plugins/dfsound/registers.c

   1 /***************************************************************************\r
   2                          registers.c  -  description\r
   3                              -------------------\r
   4     begin                : Wed May 15 2002\r
   5     copyright            : (C) 2002 by Pete Bernert\r
   6     email                : BlackDove@addcom.de\r
   7  ***************************************************************************/\r
   8 /***************************************************************************\r
   9  *                                                                         *\r
  10  *   This program is free software; you can redistribute it and/or modify  *\r
  11  *   it under the terms of the GNU General Public License as published by  *\r
  12  *   the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or     *\r
  13  *   (at your option) any later version. See also the license.txt file for *\r
  14  *   additional informations.                                              *\r
  15  *                                                                         *\r
  16  ***************************************************************************/\r
  17 \r
  18 #include "stdafx.h"\r
  19 \r
  20 #define _IN_REGISTERS\r
  21 \r
  22 #include "externals.h"\r
  23 #include "registers.h"\r
  24 #include "spu_config.h"\r
  25 #include "spu.h"\r
  26 \r
  27 static void SoundOn(int start,int end,unsigned short val);\r
  28 static void SoundOff(int start,int end,unsigned short val);\r
  29 static void FModOn(int start,int end,unsigned short val);\r
  30 static void NoiseOn(int start,int end,unsigned short val);\r
  31 static void SetVolumeL(unsigned char ch,short vol);\r
  32 static void SetVolumeR(unsigned char ch,short vol);\r
  33 static void SetPitch(int ch,unsigned short val);\r
  34 static void ReverbOn(int start,int end,unsigned short val);\r
  35 \r
  36 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////\r
  37 // WRITE REGISTERS: called by main emu\r
  38 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////\r
  39 \r
  40 static const uint32_t ignore_dupe[16] = {\r
  41  // ch 0-15  c40         c80         cc0\r
  42  0x7f7f7f7f, 0x7f7f7f7f, 0x7f7f7f7f, 0x7f7f7f7f,\r
  43  // ch 16-24 d40         control     reverb\r
  44  0x7f7f7f7f, 0x7f7f7f7f, 0xff05ff0f, 0xffffffff,\r
  45  0xffffffff, 0xffffffff, 0xffffffff, 0xffffffff,\r
  46  0xffffffff, 0xffffffff, 0xffffffff, 0xffffffff\r
  47 };\r
  48 \r
  49 void CALLBACK SPUwriteRegister(unsigned long reg, unsigned short val,\r
  50  unsigned int cycles)\r
  51 {\r
  52  int r = reg & 0xffe;\r
  53  int rofs = (r - 0xc00) >> 1;\r
  54  int changed = spu.regArea[rofs] != val;\r
  55  spu.regArea[rofs] = val;\r
  56 \r
  57  if (!changed && (ignore_dupe[rofs >> 5] & (1 << (rofs & 0x1f))))\r
  58   return;\r
  59  // zero keyon/keyoff?\r
  60  if (val == 0 && (r & 0xff8) == 0xd88)\r
  61   return;\r
  62 \r
  63  do_samples_if_needed(cycles, 0);\r
  64 \r
  65  if(r>=0x0c00 && r<0x0d80)                             // some channel info?\r
  66   {\r
  67    int ch=(r>>4)-0xc0;                                 // calc channel\r
  68    switch(r&0x0f)\r
  69     {\r
  70      //------------------------------------------------// r volume\r
  71      case 0:                                           \r
  72        SetVolumeL((unsigned char)ch,val);\r
  73        break;\r
  74      //------------------------------------------------// l volume\r
  75      case 2:                                           \r
  76        SetVolumeR((unsigned char)ch,val);\r
  77        break;\r
  78      //------------------------------------------------// pitch\r
  79      case 4:                                           \r
  80        SetPitch(ch,val);\r
  81        goto upd_irq;\r
  82      //------------------------------------------------// start\r
  83      case 6:      \r
  84        // taken from regArea later\r
  85        break;\r
  86      //------------------------------------------------// level with pre-calcs\r
  87      case 8:\r
  88        {\r
  89         const unsigned long lval=val;\r
  90         //---------------------------------------------//\r
  91         spu.s_chan[ch].ADSRX.AttackModeExp=(lval&0x8000)?1:0;\r
  92         spu.s_chan[ch].ADSRX.AttackRate=(lval>>8) & 0x007f;\r
  93         spu.s_chan[ch].ADSRX.DecayRate=(lval>>4) & 0x000f;\r
  94         spu.s_chan[ch].ADSRX.SustainLevel=lval & 0x000f;\r
  95         //---------------------------------------------//\r
  96        }\r
  97       break;\r
  98      //------------------------------------------------// adsr times with pre-calcs\r
  99      case 10:\r
 100       {\r
 101        const unsigned long lval=val;\r
 102 \r
 103        //----------------------------------------------//\r
 104        spu.s_chan[ch].ADSRX.SustainModeExp = (lval&0x8000)?1:0;\r
 105        spu.s_chan[ch].ADSRX.SustainIncrease= (lval&0x4000)?0:1;\r
 106        spu.s_chan[ch].ADSRX.SustainRate = (lval>>6) & 0x007f;\r
 107        spu.s_chan[ch].ADSRX.ReleaseModeExp = (lval&0x0020)?1:0;\r
 108        spu.s_chan[ch].ADSRX.ReleaseRate = lval & 0x001f;\r
 109        //----------------------------------------------//\r
 110       }\r
 111      break;\r
 112      //------------------------------------------------// adsr volume... mmm have to investigate this\r
 113      case 12:\r
 114        break;\r
 115      //------------------------------------------------//\r
 116      case 14:                                          // loop?\r
 117        spu.s_chan[ch].pLoop=spu.spuMemC+((val&~1)<<3);\r
 118        spu.s_chan[ch].bIgnoreLoop = 1;\r
 119        goto upd_irq;\r
 120      //------------------------------------------------//\r
 121     }\r
 122    return;\r
 123   }\r
 124  else if (0x0e00 <= r && r < 0x0e60)\r
 125   {\r
 126    int ch = (r >> 2) & 0x1f;\r
 127    log_unhandled("c%02d w %cvol %04x\n", ch, (r & 2) ? 'r' : 'l', val);\r
 128    spu.s_chan[ch].iVolume[(r >> 1) & 1] = (signed short)val >> 1;\r
 129   }\r
 130 \r
 131  switch(r)\r
 132    {\r
 133     //-------------------------------------------------//\r
 134     case H_SPUaddr:\r
 135       spu.spuAddr = (unsigned long) val<<3;\r
 136       break;\r
 137     //-------------------------------------------------//\r
 138     case H_SPUdata:\r
 139       *(unsigned short *)(spu.spuMemC + spu.spuAddr) = HTOLE16(val);\r
 140       spu.spuAddr += 2;\r
 141       spu.spuAddr &= 0x7fffe;\r
 142       break;\r
 143     //-------------------------------------------------//\r
 144     case H_SPUctrl:\r
 145       if (!(spu.spuCtrl & CTRL_IRQ)) {\r
 146         spu.spuStat&=~STAT_IRQ;\r
 147         if (val & CTRL_IRQ)\r
 148          schedule_next_irq();\r
 149       }\r
 150       spu.spuCtrl=val;\r
 151       break;\r
 152     //-------------------------------------------------//\r
 153     case H_SPUstat:\r
 154       spu.spuStat=val&0xf800;\r
 155       break;\r
 156     //-------------------------------------------------//\r
 157     case H_SPUReverbAddr:\r
 158       goto rvbd;\r
 159     //-------------------------------------------------//\r
 160     case H_SPUirqAddr:\r
 161       //if (val & 1)\r
 162       //  log_unhandled("w irq with lsb: %08lx %04x\n", reg, val);\r
 163       spu.pSpuIrq=spu.spuMemC+(((unsigned long) val<<3)&~0xf);\r
 164       goto upd_irq;\r
 165     //-------------------------------------------------//\r
 166     case H_SPUrvolL:\r
 167       spu.rvb->VolLeft=val;\r
 168       break;\r
 169     //-------------------------------------------------//\r
 170     case H_SPUrvolR:\r
 171       spu.rvb->VolRight=val;\r
 172       break;\r
 173     //-------------------------------------------------//\r
 174 \r
 175     case H_SPUmvolL:\r
 176     case H_SPUmvolR:\r
 177       if (val & 0x8000)\r
 178         log_unhandled("w master sweep: %08lx %04x\n", reg, val);\r
 179       break;\r
 180 \r
 181     case 0x0dac:\r
 182      if (val != 4)\r
 183        log_unhandled("1f801dac %04x\n", val);\r
 184      break;\r
 185 \r
 186 /*\r
 187     case H_ExtLeft:\r
 188      //auxprintf("EL %d\n",val);\r
 189       break;\r
 190     //-------------------------------------------------//\r
 191     case H_ExtRight:\r
 192      //auxprintf("ER %d\n",val);\r
 193       break;\r
 194     //-------------------------------------------------//\r
 195     case H_SPUmvolL:\r
 196      //auxprintf("ML %d\n",val);\r
 197       break;\r
 198     //-------------------------------------------------//\r
 199     case H_SPUmvolR:\r
 200      //auxprintf("MR %d\n",val);\r
 201       break;\r
 202     //-------------------------------------------------//\r
 203     case H_SPUMute1:\r
 204      //auxprintf("M0 %04x\n",val);\r
 205       break;\r
 206     //-------------------------------------------------//\r
 207     case H_SPUMute2:\r
 208      //auxprintf("M1 %04x\n",val);\r
 209       break;\r
 210 */\r
 211     //-------------------------------------------------//\r
 212     case H_SPUon1:\r
 213       SoundOn(0,16,val);\r
 214       break;\r
 215     //-------------------------------------------------//\r
 216      case H_SPUon2:\r
 217       SoundOn(16,24,val);\r
 218       break;\r
 219     //-------------------------------------------------//\r
 220     case H_SPUoff1:\r
 221       SoundOff(0,16,val);\r
 222       break;\r
 223     //-------------------------------------------------//\r
 224     case H_SPUoff2:\r
 225       SoundOff(16,24,val);\r
 226       break;\r
 227     //-------------------------------------------------//\r
 228     case H_CDLeft:\r
 229       spu.iLeftXAVol=(int16_t)val;\r
 230       if(spu.cddavCallback) spu.cddavCallback(0,(int16_t)val);\r
 231       break;\r
 232     case H_CDRight:\r
 233       spu.iRightXAVol=(int16_t)val;\r
 234       if(spu.cddavCallback) spu.cddavCallback(1,(int16_t)val);\r
 235       break;\r
 236     //-------------------------------------------------//\r
 237     case H_FMod1:\r
 238       FModOn(0,16,val);\r
 239       break;\r
 240     //-------------------------------------------------//\r
 241     case H_FMod2:\r
 242       FModOn(16,24,val);\r
 243       break;\r
 244     //-------------------------------------------------//\r
 245     case H_Noise1:\r
 246       NoiseOn(0,16,val);\r
 247       break;\r
 248     //-------------------------------------------------//\r
 249     case H_Noise2:\r
 250       NoiseOn(16,24,val);\r
 251       break;\r
 252     //-------------------------------------------------//\r
 253     case H_RVBon1:\r
 254       ReverbOn(0,16,val);\r
 255       break;\r
 256     //-------------------------------------------------//\r
 257     case H_RVBon2:\r
 258       ReverbOn(16,24,val);\r
 259       break;\r
 260     //-------------------------------------------------//\r
 261     case H_Reverb+0   : goto rvbd;\r
 262     case H_Reverb+2   : goto rvbd;\r
 263     case H_Reverb+4   : spu.rvb->IIR_ALPHA=(short)val;   break;\r
 264     case H_Reverb+6   : spu.rvb->ACC_COEF_A=(short)val;  break;\r
 265     case H_Reverb+8   : spu.rvb->ACC_COEF_B=(short)val;  break;\r
 266     case H_Reverb+10  : spu.rvb->ACC_COEF_C=(short)val;  break;\r
 267     case H_Reverb+12  : spu.rvb->ACC_COEF_D=(short)val;  break;\r
 268     case H_Reverb+14  : spu.rvb->IIR_COEF=(short)val;    break;\r
 269     case H_Reverb+16  : spu.rvb->FB_ALPHA=(short)val;    break;\r
 270     case H_Reverb+18  : spu.rvb->FB_X=(short)val;        break;\r
 271     case H_Reverb+20  : goto rvbd;\r
 272     case H_Reverb+22  : goto rvbd;\r
 273     case H_Reverb+24  : goto rvbd;\r
 274     case H_Reverb+26  : goto rvbd;\r
 275     case H_Reverb+28  : goto rvbd;\r
 276     case H_Reverb+30  : goto rvbd;\r
 277     case H_Reverb+32  : goto rvbd;\r
 278     case H_Reverb+34  : goto rvbd;\r
 279     case H_Reverb+36  : goto rvbd;\r
 280     case H_Reverb+38  : goto rvbd;\r
 281     case H_Reverb+40  : goto rvbd;\r
 282     case H_Reverb+42  : goto rvbd;\r
 283     case H_Reverb+44  : goto rvbd;\r
 284     case H_Reverb+46  : goto rvbd;\r
 285     case H_Reverb+48  : goto rvbd;\r
 286     case H_Reverb+50  : goto rvbd;\r
 287     case H_Reverb+52  : goto rvbd;\r
 288     case H_Reverb+54  : goto rvbd;\r
 289     case H_Reverb+56  : goto rvbd;\r
 290     case H_Reverb+58  : goto rvbd;\r
 291     case H_Reverb+60  : spu.rvb->IN_COEF_L=(short)val;   break;\r
 292     case H_Reverb+62  : spu.rvb->IN_COEF_R=(short)val;   break;\r
 293    }\r
 294  return;\r
 295 \r
 296 upd_irq:\r
 297  if (spu.spuCtrl & CTRL_IRQ)\r
 298   schedule_next_irq();\r
 299  return;\r
 300 \r
 301 rvbd:\r
 302  spu.rvb->dirty = 1; // recalculate on next update\r
 303 }\r
 304 \r
 305 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////\r
 306 // READ REGISTER: called by main emu\r
 307 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////\r
 308 \r
 309 unsigned short CALLBACK SPUreadRegister(unsigned long reg)\r
 310 {\r
 311  const unsigned long r = reg & 0xffe;\r
 312         \r
 313  if(r>=0x0c00 && r<0x0d80)\r
 314   {\r
 315    switch(r&0x0f)\r
 316     {\r
 317      case 12:                                          // get adsr vol\r
 318       {\r
 319        const int ch=(r>>4)-0xc0;\r
 320        if(spu.dwNewChannel&(1<<ch)) return 1;          // we are started, but not processed? return 1\r
 321        if((spu.dwChannelsAudible&(1<<ch)) &&           // same here... we haven't decoded one sample yet, so no envelope yet. return 1 as well\r
 322           !spu.s_chan[ch].ADSRX.EnvelopeVol)\r
 323         return 1;\r
 324        return (unsigned short)(spu.s_chan[ch].ADSRX.EnvelopeVol>>16);\r
 325       }\r
 326 \r
 327      case 14:                                          // get loop address\r
 328       {\r
 329        const int ch=(r>>4)-0xc0;\r
 330        return (unsigned short)((spu.s_chan[ch].pLoop-spu.spuMemC)>>3);\r
 331       }\r
 332     }\r
 333   }\r
 334  else if (0x0e00 <= r && r < 0x0e60)\r
 335   {\r
 336    int ch = (r >> 2) & 0x1f;\r
 337    int v = spu.s_chan[ch].iVolume[(r >> 1) & 1] << 1;\r
 338    log_unhandled("c%02d r %cvol %04x\n", ch, (r & 2) ? 'r' : 'l', v);\r
 339    return v;\r
 340   }\r
 341 \r
 342  switch(r)\r
 343   {\r
 344     case H_SPUctrl:\r
 345      return spu.spuCtrl;\r
 346 \r
 347     case H_SPUstat:\r
 348      return (spu.spuStat & ~0x3F) | (spu.spuCtrl & 0x3F);\r
 349         \r
 350     case H_SPUaddr:\r
 351      return (unsigned short)(spu.spuAddr>>3);\r
 352 \r
 353     case H_SPUdata:\r
 354      {\r
 355       unsigned short s = LE16TOH(*(unsigned short *)(spu.spuMemC + spu.spuAddr));\r
 356       spu.spuAddr += 2;\r
 357       spu.spuAddr &= 0x7fffe;\r
 358       return s;\r
 359      }\r
 360 \r
 361     //case H_SPUIsOn1:\r
 362     // return IsSoundOn(0,16);\r
 363 \r
 364     //case H_SPUIsOn2:\r
 365     // return IsSoundOn(16,24);\r
 366  \r
 367     case H_SPUMute1:\r
 368     case H_SPUMute2:\r
 369      log_unhandled("r isOn: %08lx\n", reg);\r
 370      break;\r
 371 \r
 372     case 0x0dac:\r
 373     case H_SPUirqAddr:\r
 374     case H_CDLeft:\r
 375     case H_CDRight:\r
 376     case H_ExtLeft:\r
 377     case H_ExtRight:\r
 378      break;\r
 379 \r
 380     default:\r
 381      if (r >= 0xda0)\r
 382        log_unhandled("spu r %08lx\n", reg);\r
 383      break;\r
 384   }\r
 385 \r
 386  return spu.regArea[(r-0xc00)>>1];\r
 387 }\r
 388  \r
 389 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////\r
 390 // SOUND ON register write\r
 391 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////\r
 392 \r
 393 static void SoundOn(int start,int end,unsigned short val)\r
 394 {\r
 395  int ch;\r
 396 \r
 397  for(ch=start;ch<end;ch++,val>>=1)                     // loop channels\r
 398   {\r
 399    if((val&1) && regAreaGetCh(ch, 6))                  // mmm... start has to be set before key on !?!\r
 400     {\r
 401      spu.s_chan[ch].bIgnoreLoop = 0;\r
 402      spu.dwNewChannel|=(1<<ch);\r
 403     }\r
 404   }\r
 405 }\r
 406 \r
 407 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////\r
 408 // SOUND OFF register write\r
 409 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////\r
 410 \r
 411 static void SoundOff(int start,int end,unsigned short val)\r
 412 {\r
 413  int ch;\r
 414  for(ch=start;ch<end;ch++,val>>=1)                     // loop channels\r
 415   {\r
 416    if(val&1)\r
 417     {\r
 418      spu.s_chan[ch].ADSRX.State = ADSR_RELEASE;\r
 419 \r
 420      // Jungle Book - Rhythm 'n Groove\r
 421      // - turns off buzzing sound (loop hangs)\r
 422      spu.dwNewChannel &= ~(1<<ch);\r
 423     }                                                  \r
 424   }\r
 425 }\r
 426 \r
 427 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////\r
 428 // FMOD register write\r
 429 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////\r
 430 \r
 431 static void FModOn(int start,int end,unsigned short val)\r
 432 {\r
 433  int ch;\r
 434 \r
 435  for(ch=start;ch<end;ch++,val>>=1)                     // loop channels\r
 436   {\r
 437    if(val&1)                                           // -> fmod on/off\r
 438     {\r
 439      if(ch>0) \r
 440       {\r
 441        spu.s_chan[ch].bFMod=1;                         // --> sound channel\r
 442        spu.s_chan[ch-1].bFMod=2;                       // --> freq channel\r
 443       }\r
 444     }\r
 445    else\r
 446     {\r
 447      spu.s_chan[ch].bFMod=0;                           // --> turn off fmod\r
 448      if(ch>0&&spu.s_chan[ch-1].bFMod==2)\r
 449       spu.s_chan[ch-1].bFMod=0;\r
 450     }\r
 451   }\r
 452 }\r
 453 \r
 454 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////\r
 455 // NOISE register write\r
 456 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////\r
 457 \r
 458 static void NoiseOn(int start,int end,unsigned short val)\r
 459 {\r
 460  int ch;\r
 461 \r
 462  for(ch=start;ch<end;ch++,val>>=1)                     // loop channels\r
 463   {\r
 464    spu.s_chan[ch].bNoise=val&1;                        // -> noise on/off\r
 465   }\r
 466 }\r
 467 \r
 468 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////\r
 469 // LEFT VOLUME register write\r
 470 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////\r
 471 \r
 472 // please note: sweep and phase invert are wrong... but I've never seen\r
 473 // them used\r
 474 \r
 475 static void SetVolumeL(unsigned char ch,short vol)     // LEFT VOLUME\r
 476 {\r
 477  if(vol&0x8000)                                        // sweep?\r
 478   {\r
 479    short sInc=1;                                       // -> sweep up?\r
 480    log_unhandled("ch%d sweepl %04x\n", ch, vol);\r
 481    if(vol&0x2000) sInc=-1;                             // -> or down?\r
 482    if(vol&0x1000) vol^=0xffff;                         // -> mmm... phase inverted? have to investigate this\r
 483    vol=((vol&0x7f)+1)/2;                               // -> sweep: 0..127 -> 0..64\r
 484    vol+=vol/(2*sInc);                                  // -> HACK: we don't sweep right now, so we just raise/lower the volume by the half!\r
 485    vol*=128;\r
 486   }\r
 487  else                                                  // no sweep:\r
 488   {\r
 489    if(vol&0x4000)                                      // -> mmm... phase inverted? have to investigate this\r
 490     //vol^=0xffff;\r
 491     vol=0x3fff-(vol&0x3fff);\r
 492   }\r
 493 \r
 494  vol&=0x3fff;\r
 495  spu.s_chan[ch].iLeftVolume=vol;                       // store volume\r
 496  //spu.regArea[(0xe00-0xc00)/2 + ch*2 + 0] = vol << 1;\r
 497 }\r
 498 \r
 499 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////\r
 500 // RIGHT VOLUME register write\r
 501 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////\r
 502 \r
 503 static void SetVolumeR(unsigned char ch,short vol)     // RIGHT VOLUME\r
 504 {\r
 505  if(vol&0x8000)                                        // comments... see above :)\r
 506   {\r
 507    short sInc=1;\r
 508    log_unhandled("ch%d sweepr %04x\n", ch, vol);\r
 509    if(vol&0x2000) sInc=-1;\r
 510    if(vol&0x1000) vol^=0xffff;\r
 511    vol=((vol&0x7f)+1)/2;        \r
 512    vol+=vol/(2*sInc);\r
 513    vol*=128;\r
 514   }\r
 515  else            \r
 516   {\r
 517    if(vol&0x4000) //vol=vol^=0xffff;\r
 518     vol=0x3fff-(vol&0x3fff);\r
 519   }\r
 520 \r
 521  vol&=0x3fff;\r
 522 \r
 523  spu.s_chan[ch].iRightVolume=vol;\r
 524  //spu.regArea[(0xe00-0xc00)/2 + ch*2 + 1] = vol << 1;\r
 525 }\r
 526 \r
 527 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////\r
 528 // PITCH register write\r
 529 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////\r
 530 \r
 531 static void SetPitch(int ch,unsigned short val)               // SET PITCH\r
 532 {\r
 533  int NP;\r
 534  if(val>0x3fff) NP=0x3fff;                             // get pitch val\r
 535  else           NP=val;\r
 536 \r
 537  spu.s_chan[ch].iRawPitch = NP;\r
 538  spu.s_chan[ch].sinc = NP << 4;\r
 539  spu.s_chan[ch].sinc_inv = 0;\r
 540  spu.s_chan[ch].bNewPitch = 1;\r
 541 \r
 542  // don't mess spu.dwChannelsAudible as adsr runs independently\r
 543 }\r
 544 \r
 545 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////\r
 546 // REVERB register write\r
 547 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////\r
 548 \r
 549 static void ReverbOn(int start,int end,unsigned short val)\r
 550 {\r
 551  int ch;\r
 552 \r
 553  for(ch=start;ch<end;ch++,val>>=1)                     // loop channels\r
 554   {\r
 555    spu.s_chan[ch].bReverb=val&1;                       // -> reverb on/off\r
 556   }\r
 557 }\r