libc: IM2 Phase 2b — звук CBL/COVOX через callback fill(), без кольца libc
CBL уже имеет аппаратный буфер 256 Б (2×128, двойная буферизация на стороне железа) — держать поверх него ещё одно кольцо в libc было бы лишней копией. cbl_open(freq, fmt, pump_mode, underrun_mode, fill) регистрирует callback, вызываемый из ISR за очередным блоком; он сам пропихивает данные приложения (откуда угодно) через cbl_push_otir()/ cbl_push_accel() — без промежуточного буфера. - два насоса: OTIR (порт 0x4F) и ACCEL (акселератор, спец-страница EMM 0xFD@0xC000); OTIR+16-бит запрещён (EINVAL) — по исходнику MAME порт данных физически не может собрать 16-бит сэмпл из пары байт; - форматы CBL_FMT_MONO8/16/STEREO8/16, частоты 7.8..109к; - CBL_UNDERRUN_APP (по умолчанию, недолив не наша забота) / CBL_UNDERRUN_SILENCE (буфер тишины malloc'ится только в этом режиме); - tests/cbltest: матрица 64 комбинации (2 насоса × 8 форматов × 4 частоты); tests/cblwav: banked-стрим речи с дискеты (физстраницы кэшированы заранее — mem_get_page нельзя звать из fill()/ISR); tests/cblstream: единственный случай с собственным кольцом уровня приложения (диск нельзя читать из fill()). Verified в MAME 2026-07-07 — все три теста работают. Co-Authored-By: Claude Sonnet 5 <noreply@anthropic.com>
This commit is contained in:
@@ -0,0 +1,52 @@
|
||||
/*
|
||||
* _cbl.h — внутренности CBL-модуля (НЕ публичный заголовок).
|
||||
*
|
||||
* Механика (форум Sprinter Team + официальная документация "5.3
|
||||
* COVOX-Blaster" + docs/converted/accel_r.txt):
|
||||
* - порт управления 0x004E — 16-битный (только ld bc,#0x004E /
|
||||
* out (c),a): bit7 = CBL on, bit6 = stereo, bit5 = 16-бит,
|
||||
* bit4 = int enable, bits3..0 = частота; выключение — запись 0;
|
||||
* - буфер 256 Б аппаратно разбит на две половины по 128 Б; бит 7
|
||||
* порта 0xFE отражает, какая половина ИГРАЕТ сейчас — флип этого
|
||||
* бита поднимает прерывание (вектор 0xFF), пора долить неактивную
|
||||
* половину;
|
||||
* - размер блока — 128 Б для 8-бит формата, 256 Б для 16-бит (не
|
||||
* зависит от моно/стерео) — см. _cbl_block;
|
||||
* - выдача блока — ДВА способа (cbl_push_otir.c/cbl_push_accel.c):
|
||||
* OTIR в порт 0x4F, либо акселератором в спец-страницу EMM 0xFD
|
||||
* (маппится в W3 на 0xC000); библиотека сама НИЧЕГО не пропихивает
|
||||
* — это делает fill()-callback приложения;
|
||||
* - насос вызывается из кадрового трамплина через хук _irq_cbl_hook
|
||||
* (см. _irq.h) — прямой ссылки irq→cbl нет, DCE сохраняется.
|
||||
*
|
||||
* Никакого собственного кольца НЕТ — второй буфер поверх аппаратного
|
||||
* был бы избыточен. _cbl_fill — callback приложения; _cbl_silence —
|
||||
* буфер тишины, malloc'ится в cbl_open() ТОЛЬКО при
|
||||
* CBL_UNDERRUN_SILENCE (иначе NULL).
|
||||
*/
|
||||
#ifndef _CBL_INTERNAL_H
|
||||
#define _CBL_INTERNAL_H
|
||||
|
||||
#include <stdint.h>
|
||||
#include <cbl.h>
|
||||
|
||||
#define _CBL_CTRL_PORT 0x004E
|
||||
#define _CBL_DATA_PORT 0x4F
|
||||
#define _CBL_ACCEL_PAGE 0xFD /* спец-страница EMM: запись на W3@0xC000 идёт в CBL */
|
||||
|
||||
extern uint16_t _cbl_block; /* размер блока: 128 или 256 (по формату) */
|
||||
extern uint16_t _cbl_reqs; /* блоков-запросов обслужено */
|
||||
extern uint16_t _cbl_undr; /* из них недолив (fill вернул 0/не задан) */
|
||||
extern cbl_fill_fn _cbl_fill; /* callback приложения, может быть NULL */
|
||||
extern uint8_t _cbl_underrun_mode; /* CBL_UNDERRUN_* */
|
||||
extern uint8_t *_cbl_silence; /* буфер тишины или NULL */
|
||||
|
||||
/* Запись в 16-битный порт управления 0x004E. */
|
||||
void _cbl_ctrl(uint8_t v);
|
||||
|
||||
/* ISR-насосы: вызвать fill(), при недоливе — тишина по режиму (один
|
||||
* регистрируется в _irq_cbl_hook при cbl_open — по выбору CBL_PUMP_*). */
|
||||
void _cbl_pump_otir(void);
|
||||
void _cbl_pump_accel(void);
|
||||
|
||||
#endif
|
||||
@@ -0,0 +1,17 @@
|
||||
/*
|
||||
* _cbl_ctrl — запись в порт управления CBL 0x004E. Порт 16-битный:
|
||||
* только `ld bc,#0x004E / out (c),a` (B = старший байт адреса порта).
|
||||
*/
|
||||
|
||||
#include "_cbl.h"
|
||||
|
||||
void _cbl_ctrl(uint8_t v) __naked
|
||||
{
|
||||
(void)v;
|
||||
__asm
|
||||
;; __sdcccall(1): uint8_t-аргумент уже в A.
|
||||
ld bc, #0x004E
|
||||
out (c), a
|
||||
ret
|
||||
__endasm;
|
||||
}
|
||||
@@ -0,0 +1,21 @@
|
||||
/*
|
||||
* _cbl_pump_accel — ISR-насос CBL (путь ACCEL): зовёт fill() приложения
|
||||
* за очередным блоком; при недоливе — тишина через cbl_push_accel(),
|
||||
* если включён CBL_UNDERRUN_SILENCE. См. _cbl_pump_otir.c — та же
|
||||
* логика, отличается только способ выдачи (важно для 16-бит формата,
|
||||
* который OTIR собрать не может).
|
||||
*/
|
||||
|
||||
#include "_cbl.h"
|
||||
|
||||
void _cbl_pump_accel(void)
|
||||
{
|
||||
_cbl_reqs++;
|
||||
int ok = _cbl_fill ? _cbl_fill(_cbl_block) : 0;
|
||||
if (!ok) {
|
||||
_cbl_undr++;
|
||||
if (_cbl_underrun_mode == CBL_UNDERRUN_SILENCE && _cbl_silence) {
|
||||
cbl_push_accel(_cbl_silence, _cbl_block);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
@@ -0,0 +1,24 @@
|
||||
/*
|
||||
* _cbl_pump_otir — ISR-насос CBL (путь OTIR): зовёт fill() приложения
|
||||
* за очередным блоком; при недоливе (fill вернул 0 или не задан) —
|
||||
* тишина через cbl_push_otir(), если включён CBL_UNDERRUN_SILENCE.
|
||||
*
|
||||
* Обычная (не __naked) Си-функция: вызывается из _irq_tramp.c через
|
||||
* указатель, а трамплин уже сохранил ВЕСЬ контекст (оба регистровых
|
||||
* набора + IX/IY) вокруг вызова — что бы эта функция ни наделала с
|
||||
* регистрами, трамплин восстановит всё сам после возврата.
|
||||
*/
|
||||
|
||||
#include "_cbl.h"
|
||||
|
||||
void _cbl_pump_otir(void)
|
||||
{
|
||||
_cbl_reqs++;
|
||||
int ok = _cbl_fill ? _cbl_fill(_cbl_block) : 0;
|
||||
if (!ok) {
|
||||
_cbl_undr++;
|
||||
if (_cbl_underrun_mode == CBL_UNDERRUN_SILENCE && _cbl_silence) {
|
||||
cbl_push_otir(_cbl_silence, _cbl_block);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
@@ -0,0 +1,14 @@
|
||||
/*
|
||||
* _cbl_state — данные CBL-модуля: размер блока, счётчики, callback
|
||||
* приложения, режим недолива, буфер тишины (если аллоцирован).
|
||||
* Только данные.
|
||||
*/
|
||||
|
||||
#include "_cbl.h"
|
||||
|
||||
uint16_t _cbl_block;
|
||||
uint16_t _cbl_reqs;
|
||||
uint16_t _cbl_undr;
|
||||
cbl_fill_fn _cbl_fill;
|
||||
uint8_t _cbl_underrun_mode;
|
||||
uint8_t *_cbl_silence;
|
||||
@@ -0,0 +1,22 @@
|
||||
/*
|
||||
* cbl_close — выключить CBL (запись 0 в порт управления, как в
|
||||
* сэмпле), снять хук насоса, освободить буфер тишины (если был
|
||||
* аллоцирован под CBL_UNDERRUN_SILENCE) и отпустить IM2-таблицу.
|
||||
* Идемпотентно; вызывается и из atexit.
|
||||
*/
|
||||
|
||||
#include <stdlib.h>
|
||||
#include "_cbl.h"
|
||||
#include "../irq/_irq.h"
|
||||
|
||||
void cbl_close(void)
|
||||
{
|
||||
if (!_irq_cbl_hook) return;
|
||||
IRQ_DISABLE();
|
||||
_cbl_ctrl(0);
|
||||
_irq_cbl_hook = 0;
|
||||
IRQ_ENABLE();
|
||||
free(_cbl_silence);
|
||||
_cbl_silence = 0;
|
||||
_irq_table_unref();
|
||||
}
|
||||
@@ -0,0 +1,83 @@
|
||||
/*
|
||||
* cbl_open — включить CBL, зарегистрировать fill()-callback и один
|
||||
* из ISR-насосов.
|
||||
*
|
||||
* Управляющее слово: bit7 (CBL on) + bit4 (int enable) + fmt (bit6
|
||||
* stereo, bit5 16-бит) + freq_code. Размер блока/буфер тишины
|
||||
* зависят от fmt и underrun_mode (см. cbl.h). cbl_close вешается на
|
||||
* atexit.
|
||||
*
|
||||
* ЗАПРЕТ CBL_PUMP_OTIR + 16-бит (подтверждено чтением исходника MAME
|
||||
* sprinter.cpp): порт данных 0x4F ВСЕГДА кладёт байт как есть в один
|
||||
* слот, не собирая пару байт в 16-бит значение и не сверяясь с
|
||||
* cbl_mode16() вообще — это умеет только акселераторный путь (спец-
|
||||
* страница 0xFD, do_accel_block). Комбинация принципиально не может
|
||||
* звучать правильно, поэтому запрещена (EINVAL). Для 16-бит —
|
||||
* CBL_PUMP_ACCEL.
|
||||
*/
|
||||
|
||||
#include <stdlib.h>
|
||||
#include <string.h>
|
||||
#include <errno.h>
|
||||
#include <sprinter_exit.h>
|
||||
#include "_cbl.h"
|
||||
#include "../irq/_irq.h"
|
||||
|
||||
int cbl_open(uint8_t freq_code, uint8_t fmt, uint8_t pump_mode,
|
||||
uint8_t underrun_mode, cbl_fill_fn fill)
|
||||
{
|
||||
if (_irq_cbl_hook) { errno = EBUSY; return -1; }
|
||||
if (freq_code < CBL_FREQ_7K8 || freq_code > CBL_FREQ_109K) {
|
||||
errno = EINVAL;
|
||||
return -1;
|
||||
}
|
||||
if (fmt & (uint8_t)~(CBL_FMT_MONO16 | CBL_FMT_STEREO8)) {
|
||||
errno = EINVAL; /* биты вне 5/6 — неизвестный формат */
|
||||
return -1;
|
||||
}
|
||||
if (pump_mode != CBL_PUMP_OTIR && pump_mode != CBL_PUMP_ACCEL) {
|
||||
errno = EINVAL;
|
||||
return -1;
|
||||
}
|
||||
if (pump_mode == CBL_PUMP_OTIR && (fmt & CBL_FMT_MONO16)) {
|
||||
errno = EINVAL; /* OTIR не может собрать 16-бит сэмпл — только ACCEL */
|
||||
return -1;
|
||||
}
|
||||
if (underrun_mode != CBL_UNDERRUN_APP && underrun_mode != CBL_UNDERRUN_SILENCE) {
|
||||
errno = EINVAL;
|
||||
return -1;
|
||||
}
|
||||
|
||||
uint16_t block = (fmt & CBL_FMT_MONO16) ? 256u : 128u;
|
||||
|
||||
uint8_t *silence = 0;
|
||||
if (underrun_mode == CBL_UNDERRUN_SILENCE) {
|
||||
silence = malloc(block);
|
||||
if (!silence) { errno = ENOMEM; return -1; }
|
||||
memset(silence, (fmt & CBL_FMT_MONO16) ? 0x00 : 0x80, block);
|
||||
}
|
||||
|
||||
if (_irq_table_ref() != 0) {
|
||||
free(silence);
|
||||
return -1;
|
||||
}
|
||||
|
||||
_cbl_block = block;
|
||||
_cbl_reqs = 0;
|
||||
_cbl_undr = 0;
|
||||
_cbl_fill = fill;
|
||||
_cbl_underrun_mode = underrun_mode;
|
||||
_cbl_silence = silence;
|
||||
|
||||
static uint8_t atexit_armed;
|
||||
if (!atexit_armed) {
|
||||
atexit_armed = 1;
|
||||
atexit(cbl_close); /* CBL обязан умолкнуть до шелла */
|
||||
}
|
||||
|
||||
IRQ_DISABLE();
|
||||
_irq_cbl_hook = (pump_mode == CBL_PUMP_ACCEL) ? _cbl_pump_accel : _cbl_pump_otir;
|
||||
_cbl_ctrl((uint8_t)(0x90 | fmt | freq_code)); /* on + int + формат + частота */
|
||||
IRQ_ENABLE();
|
||||
return 0;
|
||||
}
|
||||
@@ -0,0 +1,49 @@
|
||||
/*
|
||||
* cbl_push_accel — пропихнуть n байт из src в CBL акселератором,
|
||||
* записью на спец-страницу EMM 0xFD (маппится в W3 на 0xC000; см.
|
||||
* официальную доку "5.3 COVOX-Blaster" и docs/converted/accel_r.txt).
|
||||
* Звать ИЗ fill()-callback'а — единственный способ получить настоящий
|
||||
* 16-бит сэмпл (порт 0x4F/OTIR этого не умеет).
|
||||
*
|
||||
* Последовательность акселератора (см. libc/gfx/_gfx_hfill256.c —
|
||||
* тот же рабочий паттерн SMC для immediate-размера): LD D,D (режим
|
||||
* размера блока) → immediate LD A,n (патчится SMC — 0 значит 256,
|
||||
* тот же трюк, что и в OTIR) → LD L,L (режим "копирование блока") →
|
||||
* LD A,(HL) / LD (DE),A (блочное чтение источника → блочная запись
|
||||
* в 0xC000@стр.0xFD) → LD B,B (выкл). Акселератор НЕ продвигает
|
||||
* HL/DE сам — нам это и не нужно, вызов одноразовый.
|
||||
*
|
||||
* W3 сохраняется/восстанавливается вокруг свопа (как bank_read/
|
||||
* bank_write). Доп. DI/EI не нужны — функция вызывается ИЗ ISR
|
||||
* (прерывания уже замаскированы трамплином до его EI/RETI).
|
||||
*/
|
||||
|
||||
#include "_cbl.h"
|
||||
|
||||
void cbl_push_accel(const void *src, uint16_t n) __naked
|
||||
{
|
||||
(void)src; (void)n;
|
||||
__asm
|
||||
;; HL = src (1-й арг), DE = n (2-й арг) — __sdcccall(1)
|
||||
ld a, e
|
||||
ld (_cblpa_push_size), a ; SMC: 128 остаётся 128, 256 -> 0
|
||||
|
||||
in a, (#0xE2) ; сохранить текущий W3
|
||||
push af
|
||||
ld a, #0xFD ; замапить W3 на спец-страницу CBL
|
||||
out (#0xE2), a
|
||||
|
||||
ld de, #0xC000
|
||||
ld d, d ; 0x52 — режим размера блока
|
||||
ld a, #0 ; immediate — патчится SMC выше
|
||||
_cblpa_push_size = . - 1
|
||||
ld l, l ; 0x6D — режим "копирование блока"
|
||||
ld a, (hl) ; блочное чтение источника
|
||||
ld (de), a ; блочная запись в CBL-порт
|
||||
ld b, b ; 0x40 — выключить акселератор
|
||||
|
||||
pop af
|
||||
out (#0xE2), a ; вернуть W3
|
||||
ret
|
||||
__endasm;
|
||||
}
|
||||
@@ -0,0 +1,27 @@
|
||||
/*
|
||||
* cbl_push_otir — пропихнуть n байт из src в CBL через OTIR (порт
|
||||
* 0x4F). Звать ИЗ fill()-callback'а (см. cbl.h) — приложение само
|
||||
* решает, откуда брать данные, никакой промежуточной копии в libc.
|
||||
*
|
||||
* n — 128 или 256 (см. _cbl_block); низкий байт n (E) даёт готовое
|
||||
* значение для регистра B: 128 остаётся 128, 256 идёт как 0 (Z80
|
||||
* OTIR: B=0 значит 256 итераций).
|
||||
*
|
||||
* НЕ умеет 16-бит: порт 0x4F всегда кладёт байт как есть в один слот
|
||||
* (см. cbl.h, cbl_open.c) — для 16-бит нужен cbl_push_accel().
|
||||
*/
|
||||
|
||||
#include "_cbl.h"
|
||||
|
||||
void cbl_push_otir(const void *src, uint16_t n) __naked
|
||||
{
|
||||
(void)src; (void)n;
|
||||
__asm
|
||||
;; HL = src (1-й арг), DE = n (2-й арг) — __sdcccall(1)
|
||||
ld a, e
|
||||
ld b, a
|
||||
ld c, #0x4F
|
||||
otir
|
||||
ret
|
||||
__endasm;
|
||||
}
|
||||
@@ -0,0 +1,15 @@
|
||||
/*
|
||||
* cbl_requests — сколько блоков-запросов обслужено с cbl_open
|
||||
* (диагностика: при fs=21.9 кГц ожидается ~171/с).
|
||||
*/
|
||||
|
||||
#include "_cbl.h"
|
||||
#include "../irq/_irq.h"
|
||||
|
||||
uint16_t cbl_requests(void)
|
||||
{
|
||||
IRQ_DISABLE();
|
||||
uint16_t v = _cbl_reqs;
|
||||
IRQ_ENABLE();
|
||||
return v;
|
||||
}
|
||||
@@ -0,0 +1,15 @@
|
||||
/*
|
||||
* cbl_underruns — сколько блоков сыграно тишиной из-за пустого
|
||||
* кольца (включая период до первой записи после cbl_open).
|
||||
*/
|
||||
|
||||
#include "_cbl.h"
|
||||
#include "../irq/_irq.h"
|
||||
|
||||
uint16_t cbl_underruns(void)
|
||||
{
|
||||
IRQ_DISABLE();
|
||||
uint16_t v = _cbl_undr;
|
||||
IRQ_ENABLE();
|
||||
return v;
|
||||
}
|
||||
Reference in New Issue
Block a user