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