/[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

M6502/Orao.pm revision 38 by dpavlin, Mon Jul 30 23:28:25 2007 UTC Orao.pm revision 213 by dpavlin, Mon Apr 14 21:27:19 2008 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/;
 use lib './lib';  
 #use Time::HiRes qw(time);  
7  use File::Slurp;  use File::Slurp;
8  use Data::Dump qw/dump/;  use Data::Dump qw/dump/;
9  use M6502;  use M6502 '0.0.3';
10    use Screen;
11    
12  use base qw(Class::Accessor M6502 Screen);  use base qw(Class::Accessor VRac M6502 Screen Prefs Tape Session);
13  __PACKAGE__->mk_accessors(qw(debug trace run_for mem_dump trace));  #__PACKAGE__->mk_accessors(qw());
14    
15  =head1 NAME  =head1 NAME
16    
# Line 19  Orao - Orao emulator Line 18  Orao - Orao emulator
18    
19  =head1 VERSION  =head1 VERSION
20    
21  Version 0.02  Version 0.06
22    
23  =cut  =cut
24    
25  our $VERSION = '0.02';  our $VERSION = '0.06';
26    
27  =head1 SUMMARY  =head1 SUMMARY
28    
29  Emulator or Orao 8-bit 6502 machine popular in Croatia  Emulator for Orao 8-bit 6502 machine popular in Croatia (especially schools)
30    
31  =cut  =cut
32    
33  =head2 init  =head1 FUNCTIONS
34    
35  Start emulator  =head2 run
36    
37    Start emulator, open L<Screen>, load initial ROM images, and start emulator loop
38    
39  =cut  =cut
40    
41  our $orao;  our $emu;
42    
43  sub init {  sub run {
44          my $self = shift;          my $self = shift;
45    
46            M6502::reset();
47            $self->_init_callbacks;
48    
49          warn "Orao calling upstream init\n";          warn "Orao calling upstream init\n";
50          $self->SUPER::init( $self, @_ );          $self->SUPER::init(
51                    read => sub { $self->read( @_ ) },
52                    write => sub { $self->write( @_ ) },
53            );
54    
55          warn "staring Orao $Orao::VERSION emulation\n";          warn "Orao $Orao::VERSION emulation starting\n";
56    
57            warn "emulating ", $#mem, " bytes of memory\n";
58    
59    #       $self->scale( 2 );
60            $self->show_mem( 1 );
61            $self->load_session( 'sess/current' );
62    
63          $self->open_screen;          $self->open_screen;
64          $self->load_rom({          $self->load_rom({
65                  0x1000 => 'dump/SCRINV.BIN',  #               0x1000 => 'dump/SCRINV.BIN',
66                  0xC000 => 'rom/BAS12.ROM',                  # should be 0x6000, but oraoemu has 2 byte prefix
67                  0xE000 => 'rom/CRT12.ROM',  #               0x5FFE => '/home/dpavlin/orao/dump/screen.dmp',
68    #               0xC000 => 'rom/Orao/BAS12.ROM',
69    #               0xE000 => 'rom/Orao/CRT12.ROM',
70                    0xC000 => 'rom/Orao/BAS13.ROM',
71                    0xE000 => 'rom/Orao/CRT13.ROM',
72          });          });
73    
74          $self->load_oraoemu( 'dump/orao-1.2' );  #       $PC = 0xDD11;   # BC
75          $self->load_oraoemu( 'dump/SCRINV.BIN' );  #       $PC = 0xC274;   # MC
76          $PC = 0x1000;  
77            $PC = 0xff89;
78    
79          $orao = $self;          $emu = $self;
80    
81  #       $self->prompt( 0x1000 );  #       $self->prompt( 0x1000 );
82    
83          my $trace = $self->trace;          my ( $trace, $debug ) = ( $self->trace, $self->debug );
84          $self->trace( 0 );          $self->trace( 0 );
85            $self->debug( 0 );
86    
87          if ( $self->show_mem ) {          warn "rendering memory\n";
88            $self->render_mem( M6502::mem_peek_region(0x0000,0xffff) );
89    
90                  warn "rendering memory map\n";          if ( $self->show_mem ) {
91    
92                  my @mmap = (                  my @mmap = (
93                          0x0000, 0x03FF, 'nulti blok',                          0x0000, 0x03FF, 'nulti blok',
# Line 79  sub init { Line 100  sub init {
100                          0xE000, 0xFFFF, 'sistemski ROM',                          0xE000, 0xFFFF, 'sistemski ROM',
101                  );                  );
102    
103                  foreach my $i ( 0 .. $#mmap / 3 ) {                  print "Orao memory map:";
                         my $o = $i * 3;  
                         my ( $from, $to, $desc ) = @mmap[$o,$o+1,$o+2];  
                         printf "%04x - %04x - %s\n", $from, $to, $desc;  
                         for my $a ( $from .. $to ) {  
                                 if ( $a >= 0x6000 && $a < 0x8000 ) {  
                                         my $b = $self->read( $a );  
                                         $self->vram( $a - 0x6000, $b );  
                                 } else {  
                                         $self->read( $a );  
                                 }  
                         }  
                 }  
   
         } else {  
104    
105                  warn "rendering video memory\n";                  while ( @mmap ) {
106                  for my $a ( 0x6000 .. 0x7fff ) {                          my ( $from, $to, $desc ) = splice(@mmap, 0, 3);
107                          $self->vram( $a - 0x6000, $mem[$a] );                          printf("%04x-%04x %s\n", $from, $to, $desc);
108                  }                  }
109            
110          }          }
111          $self->sync;  
112          $self->trace( $trace );          $self->trace( $trace );
113            $self->debug( $debug );
114    
115          ( $A, $P, $X, $Y, $S, $IPeriod ) = ( 1, 2, 3, 4, 5, 6 );          warn "Orao boot finished",
116                    $self->trace ? ' trace' : '',
117                    $self->debug ? ' debug' : '',
118                    "\n";
119    
120    #       $self->load_tape( 'tapes/Orao/bdash.tap' );
121    #       $self->load_tape( 'tapes/Orao/crtanje.tap' );
122    #       $self->load_tape( 'tapes/Orao/jjack.tap', 0x168 );
123            $self->load_tape( 'tapes/Orao/muzika.tap', 0x168 );
124    
125            $self->render_vram;
126    
127            $self->loop( sub {
128                    my $run_for = shift;
129                    warn sprintf("about to exec from PC %04x for %d cycles\n", $PC, $run_for) if $self->trace;
130                    M6502::exec( $run_for );
131                    $self->render_vram;
132                    $self->render_mem( M6502::mem_peek_region(0x0000,0xffff) ) if $self->show_mem;
133            });
134    };
135    
         warn "Orao init finished", $self->trace ? ' trace on' : '', "\n";  
136    
137  }  =head1 Helper functions
138    
139  =head2 load_rom  =head2 write_chunk
140    
141  called to init memory and load initial rom images  Write chunk directly into memory, updateing vram if needed
142    
143    $orao->load_rom;    $emu->write_chunk( 0x1000, $chunk_data );
144    
145  =cut  =cut
146    
147  sub load_rom {  sub write_chunk {
148      my ($self, $loaded_files) = @_;          my $self = shift;
149            my ( $addr, $chunk ) = @_;
150            $self->SUPER::write_chunk( $addr, $chunk );
151            my $end = $addr + length($chunk);
152            my ( $f, $t ) = ( 0x6000, 0x7fff );
153    
154      #my $time_base = time();          if ( $end < $f || $addr >= $t ) {
155                    warn "skip vram update\n";
156                    return;
157            };
158    
159          foreach my $addr ( sort keys %$loaded_files ) {          $f = $addr if ( $addr > $f );
160                  my $path = $loaded_files->{$addr};          $t = $end if ( $end < $t );
161                  $self->load_oraoemu( $path, $addr );  
162          }          warn sprintf("refresh video ram %04x-%04x\n", $f, $t);
163            $self->render_vram;
164            $self->render_mem( @mem );
165  }  }
166    
167    =head2 load_image
168    
169    Load binary files, ROM images and Orao Emulator files
170    
171  =head2 load_oraoemu    $emu->load_image( '/path/to/file', 0x1000 );
172    
173    Returns true on success.
174    
175  =cut  =cut
176    
177  sub load_oraoemu {  sub load_image {
178          my $self = shift;          my $self = shift;
179          my ( $path, $addr ) = @_;          my ( $path, $addr ) = @_;
180    
181            if ( ! -e $path ) {
182                    warn "ERROR: file $path doesn't exist\n";
183                    return;
184            }
185    
186          my $size = -s $path || confess "no size for $path: $!";          my $size = -s $path || confess "no size for $path: $!";
187    
188          my $buff = read_file( $path );          my $buff = read_file( $path );
# Line 146  sub load_oraoemu { Line 191  sub load_oraoemu {
191                  $addr = 0;                  $addr = 0;
192                  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;
193                  $self->write_chunk( $addr, substr($buff,2) );                  $self->write_chunk( $addr, substr($buff,2) );
194                  return;                  return 1;
195          } elsif ( $size == 32800 ) {          } elsif ( $size == 32800 ) {
196                  $addr = 0;                  $addr = 0;
197                  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, $size;
198                  #$self->write_chunk( $addr, substr($buff,0x20) );                  $self->write_chunk( $addr, substr($buff,0x20) );
199                  $self->poke_code( $addr, map { ord($_) } split(//,substr($buff,0x20)) );                  return 1;
                 return;  
200          }          }
201    
202          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;
203          return $self->poke_code( $addr, map { ord($_) } split(//,$buff) );          $self->write_chunk( $addr, $buff );
204          return $self->write_chunk( $addr, $buff );          return 1;
205    };
206    
         my $chunk;  
207    
208          my $pos = 0;  =head1 Memory management
209    
210          while ( my $long = substr($buff,$pos,4) ) {  Orao implements all I/O using mmap addresses. This was main reason why
211                  my @b = split(//, $long, 4);  L<Acme::6502> was just too slow to handle it.
                 $chunk .=  
                         ( $b[3] || '' ) .  
                         ( $b[2] || '' ) .  
                         ( $b[1] || '' ) .  
                         ( $b[0] || '' );  
                 $pos += 4;  
         }  
212    
213          $self->write_chunk( $addr, $chunk );  =cut
214    
215  };  =head2 read
216    
217  =head2 save_dump  Read from memory
218    
219    $orao->save_dump( 'filename', $from, $to );    $byte = read( $address );
220    
221  =cut  =cut
222    
223  sub save_dump {  my $keyboard_none = 255;
224    
225    my $keyboard = {
226            0x87FC => {
227                    'right'         => 16,
228                    'down'          => 128,
229                    'up'            => 192,
230                    'left'          => 224,
231                    'backspace' => 224,
232            },
233            0x87FD => sub {
234                    my $self = shift;
235                    if ( $self->key_active('return') ) {
236    #                       M6502::_write( 0xfc, 13 );
237                            warn "return\n";
238                            return 0;
239                    } elsif ( $self->key_active('left ctrl','right ctrl') ) {
240                            warn "ctrl\n";
241                            return 16;
242                    }
243                    return $keyboard_none;
244            },
245            0x87FA => {
246                    'f4' => 16,
247                    'f3' => 128,
248                    'f2' => 192,
249                    'f1' => 224,
250            },
251            0x87FB => sub {
252                    my $self = shift;
253                    if ( $self->key_active('space') ) {
254                            warn "space\n";
255                            return 32;
256                    } elsif ( $self->key_active('left shift','right shift') ) {
257                            warn "shift\n";
258                            return 16;
259    #               } elsif ( $self->tape ) {
260    #                       warn "has tape!";
261    #                       return 0;
262                    }
263                    return $keyboard_none;
264            },
265            0x87F6 => {
266                    '6' => 16,
267                    't' => 128,
268                    'y' => 192,     # hr: z
269                    'r' => 224,
270            },
271            0x87F7 => {
272                    '5' => 32,
273                    '4' => 16,
274            },
275            0x87EE => {
276                    '7' => 16,
277                    'u' => 128,
278                    'i' => 192,
279                    'o' => 224,
280            },
281            0x87EF => {
282                    '8' => 32,
283                    '9' => 16,
284            },
285            0x87DE => {
286                    '1' => 16,
287                    'w' => 128,
288                    'q' => 192,
289                    'e' => 224,
290            },
291            0x87DF => {
292                    '2' => 32,
293                    '3' => 16,
294            },
295            0x87BE => {
296                    'm' => 16,
297                    'k' => 128,
298                    'j' => 192,
299                    'l' => 224,
300            },
301            0x87BF => {
302                    ',' => 32,      # <
303                    '.' => 16,      # >
304            },
305            0x877E => {
306                    'z' => 16,      # hr:y
307                    's' => 128,
308                    'a' => 192,
309                    'd' => 224,
310            },
311            0x877F => {
312                    'x' => 32,
313                    'c' => 16,
314            },
315            0x86FE => {
316                    'n' => 16,
317                    'g' => 128,
318                    'h' => 192,
319                    'f' => 224,
320            },
321            0x86FF => {
322                    'b' => 32,
323                    'v' => 16,
324            },
325            0x85FE => {
326                    '<' => 16,              # :
327                    '\\' => 128,    # ¾
328                    '\'' => 192,    # æ
329                    ';' => 224,             # è
330            },
331            0x85FF => {
332                    '/' => 32,
333                    'f11' => 16,    # ^
334            },
335            0x83FE => {
336                    'f12' => 16,    # ;
337                    '[' => 128,             # ¹
338                    ']' => 192,             # ð
339                    'p' => 224,
340            },
341            0x83FF => {
342                    '-' => 32,
343                    '0' => 16,
344            },
345    };
346    
347    sub read {
348          my $self = shift;          my $self = shift;
349            my ($addr) = @_;
350            die "address over 64k: $addr" if ( $addr > 0xffff );
351            my $byte = $mem[$addr];
352            confess sprintf("can't find memory at address %04x",$addr) unless defined($byte);
353            warn sprintf("# Orao::read(%04x) = %02x\n", $addr, $byte) if $self->trace;
354    
355          my ( $path, $from, $to ) = @_;          # keyboard
356    
357          $from ||= 0;          if ( defined( $keyboard->{$addr} ) ) {
358          $to ||= 0xffff;                  warn sprintf("keyboard port: %04x\n",$addr) if $self->trace;
359            
360                    my $ret = $keyboard_none;
361                    my $r = $keyboard->{$addr} || confess "no definition for keyboard port found";
362                    if ( ref($r) eq 'CODE' ) {
363                            $ret = $r->($self);
364                    } else {
365                            foreach my $k ( keys %$r ) {
366                                    my $return = 0;
367                                    if ( $self->key_active($k) ) {
368                                            warn "key '$k' is active\n";
369                                            $return ||= $r->{$k};
370                                    }
371                                    $ret = $return if $return;
372                            }
373                    }
374                    warn sprintf("keyboard port: %04x code: %d\n",$addr,$ret) if ( $ret != $keyboard_none );
375                    return $ret;
376            }
377    
378          open(my $fh, '>', $path) || die "can't open $path: $!";          if ( $addr == 0x87ff ) {
379          print $fh $self->read_chunk( $from, $to );                  return $self->read_tape;
380          close($fh);          }
381    
382          my $size = -s $path;  #       $self->mmap_pixel( $addr, 0, $byte, 0 ) if $self->show_mem;
383          warn sprintf "saved %s %d %x bytes\n", $path, $size, $size;          return $byte;
384  }  }
385    
386  =head2 hexdump  =head2 write
387    
388    $orao->hexdump( $address );  Write into emory
389    
390      write( $address, $byte );
391    
392  =cut  =cut
393    
394  sub hexdump {  sub write {
395          my $self = shift;          my $self = shift;
396          my $a = shift;          my ($addr,$byte) = @_;
397          return sprintf(" %04x %s\n", $a,          warn sprintf("# Orao::write(%04x,%02x)\n", $addr, $byte) if $self->trace;
                 join(" ",  
                         map {  
                                 sprintf( "%02x", $_ )  
                         } $self->ram( $a, $a+8 )  
                 )  
         );  
 }  
398    
399  =head2 prompt          if ( $addr == 0x8800 ) {
400                    $self->write_tape( $byte );
401                    warn sprintf "sound ignored: %x\n", $byte;
402            }
403    
404    $orao->prompt( $address, $last_command );          if ( $addr > 0xafff ) {
405                    confess sprintf "write access 0x%04x > 0xafff aborting\n", $addr;
406            }
407    
408  =cut          $self->render_vram if ( $addr >= 0x6000 && $addr <= 0x7fff );
409    
410  sub prompt {          $self->mmap_pixel( $addr, $byte, 0, 0 ) if $self->show_mem;
411          my $self = shift;  #       $mem[$addr] = $byte;
412          my $a = shift;          return;
         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;  
413  }  }
414    
415  =head1 Memory management  =head1 Architecture specific
416    
417  Orao implements all I/O using mmap addresses. This was main reason why  =head2 render_vram
418  L<Acme::6502> was just too slow to handle it.  
419    Render one frame of video ram
420    
421      $self->render_vram;
422    
423  =cut  =cut
424    
425  =head2 read  sub render_vram {
426            my $self = shift;
427    
428  Read from memory  #       my $pixels = pack("C*", map { $flip[$_] } @mem[ 0x6000 .. 0x7fff ]);
429    #       my $pixels = pack("C*", map { $flip[$_] } $self->ram( 0x6000, 0x7fff ));
430    #       my $pixels = M6502::mem_peek_region( 0x6000, 0x7fff );
431            my $pixels = pack('C*', map { $flip[$_] } unpack('C*', M6502::mem_peek_region( 0x6000, 0x7fff ) ) );
432    
433            my $vram = SDL::Surface->new(
434                    -width => 256,
435                    -height => 256,
436                    -depth => 1,    # 1 bit per pixel
437                    -pitch => 32,   # bytes per line
438                    -from => $pixels,
439            );
440            $vram->set_colors( 0, $black, $white );
441    
442    $byte = read( $address );          $self->render_frame( $vram );
443    }
444    
445    =head2 cpu_PC
446    
447    Helper metod to set or get PC for current architecture
448    
449  =cut  =cut
450    
451  sub read {  sub cpu_PC {
452          my $self = shift;          my ( $self, $addr ) = @_;
453          my ($addr) = @_;          if ( defined($addr) ) {
454          my $byte = $mem[$addr];                  $PC = $addr;
455          warn "# Orao::read(",dump(@_),") = ",dump( $byte ),"\n" if $self->debug;                  warn sprintf("running from PC %04x\n", $PC);
456          $self->mmap_pixel( $addr, 0, $byte, 0 );          };
457          return $byte;          return $PC;
458  }  }
459    
 =head2 write  
460    
461  Write into emory  =head2 _init_callbacks
462    
463    write( $address, $byte );  Mark memory areas for which we want to get callbacks to perl
464    
465  =cut  =cut
466    
467  sub write {  sub _init_callbacks {
468          my $self = shift;          my $self = shift;
469          warn "# Orao::write(",dump(@_),")\n" if $self->debug;          warn "set calbacks to perl for memory areas...\n";
         my ($addr,$byte) = @_;  
470    
471          if ( $addr >= 0x6000 && $addr < 0x8000 ) {          # don't call for anything
472                  $self->vram( $addr - 0x6000 , $byte );          M6502::set_all_callbacks( 0x00 );
         }  
473    
474          if ( $addr > 0xafff ) {          # video ram
475                  warn sprintf "access to %04x above affff aborting\n", $addr;  #       M6502::set_write_callback( $_ ) foreach ( 0x6000 .. 0x7fff );
476                  return -1;          # keyboard
477            M6502::set_read_callback( $_ ) foreach ( keys %$keyboard );
478            # tape
479            M6502::set_read_callback( 0x87ff );
480            M6502::set_write_callback( 0x8800 );
481    
482            my $map = '';
483            foreach ( 0 .. 0xffff ) {
484                    my $cb = M6502::get_callback( $_ );
485                    $map .= sprintf( "%04x: %02x\n", $_, $cb ) if $cb;
486          }          }
487          if ( $addr == 0x8800 ) {          warn "callback map:\n$map\n";
                 warn sprintf "sound ignored: %x\n", $byte;  
         }  
   
         $self->mmap_pixel( $addr, $byte, 0, 0 );  
   
         $mem[$addr] = $byte;  
         return;  
488  }  }
489    
490    =head1 SEE ALSO
491    
492    L<VRac>, L<M6502>, L<Screen>, L<Tape>
493    
494  =head1 AUTHOR  =head1 AUTHOR
495    
496  Dobrica Pavlinusic, C<< <dpavlin@rot13.org> >>  Dobrica Pavlinusic, C<< <dpavlin@rot13.org> >>
497    
 =head1 BUGS  
   
498  =head1 ACKNOWLEDGEMENTS  =head1 ACKNOWLEDGEMENTS
499    
500  See also L<http://www.foing.hr/~fng_josip/orao.htm> which is source of all  See also L<http://www.foing.hr/~fng_josip/orao.htm> which is source of all
Legend:
Removed from v.38  
changed lines
  Added in v.213
  ViewVC Help
Powered by ViewVC 1.1.26