]> Pileus Git - ~andy/linux/blob - drivers/media/i2c/soc_camera/mt9m111.c
Merge tag 'ext4_for_linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/tytso...
[~andy/linux] / drivers / media / i2c / soc_camera / mt9m111.c
1 /*
2  * Driver for MT9M111/MT9M112/MT9M131 CMOS Image Sensor from Micron/Aptina
3  *
4  * Copyright (C) 2008, Robert Jarzmik <robert.jarzmik@free.fr>
5  *
6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
7  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
8  * published by the Free Software Foundation.
9  */
10 #include <linux/videodev2.h>
11 #include <linux/slab.h>
12 #include <linux/i2c.h>
13 #include <linux/log2.h>
14 #include <linux/gpio.h>
15 #include <linux/delay.h>
16 #include <linux/v4l2-mediabus.h>
17 #include <linux/module.h>
18
19 #include <media/soc_camera.h>
20 #include <media/v4l2-common.h>
21 #include <media/v4l2-ctrls.h>
22 #include <media/v4l2-chip-ident.h>
23
24 /*
25  * MT9M111, MT9M112 and MT9M131:
26  * i2c address is 0x48 or 0x5d (depending on SADDR pin)
27  * The platform has to define struct i2c_board_info objects and link to them
28  * from struct soc_camera_host_desc
29  */
30
31 /*
32  * Sensor core register addresses (0x000..0x0ff)
33  */
34 #define MT9M111_CHIP_VERSION            0x000
35 #define MT9M111_ROW_START               0x001
36 #define MT9M111_COLUMN_START            0x002
37 #define MT9M111_WINDOW_HEIGHT           0x003
38 #define MT9M111_WINDOW_WIDTH            0x004
39 #define MT9M111_HORIZONTAL_BLANKING_B   0x005
40 #define MT9M111_VERTICAL_BLANKING_B     0x006
41 #define MT9M111_HORIZONTAL_BLANKING_A   0x007
42 #define MT9M111_VERTICAL_BLANKING_A     0x008
43 #define MT9M111_SHUTTER_WIDTH           0x009
44 #define MT9M111_ROW_SPEED               0x00a
45 #define MT9M111_EXTRA_DELAY             0x00b
46 #define MT9M111_SHUTTER_DELAY           0x00c
47 #define MT9M111_RESET                   0x00d
48 #define MT9M111_READ_MODE_B             0x020
49 #define MT9M111_READ_MODE_A             0x021
50 #define MT9M111_FLASH_CONTROL           0x023
51 #define MT9M111_GREEN1_GAIN             0x02b
52 #define MT9M111_BLUE_GAIN               0x02c
53 #define MT9M111_RED_GAIN                0x02d
54 #define MT9M111_GREEN2_GAIN             0x02e
55 #define MT9M111_GLOBAL_GAIN             0x02f
56 #define MT9M111_CONTEXT_CONTROL         0x0c8
57 #define MT9M111_PAGE_MAP                0x0f0
58 #define MT9M111_BYTE_WISE_ADDR          0x0f1
59
60 #define MT9M111_RESET_SYNC_CHANGES      (1 << 15)
61 #define MT9M111_RESET_RESTART_BAD_FRAME (1 << 9)
62 #define MT9M111_RESET_SHOW_BAD_FRAMES   (1 << 8)
63 #define MT9M111_RESET_RESET_SOC         (1 << 5)
64 #define MT9M111_RESET_OUTPUT_DISABLE    (1 << 4)
65 #define MT9M111_RESET_CHIP_ENABLE       (1 << 3)
66 #define MT9M111_RESET_ANALOG_STANDBY    (1 << 2)
67 #define MT9M111_RESET_RESTART_FRAME     (1 << 1)
68 #define MT9M111_RESET_RESET_MODE        (1 << 0)
69
70 #define MT9M111_RM_FULL_POWER_RD        (0 << 10)
71 #define MT9M111_RM_LOW_POWER_RD         (1 << 10)
72 #define MT9M111_RM_COL_SKIP_4X          (1 << 5)
73 #define MT9M111_RM_ROW_SKIP_4X          (1 << 4)
74 #define MT9M111_RM_COL_SKIP_2X          (1 << 3)
75 #define MT9M111_RM_ROW_SKIP_2X          (1 << 2)
76 #define MT9M111_RMB_MIRROR_COLS         (1 << 1)
77 #define MT9M111_RMB_MIRROR_ROWS         (1 << 0)
78 #define MT9M111_CTXT_CTRL_RESTART       (1 << 15)
79 #define MT9M111_CTXT_CTRL_DEFECTCOR_B   (1 << 12)
80 #define MT9M111_CTXT_CTRL_RESIZE_B      (1 << 10)
81 #define MT9M111_CTXT_CTRL_CTRL2_B       (1 << 9)
82 #define MT9M111_CTXT_CTRL_GAMMA_B       (1 << 8)
83 #define MT9M111_CTXT_CTRL_XENON_EN      (1 << 7)
84 #define MT9M111_CTXT_CTRL_READ_MODE_B   (1 << 3)
85 #define MT9M111_CTXT_CTRL_LED_FLASH_EN  (1 << 2)
86 #define MT9M111_CTXT_CTRL_VBLANK_SEL_B  (1 << 1)
87 #define MT9M111_CTXT_CTRL_HBLANK_SEL_B  (1 << 0)
88
89 /*
90  * Colorpipe register addresses (0x100..0x1ff)
91  */
92 #define MT9M111_OPER_MODE_CTRL          0x106
93 #define MT9M111_OUTPUT_FORMAT_CTRL      0x108
94 #define MT9M111_REDUCER_XZOOM_B         0x1a0
95 #define MT9M111_REDUCER_XSIZE_B         0x1a1
96 #define MT9M111_REDUCER_YZOOM_B         0x1a3
97 #define MT9M111_REDUCER_YSIZE_B         0x1a4
98 #define MT9M111_REDUCER_XZOOM_A         0x1a6
99 #define MT9M111_REDUCER_XSIZE_A         0x1a7
100 #define MT9M111_REDUCER_YZOOM_A         0x1a9
101 #define MT9M111_REDUCER_YSIZE_A         0x1aa
102
103 #define MT9M111_OUTPUT_FORMAT_CTRL2_A   0x13a
104 #define MT9M111_OUTPUT_FORMAT_CTRL2_B   0x19b
105
106 #define MT9M111_OPMODE_AUTOEXPO_EN      (1 << 14)
107 #define MT9M111_OPMODE_AUTOWHITEBAL_EN  (1 << 1)
108 #define MT9M111_OUTFMT_FLIP_BAYER_COL   (1 << 9)
109 #define MT9M111_OUTFMT_FLIP_BAYER_ROW   (1 << 8)
110 #define MT9M111_OUTFMT_PROCESSED_BAYER  (1 << 14)
111 #define MT9M111_OUTFMT_BYPASS_IFP       (1 << 10)
112 #define MT9M111_OUTFMT_INV_PIX_CLOCK    (1 << 9)
113 #define MT9M111_OUTFMT_RGB              (1 << 8)
114 #define MT9M111_OUTFMT_RGB565           (0 << 6)
115 #define MT9M111_OUTFMT_RGB555           (1 << 6)
116 #define MT9M111_OUTFMT_RGB444x          (2 << 6)
117 #define MT9M111_OUTFMT_RGBx444          (3 << 6)
118 #define MT9M111_OUTFMT_TST_RAMP_OFF     (0 << 4)
119 #define MT9M111_OUTFMT_TST_RAMP_COL     (1 << 4)
120 #define MT9M111_OUTFMT_TST_RAMP_ROW     (2 << 4)
121 #define MT9M111_OUTFMT_TST_RAMP_FRAME   (3 << 4)
122 #define MT9M111_OUTFMT_SHIFT_3_UP       (1 << 3)
123 #define MT9M111_OUTFMT_AVG_CHROMA       (1 << 2)
124 #define MT9M111_OUTFMT_SWAP_YCbCr_C_Y_RGB_EVEN  (1 << 1)
125 #define MT9M111_OUTFMT_SWAP_YCbCr_Cb_Cr_RGB_R_B (1 << 0)
126
127 /*
128  * Camera control register addresses (0x200..0x2ff not implemented)
129  */
130
131 #define reg_read(reg) mt9m111_reg_read(client, MT9M111_##reg)
132 #define reg_write(reg, val) mt9m111_reg_write(client, MT9M111_##reg, (val))
133 #define reg_set(reg, val) mt9m111_reg_set(client, MT9M111_##reg, (val))
134 #define reg_clear(reg, val) mt9m111_reg_clear(client, MT9M111_##reg, (val))
135 #define reg_mask(reg, val, mask) mt9m111_reg_mask(client, MT9M111_##reg, \
136                 (val), (mask))
137
138 #define MT9M111_MIN_DARK_ROWS   8
139 #define MT9M111_MIN_DARK_COLS   26
140 #define MT9M111_MAX_HEIGHT      1024
141 #define MT9M111_MAX_WIDTH       1280
142
143 struct mt9m111_context {
144         u16 read_mode;
145         u16 blanking_h;
146         u16 blanking_v;
147         u16 reducer_xzoom;
148         u16 reducer_yzoom;
149         u16 reducer_xsize;
150         u16 reducer_ysize;
151         u16 output_fmt_ctrl2;
152         u16 control;
153 };
154
155 static struct mt9m111_context context_a = {
156         .read_mode              = MT9M111_READ_MODE_A,
157         .blanking_h             = MT9M111_HORIZONTAL_BLANKING_A,
158         .blanking_v             = MT9M111_VERTICAL_BLANKING_A,
159         .reducer_xzoom          = MT9M111_REDUCER_XZOOM_A,
160         .reducer_yzoom          = MT9M111_REDUCER_YZOOM_A,
161         .reducer_xsize          = MT9M111_REDUCER_XSIZE_A,
162         .reducer_ysize          = MT9M111_REDUCER_YSIZE_A,
163         .output_fmt_ctrl2       = MT9M111_OUTPUT_FORMAT_CTRL2_A,
164         .control                = MT9M111_CTXT_CTRL_RESTART,
165 };
166
167 static struct mt9m111_context context_b = {
168         .read_mode              = MT9M111_READ_MODE_B,
169         .blanking_h             = MT9M111_HORIZONTAL_BLANKING_B,
170         .blanking_v             = MT9M111_VERTICAL_BLANKING_B,
171         .reducer_xzoom          = MT9M111_REDUCER_XZOOM_B,
172         .reducer_yzoom          = MT9M111_REDUCER_YZOOM_B,
173         .reducer_xsize          = MT9M111_REDUCER_XSIZE_B,
174         .reducer_ysize          = MT9M111_REDUCER_YSIZE_B,
175         .output_fmt_ctrl2       = MT9M111_OUTPUT_FORMAT_CTRL2_B,
176         .control                = MT9M111_CTXT_CTRL_RESTART |
177                 MT9M111_CTXT_CTRL_DEFECTCOR_B | MT9M111_CTXT_CTRL_RESIZE_B |
178                 MT9M111_CTXT_CTRL_CTRL2_B | MT9M111_CTXT_CTRL_GAMMA_B |
179                 MT9M111_CTXT_CTRL_READ_MODE_B | MT9M111_CTXT_CTRL_VBLANK_SEL_B |
180                 MT9M111_CTXT_CTRL_HBLANK_SEL_B,
181 };
182
183 /* MT9M111 has only one fixed colorspace per pixelcode */
184 struct mt9m111_datafmt {
185         enum v4l2_mbus_pixelcode        code;
186         enum v4l2_colorspace            colorspace;
187 };
188
189 static const struct mt9m111_datafmt mt9m111_colour_fmts[] = {
190         {V4L2_MBUS_FMT_YUYV8_2X8, V4L2_COLORSPACE_JPEG},
191         {V4L2_MBUS_FMT_YVYU8_2X8, V4L2_COLORSPACE_JPEG},
192         {V4L2_MBUS_FMT_UYVY8_2X8, V4L2_COLORSPACE_JPEG},
193         {V4L2_MBUS_FMT_VYUY8_2X8, V4L2_COLORSPACE_JPEG},
194         {V4L2_MBUS_FMT_RGB555_2X8_PADHI_LE, V4L2_COLORSPACE_SRGB},
195         {V4L2_MBUS_FMT_RGB555_2X8_PADHI_BE, V4L2_COLORSPACE_SRGB},
196         {V4L2_MBUS_FMT_RGB565_2X8_LE, V4L2_COLORSPACE_SRGB},
197         {V4L2_MBUS_FMT_RGB565_2X8_BE, V4L2_COLORSPACE_SRGB},
198         {V4L2_MBUS_FMT_BGR565_2X8_LE, V4L2_COLORSPACE_SRGB},
199         {V4L2_MBUS_FMT_BGR565_2X8_BE, V4L2_COLORSPACE_SRGB},
200         {V4L2_MBUS_FMT_SBGGR8_1X8, V4L2_COLORSPACE_SRGB},
201         {V4L2_MBUS_FMT_SBGGR10_2X8_PADHI_LE, V4L2_COLORSPACE_SRGB},
202 };
203
204 struct mt9m111 {
205         struct v4l2_subdev subdev;
206         struct v4l2_ctrl_handler hdl;
207         struct v4l2_ctrl *gain;
208         int model;      /* V4L2_IDENT_MT9M111 or V4L2_IDENT_MT9M112 code
209                          * from v4l2-chip-ident.h */
210         struct mt9m111_context *ctx;
211         struct v4l2_rect rect;  /* cropping rectangle */
212         int width;              /* output */
213         int height;             /* sizes */
214         struct mutex power_lock; /* lock to protect power_count */
215         int power_count;
216         const struct mt9m111_datafmt *fmt;
217         int lastpage;   /* PageMap cache value */
218 };
219
220 /* Find a data format by a pixel code */
221 static const struct mt9m111_datafmt *mt9m111_find_datafmt(struct mt9m111 *mt9m111,
222                                                 enum v4l2_mbus_pixelcode code)
223 {
224         int i;
225         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(mt9m111_colour_fmts); i++)
226                 if (mt9m111_colour_fmts[i].code == code)
227                         return mt9m111_colour_fmts + i;
228
229         return mt9m111->fmt;
230 }
231
232 static struct mt9m111 *to_mt9m111(const struct i2c_client *client)
233 {
234         return container_of(i2c_get_clientdata(client), struct mt9m111, subdev);
235 }
236
237 static int reg_page_map_set(struct i2c_client *client, const u16 reg)
238 {
239         int ret;
240         u16 page;
241         struct mt9m111 *mt9m111 = to_mt9m111(client);
242
243         page = (reg >> 8);
244         if (page == mt9m111->lastpage)
245                 return 0;
246         if (page > 2)
247                 return -EINVAL;
248
249         ret = i2c_smbus_write_word_swapped(client, MT9M111_PAGE_MAP, page);
250         if (!ret)
251                 mt9m111->lastpage = page;
252         return ret;
253 }
254
255 static int mt9m111_reg_read(struct i2c_client *client, const u16 reg)
256 {
257         int ret;
258
259         ret = reg_page_map_set(client, reg);
260         if (!ret)
261                 ret = i2c_smbus_read_word_swapped(client, reg & 0xff);
262
263         dev_dbg(&client->dev, "read  reg.%03x -> %04x\n", reg, ret);
264         return ret;
265 }
266
267 static int mt9m111_reg_write(struct i2c_client *client, const u16 reg,
268                              const u16 data)
269 {
270         int ret;
271
272         ret = reg_page_map_set(client, reg);
273         if (!ret)
274                 ret = i2c_smbus_write_word_swapped(client, reg & 0xff, data);
275         dev_dbg(&client->dev, "write reg.%03x = %04x -> %d\n", reg, data, ret);
276         return ret;
277 }
278
279 static int mt9m111_reg_set(struct i2c_client *client, const u16 reg,
280                            const u16 data)
281 {
282         int ret;
283
284         ret = mt9m111_reg_read(client, reg);
285         if (ret >= 0)
286                 ret = mt9m111_reg_write(client, reg, ret | data);
287         return ret;
288 }
289
290 static int mt9m111_reg_clear(struct i2c_client *client, const u16 reg,
291                              const u16 data)
292 {
293         int ret;
294
295         ret = mt9m111_reg_read(client, reg);
296         if (ret >= 0)
297                 ret = mt9m111_reg_write(client, reg, ret & ~data);
298         return ret;
299 }
300
301 static int mt9m111_reg_mask(struct i2c_client *client, const u16 reg,
302                             const u16 data, const u16 mask)
303 {
304         int ret;
305
306         ret = mt9m111_reg_read(client, reg);
307         if (ret >= 0)
308                 ret = mt9m111_reg_write(client, reg, (ret & ~mask) | data);
309         return ret;
310 }
311
312 static int mt9m111_set_context(struct mt9m111 *mt9m111,
313                                struct mt9m111_context *ctx)
314 {
315         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(&mt9m111->subdev);
316         return reg_write(CONTEXT_CONTROL, ctx->control);
317 }
318
319 static int mt9m111_setup_rect_ctx(struct mt9m111 *mt9m111,
320                         struct mt9m111_context *ctx, struct v4l2_rect *rect,
321                         unsigned int width, unsigned int height)
322 {
323         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(&mt9m111->subdev);
324         int ret = mt9m111_reg_write(client, ctx->reducer_xzoom, rect->width);
325         if (!ret)
326                 ret = mt9m111_reg_write(client, ctx->reducer_yzoom, rect->height);
327         if (!ret)
328                 ret = mt9m111_reg_write(client, ctx->reducer_xsize, width);
329         if (!ret)
330                 ret = mt9m111_reg_write(client, ctx->reducer_ysize, height);
331         return ret;
332 }
333
334 static int mt9m111_setup_geometry(struct mt9m111 *mt9m111, struct v4l2_rect *rect,
335                         int width, int height, enum v4l2_mbus_pixelcode code)
336 {
337         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(&mt9m111->subdev);
338         int ret;
339
340         ret = reg_write(COLUMN_START, rect->left);
341         if (!ret)
342                 ret = reg_write(ROW_START, rect->top);
343
344         if (!ret)
345                 ret = reg_write(WINDOW_WIDTH, rect->width);
346         if (!ret)
347                 ret = reg_write(WINDOW_HEIGHT, rect->height);
348
349         if (code != V4L2_MBUS_FMT_SBGGR10_2X8_PADHI_LE) {
350                 /* IFP in use, down-scaling possible */
351                 if (!ret)
352                         ret = mt9m111_setup_rect_ctx(mt9m111, &context_b,
353                                                      rect, width, height);
354                 if (!ret)
355                         ret = mt9m111_setup_rect_ctx(mt9m111, &context_a,
356                                                      rect, width, height);
357         }
358
359         dev_dbg(&client->dev, "%s(%x): %ux%u@%u:%u -> %ux%u = %d\n",
360                 __func__, code, rect->width, rect->height, rect->left, rect->top,
361                 width, height, ret);
362
363         return ret;
364 }
365
366 static int mt9m111_enable(struct mt9m111 *mt9m111)
367 {
368         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(&mt9m111->subdev);
369         return reg_write(RESET, MT9M111_RESET_CHIP_ENABLE);
370 }
371
372 static int mt9m111_reset(struct mt9m111 *mt9m111)
373 {
374         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(&mt9m111->subdev);
375         int ret;
376
377         ret = reg_set(RESET, MT9M111_RESET_RESET_MODE);
378         if (!ret)
379                 ret = reg_set(RESET, MT9M111_RESET_RESET_SOC);
380         if (!ret)
381                 ret = reg_clear(RESET, MT9M111_RESET_RESET_MODE
382                                 | MT9M111_RESET_RESET_SOC);
383
384         return ret;
385 }
386
387 static int mt9m111_s_crop(struct v4l2_subdev *sd, const struct v4l2_crop *a)
388 {
389         struct v4l2_rect rect = a->c;
390         struct mt9m111 *mt9m111 = container_of(sd, struct mt9m111, subdev);
391         int width, height;
392         int ret;
393
394         if (a->type != V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE)
395                 return -EINVAL;
396
397         if (mt9m111->fmt->code == V4L2_MBUS_FMT_SBGGR8_1X8 ||
398             mt9m111->fmt->code == V4L2_MBUS_FMT_SBGGR10_2X8_PADHI_LE) {
399                 /* Bayer format - even size lengths */
400                 rect.width      = ALIGN(rect.width, 2);
401                 rect.height     = ALIGN(rect.height, 2);
402                 /* Let the user play with the starting pixel */
403         }
404
405         /* FIXME: the datasheet doesn't specify minimum sizes */
406         soc_camera_limit_side(&rect.left, &rect.width,
407                      MT9M111_MIN_DARK_COLS, 2, MT9M111_MAX_WIDTH);
408
409         soc_camera_limit_side(&rect.top, &rect.height,
410                      MT9M111_MIN_DARK_ROWS, 2, MT9M111_MAX_HEIGHT);
411
412         width = min(mt9m111->width, rect.width);
413         height = min(mt9m111->height, rect.height);
414
415         ret = mt9m111_setup_geometry(mt9m111, &rect, width, height, mt9m111->fmt->code);
416         if (!ret) {
417                 mt9m111->rect = rect;
418                 mt9m111->width = width;
419                 mt9m111->height = height;
420         }
421
422         return ret;
423 }
424
425 static int mt9m111_g_crop(struct v4l2_subdev *sd, struct v4l2_crop *a)
426 {
427         struct mt9m111 *mt9m111 = container_of(sd, struct mt9m111, subdev);
428
429         a->c    = mt9m111->rect;
430         a->type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;
431
432         return 0;
433 }
434
435 static int mt9m111_cropcap(struct v4l2_subdev *sd, struct v4l2_cropcap *a)
436 {
437         if (a->type != V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE)
438                 return -EINVAL;
439
440         a->bounds.left                  = MT9M111_MIN_DARK_COLS;
441         a->bounds.top                   = MT9M111_MIN_DARK_ROWS;
442         a->bounds.width                 = MT9M111_MAX_WIDTH;
443         a->bounds.height                = MT9M111_MAX_HEIGHT;
444         a->defrect                      = a->bounds;
445         a->pixelaspect.numerator        = 1;
446         a->pixelaspect.denominator      = 1;
447
448         return 0;
449 }
450
451 static int mt9m111_g_fmt(struct v4l2_subdev *sd,
452                          struct v4l2_mbus_framefmt *mf)
453 {
454         struct mt9m111 *mt9m111 = container_of(sd, struct mt9m111, subdev);
455
456         mf->width       = mt9m111->width;
457         mf->height      = mt9m111->height;
458         mf->code        = mt9m111->fmt->code;
459         mf->colorspace  = mt9m111->fmt->colorspace;
460         mf->field       = V4L2_FIELD_NONE;
461
462         return 0;
463 }
464
465 static int mt9m111_set_pixfmt(struct mt9m111 *mt9m111,
466                               enum v4l2_mbus_pixelcode code)
467 {
468         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(&mt9m111->subdev);
469         u16 data_outfmt2, mask_outfmt2 = MT9M111_OUTFMT_PROCESSED_BAYER |
470                 MT9M111_OUTFMT_BYPASS_IFP | MT9M111_OUTFMT_RGB |
471                 MT9M111_OUTFMT_RGB565 | MT9M111_OUTFMT_RGB555 |
472                 MT9M111_OUTFMT_RGB444x | MT9M111_OUTFMT_RGBx444 |
473                 MT9M111_OUTFMT_SWAP_YCbCr_C_Y_RGB_EVEN |
474                 MT9M111_OUTFMT_SWAP_YCbCr_Cb_Cr_RGB_R_B;
475         int ret;
476
477         switch (code) {
478         case V4L2_MBUS_FMT_SBGGR8_1X8:
479                 data_outfmt2 = MT9M111_OUTFMT_PROCESSED_BAYER |
480                         MT9M111_OUTFMT_RGB;
481                 break;
482         case V4L2_MBUS_FMT_SBGGR10_2X8_PADHI_LE:
483                 data_outfmt2 = MT9M111_OUTFMT_BYPASS_IFP | MT9M111_OUTFMT_RGB;
484                 break;
485         case V4L2_MBUS_FMT_RGB555_2X8_PADHI_LE:
486                 data_outfmt2 = MT9M111_OUTFMT_RGB | MT9M111_OUTFMT_RGB555 |
487                         MT9M111_OUTFMT_SWAP_YCbCr_C_Y_RGB_EVEN;
488                 break;
489         case V4L2_MBUS_FMT_RGB555_2X8_PADHI_BE:
490                 data_outfmt2 = MT9M111_OUTFMT_RGB | MT9M111_OUTFMT_RGB555;
491                 break;
492         case V4L2_MBUS_FMT_RGB565_2X8_LE:
493                 data_outfmt2 = MT9M111_OUTFMT_RGB | MT9M111_OUTFMT_RGB565 |
494                         MT9M111_OUTFMT_SWAP_YCbCr_C_Y_RGB_EVEN;
495                 break;
496         case V4L2_MBUS_FMT_RGB565_2X8_BE:
497                 data_outfmt2 = MT9M111_OUTFMT_RGB | MT9M111_OUTFMT_RGB565;
498                 break;
499         case V4L2_MBUS_FMT_BGR565_2X8_BE:
500                 data_outfmt2 = MT9M111_OUTFMT_RGB | MT9M111_OUTFMT_RGB565 |
501                         MT9M111_OUTFMT_SWAP_YCbCr_Cb_Cr_RGB_R_B;
502                 break;
503         case V4L2_MBUS_FMT_BGR565_2X8_LE:
504                 data_outfmt2 = MT9M111_OUTFMT_RGB | MT9M111_OUTFMT_RGB565 |
505                         MT9M111_OUTFMT_SWAP_YCbCr_C_Y_RGB_EVEN |
506                         MT9M111_OUTFMT_SWAP_YCbCr_Cb_Cr_RGB_R_B;
507                 break;
508         case V4L2_MBUS_FMT_UYVY8_2X8:
509                 data_outfmt2 = 0;
510                 break;
511         case V4L2_MBUS_FMT_VYUY8_2X8:
512                 data_outfmt2 = MT9M111_OUTFMT_SWAP_YCbCr_Cb_Cr_RGB_R_B;
513                 break;
514         case V4L2_MBUS_FMT_YUYV8_2X8:
515                 data_outfmt2 = MT9M111_OUTFMT_SWAP_YCbCr_C_Y_RGB_EVEN;
516                 break;
517         case V4L2_MBUS_FMT_YVYU8_2X8:
518                 data_outfmt2 = MT9M111_OUTFMT_SWAP_YCbCr_C_Y_RGB_EVEN |
519                         MT9M111_OUTFMT_SWAP_YCbCr_Cb_Cr_RGB_R_B;
520                 break;
521         default:
522                 dev_err(&client->dev, "Pixel format not handled: %x\n", code);
523                 return -EINVAL;
524         }
525
526         ret = mt9m111_reg_mask(client, context_a.output_fmt_ctrl2,
527                                data_outfmt2, mask_outfmt2);
528         if (!ret)
529                 ret = mt9m111_reg_mask(client, context_b.output_fmt_ctrl2,
530                                        data_outfmt2, mask_outfmt2);
531
532         return ret;
533 }
534
535 static int mt9m111_try_fmt(struct v4l2_subdev *sd,
536                            struct v4l2_mbus_framefmt *mf)
537 {
538         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
539         struct mt9m111 *mt9m111 = container_of(sd, struct mt9m111, subdev);
540         const struct mt9m111_datafmt *fmt;
541         struct v4l2_rect *rect = &mt9m111->rect;
542         bool bayer;
543
544         fmt = mt9m111_find_datafmt(mt9m111, mf->code);
545
546         bayer = fmt->code == V4L2_MBUS_FMT_SBGGR8_1X8 ||
547                 fmt->code == V4L2_MBUS_FMT_SBGGR10_2X8_PADHI_LE;
548
549         /*
550          * With Bayer format enforce even side lengths, but let the user play
551          * with the starting pixel
552          */
553         if (bayer) {
554                 rect->width = ALIGN(rect->width, 2);
555                 rect->height = ALIGN(rect->height, 2);
556         }
557
558         if (fmt->code == V4L2_MBUS_FMT_SBGGR10_2X8_PADHI_LE) {
559                 /* IFP bypass mode, no scaling */
560                 mf->width = rect->width;
561                 mf->height = rect->height;
562         } else {
563                 /* No upscaling */
564                 if (mf->width > rect->width)
565                         mf->width = rect->width;
566                 if (mf->height > rect->height)
567                         mf->height = rect->height;
568         }
569
570         dev_dbg(&client->dev, "%s(): %ux%u, code=%x\n", __func__,
571                 mf->width, mf->height, fmt->code);
572
573         mf->code = fmt->code;
574         mf->colorspace = fmt->colorspace;
575
576         return 0;
577 }
578
579 static int mt9m111_s_fmt(struct v4l2_subdev *sd,
580                          struct v4l2_mbus_framefmt *mf)
581 {
582         const struct mt9m111_datafmt *fmt;
583         struct mt9m111 *mt9m111 = container_of(sd, struct mt9m111, subdev);
584         struct v4l2_rect *rect = &mt9m111->rect;
585         int ret;
586
587         mt9m111_try_fmt(sd, mf);
588         fmt = mt9m111_find_datafmt(mt9m111, mf->code);
589         /* try_fmt() guarantees fmt != NULL && fmt->code == mf->code */
590
591         ret = mt9m111_setup_geometry(mt9m111, rect, mf->width, mf->height, mf->code);
592         if (!ret)
593                 ret = mt9m111_set_pixfmt(mt9m111, mf->code);
594         if (!ret) {
595                 mt9m111->width  = mf->width;
596                 mt9m111->height = mf->height;
597                 mt9m111->fmt    = fmt;
598         }
599
600         return ret;
601 }
602
603 static int mt9m111_g_chip_ident(struct v4l2_subdev *sd,
604                                 struct v4l2_dbg_chip_ident *id)
605 {
606         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
607         struct mt9m111 *mt9m111 = container_of(sd, struct mt9m111, subdev);
608
609         if (id->match.type != V4L2_CHIP_MATCH_I2C_ADDR)
610                 return -EINVAL;
611
612         if (id->match.addr != client->addr)
613                 return -ENODEV;
614
615         id->ident       = mt9m111->model;
616         id->revision    = 0;
617
618         return 0;
619 }
620
621 #ifdef CONFIG_VIDEO_ADV_DEBUG
622 static int mt9m111_g_register(struct v4l2_subdev *sd,
623                               struct v4l2_dbg_register *reg)
624 {
625         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
626         int val;
627
628         if (reg->match.type != V4L2_CHIP_MATCH_I2C_ADDR || reg->reg > 0x2ff)
629                 return -EINVAL;
630         if (reg->match.addr != client->addr)
631                 return -ENODEV;
632
633         val = mt9m111_reg_read(client, reg->reg);
634         reg->size = 2;
635         reg->val = (u64)val;
636
637         if (reg->val > 0xffff)
638                 return -EIO;
639
640         return 0;
641 }
642
643 static int mt9m111_s_register(struct v4l2_subdev *sd,
644                               struct v4l2_dbg_register *reg)
645 {
646         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
647
648         if (reg->match.type != V4L2_CHIP_MATCH_I2C_ADDR || reg->reg > 0x2ff)
649                 return -EINVAL;
650
651         if (reg->match.addr != client->addr)
652                 return -ENODEV;
653
654         if (mt9m111_reg_write(client, reg->reg, reg->val) < 0)
655                 return -EIO;
656
657         return 0;
658 }
659 #endif
660
661 static int mt9m111_set_flip(struct mt9m111 *mt9m111, int flip, int mask)
662 {
663         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(&mt9m111->subdev);
664         int ret;
665
666         if (flip)
667                 ret = mt9m111_reg_set(client, mt9m111->ctx->read_mode, mask);
668         else
669                 ret = mt9m111_reg_clear(client, mt9m111->ctx->read_mode, mask);
670
671         return ret;
672 }
673
674 static int mt9m111_get_global_gain(struct mt9m111 *mt9m111)
675 {
676         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(&mt9m111->subdev);
677         int data;
678
679         data = reg_read(GLOBAL_GAIN);
680         if (data >= 0)
681                 return (data & 0x2f) * (1 << ((data >> 10) & 1)) *
682                         (1 << ((data >> 9) & 1));
683         return data;
684 }
685
686 static int mt9m111_set_global_gain(struct mt9m111 *mt9m111, int gain)
687 {
688         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(&mt9m111->subdev);
689         u16 val;
690
691         if (gain > 63 * 2 * 2)
692                 return -EINVAL;
693
694         if ((gain >= 64 * 2) && (gain < 63 * 2 * 2))
695                 val = (1 << 10) | (1 << 9) | (gain / 4);
696         else if ((gain >= 64) && (gain < 64 * 2))
697                 val = (1 << 9) | (gain / 2);
698         else
699                 val = gain;
700
701         return reg_write(GLOBAL_GAIN, val);
702 }
703
704 static int mt9m111_set_autoexposure(struct mt9m111 *mt9m111, int on)
705 {
706         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(&mt9m111->subdev);
707
708         if (on)
709                 return reg_set(OPER_MODE_CTRL, MT9M111_OPMODE_AUTOEXPO_EN);
710         return reg_clear(OPER_MODE_CTRL, MT9M111_OPMODE_AUTOEXPO_EN);
711 }
712
713 static int mt9m111_set_autowhitebalance(struct mt9m111 *mt9m111, int on)
714 {
715         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(&mt9m111->subdev);
716
717         if (on)
718                 return reg_set(OPER_MODE_CTRL, MT9M111_OPMODE_AUTOWHITEBAL_EN);
719         return reg_clear(OPER_MODE_CTRL, MT9M111_OPMODE_AUTOWHITEBAL_EN);
720 }
721
722 static int mt9m111_s_ctrl(struct v4l2_ctrl *ctrl)
723 {
724         struct mt9m111 *mt9m111 = container_of(ctrl->handler,
725                                                struct mt9m111, hdl);
726
727         switch (ctrl->id) {
728         case V4L2_CID_VFLIP:
729                 return mt9m111_set_flip(mt9m111, ctrl->val,
730                                         MT9M111_RMB_MIRROR_ROWS);
731         case V4L2_CID_HFLIP:
732                 return mt9m111_set_flip(mt9m111, ctrl->val,
733                                         MT9M111_RMB_MIRROR_COLS);
734         case V4L2_CID_GAIN:
735                 return mt9m111_set_global_gain(mt9m111, ctrl->val);
736         case V4L2_CID_EXPOSURE_AUTO:
737                 return mt9m111_set_autoexposure(mt9m111, ctrl->val);
738         case V4L2_CID_AUTO_WHITE_BALANCE:
739                 return mt9m111_set_autowhitebalance(mt9m111, ctrl->val);
740         }
741
742         return -EINVAL;
743 }
744
745 static int mt9m111_suspend(struct mt9m111 *mt9m111)
746 {
747         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(&mt9m111->subdev);
748         int ret;
749
750         v4l2_ctrl_s_ctrl(mt9m111->gain, mt9m111_get_global_gain(mt9m111));
751
752         ret = reg_set(RESET, MT9M111_RESET_RESET_MODE);
753         if (!ret)
754                 ret = reg_set(RESET, MT9M111_RESET_RESET_SOC |
755                               MT9M111_RESET_OUTPUT_DISABLE |
756                               MT9M111_RESET_ANALOG_STANDBY);
757         if (!ret)
758                 ret = reg_clear(RESET, MT9M111_RESET_CHIP_ENABLE);
759
760         return ret;
761 }
762
763 static void mt9m111_restore_state(struct mt9m111 *mt9m111)
764 {
765         mt9m111_set_context(mt9m111, mt9m111->ctx);
766         mt9m111_set_pixfmt(mt9m111, mt9m111->fmt->code);
767         mt9m111_setup_geometry(mt9m111, &mt9m111->rect,
768                         mt9m111->width, mt9m111->height, mt9m111->fmt->code);
769         v4l2_ctrl_handler_setup(&mt9m111->hdl);
770 }
771
772 static int mt9m111_resume(struct mt9m111 *mt9m111)
773 {
774         int ret = mt9m111_enable(mt9m111);
775         if (!ret)
776                 ret = mt9m111_reset(mt9m111);
777         if (!ret)
778                 mt9m111_restore_state(mt9m111);
779
780         return ret;
781 }
782
783 static int mt9m111_init(struct mt9m111 *mt9m111)
784 {
785         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(&mt9m111->subdev);
786         int ret;
787
788         /* Default HIGHPOWER context */
789         mt9m111->ctx = &context_b;
790         ret = mt9m111_enable(mt9m111);
791         if (!ret)
792                 ret = mt9m111_reset(mt9m111);
793         if (!ret)
794                 ret = mt9m111_set_context(mt9m111, mt9m111->ctx);
795         if (ret)
796                 dev_err(&client->dev, "mt9m111 init failed: %d\n", ret);
797         return ret;
798 }
799
800 static int mt9m111_power_on(struct mt9m111 *mt9m111)
801 {
802         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(&mt9m111->subdev);
803         struct soc_camera_subdev_desc *ssdd = soc_camera_i2c_to_desc(client);
804         int ret;
805
806         ret = soc_camera_power_on(&client->dev, ssdd);
807         if (ret < 0)
808                 return ret;
809
810         ret = mt9m111_resume(mt9m111);
811         if (ret < 0) {
812                 dev_err(&client->dev, "Failed to resume the sensor: %d\n", ret);
813                 soc_camera_power_off(&client->dev, ssdd);
814         }
815
816         return ret;
817 }
818
819 static void mt9m111_power_off(struct mt9m111 *mt9m111)
820 {
821         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(&mt9m111->subdev);
822         struct soc_camera_subdev_desc *ssdd = soc_camera_i2c_to_desc(client);
823
824         mt9m111_suspend(mt9m111);
825         soc_camera_power_off(&client->dev, ssdd);
826 }
827
828 static int mt9m111_s_power(struct v4l2_subdev *sd, int on)
829 {
830         struct mt9m111 *mt9m111 = container_of(sd, struct mt9m111, subdev);
831         int ret = 0;
832
833         mutex_lock(&mt9m111->power_lock);
834
835         /*
836          * If the power count is modified from 0 to != 0 or from != 0 to 0,
837          * update the power state.
838          */
839         if (mt9m111->power_count == !on) {
840                 if (on)
841                         ret = mt9m111_power_on(mt9m111);
842                 else
843                         mt9m111_power_off(mt9m111);
844         }
845
846         if (!ret) {
847                 /* Update the power count. */
848                 mt9m111->power_count += on ? 1 : -1;
849                 WARN_ON(mt9m111->power_count < 0);
850         }
851
852         mutex_unlock(&mt9m111->power_lock);
853         return ret;
854 }
855
856 static const struct v4l2_ctrl_ops mt9m111_ctrl_ops = {
857         .s_ctrl = mt9m111_s_ctrl,
858 };
859
860 static struct v4l2_subdev_core_ops mt9m111_subdev_core_ops = {
861         .g_chip_ident   = mt9m111_g_chip_ident,
862         .s_power        = mt9m111_s_power,
863 #ifdef CONFIG_VIDEO_ADV_DEBUG
864         .g_register     = mt9m111_g_register,
865         .s_register     = mt9m111_s_register,
866 #endif
867 };
868
869 static int mt9m111_enum_fmt(struct v4l2_subdev *sd, unsigned int index,
870                             enum v4l2_mbus_pixelcode *code)
871 {
872         if (index >= ARRAY_SIZE(mt9m111_colour_fmts))
873                 return -EINVAL;
874
875         *code = mt9m111_colour_fmts[index].code;
876         return 0;
877 }
878
879 static int mt9m111_g_mbus_config(struct v4l2_subdev *sd,
880                                 struct v4l2_mbus_config *cfg)
881 {
882         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
883         struct soc_camera_subdev_desc *ssdd = soc_camera_i2c_to_desc(client);
884
885         cfg->flags = V4L2_MBUS_MASTER | V4L2_MBUS_PCLK_SAMPLE_RISING |
886                 V4L2_MBUS_HSYNC_ACTIVE_HIGH | V4L2_MBUS_VSYNC_ACTIVE_HIGH |
887                 V4L2_MBUS_DATA_ACTIVE_HIGH;
888         cfg->type = V4L2_MBUS_PARALLEL;
889         cfg->flags = soc_camera_apply_board_flags(ssdd, cfg);
890
891         return 0;
892 }
893
894 static struct v4l2_subdev_video_ops mt9m111_subdev_video_ops = {
895         .s_mbus_fmt     = mt9m111_s_fmt,
896         .g_mbus_fmt     = mt9m111_g_fmt,
897         .try_mbus_fmt   = mt9m111_try_fmt,
898         .s_crop         = mt9m111_s_crop,
899         .g_crop         = mt9m111_g_crop,
900         .cropcap        = mt9m111_cropcap,
901         .enum_mbus_fmt  = mt9m111_enum_fmt,
902         .g_mbus_config  = mt9m111_g_mbus_config,
903 };
904
905 static struct v4l2_subdev_ops mt9m111_subdev_ops = {
906         .core   = &mt9m111_subdev_core_ops,
907         .video  = &mt9m111_subdev_video_ops,
908 };
909
910 /*
911  * Interface active, can use i2c. If it fails, it can indeed mean, that
912  * this wasn't our capture interface, so, we wait for the right one
913  */
914 static int mt9m111_video_probe(struct i2c_client *client)
915 {
916         struct mt9m111 *mt9m111 = to_mt9m111(client);
917         s32 data;
918         int ret;
919
920         ret = mt9m111_s_power(&mt9m111->subdev, 1);
921         if (ret < 0)
922                 return ret;
923
924         data = reg_read(CHIP_VERSION);
925
926         switch (data) {
927         case 0x143a: /* MT9M111 or MT9M131 */
928                 mt9m111->model = V4L2_IDENT_MT9M111;
929                 dev_info(&client->dev,
930                         "Detected a MT9M111/MT9M131 chip ID %x\n", data);
931                 break;
932         case 0x148c: /* MT9M112 */
933                 mt9m111->model = V4L2_IDENT_MT9M112;
934                 dev_info(&client->dev, "Detected a MT9M112 chip ID %x\n", data);
935                 break;
936         default:
937                 dev_err(&client->dev,
938                         "No MT9M111/MT9M112/MT9M131 chip detected register read %x\n",
939                         data);
940                 ret = -ENODEV;
941                 goto done;
942         }
943
944         ret = mt9m111_init(mt9m111);
945         if (ret)
946                 goto done;
947
948         ret = v4l2_ctrl_handler_setup(&mt9m111->hdl);
949
950 done:
951         mt9m111_s_power(&mt9m111->subdev, 0);
952         return ret;
953 }
954
955 static int mt9m111_probe(struct i2c_client *client,
956                          const struct i2c_device_id *did)
957 {
958         struct mt9m111 *mt9m111;
959         struct i2c_adapter *adapter = to_i2c_adapter(client->dev.parent);
960         struct soc_camera_subdev_desc *ssdd = soc_camera_i2c_to_desc(client);
961         int ret;
962
963         if (!ssdd) {
964                 dev_err(&client->dev, "mt9m111: driver needs platform data\n");
965                 return -EINVAL;
966         }
967
968         if (!i2c_check_functionality(adapter, I2C_FUNC_SMBUS_WORD_DATA)) {
969                 dev_warn(&adapter->dev,
970                          "I2C-Adapter doesn't support I2C_FUNC_SMBUS_WORD\n");
971                 return -EIO;
972         }
973
974         mt9m111 = devm_kzalloc(&client->dev, sizeof(struct mt9m111), GFP_KERNEL);
975         if (!mt9m111)
976                 return -ENOMEM;
977
978         v4l2_i2c_subdev_init(&mt9m111->subdev, client, &mt9m111_subdev_ops);
979         v4l2_ctrl_handler_init(&mt9m111->hdl, 5);
980         v4l2_ctrl_new_std(&mt9m111->hdl, &mt9m111_ctrl_ops,
981                         V4L2_CID_VFLIP, 0, 1, 1, 0);
982         v4l2_ctrl_new_std(&mt9m111->hdl, &mt9m111_ctrl_ops,
983                         V4L2_CID_HFLIP, 0, 1, 1, 0);
984         v4l2_ctrl_new_std(&mt9m111->hdl, &mt9m111_ctrl_ops,
985                         V4L2_CID_AUTO_WHITE_BALANCE, 0, 1, 1, 1);
986         mt9m111->gain = v4l2_ctrl_new_std(&mt9m111->hdl, &mt9m111_ctrl_ops,
987                         V4L2_CID_GAIN, 0, 63 * 2 * 2, 1, 32);
988         v4l2_ctrl_new_std_menu(&mt9m111->hdl,
989                         &mt9m111_ctrl_ops, V4L2_CID_EXPOSURE_AUTO, 1, 0,
990                         V4L2_EXPOSURE_AUTO);
991         mt9m111->subdev.ctrl_handler = &mt9m111->hdl;
992         if (mt9m111->hdl.error)
993                 return mt9m111->hdl.error;
994
995         /* Second stage probe - when a capture adapter is there */
996         mt9m111->rect.left      = MT9M111_MIN_DARK_COLS;
997         mt9m111->rect.top       = MT9M111_MIN_DARK_ROWS;
998         mt9m111->rect.width     = MT9M111_MAX_WIDTH;
999         mt9m111->rect.height    = MT9M111_MAX_HEIGHT;
1000         mt9m111->fmt            = &mt9m111_colour_fmts[0];
1001         mt9m111->lastpage       = -1;
1002         mutex_init(&mt9m111->power_lock);
1003
1004         ret = mt9m111_video_probe(client);
1005         if (ret)
1006                 v4l2_ctrl_handler_free(&mt9m111->hdl);
1007
1008         return ret;
1009 }
1010
1011 static int mt9m111_remove(struct i2c_client *client)
1012 {
1013         struct mt9m111 *mt9m111 = to_mt9m111(client);
1014
1015         v4l2_device_unregister_subdev(&mt9m111->subdev);
1016         v4l2_ctrl_handler_free(&mt9m111->hdl);
1017
1018         return 0;
1019 }
1020
1021 static const struct i2c_device_id mt9m111_id[] = {
1022         { "mt9m111", 0 },
1023         { }
1024 };
1025 MODULE_DEVICE_TABLE(i2c, mt9m111_id);
1026
1027 static struct i2c_driver mt9m111_i2c_driver = {
1028         .driver = {
1029                 .name = "mt9m111",
1030         },
1031         .probe          = mt9m111_probe,
1032         .remove         = mt9m111_remove,
1033         .id_table       = mt9m111_id,
1034 };
1035
1036 module_i2c_driver(mt9m111_i2c_driver);
1037
1038 MODULE_DESCRIPTION("Micron/Aptina MT9M111/MT9M112/MT9M131 Camera driver");
1039 MODULE_AUTHOR("Robert Jarzmik");
1040 MODULE_LICENSE("GPL");