Quelle  dwc-pcm.c   Sprache: C

/*
 * ALSA SoC Synopsys PIO PCM for I2S driver
 *
 * sound/soc/dwc/designware_pcm.c
 *
 * Copyright (C) 2016 Synopsys
 * Jose Abreu <joabreu@synopsys.com>
 *
 * This file is licensed under the terms of the GNU General Public
 * License version 2. This program is licensed "as is" without any
 * warranty of any kind, whether express or implied.
 */

#include <linux/io.h>
#include <linux/rcupdate.h>
#include <sound/pcm.h>
#include <sound/pcm_params.h>
#include "local.h"

#define BUFFER_BYTES_MAX (3 * 2 * 8 * PERIOD_BYTES_MIN)
#define PERIOD_BYTES_MIN 4096
#define PERIODS_MIN  2

#define dw_pcm_tx_fn(sample_bits) \
static unsigned int dw_pcm_tx_##sample_bits(struct dw_i2s_dev *dev, \
  struct snd_pcm_runtime *runtime, unsigned int tx_ptr, \
  bool *period_elapsed) \
{ \
 const u##sample_bits (*p)[2] = (void *)runtime->dma_area; \
 unsigned int period_pos = tx_ptr % runtime->period_size; \
 int i; \
\
 for (i = 0; i < dev->fifo_th; i++) { \
  iowrite32(p[tx_ptr][0], dev->i2s_base + dev->l_reg); \
  iowrite32(p[tx_ptr][1], dev->i2s_base + dev->r_reg); \
  period_pos++; \
  if (++tx_ptr >= runtime->buffer_size) \
   tx_ptr = 0; \
 } \
 *period_elapsed = period_pos >= runtime->period_size; \
 return tx_ptr; \
}

#define dw_pcm_rx_fn(sample_bits) \
static unsigned int dw_pcm_rx_##sample_bits(struct dw_i2s_dev *dev, \
  struct snd_pcm_runtime *runtime, unsigned int rx_ptr, \
  bool *period_elapsed) \
{ \
 u##sample_bits (*p)[2] = (void *)runtime->dma_area; \
 unsigned int period_pos = rx_ptr % runtime->period_size; \
 int i; \
\
 for (i = 0; i < dev->fifo_th; i++) { \
  p[rx_ptr][0] = ioread32(dev->i2s_base + dev->l_reg); \
  p[rx_ptr][1] = ioread32(dev->i2s_base + dev->r_reg); \
  period_pos++; \
  if (++rx_ptr >= runtime->buffer_size) \
   rx_ptr = 0; \
 } \
 *period_elapsed = period_pos >= runtime->period_size; \
 return rx_ptr; \
}

dw_pcm_tx_fn(16);
dw_pcm_tx_fn(32);
dw_pcm_rx_fn(16);
dw_pcm_rx_fn(32);

#undef dw_pcm_tx_fn
#undef dw_pcm_rx_fn

static const struct snd_pcm_hardware dw_pcm_hardware = {
 .info = SNDRV_PCM_INFO_INTERLEAVED |
  SNDRV_PCM_INFO_MMAP |
  SNDRV_PCM_INFO_MMAP_VALID |
  SNDRV_PCM_INFO_BLOCK_TRANSFER,
 .rates = SNDRV_PCM_RATE_32000 |
  SNDRV_PCM_RATE_44100 |
  SNDRV_PCM_RATE_48000,
 .rate_min = 32000,
 .rate_max = 48000,
 .formats = SNDRV_PCM_FMTBIT_S16_LE |
  SNDRV_PCM_FMTBIT_S24_LE |
  SNDRV_PCM_FMTBIT_S32_LE,
 .channels_min = 2,
 .channels_max = 2,
 .buffer_bytes_max = BUFFER_BYTES_MAX,
 .period_bytes_min = PERIOD_BYTES_MIN,
 .period_bytes_max = BUFFER_BYTES_MAX / PERIODS_MIN,
 .periods_min = PERIODS_MIN,
 .periods_max = BUFFER_BYTES_MAX / PERIOD_BYTES_MIN,
 .fifo_size = 16,
};

static void dw_pcm_transfer(struct dw_i2s_dev *dev, bool push)
{
 struct snd_pcm_substream *substream;
 bool active, period_elapsed;

 rcu_read_lock();
 if (push)
  substream = rcu_dereference(dev->tx_substream);
 else
  substream = rcu_dereference(dev->rx_substream);
 active = substream && snd_pcm_running(substream);
 if (active) {
  unsigned int ptr;
  unsigned int new_ptr;

  if (push) {
   ptr = READ_ONCE(dev->tx_ptr);
   new_ptr = dev->tx_fn(dev, substream->runtime, ptr,
     &period_elapsed);
   cmpxchg(&dev->tx_ptr, ptr, new_ptr);
  } else {
   ptr = READ_ONCE(dev->rx_ptr);
   new_ptr = dev->rx_fn(dev, substream->runtime, ptr,
     &period_elapsed);
   cmpxchg(&dev->rx_ptr, ptr, new_ptr);
  }

  if (period_elapsed)
   snd_pcm_period_elapsed(substream);
 }
 rcu_read_unlock();
}

void dw_pcm_push_tx(struct dw_i2s_dev *dev)
{
 dw_pcm_transfer(dev, true);
}

void dw_pcm_pop_rx(struct dw_i2s_dev *dev)
{
 dw_pcm_transfer(dev, false);
}

static int dw_pcm_open(struct snd_soc_component *component,
         struct snd_pcm_substream *substream)
{
 struct snd_pcm_runtime *runtime = substream->runtime;
 struct snd_soc_pcm_runtime *rtd = snd_soc_substream_to_rtd(substream);
 struct dw_i2s_dev *dev = snd_soc_dai_get_drvdata(snd_soc_rtd_to_cpu(rtd, 0));

 snd_soc_set_runtime_hwparams(substream, &dw_pcm_hardware);
 snd_pcm_hw_constraint_integer(runtime, SNDRV_PCM_HW_PARAM_PERIODS);
 runtime->private_data = dev;

 return 0;
}

static int dw_pcm_close(struct snd_soc_component *component,
   struct snd_pcm_substream *substream)
{
 synchronize_rcu();
 return 0;
}

static int dw_pcm_hw_params(struct snd_soc_component *component,
       struct snd_pcm_substream *substream,
       struct snd_pcm_hw_params *hw_params)
{
 struct snd_pcm_runtime *runtime = substream->runtime;
 struct dw_i2s_dev *dev = runtime->private_data;

 switch (params_channels(hw_params)) {
 case 2:
  break;
 default:
  dev_err(dev->dev, "invalid channels number\n");
  return -EINVAL;
 }

 switch (params_format(hw_params)) {
 case SNDRV_PCM_FORMAT_S16_LE:
  dev->tx_fn = dw_pcm_tx_16;
  dev->rx_fn = dw_pcm_rx_16;
  break;
 case SNDRV_PCM_FORMAT_S24_LE:
 case SNDRV_PCM_FORMAT_S32_LE:
  dev->tx_fn = dw_pcm_tx_32;
  dev->rx_fn = dw_pcm_rx_32;
  break;
 default:
  dev_err(dev->dev, "invalid format\n");
  return -EINVAL;
 }

 return 0;
}

static int dw_pcm_trigger(struct snd_soc_component *component,
     struct snd_pcm_substream *substream, int cmd)
{
 struct snd_pcm_runtime *runtime = substream->runtime;
 struct dw_i2s_dev *dev = runtime->private_data;
 int ret = 0;

 switch (cmd) {
 case SNDRV_PCM_TRIGGER_START:
 case SNDRV_PCM_TRIGGER_RESUME:
 case SNDRV_PCM_TRIGGER_PAUSE_RELEASE:
  if (substream->stream == SNDRV_PCM_STREAM_PLAYBACK) {
   WRITE_ONCE(dev->tx_ptr, 0);
   rcu_assign_pointer(dev->tx_substream, substream);
  } else {
   WRITE_ONCE(dev->rx_ptr, 0);
   rcu_assign_pointer(dev->rx_substream, substream);
  }
  break;
 case SNDRV_PCM_TRIGGER_STOP:
 case SNDRV_PCM_TRIGGER_SUSPEND:
 case SNDRV_PCM_TRIGGER_PAUSE_PUSH:
  if (substream->stream == SNDRV_PCM_STREAM_PLAYBACK)
   rcu_assign_pointer(dev->tx_substream, NULL);
  else
   rcu_assign_pointer(dev->rx_substream, NULL);
  break;
 default:
  ret = -EINVAL;
  break;
 }

 return ret;
}

static snd_pcm_uframes_t dw_pcm_pointer(struct snd_soc_component *component,
     struct snd_pcm_substream *substream)
{
 struct snd_pcm_runtime *runtime = substream->runtime;
 struct dw_i2s_dev *dev = runtime->private_data;
 snd_pcm_uframes_t pos;

 if (substream->stream == SNDRV_PCM_STREAM_PLAYBACK)
  pos = READ_ONCE(dev->tx_ptr);
 else
  pos = READ_ONCE(dev->rx_ptr);

 return pos < runtime->buffer_size ? pos : 0;
}

static int dw_pcm_new(struct snd_soc_component *component,
        struct snd_soc_pcm_runtime *rtd)
{
 size_t size = dw_pcm_hardware.buffer_bytes_max;

 snd_pcm_set_managed_buffer_all(rtd->pcm,
   SNDRV_DMA_TYPE_CONTINUOUS,
   NULL, size, size);
 return 0;
}

static const struct snd_soc_component_driver dw_pcm_component = {
 .open  = dw_pcm_open,
 .close  = dw_pcm_close,
 .hw_params = dw_pcm_hw_params,
 .trigger = dw_pcm_trigger,
 .pointer = dw_pcm_pointer,
 .pcm_construct = dw_pcm_new,
};

int dw_pcm_register(struct platform_device *pdev)
{
 return devm_snd_soc_register_component(&pdev->dev, &dw_pcm_component,
            NULL, 0);
}