Quelle  vx_pcm.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
/*
 * Driver for Digigram VX soundcards
 *
 * PCM part
 *
 * Copyright (c) 2002,2003 by Takashi Iwai <tiwai@suse.de>
 *
 * STRATEGY
 *  for playback, we send series of "chunks", which size is equal with the
 *  IBL size, typically 126 samples.  at each end of chunk, the end-of-buffer
 *  interrupt is notified, and the interrupt handler will feed the next chunk.
 *
 *  the current position is calculated from the sample count RMH.
 *  pipe->transferred is the counter of data which has been already transferred.
 *  if this counter reaches to the period size, snd_pcm_period_elapsed() will
 *  be issued.
 *
 *  for capture, the situation is much easier.
 *  to get a low latency response, we'll check the capture streams at each
 *  interrupt (capture stream has no EOB notification).  if the pending
 *  data is accumulated to the period size, snd_pcm_period_elapsed() is
 *  called and the pointer is updated.
 *
 *  the current point of read buffer is kept in pipe->hw_ptr.  note that
 *  this is in bytes.
 *
 * TODO
 *  - linked trigger for full-duplex mode.
 *  - scheduled action on the stream.
 */

#include <linux/slab.h>
#include <linux/delay.h>
#include <sound/core.h>
#include <sound/asoundef.h>
#include <sound/pcm.h>
#include <sound/vx_core.h>
#include "vx_cmd.h"


/*
 * read three pending pcm bytes via inb()
 */
static void vx_pcm_read_per_bytes(struct vx_core *chip, struct snd_pcm_runtime *runtime,
      struct vx_pipe *pipe)
{
 int offset = pipe->hw_ptr;
 unsigned char *buf = (unsigned char *)(runtime->dma_area + offset);
 *buf++ = vx_inb(chip, RXH);
 if (++offset >= pipe->buffer_bytes) {
  offset = 0;
  buf = (unsigned char *)runtime->dma_area;
 }
 *buf++ = vx_inb(chip, RXM);
 if (++offset >= pipe->buffer_bytes) {
  offset = 0;
  buf = (unsigned char *)runtime->dma_area;
 }
 *buf++ = vx_inb(chip, RXL);
 if (++offset >= pipe->buffer_bytes) {
  offset = 0;
 }
 pipe->hw_ptr = offset;
}

/*
 * vx_set_pcx_time - convert from the PC time to the RMH status time.
 * @pc_time: the pointer for the PC-time to set
 * @dsp_time: the pointer for RMH status time array
 */
static void vx_set_pcx_time(struct vx_core *chip, pcx_time_t *pc_time,
       unsigned int *dsp_time)
{
 dsp_time[0] = (unsigned int)((*pc_time) >> 24) & PCX_TIME_HI_MASK;
 dsp_time[1] = (unsigned int)(*pc_time) &  MASK_DSP_WORD;
}

/*
 * vx_set_differed_time - set the differed time if specified
 * @rmh: the rmh record to modify
 * @pipe: the pipe to be checked
 *
 * if the pipe is programmed with the differed time, set the DSP time
 * on the rmh and changes its command length.
 *
 * returns the increase of the command length.
 */
static int vx_set_differed_time(struct vx_core *chip, struct vx_rmh *rmh,
    struct vx_pipe *pipe)
{
 /* Update The length added to the RMH command by the timestamp */
 if (! (pipe->differed_type & DC_DIFFERED_DELAY))
  return 0;
  
 /* Set the T bit */
 rmh->Cmd[0] |= DSP_DIFFERED_COMMAND_MASK;

 /* Time stamp is the 1st following parameter */
 vx_set_pcx_time(chip, &pipe->pcx_time, &rmh->Cmd[1]);

 /* Add the flags to a notified differed command */
 if (pipe->differed_type & DC_NOTIFY_DELAY)
  rmh->Cmd[1] |= NOTIFY_MASK_TIME_HIGH ;

 /* Add the flags to a multiple differed command */
 if (pipe->differed_type & DC_MULTIPLE_DELAY)
  rmh->Cmd[1] |= MULTIPLE_MASK_TIME_HIGH;

 /* Add the flags to a stream-time differed command */
 if (pipe->differed_type & DC_STREAM_TIME_DELAY)
  rmh->Cmd[1] |= STREAM_MASK_TIME_HIGH;
  
 rmh->LgCmd += 2;
 return 2;
}

/*
 * vx_set_stream_format - send the stream format command
 * @pipe: the affected pipe
 * @data: format bitmask
 */
static int vx_set_stream_format(struct vx_core *chip, struct vx_pipe *pipe,
    unsigned int data)
{
 struct vx_rmh rmh;

 vx_init_rmh(&rmh, pipe->is_capture ?
      CMD_FORMAT_STREAM_IN : CMD_FORMAT_STREAM_OUT);
 rmh.Cmd[0] |= pipe->number << FIELD_SIZE;

        /* Command might be longer since we may have to add a timestamp */
 vx_set_differed_time(chip, &rmh, pipe);

 rmh.Cmd[rmh.LgCmd] = (data & 0xFFFFFF00) >> 8;
 rmh.Cmd[rmh.LgCmd + 1] = (data & 0xFF) << 16 /*| (datal & 0xFFFF00) >> 8*/;
 rmh.LgCmd += 2;
    
 return vx_send_msg(chip, &rmh);
}


/*
 * vx_set_format - set the format of a pipe
 * @pipe: the affected pipe
 * @runtime: pcm runtime instance to be referred
 *
 * returns 0 if successful, or a negative error code.
 */
static int vx_set_format(struct vx_core *chip, struct vx_pipe *pipe,
    struct snd_pcm_runtime *runtime)
{
 unsigned int header = HEADER_FMT_BASE;

 if (runtime->channels == 1)
  header |= HEADER_FMT_MONO;
 if (snd_pcm_format_little_endian(runtime->format))
  header |= HEADER_FMT_INTEL;
 if (runtime->rate < 32000 && runtime->rate > 11025)
  header |= HEADER_FMT_UPTO32;
 else if (runtime->rate <= 11025)
  header |= HEADER_FMT_UPTO11;

 switch (snd_pcm_format_physical_width(runtime->format)) {
 // case 8: break;
 case 16: header |= HEADER_FMT_16BITS; break;
 case 24: header |= HEADER_FMT_24BITS; break;
 default : 
  snd_BUG();
  return -EINVAL;
 }

 return vx_set_stream_format(chip, pipe, header);
}

/*
 * set / query the IBL size
 */
static int vx_set_ibl(struct vx_core *chip, struct vx_ibl_info *info)
{
 int err;
 struct vx_rmh rmh;

 vx_init_rmh(&rmh, CMD_IBL);
 rmh.Cmd[0] |= info->size & 0x03ffff;
 err = vx_send_msg(chip, &rmh);
 if (err < 0)
  return err;
 info->size = rmh.Stat[0];
 info->max_size = rmh.Stat[1];
 info->min_size = rmh.Stat[2];
 info->granularity = rmh.Stat[3];
 dev_dbg(chip->card->dev,
  "%s: size = %d, max = %d, min = %d, gran = %d\n",
  __func__, info->size, info->max_size, info->min_size,
  info->granularity);
 return 0;
}


/*
 * vx_get_pipe_state - get the state of a pipe
 * @pipe: the pipe to be checked
 * @state: the pointer for the returned state
 *
 * checks the state of a given pipe, and stores the state (1 = running,
 * 0 = paused) on the given pointer.
 *
 * called from trigger callback only
 */
static int vx_get_pipe_state(struct vx_core *chip, struct vx_pipe *pipe, int *state)
{
 int err;
 struct vx_rmh rmh;

 vx_init_rmh(&rmh, CMD_PIPE_STATE);
 vx_set_pipe_cmd_params(&rmh, pipe->is_capture, pipe->number, 0);
 err = vx_send_msg(chip, &rmh);
 if (! err)
  *state = (rmh.Stat[0] & (1 << pipe->number)) ? 1 : 0;
 return err;
}


/*
 * vx_query_hbuffer_size - query available h-buffer size in bytes
 * @pipe: the pipe to be checked
 *
 * return the available size on h-buffer in bytes,
 * or a negative error code.
 *
 * NOTE: calling this function always switches to the stream mode.
 *       you'll need to disconnect the host to get back to the
 *       normal mode.
 */
static int vx_query_hbuffer_size(struct vx_core *chip, struct vx_pipe *pipe)
{
 int result;
 struct vx_rmh rmh;

 vx_init_rmh(&rmh, CMD_SIZE_HBUFFER);
 vx_set_pipe_cmd_params(&rmh, pipe->is_capture, pipe->number, 0);
 if (pipe->is_capture)
  rmh.Cmd[0] |= 0x00000001;
 result = vx_send_msg(chip, &rmh);
 if (! result)
  result = rmh.Stat[0] & 0xffff;
 return result;
}


/*
 * vx_pipe_can_start - query whether a pipe is ready for start
 * @pipe: the pipe to be checked
 *
 * return 1 if ready, 0 if not ready, and negative value on error.
 *
 * called from trigger callback only
 */
static int vx_pipe_can_start(struct vx_core *chip, struct vx_pipe *pipe)
{
 int err;
 struct vx_rmh rmh;
        
 vx_init_rmh(&rmh, CMD_CAN_START_PIPE);
 vx_set_pipe_cmd_params(&rmh, pipe->is_capture, pipe->number, 0);
 rmh.Cmd[0] |= 1;

 err = vx_send_msg(chip, &rmh);
 if (! err) {
  if (rmh.Stat[0])
   err = 1;
 }
 return err;
}

/*
 * vx_conf_pipe - tell the pipe to stand by and wait for IRQA.
 * @pipe: the pipe to be configured
 */
static int vx_conf_pipe(struct vx_core *chip, struct vx_pipe *pipe)
{
 struct vx_rmh rmh;

 vx_init_rmh(&rmh, CMD_CONF_PIPE);
 if (pipe->is_capture)
  rmh.Cmd[0] |= COMMAND_RECORD_MASK;
 rmh.Cmd[1] = 1 << pipe->number;
 return vx_send_msg(chip, &rmh);
}

/*
 * vx_send_irqa - trigger IRQA
 */
static int vx_send_irqa(struct vx_core *chip)
{
 struct vx_rmh rmh;

 vx_init_rmh(&rmh, CMD_SEND_IRQA);
 return vx_send_msg(chip, &rmh);
}


#define MAX_WAIT_FOR_DSP        250
/*
 * vx boards do not support inter-card sync, besides
 * only 126 samples require to be prepared before a pipe can start
 */
#define CAN_START_DELAY         2 /* wait 2ms only before asking if the pipe is ready*/
#define WAIT_STATE_DELAY        2 /* wait 2ms after irqA was requested and check if the pipe state toggled*/

/*
 * vx_toggle_pipe - start / pause a pipe
 * @pipe: the pipe to be triggered
 * @state: start = 1, pause = 0
 *
 * called from trigger callback only
 *
 */
static int vx_toggle_pipe(struct vx_core *chip, struct vx_pipe *pipe, int state)
{
 int err, i, cur_state;

 /* Check the pipe is not already in the requested state */
 if (vx_get_pipe_state(chip, pipe, &cur_state) < 0)
  return -EBADFD;
 if (state == cur_state)
  return 0;

 /* If a start is requested, ask the DSP to get prepared
 * and wait for a positive acknowledge (when there are
 * enough sound buffer for this pipe)
 */
 if (state) {
  for (i = 0 ; i < MAX_WAIT_FOR_DSP; i++) {
   err = vx_pipe_can_start(chip, pipe);
   if (err > 0)
    break;
   /* Wait for a few, before asking again
 * to avoid flooding the DSP with our requests
 */
   mdelay(1);
  }
 }
    
 err = vx_conf_pipe(chip, pipe);
 if (err < 0)
  return err;

 err = vx_send_irqa(chip);
 if (err < 0)
  return err;
    
 /* If it completes successfully, wait for the pipes
 * reaching the expected state before returning
 * Check one pipe only (since they are synchronous)
 */
 for (i = 0; i < MAX_WAIT_FOR_DSP; i++) {
  err = vx_get_pipe_state(chip, pipe, &cur_state);
  if (err < 0 || cur_state == state)
   break;
  err = -EIO;
  mdelay(1);
 }
 return err < 0 ? -EIO : 0;
}

    
/*
 * vx_stop_pipe - stop a pipe
 * @pipe: the pipe to be stopped
 *
 * called from trigger callback only
 */
static int vx_stop_pipe(struct vx_core *chip, struct vx_pipe *pipe)
{
 struct vx_rmh rmh;
 vx_init_rmh(&rmh, CMD_STOP_PIPE);
 vx_set_pipe_cmd_params(&rmh, pipe->is_capture, pipe->number, 0);
 return vx_send_msg(chip, &rmh);
}


/*
 * vx_alloc_pipe - allocate a pipe and initialize the pipe instance
 * @capture: 0 = playback, 1 = capture operation
 * @audioid: the audio id to be assigned
 * @num_audio: number of audio channels
 * @pipep: the returned pipe instance
 *
 * return 0 on success, or a negative error code.
 */
static int vx_alloc_pipe(struct vx_core *chip, int capture,
    int audioid, int num_audio,
    struct vx_pipe **pipep)
{
 int err;
 struct vx_pipe *pipe;
 struct vx_rmh rmh;
 int data_mode;

 *pipep = NULL;
 vx_init_rmh(&rmh, CMD_RES_PIPE);
 vx_set_pipe_cmd_params(&rmh, capture, audioid, num_audio);
#if 0 // NYI
 if (underrun_skip_sound)
  rmh.Cmd[0] |= BIT_SKIP_SOUND;
#endif // NYI
 data_mode = (chip->uer_bits & IEC958_AES0_NONAUDIO) != 0;
 if (! capture && data_mode)
  rmh.Cmd[0] |= BIT_DATA_MODE;
 err = vx_send_msg(chip, &rmh);
 if (err < 0)
  return err;

 /* initialize the pipe record */
 pipe = kzalloc(sizeof(*pipe), GFP_KERNEL);
 if (! pipe) {
  /* release the pipe */
  vx_init_rmh(&rmh, CMD_FREE_PIPE);
  vx_set_pipe_cmd_params(&rmh, capture, audioid, 0);
  vx_send_msg(chip, &rmh);
  return -ENOMEM;
 }

 /* the pipe index should be identical with the audio index */
 pipe->number = audioid;
 pipe->is_capture = capture;
 pipe->channels = num_audio;
 pipe->differed_type = 0;
 pipe->pcx_time = 0;
 pipe->data_mode = data_mode;
 *pipep = pipe;

 return 0;
}


/*
 * vx_free_pipe - release a pipe
 * @pipe: pipe to be released
 */
static int vx_free_pipe(struct vx_core *chip, struct vx_pipe *pipe)
{
 struct vx_rmh rmh;

 vx_init_rmh(&rmh, CMD_FREE_PIPE);
 vx_set_pipe_cmd_params(&rmh, pipe->is_capture, pipe->number, 0);
 vx_send_msg(chip, &rmh);

 kfree(pipe);
 return 0;
}


/*
 * vx_start_stream - start the stream
 *
 * called from trigger callback only
 */
static int vx_start_stream(struct vx_core *chip, struct vx_pipe *pipe)
{
 struct vx_rmh rmh;

 vx_init_rmh(&rmh, CMD_START_ONE_STREAM);
 vx_set_stream_cmd_params(&rmh, pipe->is_capture, pipe->number);
 vx_set_differed_time(chip, &rmh, pipe);
 return vx_send_msg(chip, &rmh);
}


/*
 * vx_stop_stream - stop the stream
 *
 * called from trigger callback only
 */
static int vx_stop_stream(struct vx_core *chip, struct vx_pipe *pipe)
{
 struct vx_rmh rmh;

 vx_init_rmh(&rmh, CMD_STOP_STREAM);
 vx_set_stream_cmd_params(&rmh, pipe->is_capture, pipe->number);
 return vx_send_msg(chip, &rmh);
}


/*
 * playback hw information
 */

static const struct snd_pcm_hardware vx_pcm_playback_hw = {
 .info =   (SNDRV_PCM_INFO_MMAP | SNDRV_PCM_INFO_INTERLEAVED |
     SNDRV_PCM_INFO_PAUSE | SNDRV_PCM_INFO_MMAP_VALID /*|*/
     /*SNDRV_PCM_INFO_RESUME*/),
 .formats =  (/*SNDRV_PCM_FMTBIT_U8 |*/
     SNDRV_PCM_FMTBIT_S16_LE | SNDRV_PCM_FMTBIT_S24_3LE),
 .rates =  SNDRV_PCM_RATE_CONTINUOUS | SNDRV_PCM_RATE_8000_48000,
 .rate_min =  5000,
 .rate_max =  48000,
 .channels_min =  1,
 .channels_max =  2,
 .buffer_bytes_max = (128*1024),
 .period_bytes_min = 126,
 .period_bytes_max = (128*1024),
 .periods_min =  2,
 .periods_max =  VX_MAX_PERIODS,
 .fifo_size =  126,
};


/*
 * vx_pcm_playback_open - open callback for playback
 */
static int vx_pcm_playback_open(struct snd_pcm_substream *subs)
{
 struct snd_pcm_runtime *runtime = subs->runtime;
 struct vx_core *chip = snd_pcm_substream_chip(subs);
 struct vx_pipe *pipe = NULL;
 unsigned int audio;
 int err;

 if (chip->chip_status & VX_STAT_IS_STALE)
  return -EBUSY;

 audio = subs->pcm->device * 2;
 if (snd_BUG_ON(audio >= chip->audio_outs))
  return -EINVAL;
 
 /* playback pipe may have been already allocated for monitoring */
 pipe = chip->playback_pipes[audio];
 if (! pipe) {
  /* not allocated yet */
  err = vx_alloc_pipe(chip, 0, audio, 2, &pipe); /* stereo playback */
  if (err < 0)
   return err;
 }
 /* open for playback */
 pipe->references++;

 pipe->substream = subs;
 chip->playback_pipes[audio] = pipe;

 runtime->hw = vx_pcm_playback_hw;
 runtime->hw.period_bytes_min = chip->ibl.size;
 runtime->private_data = pipe;

 /* align to 4 bytes (otherwise will be problematic when 24bit is used) */ 
 snd_pcm_hw_constraint_step(runtime, 0, SNDRV_PCM_HW_PARAM_BUFFER_BYTES, 4);
 snd_pcm_hw_constraint_step(runtime, 0, SNDRV_PCM_HW_PARAM_PERIOD_BYTES, 4);

 return 0;
}

/*
 * vx_pcm_playback_close - close callback for playback
 */
static int vx_pcm_playback_close(struct snd_pcm_substream *subs)
{
 struct vx_core *chip = snd_pcm_substream_chip(subs);
 struct vx_pipe *pipe;

 if (! subs->runtime->private_data)
  return -EINVAL;

 pipe = subs->runtime->private_data;

 if (--pipe->references == 0) {
  chip->playback_pipes[pipe->number] = NULL;
  vx_free_pipe(chip, pipe);
 }

 return 0;

}


/*
 * vx_notify_end_of_buffer - send "end-of-buffer" notifier at the given pipe
 * @pipe: the pipe to notify
 *
 * NB: call with a certain lock.
 */
static int vx_notify_end_of_buffer(struct vx_core *chip, struct vx_pipe *pipe)
{
 int err;
 struct vx_rmh rmh;  /* use a temporary rmh here */

 /* Toggle Dsp Host Interface into Message mode */
 vx_send_rih_nolock(chip, IRQ_PAUSE_START_CONNECT);
 vx_init_rmh(&rmh, CMD_NOTIFY_END_OF_BUFFER);
 vx_set_stream_cmd_params(&rmh, 0, pipe->number);
 err = vx_send_msg_nolock(chip, &rmh);
 if (err < 0)
  return err;
 /* Toggle Dsp Host Interface back to sound transfer mode */
 vx_send_rih_nolock(chip, IRQ_PAUSE_START_CONNECT);
 return 0;
}

/*
 * vx_pcm_playback_transfer_chunk - transfer a single chunk
 * @subs: substream
 * @pipe: the pipe to transfer
 * @size: chunk size in bytes
 *
 * transfer a single buffer chunk.  EOB notificaton is added after that.
 * called from the interrupt handler, too.
 *
 * return 0 if ok.
 */
static int vx_pcm_playback_transfer_chunk(struct vx_core *chip,
       struct snd_pcm_runtime *runtime,
       struct vx_pipe *pipe, int size)
{
 int space, err = 0;

 space = vx_query_hbuffer_size(chip, pipe);
 if (space < 0) {
  /* disconnect the host, SIZE_HBUF command always switches to the stream mode */
  vx_send_rih(chip, IRQ_CONNECT_STREAM_NEXT);
  dev_dbg(chip->card->dev, "error hbuffer\n");
  return space;
 }
 if (space < size) {
  vx_send_rih(chip, IRQ_CONNECT_STREAM_NEXT);
  dev_dbg(chip->card->dev, "no enough hbuffer space %d\n", space);
  return -EIO; /* XRUN */
 }
  
 /* we don't need irqsave here, because this function
 * is called from either trigger callback or irq handler
 */
 mutex_lock(&chip->lock);
 vx_pseudo_dma_write(chip, runtime, pipe, size);
 err = vx_notify_end_of_buffer(chip, pipe);
 /* disconnect the host, SIZE_HBUF command always switches to the stream mode */
 vx_send_rih_nolock(chip, IRQ_CONNECT_STREAM_NEXT);
 mutex_unlock(&chip->lock);
 return err;
}

/*
 * update the position of the given pipe.
 * pipe->position is updated and wrapped within the buffer size.
 * pipe->transferred is updated, too, but the size is not wrapped,
 * so that the caller can check the total transferred size later
 * (to call snd_pcm_period_elapsed).
 */
static int vx_update_pipe_position(struct vx_core *chip,
       struct snd_pcm_runtime *runtime,
       struct vx_pipe *pipe)
{
 struct vx_rmh rmh;
 int err, update;
 u64 count;

 vx_init_rmh(&rmh, CMD_STREAM_SAMPLE_COUNT);
 vx_set_pipe_cmd_params(&rmh, pipe->is_capture, pipe->number, 0);
 err = vx_send_msg(chip, &rmh);
 if (err < 0)
  return err;

 count = ((u64)(rmh.Stat[0] & 0xfffff) << 24) | (u64)rmh.Stat[1];
 update = (int)(count - pipe->cur_count);
 pipe->cur_count = count;
 pipe->position += update;
 if (pipe->position >= (int)runtime->buffer_size)
  pipe->position %= runtime->buffer_size;
 pipe->transferred += update;
 return 0;
}

/*
 * transfer the pending playback buffer data to DSP
 * called from interrupt handler
 */
static void vx_pcm_playback_transfer(struct vx_core *chip,
         struct snd_pcm_substream *subs,
         struct vx_pipe *pipe, int nchunks)
{
 int i, err;
 struct snd_pcm_runtime *runtime = subs->runtime;

 if (! pipe->prepared || (chip->chip_status & VX_STAT_IS_STALE))
  return;
 for (i = 0; i < nchunks; i++) {
  err = vx_pcm_playback_transfer_chunk(chip, runtime, pipe,
           chip->ibl.size);
  if (err < 0)
   return;
 }
}

/*
 * update the playback position and call snd_pcm_period_elapsed() if necessary
 * called from interrupt handler
 */
static void vx_pcm_playback_update(struct vx_core *chip,
       struct snd_pcm_substream *subs,
       struct vx_pipe *pipe)
{
 int err;
 struct snd_pcm_runtime *runtime = subs->runtime;

 if (pipe->running && ! (chip->chip_status & VX_STAT_IS_STALE)) {
  err = vx_update_pipe_position(chip, runtime, pipe);
  if (err < 0)
   return;
  if (pipe->transferred >= (int)runtime->period_size) {
   pipe->transferred %= runtime->period_size;
   snd_pcm_period_elapsed(subs);
  }
 }
}

/*
 * vx_pcm_playback_trigger - trigger callback for playback
 */
static int vx_pcm_trigger(struct snd_pcm_substream *subs, int cmd)
{
 struct vx_core *chip = snd_pcm_substream_chip(subs);
 struct vx_pipe *pipe = subs->runtime->private_data;
 int err;

 if (chip->chip_status & VX_STAT_IS_STALE)
  return -EBUSY;
  
 switch (cmd) {
 case SNDRV_PCM_TRIGGER_START:
 case SNDRV_PCM_TRIGGER_RESUME:
  if (! pipe->is_capture)
   vx_pcm_playback_transfer(chip, subs, pipe, 2);
  err = vx_start_stream(chip, pipe);
  if (err < 0) {
   pr_debug("vx: cannot start stream\n");
   return err;
  }
  err = vx_toggle_pipe(chip, pipe, 1);
  if (err < 0) {
   pr_debug("vx: cannot start pipe\n");
   vx_stop_stream(chip, pipe);
   return err;
  }
  chip->pcm_running++;
  pipe->running = 1;
  break;
 case SNDRV_PCM_TRIGGER_STOP:
 case SNDRV_PCM_TRIGGER_SUSPEND:
  vx_toggle_pipe(chip, pipe, 0);
  vx_stop_pipe(chip, pipe);
  vx_stop_stream(chip, pipe);
  chip->pcm_running--;
  pipe->running = 0;
  break;
 case SNDRV_PCM_TRIGGER_PAUSE_PUSH:
  err = vx_toggle_pipe(chip, pipe, 0);
  if (err < 0)
   return err;
  break;
 case SNDRV_PCM_TRIGGER_PAUSE_RELEASE:
  err = vx_toggle_pipe(chip, pipe, 1);
  if (err < 0)
   return err;
  break;
 default:
  return -EINVAL;
 }
 return 0;
}

/*
 * vx_pcm_playback_pointer - pointer callback for playback
 */
static snd_pcm_uframes_t vx_pcm_playback_pointer(struct snd_pcm_substream *subs)
{
 struct snd_pcm_runtime *runtime = subs->runtime;
 struct vx_pipe *pipe = runtime->private_data;
 return pipe->position;
}

/*
 * vx_pcm_prepare - prepare callback for playback and capture
 */
static int vx_pcm_prepare(struct snd_pcm_substream *subs)
{
 struct vx_core *chip = snd_pcm_substream_chip(subs);
 struct snd_pcm_runtime *runtime = subs->runtime;
 struct vx_pipe *pipe = runtime->private_data;
 int err, data_mode;
 // int max_size, nchunks;

 if (chip->chip_status & VX_STAT_IS_STALE)
  return -EBUSY;

 data_mode = (chip->uer_bits & IEC958_AES0_NONAUDIO) != 0;
 if (data_mode != pipe->data_mode && ! pipe->is_capture) {
  /* IEC958 status (raw-mode) was changed */
  /* we reopen the pipe */
  struct vx_rmh rmh;
  dev_dbg(chip->card->dev,
   "reopen the pipe with data_mode = %d\n", data_mode);
  vx_init_rmh(&rmh, CMD_FREE_PIPE);
  vx_set_pipe_cmd_params(&rmh, 0, pipe->number, 0);
  err = vx_send_msg(chip, &rmh);
  if (err < 0)
   return err;
  vx_init_rmh(&rmh, CMD_RES_PIPE);
  vx_set_pipe_cmd_params(&rmh, 0, pipe->number, pipe->channels);
  if (data_mode)
   rmh.Cmd[0] |= BIT_DATA_MODE;
  err = vx_send_msg(chip, &rmh);
  if (err < 0)
   return err;
  pipe->data_mode = data_mode;
 }

 if (chip->pcm_running && chip->freq != runtime->rate) {
  dev_err(chip->card->dev,
   "vx: cannot set different clock %d from the current %d\n",
   runtime->rate, chip->freq);
  return -EINVAL;
 }
 vx_set_clock(chip, runtime->rate);

 err = vx_set_format(chip, pipe, runtime);
 if (err < 0)
  return err;

 if (vx_is_pcmcia(chip)) {
  pipe->align = 2; /* 16bit word */
 } else {
  pipe->align = 4; /* 32bit word */
 }

 pipe->buffer_bytes = frames_to_bytes(runtime, runtime->buffer_size);
 pipe->period_bytes = frames_to_bytes(runtime, runtime->period_size);
 pipe->hw_ptr = 0;

 /* set the timestamp */
 vx_update_pipe_position(chip, runtime, pipe);
 /* clear again */
 pipe->transferred = 0;
 pipe->position = 0;

 pipe->prepared = 1;

 return 0;
}


/*
 * operators for PCM playback
 */
static const struct snd_pcm_ops vx_pcm_playback_ops = {
 .open =  vx_pcm_playback_open,
 .close = vx_pcm_playback_close,
 .prepare = vx_pcm_prepare,
 .trigger = vx_pcm_trigger,
 .pointer = vx_pcm_playback_pointer,
};


/*
 * playback hw information
 */

static const struct snd_pcm_hardware vx_pcm_capture_hw = {
 .info =   (SNDRV_PCM_INFO_MMAP | SNDRV_PCM_INFO_INTERLEAVED |
     SNDRV_PCM_INFO_PAUSE | SNDRV_PCM_INFO_MMAP_VALID /*|*/
     /*SNDRV_PCM_INFO_RESUME*/),
 .formats =  (/*SNDRV_PCM_FMTBIT_U8 |*/
     SNDRV_PCM_FMTBIT_S16_LE | SNDRV_PCM_FMTBIT_S24_3LE),
 .rates =  SNDRV_PCM_RATE_CONTINUOUS | SNDRV_PCM_RATE_8000_48000,
 .rate_min =  5000,
 .rate_max =  48000,
 .channels_min =  1,
 .channels_max =  2,
 .buffer_bytes_max = (128*1024),
 .period_bytes_min = 126,
 .period_bytes_max = (128*1024),
 .periods_min =  2,
 .periods_max =  VX_MAX_PERIODS,
 .fifo_size =  126,
};


/*
 * vx_pcm_capture_open - open callback for capture
 */
static int vx_pcm_capture_open(struct snd_pcm_substream *subs)
{
 struct snd_pcm_runtime *runtime = subs->runtime;
 struct vx_core *chip = snd_pcm_substream_chip(subs);
 struct vx_pipe *pipe;
 struct vx_pipe *pipe_out_monitoring = NULL;
 unsigned int audio;
 int err;

 if (chip->chip_status & VX_STAT_IS_STALE)
  return -EBUSY;

 audio = subs->pcm->device * 2;
 if (snd_BUG_ON(audio >= chip->audio_ins))
  return -EINVAL;
 err = vx_alloc_pipe(chip, 1, audio, 2, &pipe);
 if (err < 0)
  return err;
 pipe->substream = subs;
 chip->capture_pipes[audio] = pipe;

 /* check if monitoring is needed */
 if (chip->audio_monitor_active[audio]) {
  pipe_out_monitoring = chip->playback_pipes[audio];
  if (! pipe_out_monitoring) {
   /* allocate a pipe */
   err = vx_alloc_pipe(chip, 0, audio, 2, &pipe_out_monitoring);
   if (err < 0)
    return err;
   chip->playback_pipes[audio] = pipe_out_monitoring;
  }
  pipe_out_monitoring->references++;
  /* 
   if an output pipe is available, it's audios still may need to be 
   unmuted. hence we'll have to call a mixer entry point.
*/
  vx_set_monitor_level(chip, audio, chip->audio_monitor[audio],
         chip->audio_monitor_active[audio]);
  /* assuming stereo */
  vx_set_monitor_level(chip, audio+1, chip->audio_monitor[audio+1],
         chip->audio_monitor_active[audio+1]); 
 }

 pipe->monitoring_pipe = pipe_out_monitoring; /* default value NULL */

 runtime->hw = vx_pcm_capture_hw;
 runtime->hw.period_bytes_min = chip->ibl.size;
 runtime->private_data = pipe;

 /* align to 4 bytes (otherwise will be problematic when 24bit is used) */ 
 snd_pcm_hw_constraint_step(runtime, 0, SNDRV_PCM_HW_PARAM_BUFFER_BYTES, 4);
 snd_pcm_hw_constraint_step(runtime, 0, SNDRV_PCM_HW_PARAM_PERIOD_BYTES, 4);

 return 0;
}

/*
 * vx_pcm_capture_close - close callback for capture
 */
static int vx_pcm_capture_close(struct snd_pcm_substream *subs)
{
 struct vx_core *chip = snd_pcm_substream_chip(subs);
 struct vx_pipe *pipe;
 struct vx_pipe *pipe_out_monitoring;
 
 if (! subs->runtime->private_data)
  return -EINVAL;
 pipe = subs->runtime->private_data;
 chip->capture_pipes[pipe->number] = NULL;

 pipe_out_monitoring = pipe->monitoring_pipe;

 /*
  if an output pipe is attached to this input, 
  check if it needs to be released.
*/
 if (pipe_out_monitoring) {
  if (--pipe_out_monitoring->references == 0) {
   vx_free_pipe(chip, pipe_out_monitoring);
   chip->playback_pipes[pipe->number] = NULL;
   pipe->monitoring_pipe = NULL;
  }
 }
 
 vx_free_pipe(chip, pipe);
 return 0;
}



#define DMA_READ_ALIGN 6 /* hardware alignment for read */

/*
 * vx_pcm_capture_update - update the capture buffer
 */
static void vx_pcm_capture_update(struct vx_core *chip, struct snd_pcm_substream *subs,
      struct vx_pipe *pipe)
{
 int size, space, count;
 struct snd_pcm_runtime *runtime = subs->runtime;

 if (!pipe->running || (chip->chip_status & VX_STAT_IS_STALE))
  return;

 size = runtime->buffer_size - snd_pcm_capture_avail(runtime);
 if (! size)
  return;
 size = frames_to_bytes(runtime, size);
 space = vx_query_hbuffer_size(chip, pipe);
 if (space < 0)
  goto _error;
 if (size > space)
  size = space;
 size = (size / 3) * 3; /* align to 3 bytes */
 if (size < DMA_READ_ALIGN)
  goto _error;

 /* keep the last 6 bytes, they will be read after disconnection */
 count = size - DMA_READ_ALIGN;
 /* read bytes until the current pointer reaches to the aligned position
 * for word-transfer
 */
 while (count > 0) {
  if ((pipe->hw_ptr % pipe->align) == 0)
   break;
  if (vx_wait_for_rx_full(chip) < 0)
   goto _error;
  vx_pcm_read_per_bytes(chip, runtime, pipe);
  count -= 3;
 }
 if (count > 0) {
  /* ok, let's accelerate! */
  int align = pipe->align * 3;
  space = (count / align) * align;
  if (space > 0) {
   vx_pseudo_dma_read(chip, runtime, pipe, space);
   count -= space;
  }
 }
 /* read the rest of bytes */
 while (count > 0) {
  if (vx_wait_for_rx_full(chip) < 0)
   goto _error;
  vx_pcm_read_per_bytes(chip, runtime, pipe);
  count -= 3;
 }
 /* disconnect the host, SIZE_HBUF command always switches to the stream mode */
 vx_send_rih(chip, IRQ_CONNECT_STREAM_NEXT);
 /* read the last pending 6 bytes */
 count = DMA_READ_ALIGN;
 while (count > 0) {
  vx_pcm_read_per_bytes(chip, runtime, pipe);
  count -= 3;
 }
 /* update the position */
 pipe->transferred += size;
 if (pipe->transferred >= pipe->period_bytes) {
  pipe->transferred %= pipe->period_bytes;
  snd_pcm_period_elapsed(subs);
 }
 return;

 _error:
 /* disconnect the host, SIZE_HBUF command always switches to the stream mode */
 vx_send_rih(chip, IRQ_CONNECT_STREAM_NEXT);
 return;
}

/*
 * vx_pcm_capture_pointer - pointer callback for capture
 */
static snd_pcm_uframes_t vx_pcm_capture_pointer(struct snd_pcm_substream *subs)
{
 struct snd_pcm_runtime *runtime = subs->runtime;
 struct vx_pipe *pipe = runtime->private_data;
 return bytes_to_frames(runtime, pipe->hw_ptr);
}

/*
 * operators for PCM capture
 */
static const struct snd_pcm_ops vx_pcm_capture_ops = {
 .open =  vx_pcm_capture_open,
 .close = vx_pcm_capture_close,
 .prepare = vx_pcm_prepare,
 .trigger = vx_pcm_trigger,
 .pointer = vx_pcm_capture_pointer,
};


/*
 * interrupt handler for pcm streams
 */
void vx_pcm_update_intr(struct vx_core *chip, unsigned int events)
{
 unsigned int i;
 struct vx_pipe *pipe;

#define EVENT_MASK (END_OF_BUFFER_EVENTS_PENDING|ASYNC_EVENTS_PENDING)

 if (events & EVENT_MASK) {
  vx_init_rmh(&chip->irq_rmh, CMD_ASYNC);
  if (events & ASYNC_EVENTS_PENDING)
   chip->irq_rmh.Cmd[0] |= 0x00000001; /* SEL_ASYNC_EVENTS */
  if (events & END_OF_BUFFER_EVENTS_PENDING)
   chip->irq_rmh.Cmd[0] |= 0x00000002; /* SEL_END_OF_BUF_EVENTS */

  if (vx_send_msg(chip, &chip->irq_rmh) < 0) {
   dev_dbg(chip->card->dev, "msg send error!!\n");
   return;
  }

  i = 1;
  while (i < chip->irq_rmh.LgStat) {
   int p, buf, capture, eob;
   p = chip->irq_rmh.Stat[i] & MASK_FIRST_FIELD;
   capture = (chip->irq_rmh.Stat[i] & 0x400000) ? 1 : 0;
   eob = (chip->irq_rmh.Stat[i] & 0x800000) ? 1 : 0;
   i++;
   if (events & ASYNC_EVENTS_PENDING)
    i++;
   buf = 1; /* force to transfer */
   if (events & END_OF_BUFFER_EVENTS_PENDING) {
    if (eob)
     buf = chip->irq_rmh.Stat[i];
    i++;
   }
   if (capture)
    continue;
   if (snd_BUG_ON(p < 0 || p >= chip->audio_outs))
    continue;
   pipe = chip->playback_pipes[p];
   if (pipe && pipe->substream) {
    vx_pcm_playback_update(chip, pipe->substream, pipe);
    vx_pcm_playback_transfer(chip, pipe->substream, pipe, buf);
   }
  }
 }

 /* update the capture pcm pointers as frequently as possible */
 for (i = 0; i < chip->audio_ins; i++) {
  pipe = chip->capture_pipes[i];
  if (pipe && pipe->substream)
   vx_pcm_capture_update(chip, pipe->substream, pipe);
 }
}


/*
 * vx_init_audio_io - check the available audio i/o and allocate pipe arrays
 */
static int vx_init_audio_io(struct vx_core *chip)
{
 struct vx_rmh rmh;
 int preferred;

 vx_init_rmh(&rmh, CMD_SUPPORTED);
 if (vx_send_msg(chip, &rmh) < 0) {
  dev_err(chip->card->dev,
   "vx: cannot get the supported audio data\n");
  return -ENXIO;
 }

 chip->audio_outs = rmh.Stat[0] & MASK_FIRST_FIELD;
 chip->audio_ins = (rmh.Stat[0] >> (FIELD_SIZE*2)) & MASK_FIRST_FIELD;
 chip->audio_info = rmh.Stat[1];

 /* allocate pipes */
 chip->playback_pipes = kcalloc(chip->audio_outs, sizeof(struct vx_pipe *), GFP_KERNEL);
 if (!chip->playback_pipes)
  return -ENOMEM;
 chip->capture_pipes = kcalloc(chip->audio_ins, sizeof(struct vx_pipe *), GFP_KERNEL);
 if (!chip->capture_pipes) {
  kfree(chip->playback_pipes);
  return -ENOMEM;
 }

 preferred = chip->ibl.size;
 chip->ibl.size = 0;
 vx_set_ibl(chip, &chip->ibl); /* query the info */
 if (preferred > 0) {
  chip->ibl.size = roundup(preferred, chip->ibl.granularity);
  if (chip->ibl.size > chip->ibl.max_size)
   chip->ibl.size = chip->ibl.max_size;
 } else
  chip->ibl.size = chip->ibl.min_size; /* set to the minimum */
 vx_set_ibl(chip, &chip->ibl);

 return 0;
}


/*
 * free callback for pcm
 */
static void snd_vx_pcm_free(struct snd_pcm *pcm)
{
 struct vx_core *chip = pcm->private_data;
 chip->pcm[pcm->device] = NULL;
 kfree(chip->playback_pipes);
 chip->playback_pipes = NULL;
 kfree(chip->capture_pipes);
 chip->capture_pipes = NULL;
}

/*
 * snd_vx_pcm_new - create and initialize a pcm
 */
int snd_vx_pcm_new(struct vx_core *chip)
{
 struct snd_pcm *pcm;
 unsigned int i;
 int err;

 err = vx_init_audio_io(chip);
 if (err < 0)
  return err;

 for (i = 0; i < chip->hw->num_codecs; i++) {
  unsigned int outs, ins;
  outs = chip->audio_outs > i * 2 ? 1 : 0;
  ins = chip->audio_ins > i * 2 ? 1 : 0;
  if (! outs && ! ins)
   break;
  err = snd_pcm_new(chip->card, "VX PCM", i,
      outs, ins, &pcm);
  if (err < 0)
   return err;
  if (outs)
   snd_pcm_set_ops(pcm, SNDRV_PCM_STREAM_PLAYBACK, &vx_pcm_playback_ops);
  if (ins)
   snd_pcm_set_ops(pcm, SNDRV_PCM_STREAM_CAPTURE, &vx_pcm_capture_ops);
  snd_pcm_set_managed_buffer_all(pcm, SNDRV_DMA_TYPE_VMALLOC,
            NULL, 0, 0);

  pcm->private_data = chip;
  pcm->private_free = snd_vx_pcm_free;
  pcm->info_flags = 0;
  pcm->nonatomic = true;
  strscpy(pcm->name, chip->card->shortname);
  chip->pcm[i] = pcm;
 }

 return 0;
}