]> git.kernelconcepts.de Git - karo-tx-linux.git/blob - sound/soc/fsl/fsl_ssi.c
regmap: rbtree: When adding a reg do a bsearch for target node
[karo-tx-linux.git] / sound / soc / fsl / fsl_ssi.c
1 /*
2  * Freescale SSI ALSA SoC Digital Audio Interface (DAI) driver
3  *
4  * Author: Timur Tabi <timur@freescale.com>
5  *
6  * Copyright 2007-2010 Freescale Semiconductor, Inc.
7  *
8  * This file is licensed under the terms of the GNU General Public License
9  * version 2.  This program is licensed "as is" without any warranty of any
10  * kind, whether express or implied.
11  *
12  *
13  * Some notes why imx-pcm-fiq is used instead of DMA on some boards:
14  *
15  * The i.MX SSI core has some nasty limitations in AC97 mode. While most
16  * sane processor vendors have a FIFO per AC97 slot, the i.MX has only
17  * one FIFO which combines all valid receive slots. We cannot even select
18  * which slots we want to receive. The WM9712 with which this driver
19  * was developed with always sends GPIO status data in slot 12 which
20  * we receive in our (PCM-) data stream. The only chance we have is to
21  * manually skip this data in the FIQ handler. With sampling rates different
22  * from 48000Hz not every frame has valid receive data, so the ratio
23  * between pcm data and GPIO status data changes. Our FIQ handler is not
24  * able to handle this, hence this driver only works with 48000Hz sampling
25  * rate.
26  * Reading and writing AC97 registers is another challenge. The core
27  * provides us status bits when the read register is updated with *another*
28  * value. When we read the same register two times (and the register still
29  * contains the same value) these status bits are not set. We work
30  * around this by not polling these bits but only wait a fixed delay.
31  */
32
33 #include <linux/init.h>
34 #include <linux/io.h>
35 #include <linux/module.h>
36 #include <linux/interrupt.h>
37 #include <linux/clk.h>
38 #include <linux/device.h>
39 #include <linux/delay.h>
40 #include <linux/slab.h>
41 #include <linux/spinlock.h>
42 #include <linux/of.h>
43 #include <linux/of_address.h>
44 #include <linux/of_irq.h>
45 #include <linux/of_platform.h>
46
47 #include <sound/core.h>
48 #include <sound/pcm.h>
49 #include <sound/pcm_params.h>
50 #include <sound/initval.h>
51 #include <sound/soc.h>
52 #include <sound/dmaengine_pcm.h>
53
54 #include "fsl_ssi.h"
55 #include "imx-pcm.h"
56
57 /**
58  * FSLSSI_I2S_RATES: sample rates supported by the I2S
59  *
60  * This driver currently only supports the SSI running in I2S slave mode,
61  * which means the codec determines the sample rate.  Therefore, we tell
62  * ALSA that we support all rates and let the codec driver decide what rates
63  * are really supported.
64  */
65 #define FSLSSI_I2S_RATES SNDRV_PCM_RATE_CONTINUOUS
66
67 /**
68  * FSLSSI_I2S_FORMATS: audio formats supported by the SSI
69  *
70  * The SSI has a limitation in that the samples must be in the same byte
71  * order as the host CPU.  This is because when multiple bytes are written
72  * to the STX register, the bytes and bits must be written in the same
73  * order.  The STX is a shift register, so all the bits need to be aligned
74  * (bit-endianness must match byte-endianness).  Processors typically write
75  * the bits within a byte in the same order that the bytes of a word are
76  * written in.  So if the host CPU is big-endian, then only big-endian
77  * samples will be written to STX properly.
78  */
79 #ifdef __BIG_ENDIAN
80 #define FSLSSI_I2S_FORMATS (SNDRV_PCM_FMTBIT_S8 | SNDRV_PCM_FMTBIT_S16_BE | \
81          SNDRV_PCM_FMTBIT_S18_3BE | SNDRV_PCM_FMTBIT_S20_3BE | \
82          SNDRV_PCM_FMTBIT_S24_3BE | SNDRV_PCM_FMTBIT_S24_BE)
83 #else
84 #define FSLSSI_I2S_FORMATS (SNDRV_PCM_FMTBIT_S8 | SNDRV_PCM_FMTBIT_S16_LE | \
85          SNDRV_PCM_FMTBIT_S18_3LE | SNDRV_PCM_FMTBIT_S20_3LE | \
86          SNDRV_PCM_FMTBIT_S24_3LE | SNDRV_PCM_FMTBIT_S24_LE)
87 #endif
88
89 #define FSLSSI_SIER_DBG_RX_FLAGS (CCSR_SSI_SIER_RFF0_EN | \
90                 CCSR_SSI_SIER_RLS_EN | CCSR_SSI_SIER_RFS_EN | \
91                 CCSR_SSI_SIER_ROE0_EN | CCSR_SSI_SIER_RFRC_EN)
92 #define FSLSSI_SIER_DBG_TX_FLAGS (CCSR_SSI_SIER_TFE0_EN | \
93                 CCSR_SSI_SIER_TLS_EN | CCSR_SSI_SIER_TFS_EN | \
94                 CCSR_SSI_SIER_TUE0_EN | CCSR_SSI_SIER_TFRC_EN)
95
96 enum fsl_ssi_type {
97         FSL_SSI_MCP8610,
98         FSL_SSI_MX21,
99         FSL_SSI_MX35,
100         FSL_SSI_MX51,
101 };
102
103 struct fsl_ssi_reg_val {
104         u32 sier;
105         u32 srcr;
106         u32 stcr;
107         u32 scr;
108 };
109
110 struct fsl_ssi_rxtx_reg_val {
111         struct fsl_ssi_reg_val rx;
112         struct fsl_ssi_reg_val tx;
113 };
114 static const struct regmap_config fsl_ssi_regconfig = {
115         .max_register = CCSR_SSI_SACCDIS,
116         .reg_bits = 32,
117         .val_bits = 32,
118         .reg_stride = 4,
119         .val_format_endian = REGMAP_ENDIAN_NATIVE,
120 };
121
122 struct fsl_ssi_soc_data {
123         bool imx;
124         bool offline_config;
125         u32 sisr_write_mask;
126 };
127
128 /**
129  * fsl_ssi_private: per-SSI private data
130  *
131  * @reg: Pointer to the regmap registers
132  * @irq: IRQ of this SSI
133  * @cpu_dai_drv: CPU DAI driver for this device
134  *
135  * @dai_fmt: DAI configuration this device is currently used with
136  * @i2s_mode: i2s and network mode configuration of the device. Is used to
137  * switch between normal and i2s/network mode
138  * mode depending on the number of channels
139  * @use_dma: DMA is used or FIQ with stream filter
140  * @use_dual_fifo: DMA with support for both FIFOs used
141  * @fifo_deph: Depth of the SSI FIFOs
142  * @rxtx_reg_val: Specific register settings for receive/transmit configuration
143  *
144  * @clk: SSI clock
145  * @baudclk: SSI baud clock for master mode
146  * @baudclk_streams: Active streams that are using baudclk
147  * @bitclk_freq: bitclock frequency set by .set_dai_sysclk
148  *
149  * @dma_params_tx: DMA transmit parameters
150  * @dma_params_rx: DMA receive parameters
151  * @ssi_phys: physical address of the SSI registers
152  *
153  * @fiq_params: FIQ stream filtering parameters
154  *
155  * @pdev: Pointer to pdev used for deprecated fsl-ssi sound card
156  *
157  * @dbg_stats: Debugging statistics
158  *
159  * @soc: SoC specific data
160  */
161 struct fsl_ssi_private {
162         struct regmap *regs;
163         int irq;
164         struct snd_soc_dai_driver cpu_dai_drv;
165
166         unsigned int dai_fmt;
167         u8 i2s_mode;
168         bool use_dma;
169         bool use_dual_fifo;
170         bool has_ipg_clk_name;
171         unsigned int fifo_depth;
172         struct fsl_ssi_rxtx_reg_val rxtx_reg_val;
173
174         struct clk *clk;
175         struct clk *baudclk;
176         unsigned int baudclk_streams;
177         unsigned int bitclk_freq;
178
179         /* DMA params */
180         struct snd_dmaengine_dai_dma_data dma_params_tx;
181         struct snd_dmaengine_dai_dma_data dma_params_rx;
182         dma_addr_t ssi_phys;
183
184         /* params for non-dma FIQ stream filtered mode */
185         struct imx_pcm_fiq_params fiq_params;
186
187         /* Used when using fsl-ssi as sound-card. This is only used by ppc and
188          * should be replaced with simple-sound-card. */
189         struct platform_device *pdev;
190
191         struct fsl_ssi_dbg dbg_stats;
192
193         const struct fsl_ssi_soc_data *soc;
194 };
195
196 /*
197  * imx51 and later SoCs have a slightly different IP that allows the
198  * SSI configuration while the SSI unit is running.
199  *
200  * More important, it is necessary on those SoCs to configure the
201  * sperate TX/RX DMA bits just before starting the stream
202  * (fsl_ssi_trigger). The SDMA unit has to be configured before fsl_ssi
203  * sends any DMA requests to the SDMA unit, otherwise it is not defined
204  * how the SDMA unit handles the DMA request.
205  *
206  * SDMA units are present on devices starting at imx35 but the imx35
207  * reference manual states that the DMA bits should not be changed
208  * while the SSI unit is running (SSIEN). So we support the necessary
209  * online configuration of fsl-ssi starting at imx51.
210  */
211
212 static struct fsl_ssi_soc_data fsl_ssi_mpc8610 = {
213         .imx = false,
214         .offline_config = true,
215         .sisr_write_mask = CCSR_SSI_SISR_RFRC | CCSR_SSI_SISR_TFRC |
216                         CCSR_SSI_SISR_ROE0 | CCSR_SSI_SISR_ROE1 |
217                         CCSR_SSI_SISR_TUE0 | CCSR_SSI_SISR_TUE1,
218 };
219
220 static struct fsl_ssi_soc_data fsl_ssi_imx21 = {
221         .imx = true,
222         .offline_config = true,
223         .sisr_write_mask = 0,
224 };
225
226 static struct fsl_ssi_soc_data fsl_ssi_imx35 = {
227         .imx = true,
228         .offline_config = true,
229         .sisr_write_mask = CCSR_SSI_SISR_RFRC | CCSR_SSI_SISR_TFRC |
230                         CCSR_SSI_SISR_ROE0 | CCSR_SSI_SISR_ROE1 |
231                         CCSR_SSI_SISR_TUE0 | CCSR_SSI_SISR_TUE1,
232 };
233
234 static struct fsl_ssi_soc_data fsl_ssi_imx51 = {
235         .imx = true,
236         .offline_config = false,
237         .sisr_write_mask = CCSR_SSI_SISR_ROE0 | CCSR_SSI_SISR_ROE1 |
238                 CCSR_SSI_SISR_TUE0 | CCSR_SSI_SISR_TUE1,
239 };
240
241 static const struct of_device_id fsl_ssi_ids[] = {
242         { .compatible = "fsl,mpc8610-ssi", .data = &fsl_ssi_mpc8610 },
243         { .compatible = "fsl,imx51-ssi", .data = &fsl_ssi_imx51 },
244         { .compatible = "fsl,imx35-ssi", .data = &fsl_ssi_imx35 },
245         { .compatible = "fsl,imx21-ssi", .data = &fsl_ssi_imx21 },
246         {}
247 };
248 MODULE_DEVICE_TABLE(of, fsl_ssi_ids);
249
250 static bool fsl_ssi_is_ac97(struct fsl_ssi_private *ssi_private)
251 {
252         return !!(ssi_private->dai_fmt & SND_SOC_DAIFMT_AC97);
253 }
254
255 static bool fsl_ssi_is_i2s_master(struct fsl_ssi_private *ssi_private)
256 {
257         return (ssi_private->dai_fmt & SND_SOC_DAIFMT_MASTER_MASK) ==
258                 SND_SOC_DAIFMT_CBS_CFS;
259 }
260
261 static bool fsl_ssi_is_i2s_cbm_cfs(struct fsl_ssi_private *ssi_private)
262 {
263         return (ssi_private->dai_fmt & SND_SOC_DAIFMT_MASTER_MASK) ==
264                 SND_SOC_DAIFMT_CBM_CFS;
265 }
266 /**
267  * fsl_ssi_isr: SSI interrupt handler
268  *
269  * Although it's possible to use the interrupt handler to send and receive
270  * data to/from the SSI, we use the DMA instead.  Programming is more
271  * complicated, but the performance is much better.
272  *
273  * This interrupt handler is used only to gather statistics.
274  *
275  * @irq: IRQ of the SSI device
276  * @dev_id: pointer to the ssi_private structure for this SSI device
277  */
278 static irqreturn_t fsl_ssi_isr(int irq, void *dev_id)
279 {
280         struct fsl_ssi_private *ssi_private = dev_id;
281         struct regmap *regs = ssi_private->regs;
282         __be32 sisr;
283         __be32 sisr2;
284
285         /* We got an interrupt, so read the status register to see what we
286            were interrupted for.  We mask it with the Interrupt Enable register
287            so that we only check for events that we're interested in.
288          */
289         regmap_read(regs, CCSR_SSI_SISR, &sisr);
290
291         sisr2 = sisr & ssi_private->soc->sisr_write_mask;
292         /* Clear the bits that we set */
293         if (sisr2)
294                 regmap_write(regs, CCSR_SSI_SISR, sisr2);
295
296         fsl_ssi_dbg_isr(&ssi_private->dbg_stats, sisr);
297
298         return IRQ_HANDLED;
299 }
300
301 /*
302  * Enable/Disable all rx/tx config flags at once.
303  */
304 static void fsl_ssi_rxtx_config(struct fsl_ssi_private *ssi_private,
305                 bool enable)
306 {
307         struct regmap *regs = ssi_private->regs;
308         struct fsl_ssi_rxtx_reg_val *vals = &ssi_private->rxtx_reg_val;
309
310         if (enable) {
311                 regmap_update_bits(regs, CCSR_SSI_SIER,
312                                 vals->rx.sier | vals->tx.sier,
313                                 vals->rx.sier | vals->tx.sier);
314                 regmap_update_bits(regs, CCSR_SSI_SRCR,
315                                 vals->rx.srcr | vals->tx.srcr,
316                                 vals->rx.srcr | vals->tx.srcr);
317                 regmap_update_bits(regs, CCSR_SSI_STCR,
318                                 vals->rx.stcr | vals->tx.stcr,
319                                 vals->rx.stcr | vals->tx.stcr);
320         } else {
321                 regmap_update_bits(regs, CCSR_SSI_SRCR,
322                                 vals->rx.srcr | vals->tx.srcr, 0);
323                 regmap_update_bits(regs, CCSR_SSI_STCR,
324                                 vals->rx.stcr | vals->tx.stcr, 0);
325                 regmap_update_bits(regs, CCSR_SSI_SIER,
326                                 vals->rx.sier | vals->tx.sier, 0);
327         }
328 }
329
330 /*
331  * Calculate the bits that have to be disabled for the current stream that is
332  * getting disabled. This keeps the bits enabled that are necessary for the
333  * second stream to work if 'stream_active' is true.
334  *
335  * Detailed calculation:
336  * These are the values that need to be active after disabling. For non-active
337  * second stream, this is 0:
338  *      vals_stream * !!stream_active
339  *
340  * The following computes the overall differences between the setup for the
341  * to-disable stream and the active stream, a simple XOR:
342  *      vals_disable ^ (vals_stream * !!(stream_active))
343  *
344  * The full expression adds a mask on all values we care about
345  */
346 #define fsl_ssi_disable_val(vals_disable, vals_stream, stream_active) \
347         ((vals_disable) & \
348          ((vals_disable) ^ ((vals_stream) * (u32)!!(stream_active))))
349
350 /*
351  * Enable/Disable a ssi configuration. You have to pass either
352  * ssi_private->rxtx_reg_val.rx or tx as vals parameter.
353  */
354 static void fsl_ssi_config(struct fsl_ssi_private *ssi_private, bool enable,
355                 struct fsl_ssi_reg_val *vals)
356 {
357         struct regmap *regs = ssi_private->regs;
358         struct fsl_ssi_reg_val *avals;
359         int nr_active_streams;
360         u32 scr_val;
361         int keep_active;
362
363         regmap_read(regs, CCSR_SSI_SCR, &scr_val);
364
365         nr_active_streams = !!(scr_val & CCSR_SSI_SCR_TE) +
366                                 !!(scr_val & CCSR_SSI_SCR_RE);
367
368         if (nr_active_streams - 1 > 0)
369                 keep_active = 1;
370         else
371                 keep_active = 0;
372
373         /* Find the other direction values rx or tx which we do not want to
374          * modify */
375         if (&ssi_private->rxtx_reg_val.rx == vals)
376                 avals = &ssi_private->rxtx_reg_val.tx;
377         else
378                 avals = &ssi_private->rxtx_reg_val.rx;
379
380         /* If vals should be disabled, start with disabling the unit */
381         if (!enable) {
382                 u32 scr = fsl_ssi_disable_val(vals->scr, avals->scr,
383                                 keep_active);
384                 regmap_update_bits(regs, CCSR_SSI_SCR, scr, 0);
385         }
386
387         /*
388          * We are running on a SoC which does not support online SSI
389          * reconfiguration, so we have to enable all necessary flags at once
390          * even if we do not use them later (capture and playback configuration)
391          */
392         if (ssi_private->soc->offline_config) {
393                 if ((enable && !nr_active_streams) ||
394                                 (!enable && !keep_active))
395                         fsl_ssi_rxtx_config(ssi_private, enable);
396
397                 goto config_done;
398         }
399
400         /*
401          * Configure single direction units while the SSI unit is running
402          * (online configuration)
403          */
404         if (enable) {
405                 regmap_update_bits(regs, CCSR_SSI_SIER, vals->sier, vals->sier);
406                 regmap_update_bits(regs, CCSR_SSI_SRCR, vals->srcr, vals->srcr);
407                 regmap_update_bits(regs, CCSR_SSI_STCR, vals->stcr, vals->stcr);
408         } else {
409                 u32 sier;
410                 u32 srcr;
411                 u32 stcr;
412
413                 /*
414                  * Disabling the necessary flags for one of rx/tx while the
415                  * other stream is active is a little bit more difficult. We
416                  * have to disable only those flags that differ between both
417                  * streams (rx XOR tx) and that are set in the stream that is
418                  * disabled now. Otherwise we could alter flags of the other
419                  * stream
420                  */
421
422                 /* These assignments are simply vals without bits set in avals*/
423                 sier = fsl_ssi_disable_val(vals->sier, avals->sier,
424                                 keep_active);
425                 srcr = fsl_ssi_disable_val(vals->srcr, avals->srcr,
426                                 keep_active);
427                 stcr = fsl_ssi_disable_val(vals->stcr, avals->stcr,
428                                 keep_active);
429
430                 regmap_update_bits(regs, CCSR_SSI_SRCR, srcr, 0);
431                 regmap_update_bits(regs, CCSR_SSI_STCR, stcr, 0);
432                 regmap_update_bits(regs, CCSR_SSI_SIER, sier, 0);
433         }
434
435 config_done:
436         /* Enabling of subunits is done after configuration */
437         if (enable)
438                 regmap_update_bits(regs, CCSR_SSI_SCR, vals->scr, vals->scr);
439 }
440
441
442 static void fsl_ssi_rx_config(struct fsl_ssi_private *ssi_private, bool enable)
443 {
444         fsl_ssi_config(ssi_private, enable, &ssi_private->rxtx_reg_val.rx);
445 }
446
447 static void fsl_ssi_tx_config(struct fsl_ssi_private *ssi_private, bool enable)
448 {
449         fsl_ssi_config(ssi_private, enable, &ssi_private->rxtx_reg_val.tx);
450 }
451
452 /*
453  * Setup rx/tx register values used to enable/disable the streams. These will
454  * be used later in fsl_ssi_config to setup the streams without the need to
455  * check for all different SSI modes.
456  */
457 static void fsl_ssi_setup_reg_vals(struct fsl_ssi_private *ssi_private)
458 {
459         struct fsl_ssi_rxtx_reg_val *reg = &ssi_private->rxtx_reg_val;
460
461         reg->rx.sier = CCSR_SSI_SIER_RFF0_EN;
462         reg->rx.srcr = CCSR_SSI_SRCR_RFEN0;
463         reg->rx.scr = 0;
464         reg->tx.sier = CCSR_SSI_SIER_TFE0_EN;
465         reg->tx.stcr = CCSR_SSI_STCR_TFEN0;
466         reg->tx.scr = 0;
467
468         if (!fsl_ssi_is_ac97(ssi_private)) {
469                 reg->rx.scr = CCSR_SSI_SCR_SSIEN | CCSR_SSI_SCR_RE;
470                 reg->rx.sier |= CCSR_SSI_SIER_RFF0_EN;
471                 reg->tx.scr = CCSR_SSI_SCR_SSIEN | CCSR_SSI_SCR_TE;
472                 reg->tx.sier |= CCSR_SSI_SIER_TFE0_EN;
473         }
474
475         if (ssi_private->use_dma) {
476                 reg->rx.sier |= CCSR_SSI_SIER_RDMAE;
477                 reg->tx.sier |= CCSR_SSI_SIER_TDMAE;
478         } else {
479                 reg->rx.sier |= CCSR_SSI_SIER_RIE;
480                 reg->tx.sier |= CCSR_SSI_SIER_TIE;
481         }
482
483         reg->rx.sier |= FSLSSI_SIER_DBG_RX_FLAGS;
484         reg->tx.sier |= FSLSSI_SIER_DBG_TX_FLAGS;
485 }
486
487 static void fsl_ssi_setup_ac97(struct fsl_ssi_private *ssi_private)
488 {
489         struct regmap *regs = ssi_private->regs;
490
491         /*
492          * Setup the clock control register
493          */
494         regmap_write(regs, CCSR_SSI_STCCR,
495                         CCSR_SSI_SxCCR_WL(17) | CCSR_SSI_SxCCR_DC(13));
496         regmap_write(regs, CCSR_SSI_SRCCR,
497                         CCSR_SSI_SxCCR_WL(17) | CCSR_SSI_SxCCR_DC(13));
498
499         /*
500          * Enable AC97 mode and startup the SSI
501          */
502         regmap_write(regs, CCSR_SSI_SACNT,
503                         CCSR_SSI_SACNT_AC97EN | CCSR_SSI_SACNT_FV);
504         regmap_write(regs, CCSR_SSI_SACCDIS, 0xff);
505         regmap_write(regs, CCSR_SSI_SACCEN, 0x300);
506
507         /*
508          * Enable SSI, Transmit and Receive. AC97 has to communicate with the
509          * codec before a stream is started.
510          */
511         regmap_update_bits(regs, CCSR_SSI_SCR,
512                         CCSR_SSI_SCR_SSIEN | CCSR_SSI_SCR_TE | CCSR_SSI_SCR_RE,
513                         CCSR_SSI_SCR_SSIEN | CCSR_SSI_SCR_TE | CCSR_SSI_SCR_RE);
514
515         regmap_write(regs, CCSR_SSI_SOR, CCSR_SSI_SOR_WAIT(3));
516 }
517
518 /**
519  * fsl_ssi_startup: create a new substream
520  *
521  * This is the first function called when a stream is opened.
522  *
523  * If this is the first stream open, then grab the IRQ and program most of
524  * the SSI registers.
525  */
526 static int fsl_ssi_startup(struct snd_pcm_substream *substream,
527                            struct snd_soc_dai *dai)
528 {
529         struct snd_soc_pcm_runtime *rtd = substream->private_data;
530         struct fsl_ssi_private *ssi_private =
531                 snd_soc_dai_get_drvdata(rtd->cpu_dai);
532         int ret;
533
534         ret = clk_prepare_enable(ssi_private->clk);
535         if (ret)
536                 return ret;
537
538         /* When using dual fifo mode, it is safer to ensure an even period
539          * size. If appearing to an odd number while DMA always starts its
540          * task from fifo0, fifo1 would be neglected at the end of each
541          * period. But SSI would still access fifo1 with an invalid data.
542          */
543         if (ssi_private->use_dual_fifo)
544                 snd_pcm_hw_constraint_step(substream->runtime, 0,
545                                 SNDRV_PCM_HW_PARAM_PERIOD_SIZE, 2);
546
547         return 0;
548 }
549
550 /**
551  * fsl_ssi_shutdown: shutdown the SSI
552  *
553  */
554 static void fsl_ssi_shutdown(struct snd_pcm_substream *substream,
555                                 struct snd_soc_dai *dai)
556 {
557         struct snd_soc_pcm_runtime *rtd = substream->private_data;
558         struct fsl_ssi_private *ssi_private =
559                 snd_soc_dai_get_drvdata(rtd->cpu_dai);
560
561         clk_disable_unprepare(ssi_private->clk);
562
563 }
564
565 /**
566  * fsl_ssi_set_bclk - configure Digital Audio Interface bit clock
567  *
568  * Note: This function can be only called when using SSI as DAI master
569  *
570  * Quick instruction for parameters:
571  * freq: Output BCLK frequency = samplerate * 32 (fixed) * channels
572  * dir: SND_SOC_CLOCK_OUT -> TxBCLK, SND_SOC_CLOCK_IN -> RxBCLK.
573  */
574 static int fsl_ssi_set_bclk(struct snd_pcm_substream *substream,
575                 struct snd_soc_dai *cpu_dai,
576                 struct snd_pcm_hw_params *hw_params)
577 {
578         struct fsl_ssi_private *ssi_private = snd_soc_dai_get_drvdata(cpu_dai);
579         struct regmap *regs = ssi_private->regs;
580         int synchronous = ssi_private->cpu_dai_drv.symmetric_rates, ret;
581         u32 pm = 999, div2, psr, stccr, mask, afreq, factor, i;
582         unsigned long clkrate, baudrate, tmprate;
583         u64 sub, savesub = 100000;
584         unsigned int freq;
585         bool baudclk_is_used;
586
587         /* Prefer the explicitly set bitclock frequency */
588         if (ssi_private->bitclk_freq)
589                 freq = ssi_private->bitclk_freq;
590         else
591                 freq = params_channels(hw_params) * 32 * params_rate(hw_params);
592
593         /* Don't apply it to any non-baudclk circumstance */
594         if (IS_ERR(ssi_private->baudclk))
595                 return -EINVAL;
596
597         baudclk_is_used = ssi_private->baudclk_streams & ~(BIT(substream->stream));
598
599         /* It should be already enough to divide clock by setting pm alone */
600         psr = 0;
601         div2 = 0;
602
603         factor = (div2 + 1) * (7 * psr + 1) * 2;
604
605         for (i = 0; i < 255; i++) {
606                 tmprate = freq * factor * (i + 1);
607
608                 if (baudclk_is_used)
609                         clkrate = clk_get_rate(ssi_private->baudclk);
610                 else
611                         clkrate = clk_round_rate(ssi_private->baudclk, tmprate);
612
613                 /*
614                  * Hardware limitation: The bclk rate must be
615                  * never greater than 1/5 IPG clock rate
616                  */
617                 if (clkrate * 5 > clk_get_rate(ssi_private->clk))
618                         continue;
619
620                 clkrate /= factor;
621                 afreq = clkrate / (i + 1);
622
623                 if (freq == afreq)
624                         sub = 0;
625                 else if (freq / afreq == 1)
626                         sub = freq - afreq;
627                 else if (afreq / freq == 1)
628                         sub = afreq - freq;
629                 else
630                         continue;
631
632                 /* Calculate the fraction */
633                 sub *= 100000;
634                 do_div(sub, freq);
635
636                 if (sub < savesub && !(i == 0 && psr == 0 && div2 == 0)) {
637                         baudrate = tmprate;
638                         savesub = sub;
639                         pm = i;
640                 }
641
642                 /* We are lucky */
643                 if (savesub == 0)
644                         break;
645         }
646
647         /* No proper pm found if it is still remaining the initial value */
648         if (pm == 999) {
649                 dev_err(cpu_dai->dev, "failed to handle the required sysclk\n");
650                 return -EINVAL;
651         }
652
653         stccr = CCSR_SSI_SxCCR_PM(pm + 1) | (div2 ? CCSR_SSI_SxCCR_DIV2 : 0) |
654                 (psr ? CCSR_SSI_SxCCR_PSR : 0);
655         mask = CCSR_SSI_SxCCR_PM_MASK | CCSR_SSI_SxCCR_DIV2 |
656                 CCSR_SSI_SxCCR_PSR;
657
658         if (substream->stream == SNDRV_PCM_STREAM_PLAYBACK || synchronous)
659                 regmap_update_bits(regs, CCSR_SSI_STCCR, mask, stccr);
660         else
661                 regmap_update_bits(regs, CCSR_SSI_SRCCR, mask, stccr);
662
663         if (!baudclk_is_used) {
664                 ret = clk_set_rate(ssi_private->baudclk, baudrate);
665                 if (ret) {
666                         dev_err(cpu_dai->dev, "failed to set baudclk rate\n");
667                         return -EINVAL;
668                 }
669         }
670
671         return 0;
672 }
673
674 static int fsl_ssi_set_dai_sysclk(struct snd_soc_dai *cpu_dai,
675                 int clk_id, unsigned int freq, int dir)
676 {
677         struct fsl_ssi_private *ssi_private = snd_soc_dai_get_drvdata(cpu_dai);
678
679         ssi_private->bitclk_freq = freq;
680
681         return 0;
682 }
683
684 /**
685  * fsl_ssi_hw_params - program the sample size
686  *
687  * Most of the SSI registers have been programmed in the startup function,
688  * but the word length must be programmed here.  Unfortunately, programming
689  * the SxCCR.WL bits requires the SSI to be temporarily disabled.  This can
690  * cause a problem with supporting simultaneous playback and capture.  If
691  * the SSI is already playing a stream, then that stream may be temporarily
692  * stopped when you start capture.
693  *
694  * Note: The SxCCR.DC and SxCCR.PM bits are only used if the SSI is the
695  * clock master.
696  */
697 static int fsl_ssi_hw_params(struct snd_pcm_substream *substream,
698         struct snd_pcm_hw_params *hw_params, struct snd_soc_dai *cpu_dai)
699 {
700         struct fsl_ssi_private *ssi_private = snd_soc_dai_get_drvdata(cpu_dai);
701         struct regmap *regs = ssi_private->regs;
702         unsigned int channels = params_channels(hw_params);
703         unsigned int sample_size =
704                 snd_pcm_format_width(params_format(hw_params));
705         u32 wl = CCSR_SSI_SxCCR_WL(sample_size);
706         int ret;
707         u32 scr_val;
708         int enabled;
709
710         regmap_read(regs, CCSR_SSI_SCR, &scr_val);
711         enabled = scr_val & CCSR_SSI_SCR_SSIEN;
712
713         /*
714          * If we're in synchronous mode, and the SSI is already enabled,
715          * then STCCR is already set properly.
716          */
717         if (enabled && ssi_private->cpu_dai_drv.symmetric_rates)
718                 return 0;
719
720         if (fsl_ssi_is_i2s_master(ssi_private)) {
721                 ret = fsl_ssi_set_bclk(substream, cpu_dai, hw_params);
722                 if (ret)
723                         return ret;
724
725                 /* Do not enable the clock if it is already enabled */
726                 if (!(ssi_private->baudclk_streams & BIT(substream->stream))) {
727                         ret = clk_prepare_enable(ssi_private->baudclk);
728                         if (ret)
729                                 return ret;
730
731                         ssi_private->baudclk_streams |= BIT(substream->stream);
732                 }
733         }
734
735         if (!fsl_ssi_is_ac97(ssi_private)) {
736                 u8 i2smode;
737                 /*
738                  * Switch to normal net mode in order to have a frame sync
739                  * signal every 32 bits instead of 16 bits
740                  */
741                 if (fsl_ssi_is_i2s_cbm_cfs(ssi_private) && sample_size == 16)
742                         i2smode = CCSR_SSI_SCR_I2S_MODE_NORMAL |
743                                 CCSR_SSI_SCR_NET;
744                 else
745                         i2smode = ssi_private->i2s_mode;
746
747                 regmap_update_bits(regs, CCSR_SSI_SCR,
748                                 CCSR_SSI_SCR_NET | CCSR_SSI_SCR_I2S_MODE_MASK,
749                                 channels == 1 ? 0 : i2smode);
750         }
751
752         /*
753          * FIXME: The documentation says that SxCCR[WL] should not be
754          * modified while the SSI is enabled.  The only time this can
755          * happen is if we're trying to do simultaneous playback and
756          * capture in asynchronous mode.  Unfortunately, I have been enable
757          * to get that to work at all on the P1022DS.  Therefore, we don't
758          * bother to disable/enable the SSI when setting SxCCR[WL], because
759          * the SSI will stop anyway.  Maybe one day, this will get fixed.
760          */
761
762         /* In synchronous mode, the SSI uses STCCR for capture */
763         if ((substream->stream == SNDRV_PCM_STREAM_PLAYBACK) ||
764             ssi_private->cpu_dai_drv.symmetric_rates)
765                 regmap_update_bits(regs, CCSR_SSI_STCCR, CCSR_SSI_SxCCR_WL_MASK,
766                                 wl);
767         else
768                 regmap_update_bits(regs, CCSR_SSI_SRCCR, CCSR_SSI_SxCCR_WL_MASK,
769                                 wl);
770
771         return 0;
772 }
773
774 static int fsl_ssi_hw_free(struct snd_pcm_substream *substream,
775                 struct snd_soc_dai *cpu_dai)
776 {
777         struct snd_soc_pcm_runtime *rtd = substream->private_data;
778         struct fsl_ssi_private *ssi_private =
779                 snd_soc_dai_get_drvdata(rtd->cpu_dai);
780
781         if (fsl_ssi_is_i2s_master(ssi_private) &&
782                         ssi_private->baudclk_streams & BIT(substream->stream)) {
783                 clk_disable_unprepare(ssi_private->baudclk);
784                 ssi_private->baudclk_streams &= ~BIT(substream->stream);
785         }
786
787         return 0;
788 }
789
790 static int _fsl_ssi_set_dai_fmt(struct device *dev,
791                                 struct fsl_ssi_private *ssi_private,
792                                 unsigned int fmt)
793 {
794         struct regmap *regs = ssi_private->regs;
795         u32 strcr = 0, stcr, srcr, scr, mask;
796         u8 wm;
797
798         ssi_private->dai_fmt = fmt;
799
800         if (fsl_ssi_is_i2s_master(ssi_private) && IS_ERR(ssi_private->baudclk)) {
801                 dev_err(dev, "baudclk is missing which is necessary for master mode\n");
802                 return -EINVAL;
803         }
804
805         fsl_ssi_setup_reg_vals(ssi_private);
806
807         regmap_read(regs, CCSR_SSI_SCR, &scr);
808         scr &= ~(CCSR_SSI_SCR_SYN | CCSR_SSI_SCR_I2S_MODE_MASK);
809         scr |= CCSR_SSI_SCR_SYNC_TX_FS;
810
811         mask = CCSR_SSI_STCR_TXBIT0 | CCSR_SSI_STCR_TFDIR | CCSR_SSI_STCR_TXDIR |
812                 CCSR_SSI_STCR_TSCKP | CCSR_SSI_STCR_TFSI | CCSR_SSI_STCR_TFSL |
813                 CCSR_SSI_STCR_TEFS;
814         regmap_read(regs, CCSR_SSI_STCR, &stcr);
815         regmap_read(regs, CCSR_SSI_SRCR, &srcr);
816         stcr &= ~mask;
817         srcr &= ~mask;
818
819         ssi_private->i2s_mode = CCSR_SSI_SCR_NET;
820         switch (fmt & SND_SOC_DAIFMT_FORMAT_MASK) {
821         case SND_SOC_DAIFMT_I2S:
822                 switch (fmt & SND_SOC_DAIFMT_MASTER_MASK) {
823                 case SND_SOC_DAIFMT_CBM_CFS:
824                 case SND_SOC_DAIFMT_CBS_CFS:
825                         ssi_private->i2s_mode |= CCSR_SSI_SCR_I2S_MODE_MASTER;
826                         regmap_update_bits(regs, CCSR_SSI_STCCR,
827                                         CCSR_SSI_SxCCR_DC_MASK,
828                                         CCSR_SSI_SxCCR_DC(2));
829                         regmap_update_bits(regs, CCSR_SSI_SRCCR,
830                                         CCSR_SSI_SxCCR_DC_MASK,
831                                         CCSR_SSI_SxCCR_DC(2));
832                         break;
833                 case SND_SOC_DAIFMT_CBM_CFM:
834                         ssi_private->i2s_mode |= CCSR_SSI_SCR_I2S_MODE_SLAVE;
835                         break;
836                 default:
837                         return -EINVAL;
838                 }
839
840                 /* Data on rising edge of bclk, frame low, 1clk before data */
841                 strcr |= CCSR_SSI_STCR_TFSI | CCSR_SSI_STCR_TSCKP |
842                         CCSR_SSI_STCR_TXBIT0 | CCSR_SSI_STCR_TEFS;
843                 break;
844         case SND_SOC_DAIFMT_LEFT_J:
845                 /* Data on rising edge of bclk, frame high */
846                 strcr |= CCSR_SSI_STCR_TXBIT0 | CCSR_SSI_STCR_TSCKP;
847                 break;
848         case SND_SOC_DAIFMT_DSP_A:
849                 /* Data on rising edge of bclk, frame high, 1clk before data */
850                 strcr |= CCSR_SSI_STCR_TFSL | CCSR_SSI_STCR_TSCKP |
851                         CCSR_SSI_STCR_TXBIT0 | CCSR_SSI_STCR_TEFS;
852                 break;
853         case SND_SOC_DAIFMT_DSP_B:
854                 /* Data on rising edge of bclk, frame high */
855                 strcr |= CCSR_SSI_STCR_TFSL | CCSR_SSI_STCR_TSCKP |
856                         CCSR_SSI_STCR_TXBIT0;
857                 break;
858         case SND_SOC_DAIFMT_AC97:
859                 ssi_private->i2s_mode |= CCSR_SSI_SCR_I2S_MODE_NORMAL;
860                 break;
861         default:
862                 return -EINVAL;
863         }
864         scr |= ssi_private->i2s_mode;
865
866         /* DAI clock inversion */
867         switch (fmt & SND_SOC_DAIFMT_INV_MASK) {
868         case SND_SOC_DAIFMT_NB_NF:
869                 /* Nothing to do for both normal cases */
870                 break;
871         case SND_SOC_DAIFMT_IB_NF:
872                 /* Invert bit clock */
873                 strcr ^= CCSR_SSI_STCR_TSCKP;
874                 break;
875         case SND_SOC_DAIFMT_NB_IF:
876                 /* Invert frame clock */
877                 strcr ^= CCSR_SSI_STCR_TFSI;
878                 break;
879         case SND_SOC_DAIFMT_IB_IF:
880                 /* Invert both clocks */
881                 strcr ^= CCSR_SSI_STCR_TSCKP;
882                 strcr ^= CCSR_SSI_STCR_TFSI;
883                 break;
884         default:
885                 return -EINVAL;
886         }
887
888         /* DAI clock master masks */
889         switch (fmt & SND_SOC_DAIFMT_MASTER_MASK) {
890         case SND_SOC_DAIFMT_CBS_CFS:
891                 strcr |= CCSR_SSI_STCR_TFDIR | CCSR_SSI_STCR_TXDIR;
892                 scr |= CCSR_SSI_SCR_SYS_CLK_EN;
893                 break;
894         case SND_SOC_DAIFMT_CBM_CFM:
895                 scr &= ~CCSR_SSI_SCR_SYS_CLK_EN;
896                 break;
897         case SND_SOC_DAIFMT_CBM_CFS:
898                 strcr &= ~CCSR_SSI_STCR_TXDIR;
899                 strcr |= CCSR_SSI_STCR_TFDIR;
900                 scr &= ~CCSR_SSI_SCR_SYS_CLK_EN;
901                 break;
902         default:
903                 if (!fsl_ssi_is_ac97(ssi_private))
904                         return -EINVAL;
905         }
906
907         stcr |= strcr;
908         srcr |= strcr;
909
910         if (ssi_private->cpu_dai_drv.symmetric_rates
911                         || fsl_ssi_is_ac97(ssi_private)) {
912                 /* Need to clear RXDIR when using SYNC or AC97 mode */
913                 srcr &= ~CCSR_SSI_SRCR_RXDIR;
914                 scr |= CCSR_SSI_SCR_SYN;
915         }
916
917         regmap_write(regs, CCSR_SSI_STCR, stcr);
918         regmap_write(regs, CCSR_SSI_SRCR, srcr);
919         regmap_write(regs, CCSR_SSI_SCR, scr);
920
921         /*
922          * Set the watermark for transmit FIFI 0 and receive FIFO 0. We don't
923          * use FIFO 1. We program the transmit water to signal a DMA transfer
924          * if there are only two (or fewer) elements left in the FIFO. Two
925          * elements equals one frame (left channel, right channel). This value,
926          * however, depends on the depth of the transmit buffer.
927          *
928          * We set the watermark on the same level as the DMA burstsize.  For
929          * fiq it is probably better to use the biggest possible watermark
930          * size.
931          */
932         if (ssi_private->use_dma)
933                 wm = ssi_private->fifo_depth - 2;
934         else
935                 wm = ssi_private->fifo_depth;
936
937         regmap_write(regs, CCSR_SSI_SFCSR,
938                         CCSR_SSI_SFCSR_TFWM0(wm) | CCSR_SSI_SFCSR_RFWM0(wm) |
939                         CCSR_SSI_SFCSR_TFWM1(wm) | CCSR_SSI_SFCSR_RFWM1(wm));
940
941         if (ssi_private->use_dual_fifo) {
942                 regmap_update_bits(regs, CCSR_SSI_SRCR, CCSR_SSI_SRCR_RFEN1,
943                                 CCSR_SSI_SRCR_RFEN1);
944                 regmap_update_bits(regs, CCSR_SSI_STCR, CCSR_SSI_STCR_TFEN1,
945                                 CCSR_SSI_STCR_TFEN1);
946                 regmap_update_bits(regs, CCSR_SSI_SCR, CCSR_SSI_SCR_TCH_EN,
947                                 CCSR_SSI_SCR_TCH_EN);
948         }
949
950         if (fmt & SND_SOC_DAIFMT_AC97)
951                 fsl_ssi_setup_ac97(ssi_private);
952
953         return 0;
954
955 }
956
957 /**
958  * fsl_ssi_set_dai_fmt - configure Digital Audio Interface Format.
959  */
960 static int fsl_ssi_set_dai_fmt(struct snd_soc_dai *cpu_dai, unsigned int fmt)
961 {
962         struct fsl_ssi_private *ssi_private = snd_soc_dai_get_drvdata(cpu_dai);
963
964         return _fsl_ssi_set_dai_fmt(cpu_dai->dev, ssi_private, fmt);
965 }
966
967 /**
968  * fsl_ssi_set_dai_tdm_slot - set TDM slot number
969  *
970  * Note: This function can be only called when using SSI as DAI master
971  */
972 static int fsl_ssi_set_dai_tdm_slot(struct snd_soc_dai *cpu_dai, u32 tx_mask,
973                                 u32 rx_mask, int slots, int slot_width)
974 {
975         struct fsl_ssi_private *ssi_private = snd_soc_dai_get_drvdata(cpu_dai);
976         struct regmap *regs = ssi_private->regs;
977         u32 val;
978
979         /* The slot number should be >= 2 if using Network mode or I2S mode */
980         regmap_read(regs, CCSR_SSI_SCR, &val);
981         val &= CCSR_SSI_SCR_I2S_MODE_MASK | CCSR_SSI_SCR_NET;
982         if (val && slots < 2) {
983                 dev_err(cpu_dai->dev, "slot number should be >= 2 in I2S or NET\n");
984                 return -EINVAL;
985         }
986
987         regmap_update_bits(regs, CCSR_SSI_STCCR, CCSR_SSI_SxCCR_DC_MASK,
988                         CCSR_SSI_SxCCR_DC(slots));
989         regmap_update_bits(regs, CCSR_SSI_SRCCR, CCSR_SSI_SxCCR_DC_MASK,
990                         CCSR_SSI_SxCCR_DC(slots));
991
992         /* The register SxMSKs needs SSI to provide essential clock due to
993          * hardware design. So we here temporarily enable SSI to set them.
994          */
995         regmap_read(regs, CCSR_SSI_SCR, &val);
996         val &= CCSR_SSI_SCR_SSIEN;
997         regmap_update_bits(regs, CCSR_SSI_SCR, CCSR_SSI_SCR_SSIEN,
998                         CCSR_SSI_SCR_SSIEN);
999
1000         regmap_write(regs, CCSR_SSI_STMSK, ~tx_mask);
1001         regmap_write(regs, CCSR_SSI_SRMSK, ~rx_mask);
1002
1003         regmap_update_bits(regs, CCSR_SSI_SCR, CCSR_SSI_SCR_SSIEN, val);
1004
1005         return 0;
1006 }
1007
1008 /**
1009  * fsl_ssi_trigger: start and stop the DMA transfer.
1010  *
1011  * This function is called by ALSA to start, stop, pause, and resume the DMA
1012  * transfer of data.
1013  *
1014  * The DMA channel is in external master start and pause mode, which
1015  * means the SSI completely controls the flow of data.
1016  */
1017 static int fsl_ssi_trigger(struct snd_pcm_substream *substream, int cmd,
1018                            struct snd_soc_dai *dai)
1019 {
1020         struct snd_soc_pcm_runtime *rtd = substream->private_data;
1021         struct fsl_ssi_private *ssi_private = snd_soc_dai_get_drvdata(rtd->cpu_dai);
1022         struct regmap *regs = ssi_private->regs;
1023
1024         switch (cmd) {
1025         case SNDRV_PCM_TRIGGER_START:
1026         case SNDRV_PCM_TRIGGER_RESUME:
1027         case SNDRV_PCM_TRIGGER_PAUSE_RELEASE:
1028                 if (substream->stream == SNDRV_PCM_STREAM_PLAYBACK)
1029                         fsl_ssi_tx_config(ssi_private, true);
1030                 else
1031                         fsl_ssi_rx_config(ssi_private, true);
1032                 break;
1033
1034         case SNDRV_PCM_TRIGGER_STOP:
1035         case SNDRV_PCM_TRIGGER_SUSPEND:
1036         case SNDRV_PCM_TRIGGER_PAUSE_PUSH:
1037                 if (substream->stream == SNDRV_PCM_STREAM_PLAYBACK)
1038                         fsl_ssi_tx_config(ssi_private, false);
1039                 else
1040                         fsl_ssi_rx_config(ssi_private, false);
1041                 break;
1042
1043         default:
1044                 return -EINVAL;
1045         }
1046
1047         if (fsl_ssi_is_ac97(ssi_private)) {
1048                 if (substream->stream == SNDRV_PCM_STREAM_PLAYBACK)
1049                         regmap_write(regs, CCSR_SSI_SOR, CCSR_SSI_SOR_TX_CLR);
1050                 else
1051                         regmap_write(regs, CCSR_SSI_SOR, CCSR_SSI_SOR_RX_CLR);
1052         }
1053
1054         return 0;
1055 }
1056
1057 static int fsl_ssi_dai_probe(struct snd_soc_dai *dai)
1058 {
1059         struct fsl_ssi_private *ssi_private = snd_soc_dai_get_drvdata(dai);
1060
1061         if (ssi_private->soc->imx && ssi_private->use_dma) {
1062                 dai->playback_dma_data = &ssi_private->dma_params_tx;
1063                 dai->capture_dma_data = &ssi_private->dma_params_rx;
1064         }
1065
1066         return 0;
1067 }
1068
1069 static const struct snd_soc_dai_ops fsl_ssi_dai_ops = {
1070         .startup        = fsl_ssi_startup,
1071         .shutdown       = fsl_ssi_shutdown,
1072         .hw_params      = fsl_ssi_hw_params,
1073         .hw_free        = fsl_ssi_hw_free,
1074         .set_fmt        = fsl_ssi_set_dai_fmt,
1075         .set_sysclk     = fsl_ssi_set_dai_sysclk,
1076         .set_tdm_slot   = fsl_ssi_set_dai_tdm_slot,
1077         .trigger        = fsl_ssi_trigger,
1078 };
1079
1080 /* Template for the CPU dai driver structure */
1081 static struct snd_soc_dai_driver fsl_ssi_dai_template = {
1082         .probe = fsl_ssi_dai_probe,
1083         .playback = {
1084                 .stream_name = "CPU-Playback",
1085                 .channels_min = 1,
1086                 .channels_max = 2,
1087                 .rates = FSLSSI_I2S_RATES,
1088                 .formats = FSLSSI_I2S_FORMATS,
1089         },
1090         .capture = {
1091                 .stream_name = "CPU-Capture",
1092                 .channels_min = 1,
1093                 .channels_max = 2,
1094                 .rates = FSLSSI_I2S_RATES,
1095                 .formats = FSLSSI_I2S_FORMATS,
1096         },
1097         .ops = &fsl_ssi_dai_ops,
1098 };
1099
1100 static const struct snd_soc_component_driver fsl_ssi_component = {
1101         .name           = "fsl-ssi",
1102 };
1103
1104 static struct snd_soc_dai_driver fsl_ssi_ac97_dai = {
1105         .bus_control = true,
1106         .probe = fsl_ssi_dai_probe,
1107         .playback = {
1108                 .stream_name = "AC97 Playback",
1109                 .channels_min = 2,
1110                 .channels_max = 2,
1111                 .rates = SNDRV_PCM_RATE_8000_48000,
1112                 .formats = SNDRV_PCM_FMTBIT_S16_LE,
1113         },
1114         .capture = {
1115                 .stream_name = "AC97 Capture",
1116                 .channels_min = 2,
1117                 .channels_max = 2,
1118                 .rates = SNDRV_PCM_RATE_48000,
1119                 .formats = SNDRV_PCM_FMTBIT_S16_LE,
1120         },
1121         .ops = &fsl_ssi_dai_ops,
1122 };
1123
1124
1125 static struct fsl_ssi_private *fsl_ac97_data;
1126
1127 static void fsl_ssi_ac97_write(struct snd_ac97 *ac97, unsigned short reg,
1128                 unsigned short val)
1129 {
1130         struct regmap *regs = fsl_ac97_data->regs;
1131         unsigned int lreg;
1132         unsigned int lval;
1133         int ret;
1134
1135         if (reg > 0x7f)
1136                 return;
1137
1138         ret = clk_prepare_enable(fsl_ac97_data->clk);
1139         if (ret) {
1140                 pr_err("ac97 write clk_prepare_enable failed: %d\n",
1141                         ret);
1142                 return;
1143         }
1144
1145         lreg = reg <<  12;
1146         regmap_write(regs, CCSR_SSI_SACADD, lreg);
1147
1148         lval = val << 4;
1149         regmap_write(regs, CCSR_SSI_SACDAT, lval);
1150
1151         regmap_update_bits(regs, CCSR_SSI_SACNT, CCSR_SSI_SACNT_RDWR_MASK,
1152                         CCSR_SSI_SACNT_WR);
1153         udelay(100);
1154
1155         clk_disable_unprepare(fsl_ac97_data->clk);
1156 }
1157
1158 static unsigned short fsl_ssi_ac97_read(struct snd_ac97 *ac97,
1159                 unsigned short reg)
1160 {
1161         struct regmap *regs = fsl_ac97_data->regs;
1162
1163         unsigned short val = -1;
1164         u32 reg_val;
1165         unsigned int lreg;
1166         int ret;
1167
1168         ret = clk_prepare_enable(fsl_ac97_data->clk);
1169         if (ret) {
1170                 pr_err("ac97 read clk_prepare_enable failed: %d\n",
1171                         ret);
1172                 return -1;
1173         }
1174
1175         lreg = (reg & 0x7f) <<  12;
1176         regmap_write(regs, CCSR_SSI_SACADD, lreg);
1177         regmap_update_bits(regs, CCSR_SSI_SACNT, CCSR_SSI_SACNT_RDWR_MASK,
1178                         CCSR_SSI_SACNT_RD);
1179
1180         udelay(100);
1181
1182         regmap_read(regs, CCSR_SSI_SACDAT, &reg_val);
1183         val = (reg_val >> 4) & 0xffff;
1184
1185         clk_disable_unprepare(fsl_ac97_data->clk);
1186
1187         return val;
1188 }
1189
1190 static struct snd_ac97_bus_ops fsl_ssi_ac97_ops = {
1191         .read           = fsl_ssi_ac97_read,
1192         .write          = fsl_ssi_ac97_write,
1193 };
1194
1195 /**
1196  * Make every character in a string lower-case
1197  */
1198 static void make_lowercase(char *s)
1199 {
1200         char *p = s;
1201         char c;
1202
1203         while ((c = *p)) {
1204                 if ((c >= 'A') && (c <= 'Z'))
1205                         *p = c + ('a' - 'A');
1206                 p++;
1207         }
1208 }
1209
1210 static int fsl_ssi_imx_probe(struct platform_device *pdev,
1211                 struct fsl_ssi_private *ssi_private, void __iomem *iomem)
1212 {
1213         struct device_node *np = pdev->dev.of_node;
1214         u32 dmas[4];
1215         int ret;
1216
1217         if (ssi_private->has_ipg_clk_name)
1218                 ssi_private->clk = devm_clk_get(&pdev->dev, "ipg");
1219         else
1220                 ssi_private->clk = devm_clk_get(&pdev->dev, NULL);
1221         if (IS_ERR(ssi_private->clk)) {
1222                 ret = PTR_ERR(ssi_private->clk);
1223                 dev_err(&pdev->dev, "could not get clock: %d\n", ret);
1224                 return ret;
1225         }
1226
1227         if (!ssi_private->has_ipg_clk_name) {
1228                 ret = clk_prepare_enable(ssi_private->clk);
1229                 if (ret) {
1230                         dev_err(&pdev->dev, "clk_prepare_enable failed: %d\n", ret);
1231                         return ret;
1232                 }
1233         }
1234
1235         /* For those SLAVE implementations, we ignore non-baudclk cases
1236          * and, instead, abandon MASTER mode that needs baud clock.
1237          */
1238         ssi_private->baudclk = devm_clk_get(&pdev->dev, "baud");
1239         if (IS_ERR(ssi_private->baudclk))
1240                 dev_dbg(&pdev->dev, "could not get baud clock: %ld\n",
1241                          PTR_ERR(ssi_private->baudclk));
1242
1243         /*
1244          * We have burstsize be "fifo_depth - 2" to match the SSI
1245          * watermark setting in fsl_ssi_startup().
1246          */
1247         ssi_private->dma_params_tx.maxburst = ssi_private->fifo_depth - 2;
1248         ssi_private->dma_params_rx.maxburst = ssi_private->fifo_depth - 2;
1249         ssi_private->dma_params_tx.addr = ssi_private->ssi_phys + CCSR_SSI_STX0;
1250         ssi_private->dma_params_rx.addr = ssi_private->ssi_phys + CCSR_SSI_SRX0;
1251
1252         ret = of_property_read_u32_array(np, "dmas", dmas, 4);
1253         if (ssi_private->use_dma && !ret && dmas[2] == IMX_DMATYPE_SSI_DUAL) {
1254                 ssi_private->use_dual_fifo = true;
1255                 /* When using dual fifo mode, we need to keep watermark
1256                  * as even numbers due to dma script limitation.
1257                  */
1258                 ssi_private->dma_params_tx.maxburst &= ~0x1;
1259                 ssi_private->dma_params_rx.maxburst &= ~0x1;
1260         }
1261
1262         if (!ssi_private->use_dma) {
1263
1264                 /*
1265                  * Some boards use an incompatible codec. To get it
1266                  * working, we are using imx-fiq-pcm-audio, that
1267                  * can handle those codecs. DMA is not possible in this
1268                  * situation.
1269                  */
1270
1271                 ssi_private->fiq_params.irq = ssi_private->irq;
1272                 ssi_private->fiq_params.base = iomem;
1273                 ssi_private->fiq_params.dma_params_rx =
1274                         &ssi_private->dma_params_rx;
1275                 ssi_private->fiq_params.dma_params_tx =
1276                         &ssi_private->dma_params_tx;
1277
1278                 ret = imx_pcm_fiq_init(pdev, &ssi_private->fiq_params);
1279                 if (ret)
1280                         goto error_pcm;
1281         } else {
1282                 ret = imx_pcm_dma_init(pdev, IMX_SSI_DMABUF_SIZE);
1283                 if (ret)
1284                         goto error_pcm;
1285         }
1286
1287         return 0;
1288
1289 error_pcm:
1290
1291         if (!ssi_private->has_ipg_clk_name)
1292                 clk_disable_unprepare(ssi_private->clk);
1293         return ret;
1294 }
1295
1296 static void fsl_ssi_imx_clean(struct platform_device *pdev,
1297                 struct fsl_ssi_private *ssi_private)
1298 {
1299         if (!ssi_private->use_dma)
1300                 imx_pcm_fiq_exit(pdev);
1301         if (!ssi_private->has_ipg_clk_name)
1302                 clk_disable_unprepare(ssi_private->clk);
1303 }
1304
1305 static int fsl_ssi_probe(struct platform_device *pdev)
1306 {
1307         struct fsl_ssi_private *ssi_private;
1308         int ret = 0;
1309         struct device_node *np = pdev->dev.of_node;
1310         const struct of_device_id *of_id;
1311         const char *p, *sprop;
1312         const uint32_t *iprop;
1313         struct resource *res;
1314         void __iomem *iomem;
1315         char name[64];
1316
1317         of_id = of_match_device(fsl_ssi_ids, &pdev->dev);
1318         if (!of_id || !of_id->data)
1319                 return -EINVAL;
1320
1321         ssi_private = devm_kzalloc(&pdev->dev, sizeof(*ssi_private),
1322                         GFP_KERNEL);
1323         if (!ssi_private) {
1324                 dev_err(&pdev->dev, "could not allocate DAI object\n");
1325                 return -ENOMEM;
1326         }
1327
1328         ssi_private->soc = of_id->data;
1329
1330         sprop = of_get_property(np, "fsl,mode", NULL);
1331         if (sprop) {
1332                 if (!strcmp(sprop, "ac97-slave"))
1333                         ssi_private->dai_fmt = SND_SOC_DAIFMT_AC97;
1334         }
1335
1336         ssi_private->use_dma = !of_property_read_bool(np,
1337                         "fsl,fiq-stream-filter");
1338
1339         if (fsl_ssi_is_ac97(ssi_private)) {
1340                 memcpy(&ssi_private->cpu_dai_drv, &fsl_ssi_ac97_dai,
1341                                 sizeof(fsl_ssi_ac97_dai));
1342
1343                 fsl_ac97_data = ssi_private;
1344
1345                 ret = snd_soc_set_ac97_ops_of_reset(&fsl_ssi_ac97_ops, pdev);
1346                 if (ret) {
1347                         dev_err(&pdev->dev, "could not set AC'97 ops\n");
1348                         return ret;
1349                 }
1350         } else {
1351                 /* Initialize this copy of the CPU DAI driver structure */
1352                 memcpy(&ssi_private->cpu_dai_drv, &fsl_ssi_dai_template,
1353                        sizeof(fsl_ssi_dai_template));
1354         }
1355         ssi_private->cpu_dai_drv.name = dev_name(&pdev->dev);
1356
1357         res = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 0);
1358         iomem = devm_ioremap_resource(&pdev->dev, res);
1359         if (IS_ERR(iomem))
1360                 return PTR_ERR(iomem);
1361         ssi_private->ssi_phys = res->start;
1362
1363         ret = of_property_match_string(np, "clock-names", "ipg");
1364         if (ret < 0) {
1365                 ssi_private->has_ipg_clk_name = false;
1366                 ssi_private->regs = devm_regmap_init_mmio(&pdev->dev, iomem,
1367                         &fsl_ssi_regconfig);
1368         } else {
1369                 ssi_private->has_ipg_clk_name = true;
1370                 ssi_private->regs = devm_regmap_init_mmio_clk(&pdev->dev,
1371                         "ipg", iomem, &fsl_ssi_regconfig);
1372         }
1373         if (IS_ERR(ssi_private->regs)) {
1374                 dev_err(&pdev->dev, "Failed to init register map\n");
1375                 return PTR_ERR(ssi_private->regs);
1376         }
1377
1378         ssi_private->irq = platform_get_irq(pdev, 0);
1379         if (ssi_private->irq < 0) {
1380                 dev_err(&pdev->dev, "no irq for node %s\n", pdev->name);
1381                 return ssi_private->irq;
1382         }
1383
1384         /* Are the RX and the TX clocks locked? */
1385         if (!of_find_property(np, "fsl,ssi-asynchronous", NULL)) {
1386                 if (!fsl_ssi_is_ac97(ssi_private))
1387                         ssi_private->cpu_dai_drv.symmetric_rates = 1;
1388
1389                 ssi_private->cpu_dai_drv.symmetric_channels = 1;
1390                 ssi_private->cpu_dai_drv.symmetric_samplebits = 1;
1391         }
1392
1393         /* Determine the FIFO depth. */
1394         iprop = of_get_property(np, "fsl,fifo-depth", NULL);
1395         if (iprop)
1396                 ssi_private->fifo_depth = be32_to_cpup(iprop);
1397         else
1398                 /* Older 8610 DTs didn't have the fifo-depth property */
1399                 ssi_private->fifo_depth = 8;
1400
1401         dev_set_drvdata(&pdev->dev, ssi_private);
1402
1403         if (ssi_private->soc->imx) {
1404                 ret = fsl_ssi_imx_probe(pdev, ssi_private, iomem);
1405                 if (ret)
1406                         return ret;
1407         }
1408
1409         ret = devm_snd_soc_register_component(&pdev->dev, &fsl_ssi_component,
1410                                               &ssi_private->cpu_dai_drv, 1);
1411         if (ret) {
1412                 dev_err(&pdev->dev, "failed to register DAI: %d\n", ret);
1413                 goto error_asoc_register;
1414         }
1415
1416         if (ssi_private->use_dma) {
1417                 ret = devm_request_irq(&pdev->dev, ssi_private->irq,
1418                                         fsl_ssi_isr, 0, dev_name(&pdev->dev),
1419                                         ssi_private);
1420                 if (ret < 0) {
1421                         dev_err(&pdev->dev, "could not claim irq %u\n",
1422                                         ssi_private->irq);
1423                         goto error_asoc_register;
1424                 }
1425         }
1426
1427         ret = fsl_ssi_debugfs_create(&ssi_private->dbg_stats, &pdev->dev);
1428         if (ret)
1429                 goto error_asoc_register;
1430
1431         /*
1432          * If codec-handle property is missing from SSI node, we assume
1433          * that the machine driver uses new binding which does not require
1434          * SSI driver to trigger machine driver's probe.
1435          */
1436         if (!of_get_property(np, "codec-handle", NULL))
1437                 goto done;
1438
1439         /* Trigger the machine driver's probe function.  The platform driver
1440          * name of the machine driver is taken from /compatible property of the
1441          * device tree.  We also pass the address of the CPU DAI driver
1442          * structure.
1443          */
1444         sprop = of_get_property(of_find_node_by_path("/"), "compatible", NULL);
1445         /* Sometimes the compatible name has a "fsl," prefix, so we strip it. */
1446         p = strrchr(sprop, ',');
1447         if (p)
1448                 sprop = p + 1;
1449         snprintf(name, sizeof(name), "snd-soc-%s", sprop);
1450         make_lowercase(name);
1451
1452         ssi_private->pdev =
1453                 platform_device_register_data(&pdev->dev, name, 0, NULL, 0);
1454         if (IS_ERR(ssi_private->pdev)) {
1455                 ret = PTR_ERR(ssi_private->pdev);
1456                 dev_err(&pdev->dev, "failed to register platform: %d\n", ret);
1457                 goto error_sound_card;
1458         }
1459
1460 done:
1461         if (ssi_private->dai_fmt)
1462                 _fsl_ssi_set_dai_fmt(&pdev->dev, ssi_private,
1463                                      ssi_private->dai_fmt);
1464
1465         if (fsl_ssi_is_ac97(ssi_private)) {
1466                 u32 ssi_idx;
1467
1468                 ret = of_property_read_u32(np, "cell-index", &ssi_idx);
1469                 if (ret) {
1470                         dev_err(&pdev->dev, "cannot get SSI index property\n");
1471                         goto error_sound_card;
1472                 }
1473
1474                 ssi_private->pdev =
1475                         platform_device_register_data(NULL,
1476                                         "ac97-codec", ssi_idx, NULL, 0);
1477                 if (IS_ERR(ssi_private->pdev)) {
1478                         ret = PTR_ERR(ssi_private->pdev);
1479                         dev_err(&pdev->dev,
1480                                 "failed to register AC97 codec platform: %d\n",
1481                                 ret);
1482                         goto error_sound_card;
1483                 }
1484         }
1485
1486         return 0;
1487
1488 error_sound_card:
1489         fsl_ssi_debugfs_remove(&ssi_private->dbg_stats);
1490
1491 error_asoc_register:
1492         if (ssi_private->soc->imx)
1493                 fsl_ssi_imx_clean(pdev, ssi_private);
1494
1495         return ret;
1496 }
1497
1498 static int fsl_ssi_remove(struct platform_device *pdev)
1499 {
1500         struct fsl_ssi_private *ssi_private = dev_get_drvdata(&pdev->dev);
1501
1502         fsl_ssi_debugfs_remove(&ssi_private->dbg_stats);
1503
1504         if (ssi_private->pdev)
1505                 platform_device_unregister(ssi_private->pdev);
1506
1507         if (ssi_private->soc->imx)
1508                 fsl_ssi_imx_clean(pdev, ssi_private);
1509
1510         if (fsl_ssi_is_ac97(ssi_private))
1511                 snd_soc_set_ac97_ops(NULL);
1512
1513         return 0;
1514 }
1515
1516 static struct platform_driver fsl_ssi_driver = {
1517         .driver = {
1518                 .name = "fsl-ssi-dai",
1519                 .of_match_table = fsl_ssi_ids,
1520         },
1521         .probe = fsl_ssi_probe,
1522         .remove = fsl_ssi_remove,
1523 };
1524
1525 module_platform_driver(fsl_ssi_driver);
1526
1527 MODULE_ALIAS("platform:fsl-ssi-dai");
1528 MODULE_AUTHOR("Timur Tabi <timur@freescale.com>");
1529 MODULE_DESCRIPTION("Freescale Synchronous Serial Interface (SSI) ASoC Driver");
1530 MODULE_LICENSE("GPL v2");