Linux音频驱动之五：UDA1341芯片操作接口

本文是基于mini2440开发板Linux版本号是linux-2.6.32.2的学习笔记

一. uda1341的硬件信息

CPU通过L3接口控制uda1341芯片，分别是:
L3DATA: 数据线
L3MODE: 模式控制线，置0时，地址模式；置1时，数据模式
L3CLOCK: 时钟线

地址模式：
data[7:2]:表示的是设备地址，UDA1341TS芯片的设备地址是 000101
data[1:0]:表示的是传输类型

00：地址寄存器，音量，低音增强，高音，峰值检测
扩展寄存器地址，AGC控制，MIC灵敏度控制等
01：读回峰值信息
10： STATUS状态信息，复位、时钟、数据输入格式（数据位宽）等

STATUS控制，地址是：00010110 = 0x16

data0控制：地址是：00010100 = 0x14

data1控制,地址是：00010101 = 0x15

三. uda1341的写控制函数

写控制函数定义如下：

static int uda134x_write(struct snd_soc_codec *codec, unsigned int reg, unsigned int value)

将value保存在cache[reg]中。

uda134x_write_reg_cache(codec, reg, value);

根据传入的reg值，写地址。
UDA134X_EA000 ~ UDA134X_EA111属于扩展地址，也属于data[0:0]
发送地址是：(5 << 2) | 0 )，发送地址时，L3MODE引脚拉低，地址模式。
发送扩展地址，扩展地址最多有8个，但是扩展地址的最高两位为1，所以地址要与上0xc0

#define UDA134X_EXTADDR_PREFIX   0xC0
addr =  (reg | UDA134X_EXTADDR_PREFIX);
ret = l3_write(&pd->l3, UDA134X_DATA0_ADDR, &addr, 1);

发送扩展数据，扩展数据的高三位都是1，所以要在原来value上加0xe0

#define UDA134X_EXTDATA_PREFIX   0xE0
data = (value | UDA134X_EXTDATA_PREFIX);
ret = l3_write(&pd->l3, addr, &data, 1);

发送扩展地址和发送扩展数据，实际上都是发送数据，L3MODE引脚要拉高，选择数据模式。

UDA134X_STATUS0和UDA134X_STATUS1属于data[1:0]
发送地址是：(5 << 2) | 2 )
发送数据：

#define UDA134X_STATUS_ADDR  ((UDA134X_L3ADDR << 2) | 2)
addr = UDA134X_STATUS_ADDR;
ret = l3_write(&pd->l3, addr, &data, 1);

UDA134X_DATA000，UDA134X_DATA001，UDA134X_DATA010属于data[0:0]
发送地址是：(5 << 2) | 0 )
发送数据：

#define UDA134X_L3ADDR   5
#define UDA134X_DATA0_ADDR  ((UDA134X_L3ADDR << 2) | 0)
addr = UDA134X_DATA0_ADDR;
ret = l3_write(&pd->l3, addr, &data, 1);

UDA134X_DATA1属于data[0:1]
发送地址是：(5 << 2) | 1 )
发送数据：

#define UDA134X_L3ADDR   5
#define UDA134X_DATA1_ADDR  ((UDA134X_L3ADDR << 2) | 1)
addr = UDA134X_DATA1_ADDR;
ret = l3_write(&pd->l3, addr, &data, 1);

四. uda1341的复位操作

发送地址：(5 << 2) | 2 )
发送数据：value | (1<<6)

五. uda1341的静音操作

发送地址：(5 << 2) | 0 )
发送数据：value | (1<<2)

六. uda1341的时钟设置

1.设置系统时钟
uda1341支持三种系统时钟， 512fs， 384fs，256fs
2.uda1341支持的采样率为：8000，11025，16000，22050，32000，44100，48000
3.则系统时钟的范围是：256 * 8000 <= freq <= 512 * 48000

2.设置时钟调用函数uda134x_set_dai_sysclk

static int uda134x_set_dai_sysclk(struct snd_soc_dai *codec_dai, int clk_id, unsigned int freq, int dir)
{struct snd_soc_codec *codec = codec_dai->codec;struct uda134x_priv *uda134x = codec->private_data;pr_debug("%s clk_id: %d, freq: %u, dir: %d\n", __func__,clk_id, freq, dir);/* Anything between 256fs*8Khz and 512fs*48Khz should be acceptablebecause the codec is slave. Of course limitations of the clockmaster (the IIS controller) apply.We'll error out on set_hw_params if it's not OK */if ((freq >= (256 * 8000)) && (freq <= (512 * 48000))) {uda134x->sysclk = freq;return 0;}printk(KERN_ERR "%s unsupported sysclk\n", __func__);return -EINVAL;
}

在这里系统时钟并没有真正的设置下去，而是保存到了uda134x->sysclk变量中，留在后面设置。

七. 设置支持数据格式

1.uda1341支持的格式如下：

(SNDRV_PCM_FMTBIT_S8 | SNDRV_PCM_FMTBIT_S16_LE | SNDRV_PCM_FMTBIT_S18_3LE | SNDRV_PCM_FMTBIT_S20_3LE)

设置数据格式调用的函数是uda134x_set_dai_fmt

static int uda134x_set_dai_fmt(struct snd_soc_dai *codec_dai, unsigned int fmt)
{struct snd_soc_codec *codec = codec_dai->codec;struct uda134x_priv *uda134x = codec->private_data;pr_debug("%s fmt: %08X\n", __func__, fmt);/* codec supports only full slave mode */if ((fmt & SND_SOC_DAIFMT_MASTER_MASK) != SND_SOC_DAIFMT_CBS_CFS) {printk(KERN_ERR "%s unsupported slave mode\n", __func__);return -EINVAL;}/* no support for clock inversion */if ((fmt & SND_SOC_DAIFMT_INV_MASK) != SND_SOC_DAIFMT_NB_NF) {printk(KERN_ERR "%s unsupported clock inversion\n", __func__);return -EINVAL;}/* We can't setup DAI format here as it depends on the word bit num *//* so let's just store the value for later */uda134x->dai_fmt = fmt;return 0;
}

八. uda1341设置bias（猜测是电源）等级

SND_SOC_BIAS_ON等级：
把ADC, DAC打开
发送地址：(5 << 2) | 2 )
发送数据：0x83

SND_SOC_BIAS_PREPARE等级：

pd->power(1);
for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(uda134x_reg); i++)codec->write(codec, i, *cache++);

SND_SOC_BIAS_STANDBY等级：
发送地址：(5 << 2) | 2 )
发送数据：value & ~(0x03)

SND_SOC_BIAS_OFF等级：

pd->power(0);

九. 设置硬件参数

设置硬件参数调用的函数是uda134x_hw_params

设置芯片的系统时钟的除数，512， 384，256

switch (uda134x->sysclk / params_rate(params))
{case 512:break;case 384:hw_params |= (1<<4);break;case 256:hw_params |= (1<<5);break;default:printk(KERN_ERR "%s unsupported fs\n", __func__);return -EINVAL;
}

发送数据：384fs(vaule | (1 << 4)) 256fs(value | 1 << 5)

设置数据模式

switch (uda134x->dai_fmt & SND_SOC_DAIFMT_FORMAT_MASK)
{case SND_SOC_DAIFMT_I2S:break;case SND_SOC_DAIFMT_RIGHT_J:switch (params_format(params)) {case SNDRV_PCM_FORMAT_S16_LE:hw_params |= (1<<1);break;case SNDRV_PCM_FORMAT_S18_3LE:hw_params |= (1<<2);break;case SNDRV_PCM_FORMAT_S20_3LE:hw_params |= ((1<<2) | (1<<1));break;default:printk(KERN_ERR "%s unsupported format (right)\n",__func__);return -EINVAL;}break;case SND_SOC_DAIFMT_LEFT_J:hw_params |= (1<<3);break;default:printk(KERN_ERR "%s unsupported format\n", __func__);return -EINVAL;
}

SND_SOC_DAIFMT_I2S：0
SND_SOC_DAIFMT_RIGHT_J和SND_SOC_DAIFMT_LEFT_J模式参考下图

十. Linux UDA1341芯片接口注册

static struct snd_soc_dai_ops uda134x_dai_ops = {.startup   = uda134x_startup,.shutdown    = uda134x_shutdown,.hw_params  = uda134x_hw_params,.digital_mute  = uda134x_mute,.set_sysclk = uda134x_set_dai_sysclk,.set_fmt  = uda134x_set_dai_fmt,
};
struct snd_soc_dai uda134x_dai = {.name = "UDA134X",/* playback capabilities */.playback = {.stream_name = "Playback",.channels_min = 1,.channels_max = 2,.rates = UDA134X_RATES,.formats = UDA134X_FORMATS,},/* capture capabilities */.capture = {.stream_name = "Capture",.channels_min = 1,.channels_max = 2,.rates = UDA134X_RATES,.formats = UDA134X_FORMATS,},/* pcm operations */.ops = &uda134x_dai_ops,
};

注册时间：在启动内核是调用uda134x_init函数。在uda134x_init函数中注册UDA1341接口。

static int __init uda134x_init(void)
{return snd_soc_register_dai(&uda134x_dai);
}
module_init(uda134x_init);

跟I2S的接口注册一样，注册到一个dai_list的全局链表中，dai_list链表中是各种各样的dai接口。

十一. 总结

uda134x_dai接口在内核起来时注册。
uda134x_dai接口包含对UDA1341芯片的时钟，传输模式等硬件设置，一个硬件参数操作集uda134x_dai_ops。

参考博客：
https://blog.csdn.net/gqb_driver/article/details/8551551