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// license:BSD-3-Clause
// copyright-holders:Juergen Buchmueller
#ifndef MAME_CPU_Z80_Z80_H
#define MAME_CPU_Z80_Z80_H

#pragma once

#include "machine/z80daisy.h"

#define MCFG_Z80_SET_IRQACK_CALLBACK(_devcb) \
	devcb = &downcast<z80_device &>(*device).set_irqack_cb(DEVCB_##_devcb);

#define MCFG_Z80_SET_REFRESH_CALLBACK(_devcb) \
	devcb = &downcast<z80_device &>(*device).set_refresh_cb(DEVCB_##_devcb);

#define MCFG_Z80_SET_HALT_CALLBACK(_devcb) \
	devcb = &downcast<z80_device &>(*device).set_halt_cb(DEVCB_##_devcb);

enum
{
	NSC800_RSTA = INPUT_LINE_IRQ0 + 1,
	NSC800_RSTB,
	NSC800_RSTC,
	Z80_INPUT_LINE_WAIT,
	Z80_INPUT_LINE_BOGUSWAIT, /* WAIT pin implementation used to be nonexistent, please remove this when all drivers are updated with Z80_INPUT_LINE_WAIT */
	Z80_INPUT_LINE_BUSRQ
};

enum
{
	Z80_PC = STATE_GENPC, Z80_SP = 1,
	Z80_A, Z80_B, Z80_C, Z80_D, Z80_E, Z80_H, Z80_L,
	Z80_AF, Z80_BC, Z80_DE, Z80_HL,
	Z80_IX, Z80_IY, Z80_AF2, Z80_BC2, Z80_DE2, Z80_HL2,
	Z80_R, Z80_I, Z80_IM, Z80_IFF1, Z80_IFF2, Z80_HALT,
	Z80_DC0, Z80_DC1, Z80_DC2, Z80_DC3, Z80_WZ
};

class z80_device : public cpu_device, public z80_daisy_chain_interface
{
public:
	z80_device(const machine_config &mconfig, const char *tag, device_t *owner, uint32_t clock);

	void z80_set_cycle_tables(const uint8_t *op, const uint8_t *cb, const uint8_t *ed, const uint8_t *xy, const uint8_t *xycb, const uint8_t *ex);
	template<class Object> devcb_base &set_irqack_cb(Object &&cb) { return m_irqack_cb.set_callback(std::forward<Object>(cb)); }
	template<class Object> devcb_base &set_refresh_cb(Object &&cb) { return m_refresh_cb.set_callback(std::forward<Object>(cb)); }
	template<class Object> devcb_base &set_halt_cb(Object &&cb) { return m_halt_cb.set_callback(std::forward<Object>(cb)); }

protected:
	z80_device(const machine_config &mconfig, device_type type, const char *tag, device_t *owner, uint32_t clock);

	// device-level overrides
	virtual void device_start() override;
	virtual void device_reset() override;

	// device_execute_interface overrides
	virtual uint32_t execute_min_cycles() const override { return 2; }
	virtual uint32_t execute_max_cycles() const override { return 16; }
	virtual uint32_t execute_input_lines() const override { return 4; }
	virtual uint32_t execute_default_irq_vector(int inputnum) const override { return 0xff; }
	virtual bool execute_input_edge_triggered(int inputnum) const override { return inputnum == INPUT_LINE_NMI; }
	virtual void execute_run() override;
	virtual void execute_set_input(int inputnum, int state) override;

	// device_memory_interface overrides
	virtual space_config_vector memory_space_config() const override;

	// device_state_interface overrides
	virtual void state_import(const device_state_entry &entry) override;
	virtual void state_export(const device_state_entry &entry) override;
	virtual void state_string_export(const device_state_entry &entry, std::string &str) const override;

	// device_disasm_interface overrides
	virtual std::unique_ptr<util::disasm_interface> create_disassembler() override;

#undef PROTOTYPES
#define PROTOTYPES(prefix) \
	void prefix##_00(); void prefix##_01(); void prefix##_02(); void prefix##_03(); \
	void prefix##_04(); void prefix##_05(); void prefix##_06(); void prefix##_07(); \
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	void prefix##_cc(); void prefix##_cd(); void prefix##_ce(); void prefix##_cf(); \
	void prefix##_d0(); void prefix##_d1(); void prefix##_d2(); void prefix##_d3(); \
	void prefix##_d4(); void prefix##_d5(); void prefix##_d6(); void prefix##_d7(); \
	void prefix##_d8(); void prefix##_d9(); void prefix##_da(); void prefix##_db(); \
	void prefix##_dc(); void prefix##_dd(); void prefix##_de(); void prefix##_df(); \
	void prefix##_e0(); void prefix##_e1(); void prefix##_e2(); void prefix##_e3(); \
	void prefix##_e4(); void prefix##_e5(); void prefix##_e6(); void prefix##_e7(); \
	void prefix##_e8(); void prefix##_e9(); void prefix##_ea(); void prefix##_eb(); \
	void prefix##_ec(); void prefix##_ed(); void prefix##_ee(); void prefix##_ef(); \
	void prefix##_f0(); void prefix##_f1(); void prefix##_f2(); void prefix##_f3(); \
	void prefix##_f4(); void prefix##_f5(); void prefix##_f6(); void prefix##_f7(); \
	void prefix##_f8(); void prefix##_f9(); void prefix##_fa(); void prefix##_fb(); \
	void prefix##_fc(); void prefix##_fd(); void prefix##_fe(); void prefix##_ff();

	void illegal_1();
	void illegal_2();

	PROTOTYPES(op)
	PROTOTYPES(cb)
	PROTOTYPES(dd)
	PROTOTYPES(ed)
	PROTOTYPES(fd)
	PROTOTYPES(xycb)

	void halt();
	void leave_halt();
	uint8_t in(uint16_t port);
	void out(uint16_t port, uint8_t value);
	uint8_t rm(uint16_t addr);
	void rm16(uint16_t addr, PAIR &r);
	void wm(uint16_t addr, uint8_t value);
	void wm16(uint16_t addr, PAIR &r);
	uint8_t rop();
	uint8_t arg();
	uint16_t arg16();
	void eax();
	void eay();
	void pop(PAIR &r);
	void push(PAIR &r);
	void jp(void);
	void jp_cond(bool cond);
	void jr();
	void jr_cond(bool cond, uint8_t opcode);
	void call();
	void call_cond(bool cond, uint8_t opcode);
	void ret_cond(bool cond, uint8_t opcode);
	void retn();
	void reti();
	void ld_r_a();
	void ld_a_r();
	void ld_i_a();
	void ld_a_i();
	void rst(uint16_t addr);
	uint8_t inc(uint8_t value);
	uint8_t dec(uint8_t value);
	void rlca();
	void rrca();
	void rla();
	void rra();
	void rrd();
	void rld();
	void add_a(uint8_t value);
	void adc_a(uint8_t value);
	void sub(uint8_t value);
	void sbc_a(uint8_t value);
	void neg();
	void daa();
	void and_a(uint8_t value);
	void or_a(uint8_t value);
	void xor_a(uint8_t value);
	void cp(uint8_t value);
	void ex_af();
	void ex_de_hl();
	void exx();
	void ex_sp(PAIR &r);
	void add16(PAIR &dr, PAIR &sr);
	void adc_hl(PAIR &r);
	void sbc_hl(PAIR &r);
	uint8_t rlc(uint8_t value);
	uint8_t rrc(uint8_t value);
	uint8_t rl(uint8_t value);
	uint8_t rr(uint8_t value);
	uint8_t sla(uint8_t value);
	uint8_t sra(uint8_t value);
	uint8_t sll(uint8_t value);
	uint8_t srl(uint8_t value);
	void bit(int bit, uint8_t value);
	void bit_hl(int bit, uint8_t value);
	void bit_xy(int bit, uint8_t value);
	uint8_t res(int bit, uint8_t value);
	uint8_t set(int bit, uint8_t value);
	void ldi();
	void cpi();
	void ini();
	void outi();
	void ldd();
	void cpd();
	void ind();
	void outd();
	void ldir();
	void cpir();
	void inir();
	void otir();
	void lddr();
	void cpdr();
	void indr();
	void otdr();
	void ei();

	void take_interrupt();
	void take_nmi();

	// address spaces
	const address_space_config m_program_config;
	const address_space_config m_opcodes_config;
	const address_space_config m_io_config;
	address_space *m_program;
	address_space *m_opcodes;
	address_space *m_io;
	memory_access_cache<0, 0, ENDIANNESS_LITTLE> *m_cache;
	memory_access_cache<0, 0, ENDIANNESS_LITTLE> *m_opcodes_cache;
	devcb_write_line m_irqack_cb;
	devcb_write8 m_refresh_cb;
	devcb_write_line m_halt_cb;

	PAIR            m_prvpc;
	PAIR            m_pc;
	PAIR            m_sp;
	PAIR            m_af;
	PAIR            m_bc;
	PAIR            m_de;
	PAIR            m_hl;
	PAIR            m_ix;
	PAIR            m_iy;
	PAIR            m_wz;
	PAIR            m_af2;
	PAIR            m_bc2;
	PAIR            m_de2;
	PAIR            m_hl2;
	uint8_t           m_r;
	uint8_t           m_r2;
	uint8_t           m_iff1;
	uint8_t           m_iff2;
	uint8_t           m_halt;
	uint8_t           m_im;
	uint8_t           m_i;
	uint8_t           m_nmi_state;          /* nmi line state */
	uint8_t           m_nmi_pending;        /* nmi pending */
	uint8_t           m_irq_state;          /* irq line state */
	int             m_wait_state;         // wait line state
	int             m_busrq_state;        // bus request line state
	uint8_t           m_after_ei;           /* are we in the EI shadow? */
	uint8_t           m_after_ldair;        /* same, but for LD A,I or LD A,R */
	uint32_t          m_ea;

	int             m_icount;
	uint8_t           m_rtemp;
	const uint8_t *   m_cc_op;
	const uint8_t *   m_cc_cb;
	const uint8_t *   m_cc_ed;
	const uint8_t *   m_cc_xy;
	const uint8_t *   m_cc_xycb;
	const uint8_t *   m_cc_ex;
};

DECLARE_DEVICE_TYPE(Z80, z80_device)

class nsc800_device : public z80_device
{
public:
	nsc800_device(const machine_config &mconfig, const char *tag, device_t *owner, uint32_t clock);

protected:
	// device-level overrides
	virtual void device_start() override;
	virtual void device_reset() override;

	// device_execute_interface overrides
	virtual uint32_t execute_input_lines() const override { return 7; }
	virtual void execute_run() override;
	virtual void execute_set_input(int inputnum, int state) override;

	void take_interrupt_nsc800();
	uint8_t m_nsc800_irq_state[4]; /* state of NSC800 restart interrupts A, B, C */
};

DECLARE_DEVICE_TYPE(NSC800, nsc800_device)


#endif // MAME_CPU_Z80_Z80_H