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1 MORE NOTES ON HD-AUDIO DRIVER
2 =============================
3                                         Takashi Iwai <tiwai@suse.de>
4
5
6 GENERAL
7 -------
8
9 HD-audio is the new standard on-board audio component on modern PCs
10 after AC97.  Although Linux has been supporting HD-audio since long
11 time ago, there are often problems with new machines.  A part of the
12 problem is broken BIOS, and the rest is the driver implementation.
13 This document explains the brief trouble-shooting and debugging
14 methods for the HD-audio hardware.
15
16 The HD-audio component consists of two parts: the controller chip and 
17 the codec chips on the HD-audio bus.  Linux provides a single driver
18 for all controllers, snd-hda-intel.  Although the driver name contains
19 a word of a well-known hardware vendor, it's not specific to it but for
20 all controller chips by other companies.  Since the HD-audio
21 controllers are supposed to be compatible, the single snd-hda-driver
22 should work in most cases.  But, not surprisingly, there are known
23 bugs and issues specific to each controller type.  The snd-hda-intel
24 driver has a bunch of workarounds for these as described below.
25
26 A controller may have multiple codecs.  Usually you have one audio
27 codec and optionally one modem codec.  In theory, there might be
28 multiple audio codecs, e.g. for analog and digital outputs, and the
29 driver might not work properly because of conflict of mixer elements.
30 This should be fixed in future if such hardware really exists.
31
32 The snd-hda-intel driver has several different codec parsers depending
33 on the codec.  It has a generic parser as a fallback, but this
34 functionality is fairly limited until now.  Instead of the generic
35 parser, usually the codec-specific parser (coded in patch_*.c) is used
36 for the codec-specific implementations.  The details about the
37 codec-specific problems are explained in the later sections.
38
39 If you are interested in the deep debugging of HD-audio, read the
40 HD-audio specification at first.  The specification is found on
41 Intel's web page, for example:
42
43 - http://www.intel.com/standards/hdaudio/
44
45
46 HD-AUDIO CONTROLLER
47 -------------------
48
49 DMA-Position Problem
50 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
51 The most common problem of the controller is the inaccurate DMA
52 pointer reporting.  The DMA pointer for playback and capture can be
53 read in two ways, either via a LPIB register or via a position-buffer
54 map.  As default the driver tries to read from the io-mapped
55 position-buffer, and falls back to LPIB if the position-buffer appears
56 dead.  However, this detection isn't perfect on some devices.  In such
57 a case, you can change the default method via `position_fix` option.
58
59 `position_fix=1` means to use LPIB method explicitly.
60 `position_fix=2` means to use the position-buffer.
61 `position_fix=3` means to use a combination of both methods, needed
62 for some VIA controllers.  The capture stream position is corrected
63 by comparing both LPIB and position-buffer values.
64 `position_fix=4` is another combination available for all controllers,
65 and uses LPIB for the playback and the position-buffer for the capture
66 streams.
67 0 is the default value for all other
68 controllers, the automatic check and fallback to LPIB as described in
69 the above.  If you get a problem of repeated sounds, this option might
70 help.
71
72 In addition to that, every controller is known to be broken regarding
73 the wake-up timing.  It wakes up a few samples before actually
74 processing the data on the buffer.  This caused a lot of problems, for
75 example, with ALSA dmix or JACK.  Since 2.6.27 kernel, the driver puts
76 an artificial delay to the wake up timing.  This delay is controlled
77 via `bdl_pos_adj` option. 
78
79 When `bdl_pos_adj` is a negative value (as default), it's assigned to
80 an appropriate value depending on the controller chip.  For Intel
81 chips, it'd be 1 while it'd be 32 for others.  Usually this works.
82 Only in case it doesn't work and you get warning messages, you should
83 change this parameter to other values.
84
85
86 Codec-Probing Problem
87 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
88 A less often but a more severe problem is the codec probing.  When
89 BIOS reports the available codec slots wrongly, the driver gets
90 confused and tries to access the non-existing codec slot.  This often
91 results in the total screw-up, and destructs the further communication
92 with the codec chips.  The symptom appears usually as error messages
93 like:
94 ------------------------------------------------------------------------
95   hda_intel: azx_get_response timeout, switching to polling mode:
96         last cmd=0x12345678
97   hda_intel: azx_get_response timeout, switching to single_cmd mode:
98         last cmd=0x12345678
99 ------------------------------------------------------------------------
100
101 The first line is a warning, and this is usually relatively harmless.
102 It means that the codec response isn't notified via an IRQ.  The
103 driver uses explicit polling method to read the response.  It gives
104 very slight CPU overhead, but you'd unlikely notice it.
105
106 The second line is, however, a fatal error.  If this happens, usually
107 it means that something is really wrong.  Most likely you are
108 accessing a non-existing codec slot.
109
110 Thus, if the second error message appears, try to narrow the probed
111 codec slots via `probe_mask` option.  It's a bitmask, and each bit
112 corresponds to the codec slot.  For example, to probe only the first
113 slot, pass `probe_mask=1`.  For the first and the third slots, pass
114 `probe_mask=5` (where 5 = 1 | 4), and so on.
115
116 Since 2.6.29 kernel, the driver has a more robust probing method, so
117 this error might happen rarely, though.
118
119 On a machine with a broken BIOS, sometimes you need to force the
120 driver to probe the codec slots the hardware doesn't report for use.
121 In such a case, turn the bit 8 (0x100) of `probe_mask` option on.
122 Then the rest 8 bits are passed as the codec slots to probe
123 unconditionally.  For example, `probe_mask=0x103` will force to probe
124 the codec slots 0 and 1 no matter what the hardware reports.
125
126
127 Interrupt Handling
128 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~
129 HD-audio driver uses MSI as default (if available) since 2.6.33
130 kernel as MSI works better on some machines, and in general, it's
131 better for performance.  However, Nvidia controllers showed bad
132 regressions with MSI (especially in a combination with AMD chipset),
133 thus we disabled MSI for them.
134
135 There seem also still other devices that don't work with MSI.  If you
136 see a regression wrt the sound quality (stuttering, etc) or a lock-up
137 in the recent kernel, try to pass `enable_msi=0` option to disable
138 MSI.  If it works, you can add the known bad device to the blacklist
139 defined in hda_intel.c.  In such a case, please report and give the
140 patch back to the upstream developer. 
141
142
143 HD-AUDIO CODEC
144 --------------
145
146 Model Option
147 ~~~~~~~~~~~~
148 The most common problem regarding the HD-audio driver is the
149 unsupported codec features or the mismatched device configuration.
150 Most of codec-specific code has several preset models, either to
151 override the BIOS setup or to provide more comprehensive features.
152
153 The driver checks PCI SSID and looks through the static configuration
154 table until any matching entry is found.  If you have a new machine,
155 you may see a message like below:
156 ------------------------------------------------------------------------
157     hda_codec: ALC880: BIOS auto-probing.
158 ------------------------------------------------------------------------
159 Meanwhile, in the earlier versions, you would see a message like:
160 ------------------------------------------------------------------------
161     hda_codec: Unknown model for ALC880, trying auto-probe from BIOS...
162 ------------------------------------------------------------------------
163 Even if you see such a message, DON'T PANIC.  Take a deep breath and
164 keep your towel.  First of all, it's an informational message, no
165 warning, no error.  This means that the PCI SSID of your device isn't
166 listed in the known preset model (white-)list.  But, this doesn't mean
167 that the driver is broken.  Many codec-drivers provide the automatic
168 configuration mechanism based on the BIOS setup.
169
170 The HD-audio codec has usually "pin" widgets, and BIOS sets the default
171 configuration of each pin, which indicates the location, the
172 connection type, the jack color, etc.  The HD-audio driver can guess
173 the right connection judging from these default configuration values.
174 However -- some codec-support codes, such as patch_analog.c, don't
175 support the automatic probing (yet as of 2.6.28).  And, BIOS is often,
176 yes, pretty often broken.  It sets up wrong values and screws up the
177 driver.
178
179 The preset model is provided basically to overcome such a situation.
180 When the matching preset model is found in the white-list, the driver
181 assumes the static configuration of that preset and builds the mixer
182 elements and PCM streams based on the static information.  Thus, if
183 you have a newer machine with a slightly different PCI SSID from the
184 existing one, you may have a good chance to re-use the same model.
185 You can pass the `model` option to specify the preset model instead of
186 PCI SSID look-up.
187
188 What `model` option values are available depends on the codec chip.
189 Check your codec chip from the codec proc file (see "Codec Proc-File"
190 section below).  It will show the vendor/product name of your codec
191 chip.  Then, see Documentation/sound/alsa/HD-Audio-Models.txt file,
192 the section of HD-audio driver.  You can find a list of codecs
193 and `model` options belonging to each codec.  For example, for Realtek
194 ALC262 codec chip, pass `model=ultra` for devices that are compatible
195 with Samsung Q1 Ultra.
196
197 Thus, the first thing you can do for any brand-new, unsupported and
198 non-working HD-audio hardware is to check HD-audio codec and several
199 different `model` option values.  If you have any luck, some of them
200 might suit with your device well.
201
202 Some codecs such as ALC880 have a special model option `model=test`.
203 This configures the driver to provide as many mixer controls as
204 possible for every single pin feature except for the unsolicited
205 events (and maybe some other specials).  Adjust each mixer element and
206 try the I/O in the way of trial-and-error until figuring out the whole
207 I/O pin mappings.
208
209 Note that `model=generic` has a special meaning.  It means to use the
210 generic parser regardless of the codec.  Usually the codec-specific
211 parser is much better than the generic parser (as now).  Thus this
212 option is more about the debugging purpose.
213
214 Speaker and Headphone Output
215 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
216 One of the most frequent (and obvious) bugs with HD-audio is the
217 silent output from either or both of a built-in speaker and a
218 headphone jack.  In general, you should try a headphone output at
219 first.  A speaker output often requires more additional controls like
220 the external amplifier bits.  Thus a headphone output has a slightly
221 better chance.
222
223 Before making a bug report, double-check whether the mixer is set up
224 correctly.  The recent version of snd-hda-intel driver provides mostly
225 "Master" volume control as well as "Front" volume (where Front
226 indicates the front-channels).  In addition, there can be individual
227 "Headphone" and "Speaker" controls.
228
229 Ditto for the speaker output.  There can be "External Amplifier"
230 switch on some codecs.  Turn on this if present.
231
232 Another related problem is the automatic mute of speaker output by
233 headphone plugging.  This feature is implemented in most cases, but
234 not on every preset model or codec-support code.
235
236 In anyway, try a different model option if you have such a problem.
237 Some other models may match better and give you more matching
238 functionality.  If none of the available models works, send a bug
239 report.  See the bug report section for details.
240
241 If you are masochistic enough to debug the driver problem, note the
242 following:
243
244 - The speaker (and the headphone, too) output often requires the
245   external amplifier.  This can be set usually via EAPD verb or a
246   certain GPIO.  If the codec pin supports EAPD, you have a better
247   chance via SET_EAPD_BTL verb (0x70c).  On others, GPIO pin (mostly
248   it's either GPIO0 or GPIO1) may turn on/off EAPD.
249 - Some Realtek codecs require special vendor-specific coefficients to
250   turn on the amplifier.  See patch_realtek.c.
251 - IDT codecs may have extra power-enable/disable controls on each
252   analog pin.  See patch_sigmatel.c.
253 - Very rare but some devices don't accept the pin-detection verb until
254   triggered.  Issuing GET_PIN_SENSE verb (0xf09) may result in the
255   codec-communication stall.  Some examples are found in
256   patch_realtek.c.
257
258
259 Capture Problems
260 ~~~~~~~~~~~~~~~~
261 The capture problems are often because of missing setups of mixers.
262 Thus, before submitting a bug report, make sure that you set up the
263 mixer correctly.  For example, both "Capture Volume" and "Capture
264 Switch" have to be set properly in addition to the right "Capture
265 Source" or "Input Source" selection.  Some devices have "Mic Boost"
266 volume or switch.
267
268 When the PCM device is opened via "default" PCM (without pulse-audio
269 plugin), you'll likely have "Digital Capture Volume" control as well.
270 This is provided for the extra gain/attenuation of the signal in
271 software, especially for the inputs without the hardware volume
272 control such as digital microphones.  Unless really needed, this
273 should be set to exactly 50%, corresponding to 0dB -- neither extra
274 gain nor attenuation.  When you use "hw" PCM, i.e., a raw access PCM,
275 this control will have no influence, though.
276
277 It's known that some codecs / devices have fairly bad analog circuits,
278 and the recorded sound contains a certain DC-offset.  This is no bug
279 of the driver.
280
281 Most of modern laptops have no analog CD-input connection.  Thus, the
282 recording from CD input won't work in many cases although the driver
283 provides it as the capture source.  Use CDDA instead.
284
285 The automatic switching of the built-in and external mic per plugging
286 is implemented on some codec models but not on every model.  Partly
287 because of my laziness but mostly lack of testers.  Feel free to
288 submit the improvement patch to the author.
289
290
291 Direct Debugging
292 ~~~~~~~~~~~~~~~~
293 If no model option gives you a better result, and you are a tough guy
294 to fight against evil, try debugging via hitting the raw HD-audio
295 codec verbs to the device.  Some tools are available: hda-emu and
296 hda-analyzer.  The detailed description is found in the sections
297 below.  You'd need to enable hwdep for using these tools.  See "Kernel
298 Configuration" section.
299
300
301 OTHER ISSUES
302 ------------
303
304 Kernel Configuration
305 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
306 In general, I recommend you to enable the sound debug option,
307 `CONFIG_SND_DEBUG=y`, no matter whether you are debugging or not.
308 This enables snd_printd() macro and others, and you'll get additional
309 kernel messages at probing.
310
311 In addition, you can enable `CONFIG_SND_DEBUG_VERBOSE=y`.  But this
312 will give you far more messages.  Thus turn this on only when you are
313 sure to want it.
314
315 Don't forget to turn on the appropriate `CONFIG_SND_HDA_CODEC_*`
316 options.  Note that each of them corresponds to the codec chip, not
317 the controller chip.  Thus, even if lspci shows the Nvidia controller,
318 you may need to choose the option for other vendors.  If you are
319 unsure, just select all yes.
320
321 `CONFIG_SND_HDA_HWDEP` is a useful option for debugging the driver.
322 When this is enabled, the driver creates hardware-dependent devices
323 (one per each codec), and you have a raw access to the device via
324 these device files.  For example, `hwC0D2` will be created for the
325 codec slot #2 of the first card (#0).  For debug-tools such as
326 hda-verb and hda-analyzer, the hwdep device has to be enabled.
327 Thus, it'd be better to turn this on always.
328
329 `CONFIG_SND_HDA_RECONFIG` is a new option, and this depends on the
330 hwdep option above.  When enabled, you'll have some sysfs files under
331 the corresponding hwdep directory.  See "HD-audio reconfiguration"
332 section below.
333
334 `CONFIG_SND_HDA_POWER_SAVE` option enables the power-saving feature.
335 See "Power-saving" section below.
336
337
338 Codec Proc-File
339 ~~~~~~~~~~~~~~~
340 The codec proc-file is a treasure-chest for debugging HD-audio.
341 It shows most of useful information of each codec widget.
342
343 The proc file is located in /proc/asound/card*/codec#*, one file per
344 each codec slot.  You can know the codec vendor, product id and
345 names, the type of each widget, capabilities and so on.
346 This file, however, doesn't show the jack sensing state, so far.  This
347 is because the jack-sensing might be depending on the trigger state.
348
349 This file will be picked up by the debug tools, and also it can be fed
350 to the emulator as the primary codec information.  See the debug tools
351 section below.
352
353 This proc file can be also used to check whether the generic parser is
354 used.  When the generic parser is used, the vendor/product ID name
355 will appear as "Realtek ID 0262", instead of "Realtek ALC262".
356
357
358 HD-Audio Reconfiguration
359 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
360 This is an experimental feature to allow you re-configure the HD-audio
361 codec dynamically without reloading the driver.  The following sysfs
362 files are available under each codec-hwdep device directory (e.g. 
363 /sys/class/sound/hwC0D0):
364
365 vendor_id::
366   Shows the 32bit codec vendor-id hex number.  You can change the
367   vendor-id value by writing to this file.
368 subsystem_id::
369   Shows the 32bit codec subsystem-id hex number.  You can change the
370   subsystem-id value by writing to this file.
371 revision_id::
372   Shows the 32bit codec revision-id hex number.  You can change the
373   revision-id value by writing to this file.
374 afg::
375   Shows the AFG ID.  This is read-only.
376 mfg::
377   Shows the MFG ID.  This is read-only.
378 name::
379   Shows the codec name string.  Can be changed by writing to this
380   file.
381 modelname::
382   Shows the currently set `model` option.  Can be changed by writing
383   to this file.
384 init_verbs::
385   The extra verbs to execute at initialization.  You can add a verb by
386   writing to this file.  Pass three numbers: nid, verb and parameter
387   (separated with a space).
388 hints::
389   Shows / stores hint strings for codec parsers for any use.
390   Its format is `key = value`.  For example, passing `hp_detect = yes`
391   to IDT/STAC codec parser will result in the disablement of the
392   headphone detection.
393 init_pin_configs::
394   Shows the initial pin default config values set by BIOS.
395 driver_pin_configs::
396   Shows the pin default values set by the codec parser explicitly.
397   This doesn't show all pin values but only the changed values by
398   the parser.  That is, if the parser doesn't change the pin default
399   config values by itself, this will contain nothing.
400 user_pin_configs::
401   Shows the pin default config values to override the BIOS setup.
402   Writing this (with two numbers, NID and value) appends the new
403   value.  The given will be used instead of the initial BIOS value at
404   the next reconfiguration time.  Note that this config will override
405   even the driver pin configs, too.
406 reconfig::
407   Triggers the codec re-configuration.  When any value is written to
408   this file, the driver re-initialize and parses the codec tree
409   again.  All the changes done by the sysfs entries above are taken
410   into account.
411 clear::
412   Resets the codec, removes the mixer elements and PCM stuff of the
413   specified codec, and clear all init verbs and hints.
414
415 For example, when you want to change the pin default configuration
416 value of the pin widget 0x14 to 0x9993013f, and let the driver
417 re-configure based on that state, run like below:
418 ------------------------------------------------------------------------
419   # echo 0x14 0x9993013f > /sys/class/sound/hwC0D0/user_pin_configs
420   # echo 1 > /sys/class/sound/hwC0D0/reconfig  
421 ------------------------------------------------------------------------
422
423
424 Early Patching
425 ~~~~~~~~~~~~~~
426 When CONFIG_SND_HDA_PATCH_LOADER=y is set, you can pass a "patch" as a
427 firmware file for modifying the HD-audio setup before initializing the
428 codec.  This can work basically like the reconfiguration via sysfs in
429 the above, but it does it before the first codec configuration.
430
431 A patch file is a plain text file which looks like below:
432
433 ------------------------------------------------------------------------
434   [codec]
435   0x12345678 0xabcd1234 2
436
437   [model]
438   auto
439
440   [pincfg]
441   0x12 0x411111f0
442
443   [verb]
444   0x20 0x500 0x03
445   0x20 0x400 0xff
446
447   [hint]
448   hp_detect = yes
449 ------------------------------------------------------------------------
450
451 The file needs to have a line `[codec]`.  The next line should contain
452 three numbers indicating the codec vendor-id (0x12345678 in the
453 example), the codec subsystem-id (0xabcd1234) and the address (2) of
454 the codec.  The rest patch entries are applied to this specified codec
455 until another codec entry is given.  Passing 0 or a negative number to
456 the first or the second value will make the check of the corresponding
457 field be skipped.  It'll be useful for really broken devices that don't
458 initialize SSID properly.
459
460 The `[model]` line allows to change the model name of the each codec.
461 In the example above, it will be changed to model=auto.
462 Note that this overrides the module option.
463
464 After the `[pincfg]` line, the contents are parsed as the initial
465 default pin-configurations just like `user_pin_configs` sysfs above.
466 The values can be shown in user_pin_configs sysfs file, too.
467
468 Similarly, the lines after `[verb]` are parsed as `init_verbs`
469 sysfs entries, and the lines after `[hint]` are parsed as `hints`
470 sysfs entries, respectively.
471
472 Another example to override the codec vendor id from 0x12345678 to
473 0xdeadbeef is like below:
474 ------------------------------------------------------------------------
475   [codec]
476   0x12345678 0xabcd1234 2
477
478   [vendor_id]
479   0xdeadbeef
480 ------------------------------------------------------------------------
481
482 In the similar way, you can override the codec subsystem_id via
483 `[subsystem_id]`, the revision id via `[revision_id]` line.
484 Also, the codec chip name can be rewritten via `[chip_name]` line.
485 ------------------------------------------------------------------------
486   [codec]
487   0x12345678 0xabcd1234 2
488
489   [subsystem_id]
490   0xffff1111
491
492   [revision_id]
493   0x10
494
495   [chip_name]
496   My-own NEWS-0002
497 ------------------------------------------------------------------------
498
499 The hd-audio driver reads the file via request_firmware().  Thus,
500 a patch file has to be located on the appropriate firmware path,
501 typically, /lib/firmware.  For example, when you pass the option
502 `patch=hda-init.fw`, the file /lib/firmware/hda-init.fw must be
503 present.
504
505 The patch module option is specific to each card instance, and you
506 need to give one file name for each instance, separated by commas.
507 For example, if you have two cards, one for an on-board analog and one 
508 for an HDMI video board, you may pass patch option like below:
509 ------------------------------------------------------------------------
510     options snd-hda-intel patch=on-board-patch,hdmi-patch
511 ------------------------------------------------------------------------
512
513
514 Power-Saving
515 ~~~~~~~~~~~~
516 The power-saving is a kind of auto-suspend of the device.  When the
517 device is inactive for a certain time, the device is automatically
518 turned off to save the power.  The time to go down is specified via
519 `power_save` module option, and this option can be changed dynamically
520 via sysfs.
521
522 The power-saving won't work when the analog loopback is enabled on
523 some codecs.  Make sure that you mute all unneeded signal routes when
524 you want the power-saving.
525
526 The power-saving feature might cause audible click noises at each
527 power-down/up depending on the device.  Some of them might be
528 solvable, but some are hard, I'm afraid.  Some distros such as
529 openSUSE enables the power-saving feature automatically when the power
530 cable is unplugged.  Thus, if you hear noises, suspect first the
531 power-saving.  See /sys/module/snd_hda_intel/parameters/power_save to
532 check the current value.  If it's non-zero, the feature is turned on.
533
534
535 Tracepoints
536 ~~~~~~~~~~~
537 The hd-audio driver gives a few basic tracepoints.
538 `hda:hda_send_cmd` traces each CORB write while `hda:hda_get_response`
539 traces the response from RIRB (only when read from the codec driver).
540 `hda:hda_bus_reset` traces the bus-reset due to fatal error, etc,
541 `hda:hda_unsol_event` traces the unsolicited events, and
542 `hda:hda_power_down` and `hda:hda_power_up` trace the power down/up
543 via power-saving behavior.
544
545 Enabling all tracepoints can be done like
546 ------------------------------------------------------------------------
547   # echo 1 > /sys/kernel/debug/tracing/events/hda/enable
548 ------------------------------------------------------------------------
549 then after some commands, you can traces from
550 /sys/kernel/debug/tracing/trace file.  For example, when you want to
551 trace what codec command is sent, enable the tracepoint like:
552 ------------------------------------------------------------------------
553   # cat /sys/kernel/debug/tracing/trace
554   # tracer: nop
555   #
556   #       TASK-PID    CPU#    TIMESTAMP  FUNCTION
557   #          | |       |          |         |
558          <...>-7807  [002] 105147.774889: hda_send_cmd: [0:0] val=e3a019
559          <...>-7807  [002] 105147.774893: hda_send_cmd: [0:0] val=e39019
560          <...>-7807  [002] 105147.999542: hda_send_cmd: [0:0] val=e3a01a
561          <...>-7807  [002] 105147.999543: hda_send_cmd: [0:0] val=e3901a
562          <...>-26764 [001] 349222.837143: hda_send_cmd: [0:0] val=e3a019
563          <...>-26764 [001] 349222.837148: hda_send_cmd: [0:0] val=e39019
564          <...>-26764 [001] 349223.058539: hda_send_cmd: [0:0] val=e3a01a
565          <...>-26764 [001] 349223.058541: hda_send_cmd: [0:0] val=e3901a
566 ------------------------------------------------------------------------
567 Here `[0:0]` indicates the card number and the codec address, and
568 `val` shows the value sent to the codec, respectively.  The value is
569 a packed value, and you can decode it via hda-decode-verb program
570 included in hda-emu package below.  For example, the value e3a019 is
571 to set the left output-amp value to 25.
572 ------------------------------------------------------------------------
573   % hda-decode-verb 0xe3a019
574   raw value = 0x00e3a019
575   cid = 0, nid = 0x0e, verb = 0x3a0, parm = 0x19
576   raw value: verb = 0x3a0, parm = 0x19
577   verbname = set_amp_gain_mute
578   amp raw val = 0xa019
579   output, left, idx=0, mute=0, val=25
580 ------------------------------------------------------------------------
581
582
583 Development Tree
584 ~~~~~~~~~~~~~~~~
585 The latest development codes for HD-audio are found on sound git tree:
586
587 - git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/tiwai/sound.git
588
589 The master branch or for-next branches can be used as the main
590 development branches in general while the HD-audio specific patches
591 are committed in topic/hda branch.
592
593 If you are using the latest Linus tree, it'd be better to pull the
594 above GIT tree onto it.  If you are using the older kernels, an easy
595 way to try the latest ALSA code is to build from the snapshot
596 tarball.  There are daily tarballs and the latest snapshot tarball.
597 All can be built just like normal alsa-driver release packages, that
598 is, installed via the usual spells: configure, make and make
599 install(-modules).  See INSTALL in the package.  The snapshot tarballs
600 are found at:
601
602 - ftp://ftp.suse.com/pub/people/tiwai/snapshot/
603
604
605 Sending a Bug Report
606 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
607 If any model or module options don't work for your device, it's time
608 to send a bug report to the developers.  Give the following in your
609 bug report:
610
611 - Hardware vendor, product and model names
612 - Kernel version (and ALSA-driver version if you built externally)
613 - `alsa-info.sh` output; run with `--no-upload` option.  See the
614   section below about alsa-info
615
616 If it's a regression, at best, send alsa-info outputs of both working
617 and non-working kernels.  This is really helpful because we can
618 compare the codec registers directly.
619
620 Send a bug report either the followings:
621
622 kernel-bugzilla::
623   https://bugzilla.kernel.org/
624 alsa-devel ML::
625   alsa-devel@alsa-project.org
626
627
628 DEBUG TOOLS
629 -----------
630
631 This section describes some tools available for debugging HD-audio
632 problems.
633
634 alsa-info
635 ~~~~~~~~~
636 The script `alsa-info.sh` is a very useful tool to gather the audio
637 device information.  You can fetch the latest version from:
638
639 - http://www.alsa-project.org/alsa-info.sh
640
641 Run this script as root, and it will gather the important information
642 such as the module lists, module parameters, proc file contents
643 including the codec proc files, mixer outputs and the control
644 elements.  As default, it will store the information onto a web server
645 on alsa-project.org.  But, if you send a bug report, it'd be better to
646 run with `--no-upload` option, and attach the generated file.
647
648 There are some other useful options.  See `--help` option output for
649 details.
650
651 When a probe error occurs or when the driver obviously assigns a
652 mismatched model, it'd be helpful to load the driver with
653 `probe_only=1` option (at best after the cold reboot) and run
654 alsa-info at this state.  With this option, the driver won't configure
655 the mixer and PCM but just tries to probe the codec slot.  After
656 probing, the proc file is available, so you can get the raw codec
657 information before modified by the driver.  Of course, the driver
658 isn't usable with `probe_only=1`.  But you can continue the
659 configuration via hwdep sysfs file if hda-reconfig option is enabled.
660 Using `probe_only` mask 2 skips the reset of HDA codecs (use
661 `probe_only=3` as module option). The hwdep interface can be used
662 to determine the BIOS codec initialization.
663
664
665 hda-verb
666 ~~~~~~~~
667 hda-verb is a tiny program that allows you to access the HD-audio
668 codec directly.  You can execute a raw HD-audio codec verb with this.
669 This program accesses the hwdep device, thus you need to enable the
670 kernel config `CONFIG_SND_HDA_HWDEP=y` beforehand.
671
672 The hda-verb program takes four arguments: the hwdep device file, the
673 widget NID, the verb and the parameter.  When you access to the codec
674 on the slot 2 of the card 0, pass /dev/snd/hwC0D2 to the first
675 argument, typically.  (However, the real path name depends on the
676 system.)
677
678 The second parameter is the widget number-id to access.  The third
679 parameter can be either a hex/digit number or a string corresponding
680 to a verb.  Similarly, the last parameter is the value to write, or
681 can be a string for the parameter type.
682
683 ------------------------------------------------------------------------
684   % hda-verb /dev/snd/hwC0D0 0x12 0x701 2
685   nid = 0x12, verb = 0x701, param = 0x2
686   value = 0x0
687
688   % hda-verb /dev/snd/hwC0D0 0x0 PARAMETERS VENDOR_ID
689   nid = 0x0, verb = 0xf00, param = 0x0
690   value = 0x10ec0262
691
692   % hda-verb /dev/snd/hwC0D0 2 set_a 0xb080
693   nid = 0x2, verb = 0x300, param = 0xb080
694   value = 0x0
695 ------------------------------------------------------------------------
696
697 Although you can issue any verbs with this program, the driver state
698 won't be always updated.  For example, the volume values are usually
699 cached in the driver, and thus changing the widget amp value directly
700 via hda-verb won't change the mixer value.
701
702 The hda-verb program is found in the ftp directory:
703
704 - ftp://ftp.suse.com/pub/people/tiwai/misc/
705
706 Also a git repository is available:
707
708 - git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/tiwai/hda-verb.git
709
710 See README file in the tarball for more details about hda-verb
711 program.
712
713
714 hda-analyzer
715 ~~~~~~~~~~~~
716 hda-analyzer provides a graphical interface to access the raw HD-audio
717 control, based on pyGTK2 binding.  It's a more powerful version of
718 hda-verb.  The program gives you an easy-to-use GUI stuff for showing
719 the widget information and adjusting the amp values, as well as the
720 proc-compatible output.
721
722 The hda-analyzer:
723
724 - http://git.alsa-project.org/?p=alsa.git;a=tree;f=hda-analyzer
725
726 is a part of alsa.git repository in alsa-project.org:
727
728 - git://git.alsa-project.org/alsa.git
729
730 Codecgraph
731 ~~~~~~~~~~
732 Codecgraph is a utility program to generate a graph and visualizes the
733 codec-node connection of a codec chip.  It's especially useful when
734 you analyze or debug a codec without a proper datasheet.  The program
735 parses the given codec proc file and converts to SVG via graphiz
736 program.
737
738 The tarball and GIT trees are found in the web page at:
739
740 - http://helllabs.org/codecgraph/
741
742
743 hda-emu
744 ~~~~~~~
745 hda-emu is an HD-audio emulator.  The main purpose of this program is
746 to debug an HD-audio codec without the real hardware.  Thus, it
747 doesn't emulate the behavior with the real audio I/O, but it just
748 dumps the codec register changes and the ALSA-driver internal changes
749 at probing and operating the HD-audio driver.
750
751 The program requires a codec proc-file to simulate.  Get a proc file
752 for the target codec beforehand, or pick up an example codec from the
753 codec proc collections in the tarball.  Then, run the program with the
754 proc file, and the hda-emu program will start parsing the codec file
755 and simulates the HD-audio driver:
756
757 ------------------------------------------------------------------------
758   % hda-emu codecs/stac9200-dell-d820-laptop
759   # Parsing..
760   hda_codec: Unknown model for STAC9200, using BIOS defaults
761   hda_codec: pin nid 08 bios pin config 40c003fa
762   ....
763 ------------------------------------------------------------------------
764
765 The program gives you only a very dumb command-line interface.  You
766 can get a proc-file dump at the current state, get a list of control
767 (mixer) elements, set/get the control element value, simulate the PCM
768 operation, the jack plugging simulation, etc.
769
770 The package is found in:
771
772 - ftp://ftp.suse.com/pub/people/tiwai/misc/
773
774 A git repository is available:
775
776 - git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/tiwai/hda-emu.git
777
778 See README file in the tarball for more details about hda-emu
779 program.