Linux-libre 5.3.12-gnu
[librecmc/linux-libre.git] / sound / soc / fsl / fsl_esai.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 //
3 // Freescale ESAI ALSA SoC Digital Audio Interface (DAI) driver
4 //
5 // Copyright (C) 2014 Freescale Semiconductor, Inc.
6
7 #include <linux/clk.h>
8 #include <linux/dmaengine.h>
9 #include <linux/module.h>
10 #include <linux/of_irq.h>
11 #include <linux/of_platform.h>
12 #include <linux/pm_runtime.h>
13 #include <sound/dmaengine_pcm.h>
14 #include <sound/pcm_params.h>
15
16 #include "fsl_esai.h"
17 #include "imx-pcm.h"
18
19 #define FSL_ESAI_FORMATS        (SNDRV_PCM_FMTBIT_S8 | \
20                                 SNDRV_PCM_FMTBIT_S16_LE | \
21                                 SNDRV_PCM_FMTBIT_S20_3LE | \
22                                 SNDRV_PCM_FMTBIT_S24_LE)
23
24 /**
25  * fsl_esai: ESAI private data
26  *
27  * @dma_params_rx: DMA parameters for receive channel
28  * @dma_params_tx: DMA parameters for transmit channel
29  * @pdev: platform device pointer
30  * @regmap: regmap handler
31  * @coreclk: clock source to access register
32  * @extalclk: esai clock source to derive HCK, SCK and FS
33  * @fsysclk: system clock source to derive HCK, SCK and FS
34  * @spbaclk: SPBA clock (optional, depending on SoC design)
35  * @fifo_depth: depth of tx/rx FIFO
36  * @slot_width: width of each DAI slot
37  * @slots: number of slots
38  * @hck_rate: clock rate of desired HCKx clock
39  * @sck_rate: clock rate of desired SCKx clock
40  * @hck_dir: the direction of HCKx pads
41  * @sck_div: if using PSR/PM dividers for SCKx clock
42  * @slave_mode: if fully using DAI slave mode
43  * @synchronous: if using tx/rx synchronous mode
44  * @name: driver name
45  */
46 struct fsl_esai {
47         struct snd_dmaengine_dai_dma_data dma_params_rx;
48         struct snd_dmaengine_dai_dma_data dma_params_tx;
49         struct platform_device *pdev;
50         struct regmap *regmap;
51         struct clk *coreclk;
52         struct clk *extalclk;
53         struct clk *fsysclk;
54         struct clk *spbaclk;
55         u32 fifo_depth;
56         u32 slot_width;
57         u32 slots;
58         u32 tx_mask;
59         u32 rx_mask;
60         u32 hck_rate[2];
61         u32 sck_rate[2];
62         bool hck_dir[2];
63         bool sck_div[2];
64         bool slave_mode;
65         bool synchronous;
66         char name[32];
67 };
68
69 static irqreturn_t esai_isr(int irq, void *devid)
70 {
71         struct fsl_esai *esai_priv = (struct fsl_esai *)devid;
72         struct platform_device *pdev = esai_priv->pdev;
73         u32 esr;
74
75         regmap_read(esai_priv->regmap, REG_ESAI_ESR, &esr);
76
77         if (esr & ESAI_ESR_TINIT_MASK)
78                 dev_dbg(&pdev->dev, "isr: Transmission Initialized\n");
79
80         if (esr & ESAI_ESR_RFF_MASK)
81                 dev_warn(&pdev->dev, "isr: Receiving overrun\n");
82
83         if (esr & ESAI_ESR_TFE_MASK)
84                 dev_warn(&pdev->dev, "isr: Transmission underrun\n");
85
86         if (esr & ESAI_ESR_TLS_MASK)
87                 dev_dbg(&pdev->dev, "isr: Just transmitted the last slot\n");
88
89         if (esr & ESAI_ESR_TDE_MASK)
90                 dev_dbg(&pdev->dev, "isr: Transmission data exception\n");
91
92         if (esr & ESAI_ESR_TED_MASK)
93                 dev_dbg(&pdev->dev, "isr: Transmitting even slots\n");
94
95         if (esr & ESAI_ESR_TD_MASK)
96                 dev_dbg(&pdev->dev, "isr: Transmitting data\n");
97
98         if (esr & ESAI_ESR_RLS_MASK)
99                 dev_dbg(&pdev->dev, "isr: Just received the last slot\n");
100
101         if (esr & ESAI_ESR_RDE_MASK)
102                 dev_dbg(&pdev->dev, "isr: Receiving data exception\n");
103
104         if (esr & ESAI_ESR_RED_MASK)
105                 dev_dbg(&pdev->dev, "isr: Receiving even slots\n");
106
107         if (esr & ESAI_ESR_RD_MASK)
108                 dev_dbg(&pdev->dev, "isr: Receiving data\n");
109
110         return IRQ_HANDLED;
111 }
112
113 /**
114  * This function is used to calculate the divisors of psr, pm, fp and it is
115  * supposed to be called in set_dai_sysclk() and set_bclk().
116  *
117  * @ratio: desired overall ratio for the paticipating dividers
118  * @usefp: for HCK setting, there is no need to set fp divider
119  * @fp: bypass other dividers by setting fp directly if fp != 0
120  * @tx: current setting is for playback or capture
121  */
122 static int fsl_esai_divisor_cal(struct snd_soc_dai *dai, bool tx, u32 ratio,
123                                 bool usefp, u32 fp)
124 {
125         struct fsl_esai *esai_priv = snd_soc_dai_get_drvdata(dai);
126         u32 psr, pm = 999, maxfp, prod, sub, savesub, i, j;
127
128         maxfp = usefp ? 16 : 1;
129
130         if (usefp && fp)
131                 goto out_fp;
132
133         if (ratio > 2 * 8 * 256 * maxfp || ratio < 2) {
134                 dev_err(dai->dev, "the ratio is out of range (2 ~ %d)\n",
135                                 2 * 8 * 256 * maxfp);
136                 return -EINVAL;
137         } else if (ratio % 2) {
138                 dev_err(dai->dev, "the raio must be even if using upper divider\n");
139                 return -EINVAL;
140         }
141
142         ratio /= 2;
143
144         psr = ratio <= 256 * maxfp ? ESAI_xCCR_xPSR_BYPASS : ESAI_xCCR_xPSR_DIV8;
145
146         /* Do not loop-search if PM (1 ~ 256) alone can serve the ratio */
147         if (ratio <= 256) {
148                 pm = ratio;
149                 fp = 1;
150                 goto out;
151         }
152
153         /* Set the max fluctuation -- 0.1% of the max devisor */
154         savesub = (psr ? 1 : 8)  * 256 * maxfp / 1000;
155
156         /* Find the best value for PM */
157         for (i = 1; i <= 256; i++) {
158                 for (j = 1; j <= maxfp; j++) {
159                         /* PSR (1 or 8) * PM (1 ~ 256) * FP (1 ~ 16) */
160                         prod = (psr ? 1 : 8) * i * j;
161
162                         if (prod == ratio)
163                                 sub = 0;
164                         else if (prod / ratio == 1)
165                                 sub = prod - ratio;
166                         else if (ratio / prod == 1)
167                                 sub = ratio - prod;
168                         else
169                                 continue;
170
171                         /* Calculate the fraction */
172                         sub = sub * 1000 / ratio;
173                         if (sub < savesub) {
174                                 savesub = sub;
175                                 pm = i;
176                                 fp = j;
177                         }
178
179                         /* We are lucky */
180                         if (savesub == 0)
181                                 goto out;
182                 }
183         }
184
185         if (pm == 999) {
186                 dev_err(dai->dev, "failed to calculate proper divisors\n");
187                 return -EINVAL;
188         }
189
190 out:
191         regmap_update_bits(esai_priv->regmap, REG_ESAI_xCCR(tx),
192                            ESAI_xCCR_xPSR_MASK | ESAI_xCCR_xPM_MASK,
193                            psr | ESAI_xCCR_xPM(pm));
194
195 out_fp:
196         /* Bypass fp if not being required */
197         if (maxfp <= 1)
198                 return 0;
199
200         regmap_update_bits(esai_priv->regmap, REG_ESAI_xCCR(tx),
201                            ESAI_xCCR_xFP_MASK, ESAI_xCCR_xFP(fp));
202
203         return 0;
204 }
205
206 /**
207  * This function mainly configures the clock frequency of MCLK (HCKT/HCKR)
208  *
209  * @Parameters:
210  * clk_id: The clock source of HCKT/HCKR
211  *        (Input from outside; output from inside, FSYS or EXTAL)
212  * freq: The required clock rate of HCKT/HCKR
213  * dir: The clock direction of HCKT/HCKR
214  *
215  * Note: If the direction is input, we do not care about clk_id.
216  */
217 static int fsl_esai_set_dai_sysclk(struct snd_soc_dai *dai, int clk_id,
218                                    unsigned int freq, int dir)
219 {
220         struct fsl_esai *esai_priv = snd_soc_dai_get_drvdata(dai);
221         struct clk *clksrc = esai_priv->extalclk;
222         bool tx = (clk_id <= ESAI_HCKT_EXTAL || esai_priv->synchronous);
223         bool in = dir == SND_SOC_CLOCK_IN;
224         u32 ratio, ecr = 0;
225         unsigned long clk_rate;
226         int ret;
227
228         if (freq == 0) {
229                 dev_err(dai->dev, "%sput freq of HCK%c should not be 0Hz\n",
230                         in ? "in" : "out", tx ? 'T' : 'R');
231                 return -EINVAL;
232         }
233
234         /* Bypass divider settings if the requirement doesn't change */
235         if (freq == esai_priv->hck_rate[tx] && dir == esai_priv->hck_dir[tx])
236                 return 0;
237
238         /* sck_div can be only bypassed if ETO/ERO=0 and SNC_SOC_CLOCK_OUT */
239         esai_priv->sck_div[tx] = true;
240
241         /* Set the direction of HCKT/HCKR pins */
242         regmap_update_bits(esai_priv->regmap, REG_ESAI_xCCR(tx),
243                            ESAI_xCCR_xHCKD, in ? 0 : ESAI_xCCR_xHCKD);
244
245         if (in)
246                 goto out;
247
248         switch (clk_id) {
249         case ESAI_HCKT_FSYS:
250         case ESAI_HCKR_FSYS:
251                 clksrc = esai_priv->fsysclk;
252                 break;
253         case ESAI_HCKT_EXTAL:
254                 ecr |= ESAI_ECR_ETI;
255                 break;
256         case ESAI_HCKR_EXTAL:
257                 ecr |= esai_priv->synchronous ? ESAI_ECR_ETI : ESAI_ECR_ERI;
258                 break;
259         default:
260                 return -EINVAL;
261         }
262
263         if (IS_ERR(clksrc)) {
264                 dev_err(dai->dev, "no assigned %s clock\n",
265                                 clk_id % 2 ? "extal" : "fsys");
266                 return PTR_ERR(clksrc);
267         }
268         clk_rate = clk_get_rate(clksrc);
269
270         ratio = clk_rate / freq;
271         if (ratio * freq > clk_rate)
272                 ret = ratio * freq - clk_rate;
273         else if (ratio * freq < clk_rate)
274                 ret = clk_rate - ratio * freq;
275         else
276                 ret = 0;
277
278         /* Block if clock source can not be divided into the required rate */
279         if (ret != 0 && clk_rate / ret < 1000) {
280                 dev_err(dai->dev, "failed to derive required HCK%c rate\n",
281                                 tx ? 'T' : 'R');
282                 return -EINVAL;
283         }
284
285         /* Only EXTAL source can be output directly without using PSR and PM */
286         if (ratio == 1 && clksrc == esai_priv->extalclk) {
287                 /* Bypass all the dividers if not being needed */
288                 ecr |= tx ? ESAI_ECR_ETO : ESAI_ECR_ERO;
289                 goto out;
290         } else if (ratio < 2) {
291                 /* The ratio should be no less than 2 if using other sources */
292                 dev_err(dai->dev, "failed to derive required HCK%c rate\n",
293                                 tx ? 'T' : 'R');
294                 return -EINVAL;
295         }
296
297         ret = fsl_esai_divisor_cal(dai, tx, ratio, false, 0);
298         if (ret)
299                 return ret;
300
301         esai_priv->sck_div[tx] = false;
302
303 out:
304         esai_priv->hck_dir[tx] = dir;
305         esai_priv->hck_rate[tx] = freq;
306
307         regmap_update_bits(esai_priv->regmap, REG_ESAI_ECR,
308                            tx ? ESAI_ECR_ETI | ESAI_ECR_ETO :
309                            ESAI_ECR_ERI | ESAI_ECR_ERO, ecr);
310
311         return 0;
312 }
313
314 /**
315  * This function configures the related dividers according to the bclk rate
316  */
317 static int fsl_esai_set_bclk(struct snd_soc_dai *dai, bool tx, u32 freq)
318 {
319         struct fsl_esai *esai_priv = snd_soc_dai_get_drvdata(dai);
320         u32 hck_rate = esai_priv->hck_rate[tx];
321         u32 sub, ratio = hck_rate / freq;
322         int ret;
323
324         /* Don't apply for fully slave mode or unchanged bclk */
325         if (esai_priv->slave_mode || esai_priv->sck_rate[tx] == freq)
326                 return 0;
327
328         if (ratio * freq > hck_rate)
329                 sub = ratio * freq - hck_rate;
330         else if (ratio * freq < hck_rate)
331                 sub = hck_rate - ratio * freq;
332         else
333                 sub = 0;
334
335         /* Block if clock source can not be divided into the required rate */
336         if (sub != 0 && hck_rate / sub < 1000) {
337                 dev_err(dai->dev, "failed to derive required SCK%c rate\n",
338                                 tx ? 'T' : 'R');
339                 return -EINVAL;
340         }
341
342         /* The ratio should be contented by FP alone if bypassing PM and PSR */
343         if (!esai_priv->sck_div[tx] && (ratio > 16 || ratio == 0)) {
344                 dev_err(dai->dev, "the ratio is out of range (1 ~ 16)\n");
345                 return -EINVAL;
346         }
347
348         ret = fsl_esai_divisor_cal(dai, tx, ratio, true,
349                         esai_priv->sck_div[tx] ? 0 : ratio);
350         if (ret)
351                 return ret;
352
353         /* Save current bclk rate */
354         esai_priv->sck_rate[tx] = freq;
355
356         return 0;
357 }
358
359 static int fsl_esai_set_dai_tdm_slot(struct snd_soc_dai *dai, u32 tx_mask,
360                                      u32 rx_mask, int slots, int slot_width)
361 {
362         struct fsl_esai *esai_priv = snd_soc_dai_get_drvdata(dai);
363
364         regmap_update_bits(esai_priv->regmap, REG_ESAI_TCCR,
365                            ESAI_xCCR_xDC_MASK, ESAI_xCCR_xDC(slots));
366
367         regmap_update_bits(esai_priv->regmap, REG_ESAI_RCCR,
368                            ESAI_xCCR_xDC_MASK, ESAI_xCCR_xDC(slots));
369
370         esai_priv->slot_width = slot_width;
371         esai_priv->slots = slots;
372         esai_priv->tx_mask = tx_mask;
373         esai_priv->rx_mask = rx_mask;
374
375         return 0;
376 }
377
378 static int fsl_esai_set_dai_fmt(struct snd_soc_dai *dai, unsigned int fmt)
379 {
380         struct fsl_esai *esai_priv = snd_soc_dai_get_drvdata(dai);
381         u32 xcr = 0, xccr = 0, mask;
382
383         /* DAI mode */
384         switch (fmt & SND_SOC_DAIFMT_FORMAT_MASK) {
385         case SND_SOC_DAIFMT_I2S:
386                 /* Data on rising edge of bclk, frame low, 1clk before data */
387                 xcr |= ESAI_xCR_xFSR;
388                 xccr |= ESAI_xCCR_xFSP | ESAI_xCCR_xCKP | ESAI_xCCR_xHCKP;
389                 break;
390         case SND_SOC_DAIFMT_LEFT_J:
391                 /* Data on rising edge of bclk, frame high */
392                 xccr |= ESAI_xCCR_xCKP | ESAI_xCCR_xHCKP;
393                 break;
394         case SND_SOC_DAIFMT_RIGHT_J:
395                 /* Data on rising edge of bclk, frame high, right aligned */
396                 xccr |= ESAI_xCCR_xCKP | ESAI_xCCR_xHCKP;
397                 xcr  |= ESAI_xCR_xWA;
398                 break;
399         case SND_SOC_DAIFMT_DSP_A:
400                 /* Data on rising edge of bclk, frame high, 1clk before data */
401                 xcr |= ESAI_xCR_xFSL | ESAI_xCR_xFSR;
402                 xccr |= ESAI_xCCR_xCKP | ESAI_xCCR_xHCKP;
403                 break;
404         case SND_SOC_DAIFMT_DSP_B:
405                 /* Data on rising edge of bclk, frame high */
406                 xcr |= ESAI_xCR_xFSL;
407                 xccr |= ESAI_xCCR_xCKP | ESAI_xCCR_xHCKP;
408                 break;
409         default:
410                 return -EINVAL;
411         }
412
413         /* DAI clock inversion */
414         switch (fmt & SND_SOC_DAIFMT_INV_MASK) {
415         case SND_SOC_DAIFMT_NB_NF:
416                 /* Nothing to do for both normal cases */
417                 break;
418         case SND_SOC_DAIFMT_IB_NF:
419                 /* Invert bit clock */
420                 xccr ^= ESAI_xCCR_xCKP | ESAI_xCCR_xHCKP;
421                 break;
422         case SND_SOC_DAIFMT_NB_IF:
423                 /* Invert frame clock */
424                 xccr ^= ESAI_xCCR_xFSP;
425                 break;
426         case SND_SOC_DAIFMT_IB_IF:
427                 /* Invert both clocks */
428                 xccr ^= ESAI_xCCR_xCKP | ESAI_xCCR_xHCKP | ESAI_xCCR_xFSP;
429                 break;
430         default:
431                 return -EINVAL;
432         }
433
434         esai_priv->slave_mode = false;
435
436         /* DAI clock master masks */
437         switch (fmt & SND_SOC_DAIFMT_MASTER_MASK) {
438         case SND_SOC_DAIFMT_CBM_CFM:
439                 esai_priv->slave_mode = true;
440                 break;
441         case SND_SOC_DAIFMT_CBS_CFM:
442                 xccr |= ESAI_xCCR_xCKD;
443                 break;
444         case SND_SOC_DAIFMT_CBM_CFS:
445                 xccr |= ESAI_xCCR_xFSD;
446                 break;
447         case SND_SOC_DAIFMT_CBS_CFS:
448                 xccr |= ESAI_xCCR_xFSD | ESAI_xCCR_xCKD;
449                 break;
450         default:
451                 return -EINVAL;
452         }
453
454         mask = ESAI_xCR_xFSL | ESAI_xCR_xFSR | ESAI_xCR_xWA;
455         regmap_update_bits(esai_priv->regmap, REG_ESAI_TCR, mask, xcr);
456         regmap_update_bits(esai_priv->regmap, REG_ESAI_RCR, mask, xcr);
457
458         mask = ESAI_xCCR_xCKP | ESAI_xCCR_xHCKP | ESAI_xCCR_xFSP |
459                 ESAI_xCCR_xFSD | ESAI_xCCR_xCKD;
460         regmap_update_bits(esai_priv->regmap, REG_ESAI_TCCR, mask, xccr);
461         regmap_update_bits(esai_priv->regmap, REG_ESAI_RCCR, mask, xccr);
462
463         return 0;
464 }
465
466 static int fsl_esai_startup(struct snd_pcm_substream *substream,
467                             struct snd_soc_dai *dai)
468 {
469         struct fsl_esai *esai_priv = snd_soc_dai_get_drvdata(dai);
470
471         if (!dai->active) {
472                 /* Set synchronous mode */
473                 regmap_update_bits(esai_priv->regmap, REG_ESAI_SAICR,
474                                    ESAI_SAICR_SYNC, esai_priv->synchronous ?
475                                    ESAI_SAICR_SYNC : 0);
476
477                 /* Set a default slot number -- 2 */
478                 regmap_update_bits(esai_priv->regmap, REG_ESAI_TCCR,
479                                    ESAI_xCCR_xDC_MASK, ESAI_xCCR_xDC(2));
480                 regmap_update_bits(esai_priv->regmap, REG_ESAI_RCCR,
481                                    ESAI_xCCR_xDC_MASK, ESAI_xCCR_xDC(2));
482         }
483
484         return 0;
485
486 }
487
488 static int fsl_esai_hw_params(struct snd_pcm_substream *substream,
489                               struct snd_pcm_hw_params *params,
490                               struct snd_soc_dai *dai)
491 {
492         struct fsl_esai *esai_priv = snd_soc_dai_get_drvdata(dai);
493         bool tx = substream->stream == SNDRV_PCM_STREAM_PLAYBACK;
494         u32 width = params_width(params);
495         u32 channels = params_channels(params);
496         u32 pins = DIV_ROUND_UP(channels, esai_priv->slots);
497         u32 slot_width = width;
498         u32 bclk, mask, val;
499         int ret;
500
501         /* Override slot_width if being specifically set */
502         if (esai_priv->slot_width)
503                 slot_width = esai_priv->slot_width;
504
505         bclk = params_rate(params) * slot_width * esai_priv->slots;
506
507         ret = fsl_esai_set_bclk(dai, esai_priv->synchronous || tx, bclk);
508         if (ret)
509                 return ret;
510
511         mask = ESAI_xCR_xSWS_MASK;
512         val = ESAI_xCR_xSWS(slot_width, width);
513
514         regmap_update_bits(esai_priv->regmap, REG_ESAI_xCR(tx), mask, val);
515         /* Recording in synchronous mode needs to set TCR also */
516         if (!tx && esai_priv->synchronous)
517                 regmap_update_bits(esai_priv->regmap, REG_ESAI_TCR, mask, val);
518
519         /* Use Normal mode to support monaural audio */
520         regmap_update_bits(esai_priv->regmap, REG_ESAI_xCR(tx),
521                            ESAI_xCR_xMOD_MASK, params_channels(params) > 1 ?
522                            ESAI_xCR_xMOD_NETWORK : 0);
523
524         regmap_update_bits(esai_priv->regmap, REG_ESAI_xFCR(tx),
525                            ESAI_xFCR_xFR_MASK, ESAI_xFCR_xFR);
526
527         mask = ESAI_xFCR_xFR_MASK | ESAI_xFCR_xWA_MASK | ESAI_xFCR_xFWM_MASK |
528               (tx ? ESAI_xFCR_TE_MASK | ESAI_xFCR_TIEN : ESAI_xFCR_RE_MASK);
529         val = ESAI_xFCR_xWA(width) | ESAI_xFCR_xFWM(esai_priv->fifo_depth) |
530              (tx ? ESAI_xFCR_TE(pins) | ESAI_xFCR_TIEN : ESAI_xFCR_RE(pins));
531
532         regmap_update_bits(esai_priv->regmap, REG_ESAI_xFCR(tx), mask, val);
533
534         if (tx)
535                 regmap_update_bits(esai_priv->regmap, REG_ESAI_TCR,
536                                 ESAI_xCR_PADC, ESAI_xCR_PADC);
537
538         /* Remove ESAI personal reset by configuring ESAI_PCRC and ESAI_PRRC */
539         regmap_update_bits(esai_priv->regmap, REG_ESAI_PRRC,
540                            ESAI_PRRC_PDC_MASK, ESAI_PRRC_PDC(ESAI_GPIO));
541         regmap_update_bits(esai_priv->regmap, REG_ESAI_PCRC,
542                            ESAI_PCRC_PC_MASK, ESAI_PCRC_PC(ESAI_GPIO));
543         return 0;
544 }
545
546 static int fsl_esai_trigger(struct snd_pcm_substream *substream, int cmd,
547                             struct snd_soc_dai *dai)
548 {
549         struct fsl_esai *esai_priv = snd_soc_dai_get_drvdata(dai);
550         bool tx = substream->stream == SNDRV_PCM_STREAM_PLAYBACK;
551         u8 i, channels = substream->runtime->channels;
552         u32 pins = DIV_ROUND_UP(channels, esai_priv->slots);
553         u32 mask;
554
555         switch (cmd) {
556         case SNDRV_PCM_TRIGGER_START:
557         case SNDRV_PCM_TRIGGER_RESUME:
558         case SNDRV_PCM_TRIGGER_PAUSE_RELEASE:
559                 regmap_update_bits(esai_priv->regmap, REG_ESAI_xFCR(tx),
560                                    ESAI_xFCR_xFEN_MASK, ESAI_xFCR_xFEN);
561
562                 /* Write initial words reqiured by ESAI as normal procedure */
563                 for (i = 0; tx && i < channels; i++)
564                         regmap_write(esai_priv->regmap, REG_ESAI_ETDR, 0x0);
565
566                 /*
567                  * When set the TE/RE in the end of enablement flow, there
568                  * will be channel swap issue for multi data line case.
569                  * In order to workaround this issue, we switch the bit
570                  * enablement sequence to below sequence
571                  * 1) clear the xSMB & xSMA: which is done in probe and
572                  *                           stop state.
573                  * 2) set TE/RE
574                  * 3) set xSMB
575                  * 4) set xSMA:  xSMA is the last one in this flow, which
576                  *               will trigger esai to start.
577                  */
578                 regmap_update_bits(esai_priv->regmap, REG_ESAI_xCR(tx),
579                                    tx ? ESAI_xCR_TE_MASK : ESAI_xCR_RE_MASK,
580                                    tx ? ESAI_xCR_TE(pins) : ESAI_xCR_RE(pins));
581                 mask = tx ? esai_priv->tx_mask : esai_priv->rx_mask;
582
583                 regmap_update_bits(esai_priv->regmap, REG_ESAI_xSMB(tx),
584                                    ESAI_xSMB_xS_MASK, ESAI_xSMB_xS(mask));
585                 regmap_update_bits(esai_priv->regmap, REG_ESAI_xSMA(tx),
586                                    ESAI_xSMA_xS_MASK, ESAI_xSMA_xS(mask));
587
588                 break;
589         case SNDRV_PCM_TRIGGER_SUSPEND:
590         case SNDRV_PCM_TRIGGER_STOP:
591         case SNDRV_PCM_TRIGGER_PAUSE_PUSH:
592                 regmap_update_bits(esai_priv->regmap, REG_ESAI_xCR(tx),
593                                    tx ? ESAI_xCR_TE_MASK : ESAI_xCR_RE_MASK, 0);
594                 regmap_update_bits(esai_priv->regmap, REG_ESAI_xSMA(tx),
595                                    ESAI_xSMA_xS_MASK, 0);
596                 regmap_update_bits(esai_priv->regmap, REG_ESAI_xSMB(tx),
597                                    ESAI_xSMB_xS_MASK, 0);
598
599                 /* Disable and reset FIFO */
600                 regmap_update_bits(esai_priv->regmap, REG_ESAI_xFCR(tx),
601                                    ESAI_xFCR_xFR | ESAI_xFCR_xFEN, ESAI_xFCR_xFR);
602                 regmap_update_bits(esai_priv->regmap, REG_ESAI_xFCR(tx),
603                                    ESAI_xFCR_xFR, 0);
604                 break;
605         default:
606                 return -EINVAL;
607         }
608
609         return 0;
610 }
611
612 static const struct snd_soc_dai_ops fsl_esai_dai_ops = {
613         .startup = fsl_esai_startup,
614         .trigger = fsl_esai_trigger,
615         .hw_params = fsl_esai_hw_params,
616         .set_sysclk = fsl_esai_set_dai_sysclk,
617         .set_fmt = fsl_esai_set_dai_fmt,
618         .set_tdm_slot = fsl_esai_set_dai_tdm_slot,
619 };
620
621 static int fsl_esai_dai_probe(struct snd_soc_dai *dai)
622 {
623         struct fsl_esai *esai_priv = snd_soc_dai_get_drvdata(dai);
624
625         snd_soc_dai_init_dma_data(dai, &esai_priv->dma_params_tx,
626                                   &esai_priv->dma_params_rx);
627
628         return 0;
629 }
630
631 static struct snd_soc_dai_driver fsl_esai_dai = {
632         .probe = fsl_esai_dai_probe,
633         .playback = {
634                 .stream_name = "CPU-Playback",
635                 .channels_min = 1,
636                 .channels_max = 12,
637                 .rates = SNDRV_PCM_RATE_8000_192000,
638                 .formats = FSL_ESAI_FORMATS,
639         },
640         .capture = {
641                 .stream_name = "CPU-Capture",
642                 .channels_min = 1,
643                 .channels_max = 8,
644                 .rates = SNDRV_PCM_RATE_8000_192000,
645                 .formats = FSL_ESAI_FORMATS,
646         },
647         .ops = &fsl_esai_dai_ops,
648 };
649
650 static const struct snd_soc_component_driver fsl_esai_component = {
651         .name           = "fsl-esai",
652 };
653
654 static const struct reg_default fsl_esai_reg_defaults[] = {
655         {REG_ESAI_ETDR,  0x00000000},
656         {REG_ESAI_ECR,   0x00000000},
657         {REG_ESAI_TFCR,  0x00000000},
658         {REG_ESAI_RFCR,  0x00000000},
659         {REG_ESAI_TX0,   0x00000000},
660         {REG_ESAI_TX1,   0x00000000},
661         {REG_ESAI_TX2,   0x00000000},
662         {REG_ESAI_TX3,   0x00000000},
663         {REG_ESAI_TX4,   0x00000000},
664         {REG_ESAI_TX5,   0x00000000},
665         {REG_ESAI_TSR,   0x00000000},
666         {REG_ESAI_SAICR, 0x00000000},
667         {REG_ESAI_TCR,   0x00000000},
668         {REG_ESAI_TCCR,  0x00000000},
669         {REG_ESAI_RCR,   0x00000000},
670         {REG_ESAI_RCCR,  0x00000000},
671         {REG_ESAI_TSMA,  0x0000ffff},
672         {REG_ESAI_TSMB,  0x0000ffff},
673         {REG_ESAI_RSMA,  0x0000ffff},
674         {REG_ESAI_RSMB,  0x0000ffff},
675         {REG_ESAI_PRRC,  0x00000000},
676         {REG_ESAI_PCRC,  0x00000000},
677 };
678
679 static bool fsl_esai_readable_reg(struct device *dev, unsigned int reg)
680 {
681         switch (reg) {
682         case REG_ESAI_ERDR:
683         case REG_ESAI_ECR:
684         case REG_ESAI_ESR:
685         case REG_ESAI_TFCR:
686         case REG_ESAI_TFSR:
687         case REG_ESAI_RFCR:
688         case REG_ESAI_RFSR:
689         case REG_ESAI_RX0:
690         case REG_ESAI_RX1:
691         case REG_ESAI_RX2:
692         case REG_ESAI_RX3:
693         case REG_ESAI_SAISR:
694         case REG_ESAI_SAICR:
695         case REG_ESAI_TCR:
696         case REG_ESAI_TCCR:
697         case REG_ESAI_RCR:
698         case REG_ESAI_RCCR:
699         case REG_ESAI_TSMA:
700         case REG_ESAI_TSMB:
701         case REG_ESAI_RSMA:
702         case REG_ESAI_RSMB:
703         case REG_ESAI_PRRC:
704         case REG_ESAI_PCRC:
705                 return true;
706         default:
707                 return false;
708         }
709 }
710
711 static bool fsl_esai_volatile_reg(struct device *dev, unsigned int reg)
712 {
713         switch (reg) {
714         case REG_ESAI_ERDR:
715         case REG_ESAI_ESR:
716         case REG_ESAI_TFSR:
717         case REG_ESAI_RFSR:
718         case REG_ESAI_RX0:
719         case REG_ESAI_RX1:
720         case REG_ESAI_RX2:
721         case REG_ESAI_RX3:
722         case REG_ESAI_SAISR:
723                 return true;
724         default:
725                 return false;
726         }
727 }
728
729 static bool fsl_esai_writeable_reg(struct device *dev, unsigned int reg)
730 {
731         switch (reg) {
732         case REG_ESAI_ETDR:
733         case REG_ESAI_ECR:
734         case REG_ESAI_TFCR:
735         case REG_ESAI_RFCR:
736         case REG_ESAI_TX0:
737         case REG_ESAI_TX1:
738         case REG_ESAI_TX2:
739         case REG_ESAI_TX3:
740         case REG_ESAI_TX4:
741         case REG_ESAI_TX5:
742         case REG_ESAI_TSR:
743         case REG_ESAI_SAICR:
744         case REG_ESAI_TCR:
745         case REG_ESAI_TCCR:
746         case REG_ESAI_RCR:
747         case REG_ESAI_RCCR:
748         case REG_ESAI_TSMA:
749         case REG_ESAI_TSMB:
750         case REG_ESAI_RSMA:
751         case REG_ESAI_RSMB:
752         case REG_ESAI_PRRC:
753         case REG_ESAI_PCRC:
754                 return true;
755         default:
756                 return false;
757         }
758 }
759
760 static const struct regmap_config fsl_esai_regmap_config = {
761         .reg_bits = 32,
762         .reg_stride = 4,
763         .val_bits = 32,
764
765         .max_register = REG_ESAI_PCRC,
766         .reg_defaults = fsl_esai_reg_defaults,
767         .num_reg_defaults = ARRAY_SIZE(fsl_esai_reg_defaults),
768         .readable_reg = fsl_esai_readable_reg,
769         .volatile_reg = fsl_esai_volatile_reg,
770         .writeable_reg = fsl_esai_writeable_reg,
771         .cache_type = REGCACHE_FLAT,
772 };
773
774 static int fsl_esai_probe(struct platform_device *pdev)
775 {
776         struct device_node *np = pdev->dev.of_node;
777         struct fsl_esai *esai_priv;
778         struct resource *res;
779         const __be32 *iprop;
780         void __iomem *regs;
781         int irq, ret;
782
783         esai_priv = devm_kzalloc(&pdev->dev, sizeof(*esai_priv), GFP_KERNEL);
784         if (!esai_priv)
785                 return -ENOMEM;
786
787         esai_priv->pdev = pdev;
788         snprintf(esai_priv->name, sizeof(esai_priv->name), "%pOFn", np);
789
790         /* Get the addresses and IRQ */
791         res = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 0);
792         regs = devm_ioremap_resource(&pdev->dev, res);
793         if (IS_ERR(regs))
794                 return PTR_ERR(regs);
795
796         esai_priv->regmap = devm_regmap_init_mmio_clk(&pdev->dev,
797                         "core", regs, &fsl_esai_regmap_config);
798         if (IS_ERR(esai_priv->regmap)) {
799                 dev_err(&pdev->dev, "failed to init regmap: %ld\n",
800                                 PTR_ERR(esai_priv->regmap));
801                 return PTR_ERR(esai_priv->regmap);
802         }
803
804         esai_priv->coreclk = devm_clk_get(&pdev->dev, "core");
805         if (IS_ERR(esai_priv->coreclk)) {
806                 dev_err(&pdev->dev, "failed to get core clock: %ld\n",
807                                 PTR_ERR(esai_priv->coreclk));
808                 return PTR_ERR(esai_priv->coreclk);
809         }
810
811         esai_priv->extalclk = devm_clk_get(&pdev->dev, "extal");
812         if (IS_ERR(esai_priv->extalclk))
813                 dev_warn(&pdev->dev, "failed to get extal clock: %ld\n",
814                                 PTR_ERR(esai_priv->extalclk));
815
816         esai_priv->fsysclk = devm_clk_get(&pdev->dev, "fsys");
817         if (IS_ERR(esai_priv->fsysclk))
818                 dev_warn(&pdev->dev, "failed to get fsys clock: %ld\n",
819                                 PTR_ERR(esai_priv->fsysclk));
820
821         esai_priv->spbaclk = devm_clk_get(&pdev->dev, "spba");
822         if (IS_ERR(esai_priv->spbaclk))
823                 dev_warn(&pdev->dev, "failed to get spba clock: %ld\n",
824                                 PTR_ERR(esai_priv->spbaclk));
825
826         irq = platform_get_irq(pdev, 0);
827         if (irq < 0) {
828                 dev_err(&pdev->dev, "no irq for node %s\n", pdev->name);
829                 return irq;
830         }
831
832         ret = devm_request_irq(&pdev->dev, irq, esai_isr, 0,
833                                esai_priv->name, esai_priv);
834         if (ret) {
835                 dev_err(&pdev->dev, "failed to claim irq %u\n", irq);
836                 return ret;
837         }
838
839         /* Set a default slot number */
840         esai_priv->slots = 2;
841
842         /* Set a default master/slave state */
843         esai_priv->slave_mode = true;
844
845         /* Determine the FIFO depth */
846         iprop = of_get_property(np, "fsl,fifo-depth", NULL);
847         if (iprop)
848                 esai_priv->fifo_depth = be32_to_cpup(iprop);
849         else
850                 esai_priv->fifo_depth = 64;
851
852         esai_priv->dma_params_tx.maxburst = 16;
853         esai_priv->dma_params_rx.maxburst = 16;
854         esai_priv->dma_params_tx.addr = res->start + REG_ESAI_ETDR;
855         esai_priv->dma_params_rx.addr = res->start + REG_ESAI_ERDR;
856
857         esai_priv->synchronous =
858                 of_property_read_bool(np, "fsl,esai-synchronous");
859
860         /* Implement full symmetry for synchronous mode */
861         if (esai_priv->synchronous) {
862                 fsl_esai_dai.symmetric_rates = 1;
863                 fsl_esai_dai.symmetric_channels = 1;
864                 fsl_esai_dai.symmetric_samplebits = 1;
865         }
866
867         dev_set_drvdata(&pdev->dev, esai_priv);
868
869         /* Reset ESAI unit */
870         ret = regmap_write(esai_priv->regmap, REG_ESAI_ECR, ESAI_ECR_ERST);
871         if (ret) {
872                 dev_err(&pdev->dev, "failed to reset ESAI: %d\n", ret);
873                 return ret;
874         }
875
876         /*
877          * We need to enable ESAI so as to access some of its registers.
878          * Otherwise, we would fail to dump regmap from user space.
879          */
880         ret = regmap_write(esai_priv->regmap, REG_ESAI_ECR, ESAI_ECR_ESAIEN);
881         if (ret) {
882                 dev_err(&pdev->dev, "failed to enable ESAI: %d\n", ret);
883                 return ret;
884         }
885
886         esai_priv->tx_mask = 0xFFFFFFFF;
887         esai_priv->rx_mask = 0xFFFFFFFF;
888
889         /* Clear the TSMA, TSMB, RSMA, RSMB */
890         regmap_write(esai_priv->regmap, REG_ESAI_TSMA, 0);
891         regmap_write(esai_priv->regmap, REG_ESAI_TSMB, 0);
892         regmap_write(esai_priv->regmap, REG_ESAI_RSMA, 0);
893         regmap_write(esai_priv->regmap, REG_ESAI_RSMB, 0);
894
895         ret = devm_snd_soc_register_component(&pdev->dev, &fsl_esai_component,
896                                               &fsl_esai_dai, 1);
897         if (ret) {
898                 dev_err(&pdev->dev, "failed to register DAI: %d\n", ret);
899                 return ret;
900         }
901
902         pm_runtime_enable(&pdev->dev);
903
904         regcache_cache_only(esai_priv->regmap, true);
905
906         ret = imx_pcm_dma_init(pdev, IMX_ESAI_DMABUF_SIZE);
907         if (ret)
908                 dev_err(&pdev->dev, "failed to init imx pcm dma: %d\n", ret);
909
910         return ret;
911 }
912
913 static int fsl_esai_remove(struct platform_device *pdev)
914 {
915         pm_runtime_disable(&pdev->dev);
916
917         return 0;
918 }
919
920 static const struct of_device_id fsl_esai_dt_ids[] = {
921         { .compatible = "fsl,imx35-esai", },
922         { .compatible = "fsl,vf610-esai", },
923         {}
924 };
925 MODULE_DEVICE_TABLE(of, fsl_esai_dt_ids);
926
927 #ifdef CONFIG_PM
928 static int fsl_esai_runtime_resume(struct device *dev)
929 {
930         struct fsl_esai *esai = dev_get_drvdata(dev);
931         int ret;
932
933         /*
934          * Some platforms might use the same bit to gate all three or two of
935          * clocks, so keep all clocks open/close at the same time for safety
936          */
937         ret = clk_prepare_enable(esai->coreclk);
938         if (ret)
939                 return ret;
940         if (!IS_ERR(esai->spbaclk)) {
941                 ret = clk_prepare_enable(esai->spbaclk);
942                 if (ret)
943                         goto err_spbaclk;
944         }
945         if (!IS_ERR(esai->extalclk)) {
946                 ret = clk_prepare_enable(esai->extalclk);
947                 if (ret)
948                         goto err_extalclk;
949         }
950         if (!IS_ERR(esai->fsysclk)) {
951                 ret = clk_prepare_enable(esai->fsysclk);
952                 if (ret)
953                         goto err_fsysclk;
954         }
955
956         regcache_cache_only(esai->regmap, false);
957
958         /* FIFO reset for safety */
959         regmap_update_bits(esai->regmap, REG_ESAI_TFCR,
960                            ESAI_xFCR_xFR, ESAI_xFCR_xFR);
961         regmap_update_bits(esai->regmap, REG_ESAI_RFCR,
962                            ESAI_xFCR_xFR, ESAI_xFCR_xFR);
963
964         ret = regcache_sync(esai->regmap);
965         if (ret)
966                 goto err_regcache_sync;
967
968         /* FIFO reset done */
969         regmap_update_bits(esai->regmap, REG_ESAI_TFCR, ESAI_xFCR_xFR, 0);
970         regmap_update_bits(esai->regmap, REG_ESAI_RFCR, ESAI_xFCR_xFR, 0);
971
972         return 0;
973
974 err_regcache_sync:
975         if (!IS_ERR(esai->fsysclk))
976                 clk_disable_unprepare(esai->fsysclk);
977 err_fsysclk:
978         if (!IS_ERR(esai->extalclk))
979                 clk_disable_unprepare(esai->extalclk);
980 err_extalclk:
981         if (!IS_ERR(esai->spbaclk))
982                 clk_disable_unprepare(esai->spbaclk);
983 err_spbaclk:
984         clk_disable_unprepare(esai->coreclk);
985
986         return ret;
987 }
988
989 static int fsl_esai_runtime_suspend(struct device *dev)
990 {
991         struct fsl_esai *esai = dev_get_drvdata(dev);
992
993         regcache_cache_only(esai->regmap, true);
994         regcache_mark_dirty(esai->regmap);
995
996         if (!IS_ERR(esai->fsysclk))
997                 clk_disable_unprepare(esai->fsysclk);
998         if (!IS_ERR(esai->extalclk))
999                 clk_disable_unprepare(esai->extalclk);
1000         if (!IS_ERR(esai->spbaclk))
1001                 clk_disable_unprepare(esai->spbaclk);
1002         clk_disable_unprepare(esai->coreclk);
1003
1004         return 0;
1005 }
1006 #endif /* CONFIG_PM */
1007
1008 static const struct dev_pm_ops fsl_esai_pm_ops = {
1009         SET_RUNTIME_PM_OPS(fsl_esai_runtime_suspend,
1010                            fsl_esai_runtime_resume,
1011                            NULL)
1012         SET_SYSTEM_SLEEP_PM_OPS(pm_runtime_force_suspend,
1013                                 pm_runtime_force_resume)
1014 };
1015
1016 static struct platform_driver fsl_esai_driver = {
1017         .probe = fsl_esai_probe,
1018         .remove = fsl_esai_remove,
1019         .driver = {
1020                 .name = "fsl-esai-dai",
1021                 .pm = &fsl_esai_pm_ops,
1022                 .of_match_table = fsl_esai_dt_ids,
1023         },
1024 };
1025
1026 module_platform_driver(fsl_esai_driver);
1027
1028 MODULE_AUTHOR("Freescale Semiconductor, Inc.");
1029 MODULE_DESCRIPTION("Freescale ESAI CPU DAI driver");
1030 MODULE_LICENSE("GPL v2");
1031 MODULE_ALIAS("platform:fsl-esai-dai");