pico/cd/pcm.c

   1 /*
   2  * Emulation routines for the RF5C164 PCM chip
   3  * (C) notaz, 2007, 2013
   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 <assert.h>
  10 #include "../pico_int.h"
  11
  12 #define PCM_STEP_SHIFT 11
  13
  14 void pcd_pcm_write(unsigned int a, unsigned int d)
  15 {
  16   unsigned int cycles = SekCyclesDoneS68k();
  17   if ((int)(cycles - Pico_mcd->pcm.update_cycles) >= 384)
  18     pcd_pcm_sync(cycles);
  19
  20   if (a < 7)
  21   {
  22     Pico_mcd->pcm.ch[Pico_mcd->pcm.cur_ch].regs[a] = d;
  23   }
  24   else if (a == 7) // control register
  25   {
  26     if (d & 0x40)
  27       Pico_mcd->pcm.cur_ch = d & 7;
  28     else
  29       Pico_mcd->pcm.bank = d & 0xf;
  30     Pico_mcd->pcm.control = d;
  31     elprintf(EL_CD, "pcm control %02x", Pico_mcd->pcm.control);
  32   }
  33   else if (a == 8 && Pico_mcd->pcm.enabled != (u_char)~d)
  34   {
  35     // sound on/off
  36     int was_enabled = Pico_mcd->pcm.enabled;
  37     int i;
  38
  39     for (i = 0; i < 8; i++)
  40       if (!(was_enabled & (1 << i)))
  41         Pico_mcd->pcm.ch[i].addr =
  42           Pico_mcd->pcm.ch[i].regs[6] << (PCM_STEP_SHIFT + 8);
  43
  44     Pico_mcd->pcm.enabled = ~d;
  45   }
  46 }
  47
  48 unsigned int pcd_pcm_read(unsigned int a)
  49 {
  50   unsigned int d, cycles = SekCyclesDoneS68k();
  51   if ((int)(cycles - Pico_mcd->pcm.update_cycles) >= 384)
  52     pcd_pcm_sync(cycles);
  53
  54   d = Pico_mcd->pcm.ch[(a >> 1) & 7].addr >> PCM_STEP_SHIFT;
  55   if (a & 1)
  56     d >>= 8;
  57
  58   return d & 0xff;
  59 }
  60
  61 void pcd_pcm_sync(unsigned int to)
  62 {
  63   unsigned int cycles = Pico_mcd->pcm.update_cycles;
  64   int mul_l, mul_r, inc, smp;
  65   struct pcm_chan *ch;
  66   unsigned int addr;
  67   int c, s, steps;
  68   int *out;
  69
  70   if ((int)(to - cycles) < 384)
  71     return;
  72
  73   steps = (to - cycles) / 384;
  74
  75   // PCM disabled or all channels off
  76   if (!(Pico_mcd->pcm.control & 0x80) || !Pico_mcd->pcm.enabled)
  77     goto end;
  78
  79   out = Pico_mcd->pcm_mixbuf + Pico_mcd->pcm_mixpos * 2;
  80   Pico_mcd->pcm_mixbuf_dirty = 1;
  81   if (Pico_mcd->pcm_mixpos + steps > PCM_MIXBUF_LEN)
  82     // shouldn't happen
  83     steps = PCM_MIXBUF_LEN - Pico_mcd->pcm_mixpos;
  84
  85   for (c = 0; c < 8; c++)
  86   {
  87     if (!(Pico_mcd->pcm.enabled & (1 << c)))
  88       continue; // channel disabled
  89
  90     ch = &Pico_mcd->pcm.ch[c];
  91     addr = ch->addr;
  92     inc = *(unsigned short *)&ch->regs[2];
  93     mul_l = ((int)ch->regs[0] * (ch->regs[1] & 0xf)) >> (5+1);
  94     mul_r = ((int)ch->regs[0] * (ch->regs[1] >>  4)) >> (5+1);
  95
  96     for (s = 0; s < steps; s++, addr = (addr + inc) & 0x7FFFFFF)
  97     {
  98       smp = Pico_mcd->pcm_ram[addr >> PCM_STEP_SHIFT];
  99
 100       // test for loop signal
 101       if (smp == 0xff)
 102       {
 103         addr = *(unsigned short *)&ch->regs[4]; // loop_addr
 104         smp = Pico_mcd->pcm_ram[addr];
 105         addr <<= PCM_STEP_SHIFT;
 106         if (smp == 0xff)
 107           break;
 108       }
 109
 110       if (smp & 0x80)
 111         smp = -(smp & 0x7f);
 112
 113       out[s*2  ] += smp * mul_l; // max 128 * 119 = 15232
 114       out[s*2+1] += smp * mul_r;
 115     }
 116     ch->addr = addr;
 117   }
 118
 119 end:
 120   Pico_mcd->pcm.update_cycles = cycles + steps * 384;
 121   Pico_mcd->pcm_mixpos += steps;
 122 }
 123
 124 void pcd_pcm_update(int *buf32, int length, int stereo)
 125 {
 126   int step, *pcm;
 127   int p = 0;
 128
 129   pcd_pcm_sync(SekCyclesDoneS68k());
 130
 131   if (!Pico_mcd->pcm_mixbuf_dirty || !(PicoOpt & POPT_EN_MCD_PCM))
 132     goto out;
 133
 134   step = (Pico_mcd->pcm_mixpos << 16) / length;
 135   pcm = Pico_mcd->pcm_mixbuf;
 136
 137   if (stereo) {
 138     while (length-- > 0) {
 139       *buf32++ += pcm[0];
 140       *buf32++ += pcm[1];
 141
 142       p += step;
 143       pcm += (p >> 16) * 2;
 144       p &= 0xffff;
 145     }
 146   }
 147   else {
 148     while (length-- > 0) {
 149       // mostly unused
 150       *buf32++ += pcm[0];
 151
 152       p += step;
 153       pcm += (p >> 16) * 2;
 154       p &= 0xffff;
 155     }
 156   }
 157
 158   memset(Pico_mcd->pcm_mixbuf, 0,
 159     Pico_mcd->pcm_mixpos * 2 * sizeof(Pico_mcd->pcm_mixbuf[0]));
 160
 161 out:
 162   Pico_mcd->pcm_mixbuf_dirty = 0;
 163   Pico_mcd->pcm_mixpos = 0;
 164 }
 165
 166 // vim:shiftwidth=2:ts=2:expandtab