sound/soc/s3c24xx/s3c24xx-i2s.c

   1 /*
   2  * s3c24xx-i2s.c  --  ALSA Soc Audio Layer
   3  *
   4  * (c) 2006 Wolfson Microelectronics PLC.
   5  * Graeme Gregory graeme.gregory@wolfsonmicro.com or linux@wolfsonmicro.com
   6  *
   7  * (c) 2004-2005 Simtec Electronics
   8  *      http://armlinux.simtec.co.uk/
   9  *      Ben Dooks <ben@simtec.co.uk>
  10  *
  11  *  This program is free software; you can redistribute  it and/or modify it
  12  *  under  the terms of  the GNU General  Public License as published by the
  13  *  Free Software Foundation;  either version 2 of the  License, or (at your
  14  *  option) any later version.
  15  *
  16  *
  17  *  Revision history
  18  *    11th Dec 2006   Merged with Simtec driver
  19  *    10th Nov 2006   Initial version.
  20  */
  21
  22 #include <linux/init.h>
  23 #include <linux/module.h>
  24 #include <linux/device.h>
  25 #include <linux/delay.h>
  26 #include <linux/clk.h>
  27 #include <sound/driver.h>
  28 #include <sound/core.h>
  29 #include <sound/pcm.h>
  30 #include <sound/pcm_params.h>
  31 #include <sound/initval.h>
  32 #include <sound/soc.h>
  33
  34 #include <asm/hardware.h>
  35 #include <asm/io.h>
  36 #include <asm/arch/regs-iis.h>
  37 #include <asm/arch/regs-gpio.h>
  38 #include <asm/arch/regs-clock.h>
  39 #include <asm/arch/audio.h>
  40 #include <asm/dma.h>
  41 #include <asm/arch/dma.h>
  42
  43 #include "s3c24xx-pcm.h"
  44 #include "s3c24xx-i2s.h"
  45
  46 #define S3C24XX_I2S_DEBUG 0
  47 #if S3C24XX_I2S_DEBUG
  48 #define DBG(x...) printk(KERN_DEBUG x)
  49 #else
  50 #define DBG(x...)
  51 #endif
  52
  53 static struct s3c2410_dma_client s3c24xx_dma_client_out = {
  54         .name = "I2S PCM Stereo out"
  55 };
  56
  57 static struct s3c2410_dma_client s3c24xx_dma_client_in = {
  58         .name = "I2S PCM Stereo in"
  59 };
  60
  61 static struct s3c24xx_pcm_dma_params s3c24xx_i2s_pcm_stereo_out = {
  62         .client         = &s3c24xx_dma_client_out,
  63         .channel        = DMACH_I2S_OUT,
  64         .dma_addr       = S3C2410_PA_IIS + S3C2410_IISFIFO,
  65         .dma_size       = 2,
  66 };
  67
  68 static struct s3c24xx_pcm_dma_params s3c24xx_i2s_pcm_stereo_in = {
  69         .client         = &s3c24xx_dma_client_in,
  70         .channel        = DMACH_I2S_IN,
  71         .dma_addr       = S3C2410_PA_IIS + S3C2410_IISFIFO,
  72         .dma_size       = 2,
  73 };
  74
  75 struct s3c24xx_i2s_info {
  76         void __iomem    *regs;
  77         struct clk      *iis_clk;
  78 };
  79 static struct s3c24xx_i2s_info s3c24xx_i2s;
  80
  81 static void s3c24xx_snd_txctrl(int on)
  82 {
  83         u32 iisfcon;
  84         u32 iiscon;
  85         u32 iismod;
  86
  87         DBG("Entered %s\n", __FUNCTION__);
  88
  89         iisfcon = readl(s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISFCON);
  90         iiscon  = readl(s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISCON);
  91         iismod  = readl(s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISMOD);
  92
  93         DBG("r: IISCON: %lx IISMOD: %lx IISFCON: %lx\n", iiscon, iismod, iisfcon);
  94
  95         if (on) {
  96                 iisfcon |= S3C2410_IISFCON_TXDMA | S3C2410_IISFCON_TXENABLE;
  97                 iiscon  |= S3C2410_IISCON_TXDMAEN | S3C2410_IISCON_IISEN;
  98                 iiscon  &= ~S3C2410_IISCON_TXIDLE;
  99                 iismod  |= S3C2410_IISMOD_TXMODE;
 100
 101                 writel(iismod,  s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISMOD);
 102                 writel(iisfcon, s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISFCON);
 103                 writel(iiscon,  s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISCON);
 104         } else {
 105                 /* note, we have to disable the FIFOs otherwise bad things
 106                  * seem to happen when the DMA stops. According to the
 107                  * Samsung supplied kernel, this should allow the DMA
 108                  * engine and FIFOs to reset. If this isn't allowed, the
 109                  * DMA engine will simply freeze randomly.
 110                  */
 111
 112                 iisfcon &= ~S3C2410_IISFCON_TXENABLE;
 113                 iisfcon &= ~S3C2410_IISFCON_TXDMA;
 114                 iiscon  |=  S3C2410_IISCON_TXIDLE;
 115                 iiscon  &= ~S3C2410_IISCON_TXDMAEN;
 116                 iismod  &= ~S3C2410_IISMOD_TXMODE;
 117
 118                 writel(iiscon,  s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISCON);
 119                 writel(iisfcon, s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISFCON);
 120                 writel(iismod,  s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISMOD);
 121         }
 122
 123         DBG("w: IISCON: %lx IISMOD: %lx IISFCON: %lx\n", iiscon, iismod, iisfcon);
 124 }
 125
 126 static void s3c24xx_snd_rxctrl(int on)
 127 {
 128         u32 iisfcon;
 129         u32 iiscon;
 130         u32 iismod;
 131
 132         DBG("Entered %s\n", __FUNCTION__);
 133
 134         iisfcon = readl(s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISFCON);
 135         iiscon  = readl(s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISCON);
 136         iismod  = readl(s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISMOD);
 137
 138         DBG("r: IISCON: %lx IISMOD: %lx IISFCON: %lx\n", iiscon, iismod, iisfcon);
 139
 140         if (on) {
 141                 iisfcon |= S3C2410_IISFCON_RXDMA | S3C2410_IISFCON_RXENABLE;
 142                 iiscon  |= S3C2410_IISCON_RXDMAEN | S3C2410_IISCON_IISEN;
 143                 iiscon  &= ~S3C2410_IISCON_RXIDLE;
 144                 iismod  |= S3C2410_IISMOD_RXMODE;
 145
 146                 writel(iismod,  s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISMOD);
 147                 writel(iisfcon, s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISFCON);
 148                 writel(iiscon,  s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISCON);
 149         } else {
 150                 /* note, we have to disable the FIFOs otherwise bad things
 151                  * seem to happen when the DMA stops. According to the
 152                  * Samsung supplied kernel, this should allow the DMA
 153                  * engine and FIFOs to reset. If this isn't allowed, the
 154                  * DMA engine will simply freeze randomly.
 155                  */
 156
 157         iisfcon &= ~S3C2410_IISFCON_RXENABLE;
 158         iisfcon &= ~S3C2410_IISFCON_RXDMA;
 159         iiscon  |= S3C2410_IISCON_RXIDLE;
 160         iiscon  &= ~S3C2410_IISCON_RXDMAEN;
 161                 iismod  &= ~S3C2410_IISMOD_RXMODE;
 162
 163                 writel(iisfcon, s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISFCON);
 164                 writel(iiscon,  s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISCON);
 165                 writel(iismod,  s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISMOD);
 166         }
 167
 168         DBG("w: IISCON: %lx IISMOD: %lx IISFCON: %lx\n", iiscon, iismod, iisfcon);
 169 }
 170
 171 /*
 172  * Wait for the LR signal to allow synchronisation to the L/R clock
 173  * from the codec. May only be needed for slave mode.
 174  */
 175 static int s3c24xx_snd_lrsync(void)
 176 {
 177         u32 iiscon;
 178         unsigned long timeout = jiffies + msecs_to_jiffies(5);
 179
 180         DBG("Entered %s\n", __FUNCTION__);
 181
 182         while (1) {
 183                 iiscon = readl(s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISCON);
 184                 if (iiscon & S3C2410_IISCON_LRINDEX)
 185                         break;
 186
 187                 if (timeout < jiffies)
 188                         return -ETIMEDOUT;
 189         }
 190
 191         return 0;
 192 }
 193
 194 /*
 195  * Check whether CPU is the master or slave
 196  */
 197 static inline int s3c24xx_snd_is_clkmaster(void)
 198 {
 199         DBG("Entered %s\n", __FUNCTION__);
 200
 201         return (readl(s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISMOD) & S3C2410_IISMOD_SLAVE) ? 0:1;
 202 }
 203
 204 /*
 205  * Set S3C24xx I2S DAI format
 206  */
 207 static int s3c24xx_i2s_set_fmt(struct snd_soc_cpu_dai *cpu_dai,
 208                 unsigned int fmt)
 209 {
 210         u32 iismod;
 211
 212         DBG("Entered %s\n", __FUNCTION__);
 213
 214         iismod = readl(s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISMOD);
 215         DBG("hw_params r: IISMOD: %lx \n", iismod);
 216
 217         switch (fmt & SND_SOC_DAIFMT_MASTER_MASK) {
 218         case SND_SOC_DAIFMT_CBM_CFM:
 219                 iismod |= S3C2410_IISMOD_SLAVE;
 220                 break;
 221         case SND_SOC_DAIFMT_CBS_CFS:
 222                 break;
 223         default:
 224                 return -EINVAL;
 225         }
 226
 227         switch (fmt & SND_SOC_DAIFMT_FORMAT_MASK) {
 228         case SND_SOC_DAIFMT_LEFT_J:
 229                 iismod |= S3C2410_IISMOD_MSB;
 230                 break;
 231         case SND_SOC_DAIFMT_I2S:
 232                 break;
 233         default:
 234                 return -EINVAL;
 235         }
 236
 237         writel(iismod, s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISMOD);
 238         DBG("hw_params w: IISMOD: %lx \n", iismod);
 239         return 0;
 240 }
 241
 242 static int s3c24xx_i2s_hw_params(struct snd_pcm_substream *substream,
 243                                 struct snd_pcm_hw_params *params)
 244 {
 245         struct snd_soc_pcm_runtime *rtd = substream->private_data;
 246         u32 iismod;
 247
 248         DBG("Entered %s\n", __FUNCTION__);
 249
 250         if (substream->stream == SNDRV_PCM_STREAM_PLAYBACK)
 251                 rtd->dai->cpu_dai->dma_data = &s3c24xx_i2s_pcm_stereo_out;
 252         else
 253                 rtd->dai->cpu_dai->dma_data = &s3c24xx_i2s_pcm_stereo_in;
 254
 255         /* Working copies of register */
 256         iismod = readl(s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISMOD);
 257         DBG("hw_params r: IISMOD: %lx\n", iismod);
 258
 259         switch (params_format(params)) {
 260         case SNDRV_PCM_FORMAT_S8:
 261                 break;
 262         case SNDRV_PCM_FORMAT_S16_LE:
 263                 iismod |= S3C2410_IISMOD_16BIT;
 264                 break;
 265         }
 266
 267         writel(iismod, s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISMOD);
 268         DBG("hw_params w: IISMOD: %lx\n", iismod);
 269         return 0;
 270 }
 271
 272 static int s3c24xx_i2s_trigger(struct snd_pcm_substream *substream, int cmd)
 273 {
 274         int ret = 0;
 275
 276         DBG("Entered %s\n", __FUNCTION__);
 277
 278         switch (cmd) {
 279         case SNDRV_PCM_TRIGGER_START:
 280         case SNDRV_PCM_TRIGGER_RESUME:
 281         case SNDRV_PCM_TRIGGER_PAUSE_RELEASE:
 282                 if (!s3c24xx_snd_is_clkmaster()) {
 283                         ret = s3c24xx_snd_lrsync();
 284                         if (ret)
 285                                 goto exit_err;
 286                 }
 287
 288                 if (substream->stream == SNDRV_PCM_STREAM_CAPTURE)
 289                         s3c24xx_snd_rxctrl(1);
 290                 else
 291                         s3c24xx_snd_txctrl(1);
 292                 break;
 293         case SNDRV_PCM_TRIGGER_STOP:
 294         case SNDRV_PCM_TRIGGER_SUSPEND:
 295         case SNDRV_PCM_TRIGGER_PAUSE_PUSH:
 296                 if (substream->stream == SNDRV_PCM_STREAM_CAPTURE)
 297                         s3c24xx_snd_rxctrl(0);
 298                 else
 299                         s3c24xx_snd_txctrl(0);
 300                 break;
 301         default:
 302                 ret = -EINVAL;
 303                 break;
 304         }
 305
 306 exit_err:
 307         return ret;
 308 }
 309
 310 /*
 311  * Set S3C24xx Clock source
 312  */
 313 static int s3c24xx_i2s_set_sysclk(struct snd_soc_cpu_dai *cpu_dai,
 314         int clk_id, unsigned int freq, int dir)
 315 {
 316         u32 iismod = readl(s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISMOD);
 317
 318         DBG("Entered %s\n", __FUNCTION__);
 319
 320         iismod &= ~S3C2440_IISMOD_MPLL;
 321
 322         switch (clk_id) {
 323         case S3C24XX_CLKSRC_PCLK:
 324                 break;
 325         case S3C24XX_CLKSRC_MPLL:
 326                 iismod |= S3C2440_IISMOD_MPLL;
 327                 break;
 328         default:
 329                 return -EINVAL;
 330         }
 331
 332         writel(iismod, s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISMOD);
 333         return 0;
 334 }
 335
 336 /*
 337  * Set S3C24xx Clock dividers
 338  */
 339 static int s3c24xx_i2s_set_clkdiv(struct snd_soc_cpu_dai *cpu_dai,
 340         int div_id, int div)
 341 {
 342         u32 reg;
 343
 344         DBG("Entered %s\n", __FUNCTION__);
 345
 346         switch (div_id) {
 347         case S3C24XX_DIV_BCLK:
 348                 reg = readl(s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISMOD) & ~S3C2410_IISMOD_FS_MASK;
 349                 writel(reg | div, s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISMOD);
 350                 break;
 351         case S3C24XX_DIV_MCLK:
 352                 reg = readl(s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISMOD) & ~(S3C2410_IISMOD_384FS);
 353                 writel(reg | div, s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISMOD);
 354                 break;
 355         case S3C24XX_DIV_PRESCALER:
 356                 writel(div, s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISPSR);
 357                 reg = readl(s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISCON);
 358                 writel(reg | S3C2410_IISCON_PSCEN, s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISCON);
 359                 break;
 360         default:
 361                 return -EINVAL;
 362         }
 363
 364         return 0;
 365 }
 366
 367 /*
 368  * To avoid duplicating clock code, allow machine driver to
 369  * get the clockrate from here.
 370  */
 371 u32 s3c24xx_i2s_get_clockrate(void)
 372 {
 373         return clk_get_rate(s3c24xx_i2s.iis_clk);
 374 }
 375 EXPORT_SYMBOL_GPL(s3c24xx_i2s_get_clockrate);
 376
 377 static int s3c24xx_i2s_probe(struct platform_device *pdev)
 378 {
 379         DBG("Entered %s\n", __FUNCTION__);
 380
 381         s3c24xx_i2s.regs = ioremap(S3C2410_PA_IIS, 0x100);
 382         if (s3c24xx_i2s.regs == NULL)
 383                 return -ENXIO;
 384
 385         s3c24xx_i2s.iis_clk=clk_get(&pdev->dev, "iis");
 386         if (s3c24xx_i2s.iis_clk == NULL) {
 387                 DBG("failed to get iis_clock\n");
 388                 return -ENODEV;
 389         }
 390         clk_enable(s3c24xx_i2s.iis_clk);
 391
 392         /* Configure the I2S pins in correct mode */
 393         s3c2410_gpio_cfgpin(S3C2410_GPE0, S3C2410_GPE0_I2SLRCK);
 394         s3c2410_gpio_cfgpin(S3C2410_GPE1, S3C2410_GPE1_I2SSCLK);
 395         s3c2410_gpio_cfgpin(S3C2410_GPE2, S3C2410_GPE2_CDCLK);
 396         s3c2410_gpio_cfgpin(S3C2410_GPE3, S3C2410_GPE3_I2SSDI);
 397         s3c2410_gpio_cfgpin(S3C2410_GPE4, S3C2410_GPE4_I2SSDO);
 398
 399         writel(S3C2410_IISCON_IISEN, s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISCON);
 400
 401         s3c24xx_snd_txctrl(0);
 402         s3c24xx_snd_rxctrl(0);
 403
 404         return 0;
 405 }
 406
 407 #define S3C24XX_I2S_RATES \
 408         (SNDRV_PCM_RATE_8000 | SNDRV_PCM_RATE_11025 | SNDRV_PCM_RATE_16000 | \
 409         SNDRV_PCM_RATE_22050 | SNDRV_PCM_RATE_32000 | SNDRV_PCM_RATE_44100 | \
 410         SNDRV_PCM_RATE_48000 | SNDRV_PCM_RATE_88200 | SNDRV_PCM_RATE_96000)
 411
 412 struct snd_soc_cpu_dai s3c24xx_i2s_dai = {
 413         .name = "s3c24xx-i2s",
 414         .id = 0,
 415         .type = SND_SOC_DAI_I2S,
 416         .probe = s3c24xx_i2s_probe,
 417         .playback = {
 418                 .channels_min = 2,
 419                 .channels_max = 2,
 420                 .rates = S3C24XX_I2S_RATES,
 421                 .formats = SNDRV_PCM_FMTBIT_S8 | SNDRV_PCM_FMTBIT_S16_LE,},
 422         .capture = {
 423                 .channels_min = 2,
 424                 .channels_max = 2,
 425                 .rates = S3C24XX_I2S_RATES,
 426                 .formats = SNDRV_PCM_FMTBIT_S8 | SNDRV_PCM_FMTBIT_S16_LE,},
 427         .ops = {
 428                 .trigger = s3c24xx_i2s_trigger,
 429                 .hw_params = s3c24xx_i2s_hw_params,},
 430         .dai_ops = {
 431                 .set_fmt = s3c24xx_i2s_set_fmt,
 432                 .set_clkdiv = s3c24xx_i2s_set_clkdiv,
 433                 .set_sysclk = s3c24xx_i2s_set_sysclk,
 434         },
 435 };
 436 EXPORT_SYMBOL_GPL(s3c24xx_i2s_dai);
 437
 438 /* Module information */
 439 MODULE_AUTHOR("Ben Dooks, <ben@simtec.co.uk>");
 440 MODULE_DESCRIPTION("s3c24xx I2S SoC Interface");
 441 MODULE_LICENSE("GPL");