmpsw();
 271         inline void _test_ald8();
 272         inline void _test_axd16();
 273         inline void _stosb();
 274         inline void _stosw();
 275         inline void _lodsb();
 276         inline void _lodsw();
 277         inline void _scasb();
 278         inline void _scasw();
 279         inline void _mov_ald8();
 280         inline void _mov_cld8();
 281         inline void _mov_dld8();
 282         inline void _mov_bld8();
 283         inline void _mov_ahd8();
 284         inline void _mov_chd8();
 285         inline void _mov_dhd8();
 286         inline void _mov_bhd8();
 287         inline void _mov_axd16();
 288         inline void _mov_cxd16();
 289         inline void _mov_dxd16();
 290         inline void _mov_bxd16();
 291         inline void _mov_spd16();
 292         inline void _mov_bpd16();
 293         inline void _mov_sid16();
 294         inline void _mov_did16();
 295         inline void _rotshft_bd8();
 296         inline void _rotshft_wd8();
 297         inline void _ret_d16();
 298         inline void _ret();
 299         inline void _les_dw();
 300         inline void _lds_dw();
 301         inline void _mov_bd8();
 302         inline void _mov_wd16();
 303         inline void _enter();
 304         inline void _leav();    // _leave()
 305         inline void _retf_d16();
 306         inline void _retf();
 307         inline void _int3();
 308         inline void _int();
 309         inline void _into();
 310         inline void _iret();
 311         inline void _rotshft_b();
 312         inline void _rotshft_w();
 313         inline void _rotshft_bcl();
 314         inline void _rotshft_wcl();
 315         inline void _aam();
 316         inline void _aad();
 317         inline void _setalc();
 318         inline void _xlat();
 319         inline void _escape();
 320         inline void _loopne();
 321         inline void _loope();
 322         inline void _loop();
 323         inline void _jcxz();
 324         inline void _inal();
 325         inline void _inax();
 326         inline void _outal();
 327         inline void _outax();
 328         inline void _call_d16();
 329         inline void _jmp_d16();
 330         inline void _jmp_far();
 331         inline void _jmp_d8();
 332         inline void _inaldx();
 333         inline void _inaxdx();
 334         inline void _outdxal();
 335         inline void _outdxax();
 336         inline void _lock();
 337         inline void _rep(int flagval);
 338         inline void _repne();
 339         inline void _repe();
 340         inline void _hlt();
 341         inline void _cmc();
 342         inline void _f6pre();
 343         inline void _f7pre();
 344         inline void _clc();
 345         inline void _stc();
 346         inline void _cli();
 347         inline void _sti();
 348         inline void _cld();
 349         inline void _std();
 350         inline void _fepre();
 351         inline void _ffpre();
 352         inline void _invalid();
 353
 354 public:
 355         I86(VM* parent_vm, EMU* parent_emu) : DEVICE(parent_vm, parent_emu)
 356         {
 357                 d_bios = NULL;
 358 #ifdef SINGLE_MODE_DMA
 359                 d_dma = NULL;
 360 #endif
 361                 busreq = false;
 362         }
 363         ~I86() {}
 364
 365         // common functions
 366         void initialize();
 367         void reset();
 368         int run(int clock);
 369         void write_signal(int id, uint32 data, uint32 mask);
 370         void set_intr_line(bool line, bool pending, uint32 bit);
 371         void set_extra_clock(int clock)
 372         {
 373                 extra_icount += clock;
 374         }
 375         int get_extra_clock()
 376         {
 377                 return extra_icount;
 378         }
 379         uint32 get_pc()
 380         {
 381                 return prevpc;
 382         }
 383         uint32 get_next_pc()
 384         {
 385                 return pc;
 386         }
 387 #ifdef USE_DEBUGGER
 388         void *get_debugger()
 389         {
 390                 return d_debugger;
 391         }
 392         uint32 debug_prog_addr_mask()
 393         {
 394                 return 0xfffff;
 395         }
 396         uint32 debug_data_addr_mask()
 397         {
 398                 return 0xfffff;
 399         }
 400         void debug_write_data8(uint32 addr, uint32 data);
 401         uint32 debug_read_data8(uint32 addr);
 402         void debug_write_data16(uint32 addr, uint32 data);
 403         uint32 debug_read_data16(uint32 addr);
 404         void debug_write_io8(uint32 addr, uint32 data);
 405         uint32 debug_read_io8(uint32 addr);
 406         void debug_write_io16(uint32 addr, uint32 data);
 407         uint32 debug_read_io16(uint32 addr);
 408         bool debug_write_reg(const _TCHAR *reg, uint32 data);
 409         void debug_regs_info(_TCHAR *buffer, size_t buffer_len);
 410         int debug_dasm(uint32 pc, _TCHAR *buffer, size_t buffer_len);
 411 #endif
 412         void save_state(FILEIO* state_fio);
 413         bool load_state(FILEIO* state_fio);
 414
 415         // unique function
 416         void set_context_mem(DEVICE* device)
 417         {
 418                 d_mem = device;
 419         }
 420         void set_context_io(DEVICE* device)
 421         {
 422                 d_io = device;
 423         }
 424         void set_context_intr(DEVICE* device)
 425         {
 426                 d_pic = device;
 427         }
 428         void set_context_bios(DEVICE* device)
 429         {
 430                 d_bios = device;
 431         }
 432 #ifdef SINGLE_MODE_DMA
 433         void set_context_dma(DEVICE* device)
 434         {
 435                 d_dma = device;
 436         }
 437 #endif
 438 #ifdef USE_DEBUGGER
 439         void set_context_debugger(DEBUGGER* device)
 440         {
 441                 d_debugger = device;
 442         }
 443 #endif
 444 };
 445
 446 #endif