pico/cd/pcm.c

   1 /*
   2  * Emulation routines for the RF5C164 PCM chip
   3  * (C) notaz, 2007
   4  *
   5  * This work is licensed under the terms of MAME license.
   6  * See COPYING file in the top-level directory.
   7  */
   8
   9 #include "../pico_int.h"
  10 #include "pcm.h"
  11
  12 static unsigned int g_rate = 0; // 18.14 fixed point
  13
  14 PICO_INTERNAL_ASM void pcm_write(unsigned int a, unsigned int d)
  15 {
  16 //printf("pcm_write(%i, %02x)\n", a, d);
  17
  18         if (a < 7)
  19         {
  20                 Pico_mcd->pcm.ch[Pico_mcd->pcm.cur_ch].regs[a] = d;
  21         }
  22         else if (a == 7) // control register
  23         {
  24                 if (d & 0x40)   Pico_mcd->pcm.cur_ch = d & 7;
  25                 else            Pico_mcd->pcm.bank = d & 0xf;
  26                 Pico_mcd->pcm.control = d;
  27                 // dprintf("pcm control=%02x", Pico_mcd->pcm.control);
  28         }
  29         else if (a == 8) // sound on/off
  30         {
  31                 if (!(Pico_mcd->pcm.enabled & 0x01)) Pico_mcd->pcm.ch[0].addr =
  32                         Pico_mcd->pcm.ch[0].regs[6] << (PCM_STEP_SHIFT + 8);
  33                 if (!(Pico_mcd->pcm.enabled & 0x02)) Pico_mcd->pcm.ch[1].addr =
  34                         Pico_mcd->pcm.ch[1].regs[6] << (PCM_STEP_SHIFT + 8);
  35                 if (!(Pico_mcd->pcm.enabled & 0x04)) Pico_mcd->pcm.ch[2].addr =
  36                         Pico_mcd->pcm.ch[2].regs[6] << (PCM_STEP_SHIFT + 8);
  37                 if (!(Pico_mcd->pcm.enabled & 0x08)) Pico_mcd->pcm.ch[3].addr =
  38                         Pico_mcd->pcm.ch[3].regs[6] << (PCM_STEP_SHIFT + 8);
  39                 if (!(Pico_mcd->pcm.enabled & 0x10)) Pico_mcd->pcm.ch[4].addr =
  40                         Pico_mcd->pcm.ch[4].regs[6] << (PCM_STEP_SHIFT + 8);
  41                 if (!(Pico_mcd->pcm.enabled & 0x20)) Pico_mcd->pcm.ch[5].addr =
  42                         Pico_mcd->pcm.ch[5].regs[6] << (PCM_STEP_SHIFT + 8);
  43                 if (!(Pico_mcd->pcm.enabled & 0x40)) Pico_mcd->pcm.ch[6].addr =
  44                         Pico_mcd->pcm.ch[6].regs[6] << (PCM_STEP_SHIFT + 8);
  45                 if (!(Pico_mcd->pcm.enabled & 0x80)) Pico_mcd->pcm.ch[7].addr =
  46                         Pico_mcd->pcm.ch[7].regs[6] << (PCM_STEP_SHIFT + 8);
  47 //              printf("addr %x %x %x %x %x %x %x %x\n", Pico_mcd->pcm.ch[0].addr, Pico_mcd->pcm.ch[1].addr
  48 //              , Pico_mcd->pcm.ch[2].addr, Pico_mcd->pcm.ch[3].addr, Pico_mcd->pcm.ch[4].addr, Pico_mcd->pcm.ch[5].addr
  49 //              , Pico_mcd->pcm.ch[6].addr, Pico_mcd->pcm.ch[7].addr);
  50
  51                 Pico_mcd->pcm.enabled = ~d;
  52 //printf("enabled=%02x\n", Pico_mcd->pcm.enabled);
  53         }
  54 }
  55
  56
  57 PICO_INTERNAL void pcm_set_rate(int rate)
  58 {
  59         float step = 31.8 * 1024.0 / (float) rate; // max <4 @ 8000Hz
  60         step *= 256*256/4;
  61         g_rate = (unsigned int) step;
  62         if (step - (float) g_rate >= 0.5) g_rate++;
  63         elprintf(EL_STATUS, "g_rate: %f %08x\n", (double)step, g_rate);
  64 }
  65
  66
  67 PICO_INTERNAL void pcm_update(int *buffer, int length, int stereo)
  68 {
  69         struct pcm_chan *ch;
  70         unsigned int step, addr;
  71         int mul_l, mul_r, smp;
  72         int i, j, k;
  73         int *out;
  74
  75
  76         // PCM disabled or all channels off (to be checked by caller)
  77         //if (!(Pico_mcd->pcm.control & 0x80) || !Pico_mcd->pcm.enabled) return;
  78
  79 //printf("-- upd %i\n", length);
  80
  81         for (i = 0; i < 8; i++)
  82         {
  83                 if (!(Pico_mcd->pcm.enabled & (1 << i))) continue; // channel disabled
  84
  85                 out = buffer;
  86                 ch = &Pico_mcd->pcm.ch[i];
  87
  88                 addr = ch->addr; // >> PCM_STEP_SHIFT;
  89                 mul_l = ((int)ch->regs[0] * (ch->regs[1] & 0xf)) >> (5+1); // (env * pan) >> 5
  90                 mul_r = ((int)ch->regs[0] * (ch->regs[1] >>  4)) >> (5+1);
  91                 step  = ((unsigned int)(*(unsigned short *)&ch->regs[2]) * g_rate) >> 14; // freq step
  92 //              fprintf(stderr, "step=%i, cstep=%i, mul_l=%i, mul_r=%i, ch=%i, addr=%x, en=%02x\n",
  93 //                      *(unsigned short *)&ch->regs[2], step, mul_l, mul_r, i, addr, Pico_mcd->pcm.enabled);
  94
  95                 if (!stereo && mul_l < mul_r) mul_l = mul_r;
  96
  97                 for (j = 0; j < length; j++)
  98                 {
  99 //                      printf("addr=%08x\n", addr);
 100                         smp = Pico_mcd->pcm_ram[addr >> PCM_STEP_SHIFT];
 101
 102                         // test for loop signal
 103                         if (smp == 0xff)
 104                         {
 105                                 addr = *(unsigned short *)&ch->regs[4]; // loop_addr
 106                                 smp = Pico_mcd->pcm_ram[addr];
 107                                 addr <<= PCM_STEP_SHIFT;
 108                                 if (smp == 0xff) break;
 109                         }
 110
 111                         if (smp & 0x80) smp = -(smp & 0x7f);
 112
 113                         *out++ += smp * mul_l; // max 128 * 119 = 15232
 114                         if(stereo)
 115                                 *out++ += smp * mul_r;
 116
 117                         // update address register
 118                         k = (addr >> PCM_STEP_SHIFT) + 1;
 119                         addr = (addr + step) & 0x7FFFFFF;
 120
 121                         for(; k < (addr >> PCM_STEP_SHIFT); k++)
 122                         {
 123                                 if (Pico_mcd->pcm_ram[k] == 0xff)
 124                                 {
 125                                         addr = (unsigned int)(*(unsigned short *)&ch->regs[4]) << PCM_STEP_SHIFT; // loop_addr
 126                                         break;
 127                                 }
 128                         }
 129                 }
 130
 131                 if (Pico_mcd->pcm_ram[addr >> PCM_STEP_SHIFT] == 0xff)
 132                         addr = (unsigned int)(*(unsigned short *)&ch->regs[4]) << PCM_STEP_SHIFT; // loop_addr
 133
 134                 ch->addr = addr;
 135         }
 136 }
 137