Pico/Pico/xpcm.c

   1 /*
   2  * The following ADPCM algorithm was stolen from MAME aica driver.
   3  * I'm quite sure it's not the right one, but it's the
   4  * best sounding of the ones that I tried.
   5  */
   6
   7 #include "../PicoInt.h"
   8
   9 #define ADPCMSHIFT      8
  10 #define ADFIX(f)        (int) ((double)f * (double)(1<<ADPCMSHIFT))
  11
  12 /* limitter */
  13 #define Limit(val, max, min) { \
  14         if ( val > max )      val = max; \
  15         else if ( val < min ) val = min; \
  16 }
  17
  18 const int TableQuant[8] =
  19 {
  20   ADFIX(0.8984375),
  21   ADFIX(0.8984375),
  22   ADFIX(0.8984375),
  23   ADFIX(0.8984375),
  24   ADFIX(1.19921875),
  25   ADFIX(1.59765625),
  26   ADFIX(2.0),
  27   ADFIX(2.3984375)
  28 };
  29
  30 // changed using trial and error..
  31 //const int quant_mul[16] = { 1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15, -1, -3, -5, -7, -9, -11, -13, -15 };
  32 const int quant_mul[16]   = { 1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, -1, -1, -3, -5, -7, -9, -11, -13, -15 };
  33
  34 static int sample = 0, quant = 0;
  35
  36 PICO_INTERNAL void PicoPicoPCMReset(void)
  37 {
  38   sample = 0;
  39   quant = 0x7f;
  40   memset(PicoPicohw.xpcm_buffer, 0, sizeof(PicoPicohw.xpcm_buffer));
  41 }
  42
  43 #define XSHIFT 7
  44
  45 #define do_sample() \
  46 { \
  47   sample += quant * quant_mul[srcval] >> XSHIFT; \
  48   quant = (quant * TableQuant[srcval&7]) >> ADPCMSHIFT; \
  49   Limit(quant, 0x6000, 0x7f); \
  50   Limit(sample, 32767, -32768); \
  51 }
  52
  53 PICO_INTERNAL void PicoPicoPCMUpdate(short *buffer, int length, int stereo)
  54 {
  55   unsigned char *src = PicoPicohw.xpcm_buffer;
  56   unsigned char *lim = PicoPicohw.xpcm_ptr;
  57   int srcval, stepsamples = (44100<<10)/16000, needsamples = 0; // TODO: stepsamples
  58
  59   if (src == lim)
  60   {
  61     if (stereo)
  62       // still must expand SN76496 to stereo
  63       for (; length > 0; buffer+=2, length--)
  64         buffer[1] = buffer[0];
  65     sample = quant = 0;
  66     return;
  67   }
  68
  69   for (; length > 0 && src < lim; src++)
  70   {
  71     srcval = *src >> 4;
  72     do_sample();
  73
  74     for (needsamples += stepsamples; needsamples > (1<<10) && length > 0; needsamples -= (1<<10), length--) {
  75       *buffer++ = sample;
  76       if (stereo) { buffer[0] = buffer[-1]; buffer++; }
  77     }
  78
  79     srcval = *src & 0xf;
  80     do_sample();
  81
  82     for (needsamples += stepsamples; needsamples > (1<<10) && length > 0; needsamples -= (1<<10), length--) {
  83       *buffer++ = sample;
  84       if (stereo) { buffer[0] = buffer[-1]; buffer++; }
  85     }
  86   }
  87
  88   if (src < lim) {
  89     int di = lim - src;
  90     memmove(PicoPicohw.xpcm_buffer, src, di);
  91     PicoPicohw.xpcm_ptr = PicoPicohw.xpcm_buffer + di;
  92     elprintf(EL_STATUS, "xpcm update: over %i", di);
  93   }
  94   else
  95   {
  96     elprintf(EL_STATUS, "xpcm update: under %i", length);
  97     PicoPicohw.xpcm_ptr = PicoPicohw.xpcm_buffer;
  98   }
  99 }
 100