GNU Linux-libre 4.9.318-gnu1
[releases.git] / sound / firewire / amdtp-stream.h
1 #ifndef SOUND_FIREWIRE_AMDTP_H_INCLUDED
2 #define SOUND_FIREWIRE_AMDTP_H_INCLUDED
3
4 #include <linux/err.h>
5 #include <linux/interrupt.h>
6 #include <linux/mutex.h>
7 #include <linux/sched.h>
8 #include <sound/asound.h>
9 #include "packets-buffer.h"
10
11 /**
12  * enum cip_flags - describes details of the streaming protocol
13  * @CIP_NONBLOCKING: In non-blocking mode, each packet contains
14  *      sample_rate/8000 samples, with rounding up or down to adjust
15  *      for clock skew and left-over fractional samples.  This should
16  *      be used if supported by the device.
17  * @CIP_BLOCKING: In blocking mode, each packet contains either zero or
18  *      SYT_INTERVAL samples, with these two types alternating so that
19  *      the overall sample rate comes out right.
20  * @CIP_EMPTY_WITH_TAG0: Only for in-stream. Empty in-packets have TAG0.
21  * @CIP_DBC_IS_END_EVENT: Only for in-stream. The value of dbc in an in-packet
22  *      corresponds to the end of event in the packet. Out of IEC 61883.
23  * @CIP_WRONG_DBS: Only for in-stream. The value of dbs is wrong in in-packets.
24  *      The value of data_block_quadlets is used instead of reported value.
25  * @CIP_SKIP_DBC_ZERO_CHECK: Only for in-stream.  Packets with zero in dbc is
26  *      skipped for detecting discontinuity.
27  * @CIP_EMPTY_HAS_WRONG_DBC: Only for in-stream. The value of dbc in empty
28  *      packet is wrong but the others are correct.
29  * @CIP_JUMBO_PAYLOAD: Only for in-stream. The number of data blocks in an
30  *      packet is larger than IEC 61883-6 defines. Current implementation
31  *      allows 5 times as large as IEC 61883-6 defines.
32  * @CIP_HEADER_WITHOUT_EOH: Only for in-stream. CIP Header doesn't include
33  *      valid EOH.
34  */
35 enum cip_flags {
36         CIP_NONBLOCKING         = 0x00,
37         CIP_BLOCKING            = 0x01,
38         CIP_EMPTY_WITH_TAG0     = 0x02,
39         CIP_DBC_IS_END_EVENT    = 0x04,
40         CIP_WRONG_DBS           = 0x08,
41         CIP_SKIP_DBC_ZERO_CHECK = 0x10,
42         CIP_EMPTY_HAS_WRONG_DBC = 0x20,
43         CIP_JUMBO_PAYLOAD       = 0x40,
44         CIP_HEADER_WITHOUT_EOH  = 0x80,
45 };
46
47 /**
48  * enum cip_sfc - supported Sampling Frequency Codes (SFCs)
49  * @CIP_SFC_32000:   32,000 data blocks
50  * @CIP_SFC_44100:   44,100 data blocks
51  * @CIP_SFC_48000:   48,000 data blocks
52  * @CIP_SFC_88200:   88,200 data blocks
53  * @CIP_SFC_96000:   96,000 data blocks
54  * @CIP_SFC_176400: 176,400 data blocks
55  * @CIP_SFC_192000: 192,000 data blocks
56  * @CIP_SFC_COUNT: the number of supported SFCs
57  *
58  * These values are used to show nominal Sampling Frequency Code in
59  * Format Dependent Field (FDF) of AMDTP packet header. In IEC 61883-6:2002,
60  * this code means the number of events per second. Actually the code
61  * represents the number of data blocks transferred per second in an AMDTP
62  * stream.
63  *
64  * In IEC 61883-6:2005, some extensions were added to support more types of
65  * data such as 'One Bit LInear Audio', therefore the meaning of SFC became
66  * different depending on the types.
67  *
68  * Currently our implementation is compatible with IEC 61883-6:2002.
69  */
70 enum cip_sfc {
71         CIP_SFC_32000  = 0,
72         CIP_SFC_44100  = 1,
73         CIP_SFC_48000  = 2,
74         CIP_SFC_88200  = 3,
75         CIP_SFC_96000  = 4,
76         CIP_SFC_176400 = 5,
77         CIP_SFC_192000 = 6,
78         CIP_SFC_COUNT
79 };
80
81 struct fw_unit;
82 struct fw_iso_context;
83 struct snd_pcm_substream;
84 struct snd_pcm_runtime;
85
86 enum amdtp_stream_direction {
87         AMDTP_OUT_STREAM = 0,
88         AMDTP_IN_STREAM
89 };
90
91 struct amdtp_stream;
92 typedef unsigned int (*amdtp_stream_process_data_blocks_t)(
93                                                 struct amdtp_stream *s,
94                                                 __be32 *buffer,
95                                                 unsigned int data_blocks,
96                                                 unsigned int *syt);
97 struct amdtp_stream {
98         struct fw_unit *unit;
99         enum cip_flags flags;
100         enum amdtp_stream_direction direction;
101         struct mutex mutex;
102
103         /* For packet processing. */
104         struct fw_iso_context *context;
105         struct iso_packets_buffer buffer;
106         int packet_index;
107
108         /* For CIP headers. */
109         unsigned int source_node_id_field;
110         unsigned int data_block_quadlets;
111         unsigned int data_block_counter;
112         unsigned int fmt;
113         unsigned int fdf;
114         /* quirk: fixed interval of dbc between previos/current packets. */
115         unsigned int tx_dbc_interval;
116         /* quirk: indicate the value of dbc field in a first packet. */
117         unsigned int tx_first_dbc;
118
119         /* Internal flags. */
120         enum cip_sfc sfc;
121         unsigned int syt_interval;
122         unsigned int transfer_delay;
123         unsigned int data_block_state;
124         unsigned int last_syt_offset;
125         unsigned int syt_offset_state;
126
127         /* For a PCM substream processing. */
128         struct snd_pcm_substream *pcm;
129         struct tasklet_struct period_tasklet;
130         snd_pcm_uframes_t pcm_buffer_pointer;
131         unsigned int pcm_period_pointer;
132
133         /* To wait for first packet. */
134         bool callbacked;
135         wait_queue_head_t callback_wait;
136
137         /* For backends to process data blocks. */
138         void *protocol;
139         amdtp_stream_process_data_blocks_t process_data_blocks;
140 };
141
142 int amdtp_stream_init(struct amdtp_stream *s, struct fw_unit *unit,
143                       enum amdtp_stream_direction dir, enum cip_flags flags,
144                       unsigned int fmt,
145                       amdtp_stream_process_data_blocks_t process_data_blocks,
146                       unsigned int protocol_size);
147 void amdtp_stream_destroy(struct amdtp_stream *s);
148
149 int amdtp_stream_set_parameters(struct amdtp_stream *s, unsigned int rate,
150                                 unsigned int data_block_quadlets);
151 unsigned int amdtp_stream_get_max_payload(struct amdtp_stream *s);
152
153 int amdtp_stream_start(struct amdtp_stream *s, int channel, int speed);
154 void amdtp_stream_update(struct amdtp_stream *s);
155 void amdtp_stream_stop(struct amdtp_stream *s);
156
157 int amdtp_stream_add_pcm_hw_constraints(struct amdtp_stream *s,
158                                         struct snd_pcm_runtime *runtime);
159
160 void amdtp_stream_pcm_prepare(struct amdtp_stream *s);
161 unsigned long amdtp_stream_pcm_pointer(struct amdtp_stream *s);
162 void amdtp_stream_pcm_abort(struct amdtp_stream *s);
163
164 extern const unsigned int amdtp_syt_intervals[CIP_SFC_COUNT];
165 extern const unsigned int amdtp_rate_table[CIP_SFC_COUNT];
166
167 /**
168  * amdtp_stream_running - check stream is running or not
169  * @s: the AMDTP stream
170  *
171  * If this function returns true, the stream is running.
172  */
173 static inline bool amdtp_stream_running(struct amdtp_stream *s)
174 {
175         return !IS_ERR(s->context);
176 }
177
178 /**
179  * amdtp_streaming_error - check for streaming error
180  * @s: the AMDTP stream
181  *
182  * If this function returns true, the stream's packet queue has stopped due to
183  * an asynchronous error.
184  */
185 static inline bool amdtp_streaming_error(struct amdtp_stream *s)
186 {
187         return s->packet_index < 0;
188 }
189
190 /**
191  * amdtp_stream_pcm_running - check PCM substream is running or not
192  * @s: the AMDTP stream
193  *
194  * If this function returns true, PCM substream in the AMDTP stream is running.
195  */
196 static inline bool amdtp_stream_pcm_running(struct amdtp_stream *s)
197 {
198         return !!s->pcm;
199 }
200
201 /**
202  * amdtp_stream_pcm_trigger - start/stop playback from a PCM device
203  * @s: the AMDTP stream
204  * @pcm: the PCM device to be started, or %NULL to stop the current device
205  *
206  * Call this function on a running isochronous stream to enable the actual
207  * transmission of PCM data.  This function should be called from the PCM
208  * device's .trigger callback.
209  */
210 static inline void amdtp_stream_pcm_trigger(struct amdtp_stream *s,
211                                             struct snd_pcm_substream *pcm)
212 {
213         ACCESS_ONCE(s->pcm) = pcm;
214 }
215
216 static inline bool cip_sfc_is_base_44100(enum cip_sfc sfc)
217 {
218         return sfc & 1;
219 }
220
221 /**
222  * amdtp_stream_wait_callback - sleep till callbacked or timeout
223  * @s: the AMDTP stream
224  * @timeout: msec till timeout
225  *
226  * If this function return false, the AMDTP stream should be stopped.
227  */
228 static inline bool amdtp_stream_wait_callback(struct amdtp_stream *s,
229                                               unsigned int timeout)
230 {
231         return wait_event_timeout(s->callback_wait,
232                                   s->callbacked == true,
233                                   msecs_to_jiffies(timeout)) > 0;
234 }
235
236 #endif