1、参数设置分析
(1)open: soc_pcm_open 依次调用cpu_dai, dma, codec_dai, machine的open或startup函数
只在dma的open函数里添加参数相关的代码
(2)SNDRV_PCM_IOCTL_HW_PARAMS: soc_pcm_hw_params 依次调用machine,codec_dai,cpu_dai,platform(dma)的hw_params函数
在uda1341.c, s3c2440-iis.c里实现hw_params函数(把裸板程序里面的相关代码移过来)
(s3c2440-dma.c 主要涉及数据传输,在下一节实现hw_params函数)
(3)打开声卡的时候会调用到machine部分的dma.c的snd_pcm_ops的dma_open函数)
2、open函数
(1)s3c2440_dma.c(Platform)
static int s3c2440_dma_open(struct snd_pcm_substream *substream)
{
struct snd_pcm_runtime *runtime = substream->runtime;
int ret;
/* 设置属性 */
snd_pcm_hw_constraint_integer(runtime, SNDRV_PCM_HW_PARAM_PERIODS);
snd_soc_set_runtime_hwparams(substream, &s3c2440_dma_hardware);
}
return 0;
}
(2)snd_pcm_hardware结构体
static const struct snd_pcm_hardware s3c2440_dma_hardware = {
.info= SNDRV_PCM_INFO_INTERLEAVED | //数据的排列方式(左右左右左右还是左左左右右右)
SNDRV_PCM_INFO_BLOCK_TRANSFER |
SNDRV_PCM_INFO_MMAP |
SNDRV_PCM_INFO_MMAP_VALID |
SNDRV_PCM_INFO_PAUSE |
SNDRV_PCM_INFO_RESUME,
.formats= SNDRV_PCM_FMTBIT_S16_LE | //所支持的音频数据格式
SNDRV_PCM_FMTBIT_U16_LE |
SNDRV_PCM_FMTBIT_U8 |
SNDRV_PCM_FMTBIT_S8,
.channels_min= 2,//通道数
.channels_max= 2,
.buffer_bytes_max= 128*1024,
.period_bytes_min= PAGE_SIZE,
.period_bytes_max= PAGE_SIZE*2,
.periods_min= 2,
.periods_max= 128,
.fifo_size= 32,
};
3、hw_params函数(硬件参数)
(1)uda1341.c(codec)
static int uda1341_hw_params(struct snd_pcm_substream *substream,
struct snd_pcm_hw_params *params,
struct snd_soc_dai *dai)
{
/* 根据params的值,设置UDA1341的寄存器
* 比如时钟设置,格式
*/
/* 为了简单, 在uda1341_init_regs里就设置好时钟、格式等参数 */
return 0;
}
Uda1341的初始化
static void uda1341_init_regs(struct snd_soc_codec *codec)
{
/* GPB 4: L3CLOCK */
/* GPB 3: L3DATA */
/* GPB 2: L3MODE */
*gpbcon &= ~((3<<4) | (3<<6) | (3<<8));
*gpbcon |= ((1<<4) | (1<<6) | (1<<8));
uda1341_write_reg(codec, UDA1341_STATUS0, 0x40 | STAT0_SC_384FS | STAT0_DC_FILTER); // reset uda1341
uda1341_write_reg(codec, UDA1341_STATUS1, STAT1_ADC_ON | STAT1_DAC_ON);
uda1341_write_reg(codec, UDA1341_DATA00, DATA0_VOLUME(0x0)); // maximum volume
uda1341_write_reg(codec, UDA1341_DATA01, DATA1_BASS(0)| DATA1_TREBLE(0));
uda1341_write_reg(codec, UDA1341_DATA10, 0); // not mute
}
驱动程序函数uda1341_soc_probe调用uda1341_init_regs函数
/* 所有寄存器的默认值 */
static const char uda1341_reg[UDA1341_REG_NUM] = {
/* DATA0 */
0x00, 0x40, 0x80,
/* Extended address registers */
0x04, 0x04, 0x04, 0x00, 0x00, 0x00,
/* data1 */
0x00,
/* status regs */
0x00, 0x83,
};
probe函数
static int uda1341_soc_probe(struct snd_soc_codec *codec)
{
int ret;
uda1341_init_regs(codec);
return ret;
}
(2)s3c2440_iis.c(Platform)
static int s3c2440_i2s_hw_params(struct snd_pcm_substream *substream,
struct snd_pcm_hw_params *params,
struct snd_soc_dai *dai)
{
/* 根据params设置IIS控制器 */
int tmp_fs;
int i;
int min = 0xffff;
int pre = 0;
unsigned int fs;
struct clk *clk = clk_get(NULL, "pclk");
入口函数映射寄存器(出口函数取消映射)
/*gpecon = ioremap(0x56000040, 4);//0x56000040是物理地址,大小是4字节
iis_regs = ioremap(0x55000000, sizeof(struct s3c2440_iis_regs));*/
/* 配置GPIO用于IIS */
*gpecon &= ~((3<<0) | (3<<2) | (3<<4) | (3<<6) | (3<<8));
*gpecon |= ((2<<0) | (2<<2) | (2<<4) | (2<<6) | (2<<8));
/* bit[9] : Master clock select, 0-PCLK
* bit[8] : 0 = Master mode
* bit[7:6] : 10 = Transmit mode
* bit[4] : 0-IIS compatible format
* bit[2] : 384fs, 确定了MASTER CLOCK之后, fs = MASTER CLOCK/384
* bit[1:0] : Serial bit clock frequency select, 32fs
*/
寄存器映射(写入一个结构体后再映射)
static volatile struct s3c2440_iis_regs *iis_regs;
struct s3c2440_iis_regs {
unsigned int iiscon ;
unsigned int iismod ;
unsigned int iispsr ;
unsigned int iisfcon;
unsigned int iisfifo;
};
iis_regs = ioremap(0x55000000, sizeof(struct s3c2440_iis_regs));//寄存器映射
if (params_format(params) == SNDRV_PCM_FORMAT_S16_LE)//每个采样值占据的位数(是8位还是16位根据params决定)
iis_regs->iismod = (2<<6) | (0<<4) | (1<<3) | (1<<2) | (1);
else if (params_format(params) == SNDRV_PCM_FORMAT_S8)
iis_regs->iismod = (2<<6) | (0<<4) | (0<<3) | (1<<2) | (1);
else
return -EINVAL;//其他值是错误的
struct clk *clk = clk_get(NULL, "pclk");
PCLK=clk_get_rate(clk);最后要用clk_put(clk);
/* Master clock = PCLK/(n+1)
* fs = Master clock / 384//fs是采样率
* fs = PCLK / (n+1) / 384
*/
fs = params_rate(params);//采样频率根据params得到
for (i = 0; i <= 31; i++)
{
tmp_fs = clk_get_rate(clk)/384/(i+1);
if (ABS(tmp_fs, fs) < min)
{
min = ABS(tmp_fs, fs);
pre = i;
}
}
iis_regs->iispsr = (pre << 5) | (pre);
/*
* bit15 : Transmit FIFO access mode select, 1-DMA
* bit13 : Transmit FIFO, 1-enable
*/
iis_regs->iisfcon = (1<<15) | (1<<13);
/*
* bit[5] : Transmit DMA service request, 1-enable
* bit[1] : IIS prescaler, 1-enable
*/
iis_regs->iiscon = (1<<5) | (1<<1) ;
clk_put(clk);
return 0;
}
(3)s3c2440_dma.c(Platform)
static int s3c2440_dma_hw_params(struct snd_pcm_substream *substream,
struct snd_pcm_hw_params *params)
{
struct snd_pcm_runtime *runtime = substream->runtime;
unsigned long totbytes = params_buffer_bytes(params);
/* 根据params设置DMA */
snd_pcm_set_runtime_buffer(substream, &substream->dma_buffer);
/* s3c2440_dma_new分配了很大的DMA BUFFER
* params决定使用多大
*/
runtime->dma_bytes = totbytes;
playback_dma_info.buffer_size = totbytes;
playback_dma_info.period_size = params_period_bytes(params);
return 0;
}
4、uda1341.c
codec部分
static struct snd_soc_codec_driver soc_codec_dev_uda1341 = {
.probe = uda1341_soc_probe,
/* UDA1341的寄存器不支持读操作,只支持写操作
* 要知道某个寄存器的当前值,
* 只能在写入时保存起来(cache)
*/
.reg_cache_size = sizeof(uda1341_reg), //存放的是寄存器的值(cache有多大,看看寄存器个数)
.reg_word_size = sizeof(u8),//每个寄存器占的数据位数
.reg_cache_default = uda1341_reg,//默认值
.reg_cache_step = 1,
.read = uda1341_read_reg_cache,//读寄存器的函数
.write = uda1341_write_reg, /* 写寄存器 */
};
(1)读寄存器(支持寄存器的读操作的编解码芯片可用读寄存器函数)
/*
* The codec has no support for reading its registers except for peak level...
*/
对于uda1341智能在cache中读出来
static inline unsigned int uda1341_read_reg_cache(struct snd_soc_codec *codec,
unsigned int reg)
{
u8 *cache = codec->reg_cache;//对于uda1341智能在cache中读出来
if (reg >= UDA1341_REG_NUM)//寄存器的个数大于某个值,返回-1
return -1;
return cache[reg];
}
(2)写寄存器
static int uda1341_write_reg(struct snd_soc_codec *codec, unsigned int reg,
unsigned int value)
{
u8 *cache = codec->reg_cache;//把写寄存器的值写到cache里面去(备份下来,因为uda1341不允许读寄存器操作)
/* 先保存 */
if (reg >= UDA1341_REG_NUM)//寄存器个数为12
return -1;
cache[reg] = value;//保存值
/* 再写入硬件 */
/* 对于EA(扩展寄存器),需要调用2次l3_write */先把EA地址值作为数据发送出去,再把ED作为数据值发送出去
if ((reg >= UDA1341_EA000) && (reg <= UDA1341_EA110))
{ //左边的参数是地址(data0),右边的参数是数据 (uda1341_reg_addr[reg]对应的是扩展地址),最高两位或上1
l3_write(UDA1341_DATA0_ADDR, uda1341_reg_addr[reg] | UDA1341_EXTADDR_PREFIX);
l3_write(UDA1341_DATA0_ADDR, value | UDA1341_EXTDATA_PREFIX);
}
else
{
l3_write(uda1341_reg_addr[reg], value | uda1341_data_bit[reg]);//我们访问某个寄存器的时候,数据值要或上某一些位,才能定位到uda1341的某一类下的某个寄存器
}
return 0;
}
dai部分
static struct snd_soc_dai_driver uda1341_dai = {
.ops = &uda1341_dai_ops,
};
static const struct snd_soc_dai_ops uda1341_dai_ops = {
.hw_params = uda1341_hw_params,
};
5、uda1341硬件分析
(1)2440通过3条线连接uda1341,想写uda1341的寄存器,肯定需要地址和数据,L3MODE等于0时表示线L3DATA线上传输的是地址,为1时传输的是数据。L3CLOCK表示每一个时钟 传输1位。
(2)看芯片手册(UDA1341TS.pdf)有多少个寄存器
数据位7~2代表设备地址(表示uda1341),数据位0和1表示地址
(3)L3接口
先发出地址,再发出数据。地址里bit7~bit2用于表示uda1341,数据位0和1表示访问哪类寄存器,有3类
data0类能访问多少个寄存器
可认为第1、2、3三行代表的是寄存器,第4、5行不是寄存器,是扩展地址,发出的数据是data0这1类,并且前面两个数据是11的话,后面的3位表示扩展地址。
想访问某个扩展地址,如访问EA,先是地址,后是数据(数据是扩展寄存器的地址(高两位是1))
下面的1、2、3、4、5、6、7代表寄存器,对于data0这1类有9个寄存器
data1这1类只有1个
status这1类,先发出地址,再发出数据,如果数据的最高位是0,选第1行数据,否则选第2行数据。
所以uda1341会根据第2个周期的某些位来分辨访问哪些寄存器,共有3类12个寄存器。
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