Ocean-240.2-Emulator/z80/cpu.go

package z80

type MemIoRW interface {
	// M1MemRead Read byte from memory for specified address @ M1 cycle
	M1MemRead(addr uint16) byte
	// MemRead Read byte from memory for specified address
	MemRead(addr uint16) byte
	// MemWrite Write byte to memory to specified address
	MemWrite(addr uint16, val byte)
	// IORead Read byte from specified port
	IORead(port uint16) byte
	// IOWrite Write byte to specified port
	IOWrite(port uint16, val byte)
}

type CPUInterface interface {
	// Reset CPU to initial state
	Reset()
	// RunInstruction Run single instruction, return number of CPU cycles
	RunInstruction() uint32
	// GetState Get current CPU state
	GetState() *CPU
	// SetState Set current CPU state
	SetState(state *CPU)
	// DebugOutput out current CPU state
	DebugOutput()
}

// FlagsType - Processor flags
type FlagsType struct {
	S bool `json:"s,omitempty"`
	Z bool `json:"z,omitempty"`
	Y bool `json:"y,omitempty"`
	H bool `json:"h,omitempty"`
	X bool `json:"x,omitempty"`
	P bool `json:"p,omitempty"`
	N bool `json:"n,omitempty"`
	C bool `json:"c,omitempty"`
}

// Z80CPU - Processor state
type CPU struct {
	A                 byte      `json:"a,omitempty"`
	B                 byte      `json:"b,omitempty"`
	C                 byte      `json:"c,omitempty"`
	D                 byte      `json:"d,omitempty"`
	E                 byte      `json:"e,omitempty"`
	H                 byte      `json:"h,omitempty"`
	L                 byte      `json:"l,omitempty"`
	AAlt              byte      `json:"AAlt,omitempty"`
	BAlt              byte      `json:"BAlt,omitempty"`
	CAlt              byte      `json:"CAlt,omitempty"`
	DAlt              byte      `json:"DAlt,omitempty"`
	EAlt              byte      `json:"EAlt,omitempty"`
	HAlt              byte      `json:"HAlt,omitempty"`
	LAlt              byte      `json:"LAlt,omitempty"`
	IX                uint16    `json:"IX,omitempty"`
	IY                uint16    `json:"IY,omitempty"`
	I                 byte      `json:"i,omitempty"`
	R                 byte      `json:"r,omitempty"`
	SP                uint16    `json:"SP,omitempty"`
	PC                uint16    `json:"PC,omitempty"`
	Flags             FlagsType `json:"flags"`
	FlagsAlt          FlagsType `json:"flagsAlt"`
	IMode             byte      `json:"IMode,omitempty"`
	Iff1              bool      `json:"iff1,omitempty"`
	Iff2              bool      `json:"iff2,omitempty"`
	Halted            bool      `json:"halted,omitempty"`
	DoDelayedDI       bool      `json:"doDelayedDI,omitempty"`
	DoDelayedEI       bool      `json:"doDelayedEI,omitempty"`
	CycleCount        uint32    `json:"cycleCount,omitempty"`
	InterruptOccurred bool      `json:"interruptOccurred,omitempty"`
	MemPtr            uint16    `json:"memPtr,omitempty"`
	//core              MemIoRW
}

func (f *FlagsType) GetFlags() byte {
	var flags byte = 0
	if f.S {
		flags |= 0x80
	}
	if f.Z {
		flags |= 0x40
	}
	if f.Y {
		flags |= 0x20
	}
	if f.H {
		flags |= 0x10
	}
	if f.X {
		flags |= 0x08
	}
	if f.P {
		flags |= 0x04
	}
	if f.N {
		flags |= 0x02
	}
	if f.C {
		flags |= 0x01
	}
	return flags
}

func (f *FlagsType) GetFlagsStr() string {
	flags := []byte{'-', '-', '-', '-', '-', '-', '-', '-'}
	if f.S {
		flags[0] = 'S'
	}
	if f.Z {
		flags[1] = 'Z'
	}
	if f.Y {
		flags[2] = '5'
	}
	if f.H {
		flags[3] = 'H'
	}
	if f.X {
		flags[4] = '3'
	}
	if f.P {
		flags[5] = 'P'
	}
	if f.N {
		flags[6] = 'N'
	}
	if f.C {
		flags[7] = 'C'
	}
	return string(flags)
}

func (z *CPU) IIFStr() string {
	flags := []byte{'-', '-'}
	if z.Iff1 {
		flags[0] = '1'
	}
	if z.Iff2 {
		flags[1] = '2'
	}
	return string(flags)
}

func GetFlags(f byte) FlagsType {
	return FlagsType{
		S: f&0x80 != 0,
		Z: f&0x40 != 0,
		Y: f&0x20 != 0,
		H: f&0x10 != 0,
		X: f&0x08 != 0,
		P: f&0x04 != 0,
		N: f&0x02 != 0,
		C: f&0x01 != 0,
	}
}

func (f *FlagsType) SetFlags(flags byte) {
	f.S = flags&0x80 != 0
	f.Z = flags&0x40 != 0
	f.Y = flags&0x20 != 0
	f.H = flags&0x10 != 0
	f.X = flags&0x08 != 0
	f.P = flags&0x04 != 0
	f.N = flags&0x02 != 0
	f.C = flags&0x01 != 0
}

func (z *CPU) GetPC() uint16 {
	return z.PC
}