[ALSA] Fix synchronize_irq() bugs, redundancies
[safe/jmp/linux-2.6] / sound / pci / es1968.c
1 /*
2  *  Driver for ESS Maestro 1/2/2E Sound Card (started 21.8.99)
3  *  Copyright (c) by Matze Braun <MatzeBraun@gmx.de>.
4  *                   Takashi Iwai <tiwai@suse.de>
5  *                  
6  *  Most of the driver code comes from Zach Brown(zab@redhat.com)
7  *      Alan Cox OSS Driver
8  *  Rewritted from card-es1938.c source.
9  *
10  *  TODO:
11  *   Perhaps Synth
12  *
13  *   This program is free software; you can redistribute it and/or modify
14  *   it under the terms of the GNU General Public License as published by
15  *   the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
16  *   (at your option) any later version.
17  *
18  *   This program is distributed in the hope that it will be useful,
19  *   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
20  *   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
21  *   GNU General Public License for more details.
22  *
23  *   You should have received a copy of the GNU General Public License
24  *   along with this program; if not, write to the Free Software
25  *   Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307 USA
26  *
27  *
28  *  Notes from Zach Brown about the driver code
29  *
30  *  Hardware Description
31  *
32  *      A working Maestro setup contains the Maestro chip wired to a 
33  *      codec or 2.  In the Maestro we have the APUs, the ASSP, and the
34  *      Wavecache.  The APUs can be though of as virtual audio routing
35  *      channels.  They can take data from a number of sources and perform
36  *      basic encodings of the data.  The wavecache is a storehouse for
37  *      PCM data.  Typically it deals with PCI and interracts with the
38  *      APUs.  The ASSP is a wacky DSP like device that ESS is loth
39  *      to release docs on.  Thankfully it isn't required on the Maestro
40  *      until you start doing insane things like FM emulation and surround
41  *      encoding.  The codecs are almost always AC-97 compliant codecs, 
42  *      but it appears that early Maestros may have had PT101 (an ESS
43  *      part?) wired to them.  The only real difference in the Maestro
44  *      families is external goop like docking capability, memory for
45  *      the ASSP, and initialization differences.
46  *
47  *  Driver Operation
48  *
49  *      We only drive the APU/Wavecache as typical DACs and drive the
50  *      mixers in the codecs.  There are 64 APUs.  We assign 6 to each
51  *      /dev/dsp? device.  2 channels for output, and 4 channels for
52  *      input.
53  *
54  *      Each APU can do a number of things, but we only really use
55  *      3 basic functions.  For playback we use them to convert PCM
56  *      data fetched over PCI by the wavecahche into analog data that
57  *      is handed to the codec.  One APU for mono, and a pair for stereo.
58  *      When in stereo, the combination of smarts in the APU and Wavecache
59  *      decide which wavecache gets the left or right channel.
60  *
61  *      For record we still use the old overly mono system.  For each in
62  *      coming channel the data comes in from the codec, through a 'input'
63  *      APU, through another rate converter APU, and then into memory via
64  *      the wavecache and PCI.  If its stereo, we mash it back into LRLR in
65  *      software.  The pass between the 2 APUs is supposedly what requires us
66  *      to have a 512 byte buffer sitting around in wavecache/memory.
67  *
68  *      The wavecache makes our life even more fun.  First off, it can
69  *      only address the first 28 bits of PCI address space, making it
70  *      useless on quite a few architectures.  Secondly, its insane.
71  *      It claims to fetch from 4 regions of PCI space, each 4 meg in length.
72  *      But that doesn't really work.  You can only use 1 region.  So all our
73  *      allocations have to be in 4meg of each other.  Booo.  Hiss.
74  *      So we have a module parameter, dsps_order, that is the order of
75  *      the number of dsps to provide.  All their buffer space is allocated
76  *      on open time.  The sonicvibes OSS routines we inherited really want
77  *      power of 2 buffers, so we have all those next to each other, then
78  *      512 byte regions for the recording wavecaches.  This ends up
79  *      wasting quite a bit of memory.  The only fixes I can see would be 
80  *      getting a kernel allocator that could work in zones, or figuring out
81  *      just how to coerce the WP into doing what we want.
82  *
83  *      The indirection of the various registers means we have to spinlock
84  *      nearly all register accesses.  We have the main register indirection
85  *      like the wave cache, maestro registers, etc.  Then we have beasts
86  *      like the APU interface that is indirect registers gotten at through
87  *      the main maestro indirection.  Ouch.  We spinlock around the actual
88  *      ports on a per card basis.  This means spinlock activity at each IO
89  *      operation, but the only IO operation clusters are in non critical 
90  *      paths and it makes the code far easier to follow.  Interrupts are
91  *      blocked while holding the locks because the int handler has to
92  *      get at some of them :(.  The mixer interface doesn't, however.
93  *      We also have an OSS state lock that is thrown around in a few
94  *      places.
95  */
96
97 #include <asm/io.h>
98 #include <linux/delay.h>
99 #include <linux/interrupt.h>
100 #include <linux/init.h>
101 #include <linux/pci.h>
102 #include <linux/dma-mapping.h>
103 #include <linux/slab.h>
104 #include <linux/gameport.h>
105 #include <linux/moduleparam.h>
106 #include <linux/mutex.h>
107
108 #include <sound/core.h>
109 #include <sound/pcm.h>
110 #include <sound/mpu401.h>
111 #include <sound/ac97_codec.h>
112 #include <sound/initval.h>
113
114 #define CARD_NAME "ESS Maestro1/2"
115 #define DRIVER_NAME "ES1968"
116
117 MODULE_DESCRIPTION("ESS Maestro");
118 MODULE_LICENSE("GPL");
119 MODULE_SUPPORTED_DEVICE("{{ESS,Maestro 2e},"
120                 "{ESS,Maestro 2},"
121                 "{ESS,Maestro 1},"
122                 "{TerraTec,DMX}}");
123
124 #if defined(CONFIG_GAMEPORT) || (defined(MODULE) && defined(CONFIG_GAMEPORT_MODULE))
125 #define SUPPORT_JOYSTICK 1
126 #endif
127
128 static int index[SNDRV_CARDS] = SNDRV_DEFAULT_IDX;      /* Index 1-MAX */
129 static char *id[SNDRV_CARDS] = SNDRV_DEFAULT_STR;       /* ID for this card */
130 static int enable[SNDRV_CARDS] = SNDRV_DEFAULT_ENABLE_PNP;      /* Enable this card */
131 static int total_bufsize[SNDRV_CARDS] = {[0 ... (SNDRV_CARDS - 1)] = 1024 };
132 static int pcm_substreams_p[SNDRV_CARDS] = {[0 ... (SNDRV_CARDS - 1)] = 4 };
133 static int pcm_substreams_c[SNDRV_CARDS] = {[0 ... (SNDRV_CARDS - 1)] = 1 };
134 static int clock[SNDRV_CARDS];
135 static int use_pm[SNDRV_CARDS] = {[0 ... (SNDRV_CARDS - 1)] = 2};
136 static int enable_mpu[SNDRV_CARDS] = {[0 ... (SNDRV_CARDS - 1)] = 2};
137 #ifdef SUPPORT_JOYSTICK
138 static int joystick[SNDRV_CARDS];
139 #endif
140
141 module_param_array(index, int, NULL, 0444);
142 MODULE_PARM_DESC(index, "Index value for " CARD_NAME " soundcard.");
143 module_param_array(id, charp, NULL, 0444);
144 MODULE_PARM_DESC(id, "ID string for " CARD_NAME " soundcard.");
145 module_param_array(enable, bool, NULL, 0444);
146 MODULE_PARM_DESC(enable, "Enable " CARD_NAME " soundcard.");
147 module_param_array(total_bufsize, int, NULL, 0444);
148 MODULE_PARM_DESC(total_bufsize, "Total buffer size in kB.");
149 module_param_array(pcm_substreams_p, int, NULL, 0444);
150 MODULE_PARM_DESC(pcm_substreams_p, "PCM Playback substreams for " CARD_NAME " soundcard.");
151 module_param_array(pcm_substreams_c, int, NULL, 0444);
152 MODULE_PARM_DESC(pcm_substreams_c, "PCM Capture substreams for " CARD_NAME " soundcard.");
153 module_param_array(clock, int, NULL, 0444);
154 MODULE_PARM_DESC(clock, "Clock on " CARD_NAME " soundcard.  (0 = auto-detect)");
155 module_param_array(use_pm, int, NULL, 0444);
156 MODULE_PARM_DESC(use_pm, "Toggle power-management.  (0 = off, 1 = on, 2 = auto)");
157 module_param_array(enable_mpu, int, NULL, 0444);
158 MODULE_PARM_DESC(enable_mpu, "Enable MPU401.  (0 = off, 1 = on, 2 = auto)");
159 #ifdef SUPPORT_JOYSTICK
160 module_param_array(joystick, bool, NULL, 0444);
161 MODULE_PARM_DESC(joystick, "Enable joystick.");
162 #endif
163
164
165 #define NR_APUS                 64
166 #define NR_APU_REGS             16
167
168 /* NEC Versas ? */
169 #define NEC_VERSA_SUBID1        0x80581033
170 #define NEC_VERSA_SUBID2        0x803c1033
171
172 /* Mode Flags */
173 #define ESS_FMT_STEREO          0x01
174 #define ESS_FMT_16BIT           0x02
175
176 #define DAC_RUNNING             1
177 #define ADC_RUNNING             2
178
179 /* Values for the ESM_LEGACY_AUDIO_CONTROL */
180
181 #define ESS_DISABLE_AUDIO       0x8000
182 #define ESS_ENABLE_SERIAL_IRQ   0x4000
183 #define IO_ADRESS_ALIAS         0x0020
184 #define MPU401_IRQ_ENABLE       0x0010
185 #define MPU401_IO_ENABLE        0x0008
186 #define GAME_IO_ENABLE          0x0004
187 #define FM_IO_ENABLE            0x0002
188 #define SB_IO_ENABLE            0x0001
189
190 /* Values for the ESM_CONFIG_A */
191
192 #define PIC_SNOOP1              0x4000
193 #define PIC_SNOOP2              0x2000
194 #define SAFEGUARD               0x0800
195 #define DMA_CLEAR               0x0700
196 #define DMA_DDMA                0x0000
197 #define DMA_TDMA                0x0100
198 #define DMA_PCPCI               0x0200
199 #define POST_WRITE              0x0080
200 #define PCI_TIMING              0x0040
201 #define SWAP_LR                 0x0020
202 #define SUBTR_DECODE            0x0002
203
204 /* Values for the ESM_CONFIG_B */
205
206 #define SPDIF_CONFB             0x0100
207 #define HWV_CONFB               0x0080
208 #define DEBOUNCE                0x0040
209 #define GPIO_CONFB              0x0020
210 #define CHI_CONFB               0x0010
211 #define IDMA_CONFB              0x0008  /*undoc */
212 #define MIDI_FIX                0x0004  /*undoc */
213 #define IRQ_TO_ISA              0x0001  /*undoc */
214
215 /* Values for Ring Bus Control B */
216 #define RINGB_2CODEC_ID_MASK    0x0003
217 #define RINGB_DIS_VALIDATION    0x0008
218 #define RINGB_EN_SPDIF          0x0010
219 #define RINGB_EN_2CODEC         0x0020
220 #define RINGB_SING_BIT_DUAL     0x0040
221
222 /* ****Port Adresses**** */
223
224 /*   Write & Read */
225 #define ESM_INDEX               0x02
226 #define ESM_DATA                0x00
227
228 /*   AC97 + RingBus */
229 #define ESM_AC97_INDEX          0x30
230 #define ESM_AC97_DATA           0x32
231 #define ESM_RING_BUS_DEST       0x34
232 #define ESM_RING_BUS_CONTR_A    0x36
233 #define ESM_RING_BUS_CONTR_B    0x38
234 #define ESM_RING_BUS_SDO        0x3A
235
236 /*   WaveCache*/
237 #define WC_INDEX                0x10
238 #define WC_DATA                 0x12
239 #define WC_CONTROL              0x14
240
241 /*   ASSP*/
242 #define ASSP_INDEX              0x80
243 #define ASSP_MEMORY             0x82
244 #define ASSP_DATA               0x84
245 #define ASSP_CONTROL_A          0xA2
246 #define ASSP_CONTROL_B          0xA4
247 #define ASSP_CONTROL_C          0xA6
248 #define ASSP_HOSTW_INDEX        0xA8
249 #define ASSP_HOSTW_DATA         0xAA
250 #define ASSP_HOSTW_IRQ          0xAC
251 /* Midi */
252 #define ESM_MPU401_PORT         0x98
253 /* Others */
254 #define ESM_PORT_HOST_IRQ       0x18
255
256 #define IDR0_DATA_PORT          0x00
257 #define IDR1_CRAM_POINTER       0x01
258 #define IDR2_CRAM_DATA          0x02
259 #define IDR3_WAVE_DATA          0x03
260 #define IDR4_WAVE_PTR_LOW       0x04
261 #define IDR5_WAVE_PTR_HI        0x05
262 #define IDR6_TIMER_CTRL         0x06
263 #define IDR7_WAVE_ROMRAM        0x07
264
265 #define WRITEABLE_MAP           0xEFFFFF
266 #define READABLE_MAP            0x64003F
267
268 /* PCI Register */
269
270 #define ESM_LEGACY_AUDIO_CONTROL 0x40
271 #define ESM_ACPI_COMMAND        0x54
272 #define ESM_CONFIG_A            0x50
273 #define ESM_CONFIG_B            0x52
274 #define ESM_DDMA                0x60
275
276 /* Bob Bits */
277 #define ESM_BOB_ENABLE          0x0001
278 #define ESM_BOB_START           0x0001
279
280 /* Host IRQ Control Bits */
281 #define ESM_RESET_MAESTRO       0x8000
282 #define ESM_RESET_DIRECTSOUND   0x4000
283 #define ESM_HIRQ_ClkRun         0x0100
284 #define ESM_HIRQ_HW_VOLUME      0x0040
285 #define ESM_HIRQ_HARPO          0x0030  /* What's that? */
286 #define ESM_HIRQ_ASSP           0x0010
287 #define ESM_HIRQ_DSIE           0x0004
288 #define ESM_HIRQ_MPU401         0x0002
289 #define ESM_HIRQ_SB             0x0001
290
291 /* Host IRQ Status Bits */
292 #define ESM_MPU401_IRQ          0x02
293 #define ESM_SB_IRQ              0x01
294 #define ESM_SOUND_IRQ           0x04
295 #define ESM_ASSP_IRQ            0x10
296 #define ESM_HWVOL_IRQ           0x40
297
298 #define ESS_SYSCLK              50000000
299 #define ESM_BOB_FREQ            200
300 #define ESM_BOB_FREQ_MAX        800
301
302 #define ESM_FREQ_ESM1           (49152000L / 1024L)     /* default rate 48000 */
303 #define ESM_FREQ_ESM2           (50000000L / 1024L)
304
305 /* APU Modes: reg 0x00, bit 4-7 */
306 #define ESM_APU_MODE_SHIFT      4
307 #define ESM_APU_MODE_MASK       (0xf << 4)
308 #define ESM_APU_OFF             0x00
309 #define ESM_APU_16BITLINEAR     0x01    /* 16-Bit Linear Sample Player */
310 #define ESM_APU_16BITSTEREO     0x02    /* 16-Bit Stereo Sample Player */
311 #define ESM_APU_8BITLINEAR      0x03    /* 8-Bit Linear Sample Player */
312 #define ESM_APU_8BITSTEREO      0x04    /* 8-Bit Stereo Sample Player */
313 #define ESM_APU_8BITDIFF        0x05    /* 8-Bit Differential Sample Playrer */
314 #define ESM_APU_DIGITALDELAY    0x06    /* Digital Delay Line */
315 #define ESM_APU_DUALTAP         0x07    /* Dual Tap Reader */
316 #define ESM_APU_CORRELATOR      0x08    /* Correlator */
317 #define ESM_APU_INPUTMIXER      0x09    /* Input Mixer */
318 #define ESM_APU_WAVETABLE       0x0A    /* Wave Table Mode */
319 #define ESM_APU_SRCONVERTOR     0x0B    /* Sample Rate Convertor */
320 #define ESM_APU_16BITPINGPONG   0x0C    /* 16-Bit Ping-Pong Sample Player */
321 #define ESM_APU_RESERVED1       0x0D    /* Reserved 1 */
322 #define ESM_APU_RESERVED2       0x0E    /* Reserved 2 */
323 #define ESM_APU_RESERVED3       0x0F    /* Reserved 3 */
324
325 /* reg 0x00 */
326 #define ESM_APU_FILTER_Q_SHIFT          0
327 #define ESM_APU_FILTER_Q_MASK           (3 << 0)
328 /* APU Filtey Q Control */
329 #define ESM_APU_FILTER_LESSQ    0x00
330 #define ESM_APU_FILTER_MOREQ    0x03
331
332 #define ESM_APU_FILTER_TYPE_SHIFT       2
333 #define ESM_APU_FILTER_TYPE_MASK        (3 << 2)
334 #define ESM_APU_ENV_TYPE_SHIFT          8
335 #define ESM_APU_ENV_TYPE_MASK           (3 << 8)
336 #define ESM_APU_ENV_STATE_SHIFT         10
337 #define ESM_APU_ENV_STATE_MASK          (3 << 10)
338 #define ESM_APU_END_CURVE               (1 << 12)
339 #define ESM_APU_INT_ON_LOOP             (1 << 13)
340 #define ESM_APU_DMA_ENABLE              (1 << 14)
341
342 /* reg 0x02 */
343 #define ESM_APU_SUBMIX_GROUP_SHIRT      0
344 #define ESM_APU_SUBMIX_GROUP_MASK       (7 << 0)
345 #define ESM_APU_SUBMIX_MODE             (1 << 3)
346 #define ESM_APU_6dB                     (1 << 4)
347 #define ESM_APU_DUAL_EFFECT             (1 << 5)
348 #define ESM_APU_EFFECT_CHANNELS_SHIFT   6
349 #define ESM_APU_EFFECT_CHANNELS_MASK    (3 << 6)
350
351 /* reg 0x03 */
352 #define ESM_APU_STEP_SIZE_MASK          0x0fff
353
354 /* reg 0x04 */
355 #define ESM_APU_PHASE_SHIFT             0
356 #define ESM_APU_PHASE_MASK              (0xff << 0)
357 #define ESM_APU_WAVE64K_PAGE_SHIFT      8       /* most 8bit of wave start offset */
358 #define ESM_APU_WAVE64K_PAGE_MASK       (0xff << 8)
359
360 /* reg 0x05 - wave start offset */
361 /* reg 0x06 - wave end offset */
362 /* reg 0x07 - wave loop length */
363
364 /* reg 0x08 */
365 #define ESM_APU_EFFECT_GAIN_SHIFT       0
366 #define ESM_APU_EFFECT_GAIN_MASK        (0xff << 0)
367 #define ESM_APU_TREMOLO_DEPTH_SHIFT     8
368 #define ESM_APU_TREMOLO_DEPTH_MASK      (0xf << 8)
369 #define ESM_APU_TREMOLO_RATE_SHIFT      12
370 #define ESM_APU_TREMOLO_RATE_MASK       (0xf << 12)
371
372 /* reg 0x09 */
373 /* bit 0-7 amplitude dest? */
374 #define ESM_APU_AMPLITUDE_NOW_SHIFT     8
375 #define ESM_APU_AMPLITUDE_NOW_MASK      (0xff << 8)
376
377 /* reg 0x0a */
378 #define ESM_APU_POLAR_PAN_SHIFT         0
379 #define ESM_APU_POLAR_PAN_MASK          (0x3f << 0)
380 /* Polar Pan Control */
381 #define ESM_APU_PAN_CENTER_CIRCLE               0x00
382 #define ESM_APU_PAN_MIDDLE_RADIUS               0x01
383 #define ESM_APU_PAN_OUTSIDE_RADIUS              0x02
384
385 #define ESM_APU_FILTER_TUNING_SHIFT     8
386 #define ESM_APU_FILTER_TUNING_MASK      (0xff << 8)
387
388 /* reg 0x0b */
389 #define ESM_APU_DATA_SRC_A_SHIFT        0
390 #define ESM_APU_DATA_SRC_A_MASK         (0x7f << 0)
391 #define ESM_APU_INV_POL_A               (1 << 7)
392 #define ESM_APU_DATA_SRC_B_SHIFT        8
393 #define ESM_APU_DATA_SRC_B_MASK         (0x7f << 8)
394 #define ESM_APU_INV_POL_B               (1 << 15)
395
396 #define ESM_APU_VIBRATO_RATE_SHIFT      0
397 #define ESM_APU_VIBRATO_RATE_MASK       (0xf << 0)
398 #define ESM_APU_VIBRATO_DEPTH_SHIFT     4
399 #define ESM_APU_VIBRATO_DEPTH_MASK      (0xf << 4)
400 #define ESM_APU_VIBRATO_PHASE_SHIFT     8
401 #define ESM_APU_VIBRATO_PHASE_MASK      (0xff << 8)
402
403 /* reg 0x0c */
404 #define ESM_APU_RADIUS_SELECT           (1 << 6)
405
406 /* APU Filter Control */
407 #define ESM_APU_FILTER_2POLE_LOPASS     0x00
408 #define ESM_APU_FILTER_2POLE_BANDPASS   0x01
409 #define ESM_APU_FILTER_2POLE_HIPASS     0x02
410 #define ESM_APU_FILTER_1POLE_LOPASS     0x03
411 #define ESM_APU_FILTER_1POLE_HIPASS     0x04
412 #define ESM_APU_FILTER_OFF              0x05
413
414 /* APU ATFP Type */
415 #define ESM_APU_ATFP_AMPLITUDE                  0x00
416 #define ESM_APU_ATFP_TREMELO                    0x01
417 #define ESM_APU_ATFP_FILTER                     0x02
418 #define ESM_APU_ATFP_PAN                        0x03
419
420 /* APU ATFP Flags */
421 #define ESM_APU_ATFP_FLG_OFF                    0x00
422 #define ESM_APU_ATFP_FLG_WAIT                   0x01
423 #define ESM_APU_ATFP_FLG_DONE                   0x02
424 #define ESM_APU_ATFP_FLG_INPROCESS              0x03
425
426
427 /* capture mixing buffer size */
428 #define ESM_MEM_ALIGN           0x1000
429 #define ESM_MIXBUF_SIZE         0x400
430
431 #define ESM_MODE_PLAY           0
432 #define ESM_MODE_CAPTURE        1
433
434
435 /* APU use in the driver */
436 enum snd_enum_apu_type {
437         ESM_APU_PCM_PLAY,
438         ESM_APU_PCM_CAPTURE,
439         ESM_APU_PCM_RATECONV,
440         ESM_APU_FREE
441 };
442
443 /* chip type */
444 enum {
445         TYPE_MAESTRO, TYPE_MAESTRO2, TYPE_MAESTRO2E
446 };
447
448 /* DMA Hack! */
449 struct esm_memory {
450         struct snd_dma_buffer buf;
451         int empty;      /* status */
452         struct list_head list;
453 };
454
455 /* Playback Channel */
456 struct esschan {
457         int running;
458
459         u8 apu[4];
460         u8 apu_mode[4];
461
462         /* playback/capture pcm buffer */
463         struct esm_memory *memory;
464         /* capture mixer buffer */
465         struct esm_memory *mixbuf;
466
467         unsigned int hwptr;     /* current hw pointer in bytes */
468         unsigned int count;     /* sample counter in bytes */
469         unsigned int dma_size;  /* total buffer size in bytes */
470         unsigned int frag_size; /* period size in bytes */
471         unsigned int wav_shift;
472         u16 base[4];            /* offset for ptr */
473
474         /* stereo/16bit flag */
475         unsigned char fmt;
476         int mode;       /* playback / capture */
477
478         int bob_freq;   /* required timer frequency */
479
480         struct snd_pcm_substream *substream;
481
482         /* linked list */
483         struct list_head list;
484
485 #ifdef CONFIG_PM
486         u16 wc_map[4];
487 #endif
488 };
489
490 struct es1968 {
491         /* Module Config */
492         int total_bufsize;                      /* in bytes */
493
494         int playback_streams, capture_streams;
495
496         unsigned int clock;             /* clock */
497         /* for clock measurement */
498         unsigned int in_measurement: 1;
499         unsigned int measure_apu;
500         unsigned int measure_lastpos;
501         unsigned int measure_count;
502
503         /* buffer */
504         struct snd_dma_buffer dma;
505
506         /* Resources... */
507         int irq;
508         unsigned long io_port;
509         int type;
510         struct pci_dev *pci;
511         struct snd_card *card;
512         struct snd_pcm *pcm;
513         int do_pm;              /* power-management enabled */
514
515         /* DMA memory block */
516         struct list_head buf_list;
517
518         /* ALSA Stuff */
519         struct snd_ac97 *ac97;
520         struct snd_kcontrol *master_switch; /* for h/w volume control */
521         struct snd_kcontrol *master_volume;
522
523         struct snd_rawmidi *rmidi;
524
525         spinlock_t reg_lock;
526         spinlock_t ac97_lock;
527         struct tasklet_struct hwvol_tq;
528         unsigned int in_suspend;
529
530         /* Maestro Stuff */
531         u16 maestro_map[32];
532         int bobclient;          /* active timer instancs */
533         int bob_freq;           /* timer frequency */
534         struct mutex memory_mutex;      /* memory lock */
535
536         /* APU states */
537         unsigned char apu[NR_APUS];
538
539         /* active substreams */
540         struct list_head substream_list;
541         spinlock_t substream_lock;
542
543 #ifdef CONFIG_PM
544         u16 apu_map[NR_APUS][NR_APU_REGS];
545 #endif
546
547 #ifdef SUPPORT_JOYSTICK
548         struct gameport *gameport;
549 #endif
550 };
551
552 static irqreturn_t snd_es1968_interrupt(int irq, void *dev_id);
553
554 static struct pci_device_id snd_es1968_ids[] = {
555         /* Maestro 1 */
556         { 0x1285, 0x0100, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, PCI_CLASS_MULTIMEDIA_AUDIO << 8, 0xffff00, TYPE_MAESTRO },
557         /* Maestro 2 */
558         { 0x125d, 0x1968, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, PCI_CLASS_MULTIMEDIA_AUDIO << 8, 0xffff00, TYPE_MAESTRO2 },
559         /* Maestro 2E */
560         { 0x125d, 0x1978, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, PCI_CLASS_MULTIMEDIA_AUDIO << 8, 0xffff00, TYPE_MAESTRO2E },
561         { 0, }
562 };
563
564 MODULE_DEVICE_TABLE(pci, snd_es1968_ids);
565
566 /* *********************
567    * Low Level Funcs!  *
568    *********************/
569
570 /* no spinlock */
571 static void __maestro_write(struct es1968 *chip, u16 reg, u16 data)
572 {
573         outw(reg, chip->io_port + ESM_INDEX);
574         outw(data, chip->io_port + ESM_DATA);
575         chip->maestro_map[reg] = data;
576 }
577
578 static inline void maestro_write(struct es1968 *chip, u16 reg, u16 data)
579 {
580         unsigned long flags;
581         spin_lock_irqsave(&chip->reg_lock, flags);
582         __maestro_write(chip, reg, data);
583         spin_unlock_irqrestore(&chip->reg_lock, flags);
584 }
585
586 /* no spinlock */
587 static u16 __maestro_read(struct es1968 *chip, u16 reg)
588 {
589         if (READABLE_MAP & (1 << reg)) {
590                 outw(reg, chip->io_port + ESM_INDEX);
591                 chip->maestro_map[reg] = inw(chip->io_port + ESM_DATA);
592         }
593         return chip->maestro_map[reg];
594 }
595
596 static inline u16 maestro_read(struct es1968 *chip, u16 reg)
597 {
598         unsigned long flags;
599         u16 result;
600         spin_lock_irqsave(&chip->reg_lock, flags);
601         result = __maestro_read(chip, reg);
602         spin_unlock_irqrestore(&chip->reg_lock, flags);
603         return result;
604 }
605
606 /* Wait for the codec bus to be free */
607 static int snd_es1968_ac97_wait(struct es1968 *chip)
608 {
609         int timeout = 100000;
610
611         while (timeout-- > 0) {
612                 if (!(inb(chip->io_port + ESM_AC97_INDEX) & 1))
613                         return 0;
614                 cond_resched();
615         }
616         snd_printd("es1968: ac97 timeout\n");
617         return 1; /* timeout */
618 }
619
620 static int snd_es1968_ac97_wait_poll(struct es1968 *chip)
621 {
622         int timeout = 100000;
623
624         while (timeout-- > 0) {
625                 if (!(inb(chip->io_port + ESM_AC97_INDEX) & 1))
626                         return 0;
627         }
628         snd_printd("es1968: ac97 timeout\n");
629         return 1; /* timeout */
630 }
631
632 static void snd_es1968_ac97_write(struct snd_ac97 *ac97, unsigned short reg, unsigned short val)
633 {
634         struct es1968 *chip = ac97->private_data;
635         unsigned long flags;
636
637         snd_es1968_ac97_wait(chip);
638
639         /* Write the bus */
640         spin_lock_irqsave(&chip->ac97_lock, flags);
641         outw(val, chip->io_port + ESM_AC97_DATA);
642         /*msleep(1);*/
643         outb(reg, chip->io_port + ESM_AC97_INDEX);
644         /*msleep(1);*/
645         spin_unlock_irqrestore(&chip->ac97_lock, flags);
646 }
647
648 static unsigned short snd_es1968_ac97_read(struct snd_ac97 *ac97, unsigned short reg)
649 {
650         u16 data = 0;
651         struct es1968 *chip = ac97->private_data;
652         unsigned long flags;
653
654         snd_es1968_ac97_wait(chip);
655
656         spin_lock_irqsave(&chip->ac97_lock, flags);
657         outb(reg | 0x80, chip->io_port + ESM_AC97_INDEX);
658         /*msleep(1);*/
659
660         if (!snd_es1968_ac97_wait_poll(chip)) {
661                 data = inw(chip->io_port + ESM_AC97_DATA);
662                 /*msleep(1);*/
663         }
664         spin_unlock_irqrestore(&chip->ac97_lock, flags);
665
666         return data;
667 }
668
669 /* no spinlock */
670 static void apu_index_set(struct es1968 *chip, u16 index)
671 {
672         int i;
673         __maestro_write(chip, IDR1_CRAM_POINTER, index);
674         for (i = 0; i < 1000; i++)
675                 if (__maestro_read(chip, IDR1_CRAM_POINTER) == index)
676                         return;
677         snd_printd("es1968: APU register select failed. (Timeout)\n");
678 }
679
680 /* no spinlock */
681 static void apu_data_set(struct es1968 *chip, u16 data)
682 {
683         int i;
684         for (i = 0; i < 1000; i++) {
685                 if (__maestro_read(chip, IDR0_DATA_PORT) == data)
686                         return;
687                 __maestro_write(chip, IDR0_DATA_PORT, data);
688         }
689         snd_printd("es1968: APU register set probably failed (Timeout)!\n");
690 }
691
692 /* no spinlock */
693 static void __apu_set_register(struct es1968 *chip, u16 channel, u8 reg, u16 data)
694 {
695         snd_assert(channel < NR_APUS, return);
696 #ifdef CONFIG_PM
697         chip->apu_map[channel][reg] = data;
698 #endif
699         reg |= (channel << 4);
700         apu_index_set(chip, reg);
701         apu_data_set(chip, data);
702 }
703
704 static void apu_set_register(struct es1968 *chip, u16 channel, u8 reg, u16 data)
705 {
706         unsigned long flags;
707         spin_lock_irqsave(&chip->reg_lock, flags);
708         __apu_set_register(chip, channel, reg, data);
709         spin_unlock_irqrestore(&chip->reg_lock, flags);
710 }
711
712 static u16 __apu_get_register(struct es1968 *chip, u16 channel, u8 reg)
713 {
714         snd_assert(channel < NR_APUS, return 0);
715         reg |= (channel << 4);
716         apu_index_set(chip, reg);
717         return __maestro_read(chip, IDR0_DATA_PORT);
718 }
719
720 static u16 apu_get_register(struct es1968 *chip, u16 channel, u8 reg)
721 {
722         unsigned long flags;
723         u16 v;
724         spin_lock_irqsave(&chip->reg_lock, flags);
725         v = __apu_get_register(chip, channel, reg);
726         spin_unlock_irqrestore(&chip->reg_lock, flags);
727         return v;
728 }
729
730 #if 0 /* ASSP is not supported */
731
732 static void assp_set_register(struct es1968 *chip, u32 reg, u32 value)
733 {
734         unsigned long flags;
735
736         spin_lock_irqsave(&chip->reg_lock, flags);
737         outl(reg, chip->io_port + ASSP_INDEX);
738         outl(value, chip->io_port + ASSP_DATA);
739         spin_unlock_irqrestore(&chip->reg_lock, flags);
740 }
741
742 static u32 assp_get_register(struct es1968 *chip, u32 reg)
743 {
744         unsigned long flags;
745         u32 value;
746
747         spin_lock_irqsave(&chip->reg_lock, flags);
748         outl(reg, chip->io_port + ASSP_INDEX);
749         value = inl(chip->io_port + ASSP_DATA);
750         spin_unlock_irqrestore(&chip->reg_lock, flags);
751
752         return value;
753 }
754
755 #endif
756
757 static void wave_set_register(struct es1968 *chip, u16 reg, u16 value)
758 {
759         unsigned long flags;
760
761         spin_lock_irqsave(&chip->reg_lock, flags);
762         outw(reg, chip->io_port + WC_INDEX);
763         outw(value, chip->io_port + WC_DATA);
764         spin_unlock_irqrestore(&chip->reg_lock, flags);
765 }
766
767 static u16 wave_get_register(struct es1968 *chip, u16 reg)
768 {
769         unsigned long flags;
770         u16 value;
771
772         spin_lock_irqsave(&chip->reg_lock, flags);
773         outw(reg, chip->io_port + WC_INDEX);
774         value = inw(chip->io_port + WC_DATA);
775         spin_unlock_irqrestore(&chip->reg_lock, flags);
776
777         return value;
778 }
779
780 /* *******************
781    * Bob the Timer!  *
782    *******************/
783
784 static void snd_es1968_bob_stop(struct es1968 *chip)
785 {
786         u16 reg;
787
788         reg = __maestro_read(chip, 0x11);
789         reg &= ~ESM_BOB_ENABLE;
790         __maestro_write(chip, 0x11, reg);
791         reg = __maestro_read(chip, 0x17);
792         reg &= ~ESM_BOB_START;
793         __maestro_write(chip, 0x17, reg);
794 }
795
796 static void snd_es1968_bob_start(struct es1968 *chip)
797 {
798         int prescale;
799         int divide;
800
801         /* compute ideal interrupt frequency for buffer size & play rate */
802         /* first, find best prescaler value to match freq */
803         for (prescale = 5; prescale < 12; prescale++)
804                 if (chip->bob_freq > (ESS_SYSCLK >> (prescale + 9)))
805                         break;
806
807         /* next, back off prescaler whilst getting divider into optimum range */
808         divide = 1;
809         while ((prescale > 5) && (divide < 32)) {
810                 prescale--;
811                 divide <<= 1;
812         }
813         divide >>= 1;
814
815         /* now fine-tune the divider for best match */
816         for (; divide < 31; divide++)
817                 if (chip->bob_freq >
818                     ((ESS_SYSCLK >> (prescale + 9)) / (divide + 1))) break;
819
820         /* divide = 0 is illegal, but don't let prescale = 4! */
821         if (divide == 0) {
822                 divide++;
823                 if (prescale > 5)
824                         prescale--;
825         } else if (divide > 1)
826                 divide--;
827
828         __maestro_write(chip, 6, 0x9000 | (prescale << 5) | divide);    /* set reg */
829
830         /* Now set IDR 11/17 */
831         __maestro_write(chip, 0x11, __maestro_read(chip, 0x11) | 1);
832         __maestro_write(chip, 0x17, __maestro_read(chip, 0x17) | 1);
833 }
834
835 /* call with substream spinlock */
836 static void snd_es1968_bob_inc(struct es1968 *chip, int freq)
837 {
838         chip->bobclient++;
839         if (chip->bobclient == 1) {
840                 chip->bob_freq = freq;
841                 snd_es1968_bob_start(chip);
842         } else if (chip->bob_freq < freq) {
843                 snd_es1968_bob_stop(chip);
844                 chip->bob_freq = freq;
845                 snd_es1968_bob_start(chip);
846         }
847 }
848
849 /* call with substream spinlock */
850 static void snd_es1968_bob_dec(struct es1968 *chip)
851 {
852         chip->bobclient--;
853         if (chip->bobclient <= 0)
854                 snd_es1968_bob_stop(chip);
855         else if (chip->bob_freq > ESM_BOB_FREQ) {
856                 /* check reduction of timer frequency */
857                 int max_freq = ESM_BOB_FREQ;
858                 struct esschan *es;
859                 list_for_each_entry(es, &chip->substream_list, list) {
860                         if (max_freq < es->bob_freq)
861                                 max_freq = es->bob_freq;
862                 }
863                 if (max_freq != chip->bob_freq) {
864                         snd_es1968_bob_stop(chip);
865                         chip->bob_freq = max_freq;
866                         snd_es1968_bob_start(chip);
867                 }
868         }
869 }
870
871 static int
872 snd_es1968_calc_bob_rate(struct es1968 *chip, struct esschan *es,
873                          struct snd_pcm_runtime *runtime)
874 {
875         /* we acquire 4 interrupts per period for precise control.. */
876         int freq = runtime->rate * 4;
877         if (es->fmt & ESS_FMT_STEREO)
878                 freq <<= 1;
879         if (es->fmt & ESS_FMT_16BIT)
880                 freq <<= 1;
881         freq /= es->frag_size;
882         if (freq < ESM_BOB_FREQ)
883                 freq = ESM_BOB_FREQ;
884         else if (freq > ESM_BOB_FREQ_MAX)
885                 freq = ESM_BOB_FREQ_MAX;
886         return freq;
887 }
888
889
890 /*************
891  *  PCM Part *
892  *************/
893
894 static u32 snd_es1968_compute_rate(struct es1968 *chip, u32 freq)
895 {
896         u32 rate = (freq << 16) / chip->clock;
897 #if 0 /* XXX: do we need this? */ 
898         if (rate > 0x10000)
899                 rate = 0x10000;
900 #endif
901         return rate;
902 }
903
904 /* get current pointer */
905 static inline unsigned int
906 snd_es1968_get_dma_ptr(struct es1968 *chip, struct esschan *es)
907 {
908         unsigned int offset;
909
910         offset = apu_get_register(chip, es->apu[0], 5);
911
912         offset -= es->base[0];
913
914         return (offset & 0xFFFE);       /* hardware is in words */
915 }
916
917 static void snd_es1968_apu_set_freq(struct es1968 *chip, int apu, int freq)
918 {
919         apu_set_register(chip, apu, 2,
920                            (apu_get_register(chip, apu, 2) & 0x00FF) |
921                            ((freq & 0xff) << 8) | 0x10);
922         apu_set_register(chip, apu, 3, freq >> 8);
923 }
924
925 /* spin lock held */
926 static inline void snd_es1968_trigger_apu(struct es1968 *esm, int apu, int mode)
927 {
928         /* set the APU mode */
929         __apu_set_register(esm, apu, 0,
930                            (__apu_get_register(esm, apu, 0) & 0xff0f) |
931                            (mode << 4));
932 }
933
934 static void snd_es1968_pcm_start(struct es1968 *chip, struct esschan *es)
935 {
936         spin_lock(&chip->reg_lock);
937         __apu_set_register(chip, es->apu[0], 5, es->base[0]);
938         snd_es1968_trigger_apu(chip, es->apu[0], es->apu_mode[0]);
939         if (es->mode == ESM_MODE_CAPTURE) {
940                 __apu_set_register(chip, es->apu[2], 5, es->base[2]);
941                 snd_es1968_trigger_apu(chip, es->apu[2], es->apu_mode[2]);
942         }
943         if (es->fmt & ESS_FMT_STEREO) {
944                 __apu_set_register(chip, es->apu[1], 5, es->base[1]);
945                 snd_es1968_trigger_apu(chip, es->apu[1], es->apu_mode[1]);
946                 if (es->mode == ESM_MODE_CAPTURE) {
947                         __apu_set_register(chip, es->apu[3], 5, es->base[3]);
948                         snd_es1968_trigger_apu(chip, es->apu[3], es->apu_mode[3]);
949                 }
950         }
951         spin_unlock(&chip->reg_lock);
952 }
953
954 static void snd_es1968_pcm_stop(struct es1968 *chip, struct esschan *es)
955 {
956         spin_lock(&chip->reg_lock);
957         snd_es1968_trigger_apu(chip, es->apu[0], 0);
958         snd_es1968_trigger_apu(chip, es->apu[1], 0);
959         if (es->mode == ESM_MODE_CAPTURE) {
960                 snd_es1968_trigger_apu(chip, es->apu[2], 0);
961                 snd_es1968_trigger_apu(chip, es->apu[3], 0);
962         }
963         spin_unlock(&chip->reg_lock);
964 }
965
966 /* set the wavecache control reg */
967 static void snd_es1968_program_wavecache(struct es1968 *chip, struct esschan *es,
968                                          int channel, u32 addr, int capture)
969 {
970         u32 tmpval = (addr - 0x10) & 0xFFF8;
971
972         if (! capture) {
973                 if (!(es->fmt & ESS_FMT_16BIT))
974                         tmpval |= 4;    /* 8bit */
975                 if (es->fmt & ESS_FMT_STEREO)
976                         tmpval |= 2;    /* stereo */
977         }
978
979         /* set the wavecache control reg */
980         wave_set_register(chip, es->apu[channel] << 3, tmpval);
981
982 #ifdef CONFIG_PM
983         es->wc_map[channel] = tmpval;
984 #endif
985 }
986
987
988 static void snd_es1968_playback_setup(struct es1968 *chip, struct esschan *es,
989                                       struct snd_pcm_runtime *runtime)
990 {
991         u32 pa;
992         int high_apu = 0;
993         int channel, apu;
994         int i, size;
995         unsigned long flags;
996         u32 freq;
997
998         size = es->dma_size >> es->wav_shift;
999
1000         if (es->fmt & ESS_FMT_STEREO)
1001                 high_apu++;
1002
1003         for (channel = 0; channel <= high_apu; channel++) {
1004                 apu = es->apu[channel];
1005
1006                 snd_es1968_program_wavecache(chip, es, channel, es->memory->buf.addr, 0);
1007
1008                 /* Offset to PCMBAR */
1009                 pa = es->memory->buf.addr;
1010                 pa -= chip->dma.addr;
1011                 pa >>= 1;       /* words */
1012
1013                 pa |= 0x00400000;       /* System RAM (Bit 22) */
1014
1015                 if (es->fmt & ESS_FMT_STEREO) {
1016                         /* Enable stereo */
1017                         if (channel)
1018                                 pa |= 0x00800000;       /* (Bit 23) */
1019                         if (es->fmt & ESS_FMT_16BIT)
1020                                 pa >>= 1;
1021                 }
1022
1023                 /* base offset of dma calcs when reading the pointer
1024                    on this left one */
1025                 es->base[channel] = pa & 0xFFFF;
1026
1027                 for (i = 0; i < 16; i++)
1028                         apu_set_register(chip, apu, i, 0x0000);
1029
1030                 /* Load the buffer into the wave engine */
1031                 apu_set_register(chip, apu, 4, ((pa >> 16) & 0xFF) << 8);
1032                 apu_set_register(chip, apu, 5, pa & 0xFFFF);
1033                 apu_set_register(chip, apu, 6, (pa + size) & 0xFFFF);
1034                 /* setting loop == sample len */
1035                 apu_set_register(chip, apu, 7, size);
1036
1037                 /* clear effects/env.. */
1038                 apu_set_register(chip, apu, 8, 0x0000);
1039                 /* set amp now to 0xd0 (?), low byte is 'amplitude dest'? */
1040                 apu_set_register(chip, apu, 9, 0xD000);
1041
1042                 /* clear routing stuff */
1043                 apu_set_register(chip, apu, 11, 0x0000);
1044                 /* dma on, no envelopes, filter to all 1s) */
1045                 apu_set_register(chip, apu, 0, 0x400F);
1046
1047                 if (es->fmt & ESS_FMT_16BIT)
1048                         es->apu_mode[channel] = ESM_APU_16BITLINEAR;
1049                 else
1050                         es->apu_mode[channel] = ESM_APU_8BITLINEAR;
1051
1052                 if (es->fmt & ESS_FMT_STEREO) {
1053                         /* set panning: left or right */
1054                         /* Check: different panning. On my Canyon 3D Chipset the
1055                            Channels are swapped. I don't know, about the output
1056                            to the SPDif Link. Perhaps you have to change this
1057                            and not the APU Regs 4-5. */
1058                         apu_set_register(chip, apu, 10,
1059                                          0x8F00 | (channel ? 0 : 0x10));
1060                         es->apu_mode[channel] += 1;     /* stereo */
1061                 } else
1062                         apu_set_register(chip, apu, 10, 0x8F08);
1063         }
1064
1065         spin_lock_irqsave(&chip->reg_lock, flags);
1066         /* clear WP interrupts */
1067         outw(1, chip->io_port + 0x04);
1068         /* enable WP ints */
1069         outw(inw(chip->io_port + ESM_PORT_HOST_IRQ) | ESM_HIRQ_DSIE, chip->io_port + ESM_PORT_HOST_IRQ);
1070         spin_unlock_irqrestore(&chip->reg_lock, flags);
1071
1072         freq = runtime->rate;
1073         /* set frequency */
1074         if (freq > 48000)
1075                 freq = 48000;
1076         if (freq < 4000)
1077                 freq = 4000;
1078
1079         /* hmmm.. */
1080         if (!(es->fmt & ESS_FMT_16BIT) && !(es->fmt & ESS_FMT_STEREO))
1081                 freq >>= 1;
1082
1083         freq = snd_es1968_compute_rate(chip, freq);
1084
1085         /* Load the frequency, turn on 6dB */
1086         snd_es1968_apu_set_freq(chip, es->apu[0], freq);
1087         snd_es1968_apu_set_freq(chip, es->apu[1], freq);
1088 }
1089
1090
1091 static void init_capture_apu(struct es1968 *chip, struct esschan *es, int channel,
1092                              unsigned int pa, unsigned int bsize,
1093                              int mode, int route)
1094 {
1095         int i, apu = es->apu[channel];
1096
1097         es->apu_mode[channel] = mode;
1098
1099         /* set the wavecache control reg */
1100         snd_es1968_program_wavecache(chip, es, channel, pa, 1);
1101
1102         /* Offset to PCMBAR */
1103         pa -= chip->dma.addr;
1104         pa >>= 1;       /* words */
1105
1106         /* base offset of dma calcs when reading the pointer
1107            on this left one */
1108         es->base[channel] = pa & 0xFFFF;
1109         pa |= 0x00400000;       /* bit 22 -> System RAM */
1110
1111         /* Begin loading the APU */
1112         for (i = 0; i < 16; i++)
1113                 apu_set_register(chip, apu, i, 0x0000);
1114
1115         /* need to enable subgroups.. and we should probably
1116            have different groups for different /dev/dsps..  */
1117         apu_set_register(chip, apu, 2, 0x8);
1118
1119         /* Load the buffer into the wave engine */
1120         apu_set_register(chip, apu, 4, ((pa >> 16) & 0xFF) << 8);
1121         apu_set_register(chip, apu, 5, pa & 0xFFFF);
1122         apu_set_register(chip, apu, 6, (pa + bsize) & 0xFFFF);
1123         apu_set_register(chip, apu, 7, bsize);
1124         /* clear effects/env.. */
1125         apu_set_register(chip, apu, 8, 0x00F0);
1126         /* amplitude now?  sure.  why not.  */
1127         apu_set_register(chip, apu, 9, 0x0000);
1128         /* set filter tune, radius, polar pan */
1129         apu_set_register(chip, apu, 10, 0x8F08);
1130         /* route input */
1131         apu_set_register(chip, apu, 11, route);
1132         /* dma on, no envelopes, filter to all 1s) */
1133         apu_set_register(chip, apu, 0, 0x400F);
1134 }
1135
1136 static void snd_es1968_capture_setup(struct es1968 *chip, struct esschan *es,
1137                                      struct snd_pcm_runtime *runtime)
1138 {
1139         int size;
1140         u32 freq;
1141         unsigned long flags;
1142
1143         size = es->dma_size >> es->wav_shift;
1144
1145         /* APU assignments:
1146            0 = mono/left SRC
1147            1 = right SRC
1148            2 = mono/left Input Mixer
1149            3 = right Input Mixer
1150         */
1151         /* data seems to flow from the codec, through an apu into
1152            the 'mixbuf' bit of page, then through the SRC apu
1153            and out to the real 'buffer'.  ok.  sure.  */
1154
1155         /* input mixer (left/mono) */
1156         /* parallel in crap, see maestro reg 0xC [8-11] */
1157         init_capture_apu(chip, es, 2,
1158                          es->mixbuf->buf.addr, ESM_MIXBUF_SIZE/4, /* in words */
1159                          ESM_APU_INPUTMIXER, 0x14);
1160         /* SRC (left/mono); get input from inputing apu */
1161         init_capture_apu(chip, es, 0, es->memory->buf.addr, size,
1162                          ESM_APU_SRCONVERTOR, es->apu[2]);
1163         if (es->fmt & ESS_FMT_STEREO) {
1164                 /* input mixer (right) */
1165                 init_capture_apu(chip, es, 3,
1166                                  es->mixbuf->buf.addr + ESM_MIXBUF_SIZE/2,
1167                                  ESM_MIXBUF_SIZE/4, /* in words */
1168                                  ESM_APU_INPUTMIXER, 0x15);
1169                 /* SRC (right) */
1170                 init_capture_apu(chip, es, 1,
1171                                  es->memory->buf.addr + size*2, size,
1172                                  ESM_APU_SRCONVERTOR, es->apu[3]);
1173         }
1174
1175         freq = runtime->rate;
1176         /* Sample Rate conversion APUs don't like 0x10000 for their rate */
1177         if (freq > 47999)
1178                 freq = 47999;
1179         if (freq < 4000)
1180                 freq = 4000;
1181
1182         freq = snd_es1968_compute_rate(chip, freq);
1183
1184         /* Load the frequency, turn on 6dB */
1185         snd_es1968_apu_set_freq(chip, es->apu[0], freq);
1186         snd_es1968_apu_set_freq(chip, es->apu[1], freq);
1187
1188         /* fix mixer rate at 48khz.  and its _must_ be 0x10000. */
1189         freq = 0x10000;
1190         snd_es1968_apu_set_freq(chip, es->apu[2], freq);
1191         snd_es1968_apu_set_freq(chip, es->apu[3], freq);
1192
1193         spin_lock_irqsave(&chip->reg_lock, flags);
1194         /* clear WP interrupts */
1195         outw(1, chip->io_port + 0x04);
1196         /* enable WP ints */
1197         outw(inw(chip->io_port + ESM_PORT_HOST_IRQ) | ESM_HIRQ_DSIE, chip->io_port + ESM_PORT_HOST_IRQ);
1198         spin_unlock_irqrestore(&chip->reg_lock, flags);
1199 }
1200
1201 /*******************
1202  *  ALSA Interface *
1203  *******************/
1204
1205 static int snd_es1968_pcm_prepare(struct snd_pcm_substream *substream)
1206 {
1207         struct es1968 *chip = snd_pcm_substream_chip(substream);
1208         struct snd_pcm_runtime *runtime = substream->runtime;
1209         struct esschan *es = runtime->private_data;
1210
1211         es->dma_size = snd_pcm_lib_buffer_bytes(substream);
1212         es->frag_size = snd_pcm_lib_period_bytes(substream);
1213
1214         es->wav_shift = 1; /* maestro handles always 16bit */
1215         es->fmt = 0;
1216         if (snd_pcm_format_width(runtime->format) == 16)
1217                 es->fmt |= ESS_FMT_16BIT;
1218         if (runtime->channels > 1) {
1219                 es->fmt |= ESS_FMT_STEREO;
1220                 if (es->fmt & ESS_FMT_16BIT) /* 8bit is already word shifted */
1221                         es->wav_shift++;
1222         }
1223         es->bob_freq = snd_es1968_calc_bob_rate(chip, es, runtime);
1224
1225         switch (es->mode) {
1226         case ESM_MODE_PLAY:
1227                 snd_es1968_playback_setup(chip, es, runtime);
1228                 break;
1229         case ESM_MODE_CAPTURE:
1230                 snd_es1968_capture_setup(chip, es, runtime);
1231                 break;
1232         }
1233
1234         return 0;
1235 }
1236
1237 static int snd_es1968_pcm_trigger(struct snd_pcm_substream *substream, int cmd)
1238 {
1239         struct es1968 *chip = snd_pcm_substream_chip(substream);
1240         struct esschan *es = substream->runtime->private_data;
1241
1242         spin_lock(&chip->substream_lock);
1243         switch (cmd) {
1244         case SNDRV_PCM_TRIGGER_START:
1245         case SNDRV_PCM_TRIGGER_RESUME:
1246                 if (es->running)
1247                         break;
1248                 snd_es1968_bob_inc(chip, es->bob_freq);
1249                 es->count = 0;
1250                 es->hwptr = 0;
1251                 snd_es1968_pcm_start(chip, es);
1252                 es->running = 1;
1253                 break;
1254         case SNDRV_PCM_TRIGGER_STOP:
1255         case SNDRV_PCM_TRIGGER_SUSPEND:
1256                 if (! es->running)
1257                         break;
1258                 snd_es1968_pcm_stop(chip, es);
1259                 es->running = 0;
1260                 snd_es1968_bob_dec(chip);
1261                 break;
1262         }
1263         spin_unlock(&chip->substream_lock);
1264         return 0;
1265 }
1266
1267 static snd_pcm_uframes_t snd_es1968_pcm_pointer(struct snd_pcm_substream *substream)
1268 {
1269         struct es1968 *chip = snd_pcm_substream_chip(substream);
1270         struct esschan *es = substream->runtime->private_data;
1271         unsigned int ptr;
1272
1273         ptr = snd_es1968_get_dma_ptr(chip, es) << es->wav_shift;
1274         
1275         return bytes_to_frames(substream->runtime, ptr % es->dma_size);
1276 }
1277
1278 static struct snd_pcm_hardware snd_es1968_playback = {
1279         .info =                 (SNDRV_PCM_INFO_MMAP |
1280                                  SNDRV_PCM_INFO_MMAP_VALID |
1281                                  SNDRV_PCM_INFO_INTERLEAVED |
1282                                  SNDRV_PCM_INFO_BLOCK_TRANSFER |
1283                                  /*SNDRV_PCM_INFO_PAUSE |*/
1284                                  SNDRV_PCM_INFO_RESUME),
1285         .formats =              SNDRV_PCM_FMTBIT_U8 | SNDRV_PCM_FMTBIT_S16_LE,
1286         .rates =                SNDRV_PCM_RATE_CONTINUOUS | SNDRV_PCM_RATE_8000_48000,
1287         .rate_min =             4000,
1288         .rate_max =             48000,
1289         .channels_min =         1,
1290         .channels_max =         2,
1291         .buffer_bytes_max =     65536,
1292         .period_bytes_min =     256,
1293         .period_bytes_max =     65536,
1294         .periods_min =          1,
1295         .periods_max =          1024,
1296         .fifo_size =            0,
1297 };
1298
1299 static struct snd_pcm_hardware snd_es1968_capture = {
1300         .info =                 (SNDRV_PCM_INFO_NONINTERLEAVED |
1301                                  SNDRV_PCM_INFO_MMAP |
1302                                  SNDRV_PCM_INFO_MMAP_VALID |
1303                                  SNDRV_PCM_INFO_BLOCK_TRANSFER |
1304                                  /*SNDRV_PCM_INFO_PAUSE |*/
1305                                  SNDRV_PCM_INFO_RESUME),
1306         .formats =              /*SNDRV_PCM_FMTBIT_U8 |*/ SNDRV_PCM_FMTBIT_S16_LE,
1307         .rates =                SNDRV_PCM_RATE_CONTINUOUS | SNDRV_PCM_RATE_8000_48000,
1308         .rate_min =             4000,
1309         .rate_max =             48000,
1310         .channels_min =         1,
1311         .channels_max =         2,
1312         .buffer_bytes_max =     65536,
1313         .period_bytes_min =     256,
1314         .period_bytes_max =     65536,
1315         .periods_min =          1,
1316         .periods_max =          1024,
1317         .fifo_size =            0,
1318 };
1319
1320 /* *************************
1321    * DMA memory management *
1322    *************************/
1323
1324 /* Because the Maestro can only take addresses relative to the PCM base address
1325    register :( */
1326
1327 static int calc_available_memory_size(struct es1968 *chip)
1328 {
1329         int max_size = 0;
1330         struct esm_memory *buf;
1331
1332         mutex_lock(&chip->memory_mutex);
1333         list_for_each_entry(buf, &chip->buf_list, list) {
1334                 if (buf->empty && buf->buf.bytes > max_size)
1335                         max_size = buf->buf.bytes;
1336         }
1337         mutex_unlock(&chip->memory_mutex);
1338         if (max_size >= 128*1024)
1339                 max_size = 127*1024;
1340         return max_size;
1341 }
1342
1343 /* allocate a new memory chunk with the specified size */
1344 static struct esm_memory *snd_es1968_new_memory(struct es1968 *chip, int size)
1345 {
1346         struct esm_memory *buf;
1347
1348         size = ALIGN(size, ESM_MEM_ALIGN);
1349         mutex_lock(&chip->memory_mutex);
1350         list_for_each_entry(buf, &chip->buf_list, list) {
1351                 if (buf->empty && buf->buf.bytes >= size)
1352                         goto __found;
1353         }
1354         mutex_unlock(&chip->memory_mutex);
1355         return NULL;
1356
1357 __found:
1358         if (buf->buf.bytes > size) {
1359                 struct esm_memory *chunk = kmalloc(sizeof(*chunk), GFP_KERNEL);
1360                 if (chunk == NULL) {
1361                         mutex_unlock(&chip->memory_mutex);
1362                         return NULL;
1363                 }
1364                 chunk->buf = buf->buf;
1365                 chunk->buf.bytes -= size;
1366                 chunk->buf.area += size;
1367                 chunk->buf.addr += size;
1368                 chunk->empty = 1;
1369                 buf->buf.bytes = size;
1370                 list_add(&chunk->list, &buf->list);
1371         }
1372         buf->empty = 0;
1373         mutex_unlock(&chip->memory_mutex);
1374         return buf;
1375 }
1376
1377 /* free a memory chunk */
1378 static void snd_es1968_free_memory(struct es1968 *chip, struct esm_memory *buf)
1379 {
1380         struct esm_memory *chunk;
1381
1382         mutex_lock(&chip->memory_mutex);
1383         buf->empty = 1;
1384         if (buf->list.prev != &chip->buf_list) {
1385                 chunk = list_entry(buf->list.prev, struct esm_memory, list);
1386                 if (chunk->empty) {
1387                         chunk->buf.bytes += buf->buf.bytes;
1388                         list_del(&buf->list);
1389                         kfree(buf);
1390                         buf = chunk;
1391                 }
1392         }
1393         if (buf->list.next != &chip->buf_list) {
1394                 chunk = list_entry(buf->list.next, struct esm_memory, list);
1395                 if (chunk->empty) {
1396                         buf->buf.bytes += chunk->buf.bytes;
1397                         list_del(&chunk->list);
1398                         kfree(chunk);
1399                 }
1400         }
1401         mutex_unlock(&chip->memory_mutex);
1402 }
1403
1404 static void snd_es1968_free_dmabuf(struct es1968 *chip)
1405 {
1406         struct list_head *p;
1407
1408         if (! chip->dma.area)
1409                 return;
1410         snd_dma_reserve_buf(&chip->dma, snd_dma_pci_buf_id(chip->pci));
1411         while ((p = chip->buf_list.next) != &chip->buf_list) {
1412                 struct esm_memory *chunk = list_entry(p, struct esm_memory, list);
1413                 list_del(p);
1414                 kfree(chunk);
1415         }
1416 }
1417
1418 static int __devinit
1419 snd_es1968_init_dmabuf(struct es1968 *chip)
1420 {
1421         int err;
1422         struct esm_memory *chunk;
1423
1424         chip->dma.dev.type = SNDRV_DMA_TYPE_DEV;
1425         chip->dma.dev.dev = snd_dma_pci_data(chip->pci);
1426         if (! snd_dma_get_reserved_buf(&chip->dma, snd_dma_pci_buf_id(chip->pci))) {
1427                 err = snd_dma_alloc_pages_fallback(SNDRV_DMA_TYPE_DEV,
1428                                                    snd_dma_pci_data(chip->pci),
1429                                                    chip->total_bufsize, &chip->dma);
1430                 if (err < 0 || ! chip->dma.area) {
1431                         snd_printk(KERN_ERR "es1968: can't allocate dma pages for size %d\n",
1432                                    chip->total_bufsize);
1433                         return -ENOMEM;
1434                 }
1435                 if ((chip->dma.addr + chip->dma.bytes - 1) & ~((1 << 28) - 1)) {
1436                         snd_dma_free_pages(&chip->dma);
1437                         snd_printk(KERN_ERR "es1968: DMA buffer beyond 256MB.\n");
1438                         return -ENOMEM;
1439                 }
1440         }
1441
1442         INIT_LIST_HEAD(&chip->buf_list);
1443         /* allocate an empty chunk */
1444         chunk = kmalloc(sizeof(*chunk), GFP_KERNEL);
1445         if (chunk == NULL) {
1446                 snd_es1968_free_dmabuf(chip);
1447                 return -ENOMEM;
1448         }
1449         memset(chip->dma.area, 0, ESM_MEM_ALIGN);
1450         chunk->buf = chip->dma;
1451         chunk->buf.area += ESM_MEM_ALIGN;
1452         chunk->buf.addr += ESM_MEM_ALIGN;
1453         chunk->buf.bytes -= ESM_MEM_ALIGN;
1454         chunk->empty = 1;
1455         list_add(&chunk->list, &chip->buf_list);
1456
1457         return 0;
1458 }
1459
1460 /* setup the dma_areas */
1461 /* buffer is extracted from the pre-allocated memory chunk */
1462 static int snd_es1968_hw_params(struct snd_pcm_substream *substream,
1463                                 struct snd_pcm_hw_params *hw_params)
1464 {
1465         struct es1968 *chip = snd_pcm_substream_chip(substream);
1466         struct snd_pcm_runtime *runtime = substream->runtime;
1467         struct esschan *chan = runtime->private_data;
1468         int size = params_buffer_bytes(hw_params);
1469
1470         if (chan->memory) {
1471                 if (chan->memory->buf.bytes >= size) {
1472                         runtime->dma_bytes = size;
1473                         return 0;
1474                 }
1475                 snd_es1968_free_memory(chip, chan->memory);
1476         }
1477         chan->memory = snd_es1968_new_memory(chip, size);
1478         if (chan->memory == NULL) {
1479                 // snd_printd("cannot allocate dma buffer: size = %d\n", size);
1480                 return -ENOMEM;
1481         }
1482         snd_pcm_set_runtime_buffer(substream, &chan->memory->buf);
1483         return 1; /* area was changed */
1484 }
1485
1486 /* remove dma areas if allocated */
1487 static int snd_es1968_hw_free(struct snd_pcm_substream *substream)
1488 {
1489         struct es1968 *chip = snd_pcm_substream_chip(substream);
1490         struct snd_pcm_runtime *runtime = substream->runtime;
1491         struct esschan *chan;
1492         
1493         if (runtime->private_data == NULL)
1494                 return 0;
1495         chan = runtime->private_data;
1496         if (chan->memory) {
1497                 snd_es1968_free_memory(chip, chan->memory);
1498                 chan->memory = NULL;
1499         }
1500         return 0;
1501 }
1502
1503
1504 /*
1505  * allocate APU pair
1506  */
1507 static int snd_es1968_alloc_apu_pair(struct es1968 *chip, int type)
1508 {
1509         int apu;
1510
1511         for (apu = 0; apu < NR_APUS; apu += 2) {
1512                 if (chip->apu[apu] == ESM_APU_FREE &&
1513                     chip->apu[apu + 1] == ESM_APU_FREE) {
1514                         chip->apu[apu] = chip->apu[apu + 1] = type;
1515                         return apu;
1516                 }
1517         }
1518         return -EBUSY;
1519 }
1520
1521 /*
1522  * release APU pair
1523  */
1524 static void snd_es1968_free_apu_pair(struct es1968 *chip, int apu)
1525 {
1526         chip->apu[apu] = chip->apu[apu + 1] = ESM_APU_FREE;
1527 }
1528
1529
1530 /******************
1531  * PCM open/close *
1532  ******************/
1533
1534 static int snd_es1968_playback_open(struct snd_pcm_substream *substream)
1535 {
1536         struct es1968 *chip = snd_pcm_substream_chip(substream);
1537         struct snd_pcm_runtime *runtime = substream->runtime;
1538         struct esschan *es;
1539         int apu1;
1540
1541         /* search 2 APUs */
1542         apu1 = snd_es1968_alloc_apu_pair(chip, ESM_APU_PCM_PLAY);
1543         if (apu1 < 0)
1544                 return apu1;
1545
1546         es = kzalloc(sizeof(*es), GFP_KERNEL);
1547         if (!es) {
1548                 snd_es1968_free_apu_pair(chip, apu1);
1549                 return -ENOMEM;
1550         }
1551
1552         es->apu[0] = apu1;
1553         es->apu[1] = apu1 + 1;
1554         es->apu_mode[0] = 0;
1555         es->apu_mode[1] = 0;
1556         es->running = 0;
1557         es->substream = substream;
1558         es->mode = ESM_MODE_PLAY;
1559
1560         runtime->private_data = es;
1561         runtime->hw = snd_es1968_playback;
1562         runtime->hw.buffer_bytes_max = runtime->hw.period_bytes_max =
1563                 calc_available_memory_size(chip);
1564
1565         spin_lock_irq(&chip->substream_lock);
1566         list_add(&es->list, &chip->substream_list);
1567         spin_unlock_irq(&chip->substream_lock);
1568
1569         return 0;
1570 }
1571
1572 static int snd_es1968_capture_open(struct snd_pcm_substream *substream)
1573 {
1574         struct snd_pcm_runtime *runtime = substream->runtime;
1575         struct es1968 *chip = snd_pcm_substream_chip(substream);
1576         struct esschan *es;
1577         int apu1, apu2;
1578
1579         apu1 = snd_es1968_alloc_apu_pair(chip, ESM_APU_PCM_CAPTURE);
1580         if (apu1 < 0)
1581                 return apu1;
1582         apu2 = snd_es1968_alloc_apu_pair(chip, ESM_APU_PCM_RATECONV);
1583         if (apu2 < 0) {
1584                 snd_es1968_free_apu_pair(chip, apu1);
1585                 return apu2;
1586         }
1587         
1588         es = kzalloc(sizeof(*es), GFP_KERNEL);
1589         if (!es) {
1590                 snd_es1968_free_apu_pair(chip, apu1);
1591                 snd_es1968_free_apu_pair(chip, apu2);
1592                 return -ENOMEM;
1593         }
1594
1595         es->apu[0] = apu1;
1596         es->apu[1] = apu1 + 1;
1597         es->apu[2] = apu2;
1598         es->apu[3] = apu2 + 1;
1599         es->apu_mode[0] = 0;
1600         es->apu_mode[1] = 0;
1601         es->apu_mode[2] = 0;
1602         es->apu_mode[3] = 0;
1603         es->running = 0;
1604         es->substream = substream;
1605         es->mode = ESM_MODE_CAPTURE;
1606
1607         /* get mixbuffer */
1608         if ((es->mixbuf = snd_es1968_new_memory(chip, ESM_MIXBUF_SIZE)) == NULL) {
1609                 snd_es1968_free_apu_pair(chip, apu1);
1610                 snd_es1968_free_apu_pair(chip, apu2);
1611                 kfree(es);
1612                 return -ENOMEM;
1613         }
1614         memset(es->mixbuf->buf.area, 0, ESM_MIXBUF_SIZE);
1615
1616         runtime->private_data = es;
1617         runtime->hw = snd_es1968_capture;
1618         runtime->hw.buffer_bytes_max = runtime->hw.period_bytes_max =
1619                 calc_available_memory_size(chip) - 1024; /* keep MIXBUF size */
1620         snd_pcm_hw_constraint_pow2(runtime, 0, SNDRV_PCM_HW_PARAM_BUFFER_BYTES);
1621
1622         spin_lock_irq(&chip->substream_lock);
1623         list_add(&es->list, &chip->substream_list);
1624         spin_unlock_irq(&chip->substream_lock);
1625
1626         return 0;
1627 }
1628
1629 static int snd_es1968_playback_close(struct snd_pcm_substream *substream)
1630 {
1631         struct es1968 *chip = snd_pcm_substream_chip(substream);
1632         struct esschan *es;
1633
1634         if (substream->runtime->private_data == NULL)
1635                 return 0;
1636         es = substream->runtime->private_data;
1637         spin_lock_irq(&chip->substream_lock);
1638         list_del(&es->list);
1639         spin_unlock_irq(&chip->substream_lock);
1640         snd_es1968_free_apu_pair(chip, es->apu[0]);
1641         kfree(es);
1642
1643         return 0;
1644 }
1645
1646 static int snd_es1968_capture_close(struct snd_pcm_substream *substream)
1647 {
1648         struct es1968 *chip = snd_pcm_substream_chip(substream);
1649         struct esschan *es;
1650
1651         if (substream->runtime->private_data == NULL)
1652                 return 0;
1653         es = substream->runtime->private_data;
1654         spin_lock_irq(&chip->substream_lock);
1655         list_del(&es->list);
1656         spin_unlock_irq(&chip->substream_lock);
1657         snd_es1968_free_memory(chip, es->mixbuf);
1658         snd_es1968_free_apu_pair(chip, es->apu[0]);
1659         snd_es1968_free_apu_pair(chip, es->apu[2]);
1660         kfree(es);
1661
1662         return 0;
1663 }
1664
1665 static struct snd_pcm_ops snd_es1968_playback_ops = {
1666         .open =         snd_es1968_playback_open,
1667         .close =        snd_es1968_playback_close,
1668         .ioctl =        snd_pcm_lib_ioctl,
1669         .hw_params =    snd_es1968_hw_params,
1670         .hw_free =      snd_es1968_hw_free,
1671         .prepare =      snd_es1968_pcm_prepare,
1672         .trigger =      snd_es1968_pcm_trigger,
1673         .pointer =      snd_es1968_pcm_pointer,
1674 };
1675
1676 static struct snd_pcm_ops snd_es1968_capture_ops = {
1677         .open =         snd_es1968_capture_open,
1678         .close =        snd_es1968_capture_close,
1679         .ioctl =        snd_pcm_lib_ioctl,
1680         .hw_params =    snd_es1968_hw_params,
1681         .hw_free =      snd_es1968_hw_free,
1682         .prepare =      snd_es1968_pcm_prepare,
1683         .trigger =      snd_es1968_pcm_trigger,
1684         .pointer =      snd_es1968_pcm_pointer,
1685 };
1686
1687
1688 /*
1689  * measure clock
1690  */
1691 #define CLOCK_MEASURE_BUFSIZE   16768   /* enough large for a single shot */
1692
1693 static void __devinit es1968_measure_clock(struct es1968 *chip)
1694 {
1695         int i, apu;
1696         unsigned int pa, offset, t;
1697         struct esm_memory *memory;
1698         struct timeval start_time, stop_time;
1699
1700         if (chip->clock == 0)
1701                 chip->clock = 48000; /* default clock value */
1702
1703         /* search 2 APUs (although one apu is enough) */
1704         if ((apu = snd_es1968_alloc_apu_pair(chip, ESM_APU_PCM_PLAY)) < 0) {
1705                 snd_printk(KERN_ERR "Hmm, cannot find empty APU pair!?\n");
1706                 return;
1707         }
1708         if ((memory = snd_es1968_new_memory(chip, CLOCK_MEASURE_BUFSIZE)) == NULL) {
1709                 snd_printk(KERN_ERR "cannot allocate dma buffer - using default clock %d\n", chip->clock);
1710                 snd_es1968_free_apu_pair(chip, apu);
1711                 return;
1712         }
1713
1714         memset(memory->buf.area, 0, CLOCK_MEASURE_BUFSIZE);
1715
1716         wave_set_register(chip, apu << 3, (memory->buf.addr - 0x10) & 0xfff8);
1717
1718         pa = (unsigned int)((memory->buf.addr - chip->dma.addr) >> 1);
1719         pa |= 0x00400000;       /* System RAM (Bit 22) */
1720
1721         /* initialize apu */
1722         for (i = 0; i < 16; i++)
1723                 apu_set_register(chip, apu, i, 0x0000);
1724
1725         apu_set_register(chip, apu, 0, 0x400f);
1726         apu_set_register(chip, apu, 4, ((pa >> 16) & 0xff) << 8);
1727         apu_set_register(chip, apu, 5, pa & 0xffff);
1728         apu_set_register(chip, apu, 6, (pa + CLOCK_MEASURE_BUFSIZE/2) & 0xffff);
1729         apu_set_register(chip, apu, 7, CLOCK_MEASURE_BUFSIZE/2);
1730         apu_set_register(chip, apu, 8, 0x0000);
1731         apu_set_register(chip, apu, 9, 0xD000);
1732         apu_set_register(chip, apu, 10, 0x8F08);
1733         apu_set_register(chip, apu, 11, 0x0000);
1734         spin_lock_irq(&chip->reg_lock);
1735         outw(1, chip->io_port + 0x04); /* clear WP interrupts */
1736         outw(inw(chip->io_port + ESM_PORT_HOST_IRQ) | ESM_HIRQ_DSIE, chip->io_port + ESM_PORT_HOST_IRQ); /* enable WP ints */
1737         spin_unlock_irq(&chip->reg_lock);
1738
1739         snd_es1968_apu_set_freq(chip, apu, ((unsigned int)48000 << 16) / chip->clock); /* 48000 Hz */
1740
1741         chip->in_measurement = 1;
1742         chip->measure_apu = apu;
1743         spin_lock_irq(&chip->reg_lock);
1744         snd_es1968_bob_inc(chip, ESM_BOB_FREQ);
1745         __apu_set_register(chip, apu, 5, pa & 0xffff);
1746         snd_es1968_trigger_apu(chip, apu, ESM_APU_16BITLINEAR);
1747         do_gettimeofday(&start_time);
1748         spin_unlock_irq(&chip->reg_lock);
1749         msleep(50);
1750         spin_lock_irq(&chip->reg_lock);
1751         offset = __apu_get_register(chip, apu, 5);
1752         do_gettimeofday(&stop_time);
1753         snd_es1968_trigger_apu(chip, apu, 0); /* stop */
1754         snd_es1968_bob_dec(chip);
1755         chip->in_measurement = 0;
1756         spin_unlock_irq(&chip->reg_lock);
1757
1758         /* check the current position */
1759         offset -= (pa & 0xffff);
1760         offset &= 0xfffe;
1761         offset += chip->measure_count * (CLOCK_MEASURE_BUFSIZE/2);
1762
1763         t = stop_time.tv_sec - start_time.tv_sec;
1764         t *= 1000000;
1765         if (stop_time.tv_usec < start_time.tv_usec)
1766                 t -= start_time.tv_usec - stop_time.tv_usec;
1767         else
1768                 t += stop_time.tv_usec - start_time.tv_usec;
1769         if (t == 0) {
1770                 snd_printk(KERN_ERR "?? calculation error..\n");
1771         } else {
1772                 offset *= 1000;
1773                 offset = (offset / t) * 1000 + ((offset % t) * 1000) / t;
1774                 if (offset < 47500 || offset > 48500) {
1775                         if (offset >= 40000 && offset <= 50000)
1776                                 chip->clock = (chip->clock * offset) / 48000;
1777                 }
1778                 printk(KERN_INFO "es1968: clocking to %d\n", chip->clock);
1779         }
1780         snd_es1968_free_memory(chip, memory);
1781         snd_es1968_free_apu_pair(chip, apu);
1782 }
1783
1784
1785 /*
1786  */
1787
1788 static void snd_es1968_pcm_free(struct snd_pcm *pcm)
1789 {
1790         struct es1968 *esm = pcm->private_data;
1791         snd_es1968_free_dmabuf(esm);
1792         esm->pcm = NULL;
1793 }
1794
1795 static int __devinit
1796 snd_es1968_pcm(struct es1968 *chip, int device)
1797 {
1798         struct snd_pcm *pcm;
1799         int err;
1800
1801         /* get DMA buffer */
1802         if ((err = snd_es1968_init_dmabuf(chip)) < 0)
1803                 return err;
1804
1805         /* set PCMBAR */
1806         wave_set_register(chip, 0x01FC, chip->dma.addr >> 12);
1807         wave_set_register(chip, 0x01FD, chip->dma.addr >> 12);
1808         wave_set_register(chip, 0x01FE, chip->dma.addr >> 12);
1809         wave_set_register(chip, 0x01FF, chip->dma.addr >> 12);
1810
1811         if ((err = snd_pcm_new(chip->card, "ESS Maestro", device,
1812                                chip->playback_streams,
1813                                chip->capture_streams, &pcm)) < 0)
1814                 return err;
1815
1816         pcm->private_data = chip;
1817         pcm->private_free = snd_es1968_pcm_free;
1818
1819         snd_pcm_set_ops(pcm, SNDRV_PCM_STREAM_PLAYBACK, &snd_es1968_playback_ops);
1820         snd_pcm_set_ops(pcm, SNDRV_PCM_STREAM_CAPTURE, &snd_es1968_capture_ops);
1821
1822         pcm->info_flags = 0;
1823
1824         strcpy(pcm->name, "ESS Maestro");
1825
1826         chip->pcm = pcm;
1827
1828         return 0;
1829 }
1830 /*
1831  * suppress jitter on some maestros when playing stereo
1832  */
1833 static void snd_es1968_suppress_jitter(struct es1968 *chip, struct esschan *es)
1834 {
1835         unsigned int cp1;
1836         unsigned int cp2;
1837         unsigned int diff;
1838
1839         cp1 = __apu_get_register(chip, 0, 5);
1840         cp2 = __apu_get_register(chip, 1, 5);
1841         diff = (cp1 > cp2 ? cp1 - cp2 : cp2 - cp1);
1842
1843         if (diff > 1)
1844                 __maestro_write(chip, IDR0_DATA_PORT, cp1);
1845 }
1846
1847 /*
1848  * update pointer
1849  */
1850 static void snd_es1968_update_pcm(struct es1968 *chip, struct esschan *es)
1851 {
1852         unsigned int hwptr;
1853         unsigned int diff;
1854         struct snd_pcm_substream *subs = es->substream;
1855         
1856         if (subs == NULL || !es->running)
1857                 return;
1858
1859         hwptr = snd_es1968_get_dma_ptr(chip, es) << es->wav_shift;
1860         hwptr %= es->dma_size;
1861
1862         diff = (es->dma_size + hwptr - es->hwptr) % es->dma_size;
1863
1864         es->hwptr = hwptr;
1865         es->count += diff;
1866
1867         if (es->count > es->frag_size) {
1868                 spin_unlock(&chip->substream_lock);
1869                 snd_pcm_period_elapsed(subs);
1870                 spin_lock(&chip->substream_lock);
1871                 es->count %= es->frag_size;
1872         }
1873 }
1874
1875 /*
1876  */
1877 static void es1968_update_hw_volume(unsigned long private_data)
1878 {
1879         struct es1968 *chip = (struct es1968 *) private_data;
1880         int x, val;
1881         unsigned long flags;
1882
1883         /* Figure out which volume control button was pushed,
1884            based on differences from the default register
1885            values. */
1886         x = inb(chip->io_port + 0x1c) & 0xee;
1887         /* Reset the volume control registers. */
1888         outb(0x88, chip->io_port + 0x1c);
1889         outb(0x88, chip->io_port + 0x1d);
1890         outb(0x88, chip->io_port + 0x1e);
1891         outb(0x88, chip->io_port + 0x1f);
1892
1893         if (chip->in_suspend)
1894                 return;
1895
1896         if (! chip->master_switch || ! chip->master_volume)
1897                 return;
1898
1899         /* FIXME: we can't call snd_ac97_* functions since here is in tasklet. */
1900         spin_lock_irqsave(&chip->ac97_lock, flags);
1901         val = chip->ac97->regs[AC97_MASTER];
1902         switch (x) {
1903         case 0x88:
1904                 /* mute */
1905                 val ^= 0x8000;
1906                 chip->ac97->regs[AC97_MASTER] = val;
1907                 outw(val, chip->io_port + ESM_AC97_DATA);
1908                 outb(AC97_MASTER, chip->io_port + ESM_AC97_INDEX);
1909                 snd_ctl_notify(chip->card, SNDRV_CTL_EVENT_MASK_VALUE,
1910                                &chip->master_switch->id);
1911                 break;
1912         case 0xaa:
1913                 /* volume up */
1914                 if ((val & 0x7f) > 0)
1915                         val--;
1916                 if ((val & 0x7f00) > 0)
1917                         val -= 0x0100;
1918                 chip->ac97->regs[AC97_MASTER] = val;
1919                 outw(val, chip->io_port + ESM_AC97_DATA);
1920                 outb(AC97_MASTER, chip->io_port + ESM_AC97_INDEX);
1921                 snd_ctl_notify(chip->card, SNDRV_CTL_EVENT_MASK_VALUE,
1922                                &chip->master_volume->id);
1923                 break;
1924         case 0x66:
1925                 /* volume down */
1926                 if ((val & 0x7f) < 0x1f)
1927                         val++;
1928                 if ((val & 0x7f00) < 0x1f00)
1929                         val += 0x0100;
1930                 chip->ac97->regs[AC97_MASTER] = val;
1931                 outw(val, chip->io_port + ESM_AC97_DATA);
1932                 outb(AC97_MASTER, chip->io_port + ESM_AC97_INDEX);
1933                 snd_ctl_notify(chip->card, SNDRV_CTL_EVENT_MASK_VALUE,
1934                                &chip->master_volume->id);
1935                 break;
1936         }
1937         spin_unlock_irqrestore(&chip->ac97_lock, flags);
1938 }
1939
1940 /*
1941  * interrupt handler
1942  */
1943 static irqreturn_t snd_es1968_interrupt(int irq, void *dev_id)
1944 {
1945         struct es1968 *chip = dev_id;
1946         u32 event;
1947
1948         if (!(event = inb(chip->io_port + 0x1A)))
1949                 return IRQ_NONE;
1950
1951         outw(inw(chip->io_port + 4) & 1, chip->io_port + 4);
1952
1953         if (event & ESM_HWVOL_IRQ)
1954                 tasklet_hi_schedule(&chip->hwvol_tq); /* we'll do this later */
1955
1956         /* else ack 'em all, i imagine */
1957         outb(0xFF, chip->io_port + 0x1A);
1958
1959         if ((event & ESM_MPU401_IRQ) && chip->rmidi) {
1960                 snd_mpu401_uart_interrupt(irq, chip->rmidi->private_data);
1961         }
1962
1963         if (event & ESM_SOUND_IRQ) {
1964                 struct esschan *es;
1965                 spin_lock(&chip->substream_lock);
1966                 list_for_each_entry(es, &chip->substream_list, list) {
1967                         if (es->running) {
1968                                 snd_es1968_update_pcm(chip, es);
1969                                 if (es->fmt & ESS_FMT_STEREO)
1970                                         snd_es1968_suppress_jitter(chip, es);
1971                         }
1972                 }
1973                 spin_unlock(&chip->substream_lock);
1974                 if (chip->in_measurement) {
1975                         unsigned int curp = __apu_get_register(chip, chip->measure_apu, 5);
1976                         if (curp < chip->measure_lastpos)
1977                                 chip->measure_count++;
1978                         chip->measure_lastpos = curp;
1979                 }
1980         }
1981
1982         return IRQ_HANDLED;
1983 }
1984
1985 /*
1986  *  Mixer stuff
1987  */
1988
1989 static int __devinit
1990 snd_es1968_mixer(struct es1968 *chip)
1991 {
1992         struct snd_ac97_bus *pbus;
1993         struct snd_ac97_template ac97;
1994         struct snd_ctl_elem_id elem_id;
1995         int err;
1996         static struct snd_ac97_bus_ops ops = {
1997                 .write = snd_es1968_ac97_write,
1998                 .read = snd_es1968_ac97_read,
1999         };
2000
2001         if ((err = snd_ac97_bus(chip->card, 0, &ops, NULL, &pbus)) < 0)
2002                 return err;
2003         pbus->no_vra = 1; /* ES1968 doesn't need VRA */
2004
2005         memset(&ac97, 0, sizeof(ac97));
2006         ac97.private_data = chip;
2007         if ((err = snd_ac97_mixer(pbus, &ac97, &chip->ac97)) < 0)
2008                 return err;
2009
2010         /* attach master switch / volumes for h/w volume control */
2011         memset(&elem_id, 0, sizeof(elem_id));
2012         elem_id.iface = SNDRV_CTL_ELEM_IFACE_MIXER;
2013         strcpy(elem_id.name, "Master Playback Switch");
2014         chip->master_switch = snd_ctl_find_id(chip->card, &elem_id);
2015         memset(&elem_id, 0, sizeof(elem_id));
2016         elem_id.iface = SNDRV_CTL_ELEM_IFACE_MIXER;
2017         strcpy(elem_id.name, "Master Playback Volume");
2018         chip->master_volume = snd_ctl_find_id(chip->card, &elem_id);
2019
2020         return 0;
2021 }
2022
2023 /*
2024  * reset ac97 codec
2025  */
2026
2027 static void snd_es1968_ac97_reset(struct es1968 *chip)
2028 {
2029         unsigned long ioaddr = chip->io_port;
2030
2031         unsigned short save_ringbus_a;
2032         unsigned short save_68;
2033         unsigned short w;
2034         unsigned int vend;
2035
2036         /* save configuration */
2037         save_ringbus_a = inw(ioaddr + 0x36);
2038
2039         //outw(inw(ioaddr + 0x38) & 0xfffc, ioaddr + 0x38); /* clear second codec id? */
2040         /* set command/status address i/o to 1st codec */
2041         outw(inw(ioaddr + 0x3a) & 0xfffc, ioaddr + 0x3a);
2042         outw(inw(ioaddr + 0x3c) & 0xfffc, ioaddr + 0x3c);
2043
2044         /* disable ac link */
2045         outw(0x0000, ioaddr + 0x36);
2046         save_68 = inw(ioaddr + 0x68);
2047         pci_read_config_word(chip->pci, 0x58, &w);      /* something magical with gpio and bus arb. */
2048         pci_read_config_dword(chip->pci, PCI_SUBSYSTEM_VENDOR_ID, &vend);
2049         if (w & 1)
2050                 save_68 |= 0x10;
2051         outw(0xfffe, ioaddr + 0x64);    /* unmask gpio 0 */
2052         outw(0x0001, ioaddr + 0x68);    /* gpio write */
2053         outw(0x0000, ioaddr + 0x60);    /* write 0 to gpio 0 */
2054         udelay(20);
2055         outw(0x0001, ioaddr + 0x60);    /* write 1 to gpio 1 */
2056         msleep(20);
2057
2058         outw(save_68 | 0x1, ioaddr + 0x68);     /* now restore .. */
2059         outw((inw(ioaddr + 0x38) & 0xfffc) | 0x1, ioaddr + 0x38);
2060         outw((inw(ioaddr + 0x3a) & 0xfffc) | 0x1, ioaddr + 0x3a);
2061         outw((inw(ioaddr + 0x3c) & 0xfffc) | 0x1, ioaddr + 0x3c);
2062
2063         /* now the second codec */
2064         /* disable ac link */
2065         outw(0x0000, ioaddr + 0x36);
2066         outw(0xfff7, ioaddr + 0x64);    /* unmask gpio 3 */
2067         save_68 = inw(ioaddr + 0x68);
2068         outw(0x0009, ioaddr + 0x68);    /* gpio write 0 & 3 ?? */
2069         outw(0x0001, ioaddr + 0x60);    /* write 1 to gpio */
2070         udelay(20);
2071         outw(0x0009, ioaddr + 0x60);    /* write 9 to gpio */
2072         msleep(500);
2073         //outw(inw(ioaddr + 0x38) & 0xfffc, ioaddr + 0x38);
2074         outw(inw(ioaddr + 0x3a) & 0xfffc, ioaddr + 0x3a);
2075         outw(inw(ioaddr + 0x3c) & 0xfffc, ioaddr + 0x3c);
2076
2077 #if 0                           /* the loop here needs to be much better if we want it.. */
2078         snd_printk(KERN_INFO "trying software reset\n");
2079         /* try and do a software reset */
2080         outb(0x80 | 0x7c, ioaddr + 0x30);
2081         for (w = 0;; w++) {
2082                 if ((inw(ioaddr + 0x30) & 1) == 0) {
2083                         if (inb(ioaddr + 0x32) != 0)
2084                                 break;
2085
2086                         outb(0x80 | 0x7d, ioaddr + 0x30);
2087                         if (((inw(ioaddr + 0x30) & 1) == 0)
2088                             && (inb(ioaddr + 0x32) != 0))
2089                                 break;
2090                         outb(0x80 | 0x7f, ioaddr + 0x30);
2091                         if (((inw(ioaddr + 0x30) & 1) == 0)
2092                             && (inb(ioaddr + 0x32) != 0))
2093                                 break;
2094                 }
2095
2096                 if (w > 10000) {
2097                         outb(inb(ioaddr + 0x37) | 0x08, ioaddr + 0x37); /* do a software reset */
2098                         msleep(500);    /* oh my.. */
2099                         outb(inb(ioaddr + 0x37) & ~0x08,
2100                                 ioaddr + 0x37);
2101                         udelay(1);
2102                         outw(0x80, ioaddr + 0x30);
2103                         for (w = 0; w < 10000; w++) {
2104                                 if ((inw(ioaddr + 0x30) & 1) == 0)
2105                                         break;
2106                         }
2107                 }
2108         }
2109 #endif
2110         if (vend == NEC_VERSA_SUBID1 || vend == NEC_VERSA_SUBID2) {
2111                 /* turn on external amp? */
2112                 outw(0xf9ff, ioaddr + 0x64);
2113                 outw(inw(ioaddr + 0x68) | 0x600, ioaddr + 0x68);
2114                 outw(0x0209, ioaddr + 0x60);
2115         }
2116
2117         /* restore.. */
2118         outw(save_ringbus_a, ioaddr + 0x36);
2119
2120         /* Turn on the 978 docking chip.
2121            First frob the "master output enable" bit,
2122            then set most of the playback volume control registers to max. */
2123         outb(inb(ioaddr+0xc0)|(1<<5), ioaddr+0xc0);
2124         outb(0xff, ioaddr+0xc3);
2125         outb(0xff, ioaddr+0xc4);
2126         outb(0xff, ioaddr+0xc6);
2127         outb(0xff, ioaddr+0xc8);
2128         outb(0x3f, ioaddr+0xcf);
2129         outb(0x3f, ioaddr+0xd0);
2130 }
2131
2132 static void snd_es1968_reset(struct es1968 *chip)
2133 {
2134         /* Reset */
2135         outw(ESM_RESET_MAESTRO | ESM_RESET_DIRECTSOUND,
2136              chip->io_port + ESM_PORT_HOST_IRQ);
2137         udelay(10);
2138         outw(0x0000, chip->io_port + ESM_PORT_HOST_IRQ);
2139         udelay(10);
2140 }
2141
2142 /*
2143  * initialize maestro chip
2144  */
2145 static void snd_es1968_chip_init(struct es1968 *chip)
2146 {
2147         struct pci_dev *pci = chip->pci;
2148         int i;
2149         unsigned long iobase  = chip->io_port;
2150         u16 w;
2151         u32 n;
2152
2153         /* We used to muck around with pci config space that
2154          * we had no business messing with.  We don't know enough
2155          * about the machine to know which DMA mode is appropriate, 
2156          * etc.  We were guessing wrong on some machines and making
2157          * them unhappy.  We now trust in the BIOS to do things right,
2158          * which almost certainly means a new host of problems will
2159          * arise with broken BIOS implementations.  screw 'em. 
2160          * We're already intolerant of machines that don't assign
2161          * IRQs.
2162          */
2163         
2164         /* Config Reg A */
2165         pci_read_config_word(pci, ESM_CONFIG_A, &w);
2166
2167         w &= ~DMA_CLEAR;        /* Clear DMA bits */
2168         w &= ~(PIC_SNOOP1 | PIC_SNOOP2);        /* Clear Pic Snoop Mode Bits */
2169         w &= ~SAFEGUARD;        /* Safeguard off */
2170         w |= POST_WRITE;        /* Posted write */
2171         w |= PCI_TIMING;        /* PCI timing on */
2172         /* XXX huh?  claims to be reserved.. */
2173         w &= ~SWAP_LR;          /* swap left/right 
2174                                    seems to only have effect on SB
2175                                    Emulation */
2176         w &= ~SUBTR_DECODE;     /* Subtractive decode off */
2177
2178         pci_write_config_word(pci, ESM_CONFIG_A, w);
2179
2180         /* Config Reg B */
2181
2182         pci_read_config_word(pci, ESM_CONFIG_B, &w);
2183
2184         w &= ~(1 << 15);        /* Turn off internal clock multiplier */
2185         /* XXX how do we know which to use? */
2186         w &= ~(1 << 14);        /* External clock */
2187
2188         w &= ~SPDIF_CONFB;      /* disable S/PDIF output */
2189         w |= HWV_CONFB;         /* HWV on */
2190         w |= DEBOUNCE;          /* Debounce off: easier to push the HW buttons */
2191         w &= ~GPIO_CONFB;       /* GPIO 4:5 */
2192         w |= CHI_CONFB;         /* Disconnect from the CHI.  Enabling this made a dell 7500 work. */
2193         w &= ~IDMA_CONFB;       /* IDMA off (undocumented) */
2194         w &= ~MIDI_FIX;         /* MIDI fix off (undoc) */
2195         w &= ~(1 << 1);         /* reserved, always write 0 */
2196         w &= ~IRQ_TO_ISA;       /* IRQ to ISA off (undoc) */
2197
2198         pci_write_config_word(pci, ESM_CONFIG_B, w);
2199
2200         /* DDMA off */
2201
2202         pci_read_config_word(pci, ESM_DDMA, &w);
2203         w &= ~(1 << 0);
2204         pci_write_config_word(pci, ESM_DDMA, w);
2205
2206         /*
2207          *      Legacy mode
2208          */
2209
2210         pci_read_config_word(pci, ESM_LEGACY_AUDIO_CONTROL, &w);
2211
2212         w |= ESS_DISABLE_AUDIO; /* Disable Legacy Audio */
2213         w &= ~ESS_ENABLE_SERIAL_IRQ;    /* Disable SIRQ */
2214         w &= ~(0x1f);           /* disable mpu irq/io, game port, fm, SB */
2215
2216         pci_write_config_word(pci, ESM_LEGACY_AUDIO_CONTROL, w);
2217
2218         /* Set up 978 docking control chip. */
2219         pci_read_config_word(pci, 0x58, &w);
2220         w|=1<<2;        /* Enable 978. */
2221         w|=1<<3;        /* Turn on 978 hardware volume control. */
2222         w&=~(1<<11);    /* Turn on 978 mixer volume control. */
2223         pci_write_config_word(pci, 0x58, w);
2224         
2225         /* Sound Reset */
2226
2227         snd_es1968_reset(chip);
2228
2229         /*
2230          *      Ring Bus Setup
2231          */
2232
2233         /* setup usual 0x34 stuff.. 0x36 may be chip specific */
2234         outw(0xC090, iobase + ESM_RING_BUS_DEST); /* direct sound, stereo */
2235         udelay(20);
2236         outw(0x3000, iobase + ESM_RING_BUS_CONTR_A); /* enable ringbus/serial */
2237         udelay(20);
2238
2239         /*
2240          *      Reset the CODEC
2241          */
2242          
2243         snd_es1968_ac97_reset(chip);
2244
2245         /* Ring Bus Control B */
2246
2247         n = inl(iobase + ESM_RING_BUS_CONTR_B);
2248         n &= ~RINGB_EN_SPDIF;   /* SPDIF off */
2249         //w |= RINGB_EN_2CODEC; /* enable 2nd codec */
2250         outl(n, iobase + ESM_RING_BUS_CONTR_B);
2251
2252         /* Set hardware volume control registers to midpoints.
2253            We can tell which button was pushed based on how they change. */
2254         outb(0x88, iobase+0x1c);
2255         outb(0x88, iobase+0x1d);
2256         outb(0x88, iobase+0x1e);
2257         outb(0x88, iobase+0x1f);
2258
2259         /* it appears some maestros (dell 7500) only work if these are set,
2260            regardless of wether we use the assp or not. */
2261
2262         outb(0, iobase + ASSP_CONTROL_B);
2263         outb(3, iobase + ASSP_CONTROL_A);       /* M: Reserved bits... */
2264         outb(0, iobase + ASSP_CONTROL_C);       /* M: Disable ASSP, ASSP IRQ's and FM Port */
2265
2266         /*
2267          * set up wavecache
2268          */
2269         for (i = 0; i < 16; i++) {
2270                 /* Write 0 into the buffer area 0x1E0->1EF */
2271                 outw(0x01E0 + i, iobase + WC_INDEX);
2272                 outw(0x0000, iobase + WC_DATA);
2273
2274                 /* The 1.10 test program seem to write 0 into the buffer area
2275                  * 0x1D0-0x1DF too.*/
2276                 outw(0x01D0 + i, iobase + WC_INDEX);
2277                 outw(0x0000, iobase + WC_DATA);
2278         }
2279         wave_set_register(chip, IDR7_WAVE_ROMRAM,
2280                           (wave_get_register(chip, IDR7_WAVE_ROMRAM) & 0xFF00));
2281         wave_set_register(chip, IDR7_WAVE_ROMRAM,
2282                           wave_get_register(chip, IDR7_WAVE_ROMRAM) | 0x100);
2283         wave_set_register(chip, IDR7_WAVE_ROMRAM,
2284                           wave_get_register(chip, IDR7_WAVE_ROMRAM) & ~0x200);
2285         wave_set_register(chip, IDR7_WAVE_ROMRAM,
2286                           wave_get_register(chip, IDR7_WAVE_ROMRAM) | ~0x400);
2287
2288
2289         maestro_write(chip, IDR2_CRAM_DATA, 0x0000);
2290         /* Now back to the DirectSound stuff */
2291         /* audio serial configuration.. ? */
2292         maestro_write(chip, 0x08, 0xB004);
2293         maestro_write(chip, 0x09, 0x001B);
2294         maestro_write(chip, 0x0A, 0x8000);
2295         maestro_write(chip, 0x0B, 0x3F37);
2296         maestro_write(chip, 0x0C, 0x0098);
2297
2298         /* parallel in, has something to do with recording :) */
2299         maestro_write(chip, 0x0C,
2300                       (maestro_read(chip, 0x0C) & ~0xF000) | 0x8000);
2301         /* parallel out */
2302         maestro_write(chip, 0x0C,
2303                       (maestro_read(chip, 0x0C) & ~0x0F00) | 0x0500);
2304
2305         maestro_write(chip, 0x0D, 0x7632);
2306
2307         /* Wave cache control on - test off, sg off, 
2308            enable, enable extra chans 1Mb */
2309
2310         w = inw(iobase + WC_CONTROL);
2311
2312         w &= ~0xFA00;           /* Seems to be reserved? I don't know */
2313         w |= 0xA000;            /* reserved... I don't know */
2314         w &= ~0x0200;           /* Channels 56,57,58,59 as Extra Play,Rec Channel enable
2315                                    Seems to crash the Computer if enabled... */
2316         w |= 0x0100;            /* Wave Cache Operation Enabled */
2317         w |= 0x0080;            /* Channels 60/61 as Placback/Record enabled */
2318         w &= ~0x0060;           /* Clear Wavtable Size */
2319         w |= 0x0020;            /* Wavetable Size : 1MB */
2320         /* Bit 4 is reserved */
2321         w &= ~0x000C;           /* DMA Stuff? I don't understand what the datasheet means */
2322         /* Bit 1 is reserved */
2323         w &= ~0x0001;           /* Test Mode off */
2324
2325         outw(w, iobase + WC_CONTROL);
2326
2327         /* Now clear the APU control ram */
2328         for (i = 0; i < NR_APUS; i++) {
2329                 for (w = 0; w < NR_APU_REGS; w++)
2330                         apu_set_register(chip, i, w, 0);
2331
2332         }
2333 }
2334
2335 /* Enable IRQ's */
2336 static void snd_es1968_start_irq(struct es1968 *chip)
2337 {
2338         unsigned short w;
2339         w = ESM_HIRQ_DSIE | ESM_HIRQ_HW_VOLUME;
2340         if (chip->rmidi)
2341                 w |= ESM_HIRQ_MPU401;
2342         outw(w, chip->io_port + ESM_PORT_HOST_IRQ);
2343 }
2344
2345 #ifdef CONFIG_PM
2346 /*
2347  * PM support
2348  */
2349 static int es1968_suspend(struct pci_dev *pci, pm_message_t state)
2350 {
2351         struct snd_card *card = pci_get_drvdata(pci);
2352         struct es1968 *chip = card->private_data;
2353
2354         if (! chip->do_pm)
2355                 return 0;
2356
2357         chip->in_suspend = 1;
2358         snd_power_change_state(card, SNDRV_CTL_POWER_D3hot);
2359         snd_pcm_suspend_all(chip->pcm);
2360         snd_ac97_suspend(chip->ac97);
2361         snd_es1968_bob_stop(chip);
2362
2363         pci_disable_device(pci);
2364         pci_save_state(pci);
2365         pci_set_power_state(pci, pci_choose_state(pci, state));
2366         return 0;
2367 }
2368
2369 static int es1968_resume(struct pci_dev *pci)
2370 {
2371         struct snd_card *card = pci_get_drvdata(pci);
2372         struct es1968 *chip = card->private_data;
2373         struct esschan *es;
2374
2375         if (! chip->do_pm)
2376                 return 0;
2377
2378         /* restore all our config */
2379         pci_set_power_state(pci, PCI_D0);
2380         pci_restore_state(pci);
2381         if (pci_enable_device(pci) < 0) {
2382                 printk(KERN_ERR "es1968: pci_enable_device failed, "
2383                        "disabling device\n");
2384                 snd_card_disconnect(card);
2385                 return -EIO;
2386         }
2387         pci_set_master(pci);
2388
2389         snd_es1968_chip_init(chip);
2390
2391         /* need to restore the base pointers.. */ 
2392         if (chip->dma.addr) {
2393                 /* set PCMBAR */
2394                 wave_set_register(chip, 0x01FC, chip->dma.addr >> 12);
2395         }
2396
2397         snd_es1968_start_irq(chip);
2398
2399         /* restore ac97 state */
2400         snd_ac97_resume(chip->ac97);
2401
2402         list_for_each_entry(es, &chip->substream_list, list) {
2403                 switch (es->mode) {
2404                 case ESM_MODE_PLAY:
2405                         snd_es1968_playback_setup(chip, es, es->substream->runtime);
2406                         break;
2407                 case ESM_MODE_CAPTURE:
2408                         snd_es1968_capture_setup(chip, es, es->substream->runtime);
2409                         break;
2410                 }
2411         }
2412
2413         /* start timer again */
2414         if (chip->bobclient)
2415                 snd_es1968_bob_start(chip);
2416
2417         snd_power_change_state(card, SNDRV_CTL_POWER_D0);
2418         chip->in_suspend = 0;
2419         return 0;
2420 }
2421 #endif /* CONFIG_PM */
2422
2423 #ifdef SUPPORT_JOYSTICK
2424 #define JOYSTICK_ADDR   0x200
2425 static int __devinit snd_es1968_create_gameport(struct es1968 *chip, int dev)
2426 {
2427         struct gameport *gp;
2428         struct resource *r;
2429         u16 val;
2430
2431         if (!joystick[dev])
2432                 return -ENODEV;
2433
2434         r = request_region(JOYSTICK_ADDR, 8, "ES1968 gameport");
2435         if (!r)
2436                 return -EBUSY;
2437
2438         chip->gameport = gp = gameport_allocate_port();
2439         if (!gp) {
2440                 printk(KERN_ERR "es1968: cannot allocate memory for gameport\n");
2441                 release_and_free_resource(r);
2442                 return -ENOMEM;
2443         }
2444
2445         pci_read_config_word(chip->pci, ESM_LEGACY_AUDIO_CONTROL, &val);
2446         pci_write_config_word(chip->pci, ESM_LEGACY_AUDIO_CONTROL, val | 0x04);
2447
2448         gameport_set_name(gp, "ES1968 Gameport");
2449         gameport_set_phys(gp, "pci%s/gameport0", pci_name(chip->pci));
2450         gameport_set_dev_parent(gp, &chip->pci->dev);
2451         gp->io = JOYSTICK_ADDR;
2452         gameport_set_port_data(gp, r);
2453
2454         gameport_register_port(gp);
2455
2456         return 0;
2457 }
2458
2459 static void snd_es1968_free_gameport(struct es1968 *chip)
2460 {
2461         if (chip->gameport) {
2462                 struct resource *r = gameport_get_port_data(chip->gameport);
2463
2464                 gameport_unregister_port(chip->gameport);
2465                 chip->gameport = NULL;
2466
2467                 release_and_free_resource(r);
2468         }
2469 }
2470 #else
2471 static inline int snd_es1968_create_gameport(struct es1968 *chip, int dev) { return -ENOSYS; }
2472 static inline void snd_es1968_free_gameport(struct es1968 *chip) { }
2473 #endif
2474
2475 static int snd_es1968_free(struct es1968 *chip)
2476 {
2477         if (chip->io_port) {
2478                 if (chip->irq >= 0)
2479                         synchronize_irq(chip->irq);
2480                 outw(1, chip->io_port + 0x04); /* clear WP interrupts */
2481                 outw(0, chip->io_port + ESM_PORT_HOST_IRQ); /* disable IRQ */
2482         }
2483
2484         if (chip->irq >= 0)
2485                 free_irq(chip->irq, chip);
2486         snd_es1968_free_gameport(chip);
2487         chip->master_switch = NULL;
2488         chip->master_volume = NULL;
2489         pci_release_regions(chip->pci);
2490         pci_disable_device(chip->pci);
2491         kfree(chip);
2492         return 0;
2493 }
2494
2495 static int snd_es1968_dev_free(struct snd_device *device)
2496 {
2497         struct es1968 *chip = device->device_data;
2498         return snd_es1968_free(chip);
2499 }
2500
2501 struct ess_device_list {
2502         unsigned short type;    /* chip type */
2503         unsigned short vendor;  /* subsystem vendor id */
2504 };
2505
2506 static struct ess_device_list pm_whitelist[] __devinitdata = {
2507         { TYPE_MAESTRO2E, 0x0e11 },     /* Compaq Armada */
2508         { TYPE_MAESTRO2E, 0x1028 },
2509         { TYPE_MAESTRO2E, 0x103c },
2510         { TYPE_MAESTRO2E, 0x1179 },
2511         { TYPE_MAESTRO2E, 0x14c0 },     /* HP omnibook 4150 */
2512         { TYPE_MAESTRO2E, 0x1558 },
2513 };
2514
2515 static struct ess_device_list mpu_blacklist[] __devinitdata = {
2516         { TYPE_MAESTRO2, 0x125d },
2517 };
2518
2519 static int __devinit snd_es1968_create(struct snd_card *card,
2520                                        struct pci_dev *pci,
2521                                        int total_bufsize,
2522                                        int play_streams,
2523                                        int capt_streams,
2524                                        int chip_type,
2525                                        int do_pm,
2526                                        struct es1968 **chip_ret)
2527 {
2528         static struct snd_device_ops ops = {
2529                 .dev_free =     snd_es1968_dev_free,
2530         };
2531         struct es1968 *chip;
2532         int i, err;
2533
2534         *chip_ret = NULL;
2535
2536         /* enable PCI device */
2537         if ((err = pci_enable_device(pci)) < 0)
2538                 return err;
2539         /* check, if we can restrict PCI DMA transfers to 28 bits */
2540         if (pci_set_dma_mask(pci, DMA_28BIT_MASK) < 0 ||
2541             pci_set_consistent_dma_mask(pci, DMA_28BIT_MASK) < 0) {
2542                 snd_printk(KERN_ERR "architecture does not support 28bit PCI busmaster DMA\n");
2543                 pci_disable_device(pci);
2544                 return -ENXIO;
2545         }
2546
2547         chip = kzalloc(sizeof(*chip), GFP_KERNEL);
2548         if (! chip) {
2549                 pci_disable_device(pci);
2550                 return -ENOMEM;
2551         }
2552
2553         /* Set Vars */
2554         chip->type = chip_type;
2555         spin_lock_init(&chip->reg_lock);
2556         spin_lock_init(&chip->substream_lock);
2557         INIT_LIST_HEAD(&chip->buf_list);
2558         INIT_LIST_HEAD(&chip->substream_list);
2559         spin_lock_init(&chip->ac97_lock);
2560         mutex_init(&chip->memory_mutex);
2561         tasklet_init(&chip->hwvol_tq, es1968_update_hw_volume, (unsigned long)chip);
2562         chip->card = card;
2563         chip->pci = pci;
2564         chip->irq = -1;
2565         chip->total_bufsize = total_bufsize;    /* in bytes */
2566         chip->playback_streams = play_streams;
2567         chip->capture_streams = capt_streams;
2568
2569         if ((err = pci_request_regions(pci, "ESS Maestro")) < 0) {
2570                 kfree(chip);
2571                 pci_disable_device(pci);
2572                 return err;
2573         }
2574         chip->io_port = pci_resource_start(pci, 0);
2575         if (request_irq(pci->irq, snd_es1968_interrupt, IRQF_SHARED,
2576                         "ESS Maestro", chip)) {
2577                 snd_printk(KERN_ERR "unable to grab IRQ %d\n", pci->irq);
2578                 snd_es1968_free(chip);
2579                 return -EBUSY;
2580         }
2581         chip->irq = pci->irq;
2582                 
2583         /* Clear Maestro_map */
2584         for (i = 0; i < 32; i++)
2585                 chip->maestro_map[i] = 0;
2586
2587         /* Clear Apu Map */
2588         for (i = 0; i < NR_APUS; i++)
2589                 chip->apu[i] = ESM_APU_FREE;
2590
2591         /* just to be sure */
2592         pci_set_master(pci);
2593
2594         if (do_pm > 1) {
2595                 /* disable power-management if not on the whitelist */
2596                 unsigned short vend;
2597                 pci_read_config_word(chip->pci, PCI_SUBSYSTEM_VENDOR_ID, &vend);
2598                 for (i = 0; i < (int)ARRAY_SIZE(pm_whitelist); i++) {
2599                         if (chip->type == pm_whitelist[i].type &&
2600                             vend == pm_whitelist[i].vendor) {
2601                                 do_pm = 1;
2602                                 break;
2603                         }
2604                 }
2605                 if (do_pm > 1) {
2606                         /* not matched; disabling pm */
2607                         printk(KERN_INFO "es1968: not attempting power management.\n");
2608                         do_pm = 0;
2609                 }
2610         }
2611         chip->do_pm = do_pm;
2612
2613         snd_es1968_chip_init(chip);
2614
2615         if ((err = snd_device_new(card, SNDRV_DEV_LOWLEVEL, chip, &ops)) < 0) {
2616                 snd_es1968_free(chip);
2617                 return err;
2618         }
2619
2620         snd_card_set_dev(card, &pci->dev);
2621
2622         *chip_ret = chip;
2623
2624         return 0;
2625 }
2626
2627
2628 /*
2629  */
2630 static int __devinit snd_es1968_probe(struct pci_dev *pci,
2631                                       const struct pci_device_id *pci_id)
2632 {
2633         static int dev;
2634         struct snd_card *card;
2635         struct es1968 *chip;
2636         unsigned int i;
2637         int err;
2638
2639         if (dev >= SNDRV_CARDS)
2640                 return -ENODEV;
2641         if (!enable[dev]) {
2642                 dev++;
2643                 return -ENOENT;
2644         }
2645
2646         card = snd_card_new(index[dev], id[dev], THIS_MODULE, 0);
2647         if (!card)
2648                 return -ENOMEM;
2649                 
2650         if (total_bufsize[dev] < 128)
2651                 total_bufsize[dev] = 128;
2652         if (total_bufsize[dev] > 4096)
2653                 total_bufsize[dev] = 4096;
2654         if ((err = snd_es1968_create(card, pci,
2655                                      total_bufsize[dev] * 1024, /* in bytes */
2656                                      pcm_substreams_p[dev], 
2657                                      pcm_substreams_c[dev],
2658                                      pci_id->driver_data,
2659                                      use_pm[dev],
2660                                      &chip)) < 0) {
2661                 snd_card_free(card);
2662                 return err;
2663         }
2664         card->private_data = chip;
2665
2666         switch (chip->type) {
2667         case TYPE_MAESTRO2E:
2668                 strcpy(card->driver, "ES1978");
2669                 strcpy(card->shortname, "ESS ES1978 (Maestro 2E)");
2670                 break;
2671         case TYPE_MAESTRO2:
2672                 strcpy(card->driver, "ES1968");
2673                 strcpy(card->shortname, "ESS ES1968 (Maestro 2)");
2674                 break;
2675         case TYPE_MAESTRO:
2676                 strcpy(card->driver, "ESM1");
2677                 strcpy(card->shortname, "ESS Maestro 1");
2678                 break;
2679         }
2680
2681         if ((err = snd_es1968_pcm(chip, 0)) < 0) {
2682                 snd_card_free(card);
2683                 return err;
2684         }
2685
2686         if ((err = snd_es1968_mixer(chip)) < 0) {
2687                 snd_card_free(card);
2688                 return err;
2689         }
2690
2691         if (enable_mpu[dev] == 2) {
2692                 /* check the black list */
2693                 unsigned short vend;
2694                 pci_read_config_word(chip->pci, PCI_SUBSYSTEM_VENDOR_ID, &vend);
2695                 for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(mpu_blacklist); i++) {
2696                         if (chip->type == mpu_blacklist[i].type &&
2697                             vend == mpu_blacklist[i].vendor) {
2698                                 enable_mpu[dev] = 0;
2699                                 break;
2700                         }
2701                 }
2702         }
2703         if (enable_mpu[dev]) {
2704                 if ((err = snd_mpu401_uart_new(card, 0, MPU401_HW_MPU401,
2705                                                chip->io_port + ESM_MPU401_PORT,
2706                                                MPU401_INFO_INTEGRATED,
2707                                                chip->irq, 0, &chip->rmidi)) < 0) {
2708                         printk(KERN_WARNING "es1968: skipping MPU-401 MIDI support..\n");
2709                 }
2710         }
2711
2712         snd_es1968_create_gameport(chip, dev);
2713
2714         snd_es1968_start_irq(chip);
2715
2716         chip->clock = clock[dev];
2717         if (! chip->clock)
2718                 es1968_measure_clock(chip);
2719
2720         sprintf(card->longname, "%s at 0x%lx, irq %i",
2721                 card->shortname, chip->io_port, chip->irq);
2722
2723         if ((err = snd_card_register(card)) < 0) {
2724                 snd_card_free(card);
2725                 return err;
2726         }
2727         pci_set_drvdata(pci, card);
2728         dev++;
2729         return 0;
2730 }
2731
2732 static void __devexit snd_es1968_remove(struct pci_dev *pci)
2733 {
2734         snd_card_free(pci_get_drvdata(pci));
2735         pci_set_drvdata(pci, NULL);
2736 }
2737
2738 static struct pci_driver driver = {
2739         .name = "ES1968 (ESS Maestro)",
2740         .id_table = snd_es1968_ids,
2741         .probe = snd_es1968_probe,
2742         .remove = __devexit_p(snd_es1968_remove),
2743 #ifdef CONFIG_PM
2744         .suspend = es1968_suspend,
2745         .resume = es1968_resume,
2746 #endif
2747 };
2748
2749 static int __init alsa_card_es1968_init(void)
2750 {
2751         return pci_register_driver(&driver);
2752 }
2753
2754 static void __exit alsa_card_es1968_exit(void)
2755 {
2756         pci_unregister_driver(&driver);
2757 }
2758
2759 module_init(alsa_card_es1968_init)
2760 module_exit(alsa_card_es1968_exit)