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 #include <linux/io.h>
  22
  23 #include <sound/core.h>
  24 #include <sound/initval.h>
  25 #include <sound/ac97_codec.h>
  26 #include <sound/pcm.h>
  27 #include <sound/pcm_params.h>
  28
  29 #include "aaci.h"
  30
  31 #define DRIVER_NAME     "aaci-pl041"
  32
  33 #define FRAME_PERIOD_US 21
  34
  35 /*
  36  * PM support is not complete.  Turn it off.
  37  */
  38 #undef CONFIG_PM
  39
  40 static void aaci_ac97_select_codec(struct aaci *aaci, struct snd_ac97 *ac97)
  41 {
  42         u32 v, maincr = aaci->maincr | MAINCR_SCRA(ac97->num);
  43
  44         /*
  45          * Ensure that the slot 1/2 RX registers are empty.
  46          */
  47         v = readl(aaci->base + AACI_SLFR);
  48         if (v & SLFR_2RXV)
  49                 readl(aaci->base + AACI_SL2RX);
  50         if (v & SLFR_1RXV)
  51                 readl(aaci->base + AACI_SL1RX);
  52
  53         if (maincr != readl(aaci->base + AACI_MAINCR)) {
  54                 writel(maincr, aaci->base + AACI_MAINCR);
  55                 readl(aaci->base + AACI_MAINCR);
  56                 udelay(1);
  57         }
  58 }
  59
  60 /*
  61  * P29:
  62  *  The recommended use of programming the external codec through slot 1
  63  *  and slot 2 data is to use the channels during setup routines and the
  64  *  slot register at any other time.  The data written into slot 1, slot 2
  65  *  and slot 12 registers is transmitted only when their corresponding
  66  *  SI1TxEn, SI2TxEn and SI12TxEn bits are set in the AACI_MAINCR
  67  *  register.
  68  */
  69 static void aaci_ac97_write(struct snd_ac97 *ac97, unsigned short reg,
  70                             unsigned short val)
  71 {
  72         struct aaci *aaci = ac97->private_data;
  73         int timeout;
  74         u32 v;
  75
  76         if (ac97->num >= 4)
  77                 return;
  78
  79         mutex_lock(&aaci->ac97_sem);
  80
  81         aaci_ac97_select_codec(aaci, ac97);
  82
  83         /*
  84          * P54: You must ensure that AACI_SL2TX is always written
  85          * to, if required, before data is written to AACI_SL1TX.
  86          */
  87         writel(val << 4, aaci->base + AACI_SL2TX);
  88         writel(reg << 12, aaci->base + AACI_SL1TX);
  89
  90         /* Initially, wait one frame period */
  91         udelay(FRAME_PERIOD_US);
  92
  93         /* And then wait an additional eight frame periods for it to be sent */
  94         timeout = FRAME_PERIOD_US * 8;
  95         do {
  96                 udelay(1);
  97                 v = readl(aaci->base + AACI_SLFR);
  98         } while ((v & (SLFR_1TXB|SLFR_2TXB)) && --timeout);
  99
 100         if (v & (SLFR_1TXB|SLFR_2TXB))
 101                 dev_err(&aaci->dev->dev,
 102                         "timeout waiting for write to complete\n");
 103
 104         mutex_unlock(&aaci->ac97_sem);
 105 }
 106
 107 /*
 108  * Read an AC'97 register.
 109  */
 110 static unsigned short aaci_ac97_read(struct snd_ac97 *ac97, unsigned short reg)
 111 {
 112         struct aaci *aaci = ac97->private_data;
 113         int timeout, retries = 10;
 114         u32 v;
 115
 116         if (ac97->num >= 4)
 117                 return ~0;
 118
 119         mutex_lock(&aaci->ac97_sem);
 120
 121         aaci_ac97_select_codec(aaci, ac97);
 122
 123         /*
 124          * Write the register address to slot 1.
 125          */
 126         writel((reg << 12) | (1 << 19), aaci->base + AACI_SL1TX);
 127
 128         /* Initially, wait one frame period */
 129         udelay(FRAME_PERIOD_US);
 130
 131         /* And then wait an additional eight frame periods for it to be sent */
 132         timeout = FRAME_PERIOD_US * 8;
 133         do {
 134                 udelay(1);
 135                 v = readl(aaci->base + AACI_SLFR);
 136         } while ((v & SLFR_1TXB) && --timeout);
 137
 138         if (v & SLFR_1TXB) {
 139                 dev_err(&aaci->dev->dev, "timeout on slot 1 TX busy\n");
 140                 v = ~0;
 141                 goto out;
 142         }
 143
 144         /* Now wait for the response frame */
 145         udelay(FRAME_PERIOD_US);
 146
 147         /* And then wait an additional eight frame periods for data */
 148         timeout = FRAME_PERIOD_US * 8;
 149         do {
 150                 udelay(1);
 151                 cond_resched();
 152                 v = readl(aaci->base + AACI_SLFR) & (SLFR_1RXV|SLFR_2RXV);
 153         } while ((v != (SLFR_1RXV|SLFR_2RXV)) && --timeout);
 154
 155         if (v != (SLFR_1RXV|SLFR_2RXV)) {
 156                 dev_err(&aaci->dev->dev, "timeout on RX valid\n");
 157                 v = ~0;
 158                 goto out;
 159         }
 160
 161         do {
 162                 v = readl(aaci->base + AACI_SL1RX) >> 12;
 163                 if (v == reg) {
 164                         v = readl(aaci->base + AACI_SL2RX) >> 4;
 165                         break;
 166                 } else if (--retries) {
 167                         dev_warn(&aaci->dev->dev,
 168                                  "ac97 read back fail.  retry\n");
 169                         continue;
 170                 } else {
 171                         dev_warn(&aaci->dev->dev,
 172                                 "wrong ac97 register read back (%x != %x)\n",
 173                                 v, reg);
 174                         v = ~0;
 175                 }
 176         } while (retries);
 177  out:
 178         mutex_unlock(&aaci->ac97_sem);
 179         return v;
 180 }
 181
 182 static inline void
 183 aaci_chan_wait_ready(struct aaci_runtime *aacirun, unsigned long mask)
 184 {
 185         u32 val;
 186         int timeout = 5000;
 187
 188         do {
 189                 udelay(1);
 190                 val = readl(aacirun->base + AACI_SR);
 191         } while (val & mask && timeout--);
 192 }
 193
 194
 195
 196 /*
 197  * Interrupt support.
 198  */
 199 static void aaci_fifo_irq(struct aaci *aaci, int channel, u32 mask)
 200 {
 201         if (mask & ISR_ORINTR) {
 202                 dev_warn(&aaci->dev->dev, "RX overrun on chan %d\n", channel);
 203                 writel(ICLR_RXOEC1 << channel, aaci->base + AACI_INTCLR);
 204         }
 205
 206         if (mask & ISR_RXTOINTR) {
 207                 dev_warn(&aaci->dev->dev, "RX timeout on chan %d\n", channel);
 208                 writel(ICLR_RXTOFEC1 << channel, aaci->base + AACI_INTCLR);
 209         }
 210
 211         if (mask & ISR_RXINTR) {
 212                 struct aaci_runtime *aacirun = &aaci->capture;
 213                 void *ptr;
 214
 215                 if (!aacirun->substream || !aacirun->start) {
 216                         dev_warn(&aaci->dev->dev, "RX interrupt???\n");
 217                         writel(0, aacirun->base + AACI_IE);
 218                         return;
 219                 }
 220
 221                 spin_lock(&aacirun->lock);
 222
 223                 ptr = aacirun->ptr;
 224                 do {
 225                         unsigned int len = aacirun->fifosz;
 226                         u32 val;
 227
 228                         if (aacirun->bytes <= 0) {
 229                                 aacirun->bytes += aacirun->period;
 230                                 aacirun->ptr = ptr;
 231                                 spin_unlock(&aacirun->lock);
 232                                 snd_pcm_period_elapsed(aacirun->substream);
 233                                 spin_lock(&aacirun->lock);
 234                         }
 235                         if (!(aacirun->cr & CR_EN))
 236                                 break;
 237
 238                         val = readl(aacirun->base + AACI_SR);
 239                         if (!(val & SR_RXHF))
 240                                 break;
 241                         if (!(val & SR_RXFF))
 242                                 len >>= 1;
 243
 244                         aacirun->bytes -= len;
 245
 246                         /* reading 16 bytes at a time */
 247                         for( ; len > 0; len -= 16) {
 248                                 asm(
 249                                         "ldmia  %1, {r0, r1, r2, r3}\n\t"
 250                                         "stmia  %0!, {r0, r1, r2, r3}"
 251                                         : "+r" (ptr)
 252                                         : "r" (aacirun->fifo)
 253                                         : "r0", "r1", "r2", "r3", "cc");
 254
 255                                 if (ptr >= aacirun->end)
 256                                         ptr = aacirun->start;
 257                         }
 258                 } while(1);
 259
 260                 aacirun->ptr = ptr;
 261
 262                 spin_unlock(&aacirun->lock);
 263         }
 264
 265         if (mask & ISR_URINTR) {
 266                 dev_dbg(&aaci->dev->dev, "TX underrun on chan %d\n", channel);
 267                 writel(ICLR_TXUEC1 << channel, aaci->base + AACI_INTCLR);
 268         }
 269
 270         if (mask & ISR_TXINTR) {
 271                 struct aaci_runtime *aacirun = &aaci->playback;
 272                 void *ptr;
 273
 274                 if (!aacirun->substream || !aacirun->start) {
 275                         dev_warn(&aaci->dev->dev, "TX interrupt???\n");
 276                         writel(0, aacirun->base + AACI_IE);
 277                         return;
 278                 }
 279
 280                 spin_lock(&aacirun->lock);
 281
 282                 ptr = aacirun->ptr;
 283                 do {
 284                         unsigned int len = aacirun->fifosz;
 285                         u32 val;
 286
 287                         if (aacirun->bytes <= 0) {
 288                                 aacirun->bytes += aacirun->period;
 289                                 aacirun->ptr = ptr;
 290                                 spin_unlock(&aacirun->lock);
 291                                 snd_pcm_period_elapsed(aacirun->substream);
 292                                 spin_lock(&aacirun->lock);
 293                         }
 294                         if (!(aacirun->cr & CR_EN))
 295                                 break;
 296
 297                         val = readl(aacirun->base + AACI_SR);
 298                         if (!(val & SR_TXHE))
 299                                 break;
 300                         if (!(val & SR_TXFE))
 301                                 len >>= 1;
 302
 303                         aacirun->bytes -= len;
 304
 305                         /* writing 16 bytes at a time */
 306                         for ( ; len > 0; len -= 16) {
 307                                 asm(
 308                                         "ldmia  %0!, {r0, r1, r2, r3}\n\t"
 309                                         "stmia  %1, {r0, r1, r2, r3}"
 310                                         : "+r" (ptr)
 311                                         : "r" (aacirun->fifo)
 312                                         : "r0", "r1", "r2", "r3", "cc");
 313
 314                                 if (ptr >= aacirun->end)
 315                                         ptr = aacirun->start;
 316                         }
 317                 } while (1);
 318
 319                 aacirun->ptr = ptr;
 320
 321                 spin_unlock(&aacirun->lock);
 322         }
 323 }
 324
 325 static irqreturn_t aaci_irq(int irq, void *devid)
 326 {
 327         struct aaci *aaci = devid;
 328         u32 mask;
 329         int i;
 330
 331         mask = readl(aaci->base + AACI_ALLINTS);
 332         if (mask) {
 333                 u32 m = mask;
 334                 for (i = 0; i < 4; i++, m >>= 7) {
 335                         if (m & 0x7f) {
 336                                 aaci_fifo_irq(aaci, i, m);
 337                         }
 338                 }
 339         }
 340
 341         return mask ? IRQ_HANDLED : IRQ_NONE;
 342 }
 343
 344
 345
 346 /*
 347  * ALSA support.
 348  */
 349 static struct snd_pcm_hardware aaci_hw_info = {
 350         .info                   = SNDRV_PCM_INFO_MMAP |
 351                                   SNDRV_PCM_INFO_MMAP_VALID |
 352                                   SNDRV_PCM_INFO_INTERLEAVED |
 353                                   SNDRV_PCM_INFO_BLOCK_TRANSFER |
 354                                   SNDRV_PCM_INFO_RESUME,
 355
 356         /*
 357          * ALSA doesn't support 18-bit or 20-bit packed into 32-bit
 358          * words.  It also doesn't support 12-bit at all.
 359          */
 360         .formats                = SNDRV_PCM_FMTBIT_S16_LE,
 361
 362         /* rates are setup from the AC'97 codec */
 363         .channels_min           = 2,
 364         .channels_max           = 6,
 365         .buffer_bytes_max       = 64 * 1024,
 366         .period_bytes_min       = 256,
 367         .period_bytes_max       = PAGE_SIZE,
 368         .periods_min            = 4,
 369         .periods_max            = PAGE_SIZE / 16,
 370 };
 371
 372 static int __aaci_pcm_open(struct aaci *aaci,
 373                            struct snd_pcm_substream *substream,
 374                            struct aaci_runtime *aacirun)
 375 {
 376         struct snd_pcm_runtime *runtime = substream->runtime;
 377         int ret;
 378
 379         aacirun->substream = substream;
 380         runtime->private_data = aacirun;
 381         runtime->hw = aaci_hw_info;
 382         runtime->hw.rates = aacirun->pcm->rates;
 383         snd_pcm_limit_hw_rates(runtime);
 384
 385         if (substream->stream == SNDRV_PCM_STREAM_PLAYBACK &&
 386             aacirun->pcm->r[1].slots)
 387                 snd_ac97_pcm_double_rate_rules(runtime);
 388
 389         /*
 390          * FIXME: ALSA specifies fifo_size in bytes.  If we're in normal
 391          * mode, each 32-bit word contains one sample.  If we're in
 392          * compact mode, each 32-bit word contains two samples, effectively
 393          * halving the FIFO size.  However, we don't know for sure which
 394          * we'll be using at this point.  We set this to the lower limit.
 395          */
 396         runtime->hw.fifo_size = aaci->fifosize * 2;
 397
 398         ret = request_irq(aaci->dev->irq[0], aaci_irq, IRQF_SHARED|IRQF_DISABLED,
 399                           DRIVER_NAME, aaci);
 400         if (ret)
 401                 goto out;
 402
 403         return 0;
 404
 405  out:
 406         return ret;
 407 }
 408
 409
 410 /*
 411  * Common ALSA stuff
 412  */
 413 static int aaci_pcm_close(struct snd_pcm_substream *substream)
 414 {
 415         struct aaci *aaci = substream->private_data;
 416         struct aaci_runtime *aacirun = substream->runtime->private_data;
 417
 418         WARN_ON(aacirun->cr & CR_EN);
 419
 420         aacirun->substream = NULL;
 421         free_irq(aaci->dev->irq[0], aaci);
 422
 423         return 0;
 424 }
 425
 426 static int aaci_pcm_hw_free(struct snd_pcm_substream *substream)
 427 {
 428         struct aaci_runtime *aacirun = substream->runtime->private_data;
 429
 430         /*
 431          * This must not be called with the device enabled.
 432          */
 433         WARN_ON(aacirun->cr & CR_EN);
 434
 435         if (aacirun->pcm_open)
 436                 snd_ac97_pcm_close(aacirun->pcm);
 437         aacirun->pcm_open = 0;
 438
 439         /*
 440          * Clear out the DMA and any allocated buffers.
 441          */
 442         snd_pcm_lib_free_pages(substream);
 443
 444         return 0;
 445 }
 446
 447 static int aaci_pcm_hw_params(struct snd_pcm_substream *substream,
 448                               struct aaci_runtime *aacirun,
 449                               struct snd_pcm_hw_params *params)
 450 {
 451         int err;
 452         struct aaci *aaci = substream->private_data;
 453
 454         aaci_pcm_hw_free(substream);
 455         if (aacirun->pcm_open) {
 456                 snd_ac97_pcm_close(aacirun->pcm);
 457                 aacirun->pcm_open = 0;
 458         }
 459
 460         err = snd_pcm_lib_malloc_pages(substream,
 461                                        params_buffer_bytes(params));
 462         if (err >= 0) {
 463                 unsigned int rate = params_rate(params);
 464                 int dbl = rate > 48000;
 465
 466                 err = snd_ac97_pcm_open(aacirun->pcm, rate,
 467                                         params_channels(params),
 468                                         aacirun->pcm->r[dbl].slots);
 469
 470                 aacirun->pcm_open = err == 0;
 471                 aacirun->cr = CR_FEN | CR_COMPACT | CR_SZ16;
 472                 aacirun->fifosz = aaci->fifosize * 4;
 473
 474                 if (aacirun->cr & CR_COMPACT)
 475                         aacirun->fifosz >>= 1;
 476         }
 477
 478         return err;
 479 }
 480
 481 static int aaci_pcm_prepare(struct snd_pcm_substream *substream)
 482 {
 483         struct snd_pcm_runtime *runtime = substream->runtime;
 484         struct aaci_runtime *aacirun = runtime->private_data;
 485
 486         aacirun->start  = runtime->dma_area;
 487         aacirun->end    = aacirun->start + snd_pcm_lib_buffer_bytes(substream);
 488         aacirun->ptr    = aacirun->start;
 489         aacirun->period =
 490         aacirun->bytes  = frames_to_bytes(runtime, runtime->period_size);
 491
 492         return 0;
 493 }
 494
 495 static snd_pcm_uframes_t aaci_pcm_pointer(struct snd_pcm_substream *substream)
 496 {
 497         struct snd_pcm_runtime *runtime = substream->runtime;
 498         struct aaci_runtime *aacirun = runtime->private_data;
 499         ssize_t bytes = aacirun->ptr - aacirun->start;
 500
 501         return bytes_to_frames(runtime, bytes);
 502 }
 503
 504
 505 /*
 506  * Playback specific ALSA stuff
 507  */
 508 static const u32 channels_to_txmask[] = {
 509         [2] = CR_SL3 | CR_SL4,
 510         [4] = CR_SL3 | CR_SL4 | CR_SL7 | CR_SL8,
 511         [6] = CR_SL3 | CR_SL4 | CR_SL7 | CR_SL8 | CR_SL6 | CR_SL9,
 512 };
 513
 514 /*
 515  * We can support two and four channel audio.  Unfortunately
 516  * six channel audio requires a non-standard channel ordering:
 517  *   2 -> FL(3), FR(4)
 518  *   4 -> FL(3), FR(4), SL(7), SR(8)
 519  *   6 -> FL(3), FR(4), SL(7), SR(8), C(6), LFE(9) (required)
 520  *        FL(3), FR(4), C(6), SL(7), SR(8), LFE(9) (actual)
 521  * This requires an ALSA configuration file to correct.
 522  */
 523 static unsigned int channel_list[] = { 2, 4, 6 };
 524
 525 static int
 526 aaci_rule_channels(struct snd_pcm_hw_params *p, struct snd_pcm_hw_rule *rule)
 527 {
 528         struct aaci *aaci = rule->private;
 529         unsigned int chan_mask = 1 << 0, slots;
 530
 531         /*
 532          * pcms[0] is the our 5.1 PCM instance.
 533          */
 534         slots = aaci->ac97_bus->pcms[0].r[0].slots;
 535         if (slots & (1 << AC97_SLOT_PCM_SLEFT)) {
 536                 chan_mask |= 1 << 1;
 537                 if (slots & (1 << AC97_SLOT_LFE))
 538                         chan_mask |= 1 << 2;
 539         }
 540
 541         return snd_interval_list(hw_param_interval(p, rule->var),
 542                                  ARRAY_SIZE(channel_list), channel_list,
 543                                  chan_mask);
 544 }
 545
 546 static int aaci_pcm_open(struct snd_pcm_substream *substream)
 547 {
 548         struct aaci *aaci = substream->private_data;
 549         int ret;
 550
 551         /*
 552          * Add rule describing channel dependency.
 553          */
 554         ret = snd_pcm_hw_rule_add(substream->runtime, 0,
 555                                   SNDRV_PCM_HW_PARAM_CHANNELS,
 556                                   aaci_rule_channels, aaci,
 557                                   SNDRV_PCM_HW_PARAM_CHANNELS, -1);
 558         if (ret)
 559                 return ret;
 560
 561         if (substream->stream == SNDRV_PCM_STREAM_PLAYBACK) {
 562                 ret = __aaci_pcm_open(aaci, substream, &aaci->playback);
 563         } else {
 564                 ret = __aaci_pcm_open(aaci, substream, &aaci->capture);
 565         }
 566         return ret;
 567 }
 568
 569 static int aaci_pcm_playback_hw_params(struct snd_pcm_substream *substream,
 570                                        struct snd_pcm_hw_params *params)
 571 {
 572         struct aaci_runtime *aacirun = substream->runtime->private_data;
 573         unsigned int channels = params_channels(params);
 574         int ret;
 575
 576         WARN_ON(channels >= ARRAY_SIZE(channels_to_txmask) ||
 577                 !channels_to_txmask[channels]);
 578
 579         ret = aaci_pcm_hw_params(substream, aacirun, params);
 580
 581         /*
 582          * Enable FIFO, compact mode, 16 bits per sample.
 583          * FIXME: double rate slots?
 584          */
 585         if (ret >= 0)
 586                 aacirun->cr |= channels_to_txmask[channels];
 587
 588         return ret;
 589 }
 590
 591 static void aaci_pcm_playback_stop(struct aaci_runtime *aacirun)
 592 {
 593         u32 ie;
 594
 595         ie = readl(aacirun->base + AACI_IE);
 596         ie &= ~(IE_URIE|IE_TXIE);
 597         writel(ie, aacirun->base + AACI_IE);
 598         aacirun->cr &= ~CR_EN;
 599         aaci_chan_wait_ready(aacirun, SR_TXB);
 600         writel(aacirun->cr, aacirun->base + AACI_TXCR);
 601 }
 602
 603 static void aaci_pcm_playback_start(struct aaci_runtime *aacirun)
 604 {
 605         u32 ie;
 606
 607         aaci_chan_wait_ready(aacirun, SR_TXB);
 608         aacirun->cr |= CR_EN;
 609
 610         ie = readl(aacirun->base + AACI_IE);
 611         ie |= IE_URIE | IE_TXIE;
 612         writel(ie, aacirun->base + AACI_IE);
 613         writel(aacirun->cr, aacirun->base + AACI_TXCR);
 614 }
 615
 616 static int aaci_pcm_playback_trigger(struct snd_pcm_substream *substream, int cmd)
 617 {
 618         struct aaci_runtime *aacirun = substream->runtime->private_data;
 619         unsigned long flags;
 620         int ret = 0;
 621
 622         spin_lock_irqsave(&aacirun->lock, flags);
 623
 624         switch (cmd) {
 625         case SNDRV_PCM_TRIGGER_START:
 626                 aaci_pcm_playback_start(aacirun);
 627                 break;
 628
 629         case SNDRV_PCM_TRIGGER_RESUME:
 630                 aaci_pcm_playback_start(aacirun);
 631                 break;
 632
 633         case SNDRV_PCM_TRIGGER_STOP:
 634                 aaci_pcm_playback_stop(aacirun);
 635                 break;
 636
 637         case SNDRV_PCM_TRIGGER_SUSPEND:
 638                 aaci_pcm_playback_stop(aacirun);
 639                 break;
 640
 641         case SNDRV_PCM_TRIGGER_PAUSE_PUSH:
 642                 break;
 643
 644         case SNDRV_PCM_TRIGGER_PAUSE_RELEASE:
 645                 break;
 646
 647         default:
 648                 ret = -EINVAL;
 649         }
 650
 651         spin_unlock_irqrestore(&aacirun->lock, flags);
 652
 653         return ret;
 654 }
 655
 656 static struct snd_pcm_ops aaci_playback_ops = {
 657         .open           = aaci_pcm_open,
 658         .close          = aaci_pcm_close,
 659         .ioctl          = snd_pcm_lib_ioctl,
 660         .hw_params      = aaci_pcm_playback_hw_params,
 661         .hw_free        = aaci_pcm_hw_free,
 662         .prepare        = aaci_pcm_prepare,
 663         .trigger        = aaci_pcm_playback_trigger,
 664         .pointer        = aaci_pcm_pointer,
 665 };
 666
 667 static int aaci_pcm_capture_hw_params(struct snd_pcm_substream *substream,
 668                                       struct snd_pcm_hw_params *params)
 669 {
 670         struct aaci_runtime *aacirun = substream->runtime->private_data;
 671         int ret;
 672
 673         ret = aaci_pcm_hw_params(substream, aacirun, params);
 674         if (ret >= 0)
 675                 /* Line in record: slot 3 and 4 */
 676                 aacirun->cr |= CR_SL3 | CR_SL4;
 677
 678         return ret;
 679 }
 680
 681 static void aaci_pcm_capture_stop(struct aaci_runtime *aacirun)
 682 {
 683         u32 ie;
 684
 685         aaci_chan_wait_ready(aacirun, SR_RXB);
 686
 687         ie = readl(aacirun->base + AACI_IE);
 688         ie &= ~(IE_ORIE | IE_RXIE);
 689         writel(ie, aacirun->base+AACI_IE);
 690
 691         aacirun->cr &= ~CR_EN;
 692
 693         writel(aacirun->cr, aacirun->base + AACI_RXCR);
 694 }
 695
 696 static void aaci_pcm_capture_start(struct aaci_runtime *aacirun)
 697 {
 698         u32 ie;
 699
 700         aaci_chan_wait_ready(aacirun, SR_RXB);
 701
 702 #ifdef DEBUG
 703         /* RX Timeout value: bits 28:17 in RXCR */
 704         aacirun->cr |= 0xf << 17;
 705 #endif
 706
 707         aacirun->cr |= CR_EN;
 708         writel(aacirun->cr, aacirun->base + AACI_RXCR);
 709
 710         ie = readl(aacirun->base + AACI_IE);
 711         ie |= IE_ORIE |IE_RXIE; // overrun and rx interrupt -- half full
 712         writel(ie, aacirun->base + AACI_IE);
 713 }
 714
 715 static int aaci_pcm_capture_trigger(struct snd_pcm_substream *substream, int cmd)
 716 {
 717         struct aaci_runtime *aacirun = substream->runtime->private_data;
 718         unsigned long flags;
 719         int ret = 0;
 720
 721         spin_lock_irqsave(&aacirun->lock, flags);
 722
 723         switch (cmd) {
 724         case SNDRV_PCM_TRIGGER_START:
 725                 aaci_pcm_capture_start(aacirun);
 726                 break;
 727
 728         case SNDRV_PCM_TRIGGER_RESUME:
 729                 aaci_pcm_capture_start(aacirun);
 730                 break;
 731
 732         case SNDRV_PCM_TRIGGER_STOP:
 733                 aaci_pcm_capture_stop(aacirun);
 734                 break;
 735
 736         case SNDRV_PCM_TRIGGER_SUSPEND:
 737                 aaci_pcm_capture_stop(aacirun);
 738                 break;
 739
 740         case SNDRV_PCM_TRIGGER_PAUSE_PUSH:
 741                 break;
 742
 743         case SNDRV_PCM_TRIGGER_PAUSE_RELEASE:
 744                 break;
 745
 746         default:
 747                 ret = -EINVAL;
 748         }
 749
 750         spin_unlock_irqrestore(&aacirun->lock, flags);
 751
 752         return ret;
 753 }
 754
 755 static int aaci_pcm_capture_prepare(struct snd_pcm_substream *substream)
 756 {
 757         struct snd_pcm_runtime *runtime = substream->runtime;
 758         struct aaci *aaci = substream->private_data;
 759
 760         aaci_pcm_prepare(substream);
 761
 762         /* allow changing of sample rate */
 763         aaci_ac97_write(aaci->ac97, AC97_EXTENDED_STATUS, 0x0001); /* VRA */
 764         aaci_ac97_write(aaci->ac97, AC97_PCM_LR_ADC_RATE, runtime->rate);
 765         aaci_ac97_write(aaci->ac97, AC97_PCM_MIC_ADC_RATE, runtime->rate);
 766
 767         /* Record select: Mic: 0, Aux: 3, Line: 4 */
 768         aaci_ac97_write(aaci->ac97, AC97_REC_SEL, 0x0404);
 769
 770         return 0;
 771 }
 772
 773 static struct snd_pcm_ops aaci_capture_ops = {
 774         .open           = aaci_pcm_open,
 775         .close          = aaci_pcm_close,
 776         .ioctl          = snd_pcm_lib_ioctl,
 777         .hw_params      = aaci_pcm_capture_hw_params,
 778         .hw_free        = aaci_pcm_hw_free,
 779         .prepare        = aaci_pcm_capture_prepare,
 780         .trigger        = aaci_pcm_capture_trigger,
 781         .pointer        = aaci_pcm_pointer,
 782 };
 783
 784 /*
 785  * Power Management.
 786  */
 787 #ifdef CONFIG_PM
 788 static int aaci_do_suspend(struct snd_card *card, unsigned int state)
 789 {
 790         struct aaci *aaci = card->private_data;
 791         snd_power_change_state(card, SNDRV_CTL_POWER_D3cold);
 792         snd_pcm_suspend_all(aaci->pcm);
 793         return 0;
 794 }
 795
 796 static int aaci_do_resume(struct snd_card *card, unsigned int state)
 797 {
 798         snd_power_change_state(card, SNDRV_CTL_POWER_D0);
 799         return 0;
 800 }
 801
 802 static int aaci_suspend(struct amba_device *dev, pm_message_t state)
 803 {
 804         struct snd_card *card = amba_get_drvdata(dev);
 805         return card ? aaci_do_suspend(card) : 0;
 806 }
 807
 808 static int aaci_resume(struct amba_device *dev)
 809 {
 810         struct snd_card *card = amba_get_drvdata(dev);
 811         return card ? aaci_do_resume(card) : 0;
 812 }
 813 #else
 814 #define aaci_do_suspend         NULL
 815 #define aaci_do_resume          NULL
 816 #define aaci_suspend            NULL
 817 #define aaci_resume             NULL
 818 #endif
 819
 820
 821 static struct ac97_pcm ac97_defs[] __devinitdata = {
 822         [0] = { /* Front PCM */
 823                 .exclusive = 1,
 824                 .r = {
 825                         [0] = {
 826                                 .slots  = (1 << AC97_SLOT_PCM_LEFT) |
 827                                           (1 << AC97_SLOT_PCM_RIGHT) |
 828                                           (1 << AC97_SLOT_PCM_CENTER) |
 829                                           (1 << AC97_SLOT_PCM_SLEFT) |
 830                                           (1 << AC97_SLOT_PCM_SRIGHT) |
 831                                           (1 << AC97_SLOT_LFE),
 832                         },
 833                         [1] = {
 834                                 .slots  = (1 << AC97_SLOT_PCM_LEFT) |
 835                                           (1 << AC97_SLOT_PCM_RIGHT) |
 836                                           (1 << AC97_SLOT_PCM_LEFT_0) |
 837                                           (1 << AC97_SLOT_PCM_RIGHT_0),
 838                         },
 839                 },
 840         },
 841         [1] = { /* PCM in */
 842                 .stream = 1,
 843                 .exclusive = 1,
 844                 .r = {
 845                         [0] = {
 846                                 .slots  = (1 << AC97_SLOT_PCM_LEFT) |
 847                                           (1 << AC97_SLOT_PCM_RIGHT),
 848                         },
 849                 },
 850         },
 851         [2] = { /* Mic in */
 852                 .stream = 1,
 853                 .exclusive = 1,
 854                 .r = {
 855                         [0] = {
 856                                 .slots  = (1 << AC97_SLOT_MIC),
 857                         },
 858                 },
 859         }
 860 };
 861
 862 static struct snd_ac97_bus_ops aaci_bus_ops = {
 863         .write  = aaci_ac97_write,
 864         .read   = aaci_ac97_read,
 865 };
 866
 867 static int __devinit aaci_probe_ac97(struct aaci *aaci)
 868 {
 869         struct snd_ac97_template ac97_template;
 870         struct snd_ac97_bus *ac97_bus;
 871         struct snd_ac97 *ac97;
 872         int ret;
 873
 874         /*
 875          * Assert AACIRESET for 2us
 876          */
 877         writel(0, aaci->base + AACI_RESET);
 878         udelay(2);
 879         writel(RESET_NRST, aaci->base + AACI_RESET);
 880
 881         /*
 882          * Give the AC'97 codec more than enough time
 883          * to wake up. (42us = ~2 frames at 48kHz.)
 884          */
 885         udelay(FRAME_PERIOD_US * 2);
 886
 887         ret = snd_ac97_bus(aaci->card, 0, &aaci_bus_ops, aaci, &ac97_bus);
 888         if (ret)
 889                 goto out;
 890
 891         ac97_bus->clock = 48000;
 892         aaci->ac97_bus = ac97_bus;
 893
 894         memset(&ac97_template, 0, sizeof(struct snd_ac97_template));
 895         ac97_template.private_data = aaci;
 896         ac97_template.num = 0;
 897         ac97_template.scaps = AC97_SCAP_SKIP_MODEM;
 898
 899         ret = snd_ac97_mixer(ac97_bus, &ac97_template, &ac97);
 900         if (ret)
 901                 goto out;
 902         aaci->ac97 = ac97;
 903
 904         /*
 905          * Disable AC97 PC Beep input on audio codecs.
 906          */
 907         if (ac97_is_audio(ac97))
 908                 snd_ac97_write_cache(ac97, AC97_PC_BEEP, 0x801e);
 909
 910         ret = snd_ac97_pcm_assign(ac97_bus, ARRAY_SIZE(ac97_defs), ac97_defs);
 911         if (ret)
 912                 goto out;
 913
 914         aaci->playback.pcm = &ac97_bus->pcms[0];
 915         aaci->capture.pcm  = &ac97_bus->pcms[1];
 916
 917  out:
 918         return ret;
 919 }
 920
 921 static void aaci_free_card(struct snd_card *card)
 922 {
 923         struct aaci *aaci = card->private_data;
 924         if (aaci->base)
 925                 iounmap(aaci->base);
 926 }
 927
 928 static struct aaci * __devinit aaci_init_card(struct amba_device *dev)
 929 {
 930         struct aaci *aaci;
 931         struct snd_card *card;
 932         int err;
 933
 934         err = snd_card_create(SNDRV_DEFAULT_IDX1, SNDRV_DEFAULT_STR1,
 935                               THIS_MODULE, sizeof(struct aaci), &card);
 936         if (err < 0)
 937                 return NULL;
 938
 939         card->private_free = aaci_free_card;
 940
 941         strlcpy(card->driver, DRIVER_NAME, sizeof(card->driver));
 942         strlcpy(card->shortname, "ARM AC'97 Interface", sizeof(card->shortname));
 943         snprintf(card->longname, sizeof(card->longname),
 944                  "%s at 0x%016llx, irq %d",
 945                  card->shortname, (unsigned long long)dev->res.start,
 946                  dev->irq[0]);
 947
 948         aaci = card->private_data;
 949         mutex_init(&aaci->ac97_sem);
 950         aaci->card = card;
 951         aaci->dev = dev;
 952
 953         /* Set MAINCR to allow slot 1 and 2 data IO */
 954         aaci->maincr = MAINCR_IE | MAINCR_SL1RXEN | MAINCR_SL1TXEN |
 955                        MAINCR_SL2RXEN | MAINCR_SL2TXEN;
 956
 957         return aaci;
 958 }
 959
 960 static int __devinit aaci_init_pcm(struct aaci *aaci)
 961 {
 962         struct snd_pcm *pcm;
 963         int ret;
 964
 965         ret = snd_pcm_new(aaci->card, "AACI AC'97", 0, 1, 1, &pcm);
 966         if (ret == 0) {
 967                 aaci->pcm = pcm;
 968                 pcm->private_data = aaci;
 969                 pcm->info_flags = 0;
 970
 971                 strlcpy(pcm->name, DRIVER_NAME, sizeof(pcm->name));
 972
 973                 snd_pcm_set_ops(pcm, SNDRV_PCM_STREAM_PLAYBACK, &aaci_playback_ops);
 974                 snd_pcm_set_ops(pcm, SNDRV_PCM_STREAM_CAPTURE, &aaci_capture_ops);
 975                 snd_pcm_lib_preallocate_pages_for_all(pcm, SNDRV_DMA_TYPE_DEV,
 976                                                       NULL, 0, 64 * 1024);
 977         }
 978
 979         return ret;
 980 }
 981
 982 static unsigned int __devinit aaci_size_fifo(struct aaci *aaci)
 983 {
 984         struct aaci_runtime *aacirun = &aaci->playback;
 985         int i;
 986
 987         writel(CR_FEN | CR_SZ16 | CR_EN, aacirun->base + AACI_TXCR);
 988
 989         for (i = 0; !(readl(aacirun->base + AACI_SR) & SR_TXFF) && i < 4096; i++)
 990                 writel(0, aacirun->fifo);
 991
 992         writel(0, aacirun->base + AACI_TXCR);
 993
 994         /*
 995          * Re-initialise the AACI after the FIFO depth test, to
 996          * ensure that the FIFOs are empty.  Unfortunately, merely
 997          * disabling the channel doesn't clear the FIFO.
 998          */
 999         writel(aaci->maincr & ~MAINCR_IE, aaci->base + AACI_MAINCR);
1000         readl(aaci->base + AACI_MAINCR);
1001         udelay(1);
1002         writel(aaci->maincr, aaci->base + AACI_MAINCR);
1003
1004         /*
1005          * If we hit 4096, we failed.  Go back to the specified
1006          * fifo depth.
1007          */
1008         if (i == 4096)
1009                 i = 8;
1010
1011         return i;
1012 }
1013
1014 static int __devinit aaci_probe(struct amba_device *dev, struct amba_id *id)
1015 {
1016         struct aaci *aaci;
1017         int ret, i;
1018
1019         ret = amba_request_regions(dev, NULL);
1020         if (ret)
1021                 return ret;
1022
1023         aaci = aaci_init_card(dev);
1024         if (!aaci) {
1025                 ret = -ENOMEM;
1026                 goto out;
1027         }
1028
1029         aaci->base = ioremap(dev->res.start, resource_size(&dev->res));
1030         if (!aaci->base) {
1031                 ret = -ENOMEM;
1032                 goto out;
1033         }
1034
1035         /*
1036          * Playback uses AACI channel 0
1037          */
1038         spin_lock_init(&aaci->playback.lock);
1039         aaci->playback.base = aaci->base + AACI_CSCH1;
1040         aaci->playback.fifo = aaci->base + AACI_DR1;
1041
1042         /*
1043          * Capture uses AACI channel 0
1044          */
1045         spin_lock_init(&aaci->capture.lock);
1046         aaci->capture.base = aaci->base + AACI_CSCH1;
1047         aaci->capture.fifo = aaci->base + AACI_DR1;
1048
1049         for (i = 0; i < 4; i++) {
1050                 void __iomem *base = aaci->base + i * 0x14;
1051
1052                 writel(0, base + AACI_IE);
1053                 writel(0, base + AACI_TXCR);
1054                 writel(0, base + AACI_RXCR);
1055         }
1056
1057         writel(0x1fff, aaci->base + AACI_INTCLR);
1058         writel(aaci->maincr, aaci->base + AACI_MAINCR);
1059         /*
1060          * Fix: ac97 read back fail errors by reading
1061          * from any arbitrary aaci register.
1062          */
1063         readl(aaci->base + AACI_CSCH1);
1064         ret = aaci_probe_ac97(aaci);
1065         if (ret)
1066                 goto out;
1067
1068         /*
1069          * Size the FIFOs (must be multiple of 16).
1070          */
1071         aaci->fifosize = aaci_size_fifo(aaci);
1072         if (aaci->fifosize & 15) {
1073                 printk(KERN_WARNING "AACI: fifosize = %d not supported\n",
1074                        aaci->fifosize);
1075                 ret = -ENODEV;
1076                 goto out;
1077         }
1078
1079         ret = aaci_init_pcm(aaci);
1080         if (ret)
1081                 goto out;
1082
1083         snd_card_set_dev(aaci->card, &dev->dev);
1084
1085         ret = snd_card_register(aaci->card);
1086         if (ret == 0) {
1087                 dev_info(&dev->dev, "%s, fifo %d\n", aaci->card->longname,
1088                          aaci->fifosize);
1089                 amba_set_drvdata(dev, aaci->card);
1090                 return ret;
1091         }
1092
1093  out:
1094         if (aaci)
1095                 snd_card_free(aaci->card);
1096         amba_release_regions(dev);
1097         return ret;
1098 }
1099
1100 static int __devexit aaci_remove(struct amba_device *dev)
1101 {
1102         struct snd_card *card = amba_get_drvdata(dev);
1103
1104         amba_set_drvdata(dev, NULL);
1105
1106         if (card) {
1107                 struct aaci *aaci = card->private_data;
1108                 writel(0, aaci->base + AACI_MAINCR);
1109
1110                 snd_card_free(card);
1111                 amba_release_regions(dev);
1112         }
1113
1114         return 0;
1115 }
1116
1117 static struct amba_id aaci_ids[] = {
1118         {
1119                 .id     = 0x00041041,
1120                 .mask   = 0x000fffff,
1121         },
1122         { 0, 0 },
1123 };
1124
1125 static struct amba_driver aaci_driver = {
1126         .drv            = {
1127                 .name   = DRIVER_NAME,
1128         },
1129         .probe          = aaci_probe,
1130         .remove         = __devexit_p(aaci_remove),
1131         .suspend        = aaci_suspend,
1132         .resume         = aaci_resume,
1133         .id_table       = aaci_ids,
1134 };
1135
1136 static int __init aaci_init(void)
1137 {
1138         return amba_driver_register(&aaci_driver);
1139 }
1140
1141 static void __exit aaci_exit(void)
1142 {
1143         amba_driver_unregister(&aaci_driver);
1144 }
1145
1146 module_init(aaci_init);
1147 module_exit(aaci_exit);
1148
1149 MODULE_LICENSE("GPL");
1150 MODULE_DESCRIPTION("ARM PrimeCell PL041 Advanced Audio CODEC Interface driver");