sound/soc/sof/intel/hda-pcm.c

   1 // SPDX-License-Identifier: (GPL-2.0-only OR BSD-3-Clause)
   2 //
   3 // This file is provided under a dual BSD/GPLv2 license.  When using or
   4 // redistributing this file, you may do so under either license.
   5 //
   6 // Copyright(c) 2018 Intel Corporation. All rights reserved.
   7 //
   8 // Authors: Liam Girdwood <liam.r.girdwood@linux.intel.com>
   9 //          Ranjani Sridharan <ranjani.sridharan@linux.intel.com>
  10 //          Rander Wang <rander.wang@intel.com>
  11 //          Keyon Jie <yang.jie@linux.intel.com>
  12 //
  13
  14 /*
  15  * Hardware interface for generic Intel audio DSP HDA IP
  16  */
  17
  18 #include <sound/hda_register.h>
  19 #include <sound/pcm_params.h>
  20 #include "../sof-audio.h"
  21 #include "../ops.h"
  22 #include "hda.h"
  23
  24 #define SDnFMT_BASE(x)  ((x) << 14)
  25 #define SDnFMT_MULT(x)  (((x) - 1) << 11)
  26 #define SDnFMT_DIV(x)   (((x) - 1) << 8)
  27 #define SDnFMT_BITS(x)  ((x) << 4)
  28 #define SDnFMT_CHAN(x)  ((x) << 0)
  29
  30 u32 hda_dsp_get_mult_div(struct snd_sof_dev *sdev, int rate)
  31 {
  32         switch (rate) {
  33         case 8000:
  34                 return SDnFMT_DIV(6);
  35         case 9600:
  36                 return SDnFMT_DIV(5);
  37         case 11025:
  38                 return SDnFMT_BASE(1) | SDnFMT_DIV(4);
  39         case 16000:
  40                 return SDnFMT_DIV(3);
  41         case 22050:
  42                 return SDnFMT_BASE(1) | SDnFMT_DIV(2);
  43         case 32000:
  44                 return SDnFMT_DIV(3) | SDnFMT_MULT(2);
  45         case 44100:
  46                 return SDnFMT_BASE(1);
  47         case 48000:
  48                 return 0;
  49         case 88200:
  50                 return SDnFMT_BASE(1) | SDnFMT_MULT(2);
  51         case 96000:
  52                 return SDnFMT_MULT(2);
  53         case 176400:
  54                 return SDnFMT_BASE(1) | SDnFMT_MULT(4);
  55         case 192000:
  56                 return SDnFMT_MULT(4);
  57         default:
  58                 dev_warn(sdev->dev, "can't find div rate %d using 48kHz\n",
  59                          rate);
  60                 return 0; /* use 48KHz if not found */
  61         }
  62 };
  63
  64 u32 hda_dsp_get_bits(struct snd_sof_dev *sdev, int sample_bits)
  65 {
  66         switch (sample_bits) {
  67         case 8:
  68                 return SDnFMT_BITS(0);
  69         case 16:
  70                 return SDnFMT_BITS(1);
  71         case 20:
  72                 return SDnFMT_BITS(2);
  73         case 24:
  74                 return SDnFMT_BITS(3);
  75         case 32:
  76                 return SDnFMT_BITS(4);
  77         default:
  78                 dev_warn(sdev->dev, "can't find %d bits using 16bit\n",
  79                          sample_bits);
  80                 return SDnFMT_BITS(1); /* use 16bits format if not found */
  81         }
  82 };
  83
  84 int hda_dsp_pcm_hw_params(struct snd_sof_dev *sdev,
  85                           struct snd_pcm_substream *substream,
  86                           struct snd_pcm_hw_params *params,
  87                           struct sof_ipc_stream_params *ipc_params)
  88 {
  89         struct hdac_stream *hstream = substream->runtime->private_data;
  90         struct hdac_ext_stream *stream = stream_to_hdac_ext_stream(hstream);
  91         struct sof_intel_hda_dev *hda = sdev->pdata->hw_pdata;
  92         struct snd_dma_buffer *dmab;
  93         struct sof_ipc_fw_version *v = &sdev->fw_ready.version;
  94         int ret;
  95         u32 size, rate, bits;
  96
  97         size = params_buffer_bytes(params);
  98         rate = hda_dsp_get_mult_div(sdev, params_rate(params));
  99         bits = hda_dsp_get_bits(sdev, params_width(params));
 100
 101         hstream->substream = substream;
 102
 103         dmab = substream->runtime->dma_buffer_p;
 104
 105         hstream->format_val = rate | bits | (params_channels(params) - 1);
 106         hstream->bufsize = size;
 107         hstream->period_bytes = params_period_bytes(params);
 108         hstream->no_period_wakeup  =
 109                         (params->info & SNDRV_PCM_INFO_NO_PERIOD_WAKEUP) &&
 110                         (params->flags & SNDRV_PCM_HW_PARAMS_NO_PERIOD_WAKEUP);
 111
 112         ret = hda_dsp_stream_hw_params(sdev, stream, dmab, params);
 113         if (ret < 0) {
 114                 dev_err(sdev->dev, "error: hdac prepare failed: %x\n", ret);
 115                 return ret;
 116         }
 117
 118         /* disable SPIB, to enable buffer wrap for stream */
 119         hda_dsp_stream_spib_config(sdev, stream, HDA_DSP_SPIB_DISABLE, 0);
 120
 121         /* update no_stream_position flag for ipc params */
 122         if (hda && hda->no_ipc_position) {
 123                 /* For older ABIs set host_period_bytes to zero to inform
 124                  * FW we don't want position updates. Newer versions use
 125                  * no_stream_position for this purpose.
 126                  */
 127                 if (v->abi_version < SOF_ABI_VER(3, 10, 0))
 128                         ipc_params->host_period_bytes = 0;
 129                 else
 130                         ipc_params->no_stream_position = 1;
 131         }
 132
 133         ipc_params->stream_tag = hstream->stream_tag;
 134
 135         return 0;
 136 }
 137
 138 int hda_dsp_pcm_trigger(struct snd_sof_dev *sdev,
 139                         struct snd_pcm_substream *substream, int cmd)
 140 {
 141         struct hdac_stream *hstream = substream->runtime->private_data;
 142         struct hdac_ext_stream *stream = stream_to_hdac_ext_stream(hstream);
 143
 144         return hda_dsp_stream_trigger(sdev, stream, cmd);
 145 }
 146
 147 snd_pcm_uframes_t hda_dsp_pcm_pointer(struct snd_sof_dev *sdev,
 148                                       struct snd_pcm_substream *substream)
 149 {
 150         struct snd_soc_pcm_runtime *rtd = asoc_substream_to_rtd(substream);
 151         struct snd_soc_component *scomp = sdev->component;
 152         struct hdac_stream *hstream = substream->runtime->private_data;
 153         struct sof_intel_hda_dev *hda = sdev->pdata->hw_pdata;
 154         struct snd_sof_pcm *spcm;
 155         snd_pcm_uframes_t pos;
 156
 157         spcm = snd_sof_find_spcm_dai(scomp, rtd);
 158         if (!spcm) {
 159                 dev_warn_ratelimited(sdev->dev, "warn: can't find PCM with DAI ID %d\n",
 160                                      rtd->dai_link->id);
 161                 return 0;
 162         }
 163
 164         if (hda && !hda->no_ipc_position) {
 165                 /* read position from IPC position */
 166                 pos = spcm->stream[substream->stream].posn.host_posn;
 167                 goto found;
 168         }
 169
 170         /*
 171          * DPIB/posbuf position mode:
 172          * For Playback, Use DPIB register from HDA space which
 173          * reflects the actual data transferred.
 174          * For Capture, Use the position buffer for pointer, as DPIB
 175          * is not accurate enough, its update may be completed
 176          * earlier than the data written to DDR.
 177          */
 178         if (substream->stream == SNDRV_PCM_STREAM_PLAYBACK) {
 179                 pos = snd_sof_dsp_read(sdev, HDA_DSP_HDA_BAR,
 180                                        AZX_REG_VS_SDXDPIB_XBASE +
 181                                        (AZX_REG_VS_SDXDPIB_XINTERVAL *
 182                                         hstream->index));
 183         } else {
 184                 /*
 185                  * For capture stream, we need more workaround to fix the
 186                  * position incorrect issue:
 187                  *
 188                  * 1. Wait at least 20us before reading position buffer after
 189                  * the interrupt generated(IOC), to make sure position update
 190                  * happens on frame boundary i.e. 20.833uSec for 48KHz.
 191                  * 2. Perform a dummy Read to DPIB register to flush DMA
 192                  * position value.
 193                  * 3. Read the DMA Position from posbuf. Now the readback
 194                  * value should be >= period boundary.
 195                  */
 196                 usleep_range(20, 21);
 197                 snd_sof_dsp_read(sdev, HDA_DSP_HDA_BAR,
 198                                  AZX_REG_VS_SDXDPIB_XBASE +
 199                                  (AZX_REG_VS_SDXDPIB_XINTERVAL *
 200                                   hstream->index));
 201                 pos = snd_hdac_stream_get_pos_posbuf(hstream);
 202         }
 203
 204         if (pos >= hstream->bufsize)
 205                 pos = 0;
 206
 207 found:
 208         pos = bytes_to_frames(substream->runtime, pos);
 209
 210         dev_vdbg(sdev->dev, "PCM: stream %d dir %d position %lu\n",
 211                  hstream->index, substream->stream, pos);
 212         return pos;
 213 }
 214
 215 int hda_dsp_pcm_open(struct snd_sof_dev *sdev,
 216                      struct snd_pcm_substream *substream)
 217 {
 218         struct hdac_ext_stream *dsp_stream;
 219         int direction = substream->stream;
 220
 221         dsp_stream = hda_dsp_stream_get(sdev, direction);
 222
 223         if (!dsp_stream) {
 224                 dev_err(sdev->dev, "error: no stream available\n");
 225                 return -ENODEV;
 226         }
 227
 228         /* binding pcm substream to hda stream */
 229         substream->runtime->private_data = &dsp_stream->hstream;
 230         return 0;
 231 }
 232
 233 int hda_dsp_pcm_close(struct snd_sof_dev *sdev,
 234                       struct snd_pcm_substream *substream)
 235 {
 236         struct hdac_stream *hstream = substream->runtime->private_data;
 237         int direction = substream->stream;
 238         int ret;
 239
 240         ret = hda_dsp_stream_put(sdev, direction, hstream->stream_tag);
 241
 242         if (ret) {
 243                 dev_dbg(sdev->dev, "stream %s not opened!\n", substream->name);
 244                 return -ENODEV;
 245         }
 246
 247         /* unbinding pcm substream to hda stream */
 248         substream->runtime->private_data = NULL;
 249         return 0;
 250 }