git.mutantstargoat.com Git - dos_sbtest/blob - src/au_sb.c

   1 #include <stdio.h>\r
   2 #include <stdlib.h>\r
   3 #include <assert.h>\r
   4 #include <dos.h>\r
   5 #include <conio.h>\r
   6 #include "audio.h"\r
   7 #include "au_sb.h"\r
   8 #include "dpmi.h"\r
   9 #include "dma.h"\r
  10 #include "intr.h"\r
  11 \r
  12 #define REG_MIXPORT             (base_port + 0x4)\r
  13 #define REG_MIXDATA             (base_port + 0x5)\r
  14 #define REG_RESET               (base_port + 0x6)\r
  15 #define REG_RDATA               (base_port + 0xa)\r
  16 #define REG_WDATA               (base_port + 0xc)\r
  17 #define REG_WSTAT               (base_port + 0xc)\r
  18 #define REG_RSTAT               (base_port + 0xe)\r
  19 #define REG_INTACK              (base_port + 0xe)\r
  20 #define REG_INT16ACK    (base_port + 0xf)\r
  21 \r
  22 #define WSTAT_BUSY              0x80\r
  23 #define RSTAT_RDY               0x80\r
  24 \r
  25 #define DSP_RATE                        0x40\r
  26 #define DSP4_OUT_RATE           0x41\r
  27 #define DSP4_IN_RATE            0x42\r
  28 #define DSP_GET_VER                     0xe1\r
  29 \r
  30 /* start DMA playback/recording. combine with fifo/auto/input flags */\r
  31 #define DSP4_START_DMA8         0xc0\r
  32 #define DSP4_START_DMA16        0xb0\r
  33 #define DSP4_FIFO                       0x02\r
  34 #define DSP4_AUTO                       0x04\r
  35 #define DSP4_INPUT                      0x08\r
  36 \r
  37 /* transfer mode commands */\r
  38 #define DSP4_MODE_SIGNED        0x10\r
  39 #define DSP4_MODE_STEREO        0x20\r
  40 \r
  41 /* immediately pause/continue */\r
  42 #define DSP_PAUSE_DMA8          0xd0\r
  43 #define DSP_ENABLE_OUTPUT       0xd1\r
  44 #define DSP_DISABLE_OUTPUT      0xd3\r
  45 #define DSP_CONT_DMA8           0xd4\r
  46 #define DSP_PAUSE_DMA16         0xd5\r
  47 #define DSP_CONT_DMA16          0xd6\r
  48 \r
  49 /* end the playback at the end of the current buffer */\r
  50 #define DSP_END_DMA16           0xd9\r
  51 #define DSP_END_DMA8            0xda\r
  52 \r
  53 /* mixer registers */\r
  54 #define MIX_MASTER                      0x02\r
  55 #define MIX_VOICE                       0x0a\r
  56 #define MIX_SBPRO_VOICE         0x04\r
  57 #define MIX_SBPRO_MASTER        0x22\r
  58 #define MIX_SB16_MASTER_L       0x30\r
  59 #define MIX_SB16_MASTER_R       0x31\r
  60 #define MIX_SB16_VOICE_L        0x32\r
  61 #define MIX_SB16_VOICE_R        0x33\r
  62 #define MIX_SB16_IRQ_SEL        0x80\r
  63 #define MIX_SB16_DMA_SEL        0x81\r
  64 \r
  65 #define VER_MAJOR(x)    ((x) >> 8)\r
  66 #define VER_MINOR(x)    ((x) & 0xff)\r
  67 \r
  68 /* delay for about 1us */\r
  69 #define iodelay()       outp(0x80, 0)\r
  70 \r
  71 static void INTERRUPT intr_handler();\r
  72 static void start_dsp4(int bits, unsigned int mode, int num_samples);\r
  73 static void start_dsp(int nchan, int num_samples);\r
  74 static void write_dsp(unsigned char val);\r
  75 static unsigned char read_dsp(void);\r
  76 static void write_mix(unsigned char val, int reg);\r
  77 static unsigned char read_mix(int reg);\r
  78 static int get_dsp_version(void);\r
  79 static int dsp4_detect_irq(void);\r
  80 static int dsp4_detect_dma(void);\r
  81 static void print_dsp_info(void);\r
  82 static const char *sbname(int ver);\r
  83 \r
  84 static int base_port;\r
  85 static int irq, dma_chan, dma16_chan, dsp_ver;\r
  86 static int dsp4;\r
  87 static void *buffer;\r
  88 static int xfer_mode;\r
  89 \r
  90 static int isplaying;\r
  91 static int cur_bits, cur_mode;\r
  92 static int curblk;\r
  93 \r
  94 static void (INTERRUPT *prev_intr_handler)();\r
  95 \r
  96 \r
  97 int sb_detect(void)\r
  98 {\r
  99         int i;\r
 100         char *env;\r
 101 \r
 102         if((env = getenv("BLASTER"))) {\r
 103                 dma16_chan = -1;\r
 104                 if(sscanf(env, "A%x I%d D%d H%d", &base_port, &irq, &dma_chan, &dma16_chan) >= 3) {\r
 105                         if(sb_reset_dsp() == 0) {\r
 106                                 dsp_ver = get_dsp_version();\r
 107                                 dsp4 = VER_MAJOR(dsp_ver) >= 4 ? 1 : 0;\r
 108                                 print_dsp_info();\r
 109                                 return 1;\r
 110                         }\r
 111                 } else {\r
 112                         printf("sb_detect: malformed BLASTER environment variable. Fallback to probing.\n");\r
 113                 }\r
 114         }\r
 115 \r
 116         for(i=0; i<6; i++) {\r
 117                 base_port = 0x200 + ((i + 1) << 4);\r
 118                 if(sb_reset_dsp() == 0) {\r
 119                         dsp_ver = get_dsp_version();\r
 120                         dsp4 = VER_MAJOR(dsp_ver) >= 4 ? 1 : 0;\r
 121 \r
 122                         if(dsp4) {\r
 123                                 if(dsp4_detect_irq() == -1) {\r
 124                                         printf("sb_detect: failed to configure IRQ\n");\r
 125                                         return 0;\r
 126                                 }\r
 127                                 if(dsp4_detect_dma() == -1) {\r
 128                                         printf("sb_detect: failed to configure DMA\n");\r
 129                                         return 0;\r
 130                                 }\r
 131 \r
 132                         } else {\r
 133                                 /* XXX for old sound blasters, hard-code to IRQ 5 DMA 1 for now */\r
 134                                 irq = 5;\r
 135                                 dma_chan = 1;\r
 136                                 dma16_chan = -1;\r
 137 \r
 138                                 printf("sb_detect: old sound blaster dsp. assuming: irq 5, dma 1\n");\r
 139                         }\r
 140                         print_dsp_info();\r
 141 \r
 142                         return 1;\r
 143                 }\r
 144         }\r
 145 \r
 146         return 0;\r
 147 }\r
 148 \r
 149 int sb_reset_dsp(void)\r
 150 {\r
 151         int i;\r
 152 \r
 153         outp(REG_RESET, 1);\r
 154         for(i=0; i<3; i++) iodelay();\r
 155         outp(REG_RESET, 0);\r
 156 \r
 157         for(i=0; i<128; i++) {\r
 158                 if(inp(REG_RSTAT) & RSTAT_RDY) {\r
 159                         if(inp(REG_RDATA) == 0xaa) {\r
 160                                 return 0;\r
 161                         }\r
 162                 }\r
 163         }\r
 164 \r
 165         return -1;\r
 166 }\r
 167 \r
 168 void sb_set_output_rate(int rate)\r
 169 {\r
 170         if(dsp4) {\r
 171                 write_dsp(DSP4_OUT_RATE);\r
 172                 write_dsp(rate >> 8);\r
 173                 write_dsp(rate & 0xff);\r
 174         } else {\r
 175                 int tcon = 256 - 1000000 / rate;\r
 176                 write_dsp(DSP_RATE);\r
 177                 write_dsp(tcon);\r
 178         }\r
 179 }\r
 180 \r
 181 void *sb_buffer(int *size)\r
 182 {\r
 183         *size = 32768;\r
 184         return (char*)buffer + curblk * 32768;\r
 185 }\r
 186 \r
 187 void sb_start(int rate, int bits, int nchan)\r
 188 {\r
 189         uint16_t seg, pmsel;\r
 190         uint32_t addr;\r
 191         int size;\r
 192 \r
 193         if(!buffer) {\r
 194                 /* allocate a 64k-aligned 64k buffer in low memory */\r
 195                 if(!(seg = dpmi_alloc(65536 * 2 / 16, &pmsel))) {\r
 196                         fprintf(stderr, "sb_start: failed to allocate DMA buffer\n");\r
 197                         return;\r
 198                 }\r
 199 \r
 200                 printf("DBG allocated seg: %x, addr: %lx\n", (unsigned int)seg,\r
 201                                 (unsigned long)seg << 4);\r
 202 \r
 203                 addr = ((uint32_t)(seg << 4) + 0xffff) & 0xffff0000;\r
 204                 printf("DBG aligned: %lx\n", (unsigned long)addr);\r
 205                 buffer = (void*)addr;\r
 206         } else {\r
 207                 addr = (uint32_t)buffer;\r
 208         }\r
 209 \r
 210         if(!(size = audio_callback(buffer, 32768))) {\r
 211                 return;\r
 212         }\r
 213         curblk = 1;\r
 214 \r
 215         _disable();\r
 216         if(!prev_intr_handler) {\r
 217                 prev_intr_handler = _dos_getvect(IRQ_TO_INTR(irq));\r
 218         }\r
 219         printf("setting interrupt vector: %d\n", IRQ_TO_INTR(irq));\r
 220         _dos_setvect(IRQ_TO_INTR(irq), intr_handler);\r
 221         _enable();\r
 222 \r
 223         unmask_irq(irq);\r
 224 \r
 225         cur_bits = bits;\r
 226         cur_mode = 0;   /* TODO */\r
 227         if(nchan > 1) {\r
 228                 cur_mode |= DSP4_MODE_STEREO;\r
 229         }\r
 230 \r
 231         write_dsp(DSP_ENABLE_OUTPUT);\r
 232         dma_out(dma_chan, addr, size, DMA_SINGLE);\r
 233         sb_set_output_rate(rate);\r
 234         start_dsp4(cur_bits, cur_mode, size);\r
 235         isplaying = 1;\r
 236 }\r
 237 \r
 238 static void start_dsp4(int bits, unsigned int mode, int num_samples)\r
 239 {\r
 240         unsigned char cmd = bits == 8 ? DSP4_START_DMA8 : DSP4_START_DMA16;\r
 241         assert(bits == 8 || bits == 16);\r
 242 \r
 243         /* program the DSP to start the DMA transfer */\r
 244         write_dsp(cmd);\r
 245         write_dsp(mode);\r
 246         num_samples--;\r
 247         write_dsp(num_samples & 0xff);\r
 248         write_dsp((num_samples >> 8) & 0xff);\r
 249 }\r
 250 \r
 251 static void start_dsp(int nchan, int num_samples)\r
 252 {\r
 253         /* program the DSP to start the DMA transfer */\r
 254         /* TODO */\r
 255 }\r
 256 \r
 257 void sb_pause(void)\r
 258 {\r
 259         write_dsp(cur_bits == 8 ? DSP_PAUSE_DMA8 : DSP_PAUSE_DMA16);\r
 260 }\r
 261 \r
 262 void sb_continue(void)\r
 263 {\r
 264         write_dsp(cur_bits == 8 ? DSP_CONT_DMA8 : DSP_CONT_DMA16);\r
 265 }\r
 266 \r
 267 void sb_stop(void)\r
 268 {\r
 269         write_dsp(DSP_DISABLE_OUTPUT);\r
 270 \r
 271         mask_irq(irq);\r
 272         /* TODO: don't _enable, restore state */\r
 273         _disable();\r
 274         _dos_setvect(IRQ_TO_INTR(irq), prev_intr_handler);\r
 275         _enable();\r
 276 \r
 277         /* no need to stop anything if we're in single-cycle mode */\r
 278         if(cur_mode & DSP4_AUTO) {\r
 279                 write_dsp(cur_bits == 8 ? DSP_END_DMA8 : DSP_END_DMA16);\r
 280         }\r
 281         isplaying = 0;\r
 282 }\r
 283 \r
 284 int sb_isplaying(void)\r
 285 {\r
 286         return isplaying;\r
 287 }\r
 288 \r
 289 void sb_volume(int vol)\r
 290 {\r
 291         /* TODO */\r
 292 }\r
 293 \r
 294 static void INTERRUPT intr_handler()\r
 295 {\r
 296         int size;\r
 297         void *bptr = (unsigned char*)buffer + curblk * 32768;\r
 298 \r
 299         curblk = (curblk + 1) & 1;\r
 300 \r
 301         /* ask for more data */\r
 302         if(!(size = audio_callback(bptr, 32768))) {\r
 303                 sb_stop();\r
 304         } else {\r
 305                 dma_out(dma_chan, (uint32_t)bptr, size, DMA_SINGLE);\r
 306                 start_dsp4(cur_bits, cur_mode, size);\r
 307         }\r
 308 \r
 309         /* acknowledge the interrupt */\r
 310         inp(REG_INTACK);\r
 311 \r
 312         if(irq > 7) {\r
 313                 outp(PIC2_CMD, OCW2_EOI);\r
 314         }\r
 315         outp(PIC1_CMD, OCW2_EOI);\r
 316 }\r
 317 \r
 318 static void write_dsp(unsigned char val)\r
 319 {\r
 320         while(inp(REG_WSTAT) & WSTAT_BUSY);\r
 321         outp(REG_WDATA, val);\r
 322 }\r
 323 \r
 324 static unsigned char read_dsp(void)\r
 325 {\r
 326         while((inp(REG_RSTAT) & RSTAT_RDY) == 0);\r
 327         return inp(REG_RDATA);\r
 328 }\r
 329 \r
 330 static void write_mix(unsigned char val, int reg)\r
 331 {\r
 332         outp(REG_MIXPORT, reg);\r
 333         outp(REG_MIXDATA, val);\r
 334 }\r
 335 \r
 336 static unsigned char read_mix(int reg)\r
 337 {\r
 338         outp(REG_MIXPORT, reg);\r
 339         return inp(REG_MIXDATA);\r
 340 }\r
 341 \r
 342 static int get_dsp_version(void)\r
 343 {\r
 344         int major, minor;\r
 345 \r
 346         write_dsp(DSP_GET_VER);\r
 347         major = read_dsp();\r
 348         minor = read_dsp();\r
 349 \r
 350         return (major << 8) | minor;\r
 351 }\r
 352 \r
 353 static int dsp4_detect_irq(void)\r
 354 {\r
 355         int i, irqsel;\r
 356         static int irqtab[] = {2, 5, 7, 10};\r
 357 \r
 358         irq = 0;\r
 359         irqsel = read_mix(MIX_SB16_IRQ_SEL);\r
 360         for(i=0; i<4; i++) {\r
 361                 if(irqsel & (1 << i)) {\r
 362                         irq = irqtab[i];\r
 363                         break;\r
 364                 }\r
 365         }\r
 366         if(!irq) {\r
 367                 /* try to force IRQ 5 */\r
 368                 write_mix(2, MIX_SB16_IRQ_SEL); /* bit1 selects irq 5 */\r
 369 \r
 370                 /* re-read to verify */\r
 371                 irqsel = read_mix(MIX_SB16_IRQ_SEL);\r
 372                 if(irqsel != 2) {\r
 373                         return -1;\r
 374                 }\r
 375                 irq = 5;\r
 376         }\r
 377 \r
 378         return irq;\r
 379 }\r
 380 \r
 381 static int dsp4_detect_dma(void)\r
 382 {\r
 383         int i, dmasel, tmp;\r
 384         static int dmatab[] = {0, 1, -1, 3, -1, 5, 6, 7};\r
 385 \r
 386         dma_chan = -1;\r
 387         dma16_chan = -1;\r
 388         dmasel = read_mix(MIX_SB16_DMA_SEL);\r
 389         for(i=0; i<4; i++) {\r
 390                 if(dmasel & (1 << i)) {\r
 391                         dma_chan = dmatab[i];\r
 392                         break;\r
 393                 }\r
 394         }\r
 395         for(i=5; i<8; i++) {\r
 396                 if(dmasel & (1 << i)) {\r
 397                         dma16_chan = dmatab[i];\r
 398                         break;\r
 399                 }\r
 400         }\r
 401         if(dma_chan == -1) {\r
 402                 /* try to force DMA 1 */\r
 403                 dmasel |= 2;\r
 404         }\r
 405         if(dma16_chan == -1) {\r
 406                 /* try to force 16bit DMA 5 */\r
 407                 dmasel |= 0x20;\r
 408         }\r
 409 \r
 410         if(dma_chan == -1 || dma16_chan == -1) {\r
 411                 write_mix(dmasel, MIX_SB16_DMA_SEL);\r
 412 \r
 413                 /* re-read to verify */\r
 414                 tmp = read_mix(MIX_SB16_DMA_SEL);\r
 415                 if(tmp != dmasel) {\r
 416                         return -1;\r
 417                 }\r
 418                 dma_chan = 1;\r
 419                 dma16_chan = 5;\r
 420         }\r
 421 \r
 422         return dma_chan;\r
 423 }\r
 424 \r
 425 static void print_dsp_info(void)\r
 426 {\r
 427         int master[2], voice[2];\r
 428         int val;\r
 429 \r
 430         printf("sb_detect: %s (DSP v%d.%02d) port %xh, irq %d", sbname(dsp_ver),\r
 431                         VER_MAJOR(dsp_ver), VER_MINOR(dsp_ver), base_port, irq);\r
 432         if(VER_MAJOR(dsp_ver) >= 4) {\r
 433                 printf(" dma %d/%d\n", dma_chan, dma16_chan);\r
 434         } else {\r
 435                 printf(" dma %d\n", dma_chan);\r
 436         }\r
 437 \r
 438         if(VER_MAJOR(dsp_ver) >= 4) {\r
 439                 master[0] = 100 * (int)(read_mix(MIX_SB16_MASTER_L) >> 3) / 31;\r
 440                 master[1] = 100 * (int)(read_mix(MIX_SB16_MASTER_R) >> 3) / 31;\r
 441                 voice[0] = 100 * (int)(read_mix(MIX_SB16_VOICE_L) >> 3) / 31;\r
 442                 voice[1] = 100 * (int)(read_mix(MIX_SB16_VOICE_R) >> 3) / 31;\r
 443         } else if(VER_MAJOR(dsp_ver) >= 3) {\r
 444                 val = read_mix(MIX_SBPRO_MASTER);\r
 445                 master[0] = 100 * (val >> 5) / 7;\r
 446                 master[1] = 100 * ((val >> 1) & 7) / 7;\r
 447                 val = read_mix(MIX_SBPRO_VOICE);\r
 448                 voice[0] = 100 * (val >> 5) / 7;\r
 449                 voice[1] = 100 * ((val >> 1) & 7) / 7;\r
 450         } else {\r
 451                 val = read_mix(MIX_MASTER);\r
 452                 master[0] = master[1] = 100 * ((val >> 1) & 7) / 7;\r
 453                 val = read_mix(MIX_VOICE);\r
 454                 voice[0] = voice[1] = 100 * ((val >> 1) & 3) / 3;\r
 455         }\r
 456         printf("  mixer: master(%d|%d) voice(%d|%d)\n", master[0], master[1],\r
 457                         voice[0], voice[1]);\r
 458 }\r
 459 \r
 460 #define V(maj, min)     (((maj) << 8) | (min))\r
 461 \r
 462 static const char *sbname(int ver)\r
 463 {\r
 464         int major = VER_MAJOR(ver);\r
 465         int minor = VER_MINOR(ver);\r
 466 \r
 467         switch(major) {\r
 468         case 1:\r
 469                 if(minor == 5) {\r
 470                         return "Sound Blaster 1.5";\r
 471                 }\r
 472                 return "Sound Blaster 1.0";\r
 473 \r
 474         case 2:\r
 475                 if(minor == 1 || minor == 2) {\r
 476                         return "Sound Blaster 2.0";\r
 477                 }\r
 478                 break;\r
 479 \r
 480         case 3:\r
 481                 switch(minor) {\r
 482                 case 0:\r
 483                         return "Sound Blaster Pro";\r
 484                 case 1:\r
 485                 case 2:\r
 486                         return "Sound Blaster Pro 2";\r
 487                 case 5:\r
 488                         return "Gallant SC-6000";\r
 489                 default:\r
 490                         break;\r
 491                 }\r
 492                 break;\r
 493 \r
 494         case 4:\r
 495                 switch(minor) {\r
 496                 case 4:\r
 497                 case 5:\r
 498                         return "Sound Blaster 16";\r
 499                 case 11:\r
 500                         return "Sound Blaster 16 SCSI-2";\r
 501                 case 12:\r
 502                         return "Sound Blaster AWE 32";\r
 503                 case 13:\r
 504                         return "Sound Blaster ViBRA16C";\r
 505                 case 16:\r
 506                         return "Sound Blaster AWE 64";\r
 507                 default:\r
 508                         break;\r
 509                 }\r
 510                 break;\r
 511         }\r
 512 \r
 513         return "Unknown Sound Blaster";\r
 514 }\r