BESM6: Convert to simh calibrated clocks and idling

BESM6/besm6_cpu.c

@@ -53,18 +53,15 @@
 #include "besm6_defs.h"
 #include <math.h>
 #include <float.h>
-#include <unistd.h>
-#include <signal.h>
-#include <sys/time.h>
 #include <time.h>
 
-#undef SOFT_CLOCK
 
 t_value memory [MEMSIZE];
 uint32 PC, RK, Aex, M [NREGS], RAU, RUU;
 t_value ACC, RMR, GRP, MGRP;
 uint32 PRP, MPRP;
 uint32 READY, READY2; /* ready flags of various devices */
+int32 tmr_poll = CLK_DELAY;                             /* pgm timer poll */
 
 extern const char *scp_errors[];
 
@@ -133,6 +130,8 @@ REG cpu_reg[] = {
 };
 
 MTAB cpu_mod[] = {
+    { MTAB_XTD|MTAB_VDV, 0, "IDLE", "IDLE", &sim_set_idle, &sim_show_idle, NULL, "Display idle detection mode" },
+    { MTAB_XTD|MTAB_VDV, 0, NULL, "NOIDLE", &sim_clr_idle, NULL, NULL,  "Disables idle detection" },
     { 0 }
 };
 
@@ -311,33 +310,6 @@ t_stat cpu_deposit (t_value val, t_addr addr, UNIT *uptr, int32 sw)
     return SCPE_OK;
 }
 
-/*
- * Функция вызывается каждые 4 миллисекунды реального времени.
- */
-static void cpu_sigalarm (int signum)
-{
-    static unsigned counter;
-
-    ++counter;
-
-#ifndef SOFT_CLOCK
-    /* В 9-й части частота таймера 250 Гц (4 мс). */
-    GRP |= GRP_TIMER;
-
-    /* Медленный таймер: должен быть 16 Гц.
-     * Но от него почему-то зависит вывод на терминалы,
-     * поэтому ускорим. */
-    if ((counter & 3) == 0) {
-        GRP |= GRP_SLOW_CLK;
-    }
-#endif
-
-    /* Перерисовка панели каждые 64 миллисекунды. */
-    if ((counter & 15) == 0) {
-        redraw_panel = 1;
-    }
-}
-
 /*
  * Reset routine
  */
@@ -367,19 +339,6 @@ t_stat cpu_reset (DEVICE *dptr)
     sim_brk_types = SWMASK ('E') | SWMASK('R') | SWMASK('W');
     sim_brk_dflt = SWMASK ('E');
 
-    struct itimerval itv;
-
-    /* Чтобы ход часов в ДИСПАКе соответствал реальному времени,
-     * используем сигналы от системного таймера. */
-    signal (SIGALRM, cpu_sigalarm);
-    itv.it_interval.tv_sec = 0;
-    itv.it_interval.tv_usec = 4000;
-    itv.it_value.tv_sec = 0;
-    itv.it_value.tv_usec = 4000;
-    if (setitimer (ITIMER_REAL, &itv, 0) < 0) {
-        perror ("setitimer");
-        return SCPE_TIMER;
-    }
     return SCPE_OK;
 }
 
@@ -807,9 +766,9 @@ void cpu_one_inst ()
     corr_stack = 0;
     word = mmu_fetch (PC);
     if (RUU & RUU_RIGHT_INSTR)
-        RK = word;              /* get right instruction */
+        RK = (uint32)word;      /* get right instruction */
     else
-        RK = word >> 24;        /* get left instruction */
+        RK = (uint32)(word >> 24);/* get left instruction */
 
     RK &= BITS(24);
 
@@ -1475,11 +1434,7 @@ void cpu_one_inst ()
 
         /* Если периферия простаивает, освобождаем процессор
          * до следующего тика таймера. */
-        if (vt_is_idle() &&
+        sim_idle (0, TRUE);
-            printer_is_idle() && fs_is_idle()) {
-            check_initial_setup ();
-            pause ();
-        }
     }
 }
 
@@ -1739,43 +1694,56 @@ t_stat sim_instr (void)
     }
 }
 
-t_stat slow_clk (UNIT * this)
-{
-    /*besm6_debug ("*** таймер 80 мсек");*/
-    GRP |= GRP_SLOW_CLK;
-    return sim_activate (this, MSEC*125/2);
-}
-
 /*
  * В 9-й части частота таймера 250 Гц (4 мс),
  * в жизни - 50 Гц (20 мс).
  */
 t_stat fast_clk (UNIT * this)
 {
+    static unsigned counter;
+
+    ++counter;
+
     /*besm6_debug ("*** таймер 20 мсек");*/
     GRP |= GRP_TIMER;
-    return sim_activate (this, 20*MSEC);
+
+    /* Медленный таймер: должен быть 16 Гц.
+     * Но от него почему-то зависит вывод на терминалы,
+     * поэтому ускорим. */
+    if ((counter & 3) == 0) {
+    /*besm6_debug ("*** таймер 80 мсек");*/
+        GRP |= GRP_SLOW_CLK;
+    }
+
+    /* Перерисовка панели каждые 64 миллисекунды. */
+    if ((counter & 15) == 0) {
+        redraw_panel = 1;
+    }
+
+    tmr_poll = sim_rtcn_calb (CLK_TPS, 0);              /* calibrate clock */
+    return sim_activate_after (this, 1000000/CLK_TPS);  /* reactivate unit */
 }
 
 UNIT clocks[] = {
-    { UDATA(slow_clk, 0, 0) },      /* 10 р, 16 Гц */
+    { UDATA(fast_clk, 0, 0), CLK_DELAY },   /* 40 р, 50 Гц */
-    { UDATA(fast_clk, 0, 0) },      /* 40 р, 50 Гц */
 };
 
 t_stat clk_reset (DEVICE * dev)
 {
+    sim_register_clock_unit (&clocks[0]);
+
     /* Схема автозапуска включается по нереализованной кнопке "МР" */
-#ifdef SOFT_CLOCK
+
-    sim_activate (&clocks[0], MSEC*125/2);
+    if (!sim_is_running) {                                  /* RESET (not IORESET)? */
-    return sim_activate (&clocks[1], 20*MSEC);
+        tmr_poll = sim_rtcn_init (clocks[0].wait, 0);       /* init timer */
-#else
+        sim_activate (&clocks[0], tmr_poll);                /* activate unit */
+        }
     return SCPE_OK;
-#endif
 }
 
 DEVICE clock_dev = {
     "CLK", clocks, NULL, NULL,
-    2, 0, 0, 0, 0, 0,
+    1, 0, 0, 0, 0, 0,
     NULL, NULL, &clk_reset,
     NULL, NULL, NULL, NULL,
     DEV_DEBUG

BESM6/besm6_defs.h

@@ -121,8 +121,10 @@ enum {
 /*
  * Считаем, что моделируеммая машина имеет опорную частоту 10 МГц.
  */
-#define USEC    10              /* одна микросекунда - десять тактов */
+#define USEC    1               /* одна микросекунда - десять тактов */
 #define MSEC    (1000*USEC)     /* одна миллисекунда */
+#define CLK_TPS   250           /* Fast Clock Ticks Per Second (every 4ms) */
+#define CLK_DELAY 4000          /* Uncalibrated instructions per clock tick */
 
 extern UNIT cpu_unit;
 extern t_value memory [MEMSIZE];

BESM6/besm6_disk.c

@@ -519,7 +519,7 @@ void disk_ctl (int ctlr, uint32 cmd)
         }
 
         /* Ждём события от устройства. */
-        sim_activate (u, 20*USEC);      /* Ускорим для отладки. */
+        sim_activate_after (u, 20*USEC);      /* Ускорим для отладки. */
 
     } else if (cmd & BBIT(11)) {
         /* Выбора номера устройства и занесение в регистр маски КМД.
@@ -614,7 +614,7 @@ void disk_ctl (int ctlr, uint32 cmd)
             disk_read_header (u);
 
             /* Ждём события от устройства. */
-            sim_activate (u, 20*USEC);      /* Ускорим для отладки. */
+            sim_activate_after (u, 20*USEC);      /* Ускорим для отладки. */
             break;
         case 010: /* гашение PC */
 #if 0

BESM6/besm6_drum.c

@@ -346,8 +346,8 @@ void drum (int ctlr, uint32 cmd)
     /* Ждём события от устройства.
      * Согласно данным из книжки Мазного Г.Л.,
      * даём 20 мсек на обмен, или 200 тыс.тактов. */
-    /*sim_activate (u, 20*MSEC);*/
+    /*sim_activate_after (u, 20*MSEC);*/
-    sim_activate (u, 20*USEC);      /* Ускорим для отладки. */
+    sim_activate_after (u, 20*USEC);      /* Ускорим для отладки. */
 }
 
 /*

BESM6/besm6_printer.c

@@ -159,7 +159,7 @@ void printer_control (int num, uint32 cmd)
         dev->feed = LINEFEED_SYNC;
         READY &= ~(PRN1_LINEFEED >> num);
         if (dev->rampup)
-            sim_activate (u, dev->rampup);
+            sim_activate_after (u, dev->rampup);
         dev->rampup = 0;
         break;
     case 10:        /* motor and ribbon off */
@@ -208,7 +208,7 @@ t_stat printer_event (UNIT *u)
         GRP |= GRP_PRN1_SYNC >> num;
         ++dev->curchar;
         /* For next char */
-        sim_activate (u, 1400*USEC);
+        sim_activate_after (u, 1400*USEC);
         if (dev->feed && --dev->feed == 0) {
             READY |= PRN1_LINEFEED >> num;
         }
@@ -219,7 +219,7 @@ t_stat printer_event (UNIT *u)
         if (printer_dev.dctrl)
             besm6_debug(">>> АЦПУ%d 'ноль'", num);
         /* For first sync after "zero" */
-        sim_activate (u, 1000*USEC);
+        sim_activate_after (u, 1000*USEC);
     }
     return SCPE_OK;
 }
@@ -334,9 +334,9 @@ offset_gost_write (int num, FILE *fout)
  */
 int printer_is_idle ()
 {
-    if ((printer_unit[0].flags & UNIT_ATT) && acpu[0].rampup == 0)
+    if (sim_is_active(&printer_unit[0]))
         return 0;
-    if ((printer_unit[1].flags & UNIT_ATT) && acpu[1].rampup == 0)
+    if (sim_is_active(&printer_unit[1]))
         return 0;
     return 1;
 }

BESM6/besm6_punch.c

@@ -27,7 +27,6 @@
  * authorization from Leonid Broukhis and Serge Vakulenko.
  */
 #include "besm6_defs.h"
-#include <sys/stat.h>
 
 t_stat fs_event (UNIT *u);
 t_stat uvvk_event (UNIT *u);
@@ -169,7 +168,7 @@ void fs_control (int num, uint32 cmd)
         if (fs_state[num] == FS_IDLE)
             besm6_debug("<<< ФС1500-%d протяжка без мотора", num);
         else if (fs_state[num] != FS_TAIL) {
-            sim_activate (u, FS_RATE);
+            sim_activate_after (u, FS_RATE);
             bytecnt++;
         } else {
             if (! isfifo[num]) {

BESM6/besm6_tty.c

@@ -82,9 +82,10 @@ void tt_print();
 void consul_receive();
 t_stat vt_clk(UNIT *);
 extern char *get_sim_sw (char *cptr);
+extern int32 tmr_poll;                              /* calibrated clock timer poll */
 
 UNIT tty_unit [] = {
-    { UDATA (vt_clk, UNIT_DIS, 0) },                /* fake unit, clock */
+    { UDATA (vt_clk, UNIT_DIS|UNIT_IDLE, 0) },       /* fake unit, clock */
     { UDATA (NULL, UNIT_SEQ, 0) },
     { UDATA (NULL, UNIT_SEQ, 0) },
     { UDATA (NULL, UNIT_SEQ, 0) },
@@ -160,7 +161,7 @@ t_stat tty_reset (DEVICE *dptr)
     /* Готовность устройства в READY2 инверсная, а устройство всегда готово */
     /* Провоцируем передачу */
     PRP |= CONS_CAN_PRINT[0] | CONS_CAN_PRINT[1];
-    return sim_activate (tty_unit, 1000*MSEC/300);
+    return sim_clock_coschedule (tty_unit, 5*tmr_poll);
 }
 
 /* 19 р ГРП, 300 Гц */
@@ -223,7 +224,7 @@ t_stat vt_clk (UNIT * this)
     /* Опрашиваем сокеты на передачу. */
     tmxr_poll_tx (&tty_desc);
 
-    return sim_activate (this, 1000*MSEC/300);
+    return sim_clock_coschedule (this, 5*tmr_poll);
 }
 
 t_stat tty_setmode (UNIT *u, int32 val, char *cptr, void *desc)