sound/soc/codecs/nau8810.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
   2 /*
   3  * nau8810.c  --  NAU8810 ALSA Soc Audio driver
   4  *
   5  * Copyright 2016 Nuvoton Technology Corp.
   6  *
   7  * Author: David Lin <ctlin0@nuvoton.com>
   8  *
   9  * Based on WM8974.c
  10  */
  11
  12 #include <linux/module.h>
  13 #include <linux/moduleparam.h>
  14 #include <linux/kernel.h>
  15 #include <linux/init.h>
  16 #include <linux/delay.h>
  17 #include <linux/pm.h>
  18 #include <linux/i2c.h>
  19 #include <linux/regmap.h>
  20 #include <linux/slab.h>
  21 #include <sound/core.h>
  22 #include <sound/pcm.h>
  23 #include <sound/pcm_params.h>
  24 #include <sound/soc.h>
  25 #include <sound/initval.h>
  26 #include <sound/tlv.h>
  27
  28 #include "nau8810.h"
  29
  30 #define NAU_PLL_FREQ_MAX 100000000
  31 #define NAU_PLL_FREQ_MIN 90000000
  32 #define NAU_PLL_REF_MAX 33000000
  33 #define NAU_PLL_REF_MIN 8000000
  34 #define NAU_PLL_OPTOP_MIN 6
  35
  36
  37 static const int nau8810_mclk_scaler[] = { 10, 15, 20, 30, 40, 60, 80, 120 };
  38
  39 static const struct reg_default nau8810_reg_defaults[] = {
  40         { NAU8810_REG_POWER1, 0x0000 },
  41         { NAU8810_REG_POWER2, 0x0000 },
  42         { NAU8810_REG_POWER3, 0x0000 },
  43         { NAU8810_REG_IFACE, 0x0050 },
  44         { NAU8810_REG_COMP, 0x0000 },
  45         { NAU8810_REG_CLOCK, 0x0140 },
  46         { NAU8810_REG_SMPLR, 0x0000 },
  47         { NAU8810_REG_DAC, 0x0000 },
  48         { NAU8810_REG_DACGAIN, 0x00FF },
  49         { NAU8810_REG_ADC, 0x0100 },
  50         { NAU8810_REG_ADCGAIN, 0x00FF },
  51         { NAU8810_REG_EQ1, 0x012C },
  52         { NAU8810_REG_EQ2, 0x002C },
  53         { NAU8810_REG_EQ3, 0x002C },
  54         { NAU8810_REG_EQ4, 0x002C },
  55         { NAU8810_REG_EQ5, 0x002C },
  56         { NAU8810_REG_DACLIM1, 0x0032 },
  57         { NAU8810_REG_DACLIM2, 0x0000 },
  58         { NAU8810_REG_NOTCH1, 0x0000 },
  59         { NAU8810_REG_NOTCH2, 0x0000 },
  60         { NAU8810_REG_NOTCH3, 0x0000 },
  61         { NAU8810_REG_NOTCH4, 0x0000 },
  62         { NAU8810_REG_ALC1, 0x0038 },
  63         { NAU8810_REG_ALC2, 0x000B },
  64         { NAU8810_REG_ALC3, 0x0032 },
  65         { NAU8810_REG_NOISEGATE, 0x0000 },
  66         { NAU8810_REG_PLLN, 0x0008 },
  67         { NAU8810_REG_PLLK1, 0x000C },
  68         { NAU8810_REG_PLLK2, 0x0093 },
  69         { NAU8810_REG_PLLK3, 0x00E9 },
  70         { NAU8810_REG_ATTEN, 0x0000 },
  71         { NAU8810_REG_INPUT_SIGNAL, 0x0003 },
  72         { NAU8810_REG_PGAGAIN, 0x0010 },
  73         { NAU8810_REG_ADCBOOST, 0x0100 },
  74         { NAU8810_REG_OUTPUT, 0x0002 },
  75         { NAU8810_REG_SPKMIX, 0x0001 },
  76         { NAU8810_REG_SPKGAIN, 0x0039 },
  77         { NAU8810_REG_MONOMIX, 0x0001 },
  78         { NAU8810_REG_POWER4, 0x0000 },
  79         { NAU8810_REG_TSLOTCTL1, 0x0000 },
  80         { NAU8810_REG_TSLOTCTL2, 0x0020 },
  81         { NAU8810_REG_DEVICE_REVID, 0x0000 },
  82         { NAU8810_REG_I2C_DEVICEID, 0x001A },
  83         { NAU8810_REG_ADDITIONID, 0x00CA },
  84         { NAU8810_REG_RESERVE, 0x0124 },
  85         { NAU8810_REG_OUTCTL, 0x0001 },
  86         { NAU8810_REG_ALC1ENHAN1, 0x0010 },
  87         { NAU8810_REG_ALC1ENHAN2, 0x0000 },
  88         { NAU8810_REG_MISCCTL, 0x0000 },
  89         { NAU8810_REG_OUTTIEOFF, 0x0000 },
  90         { NAU8810_REG_AGCP2POUT, 0x0000 },
  91         { NAU8810_REG_AGCPOUT, 0x0000 },
  92         { NAU8810_REG_AMTCTL, 0x0000 },
  93         { NAU8810_REG_OUTTIEOFFMAN, 0x0000 },
  94 };
  95
  96 static bool nau8810_readable_reg(struct device *dev, unsigned int reg)
  97 {
  98         switch (reg) {
  99         case NAU8810_REG_RESET ... NAU8810_REG_SMPLR:
 100         case NAU8810_REG_DAC ... NAU8810_REG_DACGAIN:
 101         case NAU8810_REG_ADC ... NAU8810_REG_ADCGAIN:
 102         case NAU8810_REG_EQ1 ... NAU8810_REG_EQ5:
 103         case NAU8810_REG_DACLIM1 ... NAU8810_REG_DACLIM2:
 104         case NAU8810_REG_NOTCH1 ... NAU8810_REG_NOTCH4:
 105         case NAU8810_REG_ALC1 ... NAU8810_REG_ATTEN:
 106         case NAU8810_REG_INPUT_SIGNAL ... NAU8810_REG_PGAGAIN:
 107         case NAU8810_REG_ADCBOOST:
 108         case NAU8810_REG_OUTPUT ... NAU8810_REG_SPKMIX:
 109         case NAU8810_REG_SPKGAIN:
 110         case NAU8810_REG_MONOMIX:
 111         case NAU8810_REG_POWER4 ... NAU8810_REG_TSLOTCTL2:
 112         case NAU8810_REG_DEVICE_REVID ... NAU8810_REG_RESERVE:
 113         case NAU8810_REG_OUTCTL ... NAU8810_REG_ALC1ENHAN2:
 114         case NAU8810_REG_MISCCTL:
 115         case NAU8810_REG_OUTTIEOFF ... NAU8810_REG_OUTTIEOFFMAN:
 116                 return true;
 117         default:
 118                 return false;
 119         }
 120 }
 121
 122 static bool nau8810_writeable_reg(struct device *dev, unsigned int reg)
 123 {
 124         switch (reg) {
 125         case NAU8810_REG_RESET ... NAU8810_REG_SMPLR:
 126         case NAU8810_REG_DAC ... NAU8810_REG_DACGAIN:
 127         case NAU8810_REG_ADC ... NAU8810_REG_ADCGAIN:
 128         case NAU8810_REG_EQ1 ... NAU8810_REG_EQ5:
 129         case NAU8810_REG_DACLIM1 ... NAU8810_REG_DACLIM2:
 130         case NAU8810_REG_NOTCH1 ... NAU8810_REG_NOTCH4:
 131         case NAU8810_REG_ALC1 ... NAU8810_REG_ATTEN:
 132         case NAU8810_REG_INPUT_SIGNAL ... NAU8810_REG_PGAGAIN:
 133         case NAU8810_REG_ADCBOOST:
 134         case NAU8810_REG_OUTPUT ... NAU8810_REG_SPKMIX:
 135         case NAU8810_REG_SPKGAIN:
 136         case NAU8810_REG_MONOMIX:
 137         case NAU8810_REG_POWER4 ... NAU8810_REG_TSLOTCTL2:
 138         case NAU8810_REG_OUTCTL ... NAU8810_REG_ALC1ENHAN2:
 139         case NAU8810_REG_MISCCTL:
 140         case NAU8810_REG_OUTTIEOFF ... NAU8810_REG_OUTTIEOFFMAN:
 141                 return true;
 142         default:
 143                 return false;
 144         }
 145 }
 146
 147 static bool nau8810_volatile_reg(struct device *dev, unsigned int reg)
 148 {
 149         switch (reg) {
 150         case NAU8810_REG_RESET:
 151         case NAU8810_REG_DEVICE_REVID ... NAU8810_REG_RESERVE:
 152                 return true;
 153         default:
 154                 return false;
 155         }
 156 }
 157
 158 /* The EQ parameters get function is to get the 5 band equalizer control.
 159  * The regmap raw read can't work here because regmap doesn't provide
 160  * value format for value width of 9 bits. Therefore, the driver reads data
 161  * from cache and makes value format according to the endianness of
 162  * bytes type control element.
 163  */
 164 static int nau8810_eq_get(struct snd_kcontrol *kcontrol,
 165         struct snd_ctl_elem_value *ucontrol)
 166 {
 167         struct snd_soc_component *component = snd_soc_kcontrol_component(kcontrol);
 168         struct nau8810 *nau8810 = snd_soc_component_get_drvdata(component);
 169         struct soc_bytes_ext *params = (void *)kcontrol->private_value;
 170         int i, reg, reg_val;
 171         u16 *val;
 172
 173         val = (u16 *)ucontrol->value.bytes.data;
 174         reg = NAU8810_REG_EQ1;
 175         for (i = 0; i < params->max / sizeof(u16); i++) {
 176                 regmap_read(nau8810->regmap, reg + i, &reg_val);
 177                 /* conversion of 16-bit integers between native CPU format
 178                  * and big endian format
 179                  */
 180                 reg_val = cpu_to_be16(reg_val);
 181                 memcpy(val + i, &reg_val, sizeof(reg_val));
 182         }
 183
 184         return 0;
 185 }
 186
 187 /* The EQ parameters put function is to make configuration of 5 band equalizer
 188  * control. These configuration includes central frequency, equalizer gain,
 189  * cut-off frequency, bandwidth control, and equalizer path.
 190  * The regmap raw write can't work here because regmap doesn't provide
 191  * register and value format for register with address 7 bits and value 9 bits.
 192  * Therefore, the driver makes value format according to the endianness of
 193  * bytes type control element and writes data to codec.
 194  */
 195 static int nau8810_eq_put(struct snd_kcontrol *kcontrol,
 196         struct snd_ctl_elem_value *ucontrol)
 197 {
 198         struct snd_soc_component *component = snd_soc_kcontrol_component(kcontrol);
 199         struct nau8810 *nau8810 = snd_soc_component_get_drvdata(component);
 200         struct soc_bytes_ext *params = (void *)kcontrol->private_value;
 201         void *data;
 202         u16 *val, value;
 203         int i, reg, ret;
 204
 205         data = kmemdup(ucontrol->value.bytes.data,
 206                 params->max, GFP_KERNEL | GFP_DMA);
 207         if (!data)
 208                 return -ENOMEM;
 209
 210         val = (u16 *)data;
 211         reg = NAU8810_REG_EQ1;
 212         for (i = 0; i < params->max / sizeof(u16); i++) {
 213                 /* conversion of 16-bit integers between native CPU format
 214                  * and big endian format
 215                  */
 216                 value = be16_to_cpu(*(val + i));
 217                 ret = regmap_write(nau8810->regmap, reg + i, value);
 218                 if (ret) {
 219                         dev_err(component->dev, "EQ configuration fail, register: %x ret: %d\n",
 220                                 reg + i, ret);
 221                         kfree(data);
 222                         return ret;
 223                 }
 224         }
 225         kfree(data);
 226
 227         return 0;
 228 }
 229
 230 static const char * const nau8810_companding[] = {
 231         "Off", "NC", "u-law", "A-law" };
 232
 233 static const struct soc_enum nau8810_companding_adc_enum =
 234         SOC_ENUM_SINGLE(NAU8810_REG_COMP, NAU8810_ADCCM_SFT,
 235                 ARRAY_SIZE(nau8810_companding), nau8810_companding);
 236
 237 static const struct soc_enum nau8810_companding_dac_enum =
 238         SOC_ENUM_SINGLE(NAU8810_REG_COMP, NAU8810_DACCM_SFT,
 239                 ARRAY_SIZE(nau8810_companding), nau8810_companding);
 240
 241 static const char * const nau8810_deemp[] = {
 242         "None", "32kHz", "44.1kHz", "48kHz" };
 243
 244 static const struct soc_enum nau8810_deemp_enum =
 245         SOC_ENUM_SINGLE(NAU8810_REG_DAC, NAU8810_DEEMP_SFT,
 246                 ARRAY_SIZE(nau8810_deemp), nau8810_deemp);
 247
 248 static const char * const nau8810_eqmode[] = {"Capture", "Playback" };
 249
 250 static const struct soc_enum nau8810_eqmode_enum =
 251         SOC_ENUM_SINGLE(NAU8810_REG_EQ1, NAU8810_EQM_SFT,
 252                 ARRAY_SIZE(nau8810_eqmode), nau8810_eqmode);
 253
 254 static const char * const nau8810_alc[] = {"Normal", "Limiter" };
 255
 256 static const struct soc_enum nau8810_alc_enum =
 257         SOC_ENUM_SINGLE(NAU8810_REG_ALC3, NAU8810_ALCM_SFT,
 258                 ARRAY_SIZE(nau8810_alc), nau8810_alc);
 259
 260 static const DECLARE_TLV_DB_SCALE(digital_tlv, -12750, 50, 1);
 261 static const DECLARE_TLV_DB_SCALE(eq_tlv, -1200, 100, 0);
 262 static const DECLARE_TLV_DB_SCALE(inpga_tlv, -1200, 75, 0);
 263 static const DECLARE_TLV_DB_SCALE(spk_tlv, -5700, 100, 0);
 264
 265 static const struct snd_kcontrol_new nau8810_snd_controls[] = {
 266         SOC_ENUM("ADC Companding", nau8810_companding_adc_enum),
 267         SOC_ENUM("DAC Companding", nau8810_companding_dac_enum),
 268         SOC_ENUM("DAC De-emphasis", nau8810_deemp_enum),
 269
 270         SOC_ENUM("EQ Function", nau8810_eqmode_enum),
 271         SND_SOC_BYTES_EXT("EQ Parameters", 10,
 272                   nau8810_eq_get, nau8810_eq_put),
 273
 274         SOC_SINGLE("DAC Inversion Switch", NAU8810_REG_DAC,
 275                 NAU8810_DACPL_SFT, 1, 0),
 276         SOC_SINGLE_TLV("Playback Volume", NAU8810_REG_DACGAIN,
 277                 NAU8810_DACGAIN_SFT, 0xff, 0, digital_tlv),
 278
 279         SOC_SINGLE("High Pass Filter Switch", NAU8810_REG_ADC,
 280                 NAU8810_HPFEN_SFT, 1, 0),
 281         SOC_SINGLE("High Pass Cut Off", NAU8810_REG_ADC,
 282                 NAU8810_HPF_SFT, 0x7, 0),
 283
 284         SOC_SINGLE("ADC Inversion Switch", NAU8810_REG_ADC,
 285                 NAU8810_ADCPL_SFT, 1, 0),
 286         SOC_SINGLE_TLV("Capture Volume", NAU8810_REG_ADCGAIN,
 287                 NAU8810_ADCGAIN_SFT, 0xff, 0, digital_tlv),
 288
 289         SOC_SINGLE_TLV("EQ1 Volume", NAU8810_REG_EQ1,
 290                 NAU8810_EQ1GC_SFT, 0x18, 1, eq_tlv),
 291         SOC_SINGLE_TLV("EQ2 Volume", NAU8810_REG_EQ2,
 292                 NAU8810_EQ2GC_SFT, 0x18, 1, eq_tlv),
 293         SOC_SINGLE_TLV("EQ3 Volume", NAU8810_REG_EQ3,
 294                 NAU8810_EQ3GC_SFT, 0x18, 1, eq_tlv),
 295         SOC_SINGLE_TLV("EQ4 Volume", NAU8810_REG_EQ4,
 296                 NAU8810_EQ4GC_SFT, 0x18, 1, eq_tlv),
 297         SOC_SINGLE_TLV("EQ5 Volume", NAU8810_REG_EQ5,
 298                 NAU8810_EQ5GC_SFT, 0x18, 1, eq_tlv),
 299
 300         SOC_SINGLE("DAC Limiter Switch", NAU8810_REG_DACLIM1,
 301                 NAU8810_DACLIMEN_SFT, 1, 0),
 302         SOC_SINGLE("DAC Limiter Decay", NAU8810_REG_DACLIM1,
 303                 NAU8810_DACLIMDCY_SFT, 0xf, 0),
 304         SOC_SINGLE("DAC Limiter Attack", NAU8810_REG_DACLIM1,
 305                 NAU8810_DACLIMATK_SFT, 0xf, 0),
 306         SOC_SINGLE("DAC Limiter Threshold", NAU8810_REG_DACLIM2,
 307                 NAU8810_DACLIMTHL_SFT, 0x7, 0),
 308         SOC_SINGLE("DAC Limiter Boost", NAU8810_REG_DACLIM2,
 309                 NAU8810_DACLIMBST_SFT, 0xf, 0),
 310
 311         SOC_ENUM("ALC Mode", nau8810_alc_enum),
 312         SOC_SINGLE("ALC Enable Switch", NAU8810_REG_ALC1,
 313                 NAU8810_ALCEN_SFT, 1, 0),
 314         SOC_SINGLE("ALC Max Volume", NAU8810_REG_ALC1,
 315                 NAU8810_ALCMXGAIN_SFT, 0x7, 0),
 316         SOC_SINGLE("ALC Min Volume", NAU8810_REG_ALC1,
 317                 NAU8810_ALCMINGAIN_SFT, 0x7, 0),
 318         SOC_SINGLE("ALC ZC Switch", NAU8810_REG_ALC2,
 319                 NAU8810_ALCZC_SFT, 1, 0),
 320         SOC_SINGLE("ALC Hold", NAU8810_REG_ALC2,
 321                 NAU8810_ALCHT_SFT, 0xf, 0),
 322         SOC_SINGLE("ALC Target", NAU8810_REG_ALC2,
 323                 NAU8810_ALCSL_SFT, 0xf, 0),
 324         SOC_SINGLE("ALC Decay", NAU8810_REG_ALC3,
 325                 NAU8810_ALCDCY_SFT, 0xf, 0),
 326         SOC_SINGLE("ALC Attack", NAU8810_REG_ALC3,
 327                 NAU8810_ALCATK_SFT, 0xf, 0),
 328         SOC_SINGLE("ALC Noise Gate Switch", NAU8810_REG_NOISEGATE,
 329                 NAU8810_ALCNEN_SFT, 1, 0),
 330         SOC_SINGLE("ALC Noise Gate Threshold", NAU8810_REG_NOISEGATE,
 331                 NAU8810_ALCNTH_SFT, 0x7, 0),
 332
 333         SOC_SINGLE("PGA ZC Switch", NAU8810_REG_PGAGAIN,
 334                 NAU8810_PGAZC_SFT, 1, 0),
 335         SOC_SINGLE_TLV("PGA Volume", NAU8810_REG_PGAGAIN,
 336                 NAU8810_PGAGAIN_SFT, 0x3f, 0, inpga_tlv),
 337
 338         SOC_SINGLE("Speaker ZC Switch", NAU8810_REG_SPKGAIN,
 339                 NAU8810_SPKZC_SFT, 1, 0),
 340         SOC_SINGLE("Speaker Mute Switch", NAU8810_REG_SPKGAIN,
 341                 NAU8810_SPKMT_SFT, 1, 0),
 342         SOC_SINGLE_TLV("Speaker Volume", NAU8810_REG_SPKGAIN,
 343                 NAU8810_SPKGAIN_SFT, 0x3f, 0, spk_tlv),
 344
 345         SOC_SINGLE("Capture Boost(+20dB)", NAU8810_REG_ADCBOOST,
 346                 NAU8810_PGABST_SFT, 1, 0),
 347         SOC_SINGLE("Mono Mute Switch", NAU8810_REG_MONOMIX,
 348                 NAU8810_MOUTMXMT_SFT, 1, 0),
 349
 350         SOC_SINGLE("DAC Oversampling Rate(128x) Switch", NAU8810_REG_DAC,
 351                 NAU8810_DACOS_SFT, 1, 0),
 352         SOC_SINGLE("ADC Oversampling Rate(128x) Switch", NAU8810_REG_ADC,
 353                 NAU8810_ADCOS_SFT, 1, 0),
 354 };
 355
 356 /* Speaker Output Mixer */
 357 static const struct snd_kcontrol_new nau8810_speaker_mixer_controls[] = {
 358         SOC_DAPM_SINGLE("Line Bypass Switch", NAU8810_REG_SPKMIX,
 359                 NAU8810_BYPSPK_SFT, 1, 0),
 360         SOC_DAPM_SINGLE("PCM Playback Switch", NAU8810_REG_SPKMIX,
 361                 NAU8810_DACSPK_SFT, 1, 0),
 362 };
 363
 364 /* Mono Output Mixer */
 365 static const struct snd_kcontrol_new nau8810_mono_mixer_controls[] = {
 366         SOC_DAPM_SINGLE("Line Bypass Switch", NAU8810_REG_MONOMIX,
 367                 NAU8810_BYPMOUT_SFT, 1, 0),
 368         SOC_DAPM_SINGLE("PCM Playback Switch", NAU8810_REG_MONOMIX,
 369                 NAU8810_DACMOUT_SFT, 1, 0),
 370 };
 371
 372 /* PGA Mute */
 373 static const struct snd_kcontrol_new nau8810_pgaboost_mixer_controls[] = {
 374         SOC_DAPM_SINGLE("PGA Mute Switch", NAU8810_REG_PGAGAIN,
 375                 NAU8810_PGAMT_SFT, 1, 1),
 376         SOC_DAPM_SINGLE("PMIC PGA Switch", NAU8810_REG_ADCBOOST,
 377                 NAU8810_PMICBSTGAIN_SFT, 0x7, 0),
 378 };
 379
 380 /* Input PGA */
 381 static const struct snd_kcontrol_new nau8810_inpga[] = {
 382         SOC_DAPM_SINGLE("MicN Switch", NAU8810_REG_INPUT_SIGNAL,
 383                 NAU8810_NMICPGA_SFT, 1, 0),
 384         SOC_DAPM_SINGLE("MicP Switch", NAU8810_REG_INPUT_SIGNAL,
 385                 NAU8810_PMICPGA_SFT, 1, 0),
 386 };
 387
 388 /* Loopback Switch */
 389 static const struct snd_kcontrol_new nau8810_loopback =
 390         SOC_DAPM_SINGLE("Switch", NAU8810_REG_COMP,
 391                 NAU8810_ADDAP_SFT, 1, 0);
 392
 393 static int check_mclk_select_pll(struct snd_soc_dapm_widget *source,
 394                          struct snd_soc_dapm_widget *sink)
 395 {
 396         struct snd_soc_component *component = snd_soc_dapm_to_component(source->dapm);
 397         struct nau8810 *nau8810 = snd_soc_component_get_drvdata(component);
 398         unsigned int value;
 399
 400         regmap_read(nau8810->regmap, NAU8810_REG_CLOCK, &value);
 401         return (value & NAU8810_CLKM_MASK);
 402 }
 403
 404 static const struct snd_soc_dapm_widget nau8810_dapm_widgets[] = {
 405         SND_SOC_DAPM_MIXER("Speaker Mixer", NAU8810_REG_POWER3,
 406                 NAU8810_SPKMX_EN_SFT, 0, &nau8810_speaker_mixer_controls[0],
 407                 ARRAY_SIZE(nau8810_speaker_mixer_controls)),
 408         SND_SOC_DAPM_MIXER("Mono Mixer", NAU8810_REG_POWER3,
 409                 NAU8810_MOUTMX_EN_SFT, 0, &nau8810_mono_mixer_controls[0],
 410                 ARRAY_SIZE(nau8810_mono_mixer_controls)),
 411         SND_SOC_DAPM_DAC("DAC", "Playback", NAU8810_REG_POWER3,
 412                 NAU8810_DAC_EN_SFT, 0),
 413         SND_SOC_DAPM_ADC("ADC", "Capture", NAU8810_REG_POWER2,
 414                 NAU8810_ADC_EN_SFT, 0),
 415         SND_SOC_DAPM_PGA("SpkN Out", NAU8810_REG_POWER3,
 416                 NAU8810_NSPK_EN_SFT, 0, NULL, 0),
 417         SND_SOC_DAPM_PGA("SpkP Out", NAU8810_REG_POWER3,
 418                 NAU8810_PSPK_EN_SFT, 0, NULL, 0),
 419         SND_SOC_DAPM_PGA("Mono Out", NAU8810_REG_POWER3,
 420                 NAU8810_MOUT_EN_SFT, 0, NULL, 0),
 421
 422         SND_SOC_DAPM_MIXER("Input PGA", NAU8810_REG_POWER2,
 423                 NAU8810_PGA_EN_SFT, 0, nau8810_inpga,
 424                 ARRAY_SIZE(nau8810_inpga)),
 425         SND_SOC_DAPM_MIXER("Input Boost Stage", NAU8810_REG_POWER2,
 426                 NAU8810_BST_EN_SFT, 0, nau8810_pgaboost_mixer_controls,
 427                 ARRAY_SIZE(nau8810_pgaboost_mixer_controls)),
 428
 429         SND_SOC_DAPM_SUPPLY("Mic Bias", NAU8810_REG_POWER1,
 430                 NAU8810_MICBIAS_EN_SFT, 0, NULL, 0),
 431         SND_SOC_DAPM_SUPPLY("PLL", NAU8810_REG_POWER1,
 432                 NAU8810_PLL_EN_SFT, 0, NULL, 0),
 433
 434         SND_SOC_DAPM_SWITCH("Digital Loopback", SND_SOC_NOPM, 0, 0,
 435                 &nau8810_loopback),
 436
 437         SND_SOC_DAPM_INPUT("MICN"),
 438         SND_SOC_DAPM_INPUT("MICP"),
 439         SND_SOC_DAPM_OUTPUT("MONOOUT"),
 440         SND_SOC_DAPM_OUTPUT("SPKOUTP"),
 441         SND_SOC_DAPM_OUTPUT("SPKOUTN"),
 442 };
 443
 444 static const struct snd_soc_dapm_route nau8810_dapm_routes[] = {
 445         {"DAC", NULL, "PLL", check_mclk_select_pll},
 446
 447         /* Mono output mixer */
 448         {"Mono Mixer", "PCM Playback Switch", "DAC"},
 449         {"Mono Mixer", "Line Bypass Switch", "Input Boost Stage"},
 450
 451         /* Speaker output mixer */
 452         {"Speaker Mixer", "PCM Playback Switch", "DAC"},
 453         {"Speaker Mixer", "Line Bypass Switch", "Input Boost Stage"},
 454
 455         /* Outputs */
 456         {"Mono Out", NULL, "Mono Mixer"},
 457         {"MONOOUT", NULL, "Mono Out"},
 458         {"SpkN Out", NULL, "Speaker Mixer"},
 459         {"SpkP Out", NULL, "Speaker Mixer"},
 460         {"SPKOUTN", NULL, "SpkN Out"},
 461         {"SPKOUTP", NULL, "SpkP Out"},
 462
 463         /* Input Boost Stage */
 464         {"ADC", NULL, "Input Boost Stage"},
 465         {"ADC", NULL, "PLL", check_mclk_select_pll},
 466         {"Input Boost Stage", "PGA Mute Switch", "Input PGA"},
 467         {"Input Boost Stage", "PMIC PGA Switch", "MICP"},
 468
 469         /* Input PGA */
 470         {"Input PGA", NULL, "Mic Bias"},
 471         {"Input PGA", "MicN Switch", "MICN"},
 472         {"Input PGA", "MicP Switch", "MICP"},
 473
 474         /* Digital Looptack */
 475         {"Digital Loopback", "Switch", "ADC"},
 476         {"DAC", NULL, "Digital Loopback"},
 477 };
 478
 479 static int nau8810_set_sysclk(struct snd_soc_dai *dai,
 480                                  int clk_id, unsigned int freq, int dir)
 481 {
 482         struct snd_soc_component *component = dai->component;
 483         struct nau8810 *nau8810 = snd_soc_component_get_drvdata(component);
 484
 485         nau8810->clk_id = clk_id;
 486         nau8810->sysclk = freq;
 487         dev_dbg(nau8810->dev, "master sysclk %dHz, source %s\n",
 488                 freq, clk_id == NAU8810_SCLK_PLL ? "PLL" : "MCLK");
 489
 490         return 0;
 491 }
 492
 493 static int nau8810_calc_pll(unsigned int pll_in,
 494         unsigned int fs, struct nau8810_pll *pll_param)
 495 {
 496         u64 f2, f2_max, pll_ratio;
 497         int i, scal_sel;
 498
 499         if (pll_in > NAU_PLL_REF_MAX || pll_in < NAU_PLL_REF_MIN)
 500                 return -EINVAL;
 501
 502         f2_max = 0;
 503         scal_sel = ARRAY_SIZE(nau8810_mclk_scaler);
 504         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(nau8810_mclk_scaler); i++) {
 505                 f2 = 256ULL * fs * 4 * nau8810_mclk_scaler[i];
 506                 f2 = div_u64(f2, 10);
 507                 if (f2 > NAU_PLL_FREQ_MIN && f2 < NAU_PLL_FREQ_MAX &&
 508                         f2_max < f2) {
 509                         f2_max = f2;
 510                         scal_sel = i;
 511                 }
 512         }
 513         if (ARRAY_SIZE(nau8810_mclk_scaler) == scal_sel)
 514                 return -EINVAL;
 515         pll_param->mclk_scaler = scal_sel;
 516         f2 = f2_max;
 517
 518         /* Calculate the PLL 4-bit integer input and the PLL 24-bit fractional
 519          * input; round up the 24+4bit.
 520          */
 521         pll_ratio = div_u64(f2 << 28, pll_in);
 522         pll_param->pre_factor = 0;
 523         if (((pll_ratio >> 28) & 0xF) < NAU_PLL_OPTOP_MIN) {
 524                 pll_ratio <<= 1;
 525                 pll_param->pre_factor = 1;
 526         }
 527         pll_param->pll_int = (pll_ratio >> 28) & 0xF;
 528         pll_param->pll_frac = ((pll_ratio & 0xFFFFFFF) >> 4);
 529
 530         return 0;
 531 }
 532
 533 static int nau8810_set_pll(struct snd_soc_dai *codec_dai, int pll_id,
 534         int source, unsigned int freq_in, unsigned int freq_out)
 535 {
 536         struct snd_soc_component *component = codec_dai->component;
 537         struct nau8810 *nau8810 = snd_soc_component_get_drvdata(component);
 538         struct regmap *map = nau8810->regmap;
 539         struct nau8810_pll *pll_param = &nau8810->pll;
 540         int ret, fs;
 541
 542         fs = freq_out / 256;
 543         ret = nau8810_calc_pll(freq_in, fs, pll_param);
 544         if (ret < 0) {
 545                 dev_err(nau8810->dev, "Unsupported input clock %d\n", freq_in);
 546                 return ret;
 547         }
 548         dev_info(nau8810->dev, "pll_int=%x pll_frac=%x mclk_scaler=%x pre_factor=%x\n",
 549                 pll_param->pll_int, pll_param->pll_frac, pll_param->mclk_scaler,
 550                 pll_param->pre_factor);
 551
 552         regmap_update_bits(map, NAU8810_REG_PLLN,
 553                 NAU8810_PLLMCLK_DIV2 | NAU8810_PLLN_MASK,
 554                 (pll_param->pre_factor ? NAU8810_PLLMCLK_DIV2 : 0) |
 555                 pll_param->pll_int);
 556         regmap_write(map, NAU8810_REG_PLLK1,
 557                 (pll_param->pll_frac >> NAU8810_PLLK1_SFT) &
 558                 NAU8810_PLLK1_MASK);
 559         regmap_write(map, NAU8810_REG_PLLK2,
 560                 (pll_param->pll_frac >> NAU8810_PLLK2_SFT) &
 561                 NAU8810_PLLK2_MASK);
 562         regmap_write(map, NAU8810_REG_PLLK3,
 563                 pll_param->pll_frac & NAU8810_PLLK3_MASK);
 564         regmap_update_bits(map, NAU8810_REG_CLOCK, NAU8810_MCLKSEL_MASK,
 565                 pll_param->mclk_scaler << NAU8810_MCLKSEL_SFT);
 566         regmap_update_bits(map, NAU8810_REG_CLOCK,
 567                 NAU8810_CLKM_MASK, NAU8810_CLKM_PLL);
 568
 569         return 0;
 570 }
 571
 572 static int nau8810_set_dai_fmt(struct snd_soc_dai *codec_dai,
 573                 unsigned int fmt)
 574 {
 575         struct snd_soc_component *component = codec_dai->component;
 576         struct nau8810 *nau8810 = snd_soc_component_get_drvdata(component);
 577         u16 ctrl1_val = 0, ctrl2_val = 0;
 578
 579         switch (fmt & SND_SOC_DAIFMT_MASTER_MASK) {
 580         case SND_SOC_DAIFMT_CBM_CFM:
 581                 ctrl2_val |= NAU8810_CLKIO_MASTER;
 582                 break;
 583         case SND_SOC_DAIFMT_CBS_CFS:
 584                 break;
 585         default:
 586                 return -EINVAL;
 587         }
 588
 589         switch (fmt & SND_SOC_DAIFMT_FORMAT_MASK) {
 590         case SND_SOC_DAIFMT_I2S:
 591                 ctrl1_val |= NAU8810_AIFMT_I2S;
 592                 break;
 593         case SND_SOC_DAIFMT_RIGHT_J:
 594                 break;
 595         case SND_SOC_DAIFMT_LEFT_J:
 596                 ctrl1_val |= NAU8810_AIFMT_LEFT;
 597                 break;
 598         case SND_SOC_DAIFMT_DSP_A:
 599                 ctrl1_val |= NAU8810_AIFMT_PCM_A;
 600                 break;
 601         default:
 602                 return -EINVAL;
 603         }
 604
 605         switch (fmt & SND_SOC_DAIFMT_INV_MASK) {
 606         case SND_SOC_DAIFMT_NB_NF:
 607                 break;
 608         case SND_SOC_DAIFMT_IB_IF:
 609                 ctrl1_val |= NAU8810_BCLKP_IB | NAU8810_FSP_IF;
 610                 break;
 611         case SND_SOC_DAIFMT_IB_NF:
 612                 ctrl1_val |= NAU8810_BCLKP_IB;
 613                 break;
 614         case SND_SOC_DAIFMT_NB_IF:
 615                 ctrl1_val |= NAU8810_FSP_IF;
 616                 break;
 617         default:
 618                 return -EINVAL;
 619         }
 620
 621         regmap_update_bits(nau8810->regmap, NAU8810_REG_IFACE,
 622                 NAU8810_AIFMT_MASK | NAU8810_FSP_IF |
 623                 NAU8810_BCLKP_IB, ctrl1_val);
 624         regmap_update_bits(nau8810->regmap, NAU8810_REG_CLOCK,
 625                 NAU8810_CLKIO_MASK, ctrl2_val);
 626
 627         return 0;
 628 }
 629
 630 static int nau8810_mclk_clkdiv(struct nau8810 *nau8810, int rate)
 631 {
 632         int i, sclk, imclk = rate * 256, div = 0;
 633
 634         if (!nau8810->sysclk) {
 635                 dev_err(nau8810->dev, "Make mclk div configuration fail because of invalid system clock\n");
 636                 return -EINVAL;
 637         }
 638
 639         /* Configure the master clock prescaler div to make system
 640          * clock to approximate the internal master clock (IMCLK);
 641          * and large or equal to IMCLK.
 642          */
 643         for (i = 1; i < ARRAY_SIZE(nau8810_mclk_scaler); i++) {
 644                 sclk = (nau8810->sysclk * 10) /
 645                         nau8810_mclk_scaler[i];
 646                 if (sclk < imclk)
 647                         break;
 648                 div = i;
 649         }
 650         dev_dbg(nau8810->dev,
 651                 "master clock prescaler %x for fs %d\n", div, rate);
 652
 653         /* master clock from MCLK and disable PLL */
 654         regmap_update_bits(nau8810->regmap, NAU8810_REG_CLOCK,
 655                 NAU8810_MCLKSEL_MASK, (div << NAU8810_MCLKSEL_SFT));
 656         regmap_update_bits(nau8810->regmap, NAU8810_REG_CLOCK,
 657                 NAU8810_CLKM_MASK, NAU8810_CLKM_MCLK);
 658
 659         return 0;
 660 }
 661
 662 static int nau8810_pcm_hw_params(struct snd_pcm_substream *substream,
 663         struct snd_pcm_hw_params *params, struct snd_soc_dai *dai)
 664 {
 665         struct snd_soc_component *component = dai->component;
 666         struct nau8810 *nau8810 = snd_soc_component_get_drvdata(component);
 667         int val_len = 0, val_rate = 0, ret = 0;
 668         unsigned int ctrl_val, bclk_fs, bclk_div;
 669
 670         /* Select BCLK configuration if the codec as master. */
 671         regmap_read(nau8810->regmap, NAU8810_REG_CLOCK, &ctrl_val);
 672         if (ctrl_val & NAU8810_CLKIO_MASTER) {
 673                 /* get the bclk and fs ratio */
 674                 bclk_fs = snd_soc_params_to_bclk(params) / params_rate(params);
 675                 if (bclk_fs <= 32)
 676                         bclk_div = NAU8810_BCLKDIV_8;
 677                 else if (bclk_fs <= 64)
 678                         bclk_div = NAU8810_BCLKDIV_4;
 679                 else if (bclk_fs <= 128)
 680                         bclk_div = NAU8810_BCLKDIV_2;
 681                 else
 682                         return -EINVAL;
 683                 regmap_update_bits(nau8810->regmap, NAU8810_REG_CLOCK,
 684                         NAU8810_BCLKSEL_MASK, bclk_div);
 685         }
 686
 687         switch (params_width(params)) {
 688         case 16:
 689                 break;
 690         case 20:
 691                 val_len |= NAU8810_WLEN_20;
 692                 break;
 693         case 24:
 694                 val_len |= NAU8810_WLEN_24;
 695                 break;
 696         case 32:
 697                 val_len |= NAU8810_WLEN_32;
 698                 break;
 699         }
 700
 701         switch (params_rate(params)) {
 702         case 8000:
 703                 val_rate |= NAU8810_SMPLR_8K;
 704                 break;
 705         case 11025:
 706                 val_rate |= NAU8810_SMPLR_12K;
 707                 break;
 708         case 16000:
 709                 val_rate |= NAU8810_SMPLR_16K;
 710                 break;
 711         case 22050:
 712                 val_rate |= NAU8810_SMPLR_24K;
 713                 break;
 714         case 32000:
 715                 val_rate |= NAU8810_SMPLR_32K;
 716                 break;
 717         case 44100:
 718         case 48000:
 719                 break;
 720         }
 721
 722         regmap_update_bits(nau8810->regmap, NAU8810_REG_IFACE,
 723                 NAU8810_WLEN_MASK, val_len);
 724         regmap_update_bits(nau8810->regmap, NAU8810_REG_SMPLR,
 725                 NAU8810_SMPLR_MASK, val_rate);
 726
 727         /* If the master clock is from MCLK, provide the runtime FS for driver
 728          * to get the master clock prescaler configuration.
 729          */
 730         if (nau8810->clk_id == NAU8810_SCLK_MCLK) {
 731                 ret = nau8810_mclk_clkdiv(nau8810, params_rate(params));
 732                 if (ret < 0)
 733                         dev_err(nau8810->dev, "MCLK div configuration fail\n");
 734         }
 735
 736         return ret;
 737 }
 738
 739 static int nau8810_set_bias_level(struct snd_soc_component *component,
 740         enum snd_soc_bias_level level)
 741 {
 742         struct nau8810 *nau8810 = snd_soc_component_get_drvdata(component);
 743         struct regmap *map = nau8810->regmap;
 744
 745         switch (level) {
 746         case SND_SOC_BIAS_ON:
 747         case SND_SOC_BIAS_PREPARE:
 748                 regmap_update_bits(map, NAU8810_REG_POWER1,
 749                         NAU8810_REFIMP_MASK, NAU8810_REFIMP_80K);
 750                 break;
 751
 752         case SND_SOC_BIAS_STANDBY:
 753                 regmap_update_bits(map, NAU8810_REG_POWER1,
 754                         NAU8810_IOBUF_EN | NAU8810_ABIAS_EN,
 755                         NAU8810_IOBUF_EN | NAU8810_ABIAS_EN);
 756
 757                 if (snd_soc_component_get_bias_level(component) == SND_SOC_BIAS_OFF) {
 758                         regcache_sync(map);
 759                         regmap_update_bits(map, NAU8810_REG_POWER1,
 760                                 NAU8810_REFIMP_MASK, NAU8810_REFIMP_3K);
 761                         mdelay(100);
 762                 }
 763                 regmap_update_bits(map, NAU8810_REG_POWER1,
 764                         NAU8810_REFIMP_MASK, NAU8810_REFIMP_300K);
 765                 break;
 766
 767         case SND_SOC_BIAS_OFF:
 768                 regmap_write(map, NAU8810_REG_POWER1, 0);
 769                 regmap_write(map, NAU8810_REG_POWER2, 0);
 770                 regmap_write(map, NAU8810_REG_POWER3, 0);
 771                 break;
 772         }
 773
 774         return 0;
 775 }
 776
 777
 778 #define NAU8810_RATES (SNDRV_PCM_RATE_8000_48000)
 779
 780 #define NAU8810_FORMATS (SNDRV_PCM_FMTBIT_S16_LE | SNDRV_PCM_FMTBIT_S20_3LE | \
 781         SNDRV_PCM_FMTBIT_S24_LE | SNDRV_PCM_FMTBIT_S32_LE)
 782
 783 static const struct snd_soc_dai_ops nau8810_ops = {
 784         .hw_params = nau8810_pcm_hw_params,
 785         .set_fmt = nau8810_set_dai_fmt,
 786         .set_sysclk = nau8810_set_sysclk,
 787         .set_pll = nau8810_set_pll,
 788 };
 789
 790 static struct snd_soc_dai_driver nau8810_dai = {
 791         .name = "nau8810-hifi",
 792         .playback = {
 793                 .stream_name = "Playback",
 794                 .channels_min = 1,
 795                 .channels_max = 2,   /* Only 1 channel of data */
 796                 .rates = NAU8810_RATES,
 797                 .formats = NAU8810_FORMATS,
 798         },
 799         .capture = {
 800                 .stream_name = "Capture",
 801                 .channels_min = 1,
 802                 .channels_max = 2,   /* Only 1 channel of data */
 803                 .rates = NAU8810_RATES,
 804                 .formats = NAU8810_FORMATS,
 805         },
 806         .ops = &nau8810_ops,
 807         .symmetric_rates = 1,
 808 };
 809
 810 static const struct regmap_config nau8810_regmap_config = {
 811         .reg_bits = 7,
 812         .val_bits = 9,
 813
 814         .max_register = NAU8810_REG_MAX,
 815         .readable_reg = nau8810_readable_reg,
 816         .writeable_reg = nau8810_writeable_reg,
 817         .volatile_reg = nau8810_volatile_reg,
 818
 819         .cache_type = REGCACHE_RBTREE,
 820         .reg_defaults = nau8810_reg_defaults,
 821         .num_reg_defaults = ARRAY_SIZE(nau8810_reg_defaults),
 822 };
 823
 824 static const struct snd_soc_component_driver nau8810_component_driver = {
 825         .set_bias_level         = nau8810_set_bias_level,
 826         .controls               = nau8810_snd_controls,
 827         .num_controls           = ARRAY_SIZE(nau8810_snd_controls),
 828         .dapm_widgets           = nau8810_dapm_widgets,
 829         .num_dapm_widgets       = ARRAY_SIZE(nau8810_dapm_widgets),
 830         .dapm_routes            = nau8810_dapm_routes,
 831         .num_dapm_routes        = ARRAY_SIZE(nau8810_dapm_routes),
 832         .suspend_bias_off       = 1,
 833         .idle_bias_on           = 1,
 834         .use_pmdown_time        = 1,
 835         .endianness             = 1,
 836         .non_legacy_dai_naming  = 1,
 837 };
 838
 839 static int nau8810_i2c_probe(struct i2c_client *i2c,
 840                             const struct i2c_device_id *id)
 841 {
 842         struct device *dev = &i2c->dev;
 843         struct nau8810 *nau8810 = dev_get_platdata(dev);
 844
 845         if (!nau8810) {
 846                 nau8810 = devm_kzalloc(dev, sizeof(*nau8810), GFP_KERNEL);
 847                 if (!nau8810)
 848                         return -ENOMEM;
 849         }
 850         i2c_set_clientdata(i2c, nau8810);
 851
 852         nau8810->regmap = devm_regmap_init_i2c(i2c, &nau8810_regmap_config);
 853         if (IS_ERR(nau8810->regmap))
 854                 return PTR_ERR(nau8810->regmap);
 855         nau8810->dev = dev;
 856
 857         regmap_write(nau8810->regmap, NAU8810_REG_RESET, 0x00);
 858
 859         return devm_snd_soc_register_component(dev,
 860                 &nau8810_component_driver, &nau8810_dai, 1);
 861 }
 862
 863 static const struct i2c_device_id nau8810_i2c_id[] = {
 864         { "nau8810", 0 },
 865         { }
 866 };
 867 MODULE_DEVICE_TABLE(i2c, nau8810_i2c_id);
 868
 869 #ifdef CONFIG_OF
 870 static const struct of_device_id nau8810_of_match[] = {
 871         { .compatible = "nuvoton,nau8810", },
 872         { }
 873 };
 874 MODULE_DEVICE_TABLE(of, nau8810_of_match);
 875 #endif
 876
 877 static struct i2c_driver nau8810_i2c_driver = {
 878         .driver = {
 879                 .name = "nau8810",
 880                 .of_match_table = of_match_ptr(nau8810_of_match),
 881         },
 882         .probe =    nau8810_i2c_probe,
 883         .id_table = nau8810_i2c_id,
 884 };
 885
 886 module_i2c_driver(nau8810_i2c_driver);
 887
 888 MODULE_DESCRIPTION("ASoC NAU8810 driver");
 889 MODULE_AUTHOR("David Lin <ctlin0@nuvoton.com>");
 890 MODULE_LICENSE("GPL v2");