Implement basic layout of Gameboy Emulator
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0401bb7e49
commit
e0235094bb
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@ -0,0 +1,21 @@
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#[derive(Debug, Copy, Clone)]
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pub struct Bus {
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}
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impl Bus {
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pub fn read_byte(&self, address: u16) -> u8 {
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unimplemented!()
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}
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pub fn write_byte(&mut self, address: u16, byte: u8) {
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unimplemented!()
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}
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pub fn read_word(&self, address: u16) -> u16 {
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unimplemented!()
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}
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pub fn write_word(&mut self, address: u16, word: u16) {
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unimplemented!()
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}
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}
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@ -0,0 +1,158 @@
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use super::bus::Bus;
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use super::instruction::Instruction;
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pub struct Cpu {
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bus: Bus,
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reg: Registers,
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flags: Flags,
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ime: bool,
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state: State,
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}
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impl Cpu {
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pub fn fetch(&self) -> u8 {
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self.bus.read_byte(self.reg.pc)
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// TODO: Figure out where to increment the program counter.
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}
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pub fn decode(&self, opcode: u8) -> Instruction {
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Instruction::from_byte(self, opcode)
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}
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pub fn execute(&mut self, instruction: Instruction) {
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unimplemented!()
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}
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}
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enum State {
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Execute,
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Halt,
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Stop,
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}
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impl Cpu {
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pub fn set_register(&mut self, register: Register, value: u8) {
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match register {
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Register::A => self.reg.a = value,
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||||||
|
Register::B => self.reg.b = value,
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||||||
|
Register::C => self.reg.c = value,
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||||||
|
Register::D => self.reg.d = value,
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||||||
|
Register::E => self.reg.e = value,
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||||||
|
Register::H => self.reg.h = value,
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||||||
|
Register::L => self.reg.l = value,
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||||||
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Register::Flags => self.reg.a = value.into()
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}
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}
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pub fn register(&self, register: Register) -> u8 {
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match register {
|
||||||
|
Register::A => self.reg.a,
|
||||||
|
Register::B => self.reg.b,
|
||||||
|
Register::C => self.reg.c,
|
||||||
|
Register::D => self.reg.d,
|
||||||
|
Register::E => self.reg.e,
|
||||||
|
Register::H => self.reg.h,
|
||||||
|
Register::L => self.reg.l,
|
||||||
|
Register::Flags => self.flags.into()
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|
}
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}
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pub fn register_pair(&self, pair: RegisterPair) -> u16 {
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match pair {
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||||||
|
RegisterPair::AF => (self.reg.a as u16) << 8 | u8::from(self.flags) as u16,
|
||||||
|
RegisterPair::BC => (self.reg.b as u16) << 8 | self.reg.c as u16,
|
||||||
|
RegisterPair::DE => (self.reg.d as u16) << 8 | self.reg.e as u16,
|
||||||
|
RegisterPair::HL => (self.reg.h as u16) << 8 | self.reg.l as u16,
|
||||||
|
RegisterPair::SP => self.reg.sp,
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||||||
|
RegisterPair::PC => self.reg.pc,
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||||||
|
}
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|
}
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pub fn set_register_pair(&mut self, pair: RegisterPair, value: u16) {
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let high = (value >> 8) as u8;
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|
let low = value as u8;
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match pair {
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|
RegisterPair::AF => {
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|
self.reg.a = high;
|
||||||
|
self.flags = low.into();
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|
}
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|
RegisterPair::BC => {
|
||||||
|
self.reg.b = high;
|
||||||
|
self.reg.c = low;
|
||||||
|
}
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||||||
|
RegisterPair::DE => {
|
||||||
|
self.reg.d = high;
|
||||||
|
self.reg.e = low;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
RegisterPair::HL => {
|
||||||
|
self.reg.h = high;
|
||||||
|
self.reg.l = low;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
RegisterPair::SP => self.reg.sp = value,
|
||||||
|
RegisterPair::PC => self.reg.pc = value,
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
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pub enum Register {
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A,
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||||||
|
B,
|
||||||
|
C,
|
||||||
|
D,
|
||||||
|
E,
|
||||||
|
H,
|
||||||
|
L,
|
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|
Flags,
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|
}
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pub enum RegisterPair {
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|
AF,
|
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|
BC,
|
||||||
|
DE,
|
||||||
|
HL,
|
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|
SP,
|
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|
PC,
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||||||
|
}
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struct Registers {
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a: u8,
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|
b: u8,
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||||||
|
c: u8,
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||||||
|
d: u8,
|
||||||
|
e: u8,
|
||||||
|
h: u8,
|
||||||
|
l: u8,
|
||||||
|
sp: u16,
|
||||||
|
pc: u16,
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|
}
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#[derive(Debug, Copy, Clone)]
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struct Flags {
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z: bool, // Zero Flag
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n: bool, // Negative Flag
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h: bool, // Half-Carry Flag
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|
c: bool, // Carry Flag
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}
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impl From<u8> for Flags {
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fn from(flag: u8) -> Self {
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|
Self {
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|
z: (flag >> 7) == 1,
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|
n: ((flag >> 6) & 0x01) == 1,
|
||||||
|
h: ((flag >> 5) & 0x01) == 1,
|
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|
c: ((flag >> 4) & 0x01) == 1,
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|
}
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|
}
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}
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impl From<Flags> for u8 {
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|
fn from(flag: Flags) -> Self {
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||||||
|
(flag.z as u8) << 7 | (flag.n as u8) << 6 | (flag.h as u8) << 5 | (flag.c as u8) << 4
|
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|
}
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}
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@ -0,0 +1,114 @@
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use super::cpu::{Cpu, RegisterPair};
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pub enum Instruction {
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NOP
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}
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impl Instruction {
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pub fn from_byte(cpu: &Cpu, byte: u8) -> Self {
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if byte == 0xCB {
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Self::from_prefixed_byte(cpu, byte)
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||||||
|
} else {
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|
Self::from_unprefixed_byte(cpu, byte)
|
||||||
|
}
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||||||
|
}
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||||||
|
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|
fn from_prefixed_byte(cpu: &Cpu, byte: u8) -> Self {
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|
// https://gb-archive.github.io/salvage/decoding_gbz80_opcodes/Decoding%20Gamboy%20Z80%20Opcodes.html
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|
let x = (byte >> 6) & 0b00000011;
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let y = (byte >> 3) & 0b00000111;
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||||||
|
let z = byte & 0b00000111;
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|
let p = y >> 1;
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|
let q = y & 0b00000001;
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||||||
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||||||
|
|
||||||
|
unimplemented!()
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
fn from_unprefixed_byte(cpu: &Cpu, byte: u8) -> Self {
|
||||||
|
unimplemented!()
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
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|
enum InstrRegisterPairs {
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AF,
|
||||||
|
BC,
|
||||||
|
DE,
|
||||||
|
HL,
|
||||||
|
IncrementHL,
|
||||||
|
DecrementHL,
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
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|
enum InstrRegisters {
|
||||||
|
A,
|
||||||
|
B,
|
||||||
|
C,
|
||||||
|
D,
|
||||||
|
E,
|
||||||
|
H,
|
||||||
|
L,
|
||||||
|
IndirectHL,
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
enum JumpCondition {
|
||||||
|
NotZero,
|
||||||
|
Zero,
|
||||||
|
NotCarry,
|
||||||
|
Carry,
|
||||||
|
Always,
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
struct Table;
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||||||
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|
impl Table {
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|
pub fn r(index: u8) -> InstrRegisters {
|
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|
match index {
|
||||||
|
0 => InstrRegisters::B,
|
||||||
|
1 => InstrRegisters::C,
|
||||||
|
2 => InstrRegisters::D,
|
||||||
|
3 => InstrRegisters::E,
|
||||||
|
4 => InstrRegisters::H,
|
||||||
|
5 => InstrRegisters::L,
|
||||||
|
6 => InstrRegisters::IndirectHL,
|
||||||
|
7 => InstrRegisters::A,
|
||||||
|
_ => unreachable!("Index {} is out of bounds in r[]", index)
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
pub fn rp2(index: u8) -> RegisterPair {
|
||||||
|
match index {
|
||||||
|
0 => RegisterPair::BC,
|
||||||
|
1 => RegisterPair::DE,
|
||||||
|
2 => RegisterPair::HL,
|
||||||
|
3 => RegisterPair::AF,
|
||||||
|
_ => unreachable!("Index {} out of bounds in rp2[]", index)
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
pub fn rp(index: u8) -> RegisterPair {
|
||||||
|
match index {
|
||||||
|
0 => RegisterPair::BC,
|
||||||
|
1 => RegisterPair::DE,
|
||||||
|
2 => RegisterPair::HL,
|
||||||
|
3 => RegisterPair::AF,
|
||||||
|
_ => unreachable!("Index {} out of bounds in rp[]", index)
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
pub fn cc(index: u8) -> JumpCondition {
|
||||||
|
match index {
|
||||||
|
0 => JumpCondition::NotZero,
|
||||||
|
1 => JumpCondition::Zero,
|
||||||
|
2 => JumpCondition::NotCarry,
|
||||||
|
3 => JumpCondition::Carry,
|
||||||
|
_ => unreachable!("Index {} out of bounds in cc[]", index)
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
pub fn alu(index: u8) -> Instruction {
|
||||||
|
unimplemented!()
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
|
@ -0,0 +1,3 @@
|
||||||
|
mod cpu;
|
||||||
|
mod bus;
|
||||||
|
mod instruction;
|
|
@ -0,0 +1,3 @@
|
||||||
|
fn main() {
|
||||||
|
println!("Hello World!");
|
||||||
|
}
|
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