Quelle  motu-pcm.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
/*
 * motu-pcm.c - a part of driver for MOTU FireWire series
 *
 * Copyright (c) 2015-2017 Takashi Sakamoto <o-takashi@sakamocchi.jp>
 */

#include <sound/pcm_params.h>
#include "motu.h"

static int motu_rate_constraint(struct snd_pcm_hw_params *params,
    struct snd_pcm_hw_rule *rule)
{
 struct snd_motu_packet_format *formats = rule->private;

 const struct snd_interval *c =
  hw_param_interval_c(params, SNDRV_PCM_HW_PARAM_CHANNELS);
 struct snd_interval *r =
  hw_param_interval(params, SNDRV_PCM_HW_PARAM_RATE);
 struct snd_interval rates = {
  .min = UINT_MAX, .max = 0, .integer = 1
 };
 unsigned int i, pcm_channels, rate, mode;

 for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(snd_motu_clock_rates); ++i) {
  rate = snd_motu_clock_rates[i];
  mode = i / 2;

  pcm_channels = formats->pcm_chunks[mode];
  if (!snd_interval_test(c, pcm_channels))
   continue;

  rates.min = min(rates.min, rate);
  rates.max = max(rates.max, rate);
 }

 return snd_interval_refine(r, &rates);
}

static int motu_channels_constraint(struct snd_pcm_hw_params *params,
        struct snd_pcm_hw_rule *rule)
{
 struct snd_motu_packet_format *formats = rule->private;

 const struct snd_interval *r =
  hw_param_interval_c(params, SNDRV_PCM_HW_PARAM_RATE);
 struct snd_interval *c =
  hw_param_interval(params, SNDRV_PCM_HW_PARAM_CHANNELS);
 struct snd_interval channels = {
  .min = UINT_MAX, .max = 0, .integer = 1
 };
 unsigned int i, pcm_channels, rate, mode;

 for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(snd_motu_clock_rates); ++i) {
  rate = snd_motu_clock_rates[i];
  mode = i / 2;

  if (!snd_interval_test(r, rate))
   continue;

  pcm_channels = formats->pcm_chunks[mode];
  channels.min = min(channels.min, pcm_channels);
  channels.max = max(channels.max, pcm_channels);
 }

 return snd_interval_refine(c, &channels);
}

static void limit_channels_and_rates(struct snd_motu *motu,
         struct snd_pcm_runtime *runtime,
         struct snd_motu_packet_format *formats)
{
 struct snd_pcm_hardware *hw = &runtime->hw;
 unsigned int i, pcm_channels, rate, mode;

 hw->channels_min = UINT_MAX;
 hw->channels_max = 0;

 for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(snd_motu_clock_rates); ++i) {
  rate = snd_motu_clock_rates[i];
  mode = i / 2;

  pcm_channels = formats->pcm_chunks[mode];
  if (pcm_channels == 0)
   continue;

  hw->rates |= snd_pcm_rate_to_rate_bit(rate);
  hw->channels_min = min(hw->channels_min, pcm_channels);
  hw->channels_max = max(hw->channels_max, pcm_channels);
 }

 snd_pcm_limit_hw_rates(runtime);
}

static int init_hw_info(struct snd_motu *motu,
   struct snd_pcm_substream *substream)
{
 struct snd_pcm_runtime *runtime = substream->runtime;
 struct snd_pcm_hardware *hw = &runtime->hw;
 struct amdtp_stream *stream;
 struct snd_motu_packet_format *formats;
 int err;

 if (substream->stream == SNDRV_PCM_STREAM_CAPTURE) {
  hw->formats = SNDRV_PCM_FMTBIT_S32;
  stream = &motu->tx_stream;
  formats = &motu->tx_packet_formats;
 } else {
  hw->formats = SNDRV_PCM_FMTBIT_S32;
  stream = &motu->rx_stream;
  formats = &motu->rx_packet_formats;
 }

 limit_channels_and_rates(motu, runtime, formats);

 err = snd_pcm_hw_rule_add(runtime, 0, SNDRV_PCM_HW_PARAM_RATE,
      motu_rate_constraint, formats,
      SNDRV_PCM_HW_PARAM_CHANNELS, -1);
 if (err < 0)
  return err;
 err = snd_pcm_hw_rule_add(runtime, 0, SNDRV_PCM_HW_PARAM_CHANNELS,
      motu_channels_constraint, formats,
      SNDRV_PCM_HW_PARAM_RATE, -1);
 if (err < 0)
  return err;

 return amdtp_motu_add_pcm_hw_constraints(stream, runtime);
}

static int pcm_open(struct snd_pcm_substream *substream)
{
 struct snd_motu *motu = substream->private_data;
 struct amdtp_domain *d = &motu->domain;
 enum snd_motu_clock_source src;
 int err;

 err = snd_motu_stream_lock_try(motu);
 if (err < 0)
  return err;

 mutex_lock(&motu->mutex);

 err = snd_motu_stream_cache_packet_formats(motu);
 if (err < 0)
  goto err_locked;

 err = init_hw_info(motu, substream);
 if (err < 0)
  goto err_locked;

 err = snd_motu_protocol_get_clock_source(motu, &src);
 if (err < 0)
  goto err_locked;

 // When source of clock is not internal or any stream is reserved for
 // transmission of PCM frames, the available sampling rate is limited
 // at current one.
 if ((src != SND_MOTU_CLOCK_SOURCE_INTERNAL &&
      src != SND_MOTU_CLOCK_SOURCE_SPH) ||
     (motu->substreams_counter > 0 && d->events_per_period > 0)) {
  unsigned int frames_per_period = d->events_per_period;
  unsigned int frames_per_buffer = d->events_per_buffer;
  unsigned int rate;

  err = snd_motu_protocol_get_clock_rate(motu, &rate);
  if (err < 0)
   goto err_locked;

  substream->runtime->hw.rate_min = rate;
  substream->runtime->hw.rate_max = rate;

  if (frames_per_period > 0) {
   err = snd_pcm_hw_constraint_minmax(substream->runtime,
     SNDRV_PCM_HW_PARAM_PERIOD_SIZE,
     frames_per_period, frames_per_period);
   if (err < 0)
    goto err_locked;

   err = snd_pcm_hw_constraint_minmax(substream->runtime,
     SNDRV_PCM_HW_PARAM_BUFFER_SIZE,
     frames_per_buffer, frames_per_buffer);
   if (err < 0)
    goto err_locked;
  }
 }

 snd_pcm_set_sync(substream);

 mutex_unlock(&motu->mutex);

 return 0;
err_locked:
 mutex_unlock(&motu->mutex);
 snd_motu_stream_lock_release(motu);
 return err;
}

static int pcm_close(struct snd_pcm_substream *substream)
{
 struct snd_motu *motu = substream->private_data;

 snd_motu_stream_lock_release(motu);

 return 0;
}

static int pcm_hw_params(struct snd_pcm_substream *substream,
    struct snd_pcm_hw_params *hw_params)
{
 struct snd_motu *motu = substream->private_data;
 int err = 0;

 if (substream->runtime->state == SNDRV_PCM_STATE_OPEN) {
  unsigned int rate = params_rate(hw_params);
  unsigned int frames_per_period = params_period_size(hw_params);
  unsigned int frames_per_buffer = params_buffer_size(hw_params);

  mutex_lock(&motu->mutex);
  err = snd_motu_stream_reserve_duplex(motu, rate,
     frames_per_period, frames_per_buffer);
  if (err >= 0)
   ++motu->substreams_counter;
  mutex_unlock(&motu->mutex);
 }

 return err;
}

static int pcm_hw_free(struct snd_pcm_substream *substream)
{
 struct snd_motu *motu = substream->private_data;

 mutex_lock(&motu->mutex);

 if (substream->runtime->state != SNDRV_PCM_STATE_OPEN)
  --motu->substreams_counter;

 snd_motu_stream_stop_duplex(motu);

 mutex_unlock(&motu->mutex);

 return 0;
}

static int capture_prepare(struct snd_pcm_substream *substream)
{
 struct snd_motu *motu = substream->private_data;
 int err;

 mutex_lock(&motu->mutex);
 err = snd_motu_stream_start_duplex(motu);
 mutex_unlock(&motu->mutex);
 if (err >= 0)
  amdtp_stream_pcm_prepare(&motu->tx_stream);

 return 0;
}
static int playback_prepare(struct snd_pcm_substream *substream)
{
 struct snd_motu *motu = substream->private_data;
 int err;

 mutex_lock(&motu->mutex);
 err = snd_motu_stream_start_duplex(motu);
 mutex_unlock(&motu->mutex);
 if (err >= 0)
  amdtp_stream_pcm_prepare(&motu->rx_stream);

 return err;
}

static int capture_trigger(struct snd_pcm_substream *substream, int cmd)
{
 struct snd_motu *motu = substream->private_data;

 switch (cmd) {
 case SNDRV_PCM_TRIGGER_START:
  amdtp_stream_pcm_trigger(&motu->tx_stream, substream);
  break;
 case SNDRV_PCM_TRIGGER_STOP:
  amdtp_stream_pcm_trigger(&motu->tx_stream, NULL);
  break;
 default:
  return -EINVAL;
 }

 return 0;
}
static int playback_trigger(struct snd_pcm_substream *substream, int cmd)
{
 struct snd_motu *motu = substream->private_data;

 switch (cmd) {
 case SNDRV_PCM_TRIGGER_START:
  amdtp_stream_pcm_trigger(&motu->rx_stream, substream);
  break;
 case SNDRV_PCM_TRIGGER_STOP:
  amdtp_stream_pcm_trigger(&motu->rx_stream, NULL);
  break;
 default:
  return -EINVAL;
 }

 return 0;
}

static snd_pcm_uframes_t capture_pointer(struct snd_pcm_substream *substream)
{
 struct snd_motu *motu = substream->private_data;

 return amdtp_domain_stream_pcm_pointer(&motu->domain, &motu->tx_stream);
}
static snd_pcm_uframes_t playback_pointer(struct snd_pcm_substream *substream)
{
 struct snd_motu *motu = substream->private_data;

 return amdtp_domain_stream_pcm_pointer(&motu->domain, &motu->rx_stream);
}

static int capture_ack(struct snd_pcm_substream *substream)
{
 struct snd_motu *motu = substream->private_data;

 return amdtp_domain_stream_pcm_ack(&motu->domain, &motu->tx_stream);
}

static int playback_ack(struct snd_pcm_substream *substream)
{
 struct snd_motu *motu = substream->private_data;

 return amdtp_domain_stream_pcm_ack(&motu->domain, &motu->rx_stream);
}

int snd_motu_create_pcm_devices(struct snd_motu *motu)
{
 static const struct snd_pcm_ops capture_ops = {
  .open      = pcm_open,
  .close     = pcm_close,
  .hw_params = pcm_hw_params,
  .hw_free   = pcm_hw_free,
  .prepare   = capture_prepare,
  .trigger   = capture_trigger,
  .pointer   = capture_pointer,
  .ack       = capture_ack,
 };
 static const struct snd_pcm_ops playback_ops = {
  .open      = pcm_open,
  .close     = pcm_close,
  .hw_params = pcm_hw_params,
  .hw_free   = pcm_hw_free,
  .prepare   = playback_prepare,
  .trigger   = playback_trigger,
  .pointer   = playback_pointer,
  .ack       = playback_ack,
 };
 struct snd_pcm *pcm;
 int err;

 err = snd_pcm_new(motu->card, motu->card->driver, 0, 1, 1, &pcm);
 if (err < 0)
  return err;
 pcm->private_data = motu;
 pcm->nonatomic = true;
 strscpy(pcm->name, motu->card->shortname);

 snd_pcm_set_ops(pcm, SNDRV_PCM_STREAM_CAPTURE, &capture_ops);
 snd_pcm_set_ops(pcm, SNDRV_PCM_STREAM_PLAYBACK, &playback_ops);
 snd_pcm_set_managed_buffer_all(pcm, SNDRV_DMA_TYPE_VMALLOC, NULL, 0, 0);

 return 0;
}