psg
This commit is contained in:
parent
275107cf3b
commit
b005b39025
171
psg.c
Normal file
171
psg.c
Normal file
@ -0,0 +1,171 @@
|
|||||||
|
#include <msp430g2553.h>
|
||||||
|
#include <stdint.h>
|
||||||
|
#include <stdlib.h>
|
||||||
|
|
||||||
|
#include "psg.h"
|
||||||
|
#include "scheduler.h"
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
// based on 3.579545 MHz
|
||||||
|
const uint16_t frequencyCodes[8][12] = {
|
||||||
|
{ 3420, 3229, 3047, 2876, 2715, 2562, 2419, 2283, 2155, 2034, 1920, 1812 },
|
||||||
|
{ 1710, 1614, 1524, 1438, 1357, 1281, 1209, 1141, 1077, 1017, 960, 906 },
|
||||||
|
{ 855, 807, 762, 719, 679, 641, 605, 571, 539, 508, 480, 453 },
|
||||||
|
{ 428, 404, 381, 360, 339, 320, 302, 285, 269, 254, 240, 226 },
|
||||||
|
{ 214, 202, 190, 180, 170, 160, 151, 143, 135, 127, 120, 113 },
|
||||||
|
{ 107, 101, 95, 90, 85, 80, 76, 71, 67, 64, 60, 57 },
|
||||||
|
{ 53, 50, 48, 45, 42, 40, 38, 36, 34, 32, 30, 28 },
|
||||||
|
{ 27, 25, 24, 22, 21, 20, 19, 18, 17, 16, 15, 14 }
|
||||||
|
};
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
#define ADDR_DATA_REG P2OUT
|
||||||
|
#define BUS_CTRL_REG P1OUT
|
||||||
|
#define BUS_CTRL_IN_REG P1IN
|
||||||
|
#define _CS0 BIT1
|
||||||
|
#define _CS1 BIT2
|
||||||
|
#define _WE BIT3
|
||||||
|
#define READY BIT4
|
||||||
|
|
||||||
|
#define CHANNEL_A_PERIOD_ADDR 0
|
||||||
|
#define CHANNEL_A_ATTEN_ADDR 1
|
||||||
|
#define CHANNEL_B_PERIOD_ADDR 2
|
||||||
|
#define CHANNEL_B_ATTEN_ADDR 3
|
||||||
|
#define CHANNEL_C_PERIOD_ADDR 4
|
||||||
|
#define CHANNEL_C_ATTEN_ADDR 5
|
||||||
|
|
||||||
|
#define IGNORE_OCTET 0xff
|
||||||
|
|
||||||
|
uint8_t psgAmplitudeShadowValue[3];
|
||||||
|
|
||||||
|
static void delay() {
|
||||||
|
asm volatile (
|
||||||
|
"push r12\n"
|
||||||
|
"mov.w #5, r12\n"
|
||||||
|
"loop:\n"
|
||||||
|
"dec.w r12\n"
|
||||||
|
"jnz loop\n"
|
||||||
|
"pop r12\n"
|
||||||
|
);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
inline static void WRITE_CYCLE(uint8_t chipNo) {
|
||||||
|
if (chipNo == 0) {
|
||||||
|
BUS_CTRL_REG &= ~_CS0;
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
BUS_CTRL_REG &= ~_CS1;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
BUS_CTRL_REG &= ~_WE;
|
||||||
|
|
||||||
|
delay();
|
||||||
|
|
||||||
|
while ((BUS_CTRL_IN_REG & READY) == 0);
|
||||||
|
|
||||||
|
BUS_CTRL_REG |= _WE;
|
||||||
|
|
||||||
|
if (chipNo == 0) {
|
||||||
|
BUS_CTRL_REG |= _CS0;
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
BUS_CTRL_REG |= _CS1;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
delay();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static void psgWrite(uint8_t chipNo, uint8_t value) {
|
||||||
|
ADDR_DATA_REG = value;
|
||||||
|
WRITE_CYCLE(chipNo);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static void psgWriteFrequency(uint8_t channel, uint16_t frequencyCode) {
|
||||||
|
uint8_t chipNo = channel / 3;
|
||||||
|
uint8_t regAddr = (channel % 3) * 2;
|
||||||
|
|
||||||
|
// bit order in frequncyCode and order in octet on data bus are reversed
|
||||||
|
// see datacheat cp. 1 and cp. 6
|
||||||
|
uint8_t firstOctet = 0x01;
|
||||||
|
firstOctet |= ((regAddr & 0x04) > 1);
|
||||||
|
firstOctet |= ((regAddr & 0x02) < 1);
|
||||||
|
firstOctet |= ((regAddr & 0x01) < 3);
|
||||||
|
uint8_t lowerPart = frequencyCode & 0x0f;
|
||||||
|
firstOctet |= ((lowerPart & 0x08) << 1);
|
||||||
|
firstOctet |= ((lowerPart & 0x04) << 3);
|
||||||
|
firstOctet |= ((lowerPart & 0x02) << 5);
|
||||||
|
firstOctet |= ((lowerPart & 0x01) << 7);
|
||||||
|
|
||||||
|
uint8_t secondOctet = 0;
|
||||||
|
uint8_t upperPart = (frequencyCode & 0x03f0) >> 4;
|
||||||
|
secondOctet |= ((upperPart & 0x20) >> 3);
|
||||||
|
secondOctet |= ((upperPart & 0x10) >> 1);
|
||||||
|
secondOctet |= ((upperPart & 0x08) << 1);
|
||||||
|
secondOctet |= ((upperPart & 0x04) << 3);
|
||||||
|
secondOctet |= ((upperPart & 0x02) << 5);
|
||||||
|
secondOctet |= ((upperPart & 0x01) << 7);
|
||||||
|
|
||||||
|
ADDR_DATA_REG = firstOctet;
|
||||||
|
WRITE_CYCLE(chipNo);
|
||||||
|
|
||||||
|
ADDR_DATA_REG = secondOctet;
|
||||||
|
WRITE_CYCLE(chipNo);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
void psgAmplitude(uint8_t channel, uint8_t volume) {
|
||||||
|
psgAmplitudeShadowValue[channel] = volume;
|
||||||
|
uint8_t chipNo = channel / 3;
|
||||||
|
uint8_t regAddr = ((channel % 3) * 2) + 1;
|
||||||
|
|
||||||
|
uint8_t attenuation = 15 - volume;
|
||||||
|
|
||||||
|
uint8_t firstOctet = 0x01;
|
||||||
|
firstOctet |= ((regAddr & 0x04) >> 1);
|
||||||
|
firstOctet |= ((regAddr & 0x02) << 1);
|
||||||
|
firstOctet |= ((regAddr & 0x01) << 3);
|
||||||
|
firstOctet |= ((attenuation & 0x01) << 7);
|
||||||
|
firstOctet |= ((attenuation & 0x02) << 5);
|
||||||
|
firstOctet |= ((attenuation & 0x04) << 3);
|
||||||
|
firstOctet |= ((attenuation & 0x08) << 1);
|
||||||
|
|
||||||
|
ADDR_DATA_REG = firstOctet;
|
||||||
|
WRITE_CYCLE(chipNo);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
void psgPlayTone(uint8_t channel, uint8_t volume, t_octave octave, t_note note) {
|
||||||
|
if (note == e_Pause) {
|
||||||
|
psgAmplitude(channel, 0);
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
// if (psgAmplitudeShadowValue[channel] == 0) {
|
||||||
|
psgAmplitude(channel, volume);
|
||||||
|
// }
|
||||||
|
psgWriteFrequency(channel, frequencyCodes[octave][note]);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
void psgInit() {
|
||||||
|
// address/data bus
|
||||||
|
P2DIR = 0xff;
|
||||||
|
P2SEL = 0;
|
||||||
|
P2SEL2 = 0;
|
||||||
|
|
||||||
|
// bus control lines
|
||||||
|
// output:
|
||||||
|
// BIT1: /CS chip 1
|
||||||
|
// BIT2: /CS chip 2
|
||||||
|
// BIT3: /WE
|
||||||
|
// input:
|
||||||
|
// BIT4: READY
|
||||||
|
P1DIR |= BIT1 | BIT2 | BIT3;
|
||||||
|
P1DIR &= ~BIT4;
|
||||||
|
// immediately disable all outputs, all are active low
|
||||||
|
P1OUT |= BIT1 | BIT2 | BIT3;
|
||||||
|
|
||||||
|
// shutdown all channels including noise
|
||||||
|
psgWrite(0, 0b11111001);
|
||||||
|
psgWrite(0, 0b11111101);
|
||||||
|
psgWrite(0, 0b11111011);
|
||||||
|
psgWrite(0, 0b11111111);
|
||||||
|
|
||||||
|
// psgPlayTone(0, 5, e_O_3, e_A);
|
||||||
|
psgAmplitude(0, 3);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
46
psg.h
Normal file
46
psg.h
Normal file
@ -0,0 +1,46 @@
|
|||||||
|
#ifndef _PSG_H_
|
||||||
|
#define _PSG_H_
|
||||||
|
|
||||||
|
#include <stdint.h>
|
||||||
|
|
||||||
|
typedef enum {
|
||||||
|
e_O_1 = 0,
|
||||||
|
e_O_2,
|
||||||
|
e_O_3,
|
||||||
|
e_O_4,
|
||||||
|
e_O_5,
|
||||||
|
e_O_6,
|
||||||
|
e_O_7,
|
||||||
|
e_O_8,
|
||||||
|
e_O_Null
|
||||||
|
} t_octave;
|
||||||
|
|
||||||
|
typedef enum {
|
||||||
|
e_C = 0,
|
||||||
|
e_Cis,
|
||||||
|
e_D,
|
||||||
|
e_Dis,
|
||||||
|
e_E,
|
||||||
|
e_F,
|
||||||
|
e_Fis,
|
||||||
|
e_G,
|
||||||
|
e_Gis,
|
||||||
|
e_A,
|
||||||
|
e_Ais,
|
||||||
|
e_H,
|
||||||
|
e_Pause,
|
||||||
|
e_Null
|
||||||
|
} t_note;
|
||||||
|
|
||||||
|
#define e_Es e_Dis
|
||||||
|
#define e_As e_Gis
|
||||||
|
#define e_B e_Ais
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
void psgInit();
|
||||||
|
|
||||||
|
void psgPlayTone(uint8_t chip, uint8_t channel, uint8_t volume, t_octave octave, t_note note);
|
||||||
|
void psgAmplitude(uint8_t chip, uint8_t channel, uint8_t volume);
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
#endif // _PSG_H_
|
||||||
Loading…
x
Reference in New Issue
Block a user