ALSA: hda: Upgrade stream-format infrastructure
[linux.git] / sound / hda / hdac_device.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
2 /*
3  * HD-audio codec core device
4  */
5
6 #include <linux/init.h>
7 #include <linux/delay.h>
8 #include <linux/device.h>
9 #include <linux/slab.h>
10 #include <linux/module.h>
11 #include <linux/export.h>
12 #include <linux/pm_runtime.h>
13 #include <sound/hdaudio.h>
14 #include <sound/hda_regmap.h>
15 #include <sound/pcm.h>
16 #include <sound/pcm_params.h>
17 #include "local.h"
18
19 static void setup_fg_nodes(struct hdac_device *codec);
20 static int get_codec_vendor_name(struct hdac_device *codec);
21
22 static void default_release(struct device *dev)
23 {
24         snd_hdac_device_exit(dev_to_hdac_dev(dev));
25 }
26
27 /**
28  * snd_hdac_device_init - initialize the HD-audio codec base device
29  * @codec: device to initialize
30  * @bus: but to attach
31  * @name: device name string
32  * @addr: codec address
33  *
34  * Returns zero for success or a negative error code.
35  *
36  * This function increments the runtime PM counter and marks it active.
37  * The caller needs to turn it off appropriately later.
38  *
39  * The caller needs to set the device's release op properly by itself.
40  */
41 int snd_hdac_device_init(struct hdac_device *codec, struct hdac_bus *bus,
42                          const char *name, unsigned int addr)
43 {
44         struct device *dev;
45         hda_nid_t fg;
46         int err;
47
48         dev = &codec->dev;
49         device_initialize(dev);
50         dev->parent = bus->dev;
51         dev->bus = &snd_hda_bus_type;
52         dev->release = default_release;
53         dev->groups = hdac_dev_attr_groups;
54         dev_set_name(dev, "%s", name);
55         device_enable_async_suspend(dev);
56
57         codec->bus = bus;
58         codec->addr = addr;
59         codec->type = HDA_DEV_CORE;
60         mutex_init(&codec->widget_lock);
61         mutex_init(&codec->regmap_lock);
62         pm_runtime_set_active(&codec->dev);
63         pm_runtime_get_noresume(&codec->dev);
64         atomic_set(&codec->in_pm, 0);
65
66         err = snd_hdac_bus_add_device(bus, codec);
67         if (err < 0)
68                 goto error;
69
70         /* fill parameters */
71         codec->vendor_id = snd_hdac_read_parm(codec, AC_NODE_ROOT,
72                                               AC_PAR_VENDOR_ID);
73         if (codec->vendor_id == -1) {
74                 /* read again, hopefully the access method was corrected
75                  * in the last read...
76                  */
77                 codec->vendor_id = snd_hdac_read_parm(codec, AC_NODE_ROOT,
78                                                       AC_PAR_VENDOR_ID);
79         }
80
81         codec->subsystem_id = snd_hdac_read_parm(codec, AC_NODE_ROOT,
82                                                  AC_PAR_SUBSYSTEM_ID);
83         codec->revision_id = snd_hdac_read_parm(codec, AC_NODE_ROOT,
84                                                 AC_PAR_REV_ID);
85
86         setup_fg_nodes(codec);
87         if (!codec->afg && !codec->mfg) {
88                 dev_err(dev, "no AFG or MFG node found\n");
89                 err = -ENODEV;
90                 goto error;
91         }
92
93         fg = codec->afg ? codec->afg : codec->mfg;
94
95         err = snd_hdac_refresh_widgets(codec);
96         if (err < 0)
97                 goto error;
98
99         codec->power_caps = snd_hdac_read_parm(codec, fg, AC_PAR_POWER_STATE);
100         /* reread ssid if not set by parameter */
101         if (codec->subsystem_id == -1 || codec->subsystem_id == 0)
102                 snd_hdac_read(codec, fg, AC_VERB_GET_SUBSYSTEM_ID, 0,
103                               &codec->subsystem_id);
104
105         err = get_codec_vendor_name(codec);
106         if (err < 0)
107                 goto error;
108
109         codec->chip_name = kasprintf(GFP_KERNEL, "ID %x",
110                                      codec->vendor_id & 0xffff);
111         if (!codec->chip_name) {
112                 err = -ENOMEM;
113                 goto error;
114         }
115
116         return 0;
117
118  error:
119         put_device(&codec->dev);
120         return err;
121 }
122 EXPORT_SYMBOL_GPL(snd_hdac_device_init);
123
124 /**
125  * snd_hdac_device_exit - clean up the HD-audio codec base device
126  * @codec: device to clean up
127  */
128 void snd_hdac_device_exit(struct hdac_device *codec)
129 {
130         pm_runtime_put_noidle(&codec->dev);
131         /* keep balance of runtime PM child_count in parent device */
132         pm_runtime_set_suspended(&codec->dev);
133         snd_hdac_bus_remove_device(codec->bus, codec);
134         kfree(codec->vendor_name);
135         kfree(codec->chip_name);
136 }
137 EXPORT_SYMBOL_GPL(snd_hdac_device_exit);
138
139 /**
140  * snd_hdac_device_register - register the hd-audio codec base device
141  * @codec: the device to register
142  */
143 int snd_hdac_device_register(struct hdac_device *codec)
144 {
145         int err;
146
147         err = device_add(&codec->dev);
148         if (err < 0)
149                 return err;
150         mutex_lock(&codec->widget_lock);
151         err = hda_widget_sysfs_init(codec);
152         mutex_unlock(&codec->widget_lock);
153         if (err < 0) {
154                 device_del(&codec->dev);
155                 return err;
156         }
157
158         return 0;
159 }
160 EXPORT_SYMBOL_GPL(snd_hdac_device_register);
161
162 /**
163  * snd_hdac_device_unregister - unregister the hd-audio codec base device
164  * @codec: the device to unregister
165  */
166 void snd_hdac_device_unregister(struct hdac_device *codec)
167 {
168         if (device_is_registered(&codec->dev)) {
169                 mutex_lock(&codec->widget_lock);
170                 hda_widget_sysfs_exit(codec);
171                 mutex_unlock(&codec->widget_lock);
172                 device_del(&codec->dev);
173                 snd_hdac_bus_remove_device(codec->bus, codec);
174         }
175 }
176 EXPORT_SYMBOL_GPL(snd_hdac_device_unregister);
177
178 /**
179  * snd_hdac_device_set_chip_name - set/update the codec name
180  * @codec: the HDAC device
181  * @name: name string to set
182  *
183  * Returns 0 if the name is set or updated, or a negative error code.
184  */
185 int snd_hdac_device_set_chip_name(struct hdac_device *codec, const char *name)
186 {
187         char *newname;
188
189         if (!name)
190                 return 0;
191         newname = kstrdup(name, GFP_KERNEL);
192         if (!newname)
193                 return -ENOMEM;
194         kfree(codec->chip_name);
195         codec->chip_name = newname;
196         return 0;
197 }
198 EXPORT_SYMBOL_GPL(snd_hdac_device_set_chip_name);
199
200 /**
201  * snd_hdac_codec_modalias - give the module alias name
202  * @codec: HDAC device
203  * @buf: string buffer to store
204  * @size: string buffer size
205  *
206  * Returns the size of string, like snprintf(), or a negative error code.
207  */
208 int snd_hdac_codec_modalias(const struct hdac_device *codec, char *buf, size_t size)
209 {
210         return scnprintf(buf, size, "hdaudio:v%08Xr%08Xa%02X\n",
211                         codec->vendor_id, codec->revision_id, codec->type);
212 }
213 EXPORT_SYMBOL_GPL(snd_hdac_codec_modalias);
214
215 /**
216  * snd_hdac_make_cmd - compose a 32bit command word to be sent to the
217  *      HD-audio controller
218  * @codec: the codec object
219  * @nid: NID to encode
220  * @verb: verb to encode
221  * @parm: parameter to encode
222  *
223  * Return an encoded command verb or -1 for error.
224  */
225 static unsigned int snd_hdac_make_cmd(struct hdac_device *codec, hda_nid_t nid,
226                                       unsigned int verb, unsigned int parm)
227 {
228         u32 val, addr;
229
230         addr = codec->addr;
231         if ((addr & ~0xf) || (nid & ~0x7f) ||
232             (verb & ~0xfff) || (parm & ~0xffff)) {
233                 dev_err(&codec->dev, "out of range cmd %x:%x:%x:%x\n",
234                         addr, nid, verb, parm);
235                 return -1;
236         }
237
238         val = addr << 28;
239         val |= (u32)nid << 20;
240         val |= verb << 8;
241         val |= parm;
242         return val;
243 }
244
245 /**
246  * snd_hdac_exec_verb - execute an encoded verb
247  * @codec: the codec object
248  * @cmd: encoded verb to execute
249  * @flags: optional flags, pass zero for default
250  * @res: the pointer to store the result, NULL if running async
251  *
252  * Returns zero if successful, or a negative error code.
253  *
254  * This calls the exec_verb op when set in hdac_codec.  If not,
255  * call the default snd_hdac_bus_exec_verb().
256  */
257 int snd_hdac_exec_verb(struct hdac_device *codec, unsigned int cmd,
258                        unsigned int flags, unsigned int *res)
259 {
260         if (codec->exec_verb)
261                 return codec->exec_verb(codec, cmd, flags, res);
262         return snd_hdac_bus_exec_verb(codec->bus, codec->addr, cmd, res);
263 }
264
265
266 /**
267  * snd_hdac_read - execute a verb
268  * @codec: the codec object
269  * @nid: NID to execute a verb
270  * @verb: verb to execute
271  * @parm: parameter for a verb
272  * @res: the pointer to store the result, NULL if running async
273  *
274  * Returns zero if successful, or a negative error code.
275  */
276 int snd_hdac_read(struct hdac_device *codec, hda_nid_t nid,
277                   unsigned int verb, unsigned int parm, unsigned int *res)
278 {
279         unsigned int cmd = snd_hdac_make_cmd(codec, nid, verb, parm);
280
281         return snd_hdac_exec_verb(codec, cmd, 0, res);
282 }
283 EXPORT_SYMBOL_GPL(snd_hdac_read);
284
285 /**
286  * _snd_hdac_read_parm - read a parmeter
287  * @codec: the codec object
288  * @nid: NID to read a parameter
289  * @parm: parameter to read
290  * @res: pointer to store the read value
291  *
292  * This function returns zero or an error unlike snd_hdac_read_parm().
293  */
294 int _snd_hdac_read_parm(struct hdac_device *codec, hda_nid_t nid, int parm,
295                         unsigned int *res)
296 {
297         unsigned int cmd;
298
299         cmd = snd_hdac_regmap_encode_verb(nid, AC_VERB_PARAMETERS) | parm;
300         return snd_hdac_regmap_read_raw(codec, cmd, res);
301 }
302 EXPORT_SYMBOL_GPL(_snd_hdac_read_parm);
303
304 /**
305  * snd_hdac_read_parm_uncached - read a codec parameter without caching
306  * @codec: the codec object
307  * @nid: NID to read a parameter
308  * @parm: parameter to read
309  *
310  * Returns -1 for error.  If you need to distinguish the error more
311  * strictly, use snd_hdac_read() directly.
312  */
313 int snd_hdac_read_parm_uncached(struct hdac_device *codec, hda_nid_t nid,
314                                 int parm)
315 {
316         unsigned int cmd, val;
317
318         cmd = snd_hdac_regmap_encode_verb(nid, AC_VERB_PARAMETERS) | parm;
319         if (snd_hdac_regmap_read_raw_uncached(codec, cmd, &val) < 0)
320                 return -1;
321         return val;
322 }
323 EXPORT_SYMBOL_GPL(snd_hdac_read_parm_uncached);
324
325 /**
326  * snd_hdac_override_parm - override read-only parameters
327  * @codec: the codec object
328  * @nid: NID for the parameter
329  * @parm: the parameter to change
330  * @val: the parameter value to overwrite
331  */
332 int snd_hdac_override_parm(struct hdac_device *codec, hda_nid_t nid,
333                            unsigned int parm, unsigned int val)
334 {
335         unsigned int verb = (AC_VERB_PARAMETERS << 8) | (nid << 20) | parm;
336         int err;
337
338         if (!codec->regmap)
339                 return -EINVAL;
340
341         codec->caps_overwriting = true;
342         err = snd_hdac_regmap_write_raw(codec, verb, val);
343         codec->caps_overwriting = false;
344         return err;
345 }
346 EXPORT_SYMBOL_GPL(snd_hdac_override_parm);
347
348 /**
349  * snd_hdac_get_sub_nodes - get start NID and number of subtree nodes
350  * @codec: the codec object
351  * @nid: NID to inspect
352  * @start_id: the pointer to store the starting NID
353  *
354  * Returns the number of subtree nodes or zero if not found.
355  * This function reads parameters always without caching.
356  */
357 int snd_hdac_get_sub_nodes(struct hdac_device *codec, hda_nid_t nid,
358                            hda_nid_t *start_id)
359 {
360         unsigned int parm;
361
362         parm = snd_hdac_read_parm_uncached(codec, nid, AC_PAR_NODE_COUNT);
363         if (parm == -1) {
364                 *start_id = 0;
365                 return 0;
366         }
367         *start_id = (parm >> 16) & 0x7fff;
368         return (int)(parm & 0x7fff);
369 }
370 EXPORT_SYMBOL_GPL(snd_hdac_get_sub_nodes);
371
372 /*
373  * look for an AFG and MFG nodes
374  */
375 static void setup_fg_nodes(struct hdac_device *codec)
376 {
377         int i, total_nodes, function_id;
378         hda_nid_t nid;
379
380         total_nodes = snd_hdac_get_sub_nodes(codec, AC_NODE_ROOT, &nid);
381         for (i = 0; i < total_nodes; i++, nid++) {
382                 function_id = snd_hdac_read_parm(codec, nid,
383                                                  AC_PAR_FUNCTION_TYPE);
384                 switch (function_id & 0xff) {
385                 case AC_GRP_AUDIO_FUNCTION:
386                         codec->afg = nid;
387                         codec->afg_function_id = function_id & 0xff;
388                         codec->afg_unsol = (function_id >> 8) & 1;
389                         break;
390                 case AC_GRP_MODEM_FUNCTION:
391                         codec->mfg = nid;
392                         codec->mfg_function_id = function_id & 0xff;
393                         codec->mfg_unsol = (function_id >> 8) & 1;
394                         break;
395                 default:
396                         break;
397                 }
398         }
399 }
400
401 /**
402  * snd_hdac_refresh_widgets - Reset the widget start/end nodes
403  * @codec: the codec object
404  */
405 int snd_hdac_refresh_widgets(struct hdac_device *codec)
406 {
407         hda_nid_t start_nid;
408         int nums, err = 0;
409
410         /*
411          * Serialize against multiple threads trying to update the sysfs
412          * widgets array.
413          */
414         mutex_lock(&codec->widget_lock);
415         nums = snd_hdac_get_sub_nodes(codec, codec->afg, &start_nid);
416         if (!start_nid || nums <= 0 || nums >= 0xff) {
417                 dev_err(&codec->dev, "cannot read sub nodes for FG 0x%02x\n",
418                         codec->afg);
419                 err = -EINVAL;
420                 goto unlock;
421         }
422
423         err = hda_widget_sysfs_reinit(codec, start_nid, nums);
424         if (err < 0)
425                 goto unlock;
426
427         codec->num_nodes = nums;
428         codec->start_nid = start_nid;
429         codec->end_nid = start_nid + nums;
430 unlock:
431         mutex_unlock(&codec->widget_lock);
432         return err;
433 }
434 EXPORT_SYMBOL_GPL(snd_hdac_refresh_widgets);
435
436 /* return CONNLIST_LEN parameter of the given widget */
437 static unsigned int get_num_conns(struct hdac_device *codec, hda_nid_t nid)
438 {
439         unsigned int wcaps = get_wcaps(codec, nid);
440         unsigned int parm;
441
442         if (!(wcaps & AC_WCAP_CONN_LIST) &&
443             get_wcaps_type(wcaps) != AC_WID_VOL_KNB)
444                 return 0;
445
446         parm = snd_hdac_read_parm(codec, nid, AC_PAR_CONNLIST_LEN);
447         if (parm == -1)
448                 parm = 0;
449         return parm;
450 }
451
452 /**
453  * snd_hdac_get_connections - get a widget connection list
454  * @codec: the codec object
455  * @nid: NID
456  * @conn_list: the array to store the results, can be NULL
457  * @max_conns: the max size of the given array
458  *
459  * Returns the number of connected widgets, zero for no connection, or a
460  * negative error code.  When the number of elements don't fit with the
461  * given array size, it returns -ENOSPC.
462  *
463  * When @conn_list is NULL, it just checks the number of connections.
464  */
465 int snd_hdac_get_connections(struct hdac_device *codec, hda_nid_t nid,
466                              hda_nid_t *conn_list, int max_conns)
467 {
468         unsigned int parm;
469         int i, conn_len, conns, err;
470         unsigned int shift, num_elems, mask;
471         hda_nid_t prev_nid;
472         int null_count = 0;
473
474         parm = get_num_conns(codec, nid);
475         if (!parm)
476                 return 0;
477
478         if (parm & AC_CLIST_LONG) {
479                 /* long form */
480                 shift = 16;
481                 num_elems = 2;
482         } else {
483                 /* short form */
484                 shift = 8;
485                 num_elems = 4;
486         }
487         conn_len = parm & AC_CLIST_LENGTH;
488         mask = (1 << (shift-1)) - 1;
489
490         if (!conn_len)
491                 return 0; /* no connection */
492
493         if (conn_len == 1) {
494                 /* single connection */
495                 err = snd_hdac_read(codec, nid, AC_VERB_GET_CONNECT_LIST, 0,
496                                     &parm);
497                 if (err < 0)
498                         return err;
499                 if (conn_list)
500                         conn_list[0] = parm & mask;
501                 return 1;
502         }
503
504         /* multi connection */
505         conns = 0;
506         prev_nid = 0;
507         for (i = 0; i < conn_len; i++) {
508                 int range_val;
509                 hda_nid_t val, n;
510
511                 if (i % num_elems == 0) {
512                         err = snd_hdac_read(codec, nid,
513                                             AC_VERB_GET_CONNECT_LIST, i,
514                                             &parm);
515                         if (err < 0)
516                                 return -EIO;
517                 }
518                 range_val = !!(parm & (1 << (shift-1))); /* ranges */
519                 val = parm & mask;
520                 if (val == 0 && null_count++) {  /* no second chance */
521                         dev_dbg(&codec->dev,
522                                 "invalid CONNECT_LIST verb %x[%i]:%x\n",
523                                 nid, i, parm);
524                         return 0;
525                 }
526                 parm >>= shift;
527                 if (range_val) {
528                         /* ranges between the previous and this one */
529                         if (!prev_nid || prev_nid >= val) {
530                                 dev_warn(&codec->dev,
531                                          "invalid dep_range_val %x:%x\n",
532                                          prev_nid, val);
533                                 continue;
534                         }
535                         for (n = prev_nid + 1; n <= val; n++) {
536                                 if (conn_list) {
537                                         if (conns >= max_conns)
538                                                 return -ENOSPC;
539                                         conn_list[conns] = n;
540                                 }
541                                 conns++;
542                         }
543                 } else {
544                         if (conn_list) {
545                                 if (conns >= max_conns)
546                                         return -ENOSPC;
547                                 conn_list[conns] = val;
548                         }
549                         conns++;
550                 }
551                 prev_nid = val;
552         }
553         return conns;
554 }
555 EXPORT_SYMBOL_GPL(snd_hdac_get_connections);
556
557 #ifdef CONFIG_PM
558 /**
559  * snd_hdac_power_up - power up the codec
560  * @codec: the codec object
561  *
562  * This function calls the runtime PM helper to power up the given codec.
563  * Unlike snd_hdac_power_up_pm(), you should call this only for the code
564  * path that isn't included in PM path.  Otherwise it gets stuck.
565  *
566  * Returns zero if successful, or a negative error code.
567  */
568 int snd_hdac_power_up(struct hdac_device *codec)
569 {
570         return pm_runtime_get_sync(&codec->dev);
571 }
572 EXPORT_SYMBOL_GPL(snd_hdac_power_up);
573
574 /**
575  * snd_hdac_power_down - power down the codec
576  * @codec: the codec object
577  *
578  * Returns zero if successful, or a negative error code.
579  */
580 int snd_hdac_power_down(struct hdac_device *codec)
581 {
582         struct device *dev = &codec->dev;
583
584         pm_runtime_mark_last_busy(dev);
585         return pm_runtime_put_autosuspend(dev);
586 }
587 EXPORT_SYMBOL_GPL(snd_hdac_power_down);
588
589 /**
590  * snd_hdac_power_up_pm - power up the codec
591  * @codec: the codec object
592  *
593  * This function can be called in a recursive code path like init code
594  * which may be called by PM suspend/resume again.  OTOH, if a power-up
595  * call must wake up the sleeper (e.g. in a kctl callback), use
596  * snd_hdac_power_up() instead.
597  *
598  * Returns zero if successful, or a negative error code.
599  */
600 int snd_hdac_power_up_pm(struct hdac_device *codec)
601 {
602         if (!atomic_inc_not_zero(&codec->in_pm))
603                 return snd_hdac_power_up(codec);
604         return 0;
605 }
606 EXPORT_SYMBOL_GPL(snd_hdac_power_up_pm);
607
608 /* like snd_hdac_power_up_pm(), but only increment the pm count when
609  * already powered up.  Returns -1 if not powered up, 1 if incremented
610  * or 0 if unchanged.  Only used in hdac_regmap.c
611  */
612 int snd_hdac_keep_power_up(struct hdac_device *codec)
613 {
614         if (!atomic_inc_not_zero(&codec->in_pm)) {
615                 int ret = pm_runtime_get_if_active(&codec->dev, true);
616                 if (!ret)
617                         return -1;
618                 if (ret < 0)
619                         return 0;
620         }
621         return 1;
622 }
623
624 /**
625  * snd_hdac_power_down_pm - power down the codec
626  * @codec: the codec object
627  *
628  * Like snd_hdac_power_up_pm(), this function is used in a recursive
629  * code path like init code which may be called by PM suspend/resume again.
630  *
631  * Returns zero if successful, or a negative error code.
632  */
633 int snd_hdac_power_down_pm(struct hdac_device *codec)
634 {
635         if (atomic_dec_if_positive(&codec->in_pm) < 0)
636                 return snd_hdac_power_down(codec);
637         return 0;
638 }
639 EXPORT_SYMBOL_GPL(snd_hdac_power_down_pm);
640 #endif
641
642 /* codec vendor labels */
643 struct hda_vendor_id {
644         unsigned int id;
645         const char *name;
646 };
647
648 static const struct hda_vendor_id hda_vendor_ids[] = {
649         { 0x0014, "Loongson" },
650         { 0x1002, "ATI" },
651         { 0x1013, "Cirrus Logic" },
652         { 0x1057, "Motorola" },
653         { 0x1095, "Silicon Image" },
654         { 0x10de, "Nvidia" },
655         { 0x10ec, "Realtek" },
656         { 0x1102, "Creative" },
657         { 0x1106, "VIA" },
658         { 0x111d, "IDT" },
659         { 0x11c1, "LSI" },
660         { 0x11d4, "Analog Devices" },
661         { 0x13f6, "C-Media" },
662         { 0x14f1, "Conexant" },
663         { 0x17e8, "Chrontel" },
664         { 0x1854, "LG" },
665         { 0x19e5, "Huawei" },
666         { 0x1aec, "Wolfson Microelectronics" },
667         { 0x1af4, "QEMU" },
668         { 0x434d, "C-Media" },
669         { 0x8086, "Intel" },
670         { 0x8384, "SigmaTel" },
671         {} /* terminator */
672 };
673
674 /* store the codec vendor name */
675 static int get_codec_vendor_name(struct hdac_device *codec)
676 {
677         const struct hda_vendor_id *c;
678         u16 vendor_id = codec->vendor_id >> 16;
679
680         for (c = hda_vendor_ids; c->id; c++) {
681                 if (c->id == vendor_id) {
682                         codec->vendor_name = kstrdup(c->name, GFP_KERNEL);
683                         return codec->vendor_name ? 0 : -ENOMEM;
684                 }
685         }
686
687         codec->vendor_name = kasprintf(GFP_KERNEL, "Generic %04x", vendor_id);
688         return codec->vendor_name ? 0 : -ENOMEM;
689 }
690
691 /*
692  * stream formats
693  */
694 struct hda_rate_tbl {
695         unsigned int hz;
696         unsigned int alsa_bits;
697         unsigned int hda_fmt;
698 };
699
700 /* rate = base * mult / div */
701 #define HDA_RATE(base, mult, div) \
702         (AC_FMT_BASE_##base##K | (((mult) - 1) << AC_FMT_MULT_SHIFT) | \
703          (((div) - 1) << AC_FMT_DIV_SHIFT))
704
705 static const struct hda_rate_tbl rate_bits[] = {
706         /* rate in Hz, ALSA rate bitmask, HDA format value */
707
708         /* autodetected value used in snd_hda_query_supported_pcm */
709         { 8000, SNDRV_PCM_RATE_8000, HDA_RATE(48, 1, 6) },
710         { 11025, SNDRV_PCM_RATE_11025, HDA_RATE(44, 1, 4) },
711         { 16000, SNDRV_PCM_RATE_16000, HDA_RATE(48, 1, 3) },
712         { 22050, SNDRV_PCM_RATE_22050, HDA_RATE(44, 1, 2) },
713         { 32000, SNDRV_PCM_RATE_32000, HDA_RATE(48, 2, 3) },
714         { 44100, SNDRV_PCM_RATE_44100, HDA_RATE(44, 1, 1) },
715         { 48000, SNDRV_PCM_RATE_48000, HDA_RATE(48, 1, 1) },
716         { 88200, SNDRV_PCM_RATE_88200, HDA_RATE(44, 2, 1) },
717         { 96000, SNDRV_PCM_RATE_96000, HDA_RATE(48, 2, 1) },
718         { 176400, SNDRV_PCM_RATE_176400, HDA_RATE(44, 4, 1) },
719         { 192000, SNDRV_PCM_RATE_192000, HDA_RATE(48, 4, 1) },
720 #define AC_PAR_PCM_RATE_BITS    11
721         /* up to bits 10, 384kHZ isn't supported properly */
722
723         /* not autodetected value */
724         { 9600, SNDRV_PCM_RATE_KNOT, HDA_RATE(48, 1, 5) },
725
726         { 0 } /* terminator */
727 };
728
729 static snd_pcm_format_t snd_hdac_format_normalize(snd_pcm_format_t format)
730 {
731         switch (format) {
732         case SNDRV_PCM_FORMAT_S20_LE:
733         case SNDRV_PCM_FORMAT_S24_LE:
734                 return SNDRV_PCM_FORMAT_S32_LE;
735
736         case SNDRV_PCM_FORMAT_U20_LE:
737         case SNDRV_PCM_FORMAT_U24_LE:
738                 return SNDRV_PCM_FORMAT_U32_LE;
739
740         case SNDRV_PCM_FORMAT_S20_BE:
741         case SNDRV_PCM_FORMAT_S24_BE:
742                 return SNDRV_PCM_FORMAT_S32_BE;
743
744         case SNDRV_PCM_FORMAT_U20_BE:
745         case SNDRV_PCM_FORMAT_U24_BE:
746                 return SNDRV_PCM_FORMAT_U32_BE;
747
748         default:
749                 return format;
750         }
751 }
752
753 /**
754  * snd_hdac_stream_format_bits - obtain bits per sample value.
755  * @format:     the PCM format.
756  * @subformat:  the PCM subformat.
757  * @maxbits:    the maximum bits per sample.
758  *
759  * Return: The number of bits per sample.
760  */
761 unsigned int snd_hdac_stream_format_bits(snd_pcm_format_t format, snd_pcm_subformat_t subformat,
762                                          unsigned int maxbits)
763 {
764         struct snd_pcm_hw_params params;
765         unsigned int bits;
766
767         memset(&params, 0, sizeof(params));
768
769         params_set_format(&params, snd_hdac_format_normalize(format));
770         snd_mask_set(hw_param_mask(&params, SNDRV_PCM_HW_PARAM_SUBFORMAT),
771                      (__force unsigned int)subformat);
772
773         bits = snd_pcm_hw_params_bits(&params);
774         if (maxbits)
775                 return min(bits, maxbits);
776         return bits;
777 }
778 EXPORT_SYMBOL_GPL(snd_hdac_stream_format_bits);
779
780 /**
781  * snd_hdac_stream_format - convert format parameters to SDxFMT value.
782  * @channels:   the number of channels.
783  * @bits:       bits per sample.
784  * @rate:       the sample rate.
785  *
786  * Return: The format bitset or zero if invalid.
787  */
788 unsigned int snd_hdac_stream_format(unsigned int channels, unsigned int bits, unsigned int rate)
789 {
790         unsigned int val = 0;
791         int i;
792
793         for (i = 0; rate_bits[i].hz; i++) {
794                 if (rate_bits[i].hz == rate) {
795                         val = rate_bits[i].hda_fmt;
796                         break;
797                 }
798         }
799
800         if (!rate_bits[i].hz)
801                 return 0;
802
803         if (channels == 0 || channels > 8)
804                 return 0;
805         val |= channels - 1;
806
807         switch (bits) {
808         case 8:
809                 val |= AC_FMT_BITS_8;
810                 break;
811         case 16:
812                 val |= AC_FMT_BITS_16;
813                 break;
814         case 20:
815                 val |= AC_FMT_BITS_20;
816                 break;
817         case 24:
818                 val |= AC_FMT_BITS_24;
819                 break;
820         case 32:
821                 val |= AC_FMT_BITS_32;
822                 break;
823         default:
824                 return 0;
825         }
826
827         return val;
828 }
829 EXPORT_SYMBOL_GPL(snd_hdac_stream_format);
830
831 /**
832  * snd_hdac_spdif_stream_format - convert format parameters to SDxFMT value.
833  * @channels:   the number of channels.
834  * @bits:       bits per sample.
835  * @rate:       the sample rate.
836  * @spdif_ctls: HD-audio SPDIF status bits (0 if irrelevant).
837  *
838  * Return: The format bitset or zero if invalid.
839  */
840 unsigned int snd_hdac_spdif_stream_format(unsigned int channels, unsigned int bits,
841                                           unsigned int rate, unsigned short spdif_ctls)
842 {
843         unsigned int val = snd_hdac_stream_format(channels, bits, rate);
844
845         if (val && spdif_ctls & AC_DIG1_NONAUDIO)
846                 val |= AC_FMT_TYPE_NON_PCM;
847
848         return val;
849 }
850 EXPORT_SYMBOL_GPL(snd_hdac_spdif_stream_format);
851
852 /**
853  * snd_hdac_calc_stream_format - calculate the format bitset
854  * @rate: the sample rate
855  * @channels: the number of channels
856  * @format: the PCM format (SNDRV_PCM_FORMAT_XXX)
857  * @maxbps: the max. bps
858  * @spdif_ctls: HD-audio SPDIF status bits (0 if irrelevant)
859  *
860  * Calculate the format bitset from the given rate, channels and th PCM format.
861  *
862  * Return zero if invalid.
863  */
864 unsigned int snd_hdac_calc_stream_format(unsigned int rate,
865                                          unsigned int channels,
866                                          snd_pcm_format_t format,
867                                          unsigned int maxbps,
868                                          unsigned short spdif_ctls)
869 {
870         int i;
871         unsigned int val = 0;
872
873         for (i = 0; rate_bits[i].hz; i++)
874                 if (rate_bits[i].hz == rate) {
875                         val = rate_bits[i].hda_fmt;
876                         break;
877                 }
878         if (!rate_bits[i].hz)
879                 return 0;
880
881         if (channels == 0 || channels > 8)
882                 return 0;
883         val |= channels - 1;
884
885         switch (snd_pcm_format_width(format)) {
886         case 8:
887                 val |= AC_FMT_BITS_8;
888                 break;
889         case 16:
890                 val |= AC_FMT_BITS_16;
891                 break;
892         case 20:
893         case 24:
894         case 32:
895                 if (maxbps >= 32 || format == SNDRV_PCM_FORMAT_FLOAT_LE)
896                         val |= AC_FMT_BITS_32;
897                 else if (maxbps >= 24)
898                         val |= AC_FMT_BITS_24;
899                 else
900                         val |= AC_FMT_BITS_20;
901                 break;
902         default:
903                 return 0;
904         }
905
906         if (spdif_ctls & AC_DIG1_NONAUDIO)
907                 val |= AC_FMT_TYPE_NON_PCM;
908
909         return val;
910 }
911 EXPORT_SYMBOL_GPL(snd_hdac_calc_stream_format);
912
913 static unsigned int query_pcm_param(struct hdac_device *codec, hda_nid_t nid)
914 {
915         unsigned int val = 0;
916
917         if (nid != codec->afg &&
918             (get_wcaps(codec, nid) & AC_WCAP_FORMAT_OVRD))
919                 val = snd_hdac_read_parm(codec, nid, AC_PAR_PCM);
920         if (!val || val == -1)
921                 val = snd_hdac_read_parm(codec, codec->afg, AC_PAR_PCM);
922         if (!val || val == -1)
923                 return 0;
924         return val;
925 }
926
927 static unsigned int query_stream_param(struct hdac_device *codec, hda_nid_t nid)
928 {
929         unsigned int streams = snd_hdac_read_parm(codec, nid, AC_PAR_STREAM);
930
931         if (!streams || streams == -1)
932                 streams = snd_hdac_read_parm(codec, codec->afg, AC_PAR_STREAM);
933         if (!streams || streams == -1)
934                 return 0;
935         return streams;
936 }
937
938 /**
939  * snd_hdac_query_supported_pcm - query the supported PCM rates and formats
940  * @codec: the codec object
941  * @nid: NID to query
942  * @ratesp: the pointer to store the detected rate bitflags
943  * @formatsp: the pointer to store the detected formats
944  * @subformatsp: the pointer to store the detected subformats for S32_LE format
945  * @bpsp: the pointer to store the detected format widths
946  *
947  * Queries the supported PCM rates and formats.  The NULL @ratesp, @formatsp,
948  * @subformatsp or @bpsp argument is ignored.
949  *
950  * Returns 0 if successful, otherwise a negative error code.
951  */
952 int snd_hdac_query_supported_pcm(struct hdac_device *codec, hda_nid_t nid,
953                                  u32 *ratesp, u64 *formatsp, u32 *subformatsp,
954                                  unsigned int *bpsp)
955 {
956         unsigned int i, val, wcaps;
957
958         wcaps = get_wcaps(codec, nid);
959         val = query_pcm_param(codec, nid);
960
961         if (ratesp) {
962                 u32 rates = 0;
963                 for (i = 0; i < AC_PAR_PCM_RATE_BITS; i++) {
964                         if (val & (1 << i))
965                                 rates |= rate_bits[i].alsa_bits;
966                 }
967                 if (rates == 0) {
968                         dev_err(&codec->dev,
969                                 "rates == 0 (nid=0x%x, val=0x%x, ovrd=%i)\n",
970                                 nid, val,
971                                 (wcaps & AC_WCAP_FORMAT_OVRD) ? 1 : 0);
972                         return -EIO;
973                 }
974                 *ratesp = rates;
975         }
976
977         if (formatsp || subformatsp || bpsp) {
978                 unsigned int streams, bps;
979                 u32 subformats = 0;
980                 u64 formats = 0;
981
982                 streams = query_stream_param(codec, nid);
983                 if (!streams)
984                         return -EIO;
985
986                 bps = 0;
987                 if (streams & AC_SUPFMT_PCM) {
988                         if (val & AC_SUPPCM_BITS_8) {
989                                 formats |= SNDRV_PCM_FMTBIT_U8;
990                                 bps = 8;
991                         }
992                         if (val & AC_SUPPCM_BITS_16) {
993                                 formats |= SNDRV_PCM_FMTBIT_S16_LE;
994                                 bps = 16;
995                         }
996                         if (val & AC_SUPPCM_BITS_20) {
997                                 formats |= SNDRV_PCM_FMTBIT_S32_LE;
998                                 subformats |= SNDRV_PCM_SUBFMTBIT_MSBITS_20;
999                                 bps = 20;
1000                         }
1001                         if (val & AC_SUPPCM_BITS_24) {
1002                                 formats |= SNDRV_PCM_FMTBIT_S32_LE;
1003                                 subformats |= SNDRV_PCM_SUBFMTBIT_MSBITS_24;
1004                                 bps = 24;
1005                         }
1006                         if (val & AC_SUPPCM_BITS_32) {
1007                                 if (wcaps & AC_WCAP_DIGITAL) {
1008                                         formats |= SNDRV_PCM_FMTBIT_IEC958_SUBFRAME_LE;
1009                                 } else {
1010                                         formats |= SNDRV_PCM_FMTBIT_S32_LE;
1011                                         subformats |= SNDRV_PCM_SUBFMTBIT_MSBITS_MAX;
1012                                         bps = 32;
1013                                 }
1014                         }
1015                 }
1016 #if 0 /* FIXME: CS4206 doesn't work, which is the only codec supporting float */
1017                 if (streams & AC_SUPFMT_FLOAT32) {
1018                         formats |= SNDRV_PCM_FMTBIT_FLOAT_LE;
1019                         if (!bps)
1020                                 bps = 32;
1021                 }
1022 #endif
1023                 if (streams == AC_SUPFMT_AC3) {
1024                         /* should be exclusive */
1025                         /* temporary hack: we have still no proper support
1026                          * for the direct AC3 stream...
1027                          */
1028                         formats |= SNDRV_PCM_FMTBIT_U8;
1029                         bps = 8;
1030                 }
1031                 if (formats == 0) {
1032                         dev_err(&codec->dev,
1033                                 "formats == 0 (nid=0x%x, val=0x%x, ovrd=%i, streams=0x%x)\n",
1034                                 nid, val,
1035                                 (wcaps & AC_WCAP_FORMAT_OVRD) ? 1 : 0,
1036                                 streams);
1037                         return -EIO;
1038                 }
1039                 if (formatsp)
1040                         *formatsp = formats;
1041                 if (subformatsp)
1042                         *subformatsp = subformats;
1043                 if (bpsp)
1044                         *bpsp = bps;
1045         }
1046
1047         return 0;
1048 }
1049 EXPORT_SYMBOL_GPL(snd_hdac_query_supported_pcm);
1050
1051 /**
1052  * snd_hdac_is_supported_format - Check the validity of the format
1053  * @codec: the codec object
1054  * @nid: NID to check
1055  * @format: the HD-audio format value to check
1056  *
1057  * Check whether the given node supports the format value.
1058  *
1059  * Returns true if supported, false if not.
1060  */
1061 bool snd_hdac_is_supported_format(struct hdac_device *codec, hda_nid_t nid,
1062                                   unsigned int format)
1063 {
1064         int i;
1065         unsigned int val = 0, rate, stream;
1066
1067         val = query_pcm_param(codec, nid);
1068         if (!val)
1069                 return false;
1070
1071         rate = format & 0xff00;
1072         for (i = 0; i < AC_PAR_PCM_RATE_BITS; i++)
1073                 if (rate_bits[i].hda_fmt == rate) {
1074                         if (val & (1 << i))
1075                                 break;
1076                         return false;
1077                 }
1078         if (i >= AC_PAR_PCM_RATE_BITS)
1079                 return false;
1080
1081         stream = query_stream_param(codec, nid);
1082         if (!stream)
1083                 return false;
1084
1085         if (stream & AC_SUPFMT_PCM) {
1086                 switch (format & 0xf0) {
1087                 case 0x00:
1088                         if (!(val & AC_SUPPCM_BITS_8))
1089                                 return false;
1090                         break;
1091                 case 0x10:
1092                         if (!(val & AC_SUPPCM_BITS_16))
1093                                 return false;
1094                         break;
1095                 case 0x20:
1096                         if (!(val & AC_SUPPCM_BITS_20))
1097                                 return false;
1098                         break;
1099                 case 0x30:
1100                         if (!(val & AC_SUPPCM_BITS_24))
1101                                 return false;
1102                         break;
1103                 case 0x40:
1104                         if (!(val & AC_SUPPCM_BITS_32))
1105                                 return false;
1106                         break;
1107                 default:
1108                         return false;
1109                 }
1110         } else {
1111                 /* FIXME: check for float32 and AC3? */
1112         }
1113
1114         return true;
1115 }
1116 EXPORT_SYMBOL_GPL(snd_hdac_is_supported_format);
1117
1118 static unsigned int codec_read(struct hdac_device *hdac, hda_nid_t nid,
1119                         int flags, unsigned int verb, unsigned int parm)
1120 {
1121         unsigned int cmd = snd_hdac_make_cmd(hdac, nid, verb, parm);
1122         unsigned int res;
1123
1124         if (snd_hdac_exec_verb(hdac, cmd, flags, &res))
1125                 return -1;
1126
1127         return res;
1128 }
1129
1130 static int codec_write(struct hdac_device *hdac, hda_nid_t nid,
1131                         int flags, unsigned int verb, unsigned int parm)
1132 {
1133         unsigned int cmd = snd_hdac_make_cmd(hdac, nid, verb, parm);
1134
1135         return snd_hdac_exec_verb(hdac, cmd, flags, NULL);
1136 }
1137
1138 /**
1139  * snd_hdac_codec_read - send a command and get the response
1140  * @hdac: the HDAC device
1141  * @nid: NID to send the command
1142  * @flags: optional bit flags
1143  * @verb: the verb to send
1144  * @parm: the parameter for the verb
1145  *
1146  * Send a single command and read the corresponding response.
1147  *
1148  * Returns the obtained response value, or -1 for an error.
1149  */
1150 int snd_hdac_codec_read(struct hdac_device *hdac, hda_nid_t nid,
1151                         int flags, unsigned int verb, unsigned int parm)
1152 {
1153         return codec_read(hdac, nid, flags, verb, parm);
1154 }
1155 EXPORT_SYMBOL_GPL(snd_hdac_codec_read);
1156
1157 /**
1158  * snd_hdac_codec_write - send a single command without waiting for response
1159  * @hdac: the HDAC device
1160  * @nid: NID to send the command
1161  * @flags: optional bit flags
1162  * @verb: the verb to send
1163  * @parm: the parameter for the verb
1164  *
1165  * Send a single command without waiting for response.
1166  *
1167  * Returns 0 if successful, or a negative error code.
1168  */
1169 int snd_hdac_codec_write(struct hdac_device *hdac, hda_nid_t nid,
1170                         int flags, unsigned int verb, unsigned int parm)
1171 {
1172         return codec_write(hdac, nid, flags, verb, parm);
1173 }
1174 EXPORT_SYMBOL_GPL(snd_hdac_codec_write);
1175
1176 /**
1177  * snd_hdac_check_power_state - check whether the actual power state matches
1178  * with the target state
1179  *
1180  * @hdac: the HDAC device
1181  * @nid: NID to send the command
1182  * @target_state: target state to check for
1183  *
1184  * Return true if state matches, false if not
1185  */
1186 bool snd_hdac_check_power_state(struct hdac_device *hdac,
1187                 hda_nid_t nid, unsigned int target_state)
1188 {
1189         unsigned int state = codec_read(hdac, nid, 0,
1190                                 AC_VERB_GET_POWER_STATE, 0);
1191
1192         if (state & AC_PWRST_ERROR)
1193                 return true;
1194         state = (state >> 4) & 0x0f;
1195         return (state == target_state);
1196 }
1197 EXPORT_SYMBOL_GPL(snd_hdac_check_power_state);
1198 /**
1199  * snd_hdac_sync_power_state - wait until actual power state matches
1200  * with the target state
1201  *
1202  * @codec: the HDAC device
1203  * @nid: NID to send the command
1204  * @power_state: target power state to wait for
1205  *
1206  * Return power state or PS_ERROR if codec rejects GET verb.
1207  */
1208 unsigned int snd_hdac_sync_power_state(struct hdac_device *codec,
1209                         hda_nid_t nid, unsigned int power_state)
1210 {
1211         unsigned long end_time = jiffies + msecs_to_jiffies(500);
1212         unsigned int state, actual_state, count;
1213
1214         for (count = 0; count < 500; count++) {
1215                 state = snd_hdac_codec_read(codec, nid, 0,
1216                                 AC_VERB_GET_POWER_STATE, 0);
1217                 if (state & AC_PWRST_ERROR) {
1218                         msleep(20);
1219                         break;
1220                 }
1221                 actual_state = (state >> 4) & 0x0f;
1222                 if (actual_state == power_state)
1223                         break;
1224                 if (time_after_eq(jiffies, end_time))
1225                         break;
1226                 /* wait until the codec reachs to the target state */
1227                 msleep(1);
1228         }
1229         return state;
1230 }
1231 EXPORT_SYMBOL_GPL(snd_hdac_sync_power_state);