aa484fdf43389d476742aea16ee95a03318028ae
[cascardo/linux.git] / sound / pci / hda / hda_priv.h
1 /*
2  *  Common defines for the alsa driver code base for HD Audio.
3  *
4  *  This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
5  *  under the terms of the GNU General Public License as published by the Free
6  *  Software Foundation; either version 2 of the License, or (at your option)
7  *  any later version.
8  *
9  *  This program is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
10  *  ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
11  *  FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License for
12  *  more details.
13  */
14
15 #ifndef __SOUND_HDA_PRIV_H
16 #define __SOUND_HDA_PRIV_H
17
18 #include <linux/clocksource.h>
19 #include <sound/core.h>
20 #include <sound/pcm.h>
21
22 /*
23  * registers
24  */
25 #define AZX_REG_GCAP                    0x00
26 #define   AZX_GCAP_64OK         (1 << 0)   /* 64bit address support */
27 #define   AZX_GCAP_NSDO         (3 << 1)   /* # of serial data out signals */
28 #define   AZX_GCAP_BSS          (31 << 3)  /* # of bidirectional streams */
29 #define   AZX_GCAP_ISS          (15 << 8)  /* # of input streams */
30 #define   AZX_GCAP_OSS          (15 << 12) /* # of output streams */
31 #define AZX_REG_VMIN                    0x02
32 #define AZX_REG_VMAJ                    0x03
33 #define AZX_REG_OUTPAY                  0x04
34 #define AZX_REG_INPAY                   0x06
35 #define AZX_REG_GCTL                    0x08
36 #define   AZX_GCTL_RESET        (1 << 0)   /* controller reset */
37 #define   AZX_GCTL_FCNTRL       (1 << 1)   /* flush control */
38 #define   AZX_GCTL_UNSOL        (1 << 8)   /* accept unsol. response enable */
39 #define AZX_REG_WAKEEN                  0x0c
40 #define AZX_REG_STATESTS                0x0e
41 #define AZX_REG_GSTS                    0x10
42 #define   AZX_GSTS_FSTS         (1 << 1)   /* flush status */
43 #define AZX_REG_INTCTL                  0x20
44 #define AZX_REG_INTSTS                  0x24
45 #define AZX_REG_WALLCLK                 0x30    /* 24Mhz source */
46 #define AZX_REG_OLD_SSYNC               0x34    /* SSYNC for old ICH */
47 #define AZX_REG_SSYNC                   0x38
48 #define AZX_REG_CORBLBASE               0x40
49 #define AZX_REG_CORBUBASE               0x44
50 #define AZX_REG_CORBWP                  0x48
51 #define AZX_REG_CORBRP                  0x4a
52 #define   AZX_CORBRP_RST        (1 << 15)  /* read pointer reset */
53 #define AZX_REG_CORBCTL                 0x4c
54 #define   AZX_CORBCTL_RUN       (1 << 1)   /* enable DMA */
55 #define   AZX_CORBCTL_CMEIE     (1 << 0)   /* enable memory error irq */
56 #define AZX_REG_CORBSTS                 0x4d
57 #define   AZX_CORBSTS_CMEI      (1 << 0)   /* memory error indication */
58 #define AZX_REG_CORBSIZE                0x4e
59
60 #define AZX_REG_RIRBLBASE               0x50
61 #define AZX_REG_RIRBUBASE               0x54
62 #define AZX_REG_RIRBWP                  0x58
63 #define   AZX_RIRBWP_RST        (1 << 15)  /* write pointer reset */
64 #define AZX_REG_RINTCNT                 0x5a
65 #define AZX_REG_RIRBCTL                 0x5c
66 #define   AZX_RBCTL_IRQ_EN      (1 << 0)   /* enable IRQ */
67 #define   AZX_RBCTL_DMA_EN      (1 << 1)   /* enable DMA */
68 #define   AZX_RBCTL_OVERRUN_EN  (1 << 2)   /* enable overrun irq */
69 #define AZX_REG_RIRBSTS                 0x5d
70 #define   AZX_RBSTS_IRQ         (1 << 0)   /* response irq */
71 #define   AZX_RBSTS_OVERRUN     (1 << 2)   /* overrun irq */
72 #define AZX_REG_RIRBSIZE                0x5e
73
74 #define AZX_REG_IC                      0x60
75 #define AZX_REG_IR                      0x64
76 #define AZX_REG_IRS                     0x68
77 #define   AZX_IRS_VALID         (1<<1)
78 #define   AZX_IRS_BUSY          (1<<0)
79
80 #define AZX_REG_DPLBASE                 0x70
81 #define AZX_REG_DPUBASE                 0x74
82 #define   AZX_DPLBASE_ENABLE    0x1     /* Enable position buffer */
83
84 /* SD offset: SDI0=0x80, SDI1=0xa0, ... SDO3=0x160 */
85 enum { SDI0, SDI1, SDI2, SDI3, SDO0, SDO1, SDO2, SDO3 };
86
87 /* stream register offsets from stream base */
88 #define AZX_REG_SD_CTL                  0x00
89 #define AZX_REG_SD_STS                  0x03
90 #define AZX_REG_SD_LPIB                 0x04
91 #define AZX_REG_SD_CBL                  0x08
92 #define AZX_REG_SD_LVI                  0x0c
93 #define AZX_REG_SD_FIFOW                0x0e
94 #define AZX_REG_SD_FIFOSIZE             0x10
95 #define AZX_REG_SD_FORMAT               0x12
96 #define AZX_REG_SD_BDLPL                0x18
97 #define AZX_REG_SD_BDLPU                0x1c
98
99 /* PCI space */
100 #define AZX_PCIREG_TCSEL                0x44
101
102 /*
103  * other constants
104  */
105
106 /* max number of fragments - we may use more if allocating more pages for BDL */
107 #define BDL_SIZE                4096
108 #define AZX_MAX_BDL_ENTRIES     (BDL_SIZE / 16)
109 #define AZX_MAX_FRAG            32
110 /* max buffer size - no h/w limit, you can increase as you like */
111 #define AZX_MAX_BUF_SIZE        (1024*1024*1024)
112
113 /* RIRB int mask: overrun[2], response[0] */
114 #define RIRB_INT_RESPONSE       0x01
115 #define RIRB_INT_OVERRUN        0x04
116 #define RIRB_INT_MASK           0x05
117
118 /* STATESTS int mask: S3,SD2,SD1,SD0 */
119 #define AZX_MAX_CODECS          8
120 #define AZX_DEFAULT_CODECS      4
121 #define STATESTS_INT_MASK       ((1 << AZX_MAX_CODECS) - 1)
122
123 /* SD_CTL bits */
124 #define SD_CTL_STREAM_RESET     0x01    /* stream reset bit */
125 #define SD_CTL_DMA_START        0x02    /* stream DMA start bit */
126 #define SD_CTL_STRIPE           (3 << 16)       /* stripe control */
127 #define SD_CTL_TRAFFIC_PRIO     (1 << 18)       /* traffic priority */
128 #define SD_CTL_DIR              (1 << 19)       /* bi-directional stream */
129 #define SD_CTL_STREAM_TAG_MASK  (0xf << 20)
130 #define SD_CTL_STREAM_TAG_SHIFT 20
131
132 /* SD_CTL and SD_STS */
133 #define SD_INT_DESC_ERR         0x10    /* descriptor error interrupt */
134 #define SD_INT_FIFO_ERR         0x08    /* FIFO error interrupt */
135 #define SD_INT_COMPLETE         0x04    /* completion interrupt */
136 #define SD_INT_MASK             (SD_INT_DESC_ERR|SD_INT_FIFO_ERR|\
137                                  SD_INT_COMPLETE)
138
139 /* SD_STS */
140 #define SD_STS_FIFO_READY       0x20    /* FIFO ready */
141
142 /* INTCTL and INTSTS */
143 #define AZX_INT_ALL_STREAM      0xff       /* all stream interrupts */
144 #define AZX_INT_CTRL_EN 0x40000000 /* controller interrupt enable bit */
145 #define AZX_INT_GLOBAL_EN       0x80000000 /* global interrupt enable bit */
146
147 /* below are so far hardcoded - should read registers in future */
148 #define AZX_MAX_CORB_ENTRIES    256
149 #define AZX_MAX_RIRB_ENTRIES    256
150
151 /* driver quirks (capabilities) */
152 /* bits 0-7 are used for indicating driver type */
153 #define AZX_DCAPS_NO_TCSEL      (1 << 8)        /* No Intel TCSEL bit */
154 #define AZX_DCAPS_NO_MSI        (1 << 9)        /* No MSI support */
155 #define AZX_DCAPS_SNOOP_MASK    (3 << 10)       /* snoop type mask */
156 #define AZX_DCAPS_SNOOP_OFF     (1 << 12)       /* snoop default off */
157 #define AZX_DCAPS_RIRB_DELAY    (1 << 13)       /* Long delay in read loop */
158 #define AZX_DCAPS_RIRB_PRE_DELAY (1 << 14)      /* Put a delay before read */
159 #define AZX_DCAPS_CTX_WORKAROUND (1 << 15)      /* X-Fi workaround */
160 #define AZX_DCAPS_POSFIX_LPIB   (1 << 16)       /* Use LPIB as default */
161 #define AZX_DCAPS_POSFIX_VIA    (1 << 17)       /* Use VIACOMBO as default */
162 #define AZX_DCAPS_NO_64BIT      (1 << 18)       /* No 64bit address */
163 #define AZX_DCAPS_SYNC_WRITE    (1 << 19)       /* sync each cmd write */
164 #define AZX_DCAPS_OLD_SSYNC     (1 << 20)       /* Old SSYNC reg for ICH */
165 #define AZX_DCAPS_NO_ALIGN_BUFSIZE (1 << 21)    /* no buffer size alignment */
166 /* 22 unused */
167 #define AZX_DCAPS_4K_BDLE_BOUNDARY (1 << 23)    /* BDLE in 4k boundary */
168 #define AZX_DCAPS_REVERSE_ASSIGN (1 << 24)      /* Assign devices in reverse order */
169 #define AZX_DCAPS_COUNT_LPIB_DELAY  (1 << 25)   /* Take LPIB as delay */
170 #define AZX_DCAPS_PM_RUNTIME    (1 << 26)       /* runtime PM support */
171 #define AZX_DCAPS_I915_POWERWELL (1 << 27)      /* HSW i915 powerwell support */
172 #define AZX_DCAPS_CORBRP_SELF_CLEAR (1 << 28)   /* CORBRP clears itself after reset */
173 #define AZX_DCAPS_NO_MSI64      (1 << 29)       /* Stick to 32-bit MSIs */
174
175 enum {
176         AZX_SNOOP_TYPE_NONE ,
177         AZX_SNOOP_TYPE_SCH,
178         AZX_SNOOP_TYPE_ATI,
179         AZX_SNOOP_TYPE_NVIDIA,
180 };
181
182 /* HD Audio class code */
183 #define PCI_CLASS_MULTIMEDIA_HD_AUDIO   0x0403
184
185 struct azx_dev {
186         struct snd_dma_buffer bdl; /* BDL buffer */
187         u32 *posbuf;            /* position buffer pointer */
188
189         unsigned int bufsize;   /* size of the play buffer in bytes */
190         unsigned int period_bytes; /* size of the period in bytes */
191         unsigned int frags;     /* number for period in the play buffer */
192         unsigned int fifo_size; /* FIFO size */
193         unsigned long start_wallclk;    /* start + minimum wallclk */
194         unsigned long period_wallclk;   /* wallclk for period */
195
196         void __iomem *sd_addr;  /* stream descriptor pointer */
197
198         u32 sd_int_sta_mask;    /* stream int status mask */
199
200         /* pcm support */
201         struct snd_pcm_substream *substream;    /* assigned substream,
202                                                  * set in PCM open
203                                                  */
204         unsigned int format_val;        /* format value to be set in the
205                                          * controller and the codec
206                                          */
207         unsigned char stream_tag;       /* assigned stream */
208         unsigned char index;            /* stream index */
209         int assigned_key;               /* last device# key assigned to */
210
211         unsigned int opened:1;
212         unsigned int running:1;
213         unsigned int irq_pending:1;
214         unsigned int prepared:1;
215         unsigned int locked:1;
216         /*
217          * For VIA:
218          *  A flag to ensure DMA position is 0
219          *  when link position is not greater than FIFO size
220          */
221         unsigned int insufficient:1;
222         unsigned int wc_marked:1;
223         unsigned int no_period_wakeup:1;
224
225         struct timecounter  azx_tc;
226         struct cyclecounter azx_cc;
227
228         int delay_negative_threshold;
229
230 #ifdef CONFIG_SND_HDA_DSP_LOADER
231         /* Allows dsp load to have sole access to the playback stream. */
232         struct mutex dsp_mutex;
233 #endif
234 };
235
236 /* CORB/RIRB */
237 struct azx_rb {
238         u32 *buf;               /* CORB/RIRB buffer
239                                  * Each CORB entry is 4byte, RIRB is 8byte
240                                  */
241         dma_addr_t addr;        /* physical address of CORB/RIRB buffer */
242         /* for RIRB */
243         unsigned short rp, wp;  /* read/write pointers */
244         int cmds[AZX_MAX_CODECS];       /* number of pending requests */
245         u32 res[AZX_MAX_CODECS];        /* last read value */
246 };
247
248 struct azx;
249
250 /* Functions to read/write to hda registers. */
251 struct hda_controller_ops {
252         /* Register Access */
253         void (*reg_writel)(u32 value, u32 __iomem *addr);
254         u32 (*reg_readl)(u32 __iomem *addr);
255         void (*reg_writew)(u16 value, u16 __iomem *addr);
256         u16 (*reg_readw)(u16 __iomem *addr);
257         void (*reg_writeb)(u8 value, u8 __iomem *addr);
258         u8 (*reg_readb)(u8 __iomem *addr);
259         /* Disable msi if supported, PCI only */
260         int (*disable_msi_reset_irq)(struct azx *);
261         /* Allocation ops */
262         int (*dma_alloc_pages)(struct azx *chip,
263                                int type,
264                                size_t size,
265                                struct snd_dma_buffer *buf);
266         void (*dma_free_pages)(struct azx *chip, struct snd_dma_buffer *buf);
267         int (*substream_alloc_pages)(struct azx *chip,
268                                      struct snd_pcm_substream *substream,
269                                      size_t size);
270         int (*substream_free_pages)(struct azx *chip,
271                                     struct snd_pcm_substream *substream);
272         void (*pcm_mmap_prepare)(struct snd_pcm_substream *substream,
273                                  struct vm_area_struct *area);
274         /* Check if current position is acceptable */
275         int (*position_check)(struct azx *chip, struct azx_dev *azx_dev);
276 };
277
278 struct azx_pcm {
279         struct azx *chip;
280         struct snd_pcm *pcm;
281         struct hda_codec *codec;
282         struct hda_pcm_stream *hinfo[2];
283         struct list_head list;
284 };
285
286 typedef unsigned int (*azx_get_pos_callback_t)(struct azx *, struct azx_dev *);
287 typedef int (*azx_get_delay_callback_t)(struct azx *, struct azx_dev *, unsigned int pos);
288
289 struct azx {
290         struct snd_card *card;
291         struct pci_dev *pci;
292         int dev_index;
293
294         /* chip type specific */
295         int driver_type;
296         unsigned int driver_caps;
297         int playback_streams;
298         int playback_index_offset;
299         int capture_streams;
300         int capture_index_offset;
301         int num_streams;
302         const int *jackpoll_ms; /* per-card jack poll interval */
303
304         /* Register interaction. */
305         const struct hda_controller_ops *ops;
306
307         /* position adjustment callbacks */
308         azx_get_pos_callback_t get_position[2];
309         azx_get_delay_callback_t get_delay[2];
310
311         /* pci resources */
312         unsigned long addr;
313         void __iomem *remap_addr;
314         int irq;
315
316         /* locks */
317         spinlock_t reg_lock;
318         struct mutex open_mutex; /* Prevents concurrent open/close operations */
319
320         /* streams (x num_streams) */
321         struct azx_dev *azx_dev;
322
323         /* PCM */
324         struct list_head pcm_list; /* azx_pcm list */
325
326         /* HD codec */
327         unsigned short codec_mask;
328         int  codec_probe_mask; /* copied from probe_mask option */
329         struct hda_bus *bus;
330         unsigned int beep_mode;
331
332         /* CORB/RIRB */
333         struct azx_rb corb;
334         struct azx_rb rirb;
335
336         /* CORB/RIRB and position buffers */
337         struct snd_dma_buffer rb;
338         struct snd_dma_buffer posbuf;
339
340 #ifdef CONFIG_SND_HDA_PATCH_LOADER
341         const struct firmware *fw;
342 #endif
343
344         /* flags */
345         const int *bdl_pos_adj;
346         int poll_count;
347         unsigned int running:1;
348         unsigned int initialized:1;
349         unsigned int single_cmd:1;
350         unsigned int polling_mode:1;
351         unsigned int msi:1;
352         unsigned int probing:1; /* codec probing phase */
353         unsigned int snoop:1;
354         unsigned int align_buffer_size:1;
355         unsigned int region_requested:1;
356         unsigned int disabled:1; /* disabled by VGA-switcher */
357
358         /* for debugging */
359         unsigned int last_cmd[AZX_MAX_CODECS];
360
361         /* reboot notifier (for mysterious hangup problem at power-down) */
362         struct notifier_block reboot_notifier;
363
364 #ifdef CONFIG_SND_HDA_DSP_LOADER
365         struct azx_dev saved_azx_dev;
366 #endif
367 };
368
369 #ifdef CONFIG_X86
370 #define azx_snoop(chip)         ((chip)->snoop)
371 #else
372 #define azx_snoop(chip)         true
373 #endif
374
375 /*
376  * macros for easy use
377  */
378
379 #define azx_writel(chip, reg, value) \
380         ((chip)->ops->reg_writel(value, (chip)->remap_addr + AZX_REG_##reg))
381 #define azx_readl(chip, reg) \
382         ((chip)->ops->reg_readl((chip)->remap_addr + AZX_REG_##reg))
383 #define azx_writew(chip, reg, value) \
384         ((chip)->ops->reg_writew(value, (chip)->remap_addr + AZX_REG_##reg))
385 #define azx_readw(chip, reg) \
386         ((chip)->ops->reg_readw((chip)->remap_addr + AZX_REG_##reg))
387 #define azx_writeb(chip, reg, value) \
388         ((chip)->ops->reg_writeb(value, (chip)->remap_addr + AZX_REG_##reg))
389 #define azx_readb(chip, reg) \
390         ((chip)->ops->reg_readb((chip)->remap_addr + AZX_REG_##reg))
391
392 #define azx_sd_writel(chip, dev, reg, value) \
393         ((chip)->ops->reg_writel(value, (dev)->sd_addr + AZX_REG_##reg))
394 #define azx_sd_readl(chip, dev, reg) \
395         ((chip)->ops->reg_readl((dev)->sd_addr + AZX_REG_##reg))
396 #define azx_sd_writew(chip, dev, reg, value) \
397         ((chip)->ops->reg_writew(value, (dev)->sd_addr + AZX_REG_##reg))
398 #define azx_sd_readw(chip, dev, reg) \
399         ((chip)->ops->reg_readw((dev)->sd_addr + AZX_REG_##reg))
400 #define azx_sd_writeb(chip, dev, reg, value) \
401         ((chip)->ops->reg_writeb(value, (dev)->sd_addr + AZX_REG_##reg))
402 #define azx_sd_readb(chip, dev, reg) \
403         ((chip)->ops->reg_readb((dev)->sd_addr + AZX_REG_##reg))
404
405 #endif /* __SOUND_HDA_PRIV_H */