d6a701c97801ec529ccc681f899531d0e4e5c6a4
[libpicofe.git] / gp2x / gp2x.c
1 /**\r
2  * All this is mostly based on rlyeh's minimal library.\r
3  * Copied here to review all his code and understand what's going on.\r
4 **/\r
5 \r
6 /*\r
7 \r
8   GP2X minimal library v0.A by rlyeh, (c) 2005. emulnation.info@rlyeh (swap it!)\r
9 \r
10   Thanks to Squidge, Robster, snaff, Reesy and NK, for the help & previous work! :-)\r
11 \r
12   License\r
13   =======\r
14 \r
15   Free for non-commercial projects (it would be nice receiving a mail from you).\r
16   Other cases, ask me first.\r
17 \r
18   GamePark Holdings is not allowed to use this library and/or use parts from it.\r
19 \r
20 */\r
21 \r
22 \r
23 #include <stdio.h>\r
24 #include <stdlib.h>\r
25 #include <string.h>\r
26 #include <unistd.h>\r
27 #include <sys/mman.h>\r
28 #include <sys/types.h>\r
29 #include <sys/stat.h>\r
30 #include <sys/ioctl.h>\r
31 #include <sys/soundcard.h>\r
32 #include <fcntl.h>\r
33 #include <errno.h>\r
34 \r
35 #include "gp2x.h"\r
36 #include "usbjoy.h"\r
37 #include "asmutils.h"\r
38 \r
39 volatile unsigned short *gp2x_memregs;\r
40 //static\r
41 volatile unsigned long  *gp2x_memregl;\r
42 static void *gp2x_screens[4];\r
43 static int screensel = 0;\r
44 //static\r
45 int memdev = 0;\r
46 static int sounddev = 0, mixerdev = 0;\r
47 \r
48 void *gp2x_screen;\r
49 \r
50 #define FRAMEBUFF_WHOLESIZE (0x30000*4) // 320*240*2 + some more\r
51 #define FRAMEBUFF_ADDR0 (0x4000000-FRAMEBUFF_WHOLESIZE)\r
52 #define FRAMEBUFF_ADDR1 (FRAMEBUFF_ADDR0+0x30000)\r
53 #define FRAMEBUFF_ADDR2 (FRAMEBUFF_ADDR1+0x30000)\r
54 #define FRAMEBUFF_ADDR3 (FRAMEBUFF_ADDR2+0x30000)\r
55 \r
56 static const int gp2x_screenaddrs[4] = { FRAMEBUFF_ADDR0, FRAMEBUFF_ADDR1, FRAMEBUFF_ADDR2, FRAMEBUFF_ADDR3 };\r
57 static int gp2x_screenaddrs_use[4];\r
58 static unsigned short gp2x_screenaddr_old[4];\r
59 \r
60 \r
61 /* video stuff */\r
62 void gp2x_video_flip(void)\r
63 {\r
64         unsigned short lsw = (unsigned short) gp2x_screenaddrs_use[screensel&3];\r
65         unsigned short msw = (unsigned short)(gp2x_screenaddrs_use[screensel&3] >> 16);\r
66 \r
67         gp2x_memregs[0x2910>>1] = msw;\r
68         gp2x_memregs[0x2914>>1] = msw;\r
69         gp2x_memregs[0x290E>>1] = lsw;\r
70         gp2x_memregs[0x2912>>1] = lsw;\r
71 \r
72         // jump to other buffer:\r
73         gp2x_screen = gp2x_screens[++screensel&3];\r
74 }\r
75 \r
76 /* doulblebuffered flip */\r
77 void gp2x_video_flip2(void)\r
78 {\r
79         unsigned short msw = (unsigned short)(gp2x_screenaddrs_use[screensel&1] >> 16);\r
80 \r
81         gp2x_memregs[0x2910>>1] = msw;\r
82         gp2x_memregs[0x2914>>1] = msw;\r
83         gp2x_memregs[0x290E>>1] = 0;\r
84         gp2x_memregs[0x2912>>1] = 0;\r
85 \r
86         // jump to other buffer:\r
87         gp2x_screen = gp2x_screens[++screensel&1];\r
88 }\r
89 \r
90 \r
91 void gp2x_video_changemode2(int bpp)\r
92 {\r
93         gp2x_memregs[0x28DA>>1]=(((bpp+1)/8)<<9)|0xAB; /*8/15/16/24bpp...*/\r
94         gp2x_memregs[0x290C>>1]=320*((bpp+1)/8); /*line width in bytes*/\r
95 }\r
96 \r
97 \r
98 void gp2x_video_changemode(int bpp)\r
99 {\r
100         gp2x_video_changemode2(bpp);\r
101 \r
102         gp2x_memset_all_buffers(0, 0, 320*240*2);\r
103         gp2x_video_flip();\r
104 }\r
105 \r
106 \r
107 void gp2x_video_setpalette(int *pal, int len)\r
108 {\r
109         unsigned short *g=(unsigned short *)pal;\r
110         volatile unsigned short *memreg = &gp2x_memregs[0x295A>>1];\r
111         gp2x_memregs[0x2958>>1] = 0;\r
112 \r
113         len *= 2;\r
114         while(len--) *memreg=*g++;\r
115 }\r
116 \r
117 \r
118 // TV Compatible function //\r
119 void gp2x_video_RGB_setscaling(int ln_offs, int W, int H)\r
120 {\r
121         float escalaw, escalah;\r
122         int bpp = (gp2x_memregs[0x28DA>>1]>>9)&0x3;\r
123         unsigned short scalw;\r
124 \r
125         // set offset\r
126         gp2x_screenaddrs_use[0] = gp2x_screenaddrs[0] + ln_offs * 320 * bpp;\r
127         gp2x_screenaddrs_use[1] = gp2x_screenaddrs[1] + ln_offs * 320 * bpp;\r
128         gp2x_screenaddrs_use[2] = gp2x_screenaddrs[2] + ln_offs * 320 * bpp;\r
129         gp2x_screenaddrs_use[3] = gp2x_screenaddrs[3] + ln_offs * 320 * bpp;\r
130 \r
131         escalaw = 1024.0; // RGB Horiz LCD\r
132         escalah = 320.0; // RGB Vert LCD\r
133 \r
134         if(gp2x_memregs[0x2800>>1]&0x100) //TV-Out\r
135         {\r
136                 escalaw=489.0; // RGB Horiz TV (PAL, NTSC)\r
137                 if (gp2x_memregs[0x2818>>1]  == 287) //PAL\r
138                         escalah=274.0; // RGB Vert TV PAL\r
139                 else if (gp2x_memregs[0x2818>>1]  == 239) //NTSC\r
140                         escalah=331.0; // RGB Vert TV NTSC\r
141         }\r
142 \r
143         // scale horizontal\r
144         scalw = (unsigned short)((float)escalaw *(W/320.0));\r
145         /* if there is no horizontal scaling, vertical doesn't work. Here is a nasty wrokaround... */\r
146         if (H != 240 && W == 320) scalw--;\r
147         gp2x_memregs[0x2906>>1]=scalw;\r
148         // scale vertical\r
149         gp2x_memregl[0x2908>>2]=(unsigned long)((float)escalah *bpp *(H/240.0));\r
150 }\r
151 \r
152 \r
153 void gp2x_video_wait_vsync(void)\r
154 {\r
155         unsigned short v = gp2x_memregs[0x1182>>1];\r
156         while (!((v ^ gp2x_memregs[0x1182>>1]) & 0x10)) spend_cycles(1024);\r
157 }\r
158 \r
159 \r
160 void gp2x_memcpy_buffers(int buffers, void *data, int offset, int len)\r
161 {\r
162         if (buffers & (1<<0)) memcpy((char *)gp2x_screens[0] + offset, data, len);\r
163         if (buffers & (1<<1)) memcpy((char *)gp2x_screens[1] + offset, data, len);\r
164         if (buffers & (1<<2)) memcpy((char *)gp2x_screens[2] + offset, data, len);\r
165         if (buffers & (1<<3)) memcpy((char *)gp2x_screens[3] + offset, data, len);\r
166 }\r
167 \r
168 \r
169 void gp2x_memcpy_all_buffers(void *data, int offset, int len)\r
170 {\r
171         gp2x_memcpy_buffers(0xf, data, offset, len);\r
172 }\r
173 \r
174 \r
175 void gp2x_memset_all_buffers(int offset, int byte, int len)\r
176 {\r
177         memset((char *)gp2x_screens[0] + offset, byte, len);\r
178         memset((char *)gp2x_screens[1] + offset, byte, len);\r
179         memset((char *)gp2x_screens[2] + offset, byte, len);\r
180         memset((char *)gp2x_screens[3] + offset, byte, len);\r
181 }\r
182 \r
183 \r
184 void gp2x_pd_clone_buffer2(void)\r
185 {\r
186         memcpy(gp2x_screen, gp2x_screens[2], 320*240);\r
187         memset(gp2x_screen, 0xe0, 320*8);\r
188         memset(gp2x_screen + 320*232, 0xe0, 320*8);\r
189 }\r
190 \r
191 \r
192 unsigned long gp2x_joystick_read(int allow_usb_joy)\r
193 {\r
194         int i;\r
195         unsigned long value=(gp2x_memregs[0x1198>>1] & 0x00FF);\r
196         if(value==0xFD) value=0xFA;\r
197         if(value==0xF7) value=0xEB;\r
198         if(value==0xDF) value=0xAF;\r
199         if(value==0x7F) value=0xBE;\r
200         value = ~((gp2x_memregs[0x1184>>1] & 0xFF00) | value | (gp2x_memregs[0x1186>>1] << 16));\r
201 \r
202         if (allow_usb_joy && num_of_joys > 0) {\r
203                 // check the usb joy as well..\r
204                 gp2x_usbjoy_update();\r
205                 for (i = 0; i < num_of_joys; i++)\r
206                         value |= gp2x_usbjoy_check(i);\r
207         }\r
208 \r
209         return value;\r
210 }\r
211 \r
212 static int s_oldrate = 0, s_oldbits = 0, s_oldstereo = 0;\r
213 \r
214 void gp2x_start_sound(int rate, int bits, int stereo)\r
215 {\r
216         int frag = 0, bsize, buffers;\r
217 \r
218         // if no settings change, we don't need to do anything\r
219         if (rate == s_oldrate && s_oldbits == bits && s_oldstereo == stereo) return;\r
220 \r
221         if (sounddev > 0) close(sounddev);\r
222         sounddev = open("/dev/dsp", O_WRONLY|O_ASYNC);\r
223         if (sounddev == -1)\r
224                 printf("open(\"/dev/dsp\") failed with %i\n", errno);\r
225 \r
226         ioctl(sounddev, SNDCTL_DSP_SPEED,  &rate);\r
227         ioctl(sounddev, SNDCTL_DSP_SETFMT, &bits);\r
228         ioctl(sounddev, SNDCTL_DSP_STEREO, &stereo);\r
229         // calculate buffer size\r
230         buffers = 16;\r
231         bsize = rate / 32;\r
232         if (rate > 22050) { bsize*=4; buffers*=2; } // 44k mode seems to be very demanding\r
233         while ((bsize>>=1)) frag++;\r
234         frag |= buffers<<16; // 16 buffers\r
235         ioctl(sounddev, SNDCTL_DSP_SETFRAGMENT, &frag);\r
236         printf("gp2x_set_sound: %i/%ibit/%s, %i buffers of %i bytes\n",\r
237                 rate, bits, stereo?"stereo":"mono", frag>>16, 1<<(frag&0xffff));\r
238 \r
239         s_oldrate = rate; s_oldbits = bits; s_oldstereo = stereo;\r
240         usleep(100000);\r
241 }\r
242 \r
243 \r
244 void gp2x_sound_write(void *buff, int len)\r
245 {\r
246         write(sounddev, buff, len);\r
247 }\r
248 \r
249 void gp2x_sound_sync(void)\r
250 {\r
251         ioctl(sounddev, SOUND_PCM_SYNC, 0);\r
252 }\r
253 \r
254 void gp2x_sound_volume(int l, int r)\r
255 {\r
256         l=l<0?0:l; l=l>255?255:l; r=r<0?0:r; r=r>255?255:r;\r
257         l<<=8; l|=r;\r
258         ioctl(mixerdev, SOUND_MIXER_WRITE_PCM, &l); /*SOUND_MIXER_WRITE_VOLUME*/\r
259 }\r
260 \r
261 \r
262 /* 940 */\r
263 void Pause940(int yes)\r
264 {\r
265         if(yes)\r
266                 gp2x_memregs[0x0904>>1] &= 0xFFFE;\r
267         else\r
268                 gp2x_memregs[0x0904>>1] |= 1;\r
269 }\r
270 \r
271 \r
272 void Reset940(int yes, int bank)\r
273 {\r
274         gp2x_memregs[0x3B48>>1] = ((yes&1) << 7) | (bank & 0x03);\r
275 }\r
276 \r
277 \r
278 \r
279 /* common */\r
280 void gp2x_init(void)\r
281 {\r
282         printf("entering init()\n"); fflush(stdout);\r
283 \r
284         memdev = open("/dev/mem", O_RDWR);\r
285         if (memdev == -1)\r
286         {\r
287                 printf("open(\"/dev/mem\") failed with %i\n", errno);\r
288                 exit(1);\r
289         }\r
290 \r
291         gp2x_memregs = mmap(0, 0x10000, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED, memdev, 0xc0000000);\r
292         printf("memregs are @ %p\n", gp2x_memregs);\r
293         if(gp2x_memregs == MAP_FAILED)\r
294         {\r
295                 printf("mmap(memregs) failed with %i\n", errno);\r
296                 exit(1);\r
297         }\r
298         gp2x_memregl = (unsigned long *) gp2x_memregs;\r
299 \r
300         gp2x_screens[0] = mmap(0, FRAMEBUFF_WHOLESIZE, PROT_WRITE, MAP_SHARED, memdev, FRAMEBUFF_ADDR0);\r
301         if(gp2x_screens[0] == MAP_FAILED)\r
302         {\r
303                 printf("mmap(gp2x_screen) failed with %i\n", errno);\r
304                 exit(1);\r
305         }\r
306         printf("framebuffers point to %p\n", gp2x_screens[0]);\r
307         gp2x_screens[1] = (char *) gp2x_screens[0]+0x30000;\r
308         gp2x_screens[2] = (char *) gp2x_screens[1]+0x30000;\r
309         gp2x_screens[3] = (char *) gp2x_screens[2]+0x30000;\r
310 \r
311         gp2x_screen = gp2x_screens[0];\r
312         screensel = 0;\r
313 \r
314         gp2x_screenaddr_old[0] = gp2x_memregs[0x290E>>1];\r
315         gp2x_screenaddr_old[1] = gp2x_memregs[0x2910>>1];\r
316         gp2x_screenaddr_old[2] = gp2x_memregs[0x2912>>1];\r
317         gp2x_screenaddr_old[3] = gp2x_memregs[0x2914>>1];\r
318 \r
319         memcpy(gp2x_screenaddrs_use, gp2x_screenaddrs, sizeof(gp2x_screenaddrs));\r
320         gp2x_memset_all_buffers(0, 0, 320*240*2);\r
321 \r
322         // snd\r
323         mixerdev = open("/dev/mixer", O_RDWR);\r
324         if (mixerdev == -1)\r
325                 printf("open(\"/dev/mixer\") failed with %i\n", errno);\r
326 \r
327         /* init usb joys -GnoStiC */\r
328         gp2x_usbjoy_init();\r
329 \r
330         printf("exitting init()\n"); fflush(stdout);\r
331 }\r
332 \r
333 char *ext_menu = 0, *ext_state = 0;\r
334 \r
335 void gp2x_deinit(void)\r
336 {\r
337         Reset940(1, 3);\r
338         Pause940(1);\r
339 \r
340         gp2x_video_changemode(15);\r
341         gp2x_memregs[0x290E>>1] = gp2x_screenaddr_old[0];\r
342         gp2x_memregs[0x2910>>1] = gp2x_screenaddr_old[1];\r
343         gp2x_memregs[0x2912>>1] = gp2x_screenaddr_old[2];\r
344         gp2x_memregs[0x2914>>1] = gp2x_screenaddr_old[3];\r
345 \r
346         munmap(gp2x_screens[0], FRAMEBUFF_WHOLESIZE);\r
347         munmap((void *)gp2x_memregs, 0x10000);\r
348         close(memdev);\r
349         close(mixerdev);\r
350         if (sounddev > 0) close(sounddev);\r
351 \r
352         gp2x_usbjoy_deinit();\r
353 \r
354         printf("all done, running ");\r
355 \r
356         // Zaq121's alternative frontend support from MAME\r
357         if(ext_menu && ext_state) {\r
358                 printf("%s -state %s\n", ext_menu, ext_state);\r
359                 execl(ext_menu, ext_menu, "-state", ext_state, NULL);\r
360         } else if(ext_menu) {\r
361                 printf("%s\n", ext_menu);\r
362                 execl(ext_menu, ext_menu, NULL);\r
363         } else {\r
364                 printf("gp2xmenu\n");\r
365                 chdir("/usr/gp2x");\r
366                 execl("gp2xmenu", "gp2xmenu", NULL);\r
367         }\r
368 }\r
369 \r
370 \r