sys/dev/sound/macio/aoa.c

   1 /*-
   2  * SPDX-License-Identifier: BSD-2-Clause-FreeBSD
   3  *
   4  * Copyright 2008 by Marco Trillo. All rights reserved.
   5  *
   6  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   7  * modification, are permitted provided that the following conditions
   8  * are met:
   9  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  10  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  11  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  13  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  14  *
  15  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  16  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  17  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  18  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  19  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING,
  20  * BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
  21  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED
  22  * AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY,
  23  * OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  24  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  25  * SUCH DAMAGE.
  26  *
  27  * $FreeBSD$
  28  */
  29
  30 /*
  31  *      Apple Onboard Audio (AOA).
  32  */
  33
  34 #include <sys/cdefs.h>
  35
  36 #include <sys/param.h>
  37 #include <sys/systm.h>
  38 #include <sys/kernel.h>
  39 #include <sys/bus.h>
  40 #include <sys/malloc.h>
  41 #include <sys/lock.h>
  42 #include <sys/mutex.h>
  43 #include <machine/dbdma.h>
  44 #include <machine/resource.h>
  45 #include <machine/bus.h>
  46 #include <sys/rman.h>
  47 #include <dev/ofw/ofw_bus.h>
  48
  49 #ifdef HAVE_KERNEL_OPTION_HEADERS
  50 #include "opt_snd.h"
  51 #endif
  52
  53 #include <dev/sound/pcm/sound.h>
  54 #include <dev/sound/macio/aoa.h>
  55
  56 #include "mixer_if.h"
  57
  58 struct aoa_dma {
  59         struct mtx               mutex;
  60         struct resource         *reg;           /* DBDMA registers */
  61         dbdma_channel_t         *channel;       /* DBDMA channel */
  62         bus_dma_tag_t            tag;           /* bus_dma tag */
  63         struct pcm_channel      *pcm;           /* PCM channel */
  64         struct snd_dbuf         *buf;           /* PCM buffer */
  65         u_int                    slots;         /* # of slots */
  66         u_int                    slot;          /* current slot */
  67         u_int                    bufsz;         /* buffer size */
  68         u_int                    blksz;         /* block size */
  69         int                      running;
  70 };
  71
  72 static void
  73 aoa_dma_set_program(struct aoa_dma *dma)
  74 {
  75         u_int32_t                addr;
  76         int                      i;
  77
  78         addr = (u_int32_t) sndbuf_getbufaddr(dma->buf);
  79         KASSERT(dma->bufsz == sndbuf_getsize(dma->buf), ("bad size"));
  80
  81         dma->slots = dma->bufsz / dma->blksz;
  82
  83         for (i = 0; i < dma->slots; ++i) {
  84                 dbdma_insert_command(dma->channel,
  85                     i, /* slot */
  86                     DBDMA_OUTPUT_MORE, /* command */
  87                     0, /* stream */
  88                     addr, /* data */
  89                     dma->blksz, /* count */
  90                     DBDMA_ALWAYS, /* interrupt */
  91                     DBDMA_COND_TRUE, /* branch */
  92                     DBDMA_NEVER, /* wait */
  93                     dma->slots + 1 /* branch_slot */
  94                 );
  95
  96                 addr += dma->blksz;
  97         }
  98
  99         /* Branch back to beginning. */
 100         dbdma_insert_branch(dma->channel, dma->slots, 0);
 101
 102         /* STOP command to branch when S0 is asserted. */
 103         dbdma_insert_stop(dma->channel, dma->slots + 1);
 104
 105         /* Set S0 as the condition to branch to STOP. */
 106         dbdma_set_branch_selector(dma->channel, 1 << 0, 1 << 0);
 107         dbdma_set_device_status(dma->channel, 1 << 0, 0);
 108
 109         dbdma_sync_commands(dma->channel, BUS_DMASYNC_PREWRITE);
 110 }
 111
 112 #define AOA_BUFFER_SIZE         65536
 113
 114 static struct aoa_dma *
 115 aoa_dma_create(struct aoa_softc *sc)
 116 {
 117         struct aoa_dma *dma;
 118         bus_dma_tag_t   tag;
 119         int             err;
 120         device_t        self;
 121
 122         self = sc->sc_dev;
 123         err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(self),
 124             4, 0, BUS_SPACE_MAXADDR_32BIT, BUS_SPACE_MAXADDR, NULL, NULL,
 125             AOA_BUFFER_SIZE, 1, AOA_BUFFER_SIZE, 0, NULL, NULL, &tag);
 126         if (err != 0)
 127                 return (NULL);
 128
 129         dma = malloc(sizeof(*dma), M_DEVBUF, M_WAITOK | M_ZERO);
 130         dma->tag = tag;
 131         dma->bufsz = AOA_BUFFER_SIZE;
 132         dma->blksz = PAGE_SIZE; /* initial blocksize */
 133
 134         mtx_init(&dma->mutex, "AOA", NULL, MTX_DEF);
 135
 136         sc->sc_intrp = dma;
 137
 138         return (dma);
 139 }
 140
 141 static void
 142 aoa_dma_delete(struct aoa_dma *dma)
 143 {
 144         bus_dma_tag_destroy(dma->tag);
 145         mtx_destroy(&dma->mutex);
 146         free(dma, M_DEVBUF);
 147 }
 148
 149 static u_int32_t
 150 aoa_chan_setblocksize(kobj_t obj, void *data, u_int32_t blocksz)
 151 {
 152         struct aoa_dma          *dma = data;
 153         int                      err, lz;
 154
 155         DPRINTF(("aoa_chan_setblocksize: blocksz = %u, dma->blksz = %u\n",
 156                 blocksz, dma->blksz));
 157         KASSERT(!dma->running, ("dma is running"));
 158         KASSERT(blocksz > 0, ("bad blocksz"));
 159
 160         /* Round blocksz down to a power of two... */
 161         __asm volatile ("cntlzw %0,%1" : "=r"(lz) : "r"(blocksz));
 162         blocksz = 1 << (31 - lz);
 163         DPRINTF(("blocksz = %u\n", blocksz));
 164
 165         /* ...but no more than the buffer. */
 166         if (blocksz > dma->bufsz)
 167                 blocksz = dma->bufsz;
 168
 169         err = sndbuf_resize(dma->buf, dma->bufsz / blocksz, blocksz);
 170         if (err != 0) {
 171                 DPRINTF(("sndbuf_resize returned %d\n", err));
 172                 return (0);
 173         }
 174
 175         if (blocksz == dma->blksz)
 176                 return (dma->blksz);
 177
 178         /* One slot per block plus branch to 0 plus STOP. */
 179         err = dbdma_resize_channel(dma->channel, 2 + dma->bufsz / blocksz);
 180         if (err != 0) {
 181                 DPRINTF(("dbdma_resize_channel returned %d\n", err));
 182                 return (0);
 183         }
 184
 185         /* Set the new blocksize. */
 186         dma->blksz = blocksz;
 187         aoa_dma_set_program(dma);
 188
 189         return (dma->blksz);
 190 }
 191
 192 static int
 193 aoa_chan_setformat(kobj_t obj, void *data, u_int32_t format)
 194 {
 195         DPRINTF(("aoa_chan_setformat: format = %u\n", format));
 196
 197         if (format != SND_FORMAT(AFMT_S16_BE, 2, 0))
 198                 return (EINVAL);
 199
 200         return (0);
 201 }
 202
 203 static u_int32_t
 204 aoa_chan_setspeed(kobj_t obj, void *data, u_int32_t speed)
 205 {
 206         DPRINTF(("aoa_chan_setspeed: speed = %u\n", speed));
 207
 208         return (44100);
 209 }
 210
 211 static u_int32_t
 212 aoa_chan_getptr(kobj_t obj, void *data)
 213 {
 214         struct aoa_dma   *dma = data;
 215
 216         if (!dma->running)
 217                 return (0);
 218
 219         return (dma->slot * dma->blksz);
 220 }
 221
 222 static void *
 223 aoa_chan_init(kobj_t obj, void *devinfo, struct snd_dbuf *b,
 224         struct pcm_channel *c, int dir)
 225 {
 226         struct aoa_softc        *sc = devinfo;
 227         struct aoa_dma          *dma;
 228         int                      max_slots, err;
 229
 230         KASSERT(dir == PCMDIR_PLAY, ("bad dir"));
 231
 232         dma = aoa_dma_create(sc);
 233         if (!dma)
 234                 return (NULL);
 235         dma->pcm = c;
 236         dma->buf = b;
 237         dma->reg = sc->sc_odma;
 238
 239         /* One slot per block, plus branch to 0 plus STOP. */
 240         max_slots = 2 + dma->bufsz / dma->blksz;
 241         err = dbdma_allocate_channel(dma->reg, 0, bus_get_dma_tag(sc->sc_dev),
 242             max_slots, &dma->channel );
 243         if (err != 0) {
 244                 aoa_dma_delete(dma);
 245                 return (NULL);
 246         }
 247
 248         if (sndbuf_alloc(dma->buf, dma->tag, 0, dma->bufsz) != 0) {
 249                 dbdma_free_channel(dma->channel);
 250                 aoa_dma_delete(dma);
 251                 return (NULL);
 252         }
 253
 254         aoa_dma_set_program(dma);
 255
 256         return (dma);
 257 }
 258
 259 static int
 260 aoa_chan_trigger(kobj_t obj, void *data, int go)
 261 {
 262         struct aoa_dma  *dma = data;
 263         int              i;
 264
 265         switch (go) {
 266         case PCMTRIG_START:
 267
 268                 /* Start the DMA. */
 269                 dma->running = 1;
 270
 271                 dma->slot = 0;
 272                 dbdma_set_current_cmd(dma->channel, dma->slot);
 273
 274                 dbdma_run(dma->channel);
 275
 276                 return (0);
 277
 278         case PCMTRIG_STOP:
 279         case PCMTRIG_ABORT:
 280
 281                 mtx_lock(&dma->mutex);
 282
 283                 dma->running = 0;
 284
 285                 /* Make it branch to the STOP command. */
 286                 dbdma_set_device_status(dma->channel, 1 << 0, 1 << 0);
 287
 288                 /* XXX should wait for DBDMA_ACTIVE to clear. */
 289                 DELAY(40000);
 290
 291                 /* Reset the DMA. */
 292                 dbdma_stop(dma->channel);
 293                 dbdma_set_device_status(dma->channel, 1 << 0, 0);
 294
 295                 for (i = 0; i < dma->slots; ++i)
 296                         dbdma_clear_cmd_status(dma->channel, i);
 297
 298                 mtx_unlock(&dma->mutex);
 299
 300                 return (0);
 301         }
 302
 303         return (0);
 304 }
 305
 306 static int
 307 aoa_chan_free(kobj_t obj, void *data)
 308 {
 309         struct aoa_dma  *dma = data;
 310
 311         sndbuf_free(dma->buf);
 312         dbdma_free_channel(dma->channel);
 313         aoa_dma_delete(dma);
 314
 315         return (0);
 316 }
 317
 318 void
 319 aoa_interrupt(void *xsc)
 320 {
 321         struct aoa_softc        *sc = xsc;
 322         struct aoa_dma          *dma;
 323
 324         if (!(dma = sc->sc_intrp) || !dma->running)
 325                 return;
 326
 327         mtx_lock(&dma->mutex);
 328
 329         while (dbdma_get_cmd_status(dma->channel, dma->slot)) {
 330
 331                 dbdma_clear_cmd_status(dma->channel, dma->slot);
 332                 dma->slot = (dma->slot + 1) % dma->slots;
 333
 334                 mtx_unlock(&dma->mutex);
 335                 chn_intr(dma->pcm);
 336                 mtx_lock(&dma->mutex);
 337         }
 338
 339         mtx_unlock(&dma->mutex);
 340 }
 341
 342 static u_int32_t sc_fmt[] = {
 343         SND_FORMAT(AFMT_S16_BE, 2, 0),
 344         0
 345 };
 346 static struct pcmchan_caps aoa_caps = {44100, 44100, sc_fmt, 0};
 347
 348 static struct pcmchan_caps *
 349 aoa_chan_getcaps(kobj_t obj, void *data)
 350 {
 351         return (&aoa_caps);
 352 }
 353
 354 static kobj_method_t aoa_chan_methods[] = {
 355         KOBJMETHOD(channel_init,        aoa_chan_init),
 356         KOBJMETHOD(channel_free,        aoa_chan_free),
 357         KOBJMETHOD(channel_setformat,   aoa_chan_setformat),
 358         KOBJMETHOD(channel_setspeed,    aoa_chan_setspeed),
 359         KOBJMETHOD(channel_setblocksize,aoa_chan_setblocksize),
 360         KOBJMETHOD(channel_trigger,     aoa_chan_trigger),
 361         KOBJMETHOD(channel_getptr,      aoa_chan_getptr),
 362         KOBJMETHOD(channel_getcaps,     aoa_chan_getcaps),
 363         KOBJMETHOD_END
 364 };
 365 CHANNEL_DECLARE(aoa_chan);
 366
 367 int
 368 aoa_attach(void *xsc)
 369 {
 370         char status[SND_STATUSLEN];
 371         struct aoa_softc *sc;
 372         device_t self;
 373         int err;
 374
 375         sc = xsc;
 376         self = sc->sc_dev;
 377
 378         if (pcm_register(self, sc, 1, 0))
 379                 return (ENXIO);
 380
 381         err = pcm_getbuffersize(self, AOA_BUFFER_SIZE, AOA_BUFFER_SIZE,
 382             AOA_BUFFER_SIZE);
 383         DPRINTF(("pcm_getbuffersize returned %d\n", err));
 384
 385         pcm_addchan(self, PCMDIR_PLAY, &aoa_chan_class, sc);
 386
 387         snprintf(status, sizeof(status), "at %s", ofw_bus_get_name(self));
 388         pcm_setstatus(self, status);
 389
 390         return (0);
 391 }
 392