some random improvements
[pcsx_rearmed.git] / plugins / dfsound / spu_c64x.c
1 /*
2  * SPU processing offload to TI C64x DSP using bsp's c64_tools
3  * (C) GraÅžvydas "notaz" Ignotas, 2015
4  *
5  *  Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy of
6  *  this software and associated documentation files (the "Software"), to deal in
7  *  the Software without restriction, including without limitation the rights to
8  *  use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell copies
9  *  of the Software, and to permit persons to whom the Software is furnished to do
10  *  so, subject to the following conditions:
11  *
12  *  The above copyright notice and this permission notice shall be included in all
13  *  copies or substantial portions of the Software.
14  *
15  *  THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
16  *  IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
17  *  FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE
18  *  AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
19  *  LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM,
20  *  OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE
21  *  SOFTWARE.
22  */
23
24 #include <dlfcn.h>
25 #include <stddef.h>
26 #include <unistd.h>
27
28 #include <inc_libc64_mini.h>
29 #include "spu_c64x.h"
30
31 static struct {
32  void *handle;
33  int  (*dsp_open)(void);
34  dsp_mem_region_t (*dsp_shm_alloc)(dsp_cache_t _type, sU32 _numBytes);
35  int  (*dsp_shm_free)(dsp_mem_region_t _mem);
36  void (*dsp_close)(void);
37  int  (*dsp_component_load)(const char *_path, const char *_name, dsp_component_id_t *_id);
38  int  (*dsp_cache_inv_virt)(void *_virtAddr, sU32 _size);
39  int  (*dsp_rpc_send)(const dsp_msg_t *_msgTo);
40  int  (*dsp_rpc_recv)(dsp_msg_t *_msgFrom);
41  int  (*dsp_rpc)(const dsp_msg_t *_msgTo, dsp_msg_t *_msgFrom);
42  void (*dsp_logbuf_print)(void);
43
44  dsp_mem_region_t region;
45  dsp_component_id_t compid;
46 } f;
47
48 static void thread_work_start(void)
49 {
50  struct region_mem *mem;
51  dsp_msg_t msg;
52  int ret;
53
54  // make sure new work is written out
55  __sync_synchronize();
56
57  // this should be safe, as dsp checks for new work even
58  // after it decrements ->active
59  // cacheline: i_done, active
60  f.dsp_cache_inv_virt(&worker->i_done, 64);
61  if (worker->active == ACTIVE_CNT)
62   return;
63
64  // to start the DSP, dsp_rpc_send() must be used,
65  // but before that, previous request must be finished
66  if (worker->req_sent) {
67   if (worker->boot_cnt == worker->last_boot_cnt) {
68    // hopefully still booting
69    //printf("booting?\n");
70    return;
71   }
72
73   ret = f.dsp_rpc_recv(&msg);
74   if (ret != 0) {
75    fprintf(stderr, "dsp_rpc_recv failed: %d\n", ret);
76    f.dsp_logbuf_print();
77    worker->req_sent = 0;
78    spu_config.iUseThread = 0;
79    return;
80   }
81  }
82
83  f.dsp_cache_inv_virt(&worker->i_done, 64);
84  worker->last_boot_cnt = worker->boot_cnt;
85
86  mem = (void *)f.region.virt_addr;
87  memcpy(&mem->spu_config, &spu_config, sizeof(mem->spu_config));
88
89  DSP_MSG_INIT(&msg, f.compid, CCMD_DOIT, f.region.phys_addr, 0);
90  ret = f.dsp_rpc_send(&msg);
91  if (ret != 0) {
92   fprintf(stderr, "dsp_rpc_send failed: %d\n", ret);
93   f.dsp_logbuf_print();
94   spu_config.iUseThread = 0;
95   return;
96  }
97  worker->req_sent = 1;
98 }
99
100 static int thread_get_i_done(void)
101 {
102  f.dsp_cache_inv_virt(&worker->i_done, sizeof(worker->i_done));
103  return worker->i_done;
104 }
105
106 static void thread_work_wait_sync(struct work_item *work, int force)
107 {
108  int limit = 1000;
109  int ns_to;
110
111  ns_to = work->ns_to;
112  f.dsp_cache_inv_virt(work->RVB, sizeof(work->RVB[0]) * 2 * ns_to);
113  f.dsp_cache_inv_virt(work->SSumLR, sizeof(work->SSumLR[0]) * 2 * ns_to);
114  __builtin_prefetch(work->RVB);
115  __builtin_prefetch(work->SSumLR);
116
117  while (worker->i_done == worker->i_reaped && limit-- > 0) {
118   if (!worker->active) {
119    printf("dsp: broken sync\n");
120    worker->last_boot_cnt = ~0;
121    break;
122   }
123
124   usleep(500);
125   f.dsp_cache_inv_virt(&worker->i_done, 64);
126  }
127
128  if (limit == 0)
129   printf("dsp: wait timeout\n");
130
131  // still in results loop?
132  if (worker->i_reaped != worker->i_done - 1)
133   return;
134
135  if (worker->req_sent && (force || worker->i_done == worker->i_ready)) {
136   dsp_msg_t msg;
137   int ret;
138
139   ret = f.dsp_rpc_recv(&msg);
140   if (ret != 0) {
141    fprintf(stderr, "dsp_rpc_recv failed: %d\n", ret);
142    f.dsp_logbuf_print();
143    spu_config.iUseThread = 0;
144   }
145   worker->req_sent = 0;
146  }
147
148  if (force) {
149   f.dsp_cache_inv_virt(spu.SB, sizeof(spu.SB[0]) * SB_SIZE * 24);
150   f.dsp_cache_inv_virt(spu.spuMemC + 0x800, 0x800);
151  }
152 }
153
154 static void init_spu_thread(void)
155 {
156  dsp_msg_t init_msg, msg_in;
157  struct region_mem *mem;
158  int ret;
159
160  if (f.handle == NULL) {
161   const char lib[] = "libc64.so.1";
162   int failed = 0;
163
164   f.handle = dlopen(lib, RTLD_NOW);
165   if (f.handle == NULL) {
166    fprintf(stderr, "can't load %s: %s\n", lib, dlerror());
167    goto fail_open;
168   }
169   #define LDS(name) \
170     failed |= (f.name = dlsym(f.handle, #name)) == NULL
171   LDS(dsp_open);
172   LDS(dsp_close);
173   LDS(dsp_shm_alloc);
174   LDS(dsp_shm_free);
175   LDS(dsp_cache_inv_virt);
176   LDS(dsp_component_load);
177   LDS(dsp_rpc_send);
178   LDS(dsp_rpc_recv);
179   LDS(dsp_rpc);
180   LDS(dsp_logbuf_print);
181   #undef LDS
182   if (failed) {
183    fprintf(stderr, "missing symbol(s) in %s\n", lib);
184    dlclose(f.handle);
185    f.handle = NULL;
186    goto fail_open;
187   }
188  }
189
190  ret = f.dsp_open();
191  if (ret != 0) {
192   fprintf(stderr, "dsp_open failed: %d\n", ret);
193   goto fail_open;
194  }
195
196  ret = f.dsp_component_load(NULL, COMPONENT_NAME, &f.compid);
197  if (ret != 0) {
198   fprintf(stderr, "dsp_component_load failed: %d\n", ret);
199   goto fail_cload;
200  }
201
202  f.region = f.dsp_shm_alloc(DSP_CACHE_R, sizeof(*mem)); // writethrough
203  if (f.region.size < sizeof(*mem) || f.region.virt_addr == 0) {
204   fprintf(stderr, "dsp_shm_alloc failed\n");
205   goto fail_mem;
206  }
207  mem = (void *)f.region.virt_addr;
208
209  memcpy(&mem->spu_config, &spu_config, sizeof(mem->spu_config));
210
211  DSP_MSG_INIT(&init_msg, f.compid, CCMD_INIT, f.region.phys_addr, 0);
212  ret = f.dsp_rpc(&init_msg, &msg_in);
213  if (ret != 0) {
214   fprintf(stderr, "dsp_rpc failed: %d\n", ret);
215   goto fail_init;
216  }
217
218  if (mem->sizeof_region_mem != sizeof(*mem)) {
219   fprintf(stderr, "error: size mismatch 1: %d vs %zd\n",
220     mem->sizeof_region_mem, sizeof(*mem));
221   goto fail_init;
222  }
223  if (mem->offsetof_s_chan1 != offsetof(typeof(*mem), s_chan[1])) {
224   fprintf(stderr, "error: size mismatch 2: %d vs %zd\n",
225     mem->offsetof_s_chan1, offsetof(typeof(*mem), s_chan[1]));
226   goto fail_init;
227  }
228  if (mem->offsetof_spos_3_20 != offsetof(typeof(*mem), worker.i[3].ch[20])) {
229   fprintf(stderr, "error: size mismatch 3: %d vs %zd\n",
230     mem->offsetof_spos_3_20, offsetof(typeof(*mem), worker.i[3].ch[20]));
231   goto fail_init;
232  }
233
234  // override default allocations
235  free(spu.spuMemC);
236  spu.spuMemC = mem->spu_ram;
237  free(spu.SB);
238  spu.SB = mem->SB;
239  free(spu.s_chan);
240  spu.s_chan = mem->s_chan;
241  worker = &mem->worker;
242
243  printf("spu: C64x DSP ready (id=%d).\n", (int)f.compid);
244  f.dsp_logbuf_print();
245
246  spu_config.iThreadAvail = 1;
247  (void)do_channel_work; // used by DSP instead
248  return;
249
250 fail_init:
251  f.dsp_shm_free(f.region);
252 fail_mem:
253  // no component unload func?
254 fail_cload:
255  f.dsp_logbuf_print();
256  f.dsp_close();
257 fail_open:
258  printf("spu: C64x DSP init failed.\n");
259  spu_config.iUseThread = spu_config.iThreadAvail = 0;
260  worker = NULL;
261 }
262
263 static void exit_spu_thread(void)
264 {
265  dsp_msg_t msg;
266
267  if (worker == NULL)
268   return;
269
270  if (worker->req_sent)
271   f.dsp_rpc_recv(&msg);
272
273  f.dsp_logbuf_print();
274  f.dsp_shm_free(f.region);
275  f.dsp_close();
276
277  spu.spuMemC = NULL;
278  spu.SB = NULL;
279  spu.s_chan = NULL;
280  worker = NULL;
281 }
282
283 // vim:shiftwidth=1:expandtab