hw/audio/hda-codec.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 2010 Red Hat, Inc.
   3  *
   4  * written by Gerd Hoffmann <[email protected]>
   5  *
   6  * This program is free software; you can redistribute it and/or
   7  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
   8  * published by the Free Software Foundation; either version 2 or
   9  * (at your option) version 3 of the License.
  10  *
  11  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  14  * GNU General Public License for more details.
  15  *
  16  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  17  * along with this program; if not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  18  */
  19
  20 #include "qemu/osdep.h"
  21 #include "qemu/atomic.h"
  22 #include "hw/hw.h"
  23 #include "hw/pci/pci.h"
  24 #include "intel-hda.h"
  25 #include "intel-hda-defs.h"
  26 #include "audio/audio.h"
  27 #include "trace.h"
  28
  29 /* -------------------------------------------------------------------------- */
  30
  31 typedef struct desc_param {
  32     uint32_t id;
  33     uint32_t val;
  34 } desc_param;
  35
  36 typedef struct desc_node {
  37     uint32_t nid;
  38     const char *name;
  39     const desc_param *params;
  40     uint32_t nparams;
  41     uint32_t config;
  42     uint32_t pinctl;
  43     uint32_t *conn;
  44     uint32_t stindex;
  45 } desc_node;
  46
  47 typedef struct desc_codec {
  48     const char *name;
  49     uint32_t iid;
  50     const desc_node *nodes;
  51     uint32_t nnodes;
  52 } desc_codec;
  53
  54 static const desc_param* hda_codec_find_param(const desc_node *node, uint32_t id)
  55 {
  56     int i;
  57
  58     for (i = 0; i < node->nparams; i++) {
  59         if (node->params[i].id == id) {
  60             return &node->params[i];
  61         }
  62     }
  63     return NULL;
  64 }
  65
  66 static const desc_node* hda_codec_find_node(const desc_codec *codec, uint32_t nid)
  67 {
  68     int i;
  69
  70     for (i = 0; i < codec->nnodes; i++) {
  71         if (codec->nodes[i].nid == nid) {
  72             return &codec->nodes[i];
  73         }
  74     }
  75     return NULL;
  76 }
  77
  78 static void hda_codec_parse_fmt(uint32_t format, struct audsettings *as)
  79 {
  80     if (format & AC_FMT_TYPE_NON_PCM) {
  81         return;
  82     }
  83
  84     as->freq = (format & AC_FMT_BASE_44K) ? 44100 : 48000;
  85
  86     switch ((format & AC_FMT_MULT_MASK) >> AC_FMT_MULT_SHIFT) {
  87     case 1: as->freq *= 2; break;
  88     case 2: as->freq *= 3; break;
  89     case 3: as->freq *= 4; break;
  90     }
  91
  92     switch ((format & AC_FMT_DIV_MASK) >> AC_FMT_DIV_SHIFT) {
  93     case 1: as->freq /= 2; break;
  94     case 2: as->freq /= 3; break;
  95     case 3: as->freq /= 4; break;
  96     case 4: as->freq /= 5; break;
  97     case 5: as->freq /= 6; break;
  98     case 6: as->freq /= 7; break;
  99     case 7: as->freq /= 8; break;
 100     }
 101
 102     switch (format & AC_FMT_BITS_MASK) {
 103     case AC_FMT_BITS_8:  as->fmt = AUD_FMT_S8;  break;
 104     case AC_FMT_BITS_16: as->fmt = AUD_FMT_S16; break;
 105     case AC_FMT_BITS_32: as->fmt = AUD_FMT_S32; break;
 106     }
 107
 108     as->nchannels = ((format & AC_FMT_CHAN_MASK) >> AC_FMT_CHAN_SHIFT) + 1;
 109 }
 110
 111 /* -------------------------------------------------------------------------- */
 112 /*
 113  * HDA codec descriptions
 114  */
 115
 116 /* some defines */
 117
 118 #define QEMU_HDA_ID_VENDOR  0x1af4
 119 #define QEMU_HDA_PCM_FORMATS (AC_SUPPCM_BITS_16 |       \
 120                               0x1fc /* 16 -> 96 kHz */)
 121 #define QEMU_HDA_AMP_NONE    (0)
 122 #define QEMU_HDA_AMP_STEPS   0x4a
 123
 124 #define   PARAM mixemu
 125 #define   HDA_MIXER
 126 #include "hda-codec-common.h"
 127
 128 #define   PARAM nomixemu
 129 #include  "hda-codec-common.h"
 130
 131 #define HDA_TIMER_TICKS (SCALE_MS)
 132 #define B_SIZE sizeof(st->buf)
 133 #define B_MASK (sizeof(st->buf) - 1)
 134
 135 /* -------------------------------------------------------------------------- */
 136
 137 static const char *fmt2name[] = {
 138     [ AUD_FMT_U8  ] = "PCM-U8",
 139     [ AUD_FMT_S8  ] = "PCM-S8",
 140     [ AUD_FMT_U16 ] = "PCM-U16",
 141     [ AUD_FMT_S16 ] = "PCM-S16",
 142     [ AUD_FMT_U32 ] = "PCM-U32",
 143     [ AUD_FMT_S32 ] = "PCM-S32",
 144 };
 145
 146 typedef struct HDAAudioState HDAAudioState;
 147 typedef struct HDAAudioStream HDAAudioStream;
 148
 149 struct HDAAudioStream {
 150     HDAAudioState *state;
 151     const desc_node *node;
 152     bool output, running;
 153     uint32_t stream;
 154     uint32_t channel;
 155     uint32_t format;
 156     uint32_t gain_left, gain_right;
 157     bool mute_left, mute_right;
 158     struct audsettings as;
 159     union {
 160         SWVoiceIn *in;
 161         SWVoiceOut *out;
 162     } voice;
 163     uint8_t compat_buf[HDA_BUFFER_SIZE];
 164     uint32_t compat_bpos;
 165     uint8_t buf[8192]; /* size must be power of two */
 166     int64_t rpos;
 167     int64_t wpos;
 168     QEMUTimer *buft;
 169     int64_t buft_start;
 170 };
 171
 172 #define TYPE_HDA_AUDIO "hda-audio"
 173 #define HDA_AUDIO(obj) OBJECT_CHECK(HDAAudioState, (obj), TYPE_HDA_AUDIO)
 174
 175 struct HDAAudioState {
 176     HDACodecDevice hda;
 177     const char *name;
 178
 179     QEMUSoundCard card;
 180     const desc_codec *desc;
 181     HDAAudioStream st[4];
 182     bool running_compat[16];
 183     bool running_real[2 * 16];
 184
 185     /* properties */
 186     uint32_t debug;
 187     bool     mixer;
 188     bool     use_timer;
 189 };
 190
 191 static inline int64_t hda_bytes_per_second(HDAAudioStream *st)
 192 {
 193     return 2 * st->as.nchannels * st->as.freq;
 194 }
 195
 196 static inline void hda_timer_sync_adjust(HDAAudioStream *st, int64_t target_pos)
 197 {
 198     int64_t limit = B_SIZE / 8;
 199     int64_t corr = 0;
 200
 201     if (target_pos > limit) {
 202         corr = HDA_TIMER_TICKS;
 203     }
 204     if (target_pos < -limit) {
 205         corr = -HDA_TIMER_TICKS;
 206     }
 207     if (corr == 0) {
 208         return;
 209     }
 210
 211     trace_hda_audio_adjust(st->node->name, target_pos);
 212     atomic_fetch_add(&st->buft_start, corr);
 213 }
 214
 215 static void hda_audio_input_timer(void *opaque)
 216 {
 217     HDAAudioStream *st = opaque;
 218
 219     int64_t now = qemu_clock_get_ns(QEMU_CLOCK_VIRTUAL);
 220
 221     int64_t buft_start = atomic_fetch_add(&st->buft_start, 0);
 222     int64_t wpos = atomic_fetch_add(&st->wpos, 0);
 223     int64_t rpos = atomic_fetch_add(&st->rpos, 0);
 224
 225     int64_t wanted_rpos = hda_bytes_per_second(st) * (now - buft_start)
 226                           / NANOSECONDS_PER_SECOND;
 227     wanted_rpos &= -4; /* IMPORTANT! clip to frames */
 228
 229     if (wanted_rpos <= rpos) {
 230         /* we already transmitted the data */
 231         goto out_timer;
 232     }
 233
 234     int64_t to_transfer = audio_MIN(wpos - rpos, wanted_rpos - rpos);
 235     while (to_transfer) {
 236         uint32_t start = (rpos & B_MASK);
 237         uint32_t chunk = audio_MIN(B_SIZE - start, to_transfer);
 238         int rc = hda_codec_xfer(
 239                 &st->state->hda, st->stream, false, st->buf + start, chunk);
 240         if (!rc) {
 241             break;
 242         }
 243         rpos += chunk;
 244         to_transfer -= chunk;
 245         atomic_fetch_add(&st->rpos, chunk);
 246     }
 247
 248 out_timer:
 249
 250     if (st->running) {
 251         timer_mod_anticipate_ns(st->buft, now + HDA_TIMER_TICKS);
 252     }
 253 }
 254
 255 static void hda_audio_input_cb(void *opaque, int avail)
 256 {
 257     HDAAudioStream *st = opaque;
 258
 259     int64_t wpos = atomic_fetch_add(&st->wpos, 0);
 260     int64_t rpos = atomic_fetch_add(&st->rpos, 0);
 261
 262     int64_t to_transfer = audio_MIN(B_SIZE - (wpos - rpos), avail);
 263
 264     hda_timer_sync_adjust(st, -((wpos - rpos) + to_transfer - (B_SIZE >> 1)));
 265
 266     while (to_transfer) {
 267         uint32_t start = (uint32_t) (wpos & B_MASK);
 268         uint32_t chunk = (uint32_t) audio_MIN(B_SIZE - start, to_transfer);
 269         uint32_t read = AUD_read(st->voice.in, st->buf + start, chunk);
 270         wpos += read;
 271         to_transfer -= read;
 272         atomic_fetch_add(&st->wpos, read);
 273         if (chunk != read) {
 274             break;
 275         }
 276     }
 277 }
 278
 279 static void hda_audio_output_timer(void *opaque)
 280 {
 281     HDAAudioStream *st = opaque;
 282
 283     int64_t now = qemu_clock_get_ns(QEMU_CLOCK_VIRTUAL);
 284
 285     int64_t buft_start = atomic_fetch_add(&st->buft_start, 0);
 286     int64_t wpos = atomic_fetch_add(&st->wpos, 0);
 287     int64_t rpos = atomic_fetch_add(&st->rpos, 0);
 288
 289     int64_t wanted_wpos = hda_bytes_per_second(st) * (now - buft_start)
 290                           / NANOSECONDS_PER_SECOND;
 291     wanted_wpos &= -4; /* IMPORTANT! clip to frames */
 292
 293     if (wanted_wpos <= wpos) {
 294         /* we already received the data */
 295         goto out_timer;
 296     }
 297
 298     int64_t to_transfer = audio_MIN(B_SIZE - (wpos - rpos), wanted_wpos - wpos);
 299     while (to_transfer) {
 300         uint32_t start = (wpos & B_MASK);
 301         uint32_t chunk = audio_MIN(B_SIZE - start, to_transfer);
 302         int rc = hda_codec_xfer(
 303                 &st->state->hda, st->stream, true, st->buf + start, chunk);
 304         if (!rc) {
 305             break;
 306         }
 307         wpos += chunk;
 308         to_transfer -= chunk;
 309         atomic_fetch_add(&st->wpos, chunk);
 310     }
 311
 312 out_timer:
 313
 314     if (st->running) {
 315         timer_mod_anticipate_ns(st->buft, now + HDA_TIMER_TICKS);
 316     }
 317 }
 318
 319 static void hda_audio_output_cb(void *opaque, int avail)
 320 {
 321     HDAAudioStream *st = opaque;
 322
 323     int64_t wpos = atomic_fetch_add(&st->wpos, 0);
 324     int64_t rpos = atomic_fetch_add(&st->rpos, 0);
 325
 326     int64_t to_transfer = audio_MIN(wpos - rpos, avail);
 327
 328     hda_timer_sync_adjust(st, (wpos - rpos) - to_transfer - (B_SIZE >> 1));
 329
 330     while (to_transfer) {
 331         uint32_t start = (uint32_t) (rpos & B_MASK);
 332         uint32_t chunk = (uint32_t) audio_MIN(B_SIZE - start, to_transfer);
 333         uint32_t written = AUD_write(st->voice.out, st->buf + start, chunk);
 334         rpos += written;
 335         to_transfer -= written;
 336         atomic_fetch_add(&st->rpos, written);
 337         if (chunk != written) {
 338             break;
 339         }
 340     }
 341 }
 342
 343 static void hda_audio_compat_input_cb(void *opaque, int avail)
 344 {
 345     HDAAudioStream *st = opaque;
 346     int recv = 0;
 347     int len;
 348     bool rc;
 349
 350     while (avail - recv >= sizeof(st->compat_buf)) {
 351         if (st->compat_bpos != sizeof(st->compat_buf)) {
 352             len = AUD_read(st->voice.in, st->compat_buf + st->compat_bpos,
 353                            sizeof(st->compat_buf) - st->compat_bpos);
 354             st->compat_bpos += len;
 355             recv += len;
 356             if (st->compat_bpos != sizeof(st->compat_buf)) {
 357                 break;
 358             }
 359         }
 360         rc = hda_codec_xfer(&st->state->hda, st->stream, false,
 361                             st->compat_buf, sizeof(st->compat_buf));
 362         if (!rc) {
 363             break;
 364         }
 365         st->compat_bpos = 0;
 366     }
 367 }
 368
 369 static void hda_audio_compat_output_cb(void *opaque, int avail)
 370 {
 371     HDAAudioStream *st = opaque;
 372     int sent = 0;
 373     int len;
 374     bool rc;
 375
 376     while (avail - sent >= sizeof(st->compat_buf)) {
 377         if (st->compat_bpos == sizeof(st->compat_buf)) {
 378             rc = hda_codec_xfer(&st->state->hda, st->stream, true,
 379                                 st->compat_buf, sizeof(st->compat_buf));
 380             if (!rc) {
 381                 break;
 382             }
 383             st->compat_bpos = 0;
 384         }
 385         len = AUD_write(st->voice.out, st->compat_buf + st->compat_bpos,
 386                         sizeof(st->compat_buf) - st->compat_bpos);
 387         st->compat_bpos += len;
 388         sent += len;
 389         if (st->compat_bpos != sizeof(st->compat_buf)) {
 390             break;
 391         }
 392     }
 393 }
 394
 395 static void hda_audio_set_running(HDAAudioStream *st, bool running)
 396 {
 397     if (st->node == NULL) {
 398         return;
 399     }
 400     if (st->running == running) {
 401         return;
 402     }
 403     st->running = running;
 404     trace_hda_audio_running(st->node->name, st->stream, st->running);
 405     if (st->state->use_timer) {
 406         if (running) {
 407             int64_t now = qemu_clock_get_ns(QEMU_CLOCK_VIRTUAL);
 408             st->rpos = 0;
 409             st->wpos = 0;
 410             st->buft_start = now;
 411             timer_mod_anticipate_ns(st->buft, now + HDA_TIMER_TICKS);
 412         } else {
 413             timer_del(st->buft);
 414         }
 415     }
 416     if (st->output) {
 417         AUD_set_active_out(st->voice.out, st->running);
 418     } else {
 419         AUD_set_active_in(st->voice.in, st->running);
 420     }
 421 }
 422
 423 static void hda_audio_set_amp(HDAAudioStream *st)
 424 {
 425     bool muted;
 426     uint32_t left, right;
 427
 428     if (st->node == NULL) {
 429         return;
 430     }
 431
 432     muted = st->mute_left && st->mute_right;
 433     left  = st->mute_left  ? 0 : st->gain_left;
 434     right = st->mute_right ? 0 : st->gain_right;
 435
 436     left = left * 255 / QEMU_HDA_AMP_STEPS;
 437     right = right * 255 / QEMU_HDA_AMP_STEPS;
 438
 439     if (!st->state->mixer) {
 440         return;
 441     }
 442     if (st->output) {
 443         AUD_set_volume_out(st->voice.out, muted, left, right);
 444     } else {
 445         AUD_set_volume_in(st->voice.in, muted, left, right);
 446     }
 447 }
 448
 449 static void hda_audio_setup(HDAAudioStream *st)
 450 {
 451     bool use_timer = st->state->use_timer;
 452     audio_callback_fn cb;
 453
 454     if (st->node == NULL) {
 455         return;
 456     }
 457
 458     trace_hda_audio_format(st->node->name, st->as.nchannels,
 459                            fmt2name[st->as.fmt], st->as.freq);
 460
 461     if (st->output) {
 462         if (use_timer) {
 463             cb = hda_audio_output_cb;
 464             st->buft = timer_new_ns(QEMU_CLOCK_VIRTUAL,
 465                                     hda_audio_output_timer, st);
 466         } else {
 467             cb = hda_audio_compat_output_cb;
 468         }
 469         st->voice.out = AUD_open_out(&st->state->card, st->voice.out,
 470                                      st->node->name, st, cb, &st->as);
 471     } else {
 472         if (use_timer) {
 473             cb = hda_audio_input_cb;
 474             st->buft = timer_new_ns(QEMU_CLOCK_VIRTUAL,
 475                                     hda_audio_input_timer, st);
 476         } else {
 477             cb = hda_audio_compat_input_cb;
 478         }
 479         st->voice.in = AUD_open_in(&st->state->card, st->voice.in,
 480                                    st->node->name, st, cb, &st->as);
 481     }
 482 }
 483
 484 static void hda_audio_command(HDACodecDevice *hda, uint32_t nid, uint32_t data)
 485 {
 486     HDAAudioState *a = HDA_AUDIO(hda);
 487     HDAAudioStream *st;
 488     const desc_node *node = NULL;
 489     const desc_param *param;
 490     uint32_t verb, payload, response, count, shift;
 491
 492     if ((data & 0x70000) == 0x70000) {
 493         /* 12/8 id/payload */
 494         verb = (data >> 8) & 0xfff;
 495         payload = data & 0x00ff;
 496     } else {
 497         /* 4/16 id/payload */
 498         verb = (data >> 8) & 0xf00;
 499         payload = data & 0xffff;
 500     }
 501
 502     node = hda_codec_find_node(a->desc, nid);
 503     if (node == NULL) {
 504         goto fail;
 505     }
 506     dprint(a, 2, "%s: nid %d (%s), verb 0x%x, payload 0x%x\n",
 507            __func__, nid, node->name, verb, payload);
 508
 509     switch (verb) {
 510     /* all nodes */
 511     case AC_VERB_PARAMETERS:
 512         param = hda_codec_find_param(node, payload);
 513         if (param == NULL) {
 514             goto fail;
 515         }
 516         hda_codec_response(hda, true, param->val);
 517         break;
 518     case AC_VERB_GET_SUBSYSTEM_ID:
 519         hda_codec_response(hda, true, a->desc->iid);
 520         break;
 521
 522     /* all functions */
 523     case AC_VERB_GET_CONNECT_LIST:
 524         param = hda_codec_find_param(node, AC_PAR_CONNLIST_LEN);
 525         count = param ? param->val : 0;
 526         response = 0;
 527         shift = 0;
 528         while (payload < count && shift < 32) {
 529             response |= node->conn[payload] << shift;
 530             payload++;
 531             shift += 8;
 532         }
 533         hda_codec_response(hda, true, response);
 534         break;
 535
 536     /* pin widget */
 537     case AC_VERB_GET_CONFIG_DEFAULT:
 538         hda_codec_response(hda, true, node->config);
 539         break;
 540     case AC_VERB_GET_PIN_WIDGET_CONTROL:
 541         hda_codec_response(hda, true, node->pinctl);
 542         break;
 543     case AC_VERB_SET_PIN_WIDGET_CONTROL:
 544         if (node->pinctl != payload) {
 545             dprint(a, 1, "unhandled pin control bit\n");
 546         }
 547         hda_codec_response(hda, true, 0);
 548         break;
 549
 550     /* audio in/out widget */
 551     case AC_VERB_SET_CHANNEL_STREAMID:
 552         st = a->st + node->stindex;
 553         if (st->node == NULL) {
 554             goto fail;
 555         }
 556         hda_audio_set_running(st, false);
 557         st->stream = (payload >> 4) & 0x0f;
 558         st->channel = payload & 0x0f;
 559         dprint(a, 2, "%s: stream %d, channel %d\n",
 560                st->node->name, st->stream, st->channel);
 561         hda_audio_set_running(st, a->running_real[st->output * 16 + st->stream]);
 562         hda_codec_response(hda, true, 0);
 563         break;
 564     case AC_VERB_GET_CONV:
 565         st = a->st + node->stindex;
 566         if (st->node == NULL) {
 567             goto fail;
 568         }
 569         response = st->stream << 4 | st->channel;
 570         hda_codec_response(hda, true, response);
 571         break;
 572     case AC_VERB_SET_STREAM_FORMAT:
 573         st = a->st + node->stindex;
 574         if (st->node == NULL) {
 575             goto fail;
 576         }
 577         st->format = payload;
 578         hda_codec_parse_fmt(st->format, &st->as);
 579         hda_audio_setup(st);
 580         hda_codec_response(hda, true, 0);
 581         break;
 582     case AC_VERB_GET_STREAM_FORMAT:
 583         st = a->st + node->stindex;
 584         if (st->node == NULL) {
 585             goto fail;
 586         }
 587         hda_codec_response(hda, true, st->format);
 588         break;
 589     case AC_VERB_GET_AMP_GAIN_MUTE:
 590         st = a->st + node->stindex;
 591         if (st->node == NULL) {
 592             goto fail;
 593         }
 594         if (payload & AC_AMP_GET_LEFT) {
 595             response = st->gain_left | (st->mute_left ? AC_AMP_MUTE : 0);
 596         } else {
 597             response = st->gain_right | (st->mute_right ? AC_AMP_MUTE : 0);
 598         }
 599         hda_codec_response(hda, true, response);
 600         break;
 601     case AC_VERB_SET_AMP_GAIN_MUTE:
 602         st = a->st + node->stindex;
 603         if (st->node == NULL) {
 604             goto fail;
 605         }
 606         dprint(a, 1, "amp (%s): %s%s%s%s index %d  gain %3d %s\n",
 607                st->node->name,
 608                (payload & AC_AMP_SET_OUTPUT) ? "o" : "-",
 609                (payload & AC_AMP_SET_INPUT)  ? "i" : "-",
 610                (payload & AC_AMP_SET_LEFT)   ? "l" : "-",
 611                (payload & AC_AMP_SET_RIGHT)  ? "r" : "-",
 612                (payload & AC_AMP_SET_INDEX) >> AC_AMP_SET_INDEX_SHIFT,
 613                (payload & AC_AMP_GAIN),
 614                (payload & AC_AMP_MUTE) ? "muted" : "");
 615         if (payload & AC_AMP_SET_LEFT) {
 616             st->gain_left = payload & AC_AMP_GAIN;
 617             st->mute_left = payload & AC_AMP_MUTE;
 618         }
 619         if (payload & AC_AMP_SET_RIGHT) {
 620             st->gain_right = payload & AC_AMP_GAIN;
 621             st->mute_right = payload & AC_AMP_MUTE;
 622         }
 623         hda_audio_set_amp(st);
 624         hda_codec_response(hda, true, 0);
 625         break;
 626
 627     /* not supported */
 628     case AC_VERB_SET_POWER_STATE:
 629     case AC_VERB_GET_POWER_STATE:
 630     case AC_VERB_GET_SDI_SELECT:
 631         hda_codec_response(hda, true, 0);
 632         break;
 633     default:
 634         goto fail;
 635     }
 636     return;
 637
 638 fail:
 639     dprint(a, 1, "%s: not handled: nid %d (%s), verb 0x%x, payload 0x%x\n",
 640            __func__, nid, node ? node->name : "?", verb, payload);
 641     hda_codec_response(hda, true, 0);
 642 }
 643
 644 static void hda_audio_stream(HDACodecDevice *hda, uint32_t stnr, bool running, bool output)
 645 {
 646     HDAAudioState *a = HDA_AUDIO(hda);
 647     int s;
 648
 649     a->running_compat[stnr] = running;
 650     a->running_real[output * 16 + stnr] = running;
 651     for (s = 0; s < ARRAY_SIZE(a->st); s++) {
 652         if (a->st[s].node == NULL) {
 653             continue;
 654         }
 655         if (a->st[s].output != output) {
 656             continue;
 657         }
 658         if (a->st[s].stream != stnr) {
 659             continue;
 660         }
 661         hda_audio_set_running(&a->st[s], running);
 662     }
 663 }
 664
 665 static int hda_audio_init(HDACodecDevice *hda, const struct desc_codec *desc)
 666 {
 667     HDAAudioState *a = HDA_AUDIO(hda);
 668     HDAAudioStream *st;
 669     const desc_node *node;
 670     const desc_param *param;
 671     uint32_t i, type;
 672
 673     a->desc = desc;
 674     a->name = object_get_typename(OBJECT(a));
 675     dprint(a, 1, "%s: cad %d\n", __func__, a->hda.cad);
 676
 677     AUD_register_card("hda", &a->card);
 678     for (i = 0; i < a->desc->nnodes; i++) {
 679         node = a->desc->nodes + i;
 680         param = hda_codec_find_param(node, AC_PAR_AUDIO_WIDGET_CAP);
 681         if (param == NULL) {
 682             continue;
 683         }
 684         type = (param->val & AC_WCAP_TYPE) >> AC_WCAP_TYPE_SHIFT;
 685         switch (type) {
 686         case AC_WID_AUD_OUT:
 687         case AC_WID_AUD_IN:
 688             assert(node->stindex < ARRAY_SIZE(a->st));
 689             st = a->st + node->stindex;
 690             st->state = a;
 691             st->node = node;
 692             if (type == AC_WID_AUD_OUT) {
 693                 /* unmute output by default */
 694                 st->gain_left = QEMU_HDA_AMP_STEPS;
 695                 st->gain_right = QEMU_HDA_AMP_STEPS;
 696                 st->compat_bpos = sizeof(st->compat_buf);
 697                 st->output = true;
 698             } else {
 699                 st->output = false;
 700             }
 701             st->format = AC_FMT_TYPE_PCM | AC_FMT_BITS_16 |
 702                 (1 << AC_FMT_CHAN_SHIFT);
 703             hda_codec_parse_fmt(st->format, &st->as);
 704             hda_audio_setup(st);
 705             break;
 706         }
 707     }
 708     return 0;
 709 }
 710
 711 static void hda_audio_exit(HDACodecDevice *hda)
 712 {
 713     HDAAudioState *a = HDA_AUDIO(hda);
 714     HDAAudioStream *st;
 715     int i;
 716
 717     dprint(a, 1, "%s\n", __func__);
 718     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(a->st); i++) {
 719         st = a->st + i;
 720         if (st->node == NULL) {
 721             continue;
 722         }
 723         if (a->use_timer) {
 724             timer_del(st->buft);
 725         }
 726         if (st->output) {
 727             AUD_close_out(&a->card, st->voice.out);
 728         } else {
 729             AUD_close_in(&a->card, st->voice.in);
 730         }
 731     }
 732     AUD_remove_card(&a->card);
 733 }
 734
 735 static int hda_audio_post_load(void *opaque, int version)
 736 {
 737     HDAAudioState *a = opaque;
 738     HDAAudioStream *st;
 739     int i;
 740
 741     dprint(a, 1, "%s\n", __func__);
 742     if (version == 1) {
 743         /* assume running_compat[] is for output streams */
 744         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(a->running_compat); i++)
 745             a->running_real[16 + i] = a->running_compat[i];
 746     }
 747
 748     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(a->st); i++) {
 749         st = a->st + i;
 750         if (st->node == NULL)
 751             continue;
 752         hda_codec_parse_fmt(st->format, &st->as);
 753         hda_audio_setup(st);
 754         hda_audio_set_amp(st);
 755         hda_audio_set_running(st, a->running_real[st->output * 16 + st->stream]);
 756     }
 757     return 0;
 758 }
 759
 760 static void hda_audio_reset(DeviceState *dev)
 761 {
 762     HDAAudioState *a = HDA_AUDIO(dev);
 763     HDAAudioStream *st;
 764     int i;
 765
 766     dprint(a, 1, "%s\n", __func__);
 767     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(a->st); i++) {
 768         st = a->st + i;
 769         if (st->node != NULL) {
 770             hda_audio_set_running(st, false);
 771         }
 772     }
 773 }
 774
 775 static bool vmstate_hda_audio_stream_buf_needed(void *opaque)
 776 {
 777     HDAAudioStream *st = opaque;
 778     return st->state->use_timer;
 779 }
 780
 781 static const VMStateDescription vmstate_hda_audio_stream_buf = {
 782     .name = "hda-audio-stream/buffer",
 783     .version_id = 1,
 784     .needed = vmstate_hda_audio_stream_buf_needed,
 785     .fields = (VMStateField[]) {
 786         VMSTATE_BUFFER(buf, HDAAudioStream),
 787         VMSTATE_INT64(rpos, HDAAudioStream),
 788         VMSTATE_INT64(wpos, HDAAudioStream),
 789         VMSTATE_TIMER_PTR(buft, HDAAudioStream),
 790         VMSTATE_INT64(buft_start, HDAAudioStream),
 791         VMSTATE_END_OF_LIST()
 792     }
 793 };
 794
 795 static const VMStateDescription vmstate_hda_audio_stream = {
 796     .name = "hda-audio-stream",
 797     .version_id = 1,
 798     .fields = (VMStateField[]) {
 799         VMSTATE_UINT32(stream, HDAAudioStream),
 800         VMSTATE_UINT32(channel, HDAAudioStream),
 801         VMSTATE_UINT32(format, HDAAudioStream),
 802         VMSTATE_UINT32(gain_left, HDAAudioStream),
 803         VMSTATE_UINT32(gain_right, HDAAudioStream),
 804         VMSTATE_BOOL(mute_left, HDAAudioStream),
 805         VMSTATE_BOOL(mute_right, HDAAudioStream),
 806         VMSTATE_UINT32(compat_bpos, HDAAudioStream),
 807         VMSTATE_BUFFER(compat_buf, HDAAudioStream),
 808         VMSTATE_END_OF_LIST()
 809     },
 810     .subsections = (const VMStateDescription * []) {
 811         &vmstate_hda_audio_stream_buf,
 812         NULL
 813     }
 814 };
 815
 816 static const VMStateDescription vmstate_hda_audio = {
 817     .name = "hda-audio",
 818     .version_id = 2,
 819     .post_load = hda_audio_post_load,
 820     .fields = (VMStateField[]) {
 821         VMSTATE_STRUCT_ARRAY(st, HDAAudioState, 4, 0,
 822                              vmstate_hda_audio_stream,
 823                              HDAAudioStream),
 824         VMSTATE_BOOL_ARRAY(running_compat, HDAAudioState, 16),
 825         VMSTATE_BOOL_ARRAY_V(running_real, HDAAudioState, 2 * 16, 2),
 826         VMSTATE_END_OF_LIST()
 827     }
 828 };
 829
 830 static Property hda_audio_properties[] = {
 831     DEFINE_PROP_UINT32("debug", HDAAudioState, debug,   0),
 832     DEFINE_PROP_BOOL("mixer", HDAAudioState, mixer,  true),
 833     DEFINE_PROP_BOOL("use-timer", HDAAudioState, use_timer, false),
 834     DEFINE_PROP_END_OF_LIST(),
 835 };
 836
 837 static int hda_audio_init_output(HDACodecDevice *hda)
 838 {
 839     HDAAudioState *a = HDA_AUDIO(hda);
 840
 841     if (!a->mixer) {
 842         return hda_audio_init(hda, &output_nomixemu);
 843     } else {
 844         return hda_audio_init(hda, &output_mixemu);
 845     }
 846 }
 847
 848 static int hda_audio_init_duplex(HDACodecDevice *hda)
 849 {
 850     HDAAudioState *a = HDA_AUDIO(hda);
 851
 852     if (!a->mixer) {
 853         return hda_audio_init(hda, &duplex_nomixemu);
 854     } else {
 855         return hda_audio_init(hda, &duplex_mixemu);
 856     }
 857 }
 858
 859 static int hda_audio_init_micro(HDACodecDevice *hda)
 860 {
 861     HDAAudioState *a = HDA_AUDIO(hda);
 862
 863     if (!a->mixer) {
 864         return hda_audio_init(hda, &micro_nomixemu);
 865     } else {
 866         return hda_audio_init(hda, &micro_mixemu);
 867     }
 868 }
 869
 870 static void hda_audio_base_class_init(ObjectClass *klass, void *data)
 871 {
 872     DeviceClass *dc = DEVICE_CLASS(klass);
 873     HDACodecDeviceClass *k = HDA_CODEC_DEVICE_CLASS(klass);
 874
 875     k->exit = hda_audio_exit;
 876     k->command = hda_audio_command;
 877     k->stream = hda_audio_stream;
 878     set_bit(DEVICE_CATEGORY_SOUND, dc->categories);
 879     dc->reset = hda_audio_reset;
 880     dc->vmsd = &vmstate_hda_audio;
 881     dc->props = hda_audio_properties;
 882 }
 883
 884 static const TypeInfo hda_audio_info = {
 885     .name          = TYPE_HDA_AUDIO,
 886     .parent        = TYPE_HDA_CODEC_DEVICE,
 887     .class_init    = hda_audio_base_class_init,
 888     .abstract      = true,
 889 };
 890
 891 static void hda_audio_output_class_init(ObjectClass *klass, void *data)
 892 {
 893     DeviceClass *dc = DEVICE_CLASS(klass);
 894     HDACodecDeviceClass *k = HDA_CODEC_DEVICE_CLASS(klass);
 895
 896     k->init = hda_audio_init_output;
 897     dc->desc = "HDA Audio Codec, output-only (line-out)";
 898 }
 899
 900 static const TypeInfo hda_audio_output_info = {
 901     .name          = "hda-output",
 902     .parent        = TYPE_HDA_AUDIO,
 903     .instance_size = sizeof(HDAAudioState),
 904     .class_init    = hda_audio_output_class_init,
 905 };
 906
 907 static void hda_audio_duplex_class_init(ObjectClass *klass, void *data)
 908 {
 909     DeviceClass *dc = DEVICE_CLASS(klass);
 910     HDACodecDeviceClass *k = HDA_CODEC_DEVICE_CLASS(klass);
 911
 912     k->init = hda_audio_init_duplex;
 913     dc->desc = "HDA Audio Codec, duplex (line-out, line-in)";
 914 }
 915
 916 static const TypeInfo hda_audio_duplex_info = {
 917     .name          = "hda-duplex",
 918     .parent        = TYPE_HDA_AUDIO,
 919     .instance_size = sizeof(HDAAudioState),
 920     .class_init    = hda_audio_duplex_class_init,
 921 };
 922
 923 static void hda_audio_micro_class_init(ObjectClass *klass, void *data)
 924 {
 925     DeviceClass *dc = DEVICE_CLASS(klass);
 926     HDACodecDeviceClass *k = HDA_CODEC_DEVICE_CLASS(klass);
 927
 928     k->init = hda_audio_init_micro;
 929     dc->desc = "HDA Audio Codec, duplex (speaker, microphone)";
 930 }
 931
 932 static const TypeInfo hda_audio_micro_info = {
 933     .name          = "hda-micro",
 934     .parent        = TYPE_HDA_AUDIO,
 935     .instance_size = sizeof(HDAAudioState),
 936     .class_init    = hda_audio_micro_class_init,
 937 };
 938
 939 static void hda_audio_register_types(void)
 940 {
 941     type_register_static(&hda_audio_info);
 942     type_register_static(&hda_audio_output_info);
 943     type_register_static(&hda_audio_duplex_info);
 944     type_register_static(&hda_audio_micro_info);
 945 }
 946
 947 type_init(hda_audio_register_types)