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  * Copyright 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 #include <linux/init.h>
  18 #include <linux/module.h>
  19 #include <linux/device.h>
  20 #include <linux/delay.h>
  21 #include <linux/clk.h>
  22 #include <linux/jiffies.h>
  23 #include <linux/io.h>
  24 #include <sound/core.h>
  25 #include <sound/pcm.h>
  26 #include <sound/pcm_params.h>
  27 #include <sound/initval.h>
  28 #include <sound/soc.h>
  29
  30 #include <mach/hardware.h>
  31 #include <mach/regs-gpio.h>
  32 #include <mach/regs-clock.h>
  33 #include <plat/audio.h>
  34 #include <asm/dma.h>
  35 #include <mach/dma.h>
  36
  37 #include <plat/regs-iis.h>
  38
  39 #include "s3c24xx-pcm.h"
  40 #include "s3c24xx-i2s.h"
  41
  42 static struct s3c2410_dma_client s3c24xx_dma_client_out = {
  43         .name = "I2S PCM Stereo out"
  44 };
  45
  46 static struct s3c2410_dma_client s3c24xx_dma_client_in = {
  47         .name = "I2S PCM Stereo in"
  48 };
  49
  50 static struct s3c24xx_pcm_dma_params s3c24xx_i2s_pcm_stereo_out = {
  51         .client         = &s3c24xx_dma_client_out,
  52         .channel        = DMACH_I2S_OUT,
  53         .dma_addr       = S3C2410_PA_IIS + S3C2410_IISFIFO,
  54         .dma_size       = 2,
  55 };
  56
  57 static struct s3c24xx_pcm_dma_params s3c24xx_i2s_pcm_stereo_in = {
  58         .client         = &s3c24xx_dma_client_in,
  59         .channel        = DMACH_I2S_IN,
  60         .dma_addr       = S3C2410_PA_IIS + S3C2410_IISFIFO,
  61         .dma_size       = 2,
  62 };
  63
  64 struct s3c24xx_i2s_info {
  65         void __iomem    *regs;
  66         struct clk      *iis_clk;
  67         u32             iiscon;
  68         u32             iismod;
  69         u32             iisfcon;
  70         u32             iispsr;
  71 };
  72 static struct s3c24xx_i2s_info s3c24xx_i2s;
  73
  74 static void s3c24xx_snd_txctrl(int on)
  75 {
  76         u32 iisfcon;
  77         u32 iiscon;
  78         u32 iismod;
  79
  80         pr_debug("Entered %s\n", __func__);
  81
  82         iisfcon = readl(s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISFCON);
  83         iiscon  = readl(s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISCON);
  84         iismod  = readl(s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISMOD);
  85
  86         pr_debug("r: IISCON: %x IISMOD: %x IISFCON: %x\n", iiscon, iismod, iisfcon);
  87
  88         if (on) {
  89                 iisfcon |= S3C2410_IISFCON_TXDMA | S3C2410_IISFCON_TXENABLE;
  90                 iiscon  |= S3C2410_IISCON_TXDMAEN | S3C2410_IISCON_IISEN;
  91                 iiscon  &= ~S3C2410_IISCON_TXIDLE;
  92                 iismod  |= S3C2410_IISMOD_TXMODE;
  93
  94                 writel(iismod,  s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISMOD);
  95                 writel(iisfcon, s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISFCON);
  96                 writel(iiscon,  s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISCON);
  97         } else {
  98                 /* note, we have to disable the FIFOs otherwise bad things
  99                  * seem to happen when the DMA stops. According to the
 100                  * Samsung supplied kernel, this should allow the DMA
 101                  * engine and FIFOs to reset. If this isn't allowed, the
 102                  * DMA engine will simply freeze randomly.
 103                  */
 104
 105                 iisfcon &= ~S3C2410_IISFCON_TXENABLE;
 106                 iisfcon &= ~S3C2410_IISFCON_TXDMA;
 107                 iiscon  |=  S3C2410_IISCON_TXIDLE;
 108                 iiscon  &= ~S3C2410_IISCON_TXDMAEN;
 109                 iismod  &= ~S3C2410_IISMOD_TXMODE;
 110
 111                 writel(iiscon,  s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISCON);
 112                 writel(iisfcon, s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISFCON);
 113                 writel(iismod,  s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISMOD);
 114         }
 115
 116         pr_debug("w: IISCON: %x IISMOD: %x IISFCON: %x\n", iiscon, iismod, iisfcon);
 117 }
 118
 119 static void s3c24xx_snd_rxctrl(int on)
 120 {
 121         u32 iisfcon;
 122         u32 iiscon;
 123         u32 iismod;
 124
 125         pr_debug("Entered %s\n", __func__);
 126
 127         iisfcon = readl(s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISFCON);
 128         iiscon  = readl(s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISCON);
 129         iismod  = readl(s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISMOD);
 130
 131         pr_debug("r: IISCON: %x IISMOD: %x IISFCON: %x\n", iiscon, iismod, iisfcon);
 132
 133         if (on) {
 134                 iisfcon |= S3C2410_IISFCON_RXDMA | S3C2410_IISFCON_RXENABLE;
 135                 iiscon  |= S3C2410_IISCON_RXDMAEN | S3C2410_IISCON_IISEN;
 136                 iiscon  &= ~S3C2410_IISCON_RXIDLE;
 137                 iismod  |= S3C2410_IISMOD_RXMODE;
 138
 139                 writel(iismod,  s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISMOD);
 140                 writel(iisfcon, s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISFCON);
 141                 writel(iiscon,  s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISCON);
 142         } else {
 143                 /* note, we have to disable the FIFOs otherwise bad things
 144                  * seem to happen when the DMA stops. According to the
 145                  * Samsung supplied kernel, this should allow the DMA
 146                  * engine and FIFOs to reset. If this isn't allowed, the
 147                  * DMA engine will simply freeze randomly.
 148                  */
 149
 150                 iisfcon &= ~S3C2410_IISFCON_RXENABLE;
 151                 iisfcon &= ~S3C2410_IISFCON_RXDMA;
 152                 iiscon  |= S3C2410_IISCON_RXIDLE;
 153                 iiscon  &= ~S3C2410_IISCON_RXDMAEN;
 154                 iismod  &= ~S3C2410_IISMOD_RXMODE;
 155
 156                 writel(iisfcon, s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISFCON);
 157                 writel(iiscon,  s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISCON);
 158                 writel(iismod,  s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISMOD);
 159         }
 160
 161         pr_debug("w: IISCON: %x IISMOD: %x IISFCON: %x\n", iiscon, iismod, iisfcon);
 162 }
 163
 164 /*
 165  * Wait for the LR signal to allow synchronisation to the L/R clock
 166  * from the codec. May only be needed for slave mode.
 167  */
 168 static int s3c24xx_snd_lrsync(void)
 169 {
 170         u32 iiscon;
 171         int timeout = 50; /* 5ms */
 172
 173         pr_debug("Entered %s\n", __func__);
 174
 175         while (1) {
 176                 iiscon = readl(s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISCON);
 177                 if (iiscon & S3C2410_IISCON_LRINDEX)
 178                         break;
 179
 180                 if (!timeout--)
 181                         return -ETIMEDOUT;
 182                 udelay(100);
 183         }
 184
 185         return 0;
 186 }
 187
 188 /*
 189  * Check whether CPU is the master or slave
 190  */
 191 static inline int s3c24xx_snd_is_clkmaster(void)
 192 {
 193         pr_debug("Entered %s\n", __func__);
 194
 195         return (readl(s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISMOD) & S3C2410_IISMOD_SLAVE) ? 0:1;
 196 }
 197
 198 /*
 199  * Set S3C24xx I2S DAI format
 200  */
 201 static int s3c24xx_i2s_set_fmt(struct snd_soc_dai *cpu_dai,
 202                 unsigned int fmt)
 203 {
 204         u32 iismod;
 205
 206         pr_debug("Entered %s\n", __func__);
 207
 208         iismod = readl(s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISMOD);
 209         pr_debug("hw_params r: IISMOD: %x \n", iismod);
 210
 211         switch (fmt & SND_SOC_DAIFMT_MASTER_MASK) {
 212         case SND_SOC_DAIFMT_CBM_CFM:
 213                 iismod |= S3C2410_IISMOD_SLAVE;
 214                 break;
 215         case SND_SOC_DAIFMT_CBS_CFS:
 216                 iismod &= ~S3C2410_IISMOD_SLAVE;
 217                 break;
 218         default:
 219                 return -EINVAL;
 220         }
 221
 222         switch (fmt & SND_SOC_DAIFMT_FORMAT_MASK) {
 223         case SND_SOC_DAIFMT_LEFT_J:
 224                 iismod |= S3C2410_IISMOD_MSB;
 225                 break;
 226         case SND_SOC_DAIFMT_I2S:
 227                 iismod &= ~S3C2410_IISMOD_MSB;
 228                 break;
 229         default:
 230                 return -EINVAL;
 231         }
 232
 233         writel(iismod, s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISMOD);
 234         pr_debug("hw_params w: IISMOD: %x \n", iismod);
 235         return 0;
 236 }
 237
 238 static int s3c24xx_i2s_hw_params(struct snd_pcm_substream *substream,
 239                                  struct snd_pcm_hw_params *params,
 240                                  struct snd_soc_dai *dai)
 241 {
 242         struct snd_soc_pcm_runtime *rtd = substream->private_data;
 243         u32 iismod;
 244
 245         pr_debug("Entered %s\n", __func__);
 246
 247         if (substream->stream == SNDRV_PCM_STREAM_PLAYBACK)
 248                 rtd->dai->cpu_dai->dma_data = &s3c24xx_i2s_pcm_stereo_out;
 249         else
 250                 rtd->dai->cpu_dai->dma_data = &s3c24xx_i2s_pcm_stereo_in;
 251
 252         /* Working copies of register */
 253         iismod = readl(s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISMOD);
 254         pr_debug("hw_params r: IISMOD: %x\n", iismod);
 255
 256         switch (params_format(params)) {
 257         case SNDRV_PCM_FORMAT_S8:
 258                 iismod &= ~S3C2410_IISMOD_16BIT;
 259                 ((struct s3c24xx_pcm_dma_params *)
 260                   rtd->dai->cpu_dai->dma_data)->dma_size = 1;
 261                 break;
 262         case SNDRV_PCM_FORMAT_S16_LE:
 263                 iismod |= S3C2410_IISMOD_16BIT;
 264                 ((struct s3c24xx_pcm_dma_params *)
 265                   rtd->dai->cpu_dai->dma_data)->dma_size = 2;
 266                 break;
 267         default:
 268                 return -EINVAL;
 269         }
 270
 271         writel(iismod, s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISMOD);
 272         pr_debug("hw_params w: IISMOD: %x\n", iismod);
 273         return 0;
 274 }
 275
 276 static int s3c24xx_i2s_trigger(struct snd_pcm_substream *substream, int cmd,
 277                                struct snd_soc_dai *dai)
 278 {
 279         int ret = 0;
 280
 281         pr_debug("Entered %s\n", __func__);
 282
 283         switch (cmd) {
 284         case SNDRV_PCM_TRIGGER_START:
 285         case SNDRV_PCM_TRIGGER_RESUME:
 286         case SNDRV_PCM_TRIGGER_PAUSE_RELEASE:
 287                 if (!s3c24xx_snd_is_clkmaster()) {
 288                         ret = s3c24xx_snd_lrsync();
 289                         if (ret)
 290                                 goto exit_err;
 291                 }
 292
 293                 if (substream->stream == SNDRV_PCM_STREAM_CAPTURE)
 294                         s3c24xx_snd_rxctrl(1);
 295                 else
 296                         s3c24xx_snd_txctrl(1);
 297                 break;
 298         case SNDRV_PCM_TRIGGER_STOP:
 299         case SNDRV_PCM_TRIGGER_SUSPEND:
 300         case SNDRV_PCM_TRIGGER_PAUSE_PUSH:
 301                 if (substream->stream == SNDRV_PCM_STREAM_CAPTURE)
 302                         s3c24xx_snd_rxctrl(0);
 303                 else
 304                         s3c24xx_snd_txctrl(0);
 305                 break;
 306         default:
 307                 ret = -EINVAL;
 308                 break;
 309         }
 310
 311 exit_err:
 312         return ret;
 313 }
 314
 315 /*
 316  * Set S3C24xx Clock source
 317  */
 318 static int s3c24xx_i2s_set_sysclk(struct snd_soc_dai *cpu_dai,
 319         int clk_id, unsigned int freq, int dir)
 320 {
 321         u32 iismod = readl(s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISMOD);
 322
 323         pr_debug("Entered %s\n", __func__);
 324
 325         iismod &= ~S3C2440_IISMOD_MPLL;
 326
 327         switch (clk_id) {
 328         case S3C24XX_CLKSRC_PCLK:
 329                 break;
 330         case S3C24XX_CLKSRC_MPLL:
 331                 iismod |= S3C2440_IISMOD_MPLL;
 332                 break;
 333         default:
 334                 return -EINVAL;
 335         }
 336
 337         writel(iismod, s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISMOD);
 338         return 0;
 339 }
 340
 341 /*
 342  * Set S3C24xx Clock dividers
 343  */
 344 static int s3c24xx_i2s_set_clkdiv(struct snd_soc_dai *cpu_dai,
 345         int div_id, int div)
 346 {
 347         u32 reg;
 348
 349         pr_debug("Entered %s\n", __func__);
 350
 351         switch (div_id) {
 352         case S3C24XX_DIV_BCLK:
 353                 reg = readl(s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISMOD) & ~S3C2410_IISMOD_FS_MASK;
 354                 writel(reg | div, s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISMOD);
 355                 break;
 356         case S3C24XX_DIV_MCLK:
 357                 reg = readl(s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISMOD) & ~(S3C2410_IISMOD_384FS);
 358                 writel(reg | div, s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISMOD);
 359                 break;
 360         case S3C24XX_DIV_PRESCALER:
 361                 writel(div, s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISPSR);
 362                 reg = readl(s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISCON);
 363                 writel(reg | S3C2410_IISCON_PSCEN, s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISCON);
 364                 break;
 365         default:
 366                 return -EINVAL;
 367         }
 368
 369         return 0;
 370 }
 371
 372 /*
 373  * To avoid duplicating clock code, allow machine driver to
 374  * get the clockrate from here.
 375  */
 376 u32 s3c24xx_i2s_get_clockrate(void)
 377 {
 378         return clk_get_rate(s3c24xx_i2s.iis_clk);
 379 }
 380 EXPORT_SYMBOL_GPL(s3c24xx_i2s_get_clockrate);
 381
 382 static int s3c24xx_i2s_probe(struct platform_device *pdev,
 383                              struct snd_soc_dai *dai)
 384 {
 385         pr_debug("Entered %s\n", __func__);
 386
 387         s3c24xx_i2s.regs = ioremap(S3C2410_PA_IIS, 0x100);
 388         if (s3c24xx_i2s.regs == NULL)
 389                 return -ENXIO;
 390
 391         s3c24xx_i2s.iis_clk = clk_get(&pdev->dev, "iis");
 392         if (s3c24xx_i2s.iis_clk == NULL) {
 393                 pr_err("failed to get iis_clock\n");
 394                 iounmap(s3c24xx_i2s.regs);
 395                 return -ENODEV;
 396         }
 397         clk_enable(s3c24xx_i2s.iis_clk);
 398
 399         /* Configure the I2S pins in correct mode */
 400         s3c2410_gpio_cfgpin(S3C2410_GPE0, S3C2410_GPE0_I2SLRCK);
 401         s3c2410_gpio_cfgpin(S3C2410_GPE1, S3C2410_GPE1_I2SSCLK);
 402         s3c2410_gpio_cfgpin(S3C2410_GPE2, S3C2410_GPE2_CDCLK);
 403         s3c2410_gpio_cfgpin(S3C2410_GPE3, S3C2410_GPE3_I2SSDI);
 404         s3c2410_gpio_cfgpin(S3C2410_GPE4, S3C2410_GPE4_I2SSDO);
 405
 406         writel(S3C2410_IISCON_IISEN, s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISCON);
 407
 408         s3c24xx_snd_txctrl(0);
 409         s3c24xx_snd_rxctrl(0);
 410
 411         return 0;
 412 }
 413
 414 #ifdef CONFIG_PM
 415 static int s3c24xx_i2s_suspend(struct snd_soc_dai *cpu_dai)
 416 {
 417         pr_debug("Entered %s\n", __func__);
 418
 419         s3c24xx_i2s.iiscon = readl(s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISCON);
 420         s3c24xx_i2s.iismod = readl(s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISMOD);
 421         s3c24xx_i2s.iisfcon = readl(s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISFCON);
 422         s3c24xx_i2s.iispsr = readl(s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISPSR);
 423
 424         clk_disable(s3c24xx_i2s.iis_clk);
 425
 426         return 0;
 427 }
 428
 429 static int s3c24xx_i2s_resume(struct snd_soc_dai *cpu_dai)
 430 {
 431         pr_debug("Entered %s\n", __func__);
 432         clk_enable(s3c24xx_i2s.iis_clk);
 433
 434         writel(s3c24xx_i2s.iiscon, s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISCON);
 435         writel(s3c24xx_i2s.iismod, s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISMOD);
 436         writel(s3c24xx_i2s.iisfcon, s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISFCON);
 437         writel(s3c24xx_i2s.iispsr, s3c24xx_i2s.regs + S3C2410_IISPSR);
 438
 439         return 0;
 440 }
 441 #else
 442 #define s3c24xx_i2s_suspend NULL
 443 #define s3c24xx_i2s_resume NULL
 444 #endif
 445
 446
 447 #define S3C24XX_I2S_RATES \
 448         (SNDRV_PCM_RATE_8000 | SNDRV_PCM_RATE_11025 | SNDRV_PCM_RATE_16000 | \
 449         SNDRV_PCM_RATE_22050 | SNDRV_PCM_RATE_32000 | SNDRV_PCM_RATE_44100 | \
 450         SNDRV_PCM_RATE_48000 | SNDRV_PCM_RATE_88200 | SNDRV_PCM_RATE_96000)
 451
 452 static struct snd_soc_dai_ops s3c24xx_i2s_dai_ops = {
 453         .trigger        = s3c24xx_i2s_trigger,
 454         .hw_params      = s3c24xx_i2s_hw_params,
 455         .set_fmt        = s3c24xx_i2s_set_fmt,
 456         .set_clkdiv     = s3c24xx_i2s_set_clkdiv,
 457         .set_sysclk     = s3c24xx_i2s_set_sysclk,
 458 };
 459
 460 struct snd_soc_dai s3c24xx_i2s_dai = {
 461         .name = "s3c24xx-i2s",
 462         .id = 0,
 463         .probe = s3c24xx_i2s_probe,
 464         .suspend = s3c24xx_i2s_suspend,
 465         .resume = s3c24xx_i2s_resume,
 466         .playback = {
 467                 .channels_min = 2,
 468                 .channels_max = 2,
 469                 .rates = S3C24XX_I2S_RATES,
 470                 .formats = SNDRV_PCM_FMTBIT_S8 | SNDRV_PCM_FMTBIT_S16_LE,},
 471         .capture = {
 472                 .channels_min = 2,
 473                 .channels_max = 2,
 474                 .rates = S3C24XX_I2S_RATES,
 475                 .formats = SNDRV_PCM_FMTBIT_S8 | SNDRV_PCM_FMTBIT_S16_LE,},
 476         .ops = &s3c24xx_i2s_dai_ops,
 477 };
 478 EXPORT_SYMBOL_GPL(s3c24xx_i2s_dai);
 479
 480 static int __init s3c24xx_i2s_init(void)
 481 {
 482         return snd_soc_register_dai(&s3c24xx_i2s_dai);
 483 }
 484 module_init(s3c24xx_i2s_init);
 485
 486 static void __exit s3c24xx_i2s_exit(void)
 487 {
 488         snd_soc_unregister_dai(&s3c24xx_i2s_dai);
 489 }
 490 module_exit(s3c24xx_i2s_exit);
 491
 492 /* Module information */
 493 MODULE_AUTHOR("Ben Dooks, <ben@simtec.co.uk>");
 494 MODULE_DESCRIPTION("s3c24xx I2S SoC Interface");
 495 MODULE_LICENSE("GPL");