source/src/vm/fmgen/opm.h

   1 // ---------------------------------------------------------------------------
   2 //      OPM-like Sound Generator
   3 //      Copyright (C) cisc 1998, 2003.
   4 // ---------------------------------------------------------------------------
   5 //      $Id: opm.h,v 1.14 2003/06/07 08:25:53 cisc Exp $
   6
   7 #ifndef FM_OPM_H
   8 #define FM_OPM_H
   9
  10 #include "fmgen.h"
  11 #include "fmtimer.h"
  12 #include "psg.h"
  13
  14 class CSP_Logger;
  15 // ---------------------------------------------------------------------------
  16 //      class OPM
  17 //      OPM に良く似た(?)音を生成する音源ユニット
  18 //
  19 //      interface:
  20 //      bool Init(uint clock, uint rate, bool);
  21 //              初期化．このクラスを使用する前にかならず呼んでおくこと．
  22 //              注意: 線形補完モードは廃止されました
  23 //
  24 //              clock:  OPM のクロック周波数(Hz)
  25 //
  26 //              rate:   生成する PCM の標本周波数(Hz)
  27 //
  28 //
  29 //              返値  初期化に成功すれば true
  30 //
  31 //      bool SetRate(uint clock, uint rate, bool)
  32 //              クロックや PCM レートを変更する
  33 //              引数等は Init と同様．
  34 //
  35 //      void Mix(Sample* dest, int nsamples)
  36 //              Stereo PCM データを nsamples 分合成し， dest で始まる配列に
  37 //              加える(加算する)
  38 //              ・dest には sample*2 個分の領域が必要
  39 //              ・格納形式は L, R, L, R... となる．
  40 //              ・あくまで加算なので，あらかじめ配列をゼロクリアする必要がある
  41 //              ・FM_SAMPLETYPE が short 型の場合クリッピングが行われる.
  42 //              ・この関数は音源内部のタイマーとは独立している．
  43 //                Timer は Count と GetNextEvent で操作する必要がある．
  44 //
  45 //      void Reset()
  46 //              音源をリセット(初期化)する
  47 //
  48 //      void SetReg(uint reg, uint data)
  49 //              音源のレジスタ reg に data を書き込む
  50 //
  51 //      uint ReadStatus()
  52 //              音源のステータスレジスタを読み出す
  53 //              busy フラグは常に 0
  54 //
  55 //      bool ReadIRQ()
  56 //              IRQ 出力を読み出す
  57 //
  58 //      bool Count(uint32 t)
  59 //              音源のタイマーを t [clock] 進める．
  60 //              音源の内部状態に変化があった時(timer オーバーフロー)
  61 //              true を返す
  62 //
  63 //      uint32 GetNextEvent()
  64 //              音源のタイマーのどちらかがオーバーフローするまでに必要な
  65 //              時間[clock]を返す
  66 //              タイマーが停止している場合は 0 を返す．
  67 //
  68 //      void SetVolume(int db_l, int db_r)
  69 //              各音源の音量を＋−方向に調節する．標準値は 0.
  70 //              単位は約 1/2 dB，有効範囲の上限は 20 (10dB)
  71 //
  72 namespace FM
  73 {
  74         //      YM2151(OPM) ----------------------------------------------------
  75         class DLL_PREFIX  OPM : public Timer
  76         {
  77         protected:
  78                 int chip_num;
  79         public:
  80                 OPM();
  81                 ~OPM() {}
  82
  83                 bool    Init(uint c, uint r, bool=false);
  84                 bool    SetRate(uint c, uint r, bool);
  85                 void    SetLPFCutoff(uint freq);
  86                 void    Reset();
  87                 bool    ReadIRQ();
  88
  89                 void    SetReg(uint addr, uint data);
  90                 uint    GetReg(uint addr);
  91                 uint    ReadStatus() { return status & 0x03; }
  92
  93                 void    Mix(Sample* buffer, int nsamples);
  94
  95                 void    SetVolume(int db_l, int db_r);
  96                 void    SetChannelMask(uint mask);
  97
  98                 bool    ProcessState(void *f, bool loading);
  99
 100         private:
 101                 void    Intr(bool value);
 102
 103         private:
 104                 enum
 105                 {
 106                         OPM_LFOENTS = 512,
 107                 };
 108
 109                 void    SetStatus(uint bit);
 110                 void    ResetStatus(uint bit);
 111                 void    SetParameter(uint addr, uint data);
 112                 void    TimerA();
 113                 void    RebuildTimeTable();
 114                 void    MixSub(int activech, ISample**);
 115                 void    MixSubL(int activech, ISample**);
 116                 void    LFO();
 117                 uint    Noise();
 118
 119                 int             fmvolume_l;
 120                 int             fmvolume_r;
 121
 122                 uint    clock;
 123                 uint    rate;
 124                 uint    pcmrate;
 125
 126                 uint    pmd;
 127                 uint    amd;
 128                 uint    lfocount;
 129                 uint    lfodcount;
 130
 131                 uint    lfo_count_;
 132                 uint    lfo_count_diff_;
 133                 uint    lfo_step_;
 134                 uint    lfo_count_prev_;
 135
 136                 uint    lfowaveform;
 137                 uint    rateratio;
 138                 uint    noise;
 139                 int32   noisecount;
 140                 uint32  noisedelta;
 141
 142                 bool    interpolation;
 143                 uint8   lfofreq;
 144                 uint8   status;
 145                 bool    interrupt;
 146                 uint8   reg01;
 147
 148                 uint8   kc[8];
 149                 uint8   kf[8];
 150                 uint8   pan[8];
 151
 152                 Channel4 ch[8];
 153                 Chip    chip;
 154
 155                 static void     BuildLFOTable();
 156                 static int amtable[4][OPM_LFOENTS];
 157                 static int pmtable[4][OPM_LFOENTS];
 158
 159         public:
 160                 int             dbgGetOpOut(int c, int s) { return ch[c].op[s].dbgopout_; }
 161                 Channel4* dbgGetCh(int c) { return &ch[c]; }
 162
 163         };
 164 }
 165
 166 #endif // FM_OPM_H