sound/soc/atmel/sam9g20_wm8731.c

   1 /*
   2  * sam9g20_wm8731  --  SoC audio for AT91SAM9G20-based
   3  *                      ATMEL AT91SAM9G20ek board.
   4  *
   5  *  Copyright (C) 2005 SAN People
   6  *  Copyright (C) 2008 Atmel
   7  *
   8  * Authors: Sedji Gaouaou <sedji.gaouaou@atmel.com>
   9  *
  10  * Based on ati_b1_wm8731.c by:
  11  * Frank Mandarino <fmandarino@endrelia.com>
  12  * Copyright 2006 Endrelia Technologies Inc.
  13  * Based on corgi.c by:
  14  * Copyright 2005 Wolfson Microelectronics PLC.
  15  * Copyright 2005 Openedhand Ltd.
  16  *
  17  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  18  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  19  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  20  * (at your option) any later version.
  21  *
  22  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  23  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  24  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  25  * GNU General Public License for more details.
  26  *
  27  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  28  * along with this program; if not, write to the Free Software
  29  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
  30  */
  31
  32 #include <linux/module.h>
  33 #include <linux/moduleparam.h>
  34 #include <linux/kernel.h>
  35 #include <linux/clk.h>
  36 #include <linux/timer.h>
  37 #include <linux/interrupt.h>
  38 #include <linux/platform_device.h>
  39
  40 #include <linux/atmel-ssc.h>
  41
  42 #include <sound/core.h>
  43 #include <sound/pcm.h>
  44 #include <sound/pcm_params.h>
  45 #include <sound/soc.h>
  46 #include <sound/soc-dapm.h>
  47
  48 #include <asm/mach-types.h>
  49 #include <mach/hardware.h>
  50 #include <mach/gpio.h>
  51
  52 #include "../codecs/wm8731.h"
  53 #include "atmel-pcm.h"
  54 #include "atmel_ssc_dai.h"
  55
  56 #define MCLK_RATE 12000000
  57
  58 static struct clk *mclk;
  59
  60 static int at91sam9g20ek_startup(struct snd_pcm_substream *substream)
  61 {
  62         struct snd_soc_pcm_runtime *rtd = snd_pcm_substream_chip(substream);
  63         struct snd_soc_dai *codec_dai = rtd->dai->codec_dai;
  64         int ret;
  65
  66         ret = snd_soc_dai_set_sysclk(codec_dai, WM8731_SYSCLK,
  67                 MCLK_RATE, SND_SOC_CLOCK_IN);
  68         if (ret < 0) {
  69                 clk_disable(mclk);
  70                 return ret;
  71         }
  72
  73         return 0;
  74 }
  75
  76 static void at91sam9g20ek_shutdown(struct snd_pcm_substream *substream)
  77 {
  78         struct snd_soc_pcm_runtime *rtd = snd_pcm_substream_chip(substream);
  79
  80         dev_dbg(rtd->socdev->dev, "shutdown");
  81 }
  82
  83 static int at91sam9g20ek_hw_params(struct snd_pcm_substream *substream,
  84         struct snd_pcm_hw_params *params)
  85 {
  86         struct snd_soc_pcm_runtime *rtd = substream->private_data;
  87         struct snd_soc_dai *codec_dai = rtd->dai->codec_dai;
  88         struct snd_soc_dai *cpu_dai = rtd->dai->cpu_dai;
  89         struct atmel_ssc_info *ssc_p = cpu_dai->private_data;
  90         struct ssc_device *ssc = ssc_p->ssc;
  91         int ret;
  92
  93         unsigned int rate;
  94         int cmr_div, period;
  95
  96         if (ssc == NULL) {
  97                 printk(KERN_INFO "at91sam9g20ek_hw_params: ssc is NULL!\n");
  98                 return -EINVAL;
  99         }
 100
 101         /* set codec DAI configuration */
 102         ret = snd_soc_dai_set_fmt(codec_dai, SND_SOC_DAIFMT_I2S |
 103                 SND_SOC_DAIFMT_NB_NF | SND_SOC_DAIFMT_CBS_CFS);
 104         if (ret < 0)
 105                 return ret;
 106
 107         /* set cpu DAI configuration */
 108         ret = snd_soc_dai_set_fmt(cpu_dai, SND_SOC_DAIFMT_I2S |
 109                 SND_SOC_DAIFMT_NB_NF | SND_SOC_DAIFMT_CBS_CFS);
 110         if (ret < 0)
 111                 return ret;
 112
 113         /*
 114          * The SSC clock dividers depend on the sample rate.  The CMR.DIV
 115          * field divides the system master clock MCK to drive the SSC TK
 116          * signal which provides the codec BCLK.  The TCMR.PERIOD and
 117          * RCMR.PERIOD fields further divide the BCLK signal to drive
 118          * the SSC TF and RF signals which provide the codec DACLRC and
 119          * ADCLRC clocks.
 120          *
 121          * The dividers were determined through trial and error, where a
 122          * CMR.DIV value is chosen such that the resulting BCLK value is
 123          * divisible, or almost divisible, by (2 * sample rate), and then
 124          * the TCMR.PERIOD or RCMR.PERIOD is BCLK / (2 * sample rate) - 1.
 125          */
 126         rate = params_rate(params);
 127
 128         switch (rate) {
 129         case 8000:
 130                 cmr_div = 55;   /* BCLK = 133MHz/(2*55) = 1.209MHz */
 131                 period = 74;    /* LRC = BCLK/(2*(74+1)) ~= 8060,6Hz */
 132                 break;
 133         case 11025:
 134                 cmr_div = 67;   /* BCLK = 133MHz/(2*60) = 1.108MHz */
 135                 period = 45;    /* LRC = BCLK/(2*(49+1)) = 11083,3Hz */
 136                 break;
 137         case 16000:
 138                 cmr_div = 63;   /* BCLK = 133MHz/(2*63) = 1.055MHz */
 139                 period = 32;    /* LRC = BCLK/(2*(32+1)) = 15993,2Hz */
 140                 break;
 141         case 22050:
 142                 cmr_div = 52;   /* BCLK = 133MHz/(2*52) = 1.278MHz */
 143                 period = 28;    /* LRC = BCLK/(2*(28+1)) = 22049Hz */
 144                 break;
 145         case 32000:
 146                 cmr_div = 66;   /* BCLK = 133MHz/(2*66) = 1.007MHz */
 147                 period = 15;    /* LRC = BCLK/(2*(15+1)) = 31486,742Hz */
 148                 break;
 149         case 44100:
 150                 cmr_div = 29;   /* BCLK = 133MHz/(2*29) = 2.293MHz */
 151                 period = 25;    /* LRC = BCLK/(2*(25+1)) = 44098Hz */
 152                 break;
 153         case 48000:
 154                 cmr_div = 33;   /* BCLK = 133MHz/(2*33) = 2.015MHz */
 155                 period = 20;    /* LRC = BCLK/(2*(20+1)) = 47979,79Hz */
 156                 break;
 157         case 88200:
 158                 cmr_div = 29;   /* BCLK = 133MHz/(2*29) = 2.293MHz */
 159                 period = 12;    /* LRC = BCLK/(2*(12+1)) = 88196Hz */
 160                 break;
 161         case 96000:
 162                 cmr_div = 23;   /* BCLK = 133MHz/(2*23) = 2.891MHz */
 163                 period = 14;    /* LRC = BCLK/(2*(14+1)) = 96376Hz */
 164                 break;
 165         default:
 166                 printk(KERN_WARNING "unsupported rate %d"
 167                                 " on at91sam9g20ek board\n", rate);
 168                 return -EINVAL;
 169         }
 170
 171         /* set the MCK divider for BCLK */
 172         ret = snd_soc_dai_set_clkdiv(cpu_dai, ATMEL_SSC_CMR_DIV, cmr_div);
 173         if (ret < 0)
 174                 return ret;
 175
 176         if (substream->stream == SNDRV_PCM_STREAM_PLAYBACK) {
 177                 /* set the BCLK divider for DACLRC */
 178                 ret = snd_soc_dai_set_clkdiv(cpu_dai,
 179                                                 ATMEL_SSC_TCMR_PERIOD, period);
 180         } else {
 181                 /* set the BCLK divider for ADCLRC */
 182                 ret = snd_soc_dai_set_clkdiv(cpu_dai,
 183                                                 ATMEL_SSC_RCMR_PERIOD, period);
 184         }
 185         if (ret < 0)
 186                 return ret;
 187
 188         return 0;
 189 }
 190
 191 static struct snd_soc_ops at91sam9g20ek_ops = {
 192         .startup = at91sam9g20ek_startup,
 193         .hw_params = at91sam9g20ek_hw_params,
 194         .shutdown = at91sam9g20ek_shutdown,
 195 };
 196
 197 static int at91sam9g20ek_set_bias_level(struct snd_soc_card *card,
 198                                         enum snd_soc_bias_level level)
 199 {
 200         static int mclk_on;
 201         int ret = 0;
 202
 203         switch (level) {
 204         case SND_SOC_BIAS_ON:
 205         case SND_SOC_BIAS_PREPARE:
 206                 if (!mclk_on)
 207                         ret = clk_enable(mclk);
 208                 if (ret == 0)
 209                         mclk_on = 1;
 210                 break;
 211
 212         case SND_SOC_BIAS_OFF:
 213         case SND_SOC_BIAS_STANDBY:
 214                 if (mclk_on)
 215                         clk_disable(mclk);
 216                 mclk_on = 0;
 217                 break;
 218         }
 219
 220         return ret;
 221 }
 222
 223 static const struct snd_soc_dapm_widget at91sam9g20ek_dapm_widgets[] = {
 224         SND_SOC_DAPM_MIC("Int Mic", NULL),
 225         SND_SOC_DAPM_SPK("Ext Spk", NULL),
 226 };
 227
 228 static const struct snd_soc_dapm_route intercon[] = {
 229
 230         /* speaker connected to LHPOUT */
 231         {"Ext Spk", NULL, "LHPOUT"},
 232
 233         /* mic is connected to Mic Jack, with WM8731 Mic Bias */
 234         {"MICIN", NULL, "Mic Bias"},
 235         {"Mic Bias", NULL, "Int Mic"},
 236 };
 237
 238 /*
 239  * Logic for a wm8731 as connected on a at91sam9g20ek board.
 240  */
 241 static int at91sam9g20ek_wm8731_init(struct snd_soc_codec *codec)
 242 {
 243         printk(KERN_DEBUG
 244                         "at91sam9g20ek_wm8731 "
 245                         ": at91sam9g20ek_wm8731_init() called\n");
 246
 247         /* Add specific widgets */
 248         snd_soc_dapm_new_controls(codec, at91sam9g20ek_dapm_widgets,
 249                                   ARRAY_SIZE(at91sam9g20ek_dapm_widgets));
 250         /* Set up specific audio path interconnects */
 251         snd_soc_dapm_add_routes(codec, intercon, ARRAY_SIZE(intercon));
 252
 253         /* not connected */
 254         snd_soc_dapm_nc_pin(codec, "RLINEIN");
 255         snd_soc_dapm_nc_pin(codec, "LLINEIN");
 256
 257         /* always connected */
 258         snd_soc_dapm_enable_pin(codec, "Int Mic");
 259         snd_soc_dapm_enable_pin(codec, "Ext Spk");
 260
 261         snd_soc_dapm_sync(codec);
 262
 263         return 0;
 264 }
 265
 266 static struct snd_soc_dai_link at91sam9g20ek_dai = {
 267         .name = "WM8731",
 268         .stream_name = "WM8731 PCM",
 269         .cpu_dai = &atmel_ssc_dai[0],
 270         .codec_dai = &wm8731_dai,
 271         .init = at91sam9g20ek_wm8731_init,
 272         .ops = &at91sam9g20ek_ops,
 273 };
 274
 275 static struct snd_soc_card snd_soc_at91sam9g20ek = {
 276         .name = "AT91SAMG20-EK",
 277         .platform = &atmel_soc_platform,
 278         .dai_link = &at91sam9g20ek_dai,
 279         .num_links = 1,
 280         .set_bias_level = at91sam9g20ek_set_bias_level,
 281 };
 282
 283 static struct wm8731_setup_data at91sam9g20ek_wm8731_setup = {
 284         .i2c_bus = 0,
 285         .i2c_address = 0x1b,
 286 };
 287
 288 static struct snd_soc_device at91sam9g20ek_snd_devdata = {
 289         .card = &snd_soc_at91sam9g20ek,
 290         .codec_dev = &soc_codec_dev_wm8731,
 291         .codec_data = &at91sam9g20ek_wm8731_setup,
 292 };
 293
 294 static struct platform_device *at91sam9g20ek_snd_device;
 295
 296 static int __init at91sam9g20ek_init(void)
 297 {
 298         struct atmel_ssc_info *ssc_p = at91sam9g20ek_dai.cpu_dai->private_data;
 299         struct ssc_device *ssc = NULL;
 300         struct clk *pllb;
 301         int ret;
 302
 303         if (!machine_is_at91sam9g20ek())
 304                 return -ENODEV;
 305
 306         /*
 307          * Codec MCLK is supplied by PCK0 - set it up.
 308          */
 309         mclk = clk_get(NULL, "pck0");
 310         if (IS_ERR(mclk)) {
 311                 printk(KERN_ERR "ASoC: Failed to get MCLK\n");
 312                 ret = PTR_ERR(mclk);
 313                 goto err;
 314         }
 315
 316         pllb = clk_get(NULL, "pllb");
 317         if (IS_ERR(mclk)) {
 318                 printk(KERN_ERR "ASoC: Failed to get PLLB\n");
 319                 ret = PTR_ERR(mclk);
 320                 goto err_mclk;
 321         }
 322         ret = clk_set_parent(mclk, pllb);
 323         clk_put(pllb);
 324         if (ret != 0) {
 325                 printk(KERN_ERR "ASoC: Failed to set MCLK parent\n");
 326                 goto err_mclk;
 327         }
 328
 329         clk_set_rate(mclk, MCLK_RATE);
 330
 331         /*
 332          * Request SSC device
 333          */
 334         ssc = ssc_request(0);
 335         if (IS_ERR(ssc)) {
 336                 printk(KERN_ERR "ASoC: Failed to request SSC 0\n");
 337                 ret = PTR_ERR(ssc);
 338                 ssc = NULL;
 339                 goto err_ssc;
 340         }
 341         ssc_p->ssc = ssc;
 342
 343         at91sam9g20ek_snd_device = platform_device_alloc("soc-audio", -1);
 344         if (!at91sam9g20ek_snd_device) {
 345                 printk(KERN_ERR "ASoC: Platform device allocation failed\n");
 346                 ret = -ENOMEM;
 347         }
 348
 349         platform_set_drvdata(at91sam9g20ek_snd_device,
 350                         &at91sam9g20ek_snd_devdata);
 351         at91sam9g20ek_snd_devdata.dev = &at91sam9g20ek_snd_device->dev;
 352
 353         ret = platform_device_add(at91sam9g20ek_snd_device);
 354         if (ret) {
 355                 printk(KERN_ERR "ASoC: Platform device allocation failed\n");
 356                 platform_device_put(at91sam9g20ek_snd_device);
 357         }
 358
 359         return ret;
 360
 361 err_ssc:
 362 err_mclk:
 363         clk_put(mclk);
 364         mclk = NULL;
 365 err:
 366         return ret;
 367 }
 368
 369 static void __exit at91sam9g20ek_exit(void)
 370 {
 371         struct atmel_ssc_info *ssc_p = at91sam9g20ek_dai.cpu_dai->private_data;
 372         struct ssc_device *ssc;
 373
 374         if (ssc_p != NULL) {
 375                 ssc = ssc_p->ssc;
 376                 if (ssc != NULL)
 377                         ssc_free(ssc);
 378                 ssc_p->ssc = NULL;
 379         }
 380
 381         platform_device_unregister(at91sam9g20ek_snd_device);
 382         at91sam9g20ek_snd_device = NULL;
 383         clk_put(mclk);
 384         mclk = NULL;
 385 }
 386
 387 module_init(at91sam9g20ek_init);
 388 module_exit(at91sam9g20ek_exit);
 389
 390 /* Module information */
 391 MODULE_AUTHOR("Sedji Gaouaou <sedji.gaouaou@atmel.com>");
 392 MODULE_DESCRIPTION("ALSA SoC AT91SAM9G20EK_WM8731");
 393 MODULE_LICENSE("GPL");