sound/arm/aaci.c

   1 /*
   2  *  linux/sound/arm/aaci.c - ARM PrimeCell AACI PL041 driver
   3  *
   4  *  Copyright (C) 2003 Deep Blue Solutions Ltd, All Rights Reserved.
   5  *
   6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   7  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
   8  * published by the Free Software Foundation.
   9  *
  10  *  Documentation: ARM DDI 0173B
  11  */
  12 #include <linux/module.h>
  13 #include <linux/delay.h>
  14 #include <linux/init.h>
  15 #include <linux/ioport.h>
  16 #include <linux/device.h>
  17 #include <linux/spinlock.h>
  18 #include <linux/interrupt.h>
  19 #include <linux/err.h>
  20 #include <linux/amba/bus.h>
  21
  22 #include <asm/io.h>
  23 #include <asm/irq.h>
  24 #include <asm/sizes.h>
  25
  26 #include <sound/core.h>
  27 #include <sound/initval.h>
  28 #include <sound/ac97_codec.h>
  29 #include <sound/pcm.h>
  30 #include <sound/pcm_params.h>
  31
  32 #include "aaci.h"
  33
  34 #define DRIVER_NAME     "aaci-pl041"
  35
  36 /*
  37  * PM support is not complete.  Turn it off.
  38  */
  39 #undef CONFIG_PM
  40
  41 static void aaci_ac97_select_codec(struct aaci *aaci, struct snd_ac97 *ac97)
  42 {
  43         u32 v, maincr = aaci->maincr | MAINCR_SCRA(ac97->num);
  44
  45         /*
  46          * Ensure that the slot 1/2 RX registers are empty.
  47          */
  48         v = readl(aaci->base + AACI_SLFR);
  49         if (v & SLFR_2RXV)
  50                 readl(aaci->base + AACI_SL2RX);
  51         if (v & SLFR_1RXV)
  52                 readl(aaci->base + AACI_SL1RX);
  53
  54         writel(maincr, aaci->base + AACI_MAINCR);
  55 }
  56
  57 /*
  58  * P29:
  59  *  The recommended use of programming the external codec through slot 1
  60  *  and slot 2 data is to use the channels during setup routines and the
  61  *  slot register at any other time.  The data written into slot 1, slot 2
  62  *  and slot 12 registers is transmitted only when their corresponding
  63  *  SI1TxEn, SI2TxEn and SI12TxEn bits are set in the AACI_MAINCR
  64  *  register.
  65  */
  66 static void aaci_ac97_write(struct snd_ac97 *ac97, unsigned short reg,
  67                             unsigned short val)
  68 {
  69         struct aaci *aaci = ac97->private_data;
  70         u32 v;
  71         int timeout = 5000;
  72
  73         if (ac97->num >= 4)
  74                 return;
  75
  76         mutex_lock(&aaci->ac97_sem);
  77
  78         aaci_ac97_select_codec(aaci, ac97);
  79
  80         /*
  81          * P54: You must ensure that AACI_SL2TX is always written
  82          * to, if required, before data is written to AACI_SL1TX.
  83          */
  84         writel(val << 4, aaci->base + AACI_SL2TX);
  85         writel(reg << 12, aaci->base + AACI_SL1TX);
  86
  87         /*
  88          * Wait for the transmission of both slots to complete.
  89          */
  90         do {
  91                 v = readl(aaci->base + AACI_SLFR);
  92         } while ((v & (SLFR_1TXB|SLFR_2TXB)) && --timeout);
  93
  94         if (!timeout)
  95                 dev_err(&aaci->dev->dev,
  96                         "timeout waiting for write to complete\n");
  97
  98         mutex_unlock(&aaci->ac97_sem);
  99 }
 100
 101 /*
 102  * Read an AC'97 register.
 103  */
 104 static unsigned short aaci_ac97_read(struct snd_ac97 *ac97, unsigned short reg)
 105 {
 106         struct aaci *aaci = ac97->private_data;
 107         u32 v;
 108         int timeout = 5000;
 109         int retries = 10;
 110
 111         if (ac97->num >= 4)
 112                 return ~0;
 113
 114         mutex_lock(&aaci->ac97_sem);
 115
 116         aaci_ac97_select_codec(aaci, ac97);
 117
 118         /*
 119          * Write the register address to slot 1.
 120          */
 121         writel((reg << 12) | (1 << 19), aaci->base + AACI_SL1TX);
 122
 123         /*
 124          * Wait for the transmission to complete.
 125          */
 126         do {
 127                 v = readl(aaci->base + AACI_SLFR);
 128         } while ((v & SLFR_1TXB) && --timeout);
 129
 130         if (!timeout) {
 131                 dev_err(&aaci->dev->dev, "timeout on slot 1 TX busy\n");
 132                 v = ~0;
 133                 goto out;
 134         }
 135
 136         /*
 137          * Give the AC'97 codec more than enough time
 138          * to respond. (42us = ~2 frames at 48kHz.)
 139          */
 140         udelay(42);
 141
 142         /*
 143          * Wait for slot 2 to indicate data.
 144          */
 145         timeout = 5000;
 146         do {
 147                 cond_resched();
 148                 v = readl(aaci->base + AACI_SLFR) & (SLFR_1RXV|SLFR_2RXV);
 149         } while ((v != (SLFR_1RXV|SLFR_2RXV)) && --timeout);
 150
 151         if (!timeout) {
 152                 dev_err(&aaci->dev->dev, "timeout on RX valid\n");
 153                 v = ~0;
 154                 goto out;
 155         }
 156
 157         do {
 158                 v = readl(aaci->base + AACI_SL1RX) >> 12;
 159                 if (v == reg) {
 160                         v = readl(aaci->base + AACI_SL2RX) >> 4;
 161                         break;
 162                 } else if (--retries) {
 163                         dev_warn(&aaci->dev->dev,
 164                                  "ac97 read back fail.  retry\n");
 165                         continue;
 166                 } else {
 167                         dev_warn(&aaci->dev->dev,
 168                                 "wrong ac97 register read back (%x != %x)\n",
 169                                 v, reg);
 170                         v = ~0;
 171                 }
 172         } while (retries);
 173  out:
 174         mutex_unlock(&aaci->ac97_sem);
 175         return v;
 176 }
 177
 178 static inline void aaci_chan_wait_ready(struct aaci_runtime *aacirun)
 179 {
 180         u32 val;
 181         int timeout = 5000;
 182
 183         do {
 184                 val = readl(aacirun->base + AACI_SR);
 185         } while (val & (SR_TXB|SR_RXB) && timeout--);
 186 }
 187
 188
 189
 190 /*
 191  * Interrupt support.
 192  */
 193 static void aaci_fifo_irq(struct aaci *aaci, int channel, u32 mask)
 194 {
 195         if (mask & ISR_ORINTR) {
 196                 dev_warn(&aaci->dev->dev, "RX overrun on chan %d\n", channel);
 197                 writel(ICLR_RXOEC1 << channel, aaci->base + AACI_INTCLR);
 198         }
 199
 200         if (mask & ISR_RXTOINTR) {
 201                 dev_warn(&aaci->dev->dev, "RX timeout on chan %d\n", channel);
 202                 writel(ICLR_RXTOFEC1 << channel, aaci->base + AACI_INTCLR);
 203         }
 204
 205         if (mask & ISR_RXINTR) {
 206                 struct aaci_runtime *aacirun = &aaci->capture;
 207                 void *ptr;
 208
 209                 if (!aacirun->substream || !aacirun->start) {
 210                         dev_warn(&aaci->dev->dev, "RX interrupt???\n");
 211                         writel(0, aacirun->base + AACI_IE);
 212                         return;
 213                 }
 214                 ptr = aacirun->ptr;
 215
 216                 do {
 217                         unsigned int len = aacirun->fifosz;
 218                         u32 val;
 219
 220                         if (aacirun->bytes <= 0) {
 221                                 aacirun->bytes += aacirun->period;
 222                                 aacirun->ptr = ptr;
 223                                 spin_unlock(&aaci->lock);
 224                                 snd_pcm_period_elapsed(aacirun->substream);
 225                                 spin_lock(&aaci->lock);
 226                         }
 227                         if (!(aacirun->cr & CR_EN))
 228                                 break;
 229
 230                         val = readl(aacirun->base + AACI_SR);
 231                         if (!(val & SR_RXHF))
 232                                 break;
 233                         if (!(val & SR_RXFF))
 234                                 len >>= 1;
 235
 236                         aacirun->bytes -= len;
 237
 238                         /* reading 16 bytes at a time */
 239                         for( ; len > 0; len -= 16) {
 240                                 asm(
 241                                         "ldmia  %1, {r0, r1, r2, r3}\n\t"
 242                                         "stmia  %0!, {r0, r1, r2, r3}"
 243                                         : "+r" (ptr)
 244                                         : "r" (aacirun->fifo)
 245                                         : "r0", "r1", "r2", "r3", "cc");
 246
 247                                 if (ptr >= aacirun->end)
 248                                         ptr = aacirun->start;
 249                         }
 250                 } while(1);
 251                 aacirun->ptr = ptr;
 252         }
 253
 254         if (mask & ISR_URINTR) {
 255                 dev_dbg(&aaci->dev->dev, "TX underrun on chan %d\n", channel);
 256                 writel(ICLR_TXUEC1 << channel, aaci->base + AACI_INTCLR);
 257         }
 258
 259         if (mask & ISR_TXINTR) {
 260                 struct aaci_runtime *aacirun = &aaci->playback;
 261                 void *ptr;
 262
 263                 if (!aacirun->substream || !aacirun->start) {
 264                         dev_warn(&aaci->dev->dev, "TX interrupt???\n");
 265                         writel(0, aacirun->base + AACI_IE);
 266                         return;
 267                 }
 268
 269                 ptr = aacirun->ptr;
 270                 do {
 271                         unsigned int len = aacirun->fifosz;
 272                         u32 val;
 273
 274                         if (aacirun->bytes <= 0) {
 275                                 aacirun->bytes += aacirun->period;
 276                                 aacirun->ptr = ptr;
 277                                 spin_unlock(&aaci->lock);
 278                                 snd_pcm_period_elapsed(aacirun->substream);
 279                                 spin_lock(&aaci->lock);
 280                         }
 281                         if (!(aacirun->cr & CR_EN))
 282                                 break;
 283
 284                         val = readl(aacirun->base + AACI_SR);
 285                         if (!(val & SR_TXHE))
 286                                 break;
 287                         if (!(val & SR_TXFE))
 288                                 len >>= 1;
 289
 290                         aacirun->bytes -= len;
 291
 292                         /* writing 16 bytes at a time */
 293                         for ( ; len > 0; len -= 16) {
 294                                 asm(
 295                                         "ldmia  %0!, {r0, r1, r2, r3}\n\t"
 296                                         "stmia  %1, {r0, r1, r2, r3}"
 297                                         : "+r" (ptr)
 298                                         : "r" (aacirun->fifo)
 299                                         : "r0", "r1", "r2", "r3", "cc");
 300
 301                                 if (ptr >= aacirun->end)
 302                                         ptr = aacirun->start;
 303                         }
 304                 } while (1);
 305
 306                 aacirun->ptr = ptr;
 307         }
 308 }
 309
 310 static irqreturn_t aaci_irq(int irq, void *devid)
 311 {
 312         struct aaci *aaci = devid;
 313         u32 mask;
 314         int i;
 315
 316         spin_lock(&aaci->lock);
 317         mask = readl(aaci->base + AACI_ALLINTS);
 318         if (mask) {
 319                 u32 m = mask;
 320                 for (i = 0; i < 4; i++, m >>= 7) {
 321                         if (m & 0x7f) {
 322                                 aaci_fifo_irq(aaci, i, m);
 323                         }
 324                 }
 325         }
 326         spin_unlock(&aaci->lock);
 327
 328         return mask ? IRQ_HANDLED : IRQ_NONE;
 329 }
 330
 331
 332
 333 /*
 334  * ALSA support.
 335  */
 336
 337 struct aaci_stream {
 338         unsigned char codec_idx;
 339         unsigned char rate_idx;
 340 };
 341
 342 static struct aaci_stream aaci_streams[] = {
 343         [ACSTREAM_FRONT] = {
 344                 .codec_idx      = 0,
 345                 .rate_idx       = AC97_RATES_FRONT_DAC,
 346         },
 347         [ACSTREAM_SURROUND] = {
 348                 .codec_idx      = 0,
 349                 .rate_idx       = AC97_RATES_SURR_DAC,
 350         },
 351         [ACSTREAM_LFE] = {
 352                 .codec_idx      = 0,
 353                 .rate_idx       = AC97_RATES_LFE_DAC,
 354         },
 355 };
 356
 357 static inline unsigned int aaci_rate_mask(struct aaci *aaci, int streamid)
 358 {
 359         struct aaci_stream *s = aaci_streams + streamid;
 360         return aaci->ac97_bus->codec[s->codec_idx]->rates[s->rate_idx];
 361 }
 362
 363 static unsigned int rate_list[] = {
 364         5512, 8000, 11025, 16000, 22050, 32000, 44100,
 365         48000, 64000, 88200, 96000, 176400, 192000
 366 };
 367
 368 /*
 369  * Double-rate rule: we can support double rate iff channels == 2
 370  *  (unimplemented)
 371  */
 372 static int
 373 aaci_rule_rate_by_channels(struct snd_pcm_hw_params *p, struct snd_pcm_hw_rule *rule)
 374 {
 375         struct aaci *aaci = rule->private;
 376         unsigned int rate_mask = SNDRV_PCM_RATE_8000_48000|SNDRV_PCM_RATE_5512;
 377         struct snd_interval *c = hw_param_interval(p, SNDRV_PCM_HW_PARAM_CHANNELS);
 378
 379         switch (c->max) {
 380         case 6:
 381                 rate_mask &= aaci_rate_mask(aaci, ACSTREAM_LFE);
 382         case 4:
 383                 rate_mask &= aaci_rate_mask(aaci, ACSTREAM_SURROUND);
 384         case 2:
 385                 rate_mask &= aaci_rate_mask(aaci, ACSTREAM_FRONT);
 386         }
 387
 388         return snd_interval_list(hw_param_interval(p, rule->var),
 389                                  ARRAY_SIZE(rate_list), rate_list,
 390                                  rate_mask);
 391 }
 392
 393 static struct snd_pcm_hardware aaci_hw_info = {
 394         .info                   = SNDRV_PCM_INFO_MMAP |
 395                                   SNDRV_PCM_INFO_MMAP_VALID |
 396                                   SNDRV_PCM_INFO_INTERLEAVED |
 397                                   SNDRV_PCM_INFO_BLOCK_TRANSFER |
 398                                   SNDRV_PCM_INFO_RESUME,
 399
 400         /*
 401          * ALSA doesn't support 18-bit or 20-bit packed into 32-bit
 402          * words.  It also doesn't support 12-bit at all.
 403          */
 404         .formats                = SNDRV_PCM_FMTBIT_S16_LE,
 405
 406         /* should this be continuous or knot? */
 407         .rates                  = SNDRV_PCM_RATE_CONTINUOUS,
 408         .rate_max               = 48000,
 409         .rate_min               = 4000,
 410         .channels_min           = 2,
 411         .channels_max           = 6,
 412         .buffer_bytes_max       = 64 * 1024,
 413         .period_bytes_min       = 256,
 414         .period_bytes_max       = PAGE_SIZE,
 415         .periods_min            = 4,
 416         .periods_max            = PAGE_SIZE / 16,
 417 };
 418
 419 static int __aaci_pcm_open(struct aaci *aaci,
 420                            struct snd_pcm_substream *substream,
 421                            struct aaci_runtime *aacirun)
 422 {
 423         struct snd_pcm_runtime *runtime = substream->runtime;
 424         int ret;
 425
 426         aacirun->substream = substream;
 427         runtime->private_data = aacirun;
 428         runtime->hw = aaci_hw_info;
 429
 430         /*
 431          * FIXME: ALSA specifies fifo_size in bytes.  If we're in normal
 432          * mode, each 32-bit word contains one sample.  If we're in
 433          * compact mode, each 32-bit word contains two samples, effectively
 434          * halving the FIFO size.  However, we don't know for sure which
 435          * we'll be using at this point.  We set this to the lower limit.
 436          */
 437         runtime->hw.fifo_size = aaci->fifosize * 2;
 438
 439         /*
 440          * Add rule describing hardware rate dependency
 441          * on the number of channels.
 442          */
 443         ret = snd_pcm_hw_rule_add(runtime, 0, SNDRV_PCM_HW_PARAM_RATE,
 444                                   aaci_rule_rate_by_channels, aaci,
 445                                   SNDRV_PCM_HW_PARAM_CHANNELS,
 446                                   SNDRV_PCM_HW_PARAM_RATE, -1);
 447         if (ret)
 448                 goto out;
 449
 450         ret = request_irq(aaci->dev->irq[0], aaci_irq, IRQF_SHARED|IRQF_DISABLED,
 451                           DRIVER_NAME, aaci);
 452         if (ret)
 453                 goto out;
 454
 455         return 0;
 456
 457  out:
 458         return ret;
 459 }
 460
 461
 462 /*
 463  * Common ALSA stuff
 464  */
 465 static int aaci_pcm_close(struct snd_pcm_substream *substream)
 466 {
 467         struct aaci *aaci = substream->private_data;
 468         struct aaci_runtime *aacirun = substream->runtime->private_data;
 469
 470         WARN_ON(aacirun->cr & CR_EN);
 471
 472         aacirun->substream = NULL;
 473         free_irq(aaci->dev->irq[0], aaci);
 474
 475         return 0;
 476 }
 477
 478 static int aaci_pcm_hw_free(struct snd_pcm_substream *substream)
 479 {
 480         struct aaci_runtime *aacirun = substream->runtime->private_data;
 481
 482         /*
 483          * This must not be called with the device enabled.
 484          */
 485         WARN_ON(aacirun->cr & CR_EN);
 486
 487         if (aacirun->pcm_open)
 488                 snd_ac97_pcm_close(aacirun->pcm);
 489         aacirun->pcm_open = 0;
 490
 491         /*
 492          * Clear out the DMA and any allocated buffers.
 493          */
 494         snd_pcm_lib_free_pages(substream);
 495
 496         return 0;
 497 }
 498
 499 static int aaci_pcm_hw_params(struct snd_pcm_substream *substream,
 500                               struct aaci_runtime *aacirun,
 501                               struct snd_pcm_hw_params *params)
 502 {
 503         int err;
 504
 505         aaci_pcm_hw_free(substream);
 506         if (aacirun->pcm_open) {
 507                 snd_ac97_pcm_close(aacirun->pcm);
 508                 aacirun->pcm_open = 0;
 509         }
 510
 511         err = snd_pcm_lib_malloc_pages(substream,
 512                                        params_buffer_bytes(params));
 513         if (err < 0)
 514                 goto out;
 515
 516         if (substream->stream == SNDRV_PCM_STREAM_PLAYBACK)
 517                 err = snd_ac97_pcm_open(aacirun->pcm, params_rate(params),
 518                                         params_channels(params),
 519                                         aacirun->pcm->r[0].slots);
 520         else
 521                 err = snd_ac97_pcm_open(aacirun->pcm, params_rate(params),
 522                                         params_channels(params),
 523                                         aacirun->pcm->r[0].slots);
 524
 525         if (err)
 526                 goto out;
 527
 528         aacirun->pcm_open = 1;
 529
 530  out:
 531         return err;
 532 }
 533
 534 static int aaci_pcm_prepare(struct snd_pcm_substream *substream)
 535 {
 536         struct snd_pcm_runtime *runtime = substream->runtime;
 537         struct aaci_runtime *aacirun = runtime->private_data;
 538
 539         aacirun->start  = (void *)runtime->dma_area;
 540         aacirun->end    = aacirun->start + runtime->dma_bytes;
 541         aacirun->ptr    = aacirun->start;
 542         aacirun->period =
 543         aacirun->bytes  = frames_to_bytes(runtime, runtime->period_size);
 544
 545         return 0;
 546 }
 547
 548 static snd_pcm_uframes_t aaci_pcm_pointer(struct snd_pcm_substream *substream)
 549 {
 550         struct snd_pcm_runtime *runtime = substream->runtime;
 551         struct aaci_runtime *aacirun = runtime->private_data;
 552         ssize_t bytes = aacirun->ptr - aacirun->start;
 553
 554         return bytes_to_frames(runtime, bytes);
 555 }
 556
 557
 558 /*
 559  * Playback specific ALSA stuff
 560  */
 561 static const u32 channels_to_txmask[] = {
 562         [2] = CR_SL3 | CR_SL4,
 563         [4] = CR_SL3 | CR_SL4 | CR_SL7 | CR_SL8,
 564         [6] = CR_SL3 | CR_SL4 | CR_SL7 | CR_SL8 | CR_SL6 | CR_SL9,
 565 };
 566
 567 /*
 568  * We can support two and four channel audio.  Unfortunately
 569  * six channel audio requires a non-standard channel ordering:
 570  *   2 -> FL(3), FR(4)
 571  *   4 -> FL(3), FR(4), SL(7), SR(8)
 572  *   6 -> FL(3), FR(4), SL(7), SR(8), C(6), LFE(9) (required)
 573  *        FL(3), FR(4), C(6), SL(7), SR(8), LFE(9) (actual)
 574  * This requires an ALSA configuration file to correct.
 575  */
 576 static unsigned int channel_list[] = { 2, 4, 6 };
 577
 578 static int
 579 aaci_rule_channels(struct snd_pcm_hw_params *p, struct snd_pcm_hw_rule *rule)
 580 {
 581         struct aaci *aaci = rule->private;
 582         unsigned int chan_mask = 1 << 0, slots;
 583
 584         /*
 585          * pcms[0] is the our 5.1 PCM instance.
 586          */
 587         slots = aaci->ac97_bus->pcms[0].r[0].slots;
 588         if (slots & (1 << AC97_SLOT_PCM_SLEFT)) {
 589                 chan_mask |= 1 << 1;
 590                 if (slots & (1 << AC97_SLOT_LFE))
 591                         chan_mask |= 1 << 2;
 592         }
 593
 594         return snd_interval_list(hw_param_interval(p, rule->var),
 595                                  ARRAY_SIZE(channel_list), channel_list,
 596                                  chan_mask);
 597 }
 598
 599 static int aaci_pcm_open(struct snd_pcm_substream *substream)
 600 {
 601         struct aaci *aaci = substream->private_data;
 602         int ret;
 603
 604         /*
 605          * Add rule describing channel dependency.
 606          */
 607         ret = snd_pcm_hw_rule_add(substream->runtime, 0,
 608                                   SNDRV_PCM_HW_PARAM_CHANNELS,
 609                                   aaci_rule_channels, aaci,
 610                                   SNDRV_PCM_HW_PARAM_CHANNELS, -1);
 611         if (ret)
 612                 return ret;
 613
 614         if (substream->stream == SNDRV_PCM_STREAM_PLAYBACK) {
 615                 ret = __aaci_pcm_open(aaci, substream, &aaci->playback);
 616         } else {
 617                 ret = __aaci_pcm_open(aaci, substream, &aaci->capture);
 618         }
 619         return ret;
 620 }
 621
 622 static int aaci_pcm_playback_hw_params(struct snd_pcm_substream *substream,
 623                                        struct snd_pcm_hw_params *params)
 624 {
 625         struct aaci *aaci = substream->private_data;
 626         struct aaci_runtime *aacirun = substream->runtime->private_data;
 627         unsigned int channels = params_channels(params);
 628         int ret;
 629
 630         WARN_ON(channels >= ARRAY_SIZE(channels_to_txmask) ||
 631                 !channels_to_txmask[channels]);
 632
 633         ret = aaci_pcm_hw_params(substream, aacirun, params);
 634
 635         /*
 636          * Enable FIFO, compact mode, 16 bits per sample.
 637          * FIXME: double rate slots?
 638          */
 639         if (ret >= 0) {
 640                 aacirun->cr = CR_FEN | CR_COMPACT | CR_SZ16;
 641                 aacirun->cr |= channels_to_txmask[channels];
 642
 643                 aacirun->fifosz = aaci->fifosize * 4;
 644                 if (aacirun->cr & CR_COMPACT)
 645                         aacirun->fifosz >>= 1;
 646         }
 647         return ret;
 648 }
 649
 650 static void aaci_pcm_playback_stop(struct aaci_runtime *aacirun)
 651 {
 652         u32 ie;
 653
 654         ie = readl(aacirun->base + AACI_IE);
 655         ie &= ~(IE_URIE|IE_TXIE);
 656         writel(ie, aacirun->base + AACI_IE);
 657         aacirun->cr &= ~CR_EN;
 658         aaci_chan_wait_ready(aacirun);
 659         writel(aacirun->cr, aacirun->base + AACI_TXCR);
 660 }
 661
 662 static void aaci_pcm_playback_start(struct aaci_runtime *aacirun)
 663 {
 664         u32 ie;
 665
 666         aaci_chan_wait_ready(aacirun);
 667         aacirun->cr |= CR_EN;
 668
 669         ie = readl(aacirun->base + AACI_IE);
 670         ie |= IE_URIE | IE_TXIE;
 671         writel(ie, aacirun->base + AACI_IE);
 672         writel(aacirun->cr, aacirun->base + AACI_TXCR);
 673 }
 674
 675 static int aaci_pcm_playback_trigger(struct snd_pcm_substream *substream, int cmd)
 676 {
 677         struct aaci *aaci = substream->private_data;
 678         struct aaci_runtime *aacirun = substream->runtime->private_data;
 679         unsigned long flags;
 680         int ret = 0;
 681
 682         spin_lock_irqsave(&aaci->lock, flags);
 683         switch (cmd) {
 684         case SNDRV_PCM_TRIGGER_START:
 685                 aaci_pcm_playback_start(aacirun);
 686                 break;
 687
 688         case SNDRV_PCM_TRIGGER_RESUME:
 689                 aaci_pcm_playback_start(aacirun);
 690                 break;
 691
 692         case SNDRV_PCM_TRIGGER_STOP:
 693                 aaci_pcm_playback_stop(aacirun);
 694                 break;
 695
 696         case SNDRV_PCM_TRIGGER_SUSPEND:
 697                 aaci_pcm_playback_stop(aacirun);
 698                 break;
 699
 700         case SNDRV_PCM_TRIGGER_PAUSE_PUSH:
 701                 break;
 702
 703         case SNDRV_PCM_TRIGGER_PAUSE_RELEASE:
 704                 break;
 705
 706         default:
 707                 ret = -EINVAL;
 708         }
 709         spin_unlock_irqrestore(&aaci->lock, flags);
 710
 711         return ret;
 712 }
 713
 714 static struct snd_pcm_ops aaci_playback_ops = {
 715         .open           = aaci_pcm_open,
 716         .close          = aaci_pcm_close,
 717         .ioctl          = snd_pcm_lib_ioctl,
 718         .hw_params      = aaci_pcm_playback_hw_params,
 719         .hw_free        = aaci_pcm_hw_free,
 720         .prepare        = aaci_pcm_prepare,
 721         .trigger        = aaci_pcm_playback_trigger,
 722         .pointer        = aaci_pcm_pointer,
 723 };
 724
 725 static int aaci_pcm_capture_hw_params(struct snd_pcm_substream *substream,
 726                                       struct snd_pcm_hw_params *params)
 727 {
 728         struct aaci *aaci = substream->private_data;
 729         struct aaci_runtime *aacirun = substream->runtime->private_data;
 730         int ret;
 731
 732         ret = aaci_pcm_hw_params(substream, aacirun, params);
 733
 734         if (ret >= 0) {
 735                 aacirun->cr = CR_FEN | CR_COMPACT | CR_SZ16;
 736
 737                 /* Line in record: slot 3 and 4 */
 738                 aacirun->cr |= CR_SL3 | CR_SL4;
 739
 740                 aacirun->fifosz = aaci->fifosize * 4;
 741
 742                 if (aacirun->cr & CR_COMPACT)
 743                         aacirun->fifosz >>= 1;
 744         }
 745         return ret;
 746 }
 747
 748 static void aaci_pcm_capture_stop(struct aaci_runtime *aacirun)
 749 {
 750         u32 ie;
 751
 752         aaci_chan_wait_ready(aacirun);
 753
 754         ie = readl(aacirun->base + AACI_IE);
 755         ie &= ~(IE_ORIE | IE_RXIE);
 756         writel(ie, aacirun->base+AACI_IE);
 757
 758         aacirun->cr &= ~CR_EN;
 759
 760         writel(aacirun->cr, aacirun->base + AACI_RXCR);
 761 }
 762
 763 static void aaci_pcm_capture_start(struct aaci_runtime *aacirun)
 764 {
 765         u32 ie;
 766
 767         aaci_chan_wait_ready(aacirun);
 768
 769 #ifdef DEBUG
 770         /* RX Timeout value: bits 28:17 in RXCR */
 771         aacirun->cr |= 0xf << 17;
 772 #endif
 773
 774         aacirun->cr |= CR_EN;
 775         writel(aacirun->cr, aacirun->base + AACI_RXCR);
 776
 777         ie = readl(aacirun->base + AACI_IE);
 778         ie |= IE_ORIE |IE_RXIE; // overrun and rx interrupt -- half full
 779         writel(ie, aacirun->base + AACI_IE);
 780 }
 781
 782 static int aaci_pcm_capture_trigger(struct snd_pcm_substream *substream, int cmd)
 783 {
 784         struct aaci *aaci = substream->private_data;
 785         struct aaci_runtime *aacirun = substream->runtime->private_data;
 786         unsigned long flags;
 787         int ret = 0;
 788
 789         spin_lock_irqsave(&aaci->lock, flags);
 790
 791         switch (cmd) {
 792         case SNDRV_PCM_TRIGGER_START:
 793                 aaci_pcm_capture_start(aacirun);
 794                 break;
 795
 796         case SNDRV_PCM_TRIGGER_RESUME:
 797                 aaci_pcm_capture_start(aacirun);
 798                 break;
 799
 800         case SNDRV_PCM_TRIGGER_STOP:
 801                 aaci_pcm_capture_stop(aacirun);
 802                 break;
 803
 804         case SNDRV_PCM_TRIGGER_SUSPEND:
 805                 aaci_pcm_capture_stop(aacirun);
 806                 break;
 807
 808         case SNDRV_PCM_TRIGGER_PAUSE_PUSH:
 809                 break;
 810
 811         case SNDRV_PCM_TRIGGER_PAUSE_RELEASE:
 812                 break;
 813
 814         default:
 815                 ret = -EINVAL;
 816         }
 817
 818         spin_unlock_irqrestore(&aaci->lock, flags);
 819
 820         return ret;
 821 }
 822
 823 static int aaci_pcm_capture_prepare(struct snd_pcm_substream *substream)
 824 {
 825         struct snd_pcm_runtime *runtime = substream->runtime;
 826         struct aaci *aaci = substream->private_data;
 827
 828         aaci_pcm_prepare(substream);
 829
 830         /* allow changing of sample rate */
 831         aaci_ac97_write(aaci->ac97, AC97_EXTENDED_STATUS, 0x0001); /* VRA */
 832         aaci_ac97_write(aaci->ac97, AC97_PCM_LR_ADC_RATE, runtime->rate);
 833         aaci_ac97_write(aaci->ac97, AC97_PCM_MIC_ADC_RATE, runtime->rate);
 834
 835         /* Record select: Mic: 0, Aux: 3, Line: 4 */
 836         aaci_ac97_write(aaci->ac97, AC97_REC_SEL, 0x0404);
 837
 838         return 0;
 839 }
 840
 841 static struct snd_pcm_ops aaci_capture_ops = {
 842         .open           = aaci_pcm_open,
 843         .close          = aaci_pcm_close,
 844         .ioctl          = snd_pcm_lib_ioctl,
 845         .hw_params      = aaci_pcm_capture_hw_params,
 846         .hw_free        = aaci_pcm_hw_free,
 847         .prepare        = aaci_pcm_capture_prepare,
 848         .trigger        = aaci_pcm_capture_trigger,
 849         .pointer        = aaci_pcm_pointer,
 850 };
 851
 852 /*
 853  * Power Management.
 854  */
 855 #ifdef CONFIG_PM
 856 static int aaci_do_suspend(struct snd_card *card, unsigned int state)
 857 {
 858         struct aaci *aaci = card->private_data;
 859         snd_power_change_state(card, SNDRV_CTL_POWER_D3cold);
 860         snd_pcm_suspend_all(aaci->pcm);
 861         return 0;
 862 }
 863
 864 static int aaci_do_resume(struct snd_card *card, unsigned int state)
 865 {
 866         snd_power_change_state(card, SNDRV_CTL_POWER_D0);
 867         return 0;
 868 }
 869
 870 static int aaci_suspend(struct amba_device *dev, pm_message_t state)
 871 {
 872         struct snd_card *card = amba_get_drvdata(dev);
 873         return card ? aaci_do_suspend(card) : 0;
 874 }
 875
 876 static int aaci_resume(struct amba_device *dev)
 877 {
 878         struct snd_card *card = amba_get_drvdata(dev);
 879         return card ? aaci_do_resume(card) : 0;
 880 }
 881 #else
 882 #define aaci_do_suspend         NULL
 883 #define aaci_do_resume          NULL
 884 #define aaci_suspend            NULL
 885 #define aaci_resume             NULL
 886 #endif
 887
 888
 889 static struct ac97_pcm ac97_defs[] __devinitdata = {
 890         [0] = { /* Front PCM */
 891                 .exclusive = 1,
 892                 .r = {
 893                         [0] = {
 894                                 .slots  = (1 << AC97_SLOT_PCM_LEFT) |
 895                                           (1 << AC97_SLOT_PCM_RIGHT) |
 896                                           (1 << AC97_SLOT_PCM_CENTER) |
 897                                           (1 << AC97_SLOT_PCM_SLEFT) |
 898                                           (1 << AC97_SLOT_PCM_SRIGHT) |
 899                                           (1 << AC97_SLOT_LFE),
 900                         },
 901                 },
 902         },
 903         [1] = { /* PCM in */
 904                 .stream = 1,
 905                 .exclusive = 1,
 906                 .r = {
 907                         [0] = {
 908                                 .slots  = (1 << AC97_SLOT_PCM_LEFT) |
 909                                           (1 << AC97_SLOT_PCM_RIGHT),
 910                         },
 911                 },
 912         },
 913         [2] = { /* Mic in */
 914                 .stream = 1,
 915                 .exclusive = 1,
 916                 .r = {
 917                         [0] = {
 918                                 .slots  = (1 << AC97_SLOT_MIC),
 919                         },
 920                 },
 921         }
 922 };
 923
 924 static struct snd_ac97_bus_ops aaci_bus_ops = {
 925         .write  = aaci_ac97_write,
 926         .read   = aaci_ac97_read,
 927 };
 928
 929 static int __devinit aaci_probe_ac97(struct aaci *aaci)
 930 {
 931         struct snd_ac97_template ac97_template;
 932         struct snd_ac97_bus *ac97_bus;
 933         struct snd_ac97 *ac97;
 934         int ret;
 935
 936         writel(0, aaci->base + AC97_POWERDOWN);
 937         /*
 938          * Assert AACIRESET for 2us
 939          */
 940         writel(0, aaci->base + AACI_RESET);
 941         udelay(2);
 942         writel(RESET_NRST, aaci->base + AACI_RESET);
 943
 944         /*
 945          * Give the AC'97 codec more than enough time
 946          * to wake up. (42us = ~2 frames at 48kHz.)
 947          */
 948         udelay(42);
 949
 950         ret = snd_ac97_bus(aaci->card, 0, &aaci_bus_ops, aaci, &ac97_bus);
 951         if (ret)
 952                 goto out;
 953
 954         ac97_bus->clock = 48000;
 955         aaci->ac97_bus = ac97_bus;
 956
 957         memset(&ac97_template, 0, sizeof(struct snd_ac97_template));
 958         ac97_template.private_data = aaci;
 959         ac97_template.num = 0;
 960         ac97_template.scaps = AC97_SCAP_SKIP_MODEM;
 961
 962         ret = snd_ac97_mixer(ac97_bus, &ac97_template, &ac97);
 963         if (ret)
 964                 goto out;
 965         aaci->ac97 = ac97;
 966
 967         /*
 968          * Disable AC97 PC Beep input on audio codecs.
 969          */
 970         if (ac97_is_audio(ac97))
 971                 snd_ac97_write_cache(ac97, AC97_PC_BEEP, 0x801e);
 972
 973         ret = snd_ac97_pcm_assign(ac97_bus, ARRAY_SIZE(ac97_defs), ac97_defs);
 974         if (ret)
 975                 goto out;
 976
 977         aaci->playback.pcm = &ac97_bus->pcms[0];
 978         aaci->capture.pcm  = &ac97_bus->pcms[1];
 979
 980  out:
 981         return ret;
 982 }
 983
 984 static void aaci_free_card(struct snd_card *card)
 985 {
 986         struct aaci *aaci = card->private_data;
 987         if (aaci->base)
 988                 iounmap(aaci->base);
 989 }
 990
 991 static struct aaci * __devinit aaci_init_card(struct amba_device *dev)
 992 {
 993         struct aaci *aaci;
 994         struct snd_card *card;
 995         int err;
 996
 997         err = snd_card_create(SNDRV_DEFAULT_IDX1, SNDRV_DEFAULT_STR1,
 998                               THIS_MODULE, sizeof(struct aaci), &card);
 999         if (err < 0)
1000                 return NULL;
1001
1002         card->private_free = aaci_free_card;
1003
1004         strlcpy(card->driver, DRIVER_NAME, sizeof(card->driver));
1005         strlcpy(card->shortname, "ARM AC'97 Interface", sizeof(card->shortname));
1006         snprintf(card->longname, sizeof(card->longname),
1007                  "%s at 0x%016llx, irq %d",
1008                  card->shortname, (unsigned long long)dev->res.start,
1009                  dev->irq[0]);
1010
1011         aaci = card->private_data;
1012         mutex_init(&aaci->ac97_sem);
1013         spin_lock_init(&aaci->lock);
1014         aaci->card = card;
1015         aaci->dev = dev;
1016
1017         /* Set MAINCR to allow slot 1 and 2 data IO */
1018         aaci->maincr = MAINCR_IE | MAINCR_SL1RXEN | MAINCR_SL1TXEN |
1019                        MAINCR_SL2RXEN | MAINCR_SL2TXEN;
1020
1021         return aaci;
1022 }
1023
1024 static int __devinit aaci_init_pcm(struct aaci *aaci)
1025 {
1026         struct snd_pcm *pcm;
1027         int ret;
1028
1029         ret = snd_pcm_new(aaci->card, "AACI AC'97", 0, 1, 1, &pcm);
1030         if (ret == 0) {
1031                 aaci->pcm = pcm;
1032                 pcm->private_data = aaci;
1033                 pcm->info_flags = 0;
1034
1035                 strlcpy(pcm->name, DRIVER_NAME, sizeof(pcm->name));
1036
1037                 snd_pcm_set_ops(pcm, SNDRV_PCM_STREAM_PLAYBACK, &aaci_playback_ops);
1038                 snd_pcm_set_ops(pcm, SNDRV_PCM_STREAM_CAPTURE, &aaci_capture_ops);
1039                 snd_pcm_lib_preallocate_pages_for_all(pcm, SNDRV_DMA_TYPE_DEV,
1040                                                       NULL, 0, 64 * 104);
1041         }
1042
1043         return ret;
1044 }
1045
1046 static unsigned int __devinit aaci_size_fifo(struct aaci *aaci)
1047 {
1048         struct aaci_runtime *aacirun = &aaci->playback;
1049         int i;
1050
1051         writel(CR_FEN | CR_SZ16 | CR_EN, aacirun->base + AACI_TXCR);
1052
1053         for (i = 0; !(readl(aacirun->base + AACI_SR) & SR_TXFF) && i < 4096; i++)
1054                 writel(0, aacirun->fifo);
1055
1056         writel(0, aacirun->base + AACI_TXCR);
1057
1058         /*
1059          * Re-initialise the AACI after the FIFO depth test, to
1060          * ensure that the FIFOs are empty.  Unfortunately, merely
1061          * disabling the channel doesn't clear the FIFO.
1062          */
1063         writel(aaci->maincr & ~MAINCR_IE, aaci->base + AACI_MAINCR);
1064         writel(aaci->maincr, aaci->base + AACI_MAINCR);
1065
1066         /*
1067          * If we hit 4096, we failed.  Go back to the specified
1068          * fifo depth.
1069          */
1070         if (i == 4096)
1071                 i = 8;
1072
1073         return i;
1074 }
1075
1076 static int __devinit aaci_probe(struct amba_device *dev, struct amba_id *id)
1077 {
1078         struct aaci *aaci;
1079         int ret, i;
1080
1081         ret = amba_request_regions(dev, NULL);
1082         if (ret)
1083                 return ret;
1084
1085         aaci = aaci_init_card(dev);
1086         if (!aaci) {
1087                 ret = -ENOMEM;
1088                 goto out;
1089         }
1090
1091         aaci->base = ioremap(dev->res.start, resource_size(&dev->res));
1092         if (!aaci->base) {
1093                 ret = -ENOMEM;
1094                 goto out;
1095         }
1096
1097         /*
1098          * Playback uses AACI channel 0
1099          */
1100         aaci->playback.base = aaci->base + AACI_CSCH1;
1101         aaci->playback.fifo = aaci->base + AACI_DR1;
1102
1103         /*
1104          * Capture uses AACI channel 0
1105          */
1106         aaci->capture.base = aaci->base + AACI_CSCH1;
1107         aaci->capture.fifo = aaci->base + AACI_DR1;
1108
1109         for (i = 0; i < 4; i++) {
1110                 void __iomem *base = aaci->base + i * 0x14;
1111
1112                 writel(0, base + AACI_IE);
1113                 writel(0, base + AACI_TXCR);
1114                 writel(0, base + AACI_RXCR);
1115         }
1116
1117         writel(0x1fff, aaci->base + AACI_INTCLR);
1118         writel(aaci->maincr, aaci->base + AACI_MAINCR);
1119
1120         ret = aaci_probe_ac97(aaci);
1121         if (ret)
1122                 goto out;
1123
1124         /*
1125          * Size the FIFOs (must be multiple of 16).
1126          */
1127         aaci->fifosize = aaci_size_fifo(aaci);
1128         if (aaci->fifosize & 15) {
1129                 printk(KERN_WARNING "AACI: fifosize = %d not supported\n",
1130                        aaci->fifosize);
1131                 ret = -ENODEV;
1132                 goto out;
1133         }
1134
1135         ret = aaci_init_pcm(aaci);
1136         if (ret)
1137                 goto out;
1138
1139         snd_card_set_dev(aaci->card, &dev->dev);
1140
1141         ret = snd_card_register(aaci->card);
1142         if (ret == 0) {
1143                 dev_info(&dev->dev, "%s, fifo %d\n", aaci->card->longname,
1144                          aaci->fifosize);
1145                 amba_set_drvdata(dev, aaci->card);
1146                 return ret;
1147         }
1148
1149  out:
1150         if (aaci)
1151                 snd_card_free(aaci->card);
1152         amba_release_regions(dev);
1153         return ret;
1154 }
1155
1156 static int __devexit aaci_remove(struct amba_device *dev)
1157 {
1158         struct snd_card *card = amba_get_drvdata(dev);
1159
1160         amba_set_drvdata(dev, NULL);
1161
1162         if (card) {
1163                 struct aaci *aaci = card->private_data;
1164                 writel(0, aaci->base + AACI_MAINCR);
1165
1166                 snd_card_free(card);
1167                 amba_release_regions(dev);
1168         }
1169
1170         return 0;
1171 }
1172
1173 static struct amba_id aaci_ids[] = {
1174         {
1175                 .id     = 0x00041041,
1176                 .mask   = 0x000fffff,
1177         },
1178         { 0, 0 },
1179 };
1180
1181 static struct amba_driver aaci_driver = {
1182         .drv            = {
1183                 .name   = DRIVER_NAME,
1184         },
1185         .probe          = aaci_probe,
1186         .remove         = __devexit_p(aaci_remove),
1187         .suspend        = aaci_suspend,
1188         .resume         = aaci_resume,
1189         .id_table       = aaci_ids,
1190 };
1191
1192 static int __init aaci_init(void)
1193 {
1194         return amba_driver_register(&aaci_driver);
1195 }
1196
1197 static void __exit aaci_exit(void)
1198 {
1199         amba_driver_unregister(&aaci_driver);
1200 }
1201
1202 module_init(aaci_init);
1203 module_exit(aaci_exit);
1204
1205 MODULE_LICENSE("GPL");
1206 MODULE_DESCRIPTION("ARM PrimeCell PL041 Advanced Audio CODEC Interface driver");