/[VRac]/Orao.pm
This is repository of my old source code which isn't updated any more. Go to git.rot13.org for current projects!
ViewVC logotype

Diff of /Orao.pm

Parent Directory Parent Directory | Revision Log Revision Log | View Patch Patch

revision 35 by dpavlin, Mon Jul 30 21:53:04 2007 UTC revision 101 by dpavlin, Thu Aug 2 17:15:07 2007 UTC
# Line 3  package Orao; Line 3  package Orao;
3  use warnings;  use warnings;
4  use strict;  use strict;
5    
6  use Carp;  use Carp qw/confess/;
7  use lib './lib';  use lib './lib';
8  #use Time::HiRes qw(time);  #use Time::HiRes qw(time);
9  use File::Slurp;  use File::Slurp;
10  use Data::Dump qw/dump/;  use Data::Dump qw/dump/;
11    use List::Util qw/first/;
12  use M6502;  use M6502;
13    
14  use base qw(Class::Accessor M6502 Screen);  use base qw(Class::Accessor M6502 Screen Prefs);
15  __PACKAGE__->mk_accessors(qw(debug trace run_for mem_dump trace));  __PACKAGE__->mk_accessors(qw(booted));
16    
17  =head1 NAME  =head1 NAME
18    
# Line 19  Orao - Orao emulator Line 20  Orao - Orao emulator
20    
21  =head1 VERSION  =head1 VERSION
22    
23  Version 0.02  Version 0.04
24    
25  =cut  =cut
26    
27  our $VERSION = '0.02';  our $VERSION = '0.04';
28    
29  =head1 SUMMARY  =head1 SUMMARY
30    
# Line 31  Emulator or Orao 8-bit 6502 machine popu Line 32  Emulator or Orao 8-bit 6502 machine popu
32    
33  =cut  =cut
34    
35  =head2 init  my @kbd_ports = (
36        0x87FC,0x87FD,0x87FA,0x87FB,0x87F6,0x87F7,
37        0x87EE,0x87EF,0x87DE,0x87DF,0x87BE,0x87BF,
38        0x877E,0x877F,0x86FE,0x86FF,0x85FE,0x85FF,
39        0x83FE,0x83FF,
40    );
41    
42  Start emulator  =head1 FUNCTIONS
43    
44    =head2 boot
45    
46    Start emulator, open L<Screen>, load initial ROM images, and render memory
47    
48      my $orao = Orao->new({});
49      $orao->boot;
50    
51  =cut  =cut
52    
53  our $orao;  our $orao;
54    
55  sub init {  select(STDERR); $| = 1;
56    
57    sub boot {
58          my $self = shift;          my $self = shift;
59          warn "Orao calling upstream init\n";          warn "Orao calling upstream init\n";
60          $self->SUPER::init( $self, @_ );          $self->SUPER::init(
61                    read => sub { $self->read( @_ ) },
62                    write => sub { $self->write( @_ ) },
63            );
64    
65            warn "Orao $Orao::VERSION emulation starting\n";
66    
67          warn "staring Orao $Orao::VERSION emulation\n";          warn "emulating ", $#mem, " bytes of memory\n";
68    
69          $self->open_screen;          $self->open_screen;
70          $self->load_rom({          $self->load_rom({
71                  0x1000 => 'dump/SCRINV.BIN',                  0x1000 => 'dump/SCRINV.BIN',
72                    # should be 0x6000, but oraoemu has 2 byte prefix
73                    0x5FFE => 'dump/screen.dmp',
74                  0xC000 => 'rom/BAS12.ROM',                  0xC000 => 'rom/BAS12.ROM',
75                  0xE000 => 'rom/CRT12.ROM',                  0xE000 => 'rom/CRT12.ROM',
76          });          });
77    
78          $self->load_oraoemu( 'dump/orao-1.2' );  #       $PC = 0xDD11;   # BC
79          $self->load_oraoemu( 'dump/SCRINV.BIN' );  #       $PC = 0xC274;   # MC
80          $PC = 0x1000;  
81            $PC = 0xff89;
82    
83          $orao = $self;          $orao = $self;
84    
85  #       $self->prompt( 0x1000 );  #       $self->prompt( 0x1000 );
86    
87          warn "rendering memory map\n";          my ( $trace, $debug ) = ( $self->trace, $self->debug );
88            $self->trace( 0 );
89            $self->debug( 0 );
90    
91            $self->render( @mem[ 0x6000 .. 0x7fff ] );
92    
93            if ( $self->show_mem ) {
94    
95                    warn "rendering memory map\n";
96    
97                    $self->render_mem( @mem );
98    
99                    my @mmap = (
100                            0x0000, 0x03FF, 'nulti blok',
101                            0x0400, 0x5FFF, 'korisnički RAM (23K)',
102                            0x6000, 0x7FFF, 'video RAM',
103                            0x8000, 0x9FFF, 'sistemske lokacije',
104                            0xA000, 0xAFFF, 'ekstenzija',
105                            0xB000, 0xBFFF, 'DOS',
106                            0xC000, 0xDFFF, 'BASIC ROM',
107                            0xE000, 0xFFFF, 'sistemski ROM',
108                    );
109    
110            } else {
111    
112                    warn "rendering video memory\n";
113                    $self->render( @mem[ 0x6000 .. 0x7fff ] );
114            
115            }
116            $self->sync;
117            $self->trace( $trace );
118            $self->debug( $debug );
119    
120          my @mmap = (          #( $A, $P, $X, $Y, $S, $IPeriod ) = ( 1, 2, 3, 4, 5, 6 );
                 0x0000, 0x03FF, 'nulti blok',  
                 0x0400, 0x5FFF, 'korisnički RAM (23K)',  
                 0x6000, 0x7FFF, 'video RAM',  
                 0x8000, 0x9FFF, 'sistemske lokacije',  
                 0xA000, 0xAFFF, 'ekstenzija',  
                 0xB000, 0xBFFF, 'DOS',  
                 0xC000, 0xDFFF, 'BASIC ROM',  
                 0xE000, 0xFFFF, 'sistemski ROM',  
         );  
121    
122          foreach my $i ( 0 .. $#mmap / 3 ) {          warn "Orao boot finished",
123                  my $o = $i * 3;                  $self->trace ? ' trace' : '',
124                  my ( $from, $to, $desc ) = @mmap[$o,$o+1,$o+2];                  $self->debug ? ' debug' : '',
125                  printf "%04x - %04x - %s\n", $from, $to, $desc;                  "\n";
                 for my $a ( $from .. $to ) {  
                         $orao->read( $a );  
                 }  
                 $self->sync;  
         }  
126    
127          warn "Orao init finished\n";          M6502::reset();
128    
129            $self->booted( 1 );
130  }  }
131    
132    =head2 run
133    
134    Run interactive emulation loop
135    
136      $orao->run;
137    
138    =cut
139    
140    sub run {
141            my $self = shift;
142    
143            $self->show_mem( 1 );
144    
145            $self->boot if ( ! $self->booted );
146            $self->loop;
147    };
148    
149    =head1 Helper functions
150    
151  =head2 load_rom  =head2 load_rom
152    
153  called to init memory and load initial rom images  called to init memory and load initial rom images
# Line 103  sub load_rom { Line 163  sub load_rom {
163    
164          foreach my $addr ( sort keys %$loaded_files ) {          foreach my $addr ( sort keys %$loaded_files ) {
165                  my $path = $loaded_files->{$addr};                  my $path = $loaded_files->{$addr};
166                  $self->load_oraoemu( $path, $addr );                  $self->load_image( $path, $addr );
167          }          }
168  }  }
169    
170    # write chunk directly into memory, updateing vram if needed
171    sub _write_chunk {
172            my $self = shift;
173            my ( $addr, $chunk ) = @_;
174            $self->write_chunk( $addr, $chunk );
175            my $end = $addr + length($chunk);
176            my ( $f, $t ) = ( 0x6000, 0x7fff );
177    
178            if ( $end < $f || $addr >= $t ) {
179                    warn "skip vram update\n";
180                    return;
181            };
182    
183            $f = $addr if ( $addr > $f );
184            $t = $end if ( $end < $t );
185    
186            warn sprintf("refresh video ram %04x-%04x\n", $f, $t);
187    #       foreach my $a ( $f .. $t ) {
188    #               $self->vram( $a - 0x6000 , $mem[ $a ] );
189    #       }
190            $self->render( @mem[ 0x6000 .. 0x7fff ] );
191            $self->render_mem( @mem ) if $self->show_mem;
192    }
193    
194    =head2 load_image
195    
196  =head2 load_oraoemu  Load binary files, ROM images and Orao Emulator files
197    
198      $orao->load_image( '/path/to/file', 0x1000 );
199    
200    Returns true on success.
201    
202  =cut  =cut
203    
204  sub load_oraoemu {  sub load_image {
205          my $self = shift;          my $self = shift;
206          my ( $path, $addr ) = @_;          my ( $path, $addr ) = @_;
207    
208            if ( ! -e $path ) {
209                    warn "ERROR: file $path doesn't exist\n";
210                    return;
211            }
212    
213          my $size = -s $path || confess "no size for $path: $!";          my $size = -s $path || confess "no size for $path: $!";
214    
215          my $buff = read_file( $path );          my $buff = read_file( $path );
# Line 123  sub load_oraoemu { Line 217  sub load_oraoemu {
217          if ( $size == 65538 ) {          if ( $size == 65538 ) {
218                  $addr = 0;                  $addr = 0;
219                  warn sprintf "loading oraoemu 64k dump %s at %04x - %04x %02x\n", $path, $addr, $addr+$size-1, $size;                  warn sprintf "loading oraoemu 64k dump %s at %04x - %04x %02x\n", $path, $addr, $addr+$size-1, $size;
220                  $self->write_chunk( $addr, substr($buff,2) );                  $self->_write_chunk( $addr, substr($buff,2) );
221                  return;                  return 1;
222          } elsif ( $size == 32800 ) {          } elsif ( $size == 32800 ) {
223                  $addr = 0;                  $addr = 0;
224                  warn sprintf "loading oraoemu 1.3 dump %s at %04x - %04x %02x\n", $path, $addr, $addr+$size-1, $size;                  warn sprintf "loading oraoemu 1.3 dump %s at %04x - %04x %02x\n", $path, $addr, $addr+$size-1, $size;
225                  #$self->write_chunk( $addr, substr($buff,0x20) );                  $self->_write_chunk( $addr, substr($buff,0x20) );
226                  $self->poke_code( $addr, map { ord($_) } split(//,substr($buff,0x20)) );                  return 1;
                 return;  
227          }          }
228          printf "loading %s at %04x - %04x %02x\n", $path, $addr, $addr+$size-1, $size;          printf "loading %s at %04x - %04x %02x\n", $path, $addr, $addr+$size-1, $size;
229          return $self->poke_code( $addr, map { ord($_) } split(//,$buff) );          $self->_write_chunk( $addr, $buff );
230          return $self->write_chunk( $addr, $buff );          return 1;
231    
232          my $chunk;          my $chunk;
233    
# Line 150  sub load_oraoemu { Line 243  sub load_oraoemu {
243                  $pos += 4;                  $pos += 4;
244          }          }
245    
246          $self->write_chunk( $addr, $chunk );          $self->_write_chunk( $addr, $chunk );
247    
248            return 1;
249  };  };
250    
251  =head2 save_dump  =head2 save_dump
# Line 188  sub hexdump { Line 282  sub hexdump {
282          return sprintf(" %04x %s\n", $a,          return sprintf(" %04x %s\n", $a,
283                  join(" ",                  join(" ",
284                          map {                          map {
285                                  sprintf( "%02x", $_ )                                  if ( defined($_) ) {
286                          } $self->ram( $a, $a+8 )                                          sprintf( "%02x", $_ )
287                                    } else {
288                                            '  '
289                                    }
290                            } @mem[ $a .. $a+8 ]
291                  )                  )
292          );          );
293  }  }
294    
 =head2 prompt  
   
   $orao->prompt( $address, $last_command );  
   
 =cut  
   
 sub prompt {  
         my $self = shift;  
         my $a = shift;  
         my $last = shift;  
         print STDERR $self->hexdump( $a ),  
                 $last ? "[$last] " : '',  
                 "> ";  
         my $in = <STDIN>;  
         chomp($in);  
         $in ||= $last;  
         $last = $in;  
         return split(/\s+/, $in) if $in;  
 }  
   
295  =head1 Memory management  =head1 Memory management
296    
297  Orao implements all I/O using mmap addresses. This was main reason why  Orao implements all I/O using mmap addresses. This was main reason why
# Line 229  Read from memory Line 307  Read from memory
307    
308  =cut  =cut
309    
310    my $keyboard = {
311            0x87FC => {
312                    'right'         => 16,
313                    'down'          => 128,
314                    'up'            => 192,
315                    'left'          => 224,
316                    'backspace' => 224,
317            },
318            0x87FD => {
319                    'return' => sub {
320                            M6502::_write( 0xfc, 13 );
321                            return 0;
322                    },
323                    'left ctrl'  => 16,
324                    'right ctrl' => 16,
325            },
326            0x87FA => {
327                    'f4' => 16,
328                    'f3' => 128,
329                    'f2' => 192,
330                    'f1' => 224,
331            },
332            0x87FB => {
333                    'space' => 32,
334                    'left shift' => 16,
335                    'right shift' => 16,
336            },
337            0x87F6 => {
338                    '6' => 16,
339                    't' => 128,
340                    'z' => 192,
341                    'r' => 224,
342            },
343            0x87F7 => {
344                    '5' => 32,
345                    '4' => 16,
346            },
347            0x87EE => {
348                    '7' => 16,
349                    'u' => 128,
350                    'i' => 192,
351                    'o' => 224,
352            },
353            0x87EF => {
354                    '8' => 32,
355                    '9' => 16,
356            },
357            0x87DE => {
358                    '1' => 16,
359                    'w' => 128,
360                    'q' => 192,
361                    'e' => 224,
362            },
363            0x87DF => {
364                    '2' => 32,
365                    '3' => 16,
366            },
367            0x87BE => {
368                    'm' => 16,
369                    'k' => 128,
370                    'j' => 192,
371                    'l' => 224,
372            },
373            0x87BF => {
374                    ',' => 32,
375                    '.' => 16,
376            },
377            0x877E => {
378                    'y' => 16,
379                    's' => 128,
380                    'a' => 192,
381                    'd' => 224,
382            },
383            0x877F => {
384                    'x' => 32,
385                    'c' => 16,
386            },
387            0x86FE => {
388                    'n' => 16,
389                    'g' => 128,
390                    'h' => 192,
391                    'f' => 224,
392            },
393            0x86FF => {
394                    'b' => 32,
395                    'c' => 16,
396            },
397            0x85FE => {
398                    ':' => 16,
399                    '\\' => 128,
400                    '\'' => 192,
401                    ';' => 224,
402                    '8' => 16,      # FIXME?
403            },
404            0x85FF => {
405                    '/' => 32,
406                    '6' => 16,      # FIXME?
407            },
408            0x83FE => {
409                    ';' => 16,
410                    '[' => 128,
411                    ']' => 192,
412                    'p' => 224,
413                    '=' => 16,      # FIXME?
414            },
415            0x83FF => {
416                    '-' => 32,
417                    '0' => 16,
418            },
419    };
420    
421    my $keyboard_none = 255;
422    
423  sub read {  sub read {
424          my $self = shift;          my $self = shift;
425          my ($addr) = @_;          my ($addr) = @_;
426          my $byte = $mem[$addr];          my $byte = $mem[$addr];
427          warn "# Orao::read(",dump(@_),") = ",dump( $byte ),"\n" if $self->debug;          confess sprintf("can't find memory at address %04x",$addr) unless defined($byte);
428            warn sprintf("# Orao::read(%04x) = %02x\n", $addr, $byte) if $self->trace;
429    
430            # keyboard
431    
432            if ( first { $addr == $_ } @kbd_ports ) {
433                    warn sprintf("keyboard port: %04x\n",$addr) if $self->trace;
434                    my $key = $self->key_pressed;
435                    if ( defined($key) ) {
436                            my $r = $keyboard->{$addr} || confess "no definition for keyboard port found";
437                            if ( my $ret = $r->{$key} ) {
438                                    if ( ref($ret) eq 'CODE' ) {
439                                            $ret = $ret->();
440                                            warn "executed $key and got: $ret\n";
441                                    } else {
442                                            warn sprintf("keyboard port: %04x key: '%s' code: %02x\n", $addr, $key, $ret);
443                                    }
444                                    $mem[$addr] = $ret;
445                                    warn "keypress: $key = $ret\n";
446                                    return $ret;
447                            } else {
448                                    warn sprintf("keyboard port: %04x unknown key: '%s'\n", $addr, $key) if $debug;
449                            }
450                            warn sprintf("keyboard port: %04x %s\n",$addr,dump( $r )) if $self->trace;
451                    }
452                    return $keyboard_none;
453            }
454    
455          $self->mmap_pixel( $addr, 0, $byte, 0 );          $self->mmap_pixel( $addr, 0, $byte, 0 );
456          return $byte;          return $byte;
457  }  }
# Line 248  Write into emory Line 466  Write into emory
466    
467  sub write {  sub write {
468          my $self = shift;          my $self = shift;
         warn "# Orao::write(",dump(@_),")\n" if $self->debug;  
469          my ($addr,$byte) = @_;          my ($addr,$byte) = @_;
470            warn sprintf("# Orao::write(%04x,%02x)\n", $addr, $byte) if $self->trace;
471    
472          if ( $addr >= 0x6000 && $addr < 0x8000 ) {          if ( $addr >= 0x6000 && $addr < 0x8000 ) {
473                  $self->vram( $addr - 0x6000 , $byte );                  $self->vram( $addr - 0x6000 , $byte );
474          }          }
475    
         if ( $addr > 0xafff ) {  
                 warn sprintf "access to %04x above affff aborting\n", $addr;  
                 return -1;  
         }  
476          if ( $addr == 0x8800 ) {          if ( $addr == 0x8800 ) {
477                  warn sprintf "sound ignored: %x\n", $byte;                  warn sprintf "sound ignored: %x\n", $byte;
478          }          }
479    
480            if ( $addr > 0xafff ) {
481                    confess sprintf "write access 0x%04x > 0xafff aborting\n", $addr;
482            }
483    
484          $self->mmap_pixel( $addr, $byte, 0, 0 );          $self->mmap_pixel( $addr, $byte, 0, 0 );
485    
486          $mem[$addr] = $byte;          $mem[$addr] = $byte;
487            return;
488    }
489    
490    =head1 Command Line
491    
492    Command-line debugging intrerface is implemented for communication with
493    emulated device
494    
495    =head2 prompt
496    
497      my ( $entered_line, @p ) = $orao->prompt( $address, $last_command );
498    
499    =cut
500    
501    my $last = 'r 1';
502    
503    sub prompt {
504            my $self = shift;
505            $self->app->sync;
506            my $a = shift;
507            print $self->hexdump( $a ),
508                    $last ? "[$last] " : '',
509                    "> ";
510            my $in = <STDIN>;
511            chomp($in);
512            warn "## prompt got: $in\n" if $self->debug;
513            $in ||= $last;
514            $last = $in;
515            return ( $in, split(/\s+/, $in) ) if $in;
516  }  }
517    
518    =head2 cli
519    
520      $orao->cli();
521    
522    =cut
523    
524    my $show_R = 0;
525    
526    sub cli {
527            my $self = shift;
528            my $a = $PC || confess "no pc?";
529            my $run_for = 0;
530            warn $self->dump_R() if $show_R;
531            while ( my ($line, @v) = $self->prompt( $a, $last ) ) {
532                    my $c = shift @v;
533                    next unless defined($c);
534                    my $v = shift @v;
535                    $v = hex($v) if $v && $v =~ m/^[0-9a-f]+$/;
536                    @v = map { hex($_) } @v;
537                    printf "## a: %04x parsed cli: c:%s v:%s %s\n", $a, $c, ($v || 'undef'), join(",",@v) if $self->debug;
538                    if ( $c =~ m/^[qx]/i ) {
539                            exit;
540                    } elsif ( $c eq '?' ) {
541                            my $t = $self->trace ? 'on' : 'off' ;
542                            my $d = $self->debug ? 'on' : 'off' ;
543                            warn <<__USAGE__;
544    Usage:
545    
546    x|q\t\texit
547    e 6000 6010\tdump memory, +/- to walk forward/backward
548    m 1000 ff 00\tput ff 00 on 1000
549    j|u 1000\t\tjump (change pc)
550    r 42\t\trun 42 instruction opcodes
551    t\t\ttrace [$t]
552    d\t\tdebug [$d]
553    
554    __USAGE__
555                            warn $self->dump_R;
556                            $last = '';
557                    } elsif ( $c =~ m/^e/i ) {
558                            $a = $v if defined($v);
559                            my $to = shift @v;
560                            $to = $a + 32 if ( ! $to || $to <= $a );
561                            $to = 0xffff if ( $to > 0xffff );
562                            my $lines = int( ($to - $a + 8) / 8 );
563                            printf "## e %04x %04x (%d bytes) lines: %d\n", $a, $to, ($to-$a), $lines;
564                            while ( --$lines ) {
565                                    print $self->hexdump( $a );
566                                    $a += 8;
567                            }
568                            $last = '+';
569                            $show_R = 0;
570                    } elsif ( $c =~ m/^\+/ ) {
571                            $a += 8;
572                            $show_R = 0;
573                    } elsif ( $c =~ m/^\-/ ) {
574                            $a -= 8;
575                            $show_R = 0;
576                    } elsif ( $c =~ m/^m/i ) {
577                            $a = $v if defined($v);
578                            $self->poke_code( $a, @v );
579                            printf "poke %d bytes at %04x\n", $#v + 1, $a;
580                            $last = '+';
581                            $show_R = 0;
582                    } elsif ( $c =~ m/^l/i ) {
583                            my $to = shift @v || 0x1000;
584                            $a = $to;
585                            $self->load_image( $v, $a );
586                            $last = '';
587                    } elsif ( $c =~ m/^s/i ) {
588                            $self->save_dump( $v || 'mem.dump', @v );
589                            $last = '';
590                    } elsif ( $c =~ m/^r/i ) {
591                            $run_for = $v || 1;
592                            print "run_for $run_for instructions\n";
593                            $show_R = 1;
594                            last;
595                    } elsif ( $c =~ m/^(u|j)/ ) {
596                            my $to = $v || $a;
597                            printf "set pc to %04x\n", $to;
598                            $PC = $to;      # remember for restart
599                            $run_for = 1;
600                            $last = "r $run_for";
601                            $show_R = 1;
602                            last;
603                    } elsif ( $c =~ m/^t/ ) {
604                            $self->trace( not $self->trace );
605                            print "trace ", $self->trace ? 'on' : 'off', "\n";
606                            $last = '';
607                    } elsif ( $c =~ m/^d/ ) {
608                            $self->debug( not $self->debug );
609                            print "debug ", $self->debug ? 'on' : 'off', "\n";
610                            $last = '';
611                    } else {
612                            warn "# ignored $line\n" if ($line);
613                            $last = '';
614                    }
615            }
616    
617            return $run_for;
618    }
619    
620  =head1 AUTHOR  =head1 AUTHOR
621    
Legend:
Removed from v.35  
changed lines
  Added in v.101
  ViewVC Help
Powered by ViewVC 1.1.26