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[linux-block.git] / include / sound / hda_codec.h
1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later */
2 /*
3  * Universal Interface for Intel High Definition Audio Codec
4  *
5  * Copyright (c) 2004 Takashi Iwai <tiwai@suse.de>
6  */
7
8 #ifndef __SOUND_HDA_CODEC_H
9 #define __SOUND_HDA_CODEC_H
10
11 #include <linux/refcount.h>
12 #include <linux/mod_devicetable.h>
13 #include <sound/info.h>
14 #include <sound/control.h>
15 #include <sound/pcm.h>
16 #include <sound/hwdep.h>
17 #include <sound/hdaudio.h>
18 #include <sound/hda_verbs.h>
19 #include <sound/hda_regmap.h>
20
21 #define IS_BXT(pci) ((pci)->vendor == 0x8086 && (pci)->device == 0x5a98)
22 #define IS_CFL(pci) ((pci)->vendor == 0x8086 && (pci)->device == 0xa348)
23
24 /*
25  * Structures
26  */
27
28 struct hda_bus;
29 struct hda_beep;
30 struct hda_codec;
31 struct hda_pcm;
32 struct hda_pcm_stream;
33
34 /*
35  * codec bus
36  *
37  * each controller needs to creata a hda_bus to assign the accessor.
38  * A hda_bus contains several codecs in the list codec_list.
39  */
40 struct hda_bus {
41         struct hdac_bus core;
42
43         struct snd_card *card;
44
45         struct pci_dev *pci;
46         const char *modelname;
47
48         struct mutex prepare_mutex;
49
50         /* assigned PCMs */
51         DECLARE_BITMAP(pcm_dev_bits, SNDRV_PCM_DEVICES);
52
53         /* misc op flags */
54         unsigned int allow_bus_reset:1; /* allow bus reset at fatal error */
55         /* status for codec/controller */
56         unsigned int shutdown :1;       /* being unloaded */
57         unsigned int response_reset:1;  /* controller was reset */
58         unsigned int in_reset:1;        /* during reset operation */
59         unsigned int no_response_fallback:1; /* don't fallback at RIRB error */
60         unsigned int bus_probing :1;    /* during probing process */
61         unsigned int keep_power:1;      /* keep power up for notification */
62         unsigned int jackpoll_in_suspend:1; /* keep jack polling during
63                                              * runtime suspend
64                                              */
65
66         int primary_dig_out_type;       /* primary digital out PCM type */
67         unsigned int mixer_assigned;    /* codec addr for mixer name */
68 };
69
70 /* from hdac_bus to hda_bus */
71 #define to_hda_bus(bus)         container_of(bus, struct hda_bus, core)
72
73 /*
74  * codec preset
75  *
76  * Known codecs have the patch to build and set up the controls/PCMs
77  * better than the generic parser.
78  */
79 typedef int (*hda_codec_patch_t)(struct hda_codec *);
80         
81 #define HDA_CODEC_ID_SKIP_PROBE         0x00000001
82 #define HDA_CODEC_ID_GENERIC_HDMI       0x00000101
83 #define HDA_CODEC_ID_GENERIC            0x00000201
84
85 #define HDA_CODEC_REV_ENTRY(_vid, _rev, _name, _patch) \
86         { .vendor_id = (_vid), .rev_id = (_rev), .name = (_name), \
87           .api_version = HDA_DEV_LEGACY, \
88           .driver_data = (unsigned long)(_patch) }
89 #define HDA_CODEC_ENTRY(_vid, _name, _patch) \
90         HDA_CODEC_REV_ENTRY(_vid, 0, _name, _patch)
91
92 struct hda_codec_driver {
93         struct hdac_driver core;
94         const struct hda_device_id *id;
95 };
96
97 int __hda_codec_driver_register(struct hda_codec_driver *drv, const char *name,
98                                struct module *owner);
99 #define hda_codec_driver_register(drv) \
100         __hda_codec_driver_register(drv, KBUILD_MODNAME, THIS_MODULE)
101 void hda_codec_driver_unregister(struct hda_codec_driver *drv);
102 #define module_hda_codec_driver(drv) \
103         module_driver(drv, hda_codec_driver_register, \
104                       hda_codec_driver_unregister)
105
106 /* ops set by the preset patch */
107 struct hda_codec_ops {
108         int (*build_controls)(struct hda_codec *codec);
109         int (*build_pcms)(struct hda_codec *codec);
110         int (*init)(struct hda_codec *codec);
111         void (*free)(struct hda_codec *codec);
112         void (*unsol_event)(struct hda_codec *codec, unsigned int res);
113         void (*set_power_state)(struct hda_codec *codec, hda_nid_t fg,
114                                 unsigned int power_state);
115 #ifdef CONFIG_PM
116         int (*suspend)(struct hda_codec *codec);
117         int (*resume)(struct hda_codec *codec);
118         int (*check_power_status)(struct hda_codec *codec, hda_nid_t nid);
119 #endif
120         void (*stream_pm)(struct hda_codec *codec, hda_nid_t nid, bool on);
121 };
122
123 /* PCM callbacks */
124 struct hda_pcm_ops {
125         int (*open)(struct hda_pcm_stream *info, struct hda_codec *codec,
126                     struct snd_pcm_substream *substream);
127         int (*close)(struct hda_pcm_stream *info, struct hda_codec *codec,
128                      struct snd_pcm_substream *substream);
129         int (*prepare)(struct hda_pcm_stream *info, struct hda_codec *codec,
130                        unsigned int stream_tag, unsigned int format,
131                        struct snd_pcm_substream *substream);
132         int (*cleanup)(struct hda_pcm_stream *info, struct hda_codec *codec,
133                        struct snd_pcm_substream *substream);
134         unsigned int (*get_delay)(struct hda_pcm_stream *info,
135                                   struct hda_codec *codec,
136                                   struct snd_pcm_substream *substream);
137 };
138
139 /* PCM information for each substream */
140 struct hda_pcm_stream {
141         unsigned int substreams;        /* number of substreams, 0 = not exist*/
142         unsigned int channels_min;      /* min. number of channels */
143         unsigned int channels_max;      /* max. number of channels */
144         hda_nid_t nid;  /* default NID to query rates/formats/bps, or set up */
145         u32 rates;      /* supported rates */
146         u64 formats;    /* supported formats (SNDRV_PCM_FMTBIT_) */
147         unsigned int maxbps;    /* supported max. bit per sample */
148         const struct snd_pcm_chmap_elem *chmap; /* chmap to override */
149         struct hda_pcm_ops ops;
150 };
151
152 /* PCM types */
153 enum {
154         HDA_PCM_TYPE_AUDIO,
155         HDA_PCM_TYPE_SPDIF,
156         HDA_PCM_TYPE_HDMI,
157         HDA_PCM_TYPE_MODEM,
158         HDA_PCM_NTYPES
159 };
160
161 #define SNDRV_PCM_INVALID_DEVICE        (-1)
162 /* for PCM creation */
163 struct hda_pcm {
164         char *name;
165         struct hda_pcm_stream stream[2];
166         unsigned int pcm_type;  /* HDA_PCM_TYPE_XXX */
167         int device;             /* device number to assign */
168         struct snd_pcm *pcm;    /* assigned PCM instance */
169         bool own_chmap;         /* codec driver provides own channel maps */
170         /* private: */
171         struct hda_codec *codec;
172         struct list_head list;
173         unsigned int disconnected:1;
174 };
175
176 /* codec information */
177 struct hda_codec {
178         struct hdac_device core;
179         struct hda_bus *bus;
180         struct snd_card *card;
181         unsigned int addr;      /* codec addr*/
182         u32 probe_id; /* overridden id for probing */
183
184         /* detected preset */
185         const struct hda_device_id *preset;
186         const char *modelname;  /* model name for preset */
187
188         /* set by patch */
189         struct hda_codec_ops patch_ops;
190
191         /* PCM to create, set by patch_ops.build_pcms callback */
192         struct list_head pcm_list_head;
193         refcount_t pcm_ref;
194         wait_queue_head_t remove_sleep;
195
196         /* codec specific info */
197         void *spec;
198
199         /* beep device */
200         struct hda_beep *beep;
201         unsigned int beep_mode;
202
203         /* widget capabilities cache */
204         u32 *wcaps;
205
206         struct snd_array mixers;        /* list of assigned mixer elements */
207         struct snd_array nids;          /* list of mapped mixer elements */
208
209         struct list_head conn_list;     /* linked-list of connection-list */
210
211         struct mutex spdif_mutex;
212         struct mutex control_mutex;
213         struct snd_array spdif_out;
214         unsigned int spdif_in_enable;   /* SPDIF input enable? */
215         const hda_nid_t *follower_dig_outs; /* optional digital out follower widgets */
216         struct snd_array init_pins;     /* initial (BIOS) pin configurations */
217         struct snd_array driver_pins;   /* pin configs set by codec parser */
218         struct snd_array cvt_setups;    /* audio convert setups */
219
220         struct mutex user_mutex;
221 #ifdef CONFIG_SND_HDA_RECONFIG
222         struct snd_array init_verbs;    /* additional init verbs */
223         struct snd_array hints;         /* additional hints */
224         struct snd_array user_pins;     /* default pin configs to override */
225 #endif
226
227 #ifdef CONFIG_SND_HDA_HWDEP
228         struct snd_hwdep *hwdep;        /* assigned hwdep device */
229 #endif
230
231         /* misc flags */
232         unsigned int configured:1; /* codec was configured */
233         unsigned int in_freeing:1; /* being released */
234         unsigned int display_power_control:1; /* needs display power */
235         unsigned int spdif_status_reset :1; /* needs to toggle SPDIF for each
236                                              * status change
237                                              * (e.g. Realtek codecs)
238                                              */
239         unsigned int pin_amp_workaround:1; /* pin out-amp takes index
240                                             * (e.g. Conexant codecs)
241                                             */
242         unsigned int single_adc_amp:1; /* adc in-amp takes no index
243                                         * (e.g. CX20549 codec)
244                                         */
245         unsigned int no_sticky_stream:1; /* no sticky-PCM stream assignment */
246         unsigned int pins_shutup:1;     /* pins are shut up */
247         unsigned int no_trigger_sense:1; /* don't trigger at pin-sensing */
248         unsigned int no_jack_detect:1;  /* Machine has no jack-detection */
249         unsigned int inv_eapd:1; /* broken h/w: inverted EAPD control */
250         unsigned int inv_jack_detect:1; /* broken h/w: inverted detection bit */
251         unsigned int pcm_format_first:1; /* PCM format must be set first */
252         unsigned int cached_write:1;    /* write only to caches */
253         unsigned int dp_mst:1; /* support DP1.2 Multi-stream transport */
254         unsigned int dump_coef:1; /* dump processing coefs in codec proc file */
255         unsigned int power_save_node:1; /* advanced PM for each widget */
256         unsigned int auto_runtime_pm:1; /* enable automatic codec runtime pm */
257         unsigned int force_pin_prefix:1; /* Add location prefix */
258         unsigned int link_down_at_suspend:1; /* link down at runtime suspend */
259         unsigned int relaxed_resume:1;  /* don't resume forcibly for jack */
260         unsigned int forced_resume:1; /* forced resume for jack */
261         unsigned int no_stream_clean_at_suspend:1; /* do not clean streams at suspend */
262         unsigned int ctl_dev_id:1; /* old control element id build behaviour */
263
264 #ifdef CONFIG_PM
265         unsigned long power_on_acct;
266         unsigned long power_off_acct;
267         unsigned long power_jiffies;
268 #endif
269
270         /* filter the requested power state per nid */
271         unsigned int (*power_filter)(struct hda_codec *codec, hda_nid_t nid,
272                                      unsigned int power_state);
273
274         /* codec-specific additional proc output */
275         void (*proc_widget_hook)(struct snd_info_buffer *buffer,
276                                  struct hda_codec *codec, hda_nid_t nid);
277
278         /* jack detection */
279         struct snd_array jacktbl;
280         unsigned long jackpoll_interval; /* In jiffies. Zero means no poll, rely on unsol events */
281         struct delayed_work jackpoll_work;
282
283         int depop_delay; /* depop delay in ms, -1 for default delay time */
284
285         /* fix-up list */
286         int fixup_id;
287         const struct hda_fixup *fixup_list;
288         const char *fixup_name;
289
290         /* additional init verbs */
291         struct snd_array verbs;
292 };
293
294 #define dev_to_hda_codec(_dev)  container_of(_dev, struct hda_codec, core.dev)
295 #define hda_codec_dev(_dev)     (&(_dev)->core.dev)
296
297 #define hdac_to_hda_codec(_hdac) container_of(_hdac, struct hda_codec, core)
298
299 #define list_for_each_codec(c, bus) \
300         list_for_each_entry(c, &(bus)->core.codec_list, core.list)
301 #define list_for_each_codec_safe(c, n, bus)                             \
302         list_for_each_entry_safe(c, n, &(bus)->core.codec_list, core.list)
303
304 /* snd_hda_codec_read/write optional flags */
305 #define HDA_RW_NO_RESPONSE_FALLBACK     (1 << 0)
306
307 /*
308  * constructors
309  */
310 __printf(3, 4) struct hda_codec *
311 snd_hda_codec_device_init(struct hda_bus *bus, unsigned int codec_addr,
312                           const char *fmt, ...);
313 int snd_hda_codec_new(struct hda_bus *bus, struct snd_card *card,
314                       unsigned int codec_addr, struct hda_codec **codecp);
315 int snd_hda_codec_device_new(struct hda_bus *bus, struct snd_card *card,
316                       unsigned int codec_addr, struct hda_codec *codec,
317                       bool snddev_managed);
318 int snd_hda_codec_configure(struct hda_codec *codec);
319 int snd_hda_codec_update_widgets(struct hda_codec *codec);
320 void snd_hda_codec_register(struct hda_codec *codec);
321 void snd_hda_codec_unregister(struct hda_codec *codec);
322 void snd_hda_codec_cleanup_for_unbind(struct hda_codec *codec);
323
324 /*
325  * low level functions
326  */
327 static inline unsigned int
328 snd_hda_codec_read(struct hda_codec *codec, hda_nid_t nid,
329                                 int flags,
330                                 unsigned int verb, unsigned int parm)
331 {
332         return snd_hdac_codec_read(&codec->core, nid, flags, verb, parm);
333 }
334
335 static inline int
336 snd_hda_codec_write(struct hda_codec *codec, hda_nid_t nid, int flags,
337                         unsigned int verb, unsigned int parm)
338 {
339         return snd_hdac_codec_write(&codec->core, nid, flags, verb, parm);
340 }
341
342 #define snd_hda_param_read(codec, nid, param) \
343         snd_hdac_read_parm(&(codec)->core, nid, param)
344 #define snd_hda_get_sub_nodes(codec, nid, start_nid) \
345         snd_hdac_get_sub_nodes(&(codec)->core, nid, start_nid)
346 int snd_hda_get_connections(struct hda_codec *codec, hda_nid_t nid,
347                             hda_nid_t *conn_list, int max_conns);
348 static inline int
349 snd_hda_get_num_conns(struct hda_codec *codec, hda_nid_t nid)
350 {
351         return snd_hda_get_connections(codec, nid, NULL, 0);
352 }
353
354 #define snd_hda_get_raw_connections(codec, nid, list, max_conns) \
355         snd_hdac_get_connections(&(codec)->core, nid, list, max_conns)
356 #define snd_hda_get_num_raw_conns(codec, nid) \
357         snd_hdac_get_connections(&(codec)->core, nid, NULL, 0)
358
359 int snd_hda_get_conn_list(struct hda_codec *codec, hda_nid_t nid,
360                           const hda_nid_t **listp);
361 int snd_hda_override_conn_list(struct hda_codec *codec, hda_nid_t nid, int nums,
362                           const hda_nid_t *list);
363 int snd_hda_get_conn_index(struct hda_codec *codec, hda_nid_t mux,
364                            hda_nid_t nid, int recursive);
365 unsigned int snd_hda_get_num_devices(struct hda_codec *codec, hda_nid_t nid);
366 int snd_hda_get_devices(struct hda_codec *codec, hda_nid_t nid,
367                         u8 *dev_list, int max_devices);
368 int snd_hda_get_dev_select(struct hda_codec *codec, hda_nid_t nid);
369 int snd_hda_set_dev_select(struct hda_codec *codec, hda_nid_t nid, int dev_id);
370
371 struct hda_verb {
372         hda_nid_t nid;
373         u32 verb;
374         u32 param;
375 };
376
377 void snd_hda_sequence_write(struct hda_codec *codec,
378                             const struct hda_verb *seq);
379
380 /* cached write */
381 static inline int
382 snd_hda_codec_write_cache(struct hda_codec *codec, hda_nid_t nid,
383                           int flags, unsigned int verb, unsigned int parm)
384 {
385         return snd_hdac_regmap_write(&codec->core, nid, verb, parm);
386 }
387
388 /* the struct for codec->pin_configs */
389 struct hda_pincfg {
390         hda_nid_t nid;
391         unsigned char ctrl;     /* original pin control value */
392         unsigned char target;   /* target pin control value */
393         unsigned int cfg;       /* default configuration */
394 };
395
396 unsigned int snd_hda_codec_get_pincfg(struct hda_codec *codec, hda_nid_t nid);
397 int snd_hda_codec_set_pincfg(struct hda_codec *codec, hda_nid_t nid,
398                              unsigned int cfg);
399 int snd_hda_add_pincfg(struct hda_codec *codec, struct snd_array *list,
400                        hda_nid_t nid, unsigned int cfg); /* for hwdep */
401 void snd_hda_shutup_pins(struct hda_codec *codec);
402
403 /* SPDIF controls */
404 struct hda_spdif_out {
405         hda_nid_t nid;          /* Converter nid values relate to */
406         unsigned int status;    /* IEC958 status bits */
407         unsigned short ctls;    /* SPDIF control bits */
408 };
409 struct hda_spdif_out *snd_hda_spdif_out_of_nid(struct hda_codec *codec,
410                                                hda_nid_t nid);
411 void snd_hda_spdif_ctls_unassign(struct hda_codec *codec, int idx);
412 void snd_hda_spdif_ctls_assign(struct hda_codec *codec, int idx, hda_nid_t nid);
413
414 /*
415  * Mixer
416  */
417 int snd_hda_codec_build_controls(struct hda_codec *codec);
418
419 /*
420  * PCM
421  */
422 int snd_hda_codec_parse_pcms(struct hda_codec *codec);
423 int snd_hda_codec_build_pcms(struct hda_codec *codec);
424
425 __printf(2, 3)
426 struct hda_pcm *snd_hda_codec_pcm_new(struct hda_codec *codec,
427                                       const char *fmt, ...);
428
429 void snd_hda_codec_cleanup_for_unbind(struct hda_codec *codec);
430
431 static inline void snd_hda_codec_pcm_get(struct hda_pcm *pcm)
432 {
433         refcount_inc(&pcm->codec->pcm_ref);
434 }
435 void snd_hda_codec_pcm_put(struct hda_pcm *pcm);
436
437 int snd_hda_codec_prepare(struct hda_codec *codec,
438                           struct hda_pcm_stream *hinfo,
439                           unsigned int stream,
440                           unsigned int format,
441                           struct snd_pcm_substream *substream);
442 void snd_hda_codec_cleanup(struct hda_codec *codec,
443                            struct hda_pcm_stream *hinfo,
444                            struct snd_pcm_substream *substream);
445
446 void snd_hda_codec_setup_stream(struct hda_codec *codec, hda_nid_t nid,
447                                 u32 stream_tag,
448                                 int channel_id, int format);
449 void __snd_hda_codec_cleanup_stream(struct hda_codec *codec, hda_nid_t nid,
450                                     int do_now);
451 #define snd_hda_codec_cleanup_stream(codec, nid) \
452         __snd_hda_codec_cleanup_stream(codec, nid, 0)
453
454 #define snd_hda_query_supported_pcm(codec, nid, ratesp, fmtsp, bpsp) \
455         snd_hdac_query_supported_pcm(&(codec)->core, nid, ratesp, fmtsp, bpsp)
456 #define snd_hda_is_supported_format(codec, nid, fmt) \
457         snd_hdac_is_supported_format(&(codec)->core, nid, fmt)
458
459 extern const struct snd_pcm_chmap_elem snd_pcm_2_1_chmaps[];
460
461 int snd_hda_attach_pcm_stream(struct hda_bus *_bus, struct hda_codec *codec,
462                               struct hda_pcm *cpcm);
463
464 /*
465  * Misc
466  */
467 void snd_hda_get_codec_name(struct hda_codec *codec, char *name, int namelen);
468 void snd_hda_codec_set_power_to_all(struct hda_codec *codec, hda_nid_t fg,
469                                     unsigned int power_state);
470
471 int snd_hda_lock_devices(struct hda_bus *bus);
472 void snd_hda_unlock_devices(struct hda_bus *bus);
473 void snd_hda_bus_reset(struct hda_bus *bus);
474 void snd_hda_bus_reset_codecs(struct hda_bus *bus);
475
476 int snd_hda_codec_set_name(struct hda_codec *codec, const char *name);
477
478 /*
479  * power management
480  */
481 extern const struct dev_pm_ops hda_codec_driver_pm;
482
483 static inline
484 int hda_call_check_power_status(struct hda_codec *codec, hda_nid_t nid)
485 {
486 #ifdef CONFIG_PM
487         if (codec->patch_ops.check_power_status)
488                 return codec->patch_ops.check_power_status(codec, nid);
489 #endif
490         return 0;
491 }
492
493 /*
494  * power saving
495  */
496 #define snd_hda_power_up(codec)         snd_hdac_power_up(&(codec)->core)
497 #define snd_hda_power_up_pm(codec)      snd_hdac_power_up_pm(&(codec)->core)
498 #define snd_hda_power_down(codec)       snd_hdac_power_down(&(codec)->core)
499 #define snd_hda_power_down_pm(codec)    snd_hdac_power_down_pm(&(codec)->core)
500 #ifdef CONFIG_PM
501 void snd_hda_codec_set_power_save(struct hda_codec *codec, int delay);
502 void snd_hda_set_power_save(struct hda_bus *bus, int delay);
503 void snd_hda_update_power_acct(struct hda_codec *codec);
504 #else
505 static inline void snd_hda_codec_set_power_save(struct hda_codec *codec, int delay) {}
506 static inline void snd_hda_set_power_save(struct hda_bus *bus, int delay) {}
507 #endif
508
509 static inline bool hda_codec_need_resume(struct hda_codec *codec)
510 {
511         return !codec->relaxed_resume && codec->jacktbl.used;
512 }
513
514 #ifdef CONFIG_SND_HDA_PATCH_LOADER
515 /*
516  * patch firmware
517  */
518 int snd_hda_load_patch(struct hda_bus *bus, size_t size, const void *buf);
519 #endif
520
521 #ifdef CONFIG_SND_HDA_DSP_LOADER
522 int snd_hda_codec_load_dsp_prepare(struct hda_codec *codec, unsigned int format,
523                                    unsigned int size,
524                                    struct snd_dma_buffer *bufp);
525 void snd_hda_codec_load_dsp_trigger(struct hda_codec *codec, bool start);
526 void snd_hda_codec_load_dsp_cleanup(struct hda_codec *codec,
527                                     struct snd_dma_buffer *dmab);
528 #else
529 static inline int
530 snd_hda_codec_load_dsp_prepare(struct hda_codec *codec, unsigned int format,
531                                 unsigned int size,
532                                 struct snd_dma_buffer *bufp)
533 {
534         return -ENOSYS;
535 }
536 static inline void
537 snd_hda_codec_load_dsp_trigger(struct hda_codec *codec, bool start) {}
538 static inline void
539 snd_hda_codec_load_dsp_cleanup(struct hda_codec *codec,
540                                 struct snd_dma_buffer *dmab) {}
541 #endif
542
543 #endif /* __SOUND_HDA_CODEC_H */