Merge branches 'acpi-video' and 'acpi-x86'
[sfrench/cifs-2.6.git] / sound / soc / sh / rcar / ssi.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 //
3 // Renesas R-Car SSIU/SSI support
4 //
5 // Copyright (C) 2013 Renesas Solutions Corp.
6 // Kuninori Morimoto <kuninori.morimoto.gx@renesas.com>
7 //
8 // Based on fsi.c
9 // Kuninori Morimoto <morimoto.kuninori@renesas.com>
10
11 /*
12  * you can enable below define if you don't need
13  * SSI interrupt status debug message when debugging
14  * see rsnd_dbg_irq_status()
15  *
16  * #define RSND_DEBUG_NO_IRQ_STATUS 1
17  */
18
19 #include <sound/simple_card_utils.h>
20 #include <linux/delay.h>
21 #include "rsnd.h"
22 #define RSND_SSI_NAME_SIZE 16
23
24 /*
25  * SSICR
26  */
27 #define FORCE           (1 << 31)       /* Fixed */
28 #define DMEN            (1 << 28)       /* DMA Enable */
29 #define UIEN            (1 << 27)       /* Underflow Interrupt Enable */
30 #define OIEN            (1 << 26)       /* Overflow Interrupt Enable */
31 #define IIEN            (1 << 25)       /* Idle Mode Interrupt Enable */
32 #define DIEN            (1 << 24)       /* Data Interrupt Enable */
33 #define CHNL_4          (1 << 22)       /* Channels */
34 #define CHNL_6          (2 << 22)       /* Channels */
35 #define CHNL_8          (3 << 22)       /* Channels */
36 #define DWL_MASK        (7 << 19)       /* Data Word Length mask */
37 #define DWL_8           (0 << 19)       /* Data Word Length */
38 #define DWL_16          (1 << 19)       /* Data Word Length */
39 #define DWL_18          (2 << 19)       /* Data Word Length */
40 #define DWL_20          (3 << 19)       /* Data Word Length */
41 #define DWL_22          (4 << 19)       /* Data Word Length */
42 #define DWL_24          (5 << 19)       /* Data Word Length */
43 #define DWL_32          (6 << 19)       /* Data Word Length */
44
45 /*
46  * System word length
47  */
48 #define SWL_16          (1 << 16)       /* R/W System Word Length */
49 #define SWL_24          (2 << 16)       /* R/W System Word Length */
50 #define SWL_32          (3 << 16)       /* R/W System Word Length */
51
52 #define SCKD            (1 << 15)       /* Serial Bit Clock Direction */
53 #define SWSD            (1 << 14)       /* Serial WS Direction */
54 #define SCKP            (1 << 13)       /* Serial Bit Clock Polarity */
55 #define SWSP            (1 << 12)       /* Serial WS Polarity */
56 #define SDTA            (1 << 10)       /* Serial Data Alignment */
57 #define PDTA            (1 <<  9)       /* Parallel Data Alignment */
58 #define DEL             (1 <<  8)       /* Serial Data Delay */
59 #define CKDV(v)         (v <<  4)       /* Serial Clock Division Ratio */
60 #define TRMD            (1 <<  1)       /* Transmit/Receive Mode Select */
61 #define EN              (1 <<  0)       /* SSI Module Enable */
62
63 /*
64  * SSISR
65  */
66 #define UIRQ            (1 << 27)       /* Underflow Error Interrupt Status */
67 #define OIRQ            (1 << 26)       /* Overflow Error Interrupt Status */
68 #define IIRQ            (1 << 25)       /* Idle Mode Interrupt Status */
69 #define DIRQ            (1 << 24)       /* Data Interrupt Status Flag */
70
71 /*
72  * SSIWSR
73  */
74 #define CONT            (1 << 8)        /* WS Continue Function */
75 #define WS_MODE         (1 << 0)        /* WS Mode */
76
77 #define SSI_NAME "ssi"
78
79 struct rsnd_ssi {
80         struct rsnd_mod mod;
81
82         u32 flags;
83         u32 cr_own;
84         u32 cr_clk;
85         u32 cr_mode;
86         u32 cr_en;
87         u32 wsr;
88         int chan;
89         int rate;
90         int irq;
91         unsigned int usrcnt;
92
93         /* for PIO */
94         int byte_pos;
95         int byte_per_period;
96         int next_period_byte;
97 };
98
99 /* flags */
100 #define RSND_SSI_CLK_PIN_SHARE          (1 << 0)
101 #define RSND_SSI_NO_BUSIF               (1 << 1) /* SSI+DMA without BUSIF */
102 #define RSND_SSI_PROBED                 (1 << 2)
103
104 #define for_each_rsnd_ssi(pos, priv, i)                                 \
105         for (i = 0;                                                     \
106              (i < rsnd_ssi_nr(priv)) &&                                 \
107                 ((pos) = ((struct rsnd_ssi *)(priv)->ssi + i));         \
108              i++)
109
110 #define rsnd_ssi_get(priv, id) ((struct rsnd_ssi *)(priv->ssi) + id)
111 #define rsnd_ssi_nr(priv) ((priv)->ssi_nr)
112 #define rsnd_mod_to_ssi(_mod) container_of((_mod), struct rsnd_ssi, mod)
113 #define rsnd_ssi_is_parent(ssi, io) ((ssi) == rsnd_io_to_mod_ssip(io))
114 #define rsnd_ssi_is_multi_slave(mod, io) \
115         (rsnd_ssi_multi_slaves(io) & (1 << rsnd_mod_id(mod)))
116 #define rsnd_ssi_is_run_mods(mod, io) \
117         (rsnd_ssi_run_mods(io) & (1 << rsnd_mod_id(mod)))
118 #define rsnd_ssi_can_output_clk(mod) (!__rsnd_ssi_is_pin_sharing(mod))
119
120 static int rsnd_ssi_is_dma_mode(struct rsnd_mod *mod);
121
122 int rsnd_ssi_use_busif(struct rsnd_dai_stream *io)
123 {
124         struct rsnd_mod *mod = rsnd_io_to_mod_ssi(io);
125         struct rsnd_ssi *ssi = rsnd_mod_to_ssi(mod);
126         int use_busif = 0;
127
128         if (!rsnd_ssi_is_dma_mode(mod))
129                 return 0;
130
131         if (!(rsnd_flags_has(ssi, RSND_SSI_NO_BUSIF)))
132                 use_busif = 1;
133         if (rsnd_io_to_mod_src(io))
134                 use_busif = 1;
135
136         return use_busif;
137 }
138
139 static void rsnd_ssi_status_clear(struct rsnd_mod *mod)
140 {
141         rsnd_mod_write(mod, SSISR, 0);
142 }
143
144 static u32 rsnd_ssi_status_get(struct rsnd_mod *mod)
145 {
146         return rsnd_mod_read(mod, SSISR);
147 }
148
149 static void rsnd_ssi_status_check(struct rsnd_mod *mod,
150                                   u32 bit)
151 {
152         struct rsnd_priv *priv = rsnd_mod_to_priv(mod);
153         struct device *dev = rsnd_priv_to_dev(priv);
154         u32 status;
155         int i;
156
157         for (i = 0; i < 1024; i++) {
158                 status = rsnd_ssi_status_get(mod);
159                 if (status & bit)
160                         return;
161
162                 udelay(5);
163         }
164
165         dev_warn(dev, "%s status check failed\n", rsnd_mod_name(mod));
166 }
167
168 static u32 rsnd_ssi_multi_slaves(struct rsnd_dai_stream *io)
169 {
170         struct rsnd_mod *mod;
171         enum rsnd_mod_type types[] = {
172                 RSND_MOD_SSIM1,
173                 RSND_MOD_SSIM2,
174                 RSND_MOD_SSIM3,
175         };
176         int i, mask;
177
178         mask = 0;
179         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(types); i++) {
180                 mod = rsnd_io_to_mod(io, types[i]);
181                 if (!mod)
182                         continue;
183
184                 mask |= 1 << rsnd_mod_id(mod);
185         }
186
187         return mask;
188 }
189
190 static u32 rsnd_ssi_run_mods(struct rsnd_dai_stream *io)
191 {
192         struct rsnd_mod *ssi_mod = rsnd_io_to_mod_ssi(io);
193         struct rsnd_mod *ssi_parent_mod = rsnd_io_to_mod_ssip(io);
194         u32 mods;
195
196         mods = rsnd_ssi_multi_slaves_runtime(io) |
197                 1 << rsnd_mod_id(ssi_mod);
198
199         if (ssi_parent_mod)
200                 mods |= 1 << rsnd_mod_id(ssi_parent_mod);
201
202         return mods;
203 }
204
205 u32 rsnd_ssi_multi_slaves_runtime(struct rsnd_dai_stream *io)
206 {
207         if (rsnd_runtime_is_multi_ssi(io))
208                 return rsnd_ssi_multi_slaves(io);
209
210         return 0;
211 }
212
213 static u32 rsnd_rdai_width_to_swl(struct rsnd_dai *rdai)
214 {
215         struct rsnd_priv *priv = rsnd_rdai_to_priv(rdai);
216         struct device *dev = rsnd_priv_to_dev(priv);
217         int width = rsnd_rdai_width_get(rdai);
218
219         switch (width) {
220         case 32: return SWL_32;
221         case 24: return SWL_24;
222         case 16: return SWL_16;
223         }
224
225         dev_err(dev, "unsupported slot width value: %d\n", width);
226         return 0;
227 }
228
229 unsigned int rsnd_ssi_clk_query(struct rsnd_dai *rdai,
230                        int param1, int param2, int *idx)
231 {
232         struct rsnd_priv *priv = rsnd_rdai_to_priv(rdai);
233         int ssi_clk_mul_table[] = {
234                 1, 2, 4, 8, 16, 6, 12,
235         };
236         int j, ret;
237         unsigned int main_rate;
238         int width = rsnd_rdai_width_get(rdai);
239
240         for (j = 0; j < ARRAY_SIZE(ssi_clk_mul_table); j++) {
241
242                 /*
243                  * It will set SSIWSR.CONT here, but SSICR.CKDV = 000
244                  * with it is not allowed. (SSIWSR.WS_MODE with
245                  * SSICR.CKDV = 000 is not allowed either).
246                  * Skip it. See SSICR.CKDV
247                  */
248                 if (j == 0)
249                         continue;
250
251                 main_rate = width * param1 * param2 * ssi_clk_mul_table[j];
252
253                 ret = rsnd_adg_clk_query(priv, main_rate);
254                 if (ret < 0)
255                         continue;
256
257                 if (idx)
258                         *idx = j;
259
260                 return main_rate;
261         }
262
263         return 0;
264 }
265
266 static int rsnd_ssi_master_clk_start(struct rsnd_mod *mod,
267                                      struct rsnd_dai_stream *io)
268 {
269         struct rsnd_priv *priv = rsnd_io_to_priv(io);
270         struct device *dev = rsnd_priv_to_dev(priv);
271         struct rsnd_dai *rdai = rsnd_io_to_rdai(io);
272         struct rsnd_ssi *ssi = rsnd_mod_to_ssi(mod);
273         int chan = rsnd_runtime_channel_for_ssi(io);
274         int idx, ret;
275         unsigned int main_rate;
276         unsigned int rate = rsnd_io_is_play(io) ?
277                 rsnd_src_get_out_rate(priv, io) :
278                 rsnd_src_get_in_rate(priv, io);
279
280         if (!rsnd_rdai_is_clk_master(rdai))
281                 return 0;
282
283         if (!rsnd_ssi_can_output_clk(mod))
284                 return 0;
285
286         if (rsnd_ssi_is_multi_slave(mod, io))
287                 return 0;
288
289         if (ssi->usrcnt > 0) {
290                 if (ssi->rate != rate) {
291                         dev_err(dev, "SSI parent/child should use same rate\n");
292                         return -EINVAL;
293                 }
294
295                 if (ssi->chan != chan) {
296                         dev_err(dev, "SSI parent/child should use same chan\n");
297                         return -EINVAL;
298                 }
299
300                 return 0;
301         }
302
303         if (rsnd_runtime_is_tdm_split(io))
304                 chan = rsnd_io_converted_chan(io);
305
306         main_rate = rsnd_ssi_clk_query(rdai, rate, chan, &idx);
307         if (!main_rate) {
308                 dev_err(dev, "unsupported clock rate\n");
309                 return -EIO;
310         }
311
312         ret = rsnd_adg_ssi_clk_try_start(mod, main_rate);
313         if (ret < 0)
314                 return ret;
315
316         /*
317          * SSI clock will be output contiguously
318          * by below settings.
319          * This means, rsnd_ssi_master_clk_start()
320          * and rsnd_ssi_register_setup() are necessary
321          * for SSI parent
322          *
323          * SSICR  : FORCE, SCKD, SWSD
324          * SSIWSR : CONT
325          */
326         ssi->cr_clk = FORCE | rsnd_rdai_width_to_swl(rdai) |
327                         SCKD | SWSD | CKDV(idx);
328         ssi->wsr = CONT;
329         ssi->rate = rate;
330         ssi->chan = chan;
331
332         dev_dbg(dev, "%s outputs %d chan %u Hz\n",
333                 rsnd_mod_name(mod), chan, rate);
334
335         return 0;
336 }
337
338 static void rsnd_ssi_master_clk_stop(struct rsnd_mod *mod,
339                                      struct rsnd_dai_stream *io)
340 {
341         struct rsnd_dai *rdai = rsnd_io_to_rdai(io);
342         struct rsnd_ssi *ssi = rsnd_mod_to_ssi(mod);
343
344         if (!rsnd_rdai_is_clk_master(rdai))
345                 return;
346
347         if (!rsnd_ssi_can_output_clk(mod))
348                 return;
349
350         if (ssi->usrcnt > 1)
351                 return;
352
353         ssi->cr_clk     = 0;
354         ssi->rate       = 0;
355         ssi->chan       = 0;
356
357         rsnd_adg_ssi_clk_stop(mod);
358 }
359
360 static void rsnd_ssi_config_init(struct rsnd_mod *mod,
361                                 struct rsnd_dai_stream *io)
362 {
363         struct rsnd_dai *rdai = rsnd_io_to_rdai(io);
364         struct rsnd_priv *priv = rsnd_rdai_to_priv(rdai);
365         struct device *dev = rsnd_priv_to_dev(priv);
366         struct snd_pcm_runtime *runtime = rsnd_io_to_runtime(io);
367         struct rsnd_ssi *ssi = rsnd_mod_to_ssi(mod);
368         u32 cr_own      = ssi->cr_own;
369         u32 cr_mode     = ssi->cr_mode;
370         u32 wsr         = ssi->wsr;
371         int width;
372         int is_tdm, is_tdm_split;
373
374         is_tdm          = rsnd_runtime_is_tdm(io);
375         is_tdm_split    = rsnd_runtime_is_tdm_split(io);
376
377         if (is_tdm)
378                 dev_dbg(dev, "TDM mode\n");
379         if (is_tdm_split)
380                 dev_dbg(dev, "TDM Split mode\n");
381
382         cr_own |= FORCE | rsnd_rdai_width_to_swl(rdai);
383
384         if (rdai->bit_clk_inv)
385                 cr_own |= SCKP;
386         if (rdai->frm_clk_inv && !is_tdm)
387                 cr_own |= SWSP;
388         if (rdai->data_alignment)
389                 cr_own |= SDTA;
390         if (rdai->sys_delay)
391                 cr_own |= DEL;
392
393         /*
394          * TDM Mode
395          * see
396          *      rsnd_ssiu_init_gen2()
397          */
398         wsr = ssi->wsr;
399         if (is_tdm || is_tdm_split) {
400                 wsr     |= WS_MODE;
401                 cr_own  |= CHNL_8;
402         }
403
404         /*
405          * We shouldn't exchange SWSP after running.
406          * This means, parent needs to care it.
407          */
408         if (rsnd_ssi_is_parent(mod, io))
409                 goto init_end;
410
411         if (rsnd_io_is_play(io))
412                 cr_own |= TRMD;
413
414         cr_own &= ~DWL_MASK;
415         width = snd_pcm_format_width(runtime->format);
416         if (is_tdm_split) {
417                 /*
418                  * The SWL and DWL bits in SSICR should be fixed at 32-bit
419                  * setting when TDM split mode.
420                  * see datasheet
421                  *      Operation :: TDM Format Split Function (TDM Split Mode)
422                  */
423                 width = 32;
424         }
425
426         switch (width) {
427         case 8:
428                 cr_own |= DWL_8;
429                 break;
430         case 16:
431                 cr_own |= DWL_16;
432                 break;
433         case 24:
434                 cr_own |= DWL_24;
435                 break;
436         case 32:
437                 cr_own |= DWL_32;
438                 break;
439         }
440
441         if (rsnd_ssi_is_dma_mode(mod)) {
442                 cr_mode = UIEN | OIEN | /* over/under run */
443                           DMEN;         /* DMA : enable DMA */
444         } else {
445                 cr_mode = DIEN;         /* PIO : enable Data interrupt */
446         }
447
448 init_end:
449         ssi->cr_own     = cr_own;
450         ssi->cr_mode    = cr_mode;
451         ssi->wsr        = wsr;
452 }
453
454 static void rsnd_ssi_register_setup(struct rsnd_mod *mod)
455 {
456         struct rsnd_ssi *ssi = rsnd_mod_to_ssi(mod);
457
458         rsnd_mod_write(mod, SSIWSR,     ssi->wsr);
459         rsnd_mod_write(mod, SSICR,      ssi->cr_own     |
460                                         ssi->cr_clk     |
461                                         ssi->cr_mode    |
462                                         ssi->cr_en);
463 }
464
465 /*
466  *      SSI mod common functions
467  */
468 static int rsnd_ssi_init(struct rsnd_mod *mod,
469                          struct rsnd_dai_stream *io,
470                          struct rsnd_priv *priv)
471 {
472         struct rsnd_ssi *ssi = rsnd_mod_to_ssi(mod);
473
474         if (!rsnd_ssi_is_run_mods(mod, io))
475                 return 0;
476
477         ssi->usrcnt++;
478
479         rsnd_mod_power_on(mod);
480
481         rsnd_ssi_config_init(mod, io);
482
483         rsnd_ssi_register_setup(mod);
484
485         /* clear error status */
486         rsnd_ssi_status_clear(mod);
487
488         return 0;
489 }
490
491 static int rsnd_ssi_quit(struct rsnd_mod *mod,
492                          struct rsnd_dai_stream *io,
493                          struct rsnd_priv *priv)
494 {
495         struct rsnd_ssi *ssi = rsnd_mod_to_ssi(mod);
496         struct device *dev = rsnd_priv_to_dev(priv);
497
498         if (!rsnd_ssi_is_run_mods(mod, io))
499                 return 0;
500
501         if (!ssi->usrcnt) {
502                 dev_err(dev, "%s usrcnt error\n", rsnd_mod_name(mod));
503                 return -EIO;
504         }
505
506         rsnd_ssi_master_clk_stop(mod, io);
507
508         rsnd_mod_power_off(mod);
509
510         ssi->usrcnt--;
511
512         if (!ssi->usrcnt) {
513                 ssi->cr_own     = 0;
514                 ssi->cr_mode    = 0;
515                 ssi->wsr        = 0;
516         }
517
518         return 0;
519 }
520
521 static int rsnd_ssi_hw_params(struct rsnd_mod *mod,
522                               struct rsnd_dai_stream *io,
523                               struct snd_pcm_substream *substream,
524                               struct snd_pcm_hw_params *params)
525 {
526         struct rsnd_dai *rdai = rsnd_io_to_rdai(io);
527         unsigned int fmt_width = snd_pcm_format_width(params_format(params));
528
529         if (fmt_width > rdai->chan_width) {
530                 struct rsnd_priv *priv = rsnd_io_to_priv(io);
531                 struct device *dev = rsnd_priv_to_dev(priv);
532
533                 dev_err(dev, "invalid combination of slot-width and format-data-width\n");
534                 return -EINVAL;
535         }
536
537         return 0;
538 }
539
540 static int rsnd_ssi_start(struct rsnd_mod *mod,
541                           struct rsnd_dai_stream *io,
542                           struct rsnd_priv *priv)
543 {
544         struct rsnd_ssi *ssi = rsnd_mod_to_ssi(mod);
545
546         if (!rsnd_ssi_is_run_mods(mod, io))
547                 return 0;
548
549         /*
550          * EN will be set via SSIU :: SSI_CONTROL
551          * if Multi channel mode
552          */
553         if (rsnd_ssi_multi_slaves_runtime(io))
554                 return 0;
555
556         /*
557          * EN is for data output.
558          * SSI parent EN is not needed.
559          */
560         if (rsnd_ssi_is_parent(mod, io))
561                 return 0;
562
563         ssi->cr_en = EN;
564
565         rsnd_mod_write(mod, SSICR,      ssi->cr_own     |
566                                         ssi->cr_clk     |
567                                         ssi->cr_mode    |
568                                         ssi->cr_en);
569
570         return 0;
571 }
572
573 static int rsnd_ssi_stop(struct rsnd_mod *mod,
574                          struct rsnd_dai_stream *io,
575                          struct rsnd_priv *priv)
576 {
577         struct rsnd_ssi *ssi = rsnd_mod_to_ssi(mod);
578         u32 cr;
579
580         if (!rsnd_ssi_is_run_mods(mod, io))
581                 return 0;
582
583         if (rsnd_ssi_is_parent(mod, io))
584                 return 0;
585
586         cr  =   ssi->cr_own     |
587                 ssi->cr_clk;
588
589         /*
590          * disable all IRQ,
591          * Playback: Wait all data was sent
592          * Capture:  It might not receave data. Do nothing
593          */
594         if (rsnd_io_is_play(io)) {
595                 rsnd_mod_write(mod, SSICR, cr | EN);
596                 rsnd_ssi_status_check(mod, DIRQ);
597         }
598
599         /*
600          * disable SSI,
601          * and, wait idle state
602          */
603         rsnd_mod_write(mod, SSICR, cr); /* disabled all */
604         rsnd_ssi_status_check(mod, IIRQ);
605
606         ssi->cr_en = 0;
607
608         return 0;
609 }
610
611 static int rsnd_ssi_irq(struct rsnd_mod *mod,
612                         struct rsnd_dai_stream *io,
613                         struct rsnd_priv *priv,
614                         int enable)
615 {
616         u32 val = 0;
617
618         if (rsnd_is_gen1(priv))
619                 return 0;
620
621         if (rsnd_ssi_is_parent(mod, io))
622                 return 0;
623
624         if (!rsnd_ssi_is_run_mods(mod, io))
625                 return 0;
626
627         if (enable)
628                 val = rsnd_ssi_is_dma_mode(mod) ? 0x0e000000 : 0x0f000000;
629
630         rsnd_mod_write(mod, SSI_INT_ENABLE, val);
631
632         return 0;
633 }
634
635 static bool rsnd_ssi_pio_interrupt(struct rsnd_mod *mod,
636                                    struct rsnd_dai_stream *io);
637 static void __rsnd_ssi_interrupt(struct rsnd_mod *mod,
638                                  struct rsnd_dai_stream *io)
639 {
640         struct rsnd_priv *priv = rsnd_mod_to_priv(mod);
641         struct device *dev = rsnd_priv_to_dev(priv);
642         int is_dma = rsnd_ssi_is_dma_mode(mod);
643         u32 status;
644         bool elapsed = false;
645         bool stop = false;
646
647         spin_lock(&priv->lock);
648
649         /* ignore all cases if not working */
650         if (!rsnd_io_is_working(io))
651                 goto rsnd_ssi_interrupt_out;
652
653         status = rsnd_ssi_status_get(mod);
654
655         /* PIO only */
656         if (!is_dma && (status & DIRQ))
657                 elapsed = rsnd_ssi_pio_interrupt(mod, io);
658
659         /* DMA only */
660         if (is_dma && (status & (UIRQ | OIRQ))) {
661                 rsnd_dbg_irq_status(dev, "%s err status : 0x%08x\n",
662                         rsnd_mod_name(mod), status);
663
664                 stop = true;
665         }
666
667         rsnd_ssi_status_clear(mod);
668 rsnd_ssi_interrupt_out:
669         spin_unlock(&priv->lock);
670
671         if (elapsed)
672                 rsnd_dai_period_elapsed(io);
673
674         if (stop)
675                 snd_pcm_stop_xrun(io->substream);
676
677 }
678
679 static irqreturn_t rsnd_ssi_interrupt(int irq, void *data)
680 {
681         struct rsnd_mod *mod = data;
682
683         rsnd_mod_interrupt(mod, __rsnd_ssi_interrupt);
684
685         return IRQ_HANDLED;
686 }
687
688 static u32 *rsnd_ssi_get_status(struct rsnd_mod *mod,
689                                 struct rsnd_dai_stream *io,
690                                 enum rsnd_mod_type type)
691 {
692         /*
693          * SSIP (= SSI parent) needs to be special, otherwise,
694          * 2nd SSI might doesn't start. see also rsnd_mod_call()
695          *
696          * We can't include parent SSI status on SSI, because we don't know
697          * how many SSI requests parent SSI. Thus, it is localed on "io" now.
698          * ex) trouble case
699          *      Playback: SSI0
700          *      Capture : SSI1 (needs SSI0)
701          *
702          * 1) start Capture  -> SSI0/SSI1 are started.
703          * 2) start Playback -> SSI0 doesn't work, because it is already
704          *                      marked as "started" on 1)
705          *
706          * OTOH, using each mod's status is good for MUX case.
707          * It doesn't need to start in 2nd start
708          * ex)
709          *      IO-0: SRC0 -> CTU1 -+-> MUX -> DVC -> SSIU -> SSI0
710          *                          |
711          *      IO-1: SRC1 -> CTU2 -+
712          *
713          * 1) start IO-0 ->     start SSI0
714          * 2) start IO-1 ->     SSI0 doesn't need to start, because it is
715          *                      already started on 1)
716          */
717         if (type == RSND_MOD_SSIP)
718                 return &io->parent_ssi_status;
719
720         return rsnd_mod_get_status(mod, io, type);
721 }
722
723 /*
724  *              SSI PIO
725  */
726 static void rsnd_ssi_parent_attach(struct rsnd_mod *mod,
727                                    struct rsnd_dai_stream *io)
728 {
729         struct rsnd_dai *rdai = rsnd_io_to_rdai(io);
730         struct rsnd_priv *priv = rsnd_mod_to_priv(mod);
731
732         if (!__rsnd_ssi_is_pin_sharing(mod))
733                 return;
734
735         if (!rsnd_rdai_is_clk_master(rdai))
736                 return;
737
738         switch (rsnd_mod_id(mod)) {
739         case 1:
740         case 2:
741                 rsnd_dai_connect(rsnd_ssi_mod_get(priv, 0), io, RSND_MOD_SSIP);
742                 break;
743         case 4:
744                 rsnd_dai_connect(rsnd_ssi_mod_get(priv, 3), io, RSND_MOD_SSIP);
745                 break;
746         case 8:
747                 rsnd_dai_connect(rsnd_ssi_mod_get(priv, 7), io, RSND_MOD_SSIP);
748                 break;
749         }
750 }
751
752 static int rsnd_ssi_pcm_new(struct rsnd_mod *mod,
753                             struct rsnd_dai_stream *io,
754                             struct snd_soc_pcm_runtime *rtd)
755 {
756         /*
757          * rsnd_rdai_is_clk_master() will be enabled after set_fmt,
758          * and, pcm_new will be called after it.
759          * This function reuse pcm_new at this point.
760          */
761         rsnd_ssi_parent_attach(mod, io);
762
763         return 0;
764 }
765
766 static int rsnd_ssi_common_probe(struct rsnd_mod *mod,
767                                  struct rsnd_dai_stream *io,
768                                  struct rsnd_priv *priv)
769 {
770         struct device *dev = rsnd_priv_to_dev(priv);
771         struct rsnd_ssi *ssi = rsnd_mod_to_ssi(mod);
772         int ret = 0;
773
774         /*
775          * SSIP/SSIU/IRQ are not needed on
776          * SSI Multi slaves
777          */
778         if (rsnd_ssi_is_multi_slave(mod, io))
779                 return 0;
780
781         /*
782          * It can't judge ssi parent at this point
783          * see rsnd_ssi_pcm_new()
784          */
785
786         /*
787          * SSI might be called again as PIO fallback
788          * It is easy to manual handling for IRQ request/free
789          *
790          * OTOH, this function might be called many times if platform is
791          * using MIX. It needs xxx_attach() many times on xxx_probe().
792          * Because of it, we can't control .probe/.remove calling count by
793          * mod->status.
794          * But it don't need to call request_irq() many times.
795          * Let's control it by RSND_SSI_PROBED flag.
796          */
797         if (!rsnd_flags_has(ssi, RSND_SSI_PROBED)) {
798                 ret = request_irq(ssi->irq,
799                                   rsnd_ssi_interrupt,
800                                   IRQF_SHARED,
801                                   dev_name(dev), mod);
802
803                 rsnd_flags_set(ssi, RSND_SSI_PROBED);
804         }
805
806         return ret;
807 }
808
809 static int rsnd_ssi_common_remove(struct rsnd_mod *mod,
810                                   struct rsnd_dai_stream *io,
811                                   struct rsnd_priv *priv)
812 {
813         struct rsnd_ssi *ssi = rsnd_mod_to_ssi(mod);
814         struct rsnd_mod *pure_ssi_mod = rsnd_io_to_mod_ssi(io);
815
816         /* Do nothing if non SSI (= SSI parent, multi SSI) mod */
817         if (pure_ssi_mod != mod)
818                 return 0;
819
820         /* PIO will request IRQ again */
821         if (rsnd_flags_has(ssi, RSND_SSI_PROBED)) {
822                 free_irq(ssi->irq, mod);
823
824                 rsnd_flags_del(ssi, RSND_SSI_PROBED);
825         }
826
827         return 0;
828 }
829
830 /*
831  *      SSI PIO functions
832  */
833 static bool rsnd_ssi_pio_interrupt(struct rsnd_mod *mod,
834                                    struct rsnd_dai_stream *io)
835 {
836         struct snd_pcm_runtime *runtime = rsnd_io_to_runtime(io);
837         struct rsnd_ssi *ssi = rsnd_mod_to_ssi(mod);
838         u32 *buf = (u32 *)(runtime->dma_area + ssi->byte_pos);
839         int shift = 0;
840         int byte_pos;
841         bool elapsed = false;
842
843         if (snd_pcm_format_width(runtime->format) == 24)
844                 shift = 8;
845
846         /*
847          * 8/16/32 data can be assesse to TDR/RDR register
848          * directly as 32bit data
849          * see rsnd_ssi_init()
850          */
851         if (rsnd_io_is_play(io))
852                 rsnd_mod_write(mod, SSITDR, (*buf) << shift);
853         else
854                 *buf = (rsnd_mod_read(mod, SSIRDR) >> shift);
855
856         byte_pos = ssi->byte_pos + sizeof(*buf);
857
858         if (byte_pos >= ssi->next_period_byte) {
859                 int period_pos = byte_pos / ssi->byte_per_period;
860
861                 if (period_pos >= runtime->periods) {
862                         byte_pos = 0;
863                         period_pos = 0;
864                 }
865
866                 ssi->next_period_byte = (period_pos + 1) * ssi->byte_per_period;
867
868                 elapsed = true;
869         }
870
871         WRITE_ONCE(ssi->byte_pos, byte_pos);
872
873         return elapsed;
874 }
875
876 static int rsnd_ssi_pio_init(struct rsnd_mod *mod,
877                              struct rsnd_dai_stream *io,
878                              struct rsnd_priv *priv)
879 {
880         struct snd_pcm_runtime *runtime = rsnd_io_to_runtime(io);
881         struct rsnd_ssi *ssi = rsnd_mod_to_ssi(mod);
882
883         if (!rsnd_ssi_is_parent(mod, io)) {
884                 ssi->byte_pos           = 0;
885                 ssi->byte_per_period    = runtime->period_size *
886                                           runtime->channels *
887                                           samples_to_bytes(runtime, 1);
888                 ssi->next_period_byte   = ssi->byte_per_period;
889         }
890
891         return rsnd_ssi_init(mod, io, priv);
892 }
893
894 static int rsnd_ssi_pio_pointer(struct rsnd_mod *mod,
895                             struct rsnd_dai_stream *io,
896                             snd_pcm_uframes_t *pointer)
897 {
898         struct rsnd_ssi *ssi = rsnd_mod_to_ssi(mod);
899         struct snd_pcm_runtime *runtime = rsnd_io_to_runtime(io);
900
901         *pointer = bytes_to_frames(runtime, READ_ONCE(ssi->byte_pos));
902
903         return 0;
904 }
905
906 static int rsnd_ssi_prepare(struct rsnd_mod *mod,
907                             struct rsnd_dai_stream *io,
908                             struct rsnd_priv *priv)
909 {
910         return rsnd_ssi_master_clk_start(mod, io);
911 }
912
913 static struct rsnd_mod_ops rsnd_ssi_pio_ops = {
914         .name           = SSI_NAME,
915         .probe          = rsnd_ssi_common_probe,
916         .remove         = rsnd_ssi_common_remove,
917         .init           = rsnd_ssi_pio_init,
918         .quit           = rsnd_ssi_quit,
919         .start          = rsnd_ssi_start,
920         .stop           = rsnd_ssi_stop,
921         .irq            = rsnd_ssi_irq,
922         .pointer        = rsnd_ssi_pio_pointer,
923         .pcm_new        = rsnd_ssi_pcm_new,
924         .hw_params      = rsnd_ssi_hw_params,
925         .prepare        = rsnd_ssi_prepare,
926         .get_status     = rsnd_ssi_get_status,
927 };
928
929 static int rsnd_ssi_dma_probe(struct rsnd_mod *mod,
930                               struct rsnd_dai_stream *io,
931                               struct rsnd_priv *priv)
932 {
933         int ret;
934
935         /*
936          * SSIP/SSIU/IRQ/DMA are not needed on
937          * SSI Multi slaves
938          */
939         if (rsnd_ssi_is_multi_slave(mod, io))
940                 return 0;
941
942         ret = rsnd_ssi_common_probe(mod, io, priv);
943         if (ret)
944                 return ret;
945
946         /* SSI probe might be called many times in MUX multi path */
947         ret = rsnd_dma_attach(io, mod, &io->dma);
948
949         return ret;
950 }
951
952 static int rsnd_ssi_fallback(struct rsnd_mod *mod,
953                              struct rsnd_dai_stream *io,
954                              struct rsnd_priv *priv)
955 {
956         struct device *dev = rsnd_priv_to_dev(priv);
957
958         /*
959          * fallback to PIO
960          *
961          * SSI .probe might be called again.
962          * see
963          *      rsnd_rdai_continuance_probe()
964          */
965         mod->ops = &rsnd_ssi_pio_ops;
966
967         dev_info(dev, "%s fallback to PIO mode\n", rsnd_mod_name(mod));
968
969         return 0;
970 }
971
972 static struct dma_chan *rsnd_ssi_dma_req(struct rsnd_dai_stream *io,
973                                          struct rsnd_mod *mod)
974 {
975         struct rsnd_priv *priv = rsnd_mod_to_priv(mod);
976         int is_play = rsnd_io_is_play(io);
977         char *name;
978
979         /*
980          * It should use "rcar_sound,ssiu" on DT.
981          * But, we need to keep compatibility for old version.
982          *
983          * If it has "rcar_sound.ssiu", it will be used.
984          * If not, "rcar_sound.ssi" will be used.
985          * see
986          *      rsnd_ssiu_dma_req()
987          *      rsnd_dma_of_path()
988          */
989
990         if (rsnd_ssi_use_busif(io))
991                 name = is_play ? "rxu" : "txu";
992         else
993                 name = is_play ? "rx" : "tx";
994
995         return rsnd_dma_request_channel(rsnd_ssi_of_node(priv),
996                                         mod, name);
997 }
998
999 static struct rsnd_mod_ops rsnd_ssi_dma_ops = {
1000         .name           = SSI_NAME,
1001         .dma_req        = rsnd_ssi_dma_req,
1002         .probe          = rsnd_ssi_dma_probe,
1003         .remove         = rsnd_ssi_common_remove,
1004         .init           = rsnd_ssi_init,
1005         .quit           = rsnd_ssi_quit,
1006         .start          = rsnd_ssi_start,
1007         .stop           = rsnd_ssi_stop,
1008         .irq            = rsnd_ssi_irq,
1009         .pcm_new        = rsnd_ssi_pcm_new,
1010         .fallback       = rsnd_ssi_fallback,
1011         .hw_params      = rsnd_ssi_hw_params,
1012         .prepare        = rsnd_ssi_prepare,
1013         .get_status     = rsnd_ssi_get_status,
1014 };
1015
1016 static int rsnd_ssi_is_dma_mode(struct rsnd_mod *mod)
1017 {
1018         return mod->ops == &rsnd_ssi_dma_ops;
1019 }
1020
1021 /*
1022  *              ssi mod function
1023  */
1024 static void rsnd_ssi_connect(struct rsnd_mod *mod,
1025                              struct rsnd_dai_stream *io)
1026 {
1027         struct rsnd_dai *rdai = rsnd_io_to_rdai(io);
1028         enum rsnd_mod_type types[] = {
1029                 RSND_MOD_SSI,
1030                 RSND_MOD_SSIM1,
1031                 RSND_MOD_SSIM2,
1032                 RSND_MOD_SSIM3,
1033         };
1034         enum rsnd_mod_type type;
1035         int i;
1036
1037         /* try SSI -> SSIM1 -> SSIM2 -> SSIM3 */
1038         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(types); i++) {
1039                 type = types[i];
1040                 if (!rsnd_io_to_mod(io, type)) {
1041                         rsnd_dai_connect(mod, io, type);
1042                         rsnd_rdai_channels_set(rdai, (i + 1) * 2);
1043                         rsnd_rdai_ssi_lane_set(rdai, (i + 1));
1044                         return;
1045                 }
1046         }
1047 }
1048
1049 void rsnd_parse_connect_ssi(struct rsnd_dai *rdai,
1050                             struct device_node *playback,
1051                             struct device_node *capture)
1052 {
1053         struct rsnd_priv *priv = rsnd_rdai_to_priv(rdai);
1054         struct device_node *node;
1055         struct device_node *np;
1056         struct rsnd_mod *mod;
1057         int i;
1058
1059         node = rsnd_ssi_of_node(priv);
1060         if (!node)
1061                 return;
1062
1063         i = 0;
1064         for_each_child_of_node(node, np) {
1065                 mod = rsnd_ssi_mod_get(priv, i);
1066                 if (np == playback)
1067                         rsnd_ssi_connect(mod, &rdai->playback);
1068                 if (np == capture)
1069                         rsnd_ssi_connect(mod, &rdai->capture);
1070                 i++;
1071         }
1072
1073         of_node_put(node);
1074 }
1075
1076 struct rsnd_mod *rsnd_ssi_mod_get(struct rsnd_priv *priv, int id)
1077 {
1078         if (WARN_ON(id < 0 || id >= rsnd_ssi_nr(priv)))
1079                 id = 0;
1080
1081         return rsnd_mod_get(rsnd_ssi_get(priv, id));
1082 }
1083
1084 int __rsnd_ssi_is_pin_sharing(struct rsnd_mod *mod)
1085 {
1086         if (!mod)
1087                 return 0;
1088
1089         return !!(rsnd_flags_has(rsnd_mod_to_ssi(mod), RSND_SSI_CLK_PIN_SHARE));
1090 }
1091
1092 int rsnd_ssi_probe(struct rsnd_priv *priv)
1093 {
1094         struct device_node *node;
1095         struct device_node *np;
1096         struct device *dev = rsnd_priv_to_dev(priv);
1097         struct rsnd_mod_ops *ops;
1098         struct clk *clk;
1099         struct rsnd_ssi *ssi;
1100         char name[RSND_SSI_NAME_SIZE];
1101         int i, nr, ret;
1102
1103         node = rsnd_ssi_of_node(priv);
1104         if (!node)
1105                 return -EINVAL;
1106
1107         nr = of_get_child_count(node);
1108         if (!nr) {
1109                 ret = -EINVAL;
1110                 goto rsnd_ssi_probe_done;
1111         }
1112
1113         ssi     = devm_kcalloc(dev, nr, sizeof(*ssi), GFP_KERNEL);
1114         if (!ssi) {
1115                 ret = -ENOMEM;
1116                 goto rsnd_ssi_probe_done;
1117         }
1118
1119         priv->ssi       = ssi;
1120         priv->ssi_nr    = nr;
1121
1122         i = 0;
1123         for_each_child_of_node(node, np) {
1124                 if (!of_device_is_available(np))
1125                         goto skip;
1126
1127                 ssi = rsnd_ssi_get(priv, i);
1128
1129                 snprintf(name, RSND_SSI_NAME_SIZE, "%s.%d",
1130                          SSI_NAME, i);
1131
1132                 clk = devm_clk_get(dev, name);
1133                 if (IS_ERR(clk)) {
1134                         ret = PTR_ERR(clk);
1135                         of_node_put(np);
1136                         goto rsnd_ssi_probe_done;
1137                 }
1138
1139                 if (of_get_property(np, "shared-pin", NULL))
1140                         rsnd_flags_set(ssi, RSND_SSI_CLK_PIN_SHARE);
1141
1142                 if (of_get_property(np, "no-busif", NULL))
1143                         rsnd_flags_set(ssi, RSND_SSI_NO_BUSIF);
1144
1145                 ssi->irq = irq_of_parse_and_map(np, 0);
1146                 if (!ssi->irq) {
1147                         ret = -EINVAL;
1148                         of_node_put(np);
1149                         goto rsnd_ssi_probe_done;
1150                 }
1151
1152                 if (of_property_read_bool(np, "pio-transfer"))
1153                         ops = &rsnd_ssi_pio_ops;
1154                 else
1155                         ops = &rsnd_ssi_dma_ops;
1156
1157                 ret = rsnd_mod_init(priv, rsnd_mod_get(ssi), ops, clk,
1158                                     RSND_MOD_SSI, i);
1159                 if (ret) {
1160                         of_node_put(np);
1161                         goto rsnd_ssi_probe_done;
1162                 }
1163 skip:
1164                 i++;
1165         }
1166
1167         ret = 0;
1168
1169 rsnd_ssi_probe_done:
1170         of_node_put(node);
1171
1172         return ret;
1173 }
1174
1175 void rsnd_ssi_remove(struct rsnd_priv *priv)
1176 {
1177         struct rsnd_ssi *ssi;
1178         int i;
1179
1180         for_each_rsnd_ssi(ssi, priv, i) {
1181                 rsnd_mod_quit(rsnd_mod_get(ssi));
1182         }
1183 }