/*
    ZEsarUX  ZX Second-Emulator And Released for UniX
    Copyright (C) 2013 Cesar Hernandez Bano

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*/

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

#include <time.h>
#include <sys/time.h>
#include <errno.h>


#include "cpu.h"
#include "debug.h"
#include "tape.h"
#include "audio.h"
#include "screen.h"
#include "ay38912.h"
#include "operaciones.h"
#include "snap.h"
#include "timer.h"
#include "zxvision.h"
#include "compileoptions.h"
#include "contend.h"
#include "ula.h"
#include "utils.h"
#include "realjoystick.h"
#include "chardetect.h"


#include "scrstdout.h"
#include "settings.h"


#include "snap_zsf.h"
#include "zeng.h"
#include "msx.h"

#include "vdp_9918a.h"
#include "snap_ram.h"
#include "z80_codsinpr.h"

#include "zeng_online_client.h"
#include "video_chips_common.h"


z80_byte byte_leido_core_msx;

int duracion_ultimo_opcode_msx=0;


int core_msx_medio_scanline=0;



void t_scanline_next_fullborder_msx(void)
{
    //resetear buffer border

    //int i;



    //a 255
    //for (i=0;i<CURRENT_FULLBORDER_ARRAY_LENGTH;i++) fullbuffer_border[i]=255;
    //mas rapido con memset
    memset(fullbuffer_border,255,CURRENT_FULLBORDER_ARRAY_LENGTH);


    //printf ("max buffer border : %d\n",i);

}


void interrupcion_si_despues_lda_ir_msx(void)
{

    //NMOS
    //printf ("leido %d en interrupt\n",byte_leido_core_msx);
    if (byte_leido_core_msx==237) {
        //printf ("leido 237 en interrupt, siguiente=%d\n",pref237_opcode_leido);
        if (pref237_opcode_leido==87 || pref237_opcode_leido==95) {
            //printf ("Poner PV a 0 despues de LD a,i o LD a,r\n");
            Z80_FLAGS &=(255-FLAG_PV);
        }
    }
}


void core_msx_fin_frame_pantalla(void)
{
    //Siguiente frame de pantalla
    timer_get_elapsed_core_frame_post();




    //tsconf_last_frame_y=-1;

    if (rainbow_enabled.v==1) t_scanline_next_fullborder_msx();

    t_scanline=0;


    set_t_scanline_draw_zero();




    //Parche para maquinas que no generan 312 lineas, porque si enviamos menos sonido se escuchara un click al final
    //Es necesario que cada frame de pantalla contenga 312 bytes de sonido
    //Igualmente en la rutina de envio_audio se vuelve a comprobar que todo el sonido a enviar
    //este completo; esto es necesario para Z88


    int linea_estados=t_estados/screen_testados_linea;

    while (linea_estados<312) {
        audio_send_stereo_sample(audio_valor_enviar_sonido_izquierdo,audio_valor_enviar_sonido_derecho);
        //audio_send_mono_sample(audio_valor_enviar_sonido_izquierdo);
                            linea_estados++;
    }


    t_estados -=screen_testados_total;

    //Para paperboy, thelosttapesofalbion0 y otros que hacen letras en el border, para que no se desplacen en diagonal
    //t_estados=0;
    //->paperboy queda fijo. thelosttapesofalbion0 no se desplaza, sino que tiembla si no forzamos esto

    audio_tone_generator_last=-audio_tone_generator_last;


    //Final de instrucciones ejecutadas en un frame de pantalla
    if (iff1.v==1) {
        interrupcion_maskable_generada.v=1;

        //Si la anterior instruccion ha tardado 32 ciclos o mas
        if (duracion_ultimo_opcode_msx>=cpu_duracion_pulso_interrupcion) {
            debug_printf (VERBOSE_PARANOID,"Losing last interrupt because last opcode lasts 32 t-states or more");
            interrupcion_maskable_generada.v=0;
        }

    }

    //Si se avisa de vsync
    //VR1
    //5    IE0        V-Blank Interrupt Enable   (0=Disable, 1=Enable)
    if (vdp_9918a_registers[1] & 32) {
        //printf ("Generando nmi\n");

        //Avisar vsync en vdp
        vdp_9918a_status_register |=128;
    }


    cpu_loop_refresca_pantalla();

    vofile_send_frame(rainbow_buffer);


    siguiente_frame_pantalla();


    if (debug_registers) scr_debug_registers();

    contador_parpadeo--;
    //printf ("Parpadeo: %d estado: %d\n",contador_parpadeo,estado_parpadeo.v);
    if (!contador_parpadeo) {
        contador_parpadeo=16;
        toggle_flash_state();
    }


    if (!interrupcion_timer_generada.v) {
        //Llegado a final de frame pero aun no ha llegado interrupcion de timer. Esperemos...
        //printf ("no demasiado\n");
        esperando_tiempo_final_t_estados.v=1;
    }

    else {
        //Llegado a final de frame y ya ha llegado interrupcion de timer. No esperamos.... Hemos tardado demasiado
        //printf ("demasiado\n");
        esperando_tiempo_final_t_estados.v=0;
    }


    core_end_frame_check_zrcp_zeng_snap.v=1;

    //snapshot en ram
    snapshot_add_in_ram();

    video_chips_common_init_used_sprites_in_frame();


}

void core_msx_fin_scanline(void)
{

    //audio_valor_enviar_sonido=0;

    audio_valor_enviar_sonido_izquierdo=audio_valor_enviar_sonido_derecho=0;

    audio_valor_enviar_sonido_izquierdo +=da_output_ay_izquierdo();
    audio_valor_enviar_sonido_derecho +=da_output_ay_derecho();

    if (audio_nagra_effect.v) {
        audio_apply_nagra_effect();
        audio_apply_nagra_effect_next();
    }

    if (beeper_enabled.v) {
        if (beeper_real_enabled==0) {
            audio_valor_enviar_sonido_izquierdo += da_amplitud_speaker_msx();
            audio_valor_enviar_sonido_derecho += da_amplitud_speaker_msx();
        }

        else {
            char suma_beeper=get_value_beeper_sum_array();
            audio_valor_enviar_sonido_izquierdo += suma_beeper;
            audio_valor_enviar_sonido_derecho += suma_beeper;
            beeper_new_line();
        }


    }

    if (msx_sound_cassette_out.v) {

        int sonido_cassette_out=(msx_ppi_register_c & 0x20 ? 100 : -100);
        //printf("sonido %d\n",sonido_cassette_out);

        //de momento valor arbitrario

        audio_valor_enviar_sonido_izquierdo /=2;
        audio_valor_enviar_sonido_izquierdo += sonido_cassette_out/2;

        audio_valor_enviar_sonido_derecho /=2;
        audio_valor_enviar_sonido_derecho += sonido_cassette_out/2;

        //printf("sonido_mic: %d\n",sonido_mic);
    }


    int leer_cinta_real=0;

    if (realtape_inserted.v && realtape_playing.v) leer_cinta_real=1;

    if (audio_can_record_input()) {
        if (audio_is_recording_input) {
            leer_cinta_real=1;
        }
    }

    if (leer_cinta_real) {
        realtape_get_byte();
        if (realtape_loading_sound.v) {
            reset_silence_detection_counter();
            audio_valor_enviar_sonido_izquierdo /=2;
            audio_valor_enviar_sonido_izquierdo += get_realtape_last_value()/2;

            audio_valor_enviar_sonido_derecho /=2;
            audio_valor_enviar_sonido_derecho += get_realtape_last_value()/2;

            //Sonido alterado cuando top speed
            if (timer_condicion_top_speed() ) {
                audio_valor_enviar_sonido_izquierdo=audio_change_top_speed_sound(audio_valor_enviar_sonido_izquierdo);
                audio_valor_enviar_sonido_derecho=audio_change_top_speed_sound(audio_valor_enviar_sonido_derecho);
            }
        }
    }

    //Ajustar volumen
    if (audiovolume!=100) {
        audio_valor_enviar_sonido_izquierdo=audio_adjust_volume(audio_valor_enviar_sonido_izquierdo);
        audio_valor_enviar_sonido_derecho=audio_adjust_volume(audio_valor_enviar_sonido_derecho);
    }


    if (audio_tone_generator) {
        audio_send_mono_sample(audio_tone_generator_get() );
    }

    else {
        audio_send_stereo_sample(audio_valor_enviar_sonido_izquierdo,audio_valor_enviar_sonido_derecho);
    }



    ay_chip_siguiente_ciclo();


    //final de linea

    //copiamos contenido linea y border a buffer rainbow
    if (rainbow_enabled.v==1) {
        if (next_frame_skip_render_scanlines) {
            //if ((t_estados/screen_testados_linea)>319) printf ("-Not storing rainbow buffer as framescreen_saltar is %d or manual frameskip\n",framescreen_saltar);
        }

        else {
            //if ((t_estados/screen_testados_linea)>319) printf ("storing rainbow buffer\n");
            //TIMESENSOR_ENTRY_PRE(TIMESENSOR_ID_core_msx_store_scanline_rainbow);
            //screen_store_scanline_rainbow_solo_border();
            //screen_store_scanline_rainbow_solo_display();

            screen_store_scanline_rainbow_msx_border_and_display();
            //TIMESENSOR_ENTRY_POST(TIMESENSOR_ID_core_msx_store_scanline_rainbow);
        }

        //t_scanline_next_border();

    }

    //TIMESENSOR_ENTRY_PRE(TIMESENSOR_ID_core_msx_t_scanline_next_line);
    t_scanline_next_line();
    //TIMESENSOR_ENTRY_POST(TIMESENSOR_ID_core_msx_t_scanline_next_line);


    //se supone que hemos ejecutado todas las instrucciones posibles de toda la pantalla. refrescar pantalla y
    //esperar para ver si se ha generado una interrupcion 1/50

    if (t_estados>=screen_testados_total) {
        //TIMESENSOR_ENTRY_PRE(TIMESENSOR_ID_core_msx_fin_frame_pantalla);
        core_msx_fin_frame_pantalla();
        //TIMESENSOR_ENTRY_POST(TIMESENSOR_ID_core_msx_fin_frame_pantalla);
    }
    //Fin bloque final de pantalla



}

void core_msx_handle_interrupts(void)
{
    debug_fired_interrupt=1;

    z80_adjust_flags_interrupt_block_opcode();

    //printf ("Generada interrupcion Z80\n");



    //if (interrupcion_non_maskable_generada.v) printf ("generada nmi\n");

    //ver si esta en HALT
    if (z80_halt_signal.v) {
        z80_halt_signal.v=0;
        //reg_pc++;
    }


    if (interrupcion_non_maskable_generada.v) {
        debug_anota_retorno_step_nmi();
        //printf ("generada nmi\n");
        interrupcion_non_maskable_generada.v=0;


        //NMI wait 14 estados
        t_estados += 14;

        push_valor(reg_pc,PUSH_VALUE_TYPE_NON_MASKABLE_INTERRUPT);


        reg_r++;
        iff1.v=0;
        //printf ("Calling NMI with pc=0x%x\n",reg_pc);

        //Otros 6 estados
        t_estados += 6;

        //Total NMI: NMI WAIT 14 estados + NMI CALL 12 estados
        reg_pc= 0x66;

        //printf ("generada nmi pc=%04XH\n",reg_pc);

        //temp

        t_estados -=15;


        generate_nmi_prepare_fetch();


    }






    //justo despues de EI no debe generar interrupcion
    //e interrupcion nmi tiene prioridad
    if (interrupcion_maskable_generada.v && byte_leido_core_msx!=251) {

        //printf ("Lanzada interrupcion spectrum normal\n");

        debug_anota_retorno_step_maskable();
        //Tratar interrupciones maskable
        interrupcion_maskable_generada.v=0;

        interrupcion_si_despues_lda_ir_msx();




        push_valor(reg_pc,PUSH_VALUE_TYPE_MASKABLE_INTERRUPT);

        reg_r++;


        //desactivar interrupciones al generar una
        iff1.v=iff2.v=0;
        //Modelos spectrum

        if (im_mode==0 || im_mode==1) {
            cpu_common_jump_im01();
        }
        else {
        //IM 2.

            z80_int temp_i;
            z80_byte dir_l,dir_h;



            temp_i=get_im2_interrupt_vector();
            dir_l=peek_byte(temp_i++);
            dir_h=peek_byte(temp_i);
            reg_pc=value_8_to_16(dir_h,dir_l);
            t_estados += 7;

            //Para mejorar demos ula128 y scroll2017
            //Pero esto hace empeorar la demo ulatest3.tap
            if (ula_im2_slow.v) t_estados++;
        }

    }


}




void core_msx_ciclo_fetch(void)
{

    //TIMESENSOR_ENTRY_PRE(TIMESENSOR_ID_core_msx_store_rainbow_current_atributes);
    //core_msx_store_rainbow_current_atributes();
    //TIMESENSOR_ENTRY_POST(TIMESENSOR_ID_core_msx_store_rainbow_current_atributes);



#ifdef DEBUG_SECOND_TRAP_STDOUT

    //Para poder debugar rutina que imprima texto. Util para aventuras conversacionales
    //hay que definir este DEBUG_SECOND_TRAP_STDOUT manualmente en compileoptions.h despues de ejecutar el configure

    scr_stdout_debug_print_char_routine();

#endif



    if (nmi_pending_pre_opcode) {
        //Dado que esto se activa despues de lanzar nmi y antes de leer opcode, aqui saltara cuando PC=66H
        //debug_printf (VERBOSE_DEBUG,"Handling nmi mapping pre opcode fetch at %04XH",reg_pc);
        nmi_handle_pending_prepost_fetch();
    }


    int t_estados_antes_opcode=t_estados;
    core_refetch=0;


    contend_read( reg_pc, 4 );
    byte_leido_core_msx=fetch_opcode();




#ifdef EMULATE_CPU_STATS
    util_stats_increment_counter(stats_codsinpr,byte_leido_core_msx);
#endif

    //Si la cpu está detenida por señal HALT, reemplazar opcode por NOP
    if (z80_halt_signal.v) {
        byte_leido_core_msx=0;
    }
    else {
        reg_pc++;
    }

    //Nota: agregar estos dos if de nmi_pending_pre_opcode y nmi_pending_post_opcode
    //supone un 0.2 % de uso mas en mi iMac: pasa de usar 5.4% cpu a 5.6% cpu en --vo null y --ao null
    //Es muy poco...
    if (nmi_pending_post_opcode) {
        //Dado que esto se activa despues de lanzar nmi y leer opcode, aqui saltara cuando PC=67H
        //debug_printf (VERBOSE_DEBUG,"Handling nmi mapping post opcode fetch at %04XH",reg_pc);
        nmi_handle_pending_prepost_fetch();
    }

    reg_r++;




#ifdef EMULATE_SCF_CCF_UNDOC_FLAGS
    //Guardar antes F
    scf_ccf_undoc_flags_before=Z80_FLAGS;
#endif

    z80_no_ejecutado_block_opcodes();
    codsinpr[byte_leido_core_msx]  () ;


#ifdef EMULATE_SCF_CCF_UNDOC_FLAGS
    //Para saber si se ha modificado
    scf_ccf_undoc_flags_after_changed=(Z80_FLAGS  == scf_ccf_undoc_flags_before ? 0 : 1);
#endif

    //Ultima duracion, si es que ultimo opcode no genera fetch de nuevo del opcode
    if (!core_refetch) duracion_ultimo_opcode_msx=t_estados-t_estados_antes_opcode;
    else duracion_ultimo_opcode_msx +=t_estados-t_estados_antes_opcode;

}

//bucle principal de ejecucion de la cpu de spectrum
void cpu_core_loop_msx(void)
{

    debug_get_t_stados_parcial_pre();

    timer_check_interrupt();



//#ifdef COMPILE_STDOUT
//		if (screen_stdout_driver) scr_stdout_printchar();
//#endif
//
//#ifdef COMPILE_SIMPLETEXT
//                if (screen_simpletext_driver) scr_simpletext_printchar();
//#endif


    if (chardetect_detect_char_enabled.v) chardetect_detect_char();
    if (chardetect_printchar_enabled.v) chardetect_printchar();



    //Gestionar autoload. TODO

    if (msx_cas_load_detect() ) {
        audio_playing.v=0;
        draw_tape_text();
        msx_cas_load();
        //all_interlace_scr_refresca_pantalla();
        timer_reset();
    }


    else {
        if (esperando_tiempo_final_t_estados.v==0) {
            //TIMESENSOR_ENTRY_PRE(TIMESENSOR_ID_core_msx_ciclo_fetch);
            core_msx_ciclo_fetch();
            //TIMESENSOR_ENTRY_POST(TIMESENSOR_ID_core_msx_ciclo_fetch);
        }

    }




    //A mitad de scanline
    //Hacemos cosas como leer sample de audio de cable externo, pues leemos a 31200 hz (el doble de lo que seria cada scanline)
    if (!core_msx_medio_scanline) {
        int estados_en_linea=t_estados % screen_testados_linea;
        if (estados_en_linea>screen_testados_linea/2) {
            //printf("mitad scanline. %5d %5d\n",estados_en_linea,t_estados);
            //Indicamos que ya hemos pasado el medio scanline
            core_msx_medio_scanline=1;
            if (audio_can_record_input()) {
                if (audio_is_recording_input) {
                    //En este caso simplemente leemos el valor que luego el core lo interpreta en el puerto EAR
                    //En cambio no alimentamos con ese valor el buffer de sonido que permite escuchar el sonido de cable externo,
                    //no hace falta complicarse tanto
                    //digamos que de esos 31200 hz, 1 de cada dos samples no lo escuchamos, aunque por el puerto EAR se interpretan los dos
                    audio_read_sample_audio_input();
                    realtape_last_value=audio_last_record_input_sample;
                    //return;
                }
            }
        }
    }

    //A final de cada scanline
    if ( (t_estados/screen_testados_linea)>t_scanline  ) {
        //TIMESENSOR_ENTRY_PRE(TIMESENSOR_ID_core_msx_fin_scanline);
        core_msx_fin_scanline();
        //TIMESENSOR_ENTRY_POST(TIMESENSOR_ID_core_msx_fin_scanline);
        core_msx_medio_scanline=0;
    }


    //Ya hemos leido duracion ultimo opcode. Resetearla a 0 si no hay que hacer refetch
    if (!core_refetch) duracion_ultimo_opcode_msx=0;



    if (esperando_tiempo_final_t_estados.v) {
        timer_pause_waiting_end_frame();
    }



    //Interrupcion de 1/50s. mapa teclas activas y joystick
    if (interrupcion_fifty_generada.v) {
        interrupcion_fifty_generada.v=0;

        //y de momento actualizamos tablas de teclado segun tecla leida
        //printf ("Actualizamos tablas teclado %d ", temp_veces_actualiza_teclas++);
        //TIMESENSOR_ENTRY_PRE(TIMESENSOR_ID_scr_actualiza_tablas_teclado);
        scr_actualiza_tablas_teclado();
        //TIMESENSOR_ENTRY_POST(TIMESENSOR_ID_scr_actualiza_tablas_teclado);


        //lectura de joystick
        //TIMESENSOR_ENTRY_PRE(TIMESENSOR_ID_realjoystick_main);
        realjoystick_main();
        //TIMESENSOR_ENTRY_POST(TIMESENSOR_ID_realjoystick_main);


    }


    //Interrupcion de procesador y marca final de frame
    if (interrupcion_timer_generada.v) {
        //printf ("Generada interrupcion timer\n");
        interrupcion_timer_generada.v=0;
        esperando_tiempo_final_t_estados.v=0;
        interlaced_numero_frame++;
        //printf ("%d\n",interlaced_numero_frame);

        //Para calcular lo que se tarda en ejecutar todo un frame
        timer_get_elapsed_core_frame_pre();

    }


    //Interrupcion de cpu. gestion im0/1/2. Esto se hace al final de cada frame en spectrum o al cambio de bit6 de R en zx80/81
    if (interrupcion_maskable_generada.v || interrupcion_non_maskable_generada.v) {
        //TIMESENSOR_ENTRY_PRE(TIMESENSOR_ID_core_msx_handle_interrupts);
        core_msx_handle_interrupts();
        //TIMESENSOR_ENTRY_POST(TIMESENSOR_ID_core_msx_handle_interrupts);
    }
    //Fin gestion interrupciones


    //Aplicar snapshot pendiente de ZRCP y ZENG envio snapshots. Despues de haber gestionado interrupciones
    if (core_end_frame_check_zrcp_zeng_snap.v) {
        core_end_frame_check_zrcp_zeng_snap.v=0;
        check_pending_zrcp_put_snapshot();
        zeng_send_snapshot_if_needed();

        zeng_online_client_end_frame_from_core_functions();
    }



    debug_get_t_stados_parcial_post();

}
