debug.c

#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>

#include "gnuboy.h"
#include "defs.h"
#include "cpu.h"
#include "mem.h"
#include "regs.h"
#include "rc.h"

#include "cpuregs.h"
#ifndef GNUBOY_DISABLE_DEBUG_DISASSEMBLE
#include "fastmem.h"

static char *mnemonic_table[256] =
{
	"NOP",
	"LD BC,%w",
	"LD (BC),A",
	"INC BC",
	"INC B",
	"DEC B",
	"LD B,%b",
	"RLCA",
	"LD (%w),SP",
	"ADD HL,BC",
	"LD A,(BC)",
	"DEC BC",
	"INC C",
	"DEC C",
	"LD C,%b",
	"RRCA",
	"STOP",
	"LD DE,%w",
	"LD (DE),A",
	"INC DE",
	"INC D",
	"DEC D",
	"LD D,%b",
	"RLA",
	"JR %o",
	"ADD HL,DE",
	"LD A,(DE)",
	"DEC DE",
	"INC E",
	"DEC E",
	"LD E,%b",
	"RRA",
	"JR NZ,%o",
	"LD HL,%w",
	"LD (HLI),A",
	"INC HL",
	"INC H",
	"DEC H",
	"LD H,%b",
	"DAA",
	"JR Z,%o",
	"ADD HL,HL",
	"LD A,(HLI)",
	"DEC HL",
	"INC L",
	"DEC L",
	"LD L,%b",
	"CPL",
	"JR NC,%o",
	"LD SP,%w",
	"LD (HLD),A",
	"INC SP",
	"INC (HL)",
	"DEC (HL)",
	"LD (HL),%b",
	"SCF",
	"JR C,%o",
	"ADD HL,SP",
	"LD A,(HLD)",
	"DEC SP",
	"INC A",
	"DEC A",
	"LD A,%b",
	"CCF",
	"LD B,B",
	"LD B,C",
	"LD B,D",
	"LD B,E",
	"LD B,H",
	"LD B,L",
	"LD B,(HL)",
	"LD B,A",
	"LD C,B",
	"LD C,C",
	"LD C,D",
	"LD C,E",
	"LD C,H",
	"LD C,L",
	"LD C,(HL)",
	"LD C,A",
	"LD D,B",
	"LD D,C",
	"LD D,D",
	"LD D,E",
	"LD D,H",
	"LD D,L",
	"LD D,(HL)",
	"LD D,A",
	"LD E,B",
	"LD E,C",
	"LD E,D",
	"LD E,E",
	"LD E,H",
	"LD E,L",
	"LD E,(HL)",
	"LD E,A",
	"LD H,B",
	"LD H,C",
	"LD H,D",
	"LD H,E",
	"LD H,H",
	"LD H,L",
	"LD H,(HL)",
	"LD H,A",
	"LD L,B",
	"LD L,C",
	"LD L,D",
	"LD L,E",
	"LD L,H",
	"LD L,L",
	"LD L,(HL)",
	"LD L,A",
	"LD (HL),B",
	"LD (HL),C",
	"LD (HL),D",
	"LD (HL),E",
	"LD (HL),H",
	"LD (HL),L",
	"HALT",
	"LD (HL),A",
	"LD A,B",
	"LD A,C",
	"LD A,D",
	"LD A,E",
	"LD A,H",
	"LD A,L",
	"LD A,(HL)",
	"LD A,A",
	"ADD A,B",
	"ADD A,C",
	"ADD A,D",
	"ADD A,E",
	"ADD A,H",
	"ADD A,L",
	"ADD A,(HL)",
	"ADD A,A",
	"ADC A,B",
	"ADC A,C",
	"ADC A,D",
	"ADC A,E",
	"ADC A,H",
	"ADC A,L",
	"ADC A,(HL)",
	"ADC A",
	"SUB B",
	"SUB C",
	"SUB D",
	"SUB E",
	"SUB H",
	"SUB L",
	"SUB (HL)",
	"SUB A",
	"SBC A,B",
	"SBC A,C",
	"SBC A,D",
	"SBC A,E",
	"SBC A,H",
	"SBC A,L",
	"SBC A,(HL)",
	"SBC A,A",
	"AND B",
	"AND C",
	"AND D",
	"AND E",
	"AND H",
	"AND L",
	"AND (HL)",
	"AND A",
	"XOR B",
	"XOR C",
	"XOR D",
	"XOR E",
	"XOR H",
	"XOR L",
	"XOR (HL)",
	"XOR A",
	"OR B",
	"OR C",
	"OR D",
	"OR E",
	"OR H",
	"OR L",
	"OR (HL)",
	"OR A",
	"CP B",
	"CP C",
	"CP D",
	"CP E",
	"CP H",
	"CP L",
	"CP (HL)",
	"CP A",
	"RET NZ",
	"POP BC",
	"JP NZ,%w",
	"JP %w",
	"CALL NZ,%w",
	"PUSH BC",
	"ADD A,%b",
	"RST 0h",
	"RET Z",
	"RET",
	"JP Z,%w",
	NULL,
	"CALL Z,%w",
	"CALL %w",
	"ADC A,%b",
	"RST 8h",
	"RET NC",
	"POP DE",
	"JP NC,%w",
	NULL,
	"CALL NC,%w",
	"PUSH DE",
	"SUB %b",
	"RST 10h",
	"RET C",
	"RETI",
	"JP C,%w",
	NULL,
	"CALL C,%w",
	NULL,
	"SBC A,%b",
	"RST 18h",
	"LD (FF00+%b),A",
	"POP HL",
	"LD (FF00+C),A",
	NULL,
	NULL,
	"PUSH HL",
	"AND %b",
	"RST 20h",
	"ADD SP,%o",
	"JP HL",
	"LD (%w),A",
	NULL,
	NULL,
	NULL,
	"XOR %b",
	"RST 28h",
	"LD A,(FF00+%b)",
	"POP AF",
	"LD A,(FF00+C)",
	"DI",
	NULL,
	"PUSH AF",
	"OR %b",
	"RST 30h",
	"LD HL,SP%o",
	"LD SP,HL",
	"LD A,(%w)",
	"EI",
	NULL,
	NULL,
	"CP %b",
	"RST 38h"
};

static char *cb_mnemonic_table[256] =
{
	"RLC B",
	"RLC C",
	"RLC D",
	"RLC E",
	"RLC H",
	"RLC L",
	"RLC (HL)",
	"RLC A",
	"RRC B",
	"RRC C",
	"RRC D",
	"RRC E",
	"RRC H",
	"RRC L",
	"RRC (HL)",
	"RRC A",
	"RL B",
	"RL C",
	"RL D",
	"RL E",
	"RL H",
	"RL L",
	"RL (HL)",
	"RL A",
	"RR B",
	"RR C",
	"RR D",
	"RR E",
	"RR H",
	"RR L",
	"RR (HL)",
	"RR A",
	"SLA B",
	"SLA C",
	"SLA D",
	"SLA E",
	"SLA H",
	"SLA L",
	"SLA (HL)",
	"SLA A",
	"SRA B",
	"SRA C",
	"SRA D",
	"SRA E",
	"SRA H",
	"SRA L",
	"SRA (HL)",
	"SRA A",
	"SWAP B",
	"SWAP C",
	"SWAP D",
	"SWAP E",
	"SWAP H",
	"SWAP L",
	"SWAP (HL)",
	"SWAP A",
	"SRL B",
	"SRL C",
	"SRL D",
	"SRL E",
	"SRL H",
	"SRL L",
	"SRL (HL)",
	"SRL A",
	"BIT 0,B",
	"BIT 0,C",
	"BIT 0,D",
	"BIT 0,E",
	"BIT 0,H",
	"BIT 0,L",
	"BIT 0,(HL)",
	"BIT 0,A",
	"BIT 1,B",
	"BIT 1,C",
	"BIT 1,D",
	"BIT 1,E",
	"BIT 1,H",
	"BIT 1,L",
	"BIT 1,(HL)",
	"BIT 1,A",
	"BIT 2,B",
	"BIT 2,C",
	"BIT 2,D",
	"BIT 2,E",
	"BIT 2,H",
	"BIT 2,L",
	"BIT 2,(HL)",
	"BIT 2,A",
	"BIT 3,B",
	"BIT 3,C",
	"BIT 3,D",
	"BIT 3,E",
	"BIT 3,H",
	"BIT 3,L",
	"BIT 3,(HL)",
	"BIT 3,A",
	"BIT 4,B",
	"BIT 4,C",
	"BIT 4,D",
	"BIT 4,E",
	"BIT 4,H",
	"BIT 4,L",
	"BIT 4,(HL)",
	"BIT 4,A",
	"BIT 5,B",
	"BIT 5,C",
	"BIT 5,D",
	"BIT 5,E",
	"BIT 5,H",
	"BIT 5,L",
	"BIT 5,(HL)",
	"BIT 5,A",
	"BIT 6,B",
	"BIT 6,C",
	"BIT 6,D",
	"BIT 6,E",
	"BIT 6,H",
	"BIT 6,L",
	"BIT 6,(HL)",
	"BIT 6,A",
	"BIT 7,B",
	"BIT 7,C",
	"BIT 7,D",
	"BIT 7,E",
	"BIT 7,H",
	"BIT 7,L",
	"BIT 7,(HL)",
	"BIT 7,A",
	"RES 0,B",
	"RES 0,C",
	"RES 0,D",
	"RES 0,E",
	"RES 0,H",
	"RES 0,L",
	"RES 0,(HL)",
	"RES 0,A",
	"RES 1,B",
	"RES 1,C",
	"RES 1,D",
	"RES 1,E",
	"RES 1,H",
	"RES 1,L",
	"RES 1,(HL)",
	"RES 1,A",
	"RES 2,B",
	"RES 2,C",
	"RES 2,D",
	"RES 2,E",
	"RES 2,H",
	"RES 2,L",
	"RES 2,(HL)",
	"RES 2,A",
	"RES 3,B",
	"RES 3,C",
	"RES 3,D",
	"RES 3,E",
	"RES 3,H",
	"RES 3,L",
	"RES 3,(HL)",
	"RES 3,A",
	"RES 4,B",
	"RES 4,C",
	"RES 4,D",
	"RES 4,E",
	"RES 4,H",
	"RES 4,L",
	"RES 4,(HL)",
	"RES 4,A",
	"RES 5,B",
	"RES 5,C",
	"RES 5,D",
	"RES 5,E",
	"RES 5,H",
	"RES 5,L",
	"RES 5,(HL)",
	"RES 5,A",
	"RES 6,B",
	"RES 6,C",
	"RES 6,D",
	"RES 6,E",
	"RES 6,H",
	"RES 6,L",
	"RES 6,(HL)",
	"RES 6,A",
	"RES 7,B",
	"RES 7,C",
	"RES 7,D",
	"RES 7,E",
	"RES 7,H",
	"RES 7,L",
	"RES 7,(HL)",
	"RES 7,A",
	"SET 0,B",
	"SET 0,C",
	"SET 0,D",
	"SET 0,E",
	"SET 0,H",
	"SET 0,L",
	"SET 0,(HL)",
	"SET 0,A",
	"SET 1,B",
	"SET 1,C",
	"SET 1,D",
	"SET 1,E",
	"SET 1,H",
	"SET 1,L",
	"SET 1,(HL)",
	"SET 1,A",
	"SET 2,B",
	"SET 2,C",
	"SET 2,D",
	"SET 2,E",
	"SET 2,H",
	"SET 2,L",
	"SET 2,(HL)",
	"SET 2,A",
	"SET 3,B",
	"SET 3,C",
	"SET 3,D",
	"SET 3,E",
	"SET 3,H",
	"SET 3,L",
	"SET 3,(HL)",
	"SET 3,A",
	"SET 4,B",
	"SET 4,C",
	"SET 4,D",
	"SET 4,E",
	"SET 4,H",
	"SET 4,L",
	"SET 4,(HL)",
	"SET 4,A",
	"SET 5,B",
	"SET 5,C",
	"SET 5,D",
	"SET 5,E",
	"SET 5,H",
	"SET 5,L",
	"SET 5,(HL)",
	"SET 5,A",
	"SET 6,B",
	"SET 6,C",
	"SET 6,D",
	"SET 6,E",
	"SET 6,H",
	"SET 6,L",
	"SET 6,(HL)",
	"SET 6,A",
	"SET 7,B",
	"SET 7,C",
	"SET 7,D",
	"SET 7,E",
	"SET 7,H",
	"SET 7,L",
	"SET 7,(HL)",
	"SET 7,A"
};

static byte operand_count[256] =
{
	1, 3, 1, 1, 1, 1, 2, 1, 3, 1, 1, 1, 1, 1, 2, 1,
	1, 3, 1, 1, 1, 1, 2, 1, 2, 1, 1, 1, 1, 1, 2, 1,
	2, 3, 1, 1, 1, 1, 2, 1, 2, 1, 1, 1, 1, 1, 2, 1,
	2, 3, 1, 1, 1, 1, 2, 1, 2, 1, 1, 1, 1, 1, 2, 1,
	1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1,
	1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1,
	1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1,
	1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1,
	1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1,
	1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1,
	1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1,
	1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1,
	1, 1, 3, 3, 3, 1, 2, 1, 1, 1, 3, 2, 3, 3, 2, 1,
	1, 1, 3, 1, 3, 1, 2, 1, 1, 1, 3, 1, 3, 1, 2, 1,
	2, 1, 1, 1, 1, 1, 2, 1, 2, 1, 3, 1, 1, 1, 2, 1,
	2, 1, 1, 1, 1, 1, 2, 1, 2, 1, 3, 1, 1, 1, 2, 1
};

#endif /* GNUBOY_DISABLE_DEBUG_DISASSEMBLE */

/* replace with a real interactive debugger eventually... */

int debug_trace = 0;

rcvar_t debug_exports[] =
{
	RCV_BOOL("trace", &debug_trace),
	RCV_END
};

void debug_disassemble(addr a, int c)
{
#ifdef GNUBOY_DISABLE_DEBUG_DISASSEMBLE
	(void) a; /* avoid warning about unused parameter */
	(void) c; /* avoid warning about unused parameter */
#else /* i.e. ifndef GNUBOY_DISABLE_DEBUG_DISASSEMBLE */
	static int i, j, k;
	static byte code;
	static byte ops[3];
	static int opaddr;
	static char mnemonic[256];
	static char *pattern;

	if (!debug_trace) return;
	while (c > 0)
	{
		k = 0;
		opaddr = a;
		code = ops[k++] = readb(a); a++;
		if (code != 0xCB)
		{
			pattern = mnemonic_table[code];
			if (!pattern)
				pattern = "***INVALID***";
		}
		else
		{
			code = ops[k++] = readb(a); a++;
			pattern = cb_mnemonic_table[code];
		}
		i = j = 0;
		while (pattern[i])
		{
			if (pattern[i] == '%')
			{
				switch (pattern[++i])
				{
				case 'B':
				case 'b':
					ops[k] = readb(a); a++;
					j += sprintf(mnemonic + j,
						"%02Xh", ops[k++]);
					break;
				case 'W':
				case 'w':
					ops[k] = readb(a); a++;
					ops[k+1] = readb(a); a++;
					j += sprintf(mnemonic + j, "%04Xh",
						((ops[k+1] << 8) | ops[k]));
					k += 2;
					break;
				case 'O':
				case 'o':
					ops[k] = readb(a); a++;
					j += sprintf(mnemonic + j, "%+d",
						(n8)(ops[k++]));
					break;
				}
				i++;
			}
			else
			{
				mnemonic[j++] = pattern[i++];
			}
		}
		mnemonic[j] = 0;
		printf("%04X ", opaddr);
		switch (operand_count[ops[0]]) {
		case 1:
			printf("%02X       ", ops[0]);
			break;
		case 2:
			printf("%02X %02X    ", ops[0], ops[1]);
			break;
		case 3:
			printf("%02X %02X %02X ", ops[0], ops[1], ops[2]);
			break;
		}
		printf("%-16.16s", mnemonic);
		printf(
			" SP=%04X.%04X BC=%04X.%02X.%02X DE=%04X.%02X "
			"HL=%04X.%02X A=%02X F=%02X %c%c%c%c%c",
			SP, readw(SP),
			BC, readb(BC), readb(0xFF00 | C),
			DE, readb(DE),
			HL, readb(HL), A,
			F, (IME ? 'I' : '-'),
			((F & 0x80) ? 'Z' : '-'),
			((F & 0x40) ? 'N' : '-'),
			((F & 0x20) ? 'H' : '-'),
			((F & 0x10) ? 'C' : '-')
		);
		printf(
			" IE=%02X IF=%02X LCDC=%02X STAT=%02X LY=%02X LYC=%02X",
			R_IE, R_IF, R_LCDC, R_STAT, R_LY, R_LYC
		);
		printf("\n");
		fflush(stdout);
		c--;
	}
#endif /* GNUBOY_DISABLE_DEBUG_DISASSEMBLE */
}