amalgamation
[picodrive.git] / Pico / sound / sound.c
index d5802bd..6a45033 100644 (file)
@@ -8,14 +8,9 @@
 \r
 \r
 #include <string.h>\r
-#include "sound.h"\r
 #include "ym2612.h"\r
 #include "sn76496.h"\r
 \r
-#ifndef __GNUC__\r
-#pragma warning (disable:4244)\r
-#endif\r
-\r
 #if defined(_USE_MZ80)\r
 #include "../../cpu/mz80/mz80.h"\r
 #elif defined(_USE_DRZ80)\r
 #endif\r
 \r
 #include "../PicoInt.h"\r
+#include "../cd/pcm.h"\r
+#include "mix.h"\r
 \r
-\r
-//int z80CycleAim = 0;\r
+// master int buffer to mix to\r
+static int PsndBuffer[2*44100/50];\r
 \r
 // dac\r
-short *dac_out;\r
-unsigned short dac_info[312]; // pppppppp ppppllll, p - pos in buff, l - length to write for this sample\r
+static unsigned short dac_info[312]; // pppppppp ppppllll, p - pos in buff, l - length to write for this sample\r
 \r
 // for Pico\r
 int PsndRate=0;\r
 int PsndLen=0; // number of mono samples, multiply by 2 for stereo\r
+int PsndLen_exc_add=0; // this is for non-integer sample counts per line, eg. 22050/60\r
+int PsndLen_exc_cnt=0;\r
 short *PsndOut=NULL; // PCM data buffer\r
 \r
 // from ym2612.c\r
@@ -45,13 +43,13 @@ void YM2612TimerHandler(int c,int cnt);
 extern int *sn76496_regs;\r
 \r
 \r
-static void dac_recalculate()\r
+static void dac_recalculate(void)\r
 {\r
   int i, dac_cnt, pos, len, lines = Pico.m.pal ? 312 : 262, mid = Pico.m.pal ? 68 : 93;\r
 \r
   if(PsndLen <= lines) {\r
     // shrinking algo\r
-    dac_cnt = 0;//lines - PsndLen;\r
+    dac_cnt = -PsndLen;\r
     len=1; pos=0;\r
     dac_info[225] = 1;\r
 \r
@@ -68,7 +66,7 @@ static void dac_recalculate()
     }\r
   } else {\r
     // stretching\r
-    dac_cnt = PsndLen/2;\r
+    dac_cnt = PsndLen;\r
     pos=0;\r
     for(i = 225; i != 224; i++) {\r
       if (i >= lines) i = 0;\r
@@ -77,7 +75,7 @@ static void dac_recalculate()
         dac_cnt -= lines;\r
         len++;\r
       }\r
-         if (i == mid) // midpoint\r
+      if (i == mid) // midpoint\r
         while(pos+len < PsndLen/2) {\r
           dac_cnt -= lines;\r
           len++;\r
@@ -88,107 +86,184 @@ static void dac_recalculate()
     }\r
     // last sample\r
     for(len = 0, i = pos; i < PsndLen; i++) len++;\r
+    if (PsndLen_exc_add) len++;\r
     dac_info[224] = (pos<<4)|len;\r
   }\r
-//  dprintf("rate is %i, len %i", PsndRate, PsndLen);\r
-//  for(i=0; i < lines; i++)\r
-//    dprintf("%03i : %03i : %i", i, dac_info[i]>>4, dac_info[i]&0xf);\r
-//exit(8);\r
+  //for(i=len=0; i < lines; i++) {\r
+  //  printf("%03i : %03i : %i\n", i, dac_info[i]>>4, dac_info[i]&0xf);\r
+  //  len+=dac_info[i]&0xf;\r
+  //}\r
+  //printf("rate is %i, len %f\n", PsndRate, (double)PsndRate/(Pico.m.pal ? 50.0 : 60.0));\r
+  //printf("len total: %i, last pos: %i\n", len, pos);\r
+  //exit(8);\r
 }\r
 \r
 \r
-void sound_reset()\r
+PICO_INTERNAL void sound_reset(void)\r
 {\r
-  extern int z80stopCycle;\r
   void *ym2612_regs;\r
 \r
-  // init even if we are not going to use them, just in case we ever enable it\r
-  YM2612Init(Pico.m.pal ? OSC_PAL/7 : OSC_NTSC/7, PsndRate);\r
   // also clear the internal registers+addr line\r
   ym2612_regs = YM2612GetRegs();\r
   memset(ym2612_regs, 0, 0x200+4);\r
+  // setting these to 0 might confuse timing code,\r
+  // so better set to something like this instead\r
+  z80startCycle = z80stopCycle = 0x01000000;\r
 \r
-  SN76496_init(Pico.m.pal ? OSC_PAL/15 : OSC_NTSC/15, PsndRate);\r
-\r
-  // calculate PsndLen\r
-  PsndLen=PsndRate/(Pico.m.pal ? 50 : 60);\r
-\r
-  // recalculate dac info\r
-  dac_recalculate();\r
-  z80stopCycle = 0;\r
+  sound_rerate(0);\r
 }\r
 \r
 \r
 // to be called after changing sound rate or chips\r
-void sound_rerate()\r
+void sound_rerate(int preserve_state)\r
 {\r
   unsigned int state[28];\r
+  int target_fps = Pico.m.pal ? 50 : 60;\r
 \r
+  // not all rates are supported in MCD mode due to mp3 decoder limitations\r
+  if (PicoMCD & 1) {\r
+    if (PsndRate != 11025 && PsndRate != 22050 && PsndRate != 44100) PsndRate = 22050;\r
+    PicoOpt |= 8; // force stereo\r
+  }\r
+\r
+  if (preserve_state) {\r
+    if ((PicoMCD & 1) && Pico_mcd->m.audio_track)\r
+      Pico_mcd->m.audio_offset = mp3_get_offset();\r
+  }\r
   YM2612Init(Pico.m.pal ? OSC_PAL/7 : OSC_NTSC/7, PsndRate);\r
-  // feed it back it's own registers, just like after loading state\r
-  YM2612PicoStateLoad();\r
+  if (preserve_state) {\r
+    // feed it back it's own registers, just like after loading state\r
+    YM2612PicoStateLoad();\r
+    if ((PicoMCD & 1) && Pico_mcd->m.audio_track)\r
+      mp3_start_play(Pico_mcd->TOC.Tracks[Pico_mcd->m.audio_track].F, Pico_mcd->m.audio_offset);\r
+  }\r
 \r
-  memcpy(state, sn76496_regs, 28*4); // remember old state\r
+  if (preserve_state) memcpy(state, sn76496_regs, 28*4); // remember old state\r
   SN76496_init(Pico.m.pal ? OSC_PAL/15 : OSC_NTSC/15, PsndRate);\r
-  memcpy(sn76496_regs, state, 28*4); // restore old state\r
+  if (preserve_state) memcpy(sn76496_regs, state, 28*4); // restore old state\r
 \r
   // calculate PsndLen\r
-  PsndLen=PsndRate/(Pico.m.pal ? 50 : 60);\r
+  PsndLen=PsndRate / target_fps;\r
+  PsndLen_exc_add=((PsndRate - PsndLen*target_fps)<<16) / target_fps;\r
+  PsndLen_exc_cnt=0;\r
 \r
   // recalculate dac info\r
   dac_recalculate();\r
+\r
+  if (PicoMCD & 1)\r
+    pcm_set_rate(PsndRate);\r
+\r
+  // clear all buffers\r
+  memset32(PsndBuffer, 0, sizeof(PsndBuffer)/4);\r
+  if (PsndOut)\r
+    sound_clear();\r
 }\r
 \r
 \r
 // This is called once per raster (aka line), but not necessarily for every line\r
-int sound_timers_and_dac(int raster)\r
+PICO_INTERNAL void sound_timers_and_dac(int raster)\r
 {\r
-  if(raster >= 0 && PsndOut && (PicoOpt&1) && *ym2612_dacen) {\r
-    short dout = (short) *ym2612_dacout;\r
-    int pos=dac_info[raster], len=pos&0xf;\r
-    short *d;\r
-    pos>>=4;\r
-\r
-    if(PicoOpt&8) { // only left channel for stereo (will be copied to right by ym2612 mixing code)\r
-      d=PsndOut+pos*2;\r
-      while(len--) { *d = dout; d += 2; }\r
+  int pos, len;\r
+  int do_dac = PsndOut && (PicoOpt&1) && *ym2612_dacen;\r
+//  int do_pcm = PsndOut && (PicoMCD&1) && (PicoOpt&0x400);\r
+\r
+  // Our raster lasts 63.61323/64.102564 microseconds (NTSC/PAL)\r
+  YM2612PicoTick(1);\r
+\r
+  if (!do_dac /*&& !do_pcm*/) return;\r
+\r
+  pos=dac_info[raster], len=pos&0xf;\r
+  if (!len) return;\r
+\r
+  pos>>=4;\r
+\r
+  if (do_dac) {\r
+    short *d = PsndOut + pos*2;\r
+    int dout = *ym2612_dacout;\r
+    if(PicoOpt&8) {\r
+      // some manual loop unrolling here :)\r
+      d[0] = dout;\r
+      if (len > 1) {\r
+        d[2] = dout;\r
+        if (len > 2)\r
+          d[4] = dout;\r
+      }\r
     } else {\r
-      d=PsndOut+pos;\r
-      while(len--) *d++ = dout;\r
+      short *d = PsndOut + pos;\r
+      d[0] = dout;\r
+      if (len > 1) {\r
+        d[1] = dout;\r
+        if (len > 2)\r
+          d[2] = dout;\r
+      }\r
     }\r
   }\r
 \r
-  //dprintf("s: %03i", raster);\r
+#if 0\r
+  if (do_pcm) {\r
+    int *d = PsndBuffer;\r
+    d += (PicoOpt&8) ? pos*2 : pos;\r
+    pcm_update(d, len, 1);\r
+  }\r
+#endif\r
+}\r
 \r
-  // Our raster lasts 63.61323/64.102564 microseconds (NTSC/PAL)\r
-  YM2612PicoTick(1);\r
 \r
-  return 0;\r
+PICO_INTERNAL void sound_clear(void)\r
+{\r
+  int len = PsndLen;\r
+  if (PsndLen_exc_add) len++;\r
+  if (PicoOpt & 8) memset32((int *) PsndOut, 0, len); // clear both channels at once\r
+  else memset(PsndOut, 0, len<<1);\r
 }\r
 \r
 \r
-int sound_render(int offset, int length)\r
+PICO_INTERNAL int sound_render(int offset, int length)\r
 {\r
+  int  buf32_updated = 0;\r
+  int *buf32 = PsndBuffer+offset;\r
   int stereo = (PicoOpt & 8) >> 3;\r
+  // emulating CD && PCM option enabled && PCM chip on && have enabled channels\r
+  int do_pcm = (PicoMCD&1) && (PicoOpt&0x400) && (Pico_mcd->pcm.control & 0x80) && Pico_mcd->pcm.enabled;\r
   offset <<= stereo;\r
 \r
+  if (offset == 0) { // should happen once per frame\r
+    // compensate for float part of PsndLen\r
+    PsndLen_exc_cnt += PsndLen_exc_add;\r
+    if (PsndLen_exc_cnt >= 0x10000) {\r
+      PsndLen_exc_cnt -= 0x10000;\r
+      length++;\r
+    }\r
+  }\r
+\r
   // PSG\r
-  if(PicoOpt & 2)\r
+  if (PicoOpt & 2)\r
     SN76496Update(PsndOut+offset, length, stereo);\r
 \r
   // Add in the stereo FM buffer\r
-  if(PicoOpt & 1) {\r
-    YM2612UpdateOne(PsndOut+offset, length, stereo);\r
-  } else {\r
-    // YM2612 upmixes to stereo, so we have to do this manually here\r
-    int i;\r
-       short *s = PsndOut+offset;\r
-       for (i = 0; i < length; i++) {\r
-      *(s+1) = *s; s+=2;\r
-    }\r
+  if (PicoOpt & 1) {\r
+    buf32_updated = YM2612UpdateOne(buf32, length, stereo, 1);\r
+  } else\r
+    memset32(buf32, 0, length<<stereo);\r
+\r
+//printf("active_chs: %02x\n", buf32_updated);\r
+\r
+  // CD: PCM sound\r
+  if (do_pcm) {\r
+    pcm_update(buf32, length, stereo);\r
+    //buf32_updated = 1;\r
   }\r
 \r
-  return 0;\r
+  // CD: CDDA audio\r
+  if ((PicoMCD & 1) && (PicoOpt & 0x800))\r
+    mp3_update(buf32, length, stereo);\r
+\r
+  // convert + limit to normal 16bit output\r
+  if (stereo)\r
+       mix_32_to_16l_stereo(PsndOut+offset, buf32, length);\r
+  else mix_32_to_16_mono   (PsndOut+offset, buf32, length);\r
+\r
+  return length;\r
 }\r
 \r
 \r
@@ -250,7 +325,7 @@ static void DrZ80_irq_callback()
 #endif\r
 \r
 // z80 functionality wrappers\r
-void z80_init()\r
+PICO_INTERNAL void z80_init(void)\r
 {\r
 #if defined(_USE_MZ80)\r
   struct mz80context z80;\r
@@ -259,14 +334,14 @@ void z80_init()
   mz80init();\r
   // Modify the default context\r
   mz80GetContext(&z80);\r
-  \r
+\r
   // point mz80 stuff\r
   z80.z80Base=Pico.zram;\r
   z80.z80MemRead=mz80_mem_read;\r
   z80.z80MemWrite=mz80_mem_write;\r
   z80.z80IoRead=mz80_io_read;\r
   z80.z80IoWrite=mz80_io_write;\r
-  \r
+\r
   mz80SetContext(&z80);\r
 \r
 #elif defined(_USE_DRZ80)\r
@@ -284,7 +359,7 @@ void z80_init()
 #endif\r
 }\r
 \r
-void z80_reset()\r
+PICO_INTERNAL void z80_reset(void)\r
 {\r
 #if defined(_USE_MZ80)\r
   mz80reset();\r
@@ -301,14 +376,14 @@ void z80_reset()
   Pico.m.z80_fakeval = 0; // for faking when Z80 is disabled\r
 }\r
 \r
-void z80_resetCycles()\r
+PICO_INTERNAL void z80_resetCycles(void)\r
 {\r
 #if defined(_USE_MZ80)\r
   mz80GetElapsedTicks(1);\r
 #endif\r
 }\r
 \r
-void z80_int()\r
+PICO_INTERNAL void z80_int(void)\r
 {\r
 #if defined(_USE_MZ80)\r
   mz80int(0);\r
@@ -319,7 +394,7 @@ void z80_int()
 }\r
 \r
 // returns number of cycles actually executed\r
-int z80_run(int cycles)\r
+PICO_INTERNAL int z80_run(int cycles)\r
 {\r
 #if defined(_USE_MZ80)\r
   int ticks_pre = mz80GetElapsedTicks(0);\r
@@ -332,7 +407,7 @@ int z80_run(int cycles)
 #endif\r
 }\r
 \r
-void z80_pack(unsigned char *data)\r
+PICO_INTERNAL void z80_pack(unsigned char *data)\r
 {\r
 #if defined(_USE_MZ80)\r
   struct mz80context mz80;\r
@@ -347,7 +422,7 @@ void z80_pack(unsigned char *data)
 #endif\r
 }\r
 \r
-void z80_unpack(unsigned char *data)\r
+PICO_INTERNAL void z80_unpack(unsigned char *data)\r
 {\r
 #if defined(_USE_MZ80)\r
   if(*(int *)data == 0x00005A6D) { // "mZ" save?\r
@@ -373,18 +448,18 @@ void z80_unpack(unsigned char *data)
 #endif\r
 }\r
 \r
-void z80_exit()\r
+PICO_INTERNAL void z80_exit(void)\r
 {\r
 #if defined(_USE_MZ80)\r
   mz80shutdown();\r
 #endif\r
 }\r
 \r
-#if defined(__DEBUG_PRINT) || defined(WIN32)\r
-void z80_debug(char *dstr)\r
+#if defined(__DEBUG_PRINT) || defined(__GP2X__)\r
+PICO_INTERNAL void z80_debug(char *dstr)\r
 {\r
 #if defined(_USE_DRZ80)\r
-  sprintf(dstr, "%sZ80 state: PC: %04x SP: %04x\n", dstr, drZ80.Z80PC-drZ80.Z80PC_BASE, drZ80.Z80SP-drZ80.Z80SP_BASE);\r
+  sprintf(dstr, "Z80 state: PC: %04x SP: %04x\n", drZ80.Z80PC-drZ80.Z80PC_BASE, drZ80.Z80SP-drZ80.Z80SP_BASE);\r
 #endif\r
 }\r
 #endif\r