git.sesse.net Git - c64tapwav/blob - decode.c

   1 #include <stdio.h>
   2 #include <math.h>
   3 #include <unistd.h>
   4 #include <assert.h>
   5 #include <algorithm>
   6
   7 #define LANCZOS_RADIUS 30
   8 #define LEN 813440
   9
  10 double sinc(double x)
  11 {
  12         if (fabs(x) < 1e-6) {
  13                 return 1.0f - fabs(x);
  14         } else {
  15                 return sin(x) / x;
  16         }
  17 }
  18
  19 #if 1
  20 double weight(double x)
  21 {
  22         if (fabs(x) > LANCZOS_RADIUS) {
  23                 return 0.0f;
  24         }
  25         return sinc(M_PI * x) * sinc(M_PI * x / LANCZOS_RADIUS);
  26 }
  27 #else
  28 double weight(double x)
  29 {
  30         if (fabs(x) > 1.0f) {
  31                 return 0.0f;
  32         }
  33         return 1.0f - fabs(x);
  34 }
  35 #endif
  36
  37 double interpolate(const short *in, double i)
  38 {
  39         int lower = std::max(int(ceil(i - LANCZOS_RADIUS)), 0);
  40         int upper = std::min(int(floor(i + LANCZOS_RADIUS)), LEN - 1);
  41         double sum = 0.0f;
  42
  43         for (int x = lower; x <= upper; ++x) {
  44                 sum += in[x] * weight(i - x);
  45         }
  46         return sum;
  47 }
  48
  49 short in[LEN];
  50
  51 // between [x,x+1]
  52 double find_zerocrossing(int x)
  53 {
  54         if (in[x] == 0) {
  55                 return x;
  56         }
  57         if (in[x + 1] == 0) {
  58                 return x + 1;
  59         }
  60
  61         assert(in[x + 1] > 0);
  62         assert(in[x] < 0);
  63
  64         double lower = x;
  65         double upper = x + 1;
  66         while (upper - lower > 1e-6) {
  67                 double mid = 0.5f * (upper + lower);
  68                 if (interpolate(in, mid) > 0) {
  69                         upper = mid;
  70                 } else {
  71                         lower = mid;
  72                 }
  73         }
  74
  75         return 0.5f * (upper + lower);
  76 }
  77
  78 int main(int argc, char **argv)
  79 {
  80         fread(in, LEN*2, 1, stdin);
  81
  82 #if 0
  83         for (int i = 0; i < LEN; ++i) {
  84                 in[i] += rand() % 10000;
  85         }
  86 #endif
  87
  88 #if 0
  89         for (int i = 0; i < LEN; ++i) {
  90                 printf("%d\n", in[i]);
  91         }
  92 #endif
  93         int last_bit = -1;
  94         double last_upflank = -1;
  95         for (int i = 0; i < LEN; ++i) {
  96                 int bit = (in[i] > 0) ? 1 : 0;
  97                 if (bit == 1 && last_bit == 0) {
  98                         // up-flank!
  99                         double t = find_zerocrossing(i - 1) * (123156.0/44100.0);
 100                         if (last_upflank > 0) {
 101 //                              fprintf(stderr, "length: %f (0x%x)\n", t - last_upflank, lrintf(t - last_upflank));
 102                                 int len = lrintf(t - last_upflank);
 103                                 printf("0x%x\n", len);
 104                         }
 105                         last_upflank = t;
 106                 }
 107                 last_bit = bit;
 108         }
 109 }