plugins/dfsound/spu.c

   1 /***************************************************************************
   2                             spu.c  -  description
   3                              -------------------
   4     begin                : Wed May 15 2002
   5     copyright            : (C) 2002 by Pete Bernert
   6     email                : BlackDove@addcom.de
   7  ***************************************************************************/
   8 /***************************************************************************
   9  *                                                                         *
  10  *   This program is free software; you can redistribute it and/or modify  *
  11  *   it under the terms of the GNU General Public License as published by  *
  12  *   the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or     *
  13  *   (at your option) any later version. See also the license.txt file for *
  14  *   additional informations.                                              *
  15  *                                                                         *
  16  ***************************************************************************/
  17
  18 #include "stdafx.h"
  19
  20 #define _IN_SPU
  21
  22 #include "externals.h"
  23 #include "registers.h"
  24 #include "cfg.h"
  25 #include "dsoundoss.h"
  26 #include "regs.h"
  27
  28 #ifdef ENABLE_NLS
  29 #include <libintl.h>
  30 #include <locale.h>
  31 #define _(x)  gettext(x)
  32 #define N_(x) (x)
  33 #else
  34 #define _(x)  (x)
  35 #define N_(x) (x)
  36 #endif
  37
  38 /*
  39 #if defined (USEMACOSX)
  40 static char * libraryName     = N_("Mac OS X Sound");
  41 #elif defined (USEALSA)
  42 static char * libraryName     = N_("ALSA Sound");
  43 #elif defined (USEOSS)
  44 static char * libraryName     = N_("OSS Sound");
  45 #elif defined (USESDL)
  46 static char * libraryName     = N_("SDL Sound");
  47 #elif defined (USEPULSEAUDIO)
  48 static char * libraryName     = N_("PulseAudio Sound");
  49 #else
  50 static char * libraryName     = N_("NULL Sound");
  51 #endif
  52
  53 static char * libraryInfo     = N_("P.E.Op.S. Sound Driver V1.7\nCoded by Pete Bernert and the P.E.Op.S. team\n");
  54 */
  55
  56 // globals
  57
  58 // psx buffer / addresses
  59
  60 unsigned short  regArea[10000];
  61 unsigned short  spuMem[256*1024];
  62 unsigned char * spuMemC;
  63 unsigned char * pSpuIrq=0;
  64 unsigned char * pSpuBuffer;
  65 unsigned char * pMixIrq=0;
  66
  67 // user settings
  68
  69 int             iVolume=3;
  70 int             iXAPitch=1;
  71 int             iUseTimer=2;
  72 int             iSPUIRQWait=1;
  73 int             iDebugMode=0;
  74 int             iRecordMode=0;
  75 int             iUseReverb=2;
  76 int             iUseInterpolation=2;
  77
  78 // MAIN infos struct for each channel
  79
  80 SPUCHAN         s_chan[MAXCHAN+1];                     // channel + 1 infos (1 is security for fmod handling)
  81 REVERBInfo      rvb;
  82
  83 unsigned long   dwNoiseVal=1;                          // global noise generator
  84 int             iSpuAsyncWait=0;
  85
  86 unsigned short  spuCtrl=0;                             // some vars to store psx reg infos
  87 unsigned short  spuStat=0;
  88 unsigned short  spuIrq=0;
  89 unsigned long   spuAddr=0xffffffff;                    // address into spu mem
  90 int             bEndThread=0;                          // thread handlers
  91 int             bThreadEnded=0;
  92 int             bSpuInit=0;
  93 int             bSPUIsOpen=0;
  94
  95 static pthread_t thread = (pthread_t)-1;               // thread id (linux)
  96
  97 unsigned long dwNewChannel=0;                          // flags for faster testing, if new channel starts
  98 unsigned long dwChannelOn=0;
  99 unsigned long dwPendingChanOff=0;
 100
 101 void (CALLBACK *irqCallback)(void)=0;                  // func of main emu, called on spu irq
 102 void (CALLBACK *cddavCallback)(unsigned short,unsigned short)=0;
 103
 104 // certain globals (were local before, but with the new timeproc I need em global)
 105
 106 static const int f[8][2] = {   {    0,  0  },
 107                         {   60,  0  },
 108                         {  115, -52 },
 109                         {   98, -55 },
 110                         {  122, -60 } };
 111 int ChanBuf[NSSIZE];
 112 int SSumLR[NSSIZE*2];
 113 int iFMod[NSSIZE];
 114 int iCycle = 0;
 115 short * pS;
 116
 117 int lastch=-1;             // last channel processed on spu irq in timer mode
 118 static int lastns=0;       // last ns pos
 119 static int iSecureStart=0; // secure start counter
 120
 121 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 122 // CODE AREA
 123 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 124
 125 // dirty inline func includes
 126
 127 #include "reverb.c"
 128 #include "adsr.c"
 129
 130 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 131 // helpers for simple interpolation
 132
 133 //
 134 // easy interpolation on upsampling, no special filter, just "Pete's common sense" tm
 135 //
 136 // instead of having n equal sample values in a row like:
 137 //       ____
 138 //           |____
 139 //
 140 // we compare the current delta change with the next delta change.
 141 //
 142 // if curr_delta is positive,
 143 //
 144 //  - and next delta is smaller (or changing direction):
 145 //         \.
 146 //          -__
 147 //
 148 //  - and next delta significant (at least twice) bigger:
 149 //         --_
 150 //            \.
 151 //
 152 //  - and next delta is nearly same:
 153 //          \.
 154 //           \.
 155 //
 156 //
 157 // if curr_delta is negative,
 158 //
 159 //  - and next delta is smaller (or changing direction):
 160 //          _--
 161 //         /
 162 //
 163 //  - and next delta significant (at least twice) bigger:
 164 //            /
 165 //         __-
 166 //
 167 //  - and next delta is nearly same:
 168 //           /
 169 //          /
 170 //
 171
 172
 173 INLINE void InterpolateUp(int ch)
 174 {
 175  if(s_chan[ch].SB[32]==1)                              // flag == 1? calc step and set flag... and don't change the value in this pass
 176   {
 177    const int id1=s_chan[ch].SB[30]-s_chan[ch].SB[29];  // curr delta to next val
 178    const int id2=s_chan[ch].SB[31]-s_chan[ch].SB[30];  // and next delta to next-next val :)
 179
 180    s_chan[ch].SB[32]=0;
 181
 182    if(id1>0)                                           // curr delta positive
 183     {
 184      if(id2<id1)
 185       {s_chan[ch].SB[28]=id1;s_chan[ch].SB[32]=2;}
 186      else
 187      if(id2<(id1<<1))
 188       s_chan[ch].SB[28]=(id1*s_chan[ch].sinc)/0x10000L;
 189      else
 190       s_chan[ch].SB[28]=(id1*s_chan[ch].sinc)/0x20000L;
 191     }
 192    else                                                // curr delta negative
 193     {
 194      if(id2>id1)
 195       {s_chan[ch].SB[28]=id1;s_chan[ch].SB[32]=2;}
 196      else
 197      if(id2>(id1<<1))
 198       s_chan[ch].SB[28]=(id1*s_chan[ch].sinc)/0x10000L;
 199      else
 200       s_chan[ch].SB[28]=(id1*s_chan[ch].sinc)/0x20000L;
 201     }
 202   }
 203  else
 204  if(s_chan[ch].SB[32]==2)                              // flag 1: calc step and set flag... and don't change the value in this pass
 205   {
 206    s_chan[ch].SB[32]=0;
 207
 208    s_chan[ch].SB[28]=(s_chan[ch].SB[28]*s_chan[ch].sinc)/0x20000L;
 209    if(s_chan[ch].sinc<=0x8000)
 210         s_chan[ch].SB[29]=s_chan[ch].SB[30]-(s_chan[ch].SB[28]*((0x10000/s_chan[ch].sinc)-1));
 211    else s_chan[ch].SB[29]+=s_chan[ch].SB[28];
 212   }
 213  else                                                  // no flags? add bigger val (if possible), calc smaller step, set flag1
 214   s_chan[ch].SB[29]+=s_chan[ch].SB[28];
 215 }
 216
 217 //
 218 // even easier interpolation on downsampling, also no special filter, again just "Pete's common sense" tm
 219 //
 220
 221 INLINE void InterpolateDown(int ch)
 222 {
 223  if(s_chan[ch].sinc>=0x20000L)                                 // we would skip at least one val?
 224   {
 225    s_chan[ch].SB[29]+=(s_chan[ch].SB[30]-s_chan[ch].SB[29])/2; // add easy weight
 226    if(s_chan[ch].sinc>=0x30000L)                               // we would skip even more vals?
 227     s_chan[ch].SB[29]+=(s_chan[ch].SB[31]-s_chan[ch].SB[30])/2;// add additional next weight
 228   }
 229 }
 230
 231 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 232 // helpers for gauss interpolation
 233
 234 #define gval0 (((short*)(&s_chan[ch].SB[29]))[gpos])
 235 #define gval(x) (((short*)(&s_chan[ch].SB[29]))[(gpos+x)&3])
 236
 237 #include "gauss_i.h"
 238
 239 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 240
 241 #include "xa.c"
 242
 243 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 244 // START SOUND... called by main thread to setup a new sound on a channel
 245 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 246
 247 INLINE void StartSound(int ch)
 248 {
 249  StartADSR(ch);
 250  StartREVERB(ch);
 251
 252  // fussy timing issues - do in VoiceOn
 253  //s_chan[ch].pCurr=s_chan[ch].pStart;                   // set sample start
 254  //s_chan[ch].bStop=0;
 255  //s_chan[ch].bOn=1;
 256
 257  s_chan[ch].s_1=0;                                     // init mixing vars
 258  s_chan[ch].s_2=0;
 259  s_chan[ch].iSBPos=28;
 260
 261  s_chan[ch].SB[29]=0;                                  // init our interpolation helpers
 262  s_chan[ch].SB[30]=0;
 263
 264  if(iUseInterpolation>=2)                              // gauss interpolation?
 265       {s_chan[ch].spos=0x30000L;s_chan[ch].SB[28]=0;}  // -> start with more decoding
 266  else {s_chan[ch].spos=0x10000L;s_chan[ch].SB[31]=0;}  // -> no/simple interpolation starts with one 44100 decoding
 267
 268  dwNewChannel&=~(1<<ch);                               // clear new channel bit
 269 }
 270
 271 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 272 // ALL KIND OF HELPERS
 273 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 274
 275 INLINE void VoiceChangeFrequency(int ch)
 276 {
 277  s_chan[ch].iUsedFreq=s_chan[ch].iActFreq;             // -> take it and calc steps
 278  s_chan[ch].sinc=s_chan[ch].iRawPitch<<4;
 279  if(!s_chan[ch].sinc) s_chan[ch].sinc=1;
 280  if(iUseInterpolation==1) s_chan[ch].SB[32]=1;         // -> freq change in simle imterpolation mode: set flag
 281 }
 282
 283 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 284
 285 INLINE void FModChangeFrequency(int ch,int ns)
 286 {
 287  int NP=s_chan[ch].iRawPitch;
 288
 289  NP=((32768L+iFMod[ns])*NP)/32768L;
 290
 291  if(NP>0x3fff) NP=0x3fff;
 292  if(NP<0x1)    NP=0x1;
 293
 294  NP=(44100L*NP)/(4096L);                               // calc frequency
 295
 296  s_chan[ch].iActFreq=NP;
 297  s_chan[ch].iUsedFreq=NP;
 298  s_chan[ch].sinc=(((NP/10)<<16)/4410);
 299  if(!s_chan[ch].sinc) s_chan[ch].sinc=1;
 300  if(iUseInterpolation==1)                              // freq change in simple interpolation mode
 301  s_chan[ch].SB[32]=1;
 302  iFMod[ns]=0;
 303 }
 304
 305 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 306
 307 // noise handler... just produces some noise data
 308 // surely wrong... and no noise frequency (spuCtrl&0x3f00) will be used...
 309 // and sometimes the noise will be used as fmod modulation... pfff
 310
 311 INLINE int iGetNoiseVal(int ch)
 312 {
 313  int fa;
 314
 315  if((dwNoiseVal<<=1)&0x80000000L)
 316   {
 317    dwNoiseVal^=0x0040001L;
 318    fa=((dwNoiseVal>>2)&0x7fff);
 319    fa=-fa;
 320   }
 321  else fa=(dwNoiseVal>>2)&0x7fff;
 322
 323  // mmm... depending on the noise freq we allow bigger/smaller changes to the previous val
 324  fa=s_chan[ch].iOldNoise+((fa-s_chan[ch].iOldNoise)/((0x001f-((spuCtrl&0x3f00)>>9))+1));
 325  if(fa>32767L)  fa=32767L;
 326  if(fa<-32767L) fa=-32767L;
 327  s_chan[ch].iOldNoise=fa;
 328
 329  if(iUseInterpolation<2)                               // no gauss/cubic interpolation?
 330  s_chan[ch].SB[29] = fa;                               // -> store noise val in "current sample" slot
 331  return fa;
 332 }
 333
 334 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 335
 336 INLINE void StoreInterpolationVal(int ch,int fa)
 337 {
 338  if(s_chan[ch].bFMod==2)                               // fmod freq channel
 339   s_chan[ch].SB[29]=fa;
 340  else
 341   {
 342    if((spuCtrl&0x4000)==0) fa=0;                       // muted?
 343    else                                                // else adjust
 344     {
 345      if(fa>32767L)  fa=32767L;
 346      if(fa<-32767L) fa=-32767L;
 347     }
 348
 349    if(iUseInterpolation>=2)                            // gauss/cubic interpolation
 350     {
 351      int gpos = s_chan[ch].SB[28];
 352      gval0 = fa;
 353      gpos = (gpos+1) & 3;
 354      s_chan[ch].SB[28] = gpos;
 355     }
 356    else
 357    if(iUseInterpolation==1)                            // simple interpolation
 358     {
 359      s_chan[ch].SB[28] = 0;
 360      s_chan[ch].SB[29] = s_chan[ch].SB[30];            // -> helpers for simple linear interpolation: delay real val for two slots, and calc the two deltas, for a 'look at the future behaviour'
 361      s_chan[ch].SB[30] = s_chan[ch].SB[31];
 362      s_chan[ch].SB[31] = fa;
 363      s_chan[ch].SB[32] = 1;                            // -> flag: calc new interolation
 364     }
 365    else s_chan[ch].SB[29]=fa;                          // no interpolation
 366   }
 367 }
 368
 369 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 370
 371 INLINE int iGetInterpolationVal(int ch)
 372 {
 373  int fa;
 374
 375  if(s_chan[ch].bFMod==2) return s_chan[ch].SB[29];
 376
 377  switch(iUseInterpolation)
 378   {
 379    //--------------------------------------------------//
 380    case 3:                                             // cubic interpolation
 381     {
 382      long xd;int gpos;
 383      xd = ((s_chan[ch].spos) >> 1)+1;
 384      gpos = s_chan[ch].SB[28];
 385
 386      fa  = gval(3) - 3*gval(2) + 3*gval(1) - gval0;
 387      fa *= (xd - (2<<15)) / 6;
 388      fa >>= 15;
 389      fa += gval(2) - gval(1) - gval(1) + gval0;
 390      fa *= (xd - (1<<15)) >> 1;
 391      fa >>= 15;
 392      fa += gval(1) - gval0;
 393      fa *= xd;
 394      fa >>= 15;
 395      fa = fa + gval0;
 396
 397     } break;
 398    //--------------------------------------------------//
 399    case 2:                                             // gauss interpolation
 400     {
 401      int vl, vr;int gpos;
 402      vl = (s_chan[ch].spos >> 6) & ~3;
 403      gpos = s_chan[ch].SB[28];
 404      vr=(gauss[vl]*gval0)&~2047;
 405      vr+=(gauss[vl+1]*gval(1))&~2047;
 406      vr+=(gauss[vl+2]*gval(2))&~2047;
 407      vr+=(gauss[vl+3]*gval(3))&~2047;
 408      fa = vr>>11;
 409     } break;
 410    //--------------------------------------------------//
 411    case 1:                                             // simple interpolation
 412     {
 413      if(s_chan[ch].sinc<0x10000L)                      // -> upsampling?
 414           InterpolateUp(ch);                           // --> interpolate up
 415      else InterpolateDown(ch);                         // --> else down
 416      fa=s_chan[ch].SB[29];
 417     } break;
 418    //--------------------------------------------------//
 419    default:                                            // no interpolation
 420     {
 421      fa=s_chan[ch].SB[29];
 422     } break;
 423    //--------------------------------------------------//
 424   }
 425
 426  return fa;
 427 }
 428
 429 static void do_irq(void)
 430 {
 431  if(!(spuStat & STAT_IRQ))
 432  {
 433   spuStat |= STAT_IRQ;
 434   if(irqCallback) irqCallback();
 435  }
 436 }
 437
 438 static int decode_block(int ch)
 439 {
 440  unsigned char *start;
 441  unsigned int nSample;
 442  int predict_nr,shift_factor,flags,d,s;
 443  int fa,s_1,s_2;
 444  int ret = 0;
 445
 446  s_chan[ch].iSBPos=0;
 447
 448  start=s_chan[ch].pCurr;                   // set up the current pos
 449  if(start == (unsigned char*)-1 ||         // special "stop" sign
 450     (dwPendingChanOff&(1<<ch)))
 451  {
 452   dwChannelOn&=~(1<<ch);                   // -> turn everything off
 453   dwPendingChanOff&=~(1<<ch);
 454   s_chan[ch].bStop=1;
 455   s_chan[ch].ADSRX.EnvelopeVol=0;
 456   return 0;                                // -> and done for this channel
 457  }
 458
 459  //////////////////////////////////////////// irq check
 460
 461  if(spuCtrl&CTRL_IRQ)
 462  {
 463   if(pSpuIrq == start)                     // irq address reached?
 464   {
 465    do_irq();                               // -> call main emu
 466    ret = 1;
 467   }
 468  }
 469
 470  s_1=s_chan[ch].s_1;
 471  s_2=s_chan[ch].s_2;
 472
 473  predict_nr=(int)*start;start++;
 474  shift_factor=predict_nr&0xf;
 475  predict_nr >>= 4;
 476  flags=(int)*start;start++;
 477
 478  // -------------------------------------- //
 479
 480  for (nSample=0;nSample<28;start++)
 481  {
 482   d=(int)*start;
 483   s=((d&0xf)<<12);
 484   if(s&0x8000) s|=0xffff0000;
 485
 486   fa=(s >> shift_factor);
 487   fa=fa + ((s_1 * f[predict_nr][0])>>6) + ((s_2 * f[predict_nr][1])>>6);
 488   s_2=s_1;s_1=fa;
 489   s=((d & 0xf0) << 8);
 490
 491   s_chan[ch].SB[nSample++]=fa;
 492
 493   if(s&0x8000) s|=0xffff0000;
 494   fa=(s>>shift_factor);
 495   fa=fa + ((s_1 * f[predict_nr][0])>>6) + ((s_2 * f[predict_nr][1])>>6);
 496   s_2=s_1;s_1=fa;
 497
 498   s_chan[ch].SB[nSample++]=fa;
 499  }
 500
 501  //////////////////////////////////////////// flag handler
 502
 503  if((flags&4) && (!s_chan[ch].bIgnoreLoop))
 504   s_chan[ch].pLoop=start-16;               // loop adress
 505
 506  if(flags&1)                               // 1: stop/loop
 507  {
 508   if(!(flags&2))
 509    dwPendingChanOff|=1<<ch;
 510
 511   start = s_chan[ch].pLoop;
 512  }
 513
 514  if (start - spuMemC >= 0x80000)
 515   start = (unsigned char*)-1;
 516
 517  s_chan[ch].pCurr=start;                   // store values for next cycle
 518  s_chan[ch].s_1=s_1;
 519  s_chan[ch].s_2=s_2;
 520
 521  return ret;
 522 }
 523
 524 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 525 // MAIN SPU FUNCTION
 526 // here is the main job handler... thread, timer or direct func call
 527 // basically the whole sound processing is done in this fat func!
 528 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 529
 530 // 5 ms waiting phase, if buffer is full and no new sound has to get started
 531 // .. can be made smaller (smallest val: 1 ms), but bigger waits give
 532 // better performance
 533
 534 #define PAUSE_W 5
 535 #define PAUSE_L 5000
 536
 537 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 538
 539 static void *MAINThread(void *arg)
 540 {
 541  int fa,ns,ns_from,ns_to;
 542 #if !defined(_MACOSX) && !defined(__arm__)
 543  int voldiv = iVolume;
 544 #else
 545  const int voldiv = 2;
 546 #endif
 547  int ch,d;
 548  int bIRQReturn=0;
 549
 550  while(!bEndThread)                                    // until we are shutting down
 551   {
 552    // ok, at the beginning we are looking if there is
 553    // enuff free place in the dsound/oss buffer to
 554    // fill in new data, or if there is a new channel to start.
 555    // if not, we wait (thread) or return (timer/spuasync)
 556    // until enuff free place is available/a new channel gets
 557    // started
 558
 559    if(dwNewChannel)                                    // new channel should start immedately?
 560     {                                                  // (at least one bit 0 ... MAXCHANNEL is set?)
 561      iSecureStart++;                                   // -> set iSecure
 562      if(iSecureStart>5) iSecureStart=0;                //    (if it is set 5 times - that means on 5 tries a new samples has been started - in a row, we will reset it, to give the sound update a chance)
 563     }
 564    else iSecureStart=0;                                // 0: no new channel should start
 565
 566    while(!iSecureStart && !bEndThread &&               // no new start? no thread end?
 567          (SoundGetBytesBuffered()>TESTSIZE))           // and still enuff data in sound buffer?
 568     {
 569      iSecureStart=0;                                   // reset secure
 570
 571      if(iUseTimer) return 0;                           // linux no-thread mode? bye
 572      usleep(PAUSE_L);                                  // else sleep for x ms (linux)
 573
 574      if(dwNewChannel) iSecureStart=1;                  // if a new channel kicks in (or, of course, sound buffer runs low), we will leave the loop
 575     }
 576
 577    //--------------------------------------------------// continue from irq handling in timer mode?
 578
 579    ns_from=0;
 580    ns_to=NSSIZE;
 581    ch=0;
 582    if(lastch>=0)                                       // will be -1 if no continue is pending
 583     {
 584      ch=lastch; ns_from=lastns; lastch=-1;             // -> setup all kind of vars to continue
 585     }
 586
 587    //--------------------------------------------------//
 588    //- main channel loop                              -//
 589    //--------------------------------------------------//
 590     {
 591      for(;ch<MAXCHAN;ch++)                             // loop em all... we will collect 1 ms of sound of each playing channel
 592       {
 593        if(dwNewChannel&(1<<ch)) StartSound(ch);        // start new sound
 594        if(!(dwChannelOn&(1<<ch))) continue;            // channel not playing? next
 595
 596        if(s_chan[ch].iActFreq!=s_chan[ch].iUsedFreq)   // new psx frequency?
 597         VoiceChangeFrequency(ch);
 598
 599        for(ns=ns_from;ns<ns_to;ns++)                   // loop until 1 ms of data is reached
 600         {
 601          if(!(dwChannelOn&(1<<ch))) break;             // something turned ch off (adsr or flags)
 602
 603          if(s_chan[ch].bFMod==1 && iFMod[ns])          // fmod freq channel
 604           FModChangeFrequency(ch,ns);
 605
 606          while(s_chan[ch].spos>=0x10000L)
 607           {
 608            if(s_chan[ch].iSBPos==28)                   // 28 reached?
 609             {
 610              d = decode_block(ch);
 611              if(d && iSPUIRQWait)                      // -> option: wait after irq for main emu
 612               {
 613                bIRQReturn=1;
 614                lastch=ch;
 615                lastns=ns_to=ns;
 616                goto ENDX;                              // do remaining chans unil this ns
 617               }
 618             }
 619
 620            fa=s_chan[ch].SB[s_chan[ch].iSBPos++];      // get sample data
 621
 622            StoreInterpolationVal(ch,fa);               // store val for later interpolation
 623
 624            s_chan[ch].spos -= 0x10000L;
 625           }
 626
 627          if(s_chan[ch].bNoise)
 628               fa=iGetNoiseVal(ch);                     // get noise val
 629          else fa=iGetInterpolationVal(ch);             // get sample val
 630          ChanBuf[ns]=fa;
 631
 632          ////////////////////////////////////////////////
 633          // ok, go on until 1 ms data of this channel is collected
 634
 635          s_chan[ch].spos += s_chan[ch].sinc;
 636 ENDX: ;
 637         }
 638
 639        MixADSR(ch, ns_from, ns_to);
 640
 641        if(s_chan[ch].bFMod==2)                         // fmod freq channel
 642         memcpy(iFMod, ChanBuf, sizeof(iFMod));
 643        else for(ns=ns_from;ns<ns_to;ns++)
 644         {
 645          int sval = ChanBuf[ns];
 646
 647           {
 648            //////////////////////////////////////////////
 649            // ok, left/right sound volume (psx volume goes from 0 ... 0x3fff)
 650
 651            SSumLR[ns*2]  +=(sval*s_chan[ch].iLeftVolume)/0x4000L;
 652            SSumLR[ns*2+1]+=(sval*s_chan[ch].iRightVolume)/0x4000L;
 653
 654            //////////////////////////////////////////////
 655            // now let us store sound data for reverb
 656
 657            if(s_chan[ch].bRVBActive) StoreREVERB(ch,ns,sval);
 658           }
 659         }
 660       }
 661     }
 662
 663     // advance "stopped" channels that can cause irqs
 664     // (all chans are always playing on the real thing..)
 665     if(!bIRQReturn && (spuCtrl&CTRL_IRQ))
 666      for(ch=0;ch<MAXCHAN;ch++)
 667       {
 668        if(dwChannelOn&(1<<ch)) continue;               // already handled
 669        if(s_chan[ch].pCurr == (unsigned char *)-1)
 670         continue;
 671        if(s_chan[ch].pCurr > pSpuIrq && s_chan[ch].pLoop > pSpuIrq)
 672         continue;
 673
 674        if(s_chan[ch].iActFreq!=s_chan[ch].iUsedFreq)   // new psx frequency?
 675          VoiceChangeFrequency(ch);
 676
 677        s_chan[ch].spos += s_chan[ch].sinc * NSSIZE;
 678        while(s_chan[ch].spos >= 28 * 0x10000)
 679         {
 680          unsigned char *start=s_chan[ch].pCurr;
 681          int flags = start[1];
 682
 683          // Tron Bonne hack, probably wrong (could be wrong memory contents..)
 684          if(flags & ~7) flags = 0;
 685
 686          if(start == pSpuIrq)
 687           {
 688            do_irq();
 689            bIRQReturn = 1;
 690           }
 691          else if((flags & 1) && start == s_chan[ch].pLoop)
 692           {
 693            // looping on self
 694            s_chan[ch].pCurr=(unsigned char *)-1;
 695            break;
 696           }
 697
 698          if((flags&4) && !s_chan[ch].bIgnoreLoop)
 699           s_chan[ch].pLoop=start;
 700
 701          s_chan[ch].pCurr += 16;
 702
 703          if(flags & 1)
 704           s_chan[ch].pCurr = s_chan[ch].pLoop;
 705
 706          s_chan[ch].spos -= 28 * 0x10000;
 707         }
 708       }
 709
 710     if(bIRQReturn && iSPUIRQWait)                      // special return for "spu irq - wait for cpu action"
 711      {
 712       iSpuAsyncWait=1;
 713       bIRQReturn=0;
 714       if(iUseTimer!=2)
 715        {
 716         DWORD dwWatchTime=timeGetTime_spu()+2500;
 717
 718         while(iSpuAsyncWait && !bEndThread &&
 719               timeGetTime_spu()<dwWatchTime)
 720             usleep(1000L);
 721         continue;
 722        }
 723       else
 724        {
 725         return 0;
 726        }
 727      }
 728
 729
 730   //---------------------------------------------------//
 731   //- here we have another 1 ms of sound data
 732   //---------------------------------------------------//
 733   // mix XA infos (if any)
 734
 735   MixXA();
 736
 737   ///////////////////////////////////////////////////////
 738   // mix all channels (including reverb) into one buffer
 739
 740   for (ns = 0; ns < NSSIZE*2; )
 741    {
 742     SSumLR[ns] += MixREVERBLeft(ns/2);
 743
 744     d = SSumLR[ns] / voldiv; SSumLR[ns] = 0;
 745     if (d < -32767) d = -32767; if (d > 32767) d = 32767;
 746     *pS++ = d;
 747     ns++;
 748
 749     SSumLR[ns] += MixREVERBRight();
 750
 751     d = SSumLR[ns] / voldiv; SSumLR[ns] = 0;
 752     if(d < -32767) d = -32767; if(d > 32767) d = 32767;
 753     *pS++ = d;
 754     ns++;
 755    }
 756
 757   //////////////////////////////////////////////////////
 758   // special irq handling in the decode buffers (0x0000-0x1000)
 759   // we know:
 760   // the decode buffers are located in spu memory in the following way:
 761   // 0x0000-0x03ff  CD audio left
 762   // 0x0400-0x07ff  CD audio right
 763   // 0x0800-0x0bff  Voice 1
 764   // 0x0c00-0x0fff  Voice 3
 765   // and decoded data is 16 bit for one sample
 766   // we assume:
 767   // even if voices 1/3 are off or no cd audio is playing, the internal
 768   // play positions will move on and wrap after 0x400 bytes.
 769   // Therefore: we just need a pointer from spumem+0 to spumem+3ff, and
 770   // increase this pointer on each sample by 2 bytes. If this pointer
 771   // (or 0x400 offsets of this pointer) hits the spuirq address, we generate
 772   // an IRQ. Only problem: the "wait for cpu" option is kinda hard to do here
 773   // in some of Peops timer modes. So: we ignore this option here (for now).
 774
 775   if(pMixIrq)
 776    {
 777     for(ns=0;ns<NSSIZE;ns++)
 778      {
 779       if((spuCtrl&0x40) && pSpuIrq && pSpuIrq<spuMemC+0x1000)
 780        {
 781         for(ch=0;ch<4;ch++)
 782          {
 783           if(pSpuIrq>=pMixIrq+(ch*0x400) && pSpuIrq<pMixIrq+(ch*0x400)+2)
 784            do_irq();
 785          }
 786        }
 787       pMixIrq+=2;if(pMixIrq>spuMemC+0x3ff) pMixIrq=spuMemC;
 788      }
 789    }
 790
 791   InitREVERB();
 792
 793   // feed the sound
 794   // wanna have around 1/60 sec (16.666 ms) updates
 795   if (iCycle++ > 16)
 796    {
 797     SoundFeedStreamData((unsigned char *)pSpuBuffer,
 798                         ((unsigned char *)pS) - ((unsigned char *)pSpuBuffer));
 799     pS = (short *)pSpuBuffer;
 800     iCycle = 0;
 801    }
 802  }
 803
 804  // end of big main loop...
 805
 806  bThreadEnded = 1;
 807
 808  return 0;
 809 }
 810
 811 // SPU ASYNC... even newer epsxe func
 812 //  1 time every 'cycle' cycles... harhar
 813
 814 void CALLBACK SPUasync(unsigned long cycle)
 815 {
 816  if(iSpuAsyncWait)
 817   {
 818    iSpuAsyncWait++;
 819    if(iSpuAsyncWait<=16) return;
 820    iSpuAsyncWait=0;
 821   }
 822
 823  if(iUseTimer==2)                                      // special mode, only used in Linux by this spu (or if you enable the experimental Windows mode)
 824   {
 825    if(!bSpuInit) return;                               // -> no init, no call
 826
 827    MAINThread(0);                                      // -> linux high-compat mode
 828
 829    // abuse iSpuAsyncWait mechanism to reduce calls to above function
 830    // to make it do larger chunks
 831    // note: doing it less often than once per frame causes skips
 832    iSpuAsyncWait=1;
 833   }
 834 }
 835
 836 // SPU UPDATE... new epsxe func
 837 //  1 time every 32 hsync lines
 838 //  (312/32)x50 in pal
 839 //  (262/32)x60 in ntsc
 840
 841 // since epsxe 1.5.2 (linux) uses SPUupdate, not SPUasync, I will
 842 // leave that func in the linux port, until epsxe linux is using
 843 // the async function as well
 844
 845 void CALLBACK SPUupdate(void)
 846 {
 847  SPUasync(0);
 848 }
 849
 850 // XA AUDIO
 851
 852 void CALLBACK SPUplayADPCMchannel(xa_decode_t *xap)
 853 {
 854  if(!xap)       return;
 855  if(!xap->freq) return;                                // no xa freq ? bye
 856
 857  FeedXA(xap);                                          // call main XA feeder
 858 }
 859
 860 // CDDA AUDIO
 861 void CALLBACK SPUplayCDDAchannel(short *pcm, int nbytes)
 862 {
 863  if (!pcm)      return;
 864  if (nbytes<=0) return;
 865
 866  FeedCDDA((unsigned char *)pcm, nbytes);
 867 }
 868
 869 // SETUPTIMER: init of certain buffers and threads/timers
 870 void SetupTimer(void)
 871 {
 872  memset(SSumLR,0,sizeof(SSumLR));                      // init some mixing buffers
 873  memset(iFMod,0,NSSIZE*sizeof(int));
 874  pS=(short *)pSpuBuffer;                               // setup soundbuffer pointer
 875
 876  bEndThread=0;                                         // init thread vars
 877  bThreadEnded=0;
 878  bSpuInit=1;                                           // flag: we are inited
 879
 880  if(!iUseTimer)                                        // linux: use thread
 881   {
 882    pthread_create(&thread, NULL, MAINThread, NULL);
 883   }
 884 }
 885
 886 // REMOVETIMER: kill threads/timers
 887 void RemoveTimer(void)
 888 {
 889  bEndThread=1;                                         // raise flag to end thread
 890
 891  if(!iUseTimer)                                        // linux tread?
 892   {
 893    int i=0;
 894    while(!bThreadEnded && i<2000) {usleep(1000L);i++;} // -> wait until thread has ended
 895    if(thread!=(pthread_t)-1) {pthread_cancel(thread);thread=(pthread_t)-1;}  // -> cancel thread anyway
 896   }
 897
 898  bThreadEnded=0;                                       // no more spu is running
 899  bSpuInit=0;
 900 }
 901
 902 // SETUPSTREAMS: init most of the spu buffers
 903 void SetupStreams(void)
 904 {
 905  int i;
 906
 907  pSpuBuffer=(unsigned char *)malloc(32768);            // alloc mixing buffer
 908
 909  if(iUseReverb==1) i=88200*2;
 910  else              i=NSSIZE*2;
 911
 912  sRVBStart = (int *)malloc(i*4);                       // alloc reverb buffer
 913  memset(sRVBStart,0,i*4);
 914  sRVBEnd  = sRVBStart + i;
 915  sRVBPlay = sRVBStart;
 916
 917  XAStart =                                             // alloc xa buffer
 918   (uint32_t *)malloc(44100 * sizeof(uint32_t));
 919  XAEnd   = XAStart + 44100;
 920  XAPlay  = XAStart;
 921  XAFeed  = XAStart;
 922
 923  CDDAStart =                                           // alloc cdda buffer
 924   (uint32_t *)malloc(16384 * sizeof(uint32_t));
 925  CDDAEnd   = CDDAStart + 16384;
 926  CDDAPlay  = CDDAStart;
 927  CDDAFeed  = CDDAStart;
 928
 929  for(i=0;i<MAXCHAN;i++)                                // loop sound channels
 930   {
 931 // we don't use mutex sync... not needed, would only
 932 // slow us down:
 933 //   s_chan[i].hMutex=CreateMutex(NULL,FALSE,NULL);
 934    s_chan[i].ADSRX.SustainLevel = 0xf;                 // -> init sustain
 935    s_chan[i].pLoop=spuMemC;
 936    s_chan[i].pStart=spuMemC;
 937    s_chan[i].pCurr=spuMemC;
 938   }
 939
 940   pMixIrq=spuMemC;                                     // enable decoded buffer irqs by setting the address
 941 }
 942
 943 // REMOVESTREAMS: free most buffer
 944 void RemoveStreams(void)
 945 {
 946  free(pSpuBuffer);                                     // free mixing buffer
 947  pSpuBuffer = NULL;
 948  free(sRVBStart);                                      // free reverb buffer
 949  sRVBStart = NULL;
 950  free(XAStart);                                        // free XA buffer
 951  XAStart = NULL;
 952  free(CDDAStart);                                      // free CDDA buffer
 953  CDDAStart = NULL;
 954 }
 955
 956 // INIT/EXIT STUFF
 957
 958 // SPUINIT: this func will be called first by the main emu
 959 long CALLBACK SPUinit(void)
 960 {
 961  spuMemC = (unsigned char *)spuMem;                    // just small setup
 962  memset((void *)&rvb, 0, sizeof(REVERBInfo));
 963  InitADSR();
 964
 965  iVolume = 3;
 966  iReverbOff = -1;
 967  spuIrq = 0;
 968  spuAddr = 0xffffffff;
 969  bEndThread = 0;
 970  bThreadEnded = 0;
 971  spuMemC = (unsigned char *)spuMem;
 972  pMixIrq = 0;
 973  memset((void *)s_chan, 0, (MAXCHAN + 1) * sizeof(SPUCHAN));
 974  pSpuIrq = 0;
 975  //iSPUIRQWait = 0;
 976  lastch = -1;
 977
 978  //ReadConfigSPU();                                      // read user stuff
 979  SetupStreams();                                       // prepare streaming
 980
 981  return 0;
 982 }
 983
 984 // SPUOPEN: called by main emu after init
 985 long CALLBACK SPUopen(void)
 986 {
 987  if (bSPUIsOpen) return 0;                             // security for some stupid main emus
 988
 989  SetupSound();                                         // setup sound (before init!)
 990  SetupTimer();                                         // timer for feeding data
 991
 992  bSPUIsOpen = 1;
 993
 994  return PSE_SPU_ERR_SUCCESS;
 995 }
 996
 997 // SPUCLOSE: called before shutdown
 998 long CALLBACK SPUclose(void)
 999 {
1000  if (!bSPUIsOpen) return 0;                            // some security
1001
1002  bSPUIsOpen = 0;                                       // no more open
1003
1004  RemoveTimer();                                        // no more feeding
1005  RemoveSound();                                        // no more sound handling
1006
1007  return 0;
1008 }
1009
1010 // SPUSHUTDOWN: called by main emu on final exit
1011 long CALLBACK SPUshutdown(void)
1012 {
1013  SPUclose();
1014  RemoveStreams();                                      // no more streaming
1015
1016  return 0;
1017 }
1018
1019 // SPUTEST: we don't test, we are always fine ;)
1020 long CALLBACK SPUtest(void)
1021 {
1022  return 0;
1023 }
1024
1025 // SPUCONFIGURE: call config dialog
1026 long CALLBACK SPUconfigure(void)
1027 {
1028 #ifdef _MACOSX
1029  DoConfiguration();
1030 #else
1031 // StartCfgTool("CFG");
1032 #endif
1033  return 0;
1034 }
1035
1036 // SPUABOUT: show about window
1037 void CALLBACK SPUabout(void)
1038 {
1039 #ifdef _MACOSX
1040  DoAbout();
1041 #else
1042 // StartCfgTool("ABOUT");
1043 #endif
1044 }
1045
1046 // SETUP CALLBACKS
1047 // this functions will be called once,
1048 // passes a callback that should be called on SPU-IRQ/cdda volume change
1049 void CALLBACK SPUregisterCallback(void (CALLBACK *callback)(void))
1050 {
1051  irqCallback = callback;
1052 }
1053
1054 void CALLBACK SPUregisterCDDAVolume(void (CALLBACK *CDDAVcallback)(unsigned short,unsigned short))
1055 {
1056  cddavCallback = CDDAVcallback;
1057 }
1058
1059 // COMMON PLUGIN INFO FUNCS
1060 /*
1061 char * CALLBACK PSEgetLibName(void)
1062 {
1063  return _(libraryName);
1064 }
1065
1066 unsigned long CALLBACK PSEgetLibType(void)
1067 {
1068  return  PSE_LT_SPU;
1069 }
1070
1071 unsigned long CALLBACK PSEgetLibVersion(void)
1072 {
1073  return (1 << 16) | (6 << 8);
1074 }
1075
1076 char * SPUgetLibInfos(void)
1077 {
1078  return _(libraryInfo);
1079 }
1080 */
1081
1082 // debug
1083 void spu_get_debug_info(int *chans_out, int *fmod_chans_out, int *noise_chans_out)
1084 {
1085  int ch = 0, fmod_chans = 0, noise_chans = 0;
1086
1087  for(;ch<MAXCHAN;ch++)
1088  {
1089   if (!(dwChannelOn & (1<<ch)))
1090    continue;
1091   if (s_chan[ch].bFMod == 2)
1092    fmod_chans |= 1 << ch;
1093   if (s_chan[ch].bNoise)
1094    noise_chans |= 1 << ch;
1095  }
1096
1097  *chans_out = dwChannelOn;
1098  *fmod_chans_out = fmod_chans;
1099  *noise_chans_out = noise_chans;
1100 }
1101
1102 // vim:shiftwidth=1:expandtab