]> nv-tegra.nvidia Code Review - linux-2.6.git/blob - drivers/media/video/mt9m111.c
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[linux-2.6.git] / drivers / media / video / 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
17 #include <media/v4l2-common.h>
18 #include <media/v4l2-chip-ident.h>
19 #include <media/soc_camera.h>
20
21 /*
22  * MT9M111, MT9M112 and MT9M131:
23  * i2c address is 0x48 or 0x5d (depending on SADDR pin)
24  * The platform has to define i2c_board_info and call i2c_register_board_info()
25  */
26
27 /*
28  * Sensor core register addresses (0x000..0x0ff)
29  */
30 #define MT9M111_CHIP_VERSION            0x000
31 #define MT9M111_ROW_START               0x001
32 #define MT9M111_COLUMN_START            0x002
33 #define MT9M111_WINDOW_HEIGHT           0x003
34 #define MT9M111_WINDOW_WIDTH            0x004
35 #define MT9M111_HORIZONTAL_BLANKING_B   0x005
36 #define MT9M111_VERTICAL_BLANKING_B     0x006
37 #define MT9M111_HORIZONTAL_BLANKING_A   0x007
38 #define MT9M111_VERTICAL_BLANKING_A     0x008
39 #define MT9M111_SHUTTER_WIDTH           0x009
40 #define MT9M111_ROW_SPEED               0x00a
41 #define MT9M111_EXTRA_DELAY             0x00b
42 #define MT9M111_SHUTTER_DELAY           0x00c
43 #define MT9M111_RESET                   0x00d
44 #define MT9M111_READ_MODE_B             0x020
45 #define MT9M111_READ_MODE_A             0x021
46 #define MT9M111_FLASH_CONTROL           0x023
47 #define MT9M111_GREEN1_GAIN             0x02b
48 #define MT9M111_BLUE_GAIN               0x02c
49 #define MT9M111_RED_GAIN                0x02d
50 #define MT9M111_GREEN2_GAIN             0x02e
51 #define MT9M111_GLOBAL_GAIN             0x02f
52 #define MT9M111_CONTEXT_CONTROL         0x0c8
53 #define MT9M111_PAGE_MAP                0x0f0
54 #define MT9M111_BYTE_WISE_ADDR          0x0f1
55
56 #define MT9M111_RESET_SYNC_CHANGES      (1 << 15)
57 #define MT9M111_RESET_RESTART_BAD_FRAME (1 << 9)
58 #define MT9M111_RESET_SHOW_BAD_FRAMES   (1 << 8)
59 #define MT9M111_RESET_RESET_SOC         (1 << 5)
60 #define MT9M111_RESET_OUTPUT_DISABLE    (1 << 4)
61 #define MT9M111_RESET_CHIP_ENABLE       (1 << 3)
62 #define MT9M111_RESET_ANALOG_STANDBY    (1 << 2)
63 #define MT9M111_RESET_RESTART_FRAME     (1 << 1)
64 #define MT9M111_RESET_RESET_MODE        (1 << 0)
65
66 #define MT9M111_RM_FULL_POWER_RD        (0 << 10)
67 #define MT9M111_RM_LOW_POWER_RD         (1 << 10)
68 #define MT9M111_RM_COL_SKIP_4X          (1 << 5)
69 #define MT9M111_RM_ROW_SKIP_4X          (1 << 4)
70 #define MT9M111_RM_COL_SKIP_2X          (1 << 3)
71 #define MT9M111_RM_ROW_SKIP_2X          (1 << 2)
72 #define MT9M111_RMB_MIRROR_COLS         (1 << 1)
73 #define MT9M111_RMB_MIRROR_ROWS         (1 << 0)
74 #define MT9M111_CTXT_CTRL_RESTART       (1 << 15)
75 #define MT9M111_CTXT_CTRL_DEFECTCOR_B   (1 << 12)
76 #define MT9M111_CTXT_CTRL_RESIZE_B      (1 << 10)
77 #define MT9M111_CTXT_CTRL_CTRL2_B       (1 << 9)
78 #define MT9M111_CTXT_CTRL_GAMMA_B       (1 << 8)
79 #define MT9M111_CTXT_CTRL_XENON_EN      (1 << 7)
80 #define MT9M111_CTXT_CTRL_READ_MODE_B   (1 << 3)
81 #define MT9M111_CTXT_CTRL_LED_FLASH_EN  (1 << 2)
82 #define MT9M111_CTXT_CTRL_VBLANK_SEL_B  (1 << 1)
83 #define MT9M111_CTXT_CTRL_HBLANK_SEL_B  (1 << 0)
84
85 /*
86  * Colorpipe register addresses (0x100..0x1ff)
87  */
88 #define MT9M111_OPER_MODE_CTRL          0x106
89 #define MT9M111_OUTPUT_FORMAT_CTRL      0x108
90 #define MT9M111_REDUCER_XZOOM_B         0x1a0
91 #define MT9M111_REDUCER_XSIZE_B         0x1a1
92 #define MT9M111_REDUCER_YZOOM_B         0x1a3
93 #define MT9M111_REDUCER_YSIZE_B         0x1a4
94 #define MT9M111_REDUCER_XZOOM_A         0x1a6
95 #define MT9M111_REDUCER_XSIZE_A         0x1a7
96 #define MT9M111_REDUCER_YZOOM_A         0x1a9
97 #define MT9M111_REDUCER_YSIZE_A         0x1aa
98
99 #define MT9M111_OUTPUT_FORMAT_CTRL2_A   0x13a
100 #define MT9M111_OUTPUT_FORMAT_CTRL2_B   0x19b
101
102 #define MT9M111_OPMODE_AUTOEXPO_EN      (1 << 14)
103 #define MT9M111_OPMODE_AUTOWHITEBAL_EN  (1 << 1)
104 #define MT9M111_OUTFMT_FLIP_BAYER_COL   (1 << 9)
105 #define MT9M111_OUTFMT_FLIP_BAYER_ROW   (1 << 8)
106 #define MT9M111_OUTFMT_PROCESSED_BAYER  (1 << 14)
107 #define MT9M111_OUTFMT_BYPASS_IFP       (1 << 10)
108 #define MT9M111_OUTFMT_INV_PIX_CLOCK    (1 << 9)
109 #define MT9M111_OUTFMT_RGB              (1 << 8)
110 #define MT9M111_OUTFMT_RGB565           (0 << 6)
111 #define MT9M111_OUTFMT_RGB555           (1 << 6)
112 #define MT9M111_OUTFMT_RGB444x          (2 << 6)
113 #define MT9M111_OUTFMT_RGBx444          (3 << 6)
114 #define MT9M111_OUTFMT_TST_RAMP_OFF     (0 << 4)
115 #define MT9M111_OUTFMT_TST_RAMP_COL     (1 << 4)
116 #define MT9M111_OUTFMT_TST_RAMP_ROW     (2 << 4)
117 #define MT9M111_OUTFMT_TST_RAMP_FRAME   (3 << 4)
118 #define MT9M111_OUTFMT_SHIFT_3_UP       (1 << 3)
119 #define MT9M111_OUTFMT_AVG_CHROMA       (1 << 2)
120 #define MT9M111_OUTFMT_SWAP_YCbCr_C_Y_RGB_EVEN  (1 << 1)
121 #define MT9M111_OUTFMT_SWAP_YCbCr_Cb_Cr_RGB_R_B (1 << 0)
122
123 /*
124  * Camera control register addresses (0x200..0x2ff not implemented)
125  */
126
127 #define reg_read(reg) mt9m111_reg_read(client, MT9M111_##reg)
128 #define reg_write(reg, val) mt9m111_reg_write(client, MT9M111_##reg, (val))
129 #define reg_set(reg, val) mt9m111_reg_set(client, MT9M111_##reg, (val))
130 #define reg_clear(reg, val) mt9m111_reg_clear(client, MT9M111_##reg, (val))
131 #define reg_mask(reg, val, mask) mt9m111_reg_mask(client, MT9M111_##reg, \
132                 (val), (mask))
133
134 #define MT9M111_MIN_DARK_ROWS   8
135 #define MT9M111_MIN_DARK_COLS   26
136 #define MT9M111_MAX_HEIGHT      1024
137 #define MT9M111_MAX_WIDTH       1280
138
139 /* MT9M111 has only one fixed colorspace per pixelcode */
140 struct mt9m111_datafmt {
141         enum v4l2_mbus_pixelcode        code;
142         enum v4l2_colorspace            colorspace;
143 };
144
145 /* Find a data format by a pixel code in an array */
146 static const struct mt9m111_datafmt *mt9m111_find_datafmt(
147         enum v4l2_mbus_pixelcode code, const struct mt9m111_datafmt *fmt,
148         int n)
149 {
150         int i;
151         for (i = 0; i < n; i++)
152                 if (fmt[i].code == code)
153                         return fmt + i;
154
155         return NULL;
156 }
157
158 static const struct mt9m111_datafmt mt9m111_colour_fmts[] = {
159         {V4L2_MBUS_FMT_YUYV8_2X8, V4L2_COLORSPACE_JPEG},
160         {V4L2_MBUS_FMT_YVYU8_2X8, V4L2_COLORSPACE_JPEG},
161         {V4L2_MBUS_FMT_UYVY8_2X8, V4L2_COLORSPACE_JPEG},
162         {V4L2_MBUS_FMT_VYUY8_2X8, V4L2_COLORSPACE_JPEG},
163         {V4L2_MBUS_FMT_RGB555_2X8_PADHI_LE, V4L2_COLORSPACE_SRGB},
164         {V4L2_MBUS_FMT_RGB555_2X8_PADHI_BE, V4L2_COLORSPACE_SRGB},
165         {V4L2_MBUS_FMT_RGB565_2X8_LE, V4L2_COLORSPACE_SRGB},
166         {V4L2_MBUS_FMT_RGB565_2X8_BE, V4L2_COLORSPACE_SRGB},
167         {V4L2_MBUS_FMT_BGR565_2X8_LE, V4L2_COLORSPACE_SRGB},
168         {V4L2_MBUS_FMT_BGR565_2X8_BE, V4L2_COLORSPACE_SRGB},
169         {V4L2_MBUS_FMT_SBGGR8_1X8, V4L2_COLORSPACE_SRGB},
170         {V4L2_MBUS_FMT_SBGGR10_2X8_PADHI_LE, V4L2_COLORSPACE_SRGB},
171 };
172
173 enum mt9m111_context {
174         HIGHPOWER = 0,
175         LOWPOWER,
176 };
177
178 struct mt9m111 {
179         struct v4l2_subdev subdev;
180         int model;      /* V4L2_IDENT_MT9M111 or V4L2_IDENT_MT9M112 code
181                          * from v4l2-chip-ident.h */
182         enum mt9m111_context context;
183         struct v4l2_rect rect;
184         struct mutex power_lock; /* lock to protect power_count */
185         int power_count;
186         const struct mt9m111_datafmt *fmt;
187         unsigned int gain;
188         unsigned char autoexposure;
189         unsigned char datawidth;
190         unsigned int powered:1;
191         unsigned int hflip:1;
192         unsigned int vflip:1;
193         unsigned int autowhitebalance:1;
194 };
195
196 static struct mt9m111 *to_mt9m111(const struct i2c_client *client)
197 {
198         return container_of(i2c_get_clientdata(client), struct mt9m111, subdev);
199 }
200
201 static int reg_page_map_set(struct i2c_client *client, const u16 reg)
202 {
203         int ret;
204         u16 page;
205         static int lastpage = -1;       /* PageMap cache value */
206
207         page = (reg >> 8);
208         if (page == lastpage)
209                 return 0;
210         if (page > 2)
211                 return -EINVAL;
212
213         ret = i2c_smbus_write_word_data(client, MT9M111_PAGE_MAP, swab16(page));
214         if (!ret)
215                 lastpage = page;
216         return ret;
217 }
218
219 static int mt9m111_reg_read(struct i2c_client *client, const u16 reg)
220 {
221         int ret;
222
223         ret = reg_page_map_set(client, reg);
224         if (!ret)
225                 ret = swab16(i2c_smbus_read_word_data(client, reg & 0xff));
226
227         dev_dbg(&client->dev, "read  reg.%03x -> %04x\n", reg, ret);
228         return ret;
229 }
230
231 static int mt9m111_reg_write(struct i2c_client *client, const u16 reg,
232                              const u16 data)
233 {
234         int ret;
235
236         ret = reg_page_map_set(client, reg);
237         if (!ret)
238                 ret = i2c_smbus_write_word_data(client, reg & 0xff,
239                                                 swab16(data));
240         dev_dbg(&client->dev, "write reg.%03x = %04x -> %d\n", reg, data, ret);
241         return ret;
242 }
243
244 static int mt9m111_reg_set(struct i2c_client *client, const u16 reg,
245                            const u16 data)
246 {
247         int ret;
248
249         ret = mt9m111_reg_read(client, reg);
250         if (ret >= 0)
251                 ret = mt9m111_reg_write(client, reg, ret | data);
252         return ret;
253 }
254
255 static int mt9m111_reg_clear(struct i2c_client *client, const u16 reg,
256                              const u16 data)
257 {
258         int ret;
259
260         ret = mt9m111_reg_read(client, reg);
261         if (ret >= 0)
262                 ret = mt9m111_reg_write(client, reg, ret & ~data);
263         return ret;
264 }
265
266 static int mt9m111_reg_mask(struct i2c_client *client, const u16 reg,
267                             const u16 data, const u16 mask)
268 {
269         int ret;
270
271         ret = mt9m111_reg_read(client, reg);
272         if (ret >= 0)
273                 ret = mt9m111_reg_write(client, reg, (ret & ~mask) | data);
274         return ret;
275 }
276
277 static int mt9m111_set_context(struct mt9m111 *mt9m111,
278                                enum mt9m111_context ctxt)
279 {
280         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(&mt9m111->subdev);
281         int valB = MT9M111_CTXT_CTRL_RESTART | MT9M111_CTXT_CTRL_DEFECTCOR_B
282                 | MT9M111_CTXT_CTRL_RESIZE_B | MT9M111_CTXT_CTRL_CTRL2_B
283                 | MT9M111_CTXT_CTRL_GAMMA_B | MT9M111_CTXT_CTRL_READ_MODE_B
284                 | MT9M111_CTXT_CTRL_VBLANK_SEL_B
285                 | MT9M111_CTXT_CTRL_HBLANK_SEL_B;
286         int valA = MT9M111_CTXT_CTRL_RESTART;
287
288         if (ctxt == HIGHPOWER)
289                 return reg_write(CONTEXT_CONTROL, valB);
290         else
291                 return reg_write(CONTEXT_CONTROL, valA);
292 }
293
294 static int mt9m111_setup_rect(struct mt9m111 *mt9m111,
295                               struct v4l2_rect *rect)
296 {
297         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(&mt9m111->subdev);
298         int ret, is_raw_format;
299         int width = rect->width;
300         int height = rect->height;
301
302         if (mt9m111->fmt->code == V4L2_MBUS_FMT_SBGGR8_1X8 ||
303             mt9m111->fmt->code == V4L2_MBUS_FMT_SBGGR10_2X8_PADHI_LE)
304                 is_raw_format = 1;
305         else
306                 is_raw_format = 0;
307
308         ret = reg_write(COLUMN_START, rect->left);
309         if (!ret)
310                 ret = reg_write(ROW_START, rect->top);
311
312         if (is_raw_format) {
313                 if (!ret)
314                         ret = reg_write(WINDOW_WIDTH, width);
315                 if (!ret)
316                         ret = reg_write(WINDOW_HEIGHT, height);
317         } else {
318                 if (!ret)
319                         ret = reg_write(REDUCER_XZOOM_B, MT9M111_MAX_WIDTH);
320                 if (!ret)
321                         ret = reg_write(REDUCER_YZOOM_B, MT9M111_MAX_HEIGHT);
322                 if (!ret)
323                         ret = reg_write(REDUCER_XSIZE_B, width);
324                 if (!ret)
325                         ret = reg_write(REDUCER_YSIZE_B, height);
326                 if (!ret)
327                         ret = reg_write(REDUCER_XZOOM_A, MT9M111_MAX_WIDTH);
328                 if (!ret)
329                         ret = reg_write(REDUCER_YZOOM_A, MT9M111_MAX_HEIGHT);
330                 if (!ret)
331                         ret = reg_write(REDUCER_XSIZE_A, width);
332                 if (!ret)
333                         ret = reg_write(REDUCER_YSIZE_A, height);
334         }
335
336         return ret;
337 }
338
339 static int mt9m111_enable(struct mt9m111 *mt9m111)
340 {
341         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(&mt9m111->subdev);
342         int ret;
343
344         ret = reg_set(RESET, MT9M111_RESET_CHIP_ENABLE);
345         if (!ret)
346                 mt9m111->powered = 1;
347         return ret;
348 }
349
350 static int mt9m111_reset(struct mt9m111 *mt9m111)
351 {
352         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(&mt9m111->subdev);
353         int ret;
354
355         ret = reg_set(RESET, MT9M111_RESET_RESET_MODE);
356         if (!ret)
357                 ret = reg_set(RESET, MT9M111_RESET_RESET_SOC);
358         if (!ret)
359                 ret = reg_clear(RESET, MT9M111_RESET_RESET_MODE
360                                 | MT9M111_RESET_RESET_SOC);
361
362         return ret;
363 }
364
365 static unsigned long mt9m111_query_bus_param(struct soc_camera_device *icd)
366 {
367         struct soc_camera_link *icl = to_soc_camera_link(icd);
368         unsigned long flags = SOCAM_MASTER | SOCAM_PCLK_SAMPLE_RISING |
369                 SOCAM_HSYNC_ACTIVE_HIGH | SOCAM_VSYNC_ACTIVE_HIGH |
370                 SOCAM_DATA_ACTIVE_HIGH | SOCAM_DATAWIDTH_8;
371
372         return soc_camera_apply_sensor_flags(icl, flags);
373 }
374
375 static int mt9m111_set_bus_param(struct soc_camera_device *icd, unsigned long f)
376 {
377         return 0;
378 }
379
380 static int mt9m111_make_rect(struct mt9m111 *mt9m111,
381                              struct v4l2_rect *rect)
382 {
383         if (mt9m111->fmt->code == V4L2_MBUS_FMT_SBGGR8_1X8 ||
384             mt9m111->fmt->code == V4L2_MBUS_FMT_SBGGR10_2X8_PADHI_LE) {
385                 /* Bayer format - even size lengths */
386                 rect->width     = ALIGN(rect->width, 2);
387                 rect->height    = ALIGN(rect->height, 2);
388                 /* Let the user play with the starting pixel */
389         }
390
391         /* FIXME: the datasheet doesn't specify minimum sizes */
392         soc_camera_limit_side(&rect->left, &rect->width,
393                      MT9M111_MIN_DARK_COLS, 2, MT9M111_MAX_WIDTH);
394
395         soc_camera_limit_side(&rect->top, &rect->height,
396                      MT9M111_MIN_DARK_ROWS, 2, MT9M111_MAX_HEIGHT);
397
398         return mt9m111_setup_rect(mt9m111, rect);
399 }
400
401 static int mt9m111_s_crop(struct v4l2_subdev *sd, struct v4l2_crop *a)
402 {
403         struct v4l2_rect rect = a->c;
404         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
405         struct mt9m111 *mt9m111 = container_of(sd, struct mt9m111, subdev);
406         int ret;
407
408         dev_dbg(&client->dev, "%s left=%d, top=%d, width=%d, height=%d\n",
409                 __func__, rect.left, rect.top, rect.width, rect.height);
410
411         if (a->type != V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE)
412                 return -EINVAL;
413
414         ret = mt9m111_make_rect(mt9m111, &rect);
415         if (!ret)
416                 mt9m111->rect = rect;
417         return ret;
418 }
419
420 static int mt9m111_g_crop(struct v4l2_subdev *sd, struct v4l2_crop *a)
421 {
422         struct mt9m111 *mt9m111 = container_of(sd, struct mt9m111, subdev);
423
424         a->c    = mt9m111->rect;
425         a->type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;
426
427         return 0;
428 }
429
430 static int mt9m111_cropcap(struct v4l2_subdev *sd, struct v4l2_cropcap *a)
431 {
432         if (a->type != V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE)
433                 return -EINVAL;
434
435         a->bounds.left                  = MT9M111_MIN_DARK_COLS;
436         a->bounds.top                   = MT9M111_MIN_DARK_ROWS;
437         a->bounds.width                 = MT9M111_MAX_WIDTH;
438         a->bounds.height                = MT9M111_MAX_HEIGHT;
439         a->defrect                      = a->bounds;
440         a->pixelaspect.numerator        = 1;
441         a->pixelaspect.denominator      = 1;
442
443         return 0;
444 }
445
446 static int mt9m111_g_fmt(struct v4l2_subdev *sd,
447                          struct v4l2_mbus_framefmt *mf)
448 {
449         struct mt9m111 *mt9m111 = container_of(sd, struct mt9m111, subdev);
450
451         mf->width       = mt9m111->rect.width;
452         mf->height      = mt9m111->rect.height;
453         mf->code        = mt9m111->fmt->code;
454         mf->colorspace  = mt9m111->fmt->colorspace;
455         mf->field       = V4L2_FIELD_NONE;
456
457         return 0;
458 }
459
460 static int mt9m111_set_pixfmt(struct mt9m111 *mt9m111,
461                               enum v4l2_mbus_pixelcode code)
462 {
463         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(&mt9m111->subdev);
464         u16 data_outfmt2, mask_outfmt2 = MT9M111_OUTFMT_PROCESSED_BAYER |
465                 MT9M111_OUTFMT_BYPASS_IFP | MT9M111_OUTFMT_RGB |
466                 MT9M111_OUTFMT_RGB565 | MT9M111_OUTFMT_RGB555 |
467                 MT9M111_OUTFMT_RGB444x | MT9M111_OUTFMT_RGBx444 |
468                 MT9M111_OUTFMT_SWAP_YCbCr_C_Y_RGB_EVEN |
469                 MT9M111_OUTFMT_SWAP_YCbCr_Cb_Cr_RGB_R_B;
470         int ret;
471
472         switch (code) {
473         case V4L2_MBUS_FMT_SBGGR8_1X8:
474                 data_outfmt2 = MT9M111_OUTFMT_PROCESSED_BAYER |
475                         MT9M111_OUTFMT_RGB;
476                 break;
477         case V4L2_MBUS_FMT_SBGGR10_2X8_PADHI_LE:
478                 data_outfmt2 = MT9M111_OUTFMT_BYPASS_IFP | MT9M111_OUTFMT_RGB;
479                 break;
480         case V4L2_MBUS_FMT_RGB555_2X8_PADHI_LE:
481                 data_outfmt2 = MT9M111_OUTFMT_RGB | MT9M111_OUTFMT_RGB555 |
482                         MT9M111_OUTFMT_SWAP_YCbCr_C_Y_RGB_EVEN;
483                 break;
484         case V4L2_MBUS_FMT_RGB555_2X8_PADHI_BE:
485                 data_outfmt2 = MT9M111_OUTFMT_RGB | MT9M111_OUTFMT_RGB555;
486                 break;
487         case V4L2_MBUS_FMT_RGB565_2X8_LE:
488                 data_outfmt2 = MT9M111_OUTFMT_RGB | MT9M111_OUTFMT_RGB565 |
489                         MT9M111_OUTFMT_SWAP_YCbCr_C_Y_RGB_EVEN;
490                 break;
491         case V4L2_MBUS_FMT_RGB565_2X8_BE:
492                 data_outfmt2 = MT9M111_OUTFMT_RGB | MT9M111_OUTFMT_RGB565;
493                 break;
494         case V4L2_MBUS_FMT_BGR565_2X8_BE:
495                 data_outfmt2 = MT9M111_OUTFMT_RGB | MT9M111_OUTFMT_RGB565 |
496                         MT9M111_OUTFMT_SWAP_YCbCr_Cb_Cr_RGB_R_B;
497                 break;
498         case V4L2_MBUS_FMT_BGR565_2X8_LE:
499                 data_outfmt2 = MT9M111_OUTFMT_RGB | MT9M111_OUTFMT_RGB565 |
500                         MT9M111_OUTFMT_SWAP_YCbCr_C_Y_RGB_EVEN |
501                         MT9M111_OUTFMT_SWAP_YCbCr_Cb_Cr_RGB_R_B;
502                 break;
503         case V4L2_MBUS_FMT_UYVY8_2X8:
504                 data_outfmt2 = 0;
505                 break;
506         case V4L2_MBUS_FMT_VYUY8_2X8:
507                 data_outfmt2 = MT9M111_OUTFMT_SWAP_YCbCr_Cb_Cr_RGB_R_B;
508                 break;
509         case V4L2_MBUS_FMT_YUYV8_2X8:
510                 data_outfmt2 = MT9M111_OUTFMT_SWAP_YCbCr_C_Y_RGB_EVEN;
511                 break;
512         case V4L2_MBUS_FMT_YVYU8_2X8:
513                 data_outfmt2 = MT9M111_OUTFMT_SWAP_YCbCr_C_Y_RGB_EVEN |
514                         MT9M111_OUTFMT_SWAP_YCbCr_Cb_Cr_RGB_R_B;
515                 break;
516         default:
517                 dev_err(&client->dev, "Pixel format not handled: %x\n", code);
518                 return -EINVAL;
519         }
520
521         ret = reg_mask(OUTPUT_FORMAT_CTRL2_A, data_outfmt2,
522                        mask_outfmt2);
523         if (!ret)
524                 ret = reg_mask(OUTPUT_FORMAT_CTRL2_B, data_outfmt2,
525                                mask_outfmt2);
526
527         return ret;
528 }
529
530 static int mt9m111_s_fmt(struct v4l2_subdev *sd,
531                          struct v4l2_mbus_framefmt *mf)
532 {
533         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
534         const struct mt9m111_datafmt *fmt;
535         struct mt9m111 *mt9m111 = container_of(sd, struct mt9m111, subdev);
536         struct v4l2_rect rect = {
537                 .left   = mt9m111->rect.left,
538                 .top    = mt9m111->rect.top,
539                 .width  = mf->width,
540                 .height = mf->height,
541         };
542         int ret;
543
544         fmt = mt9m111_find_datafmt(mf->code, mt9m111_colour_fmts,
545                                    ARRAY_SIZE(mt9m111_colour_fmts));
546         if (!fmt)
547                 return -EINVAL;
548
549         dev_dbg(&client->dev,
550                 "%s code=%x left=%d, top=%d, width=%d, height=%d\n", __func__,
551                 mf->code, rect.left, rect.top, rect.width, rect.height);
552
553         ret = mt9m111_make_rect(mt9m111, &rect);
554         if (!ret)
555                 ret = mt9m111_set_pixfmt(mt9m111, mf->code);
556         if (!ret) {
557                 mt9m111->rect   = rect;
558                 mt9m111->fmt    = fmt;
559                 mf->colorspace  = fmt->colorspace;
560         }
561
562         return ret;
563 }
564
565 static int mt9m111_try_fmt(struct v4l2_subdev *sd,
566                            struct v4l2_mbus_framefmt *mf)
567 {
568         struct mt9m111 *mt9m111 = container_of(sd, struct mt9m111, subdev);
569         const struct mt9m111_datafmt *fmt;
570         bool bayer = mf->code == V4L2_MBUS_FMT_SBGGR8_1X8 ||
571                 mf->code == V4L2_MBUS_FMT_SBGGR10_2X8_PADHI_LE;
572
573         fmt = mt9m111_find_datafmt(mf->code, mt9m111_colour_fmts,
574                                    ARRAY_SIZE(mt9m111_colour_fmts));
575         if (!fmt) {
576                 fmt = mt9m111->fmt;
577                 mf->code = fmt->code;
578         }
579
580         /*
581          * With Bayer format enforce even side lengths, but let the user play
582          * with the starting pixel
583          */
584
585         if (mf->height > MT9M111_MAX_HEIGHT)
586                 mf->height = MT9M111_MAX_HEIGHT;
587         else if (mf->height < 2)
588                 mf->height = 2;
589         else if (bayer)
590                 mf->height = ALIGN(mf->height, 2);
591
592         if (mf->width > MT9M111_MAX_WIDTH)
593                 mf->width = MT9M111_MAX_WIDTH;
594         else if (mf->width < 2)
595                 mf->width = 2;
596         else if (bayer)
597                 mf->width = ALIGN(mf->width, 2);
598
599         mf->colorspace = fmt->colorspace;
600
601         return 0;
602 }
603
604 static int mt9m111_g_chip_ident(struct v4l2_subdev *sd,
605                                 struct v4l2_dbg_chip_ident *id)
606 {
607         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
608         struct mt9m111 *mt9m111 = container_of(sd, struct mt9m111, subdev);
609
610         if (id->match.type != V4L2_CHIP_MATCH_I2C_ADDR)
611                 return -EINVAL;
612
613         if (id->match.addr != client->addr)
614                 return -ENODEV;
615
616         id->ident       = mt9m111->model;
617         id->revision    = 0;
618
619         return 0;
620 }
621
622 #ifdef CONFIG_VIDEO_ADV_DEBUG
623 static int mt9m111_g_register(struct v4l2_subdev *sd,
624                               struct v4l2_dbg_register *reg)
625 {
626         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
627         int val;
628
629         if (reg->match.type != V4L2_CHIP_MATCH_I2C_ADDR || reg->reg > 0x2ff)
630                 return -EINVAL;
631         if (reg->match.addr != client->addr)
632                 return -ENODEV;
633
634         val = mt9m111_reg_read(client, reg->reg);
635         reg->size = 2;
636         reg->val = (u64)val;
637
638         if (reg->val > 0xffff)
639                 return -EIO;
640
641         return 0;
642 }
643
644 static int mt9m111_s_register(struct v4l2_subdev *sd,
645                               struct v4l2_dbg_register *reg)
646 {
647         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
648
649         if (reg->match.type != V4L2_CHIP_MATCH_I2C_ADDR || reg->reg > 0x2ff)
650                 return -EINVAL;
651
652         if (reg->match.addr != client->addr)
653                 return -ENODEV;
654
655         if (mt9m111_reg_write(client, reg->reg, reg->val) < 0)
656                 return -EIO;
657
658         return 0;
659 }
660 #endif
661
662 static const struct v4l2_queryctrl mt9m111_controls[] = {
663         {
664                 .id             = V4L2_CID_VFLIP,
665                 .type           = V4L2_CTRL_TYPE_BOOLEAN,
666                 .name           = "Flip Verticaly",
667                 .minimum        = 0,
668                 .maximum        = 1,
669                 .step           = 1,
670                 .default_value  = 0,
671         }, {
672                 .id             = V4L2_CID_HFLIP,
673                 .type           = V4L2_CTRL_TYPE_BOOLEAN,
674                 .name           = "Flip Horizontaly",
675                 .minimum        = 0,
676                 .maximum        = 1,
677                 .step           = 1,
678                 .default_value  = 0,
679         }, {    /* gain = 1/32*val (=>gain=1 if val==32) */
680                 .id             = V4L2_CID_GAIN,
681                 .type           = V4L2_CTRL_TYPE_INTEGER,
682                 .name           = "Gain",
683                 .minimum        = 0,
684                 .maximum        = 63 * 2 * 2,
685                 .step           = 1,
686                 .default_value  = 32,
687                 .flags          = V4L2_CTRL_FLAG_SLIDER,
688         }, {
689                 .id             = V4L2_CID_EXPOSURE_AUTO,
690                 .type           = V4L2_CTRL_TYPE_BOOLEAN,
691                 .name           = "Auto Exposure",
692                 .minimum        = 0,
693                 .maximum        = 1,
694                 .step           = 1,
695                 .default_value  = 1,
696         }
697 };
698
699 static struct soc_camera_ops mt9m111_ops = {
700         .query_bus_param        = mt9m111_query_bus_param,
701         .set_bus_param          = mt9m111_set_bus_param,
702         .controls               = mt9m111_controls,
703         .num_controls           = ARRAY_SIZE(mt9m111_controls),
704 };
705
706 static int mt9m111_set_flip(struct mt9m111 *mt9m111, int flip, int mask)
707 {
708         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(&mt9m111->subdev);
709         int ret;
710
711         if (mt9m111->context == HIGHPOWER) {
712                 if (flip)
713                         ret = reg_set(READ_MODE_B, mask);
714                 else
715                         ret = reg_clear(READ_MODE_B, mask);
716         } else {
717                 if (flip)
718                         ret = reg_set(READ_MODE_A, mask);
719                 else
720                         ret = reg_clear(READ_MODE_A, mask);
721         }
722
723         return ret;
724 }
725
726 static int mt9m111_get_global_gain(struct mt9m111 *mt9m111)
727 {
728         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(&mt9m111->subdev);
729         int data;
730
731         data = reg_read(GLOBAL_GAIN);
732         if (data >= 0)
733                 return (data & 0x2f) * (1 << ((data >> 10) & 1)) *
734                         (1 << ((data >> 9) & 1));
735         return data;
736 }
737
738 static int mt9m111_set_global_gain(struct mt9m111 *mt9m111, int gain)
739 {
740         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(&mt9m111->subdev);
741         u16 val;
742
743         if (gain > 63 * 2 * 2)
744                 return -EINVAL;
745
746         mt9m111->gain = gain;
747         if ((gain >= 64 * 2) && (gain < 63 * 2 * 2))
748                 val = (1 << 10) | (1 << 9) | (gain / 4);
749         else if ((gain >= 64) && (gain < 64 * 2))
750                 val = (1 << 9) | (gain / 2);
751         else
752                 val = gain;
753
754         return reg_write(GLOBAL_GAIN, val);
755 }
756
757 static int mt9m111_set_autoexposure(struct mt9m111 *mt9m111, int on)
758 {
759         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(&mt9m111->subdev);
760         int ret;
761
762         if (on)
763                 ret = reg_set(OPER_MODE_CTRL, MT9M111_OPMODE_AUTOEXPO_EN);
764         else
765                 ret = reg_clear(OPER_MODE_CTRL, MT9M111_OPMODE_AUTOEXPO_EN);
766
767         if (!ret)
768                 mt9m111->autoexposure = on;
769
770         return ret;
771 }
772
773 static int mt9m111_set_autowhitebalance(struct mt9m111 *mt9m111, int on)
774 {
775         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(&mt9m111->subdev);
776         int ret;
777
778         if (on)
779                 ret = reg_set(OPER_MODE_CTRL, MT9M111_OPMODE_AUTOWHITEBAL_EN);
780         else
781                 ret = reg_clear(OPER_MODE_CTRL, MT9M111_OPMODE_AUTOWHITEBAL_EN);
782
783         if (!ret)
784                 mt9m111->autowhitebalance = on;
785
786         return ret;
787 }
788
789 static int mt9m111_g_ctrl(struct v4l2_subdev *sd, struct v4l2_control *ctrl)
790 {
791         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
792         struct mt9m111 *mt9m111 = container_of(sd, struct mt9m111, subdev);
793         int data;
794
795         switch (ctrl->id) {
796         case V4L2_CID_VFLIP:
797                 if (mt9m111->context == HIGHPOWER)
798                         data = reg_read(READ_MODE_B);
799                 else
800                         data = reg_read(READ_MODE_A);
801
802                 if (data < 0)
803                         return -EIO;
804                 ctrl->value = !!(data & MT9M111_RMB_MIRROR_ROWS);
805                 break;
806         case V4L2_CID_HFLIP:
807                 if (mt9m111->context == HIGHPOWER)
808                         data = reg_read(READ_MODE_B);
809                 else
810                         data = reg_read(READ_MODE_A);
811
812                 if (data < 0)
813                         return -EIO;
814                 ctrl->value = !!(data & MT9M111_RMB_MIRROR_COLS);
815                 break;
816         case V4L2_CID_GAIN:
817                 data = mt9m111_get_global_gain(mt9m111);
818                 if (data < 0)
819                         return data;
820                 ctrl->value = data;
821                 break;
822         case V4L2_CID_EXPOSURE_AUTO:
823                 ctrl->value = mt9m111->autoexposure;
824                 break;
825         case V4L2_CID_AUTO_WHITE_BALANCE:
826                 ctrl->value = mt9m111->autowhitebalance;
827                 break;
828         }
829         return 0;
830 }
831
832 static int mt9m111_s_ctrl(struct v4l2_subdev *sd, struct v4l2_control *ctrl)
833 {
834         struct mt9m111 *mt9m111 = container_of(sd, struct mt9m111, subdev);
835         const struct v4l2_queryctrl *qctrl;
836         int ret;
837
838         qctrl = soc_camera_find_qctrl(&mt9m111_ops, ctrl->id);
839         if (!qctrl)
840                 return -EINVAL;
841
842         switch (ctrl->id) {
843         case V4L2_CID_VFLIP:
844                 mt9m111->vflip = ctrl->value;
845                 ret = mt9m111_set_flip(mt9m111, ctrl->value,
846                                         MT9M111_RMB_MIRROR_ROWS);
847                 break;
848         case V4L2_CID_HFLIP:
849                 mt9m111->hflip = ctrl->value;
850                 ret = mt9m111_set_flip(mt9m111, ctrl->value,
851                                         MT9M111_RMB_MIRROR_COLS);
852                 break;
853         case V4L2_CID_GAIN:
854                 ret = mt9m111_set_global_gain(mt9m111, ctrl->value);
855                 break;
856         case V4L2_CID_EXPOSURE_AUTO:
857                 ret =  mt9m111_set_autoexposure(mt9m111, ctrl->value);
858                 break;
859         case V4L2_CID_AUTO_WHITE_BALANCE:
860                 ret =  mt9m111_set_autowhitebalance(mt9m111, ctrl->value);
861                 break;
862         default:
863                 ret = -EINVAL;
864         }
865
866         return ret;
867 }
868
869 static int mt9m111_suspend(struct mt9m111 *mt9m111)
870 {
871         mt9m111->gain = mt9m111_get_global_gain(mt9m111);
872
873         return 0;
874 }
875
876 static void mt9m111_restore_state(struct mt9m111 *mt9m111)
877 {
878         mt9m111_set_context(mt9m111, mt9m111->context);
879         mt9m111_set_pixfmt(mt9m111, mt9m111->fmt->code);
880         mt9m111_setup_rect(mt9m111, &mt9m111->rect);
881         mt9m111_set_flip(mt9m111, mt9m111->hflip, MT9M111_RMB_MIRROR_COLS);
882         mt9m111_set_flip(mt9m111, mt9m111->vflip, MT9M111_RMB_MIRROR_ROWS);
883         mt9m111_set_global_gain(mt9m111, mt9m111->gain);
884         mt9m111_set_autoexposure(mt9m111, mt9m111->autoexposure);
885         mt9m111_set_autowhitebalance(mt9m111, mt9m111->autowhitebalance);
886 }
887
888 static int mt9m111_resume(struct mt9m111 *mt9m111)
889 {
890         int ret = 0;
891
892         if (mt9m111->powered) {
893                 ret = mt9m111_enable(mt9m111);
894                 if (!ret)
895                         ret = mt9m111_reset(mt9m111);
896                 if (!ret)
897                         mt9m111_restore_state(mt9m111);
898         }
899         return ret;
900 }
901
902 static int mt9m111_init(struct mt9m111 *mt9m111)
903 {
904         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(&mt9m111->subdev);
905         int ret;
906
907         mt9m111->context = HIGHPOWER;
908         ret = mt9m111_enable(mt9m111);
909         if (!ret)
910                 ret = mt9m111_reset(mt9m111);
911         if (!ret)
912                 ret = mt9m111_set_context(mt9m111, mt9m111->context);
913         if (!ret)
914                 ret = mt9m111_set_autoexposure(mt9m111, mt9m111->autoexposure);
915         if (ret)
916                 dev_err(&client->dev, "mt9m111 init failed: %d\n", ret);
917         return ret;
918 }
919
920 /*
921  * Interface active, can use i2c. If it fails, it can indeed mean, that
922  * this wasn't our capture interface, so, we wait for the right one
923  */
924 static int mt9m111_video_probe(struct soc_camera_device *icd,
925                                struct i2c_client *client)
926 {
927         struct mt9m111 *mt9m111 = to_mt9m111(client);
928         s32 data;
929         int ret;
930
931         /* We must have a parent by now. And it cannot be a wrong one. */
932         BUG_ON(!icd->parent ||
933                to_soc_camera_host(icd->parent)->nr != icd->iface);
934
935         mt9m111->autoexposure = 1;
936         mt9m111->autowhitebalance = 1;
937
938         data = reg_read(CHIP_VERSION);
939
940         switch (data) {
941         case 0x143a: /* MT9M111 or MT9M131 */
942                 mt9m111->model = V4L2_IDENT_MT9M111;
943                 dev_info(&client->dev,
944                         "Detected a MT9M111/MT9M131 chip ID %x\n", data);
945                 break;
946         case 0x148c: /* MT9M112 */
947                 mt9m111->model = V4L2_IDENT_MT9M112;
948                 dev_info(&client->dev, "Detected a MT9M112 chip ID %x\n", data);
949                 break;
950         default:
951                 ret = -ENODEV;
952                 dev_err(&client->dev,
953                         "No MT9M111/MT9M112/MT9M131 chip detected register read %x\n",
954                         data);
955                 goto ei2c;
956         }
957
958         ret = mt9m111_init(mt9m111);
959
960 ei2c:
961         return ret;
962 }
963
964 static int mt9m111_s_power(struct v4l2_subdev *sd, int on)
965 {
966         struct mt9m111 *mt9m111 = container_of(sd, struct mt9m111, subdev);
967         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
968         int ret = 0;
969
970         mutex_lock(&mt9m111->power_lock);
971
972         /*
973          * If the power count is modified from 0 to != 0 or from != 0 to 0,
974          * update the power state.
975          */
976         if (mt9m111->power_count == !on) {
977                 if (on) {
978                         ret = mt9m111_resume(mt9m111);
979                         if (ret) {
980                                 dev_err(&client->dev,
981                                         "Failed to resume the sensor: %d\n", ret);
982                                 goto out;
983                         }
984                 } else {
985                         mt9m111_suspend(mt9m111);
986                 }
987         }
988
989         /* Update the power count. */
990         mt9m111->power_count += on ? 1 : -1;
991         WARN_ON(mt9m111->power_count < 0);
992
993 out:
994         mutex_unlock(&mt9m111->power_lock);
995         return ret;
996 }
997
998 static struct v4l2_subdev_core_ops mt9m111_subdev_core_ops = {
999         .g_ctrl         = mt9m111_g_ctrl,
1000         .s_ctrl         = mt9m111_s_ctrl,
1001         .g_chip_ident   = mt9m111_g_chip_ident,
1002         .s_power        = mt9m111_s_power,
1003 #ifdef CONFIG_VIDEO_ADV_DEBUG
1004         .g_register     = mt9m111_g_register,
1005         .s_register     = mt9m111_s_register,
1006 #endif
1007 };
1008
1009 static int mt9m111_enum_fmt(struct v4l2_subdev *sd, unsigned int index,
1010                             enum v4l2_mbus_pixelcode *code)
1011 {
1012         if (index >= ARRAY_SIZE(mt9m111_colour_fmts))
1013                 return -EINVAL;
1014
1015         *code = mt9m111_colour_fmts[index].code;
1016         return 0;
1017 }
1018
1019 static struct v4l2_subdev_video_ops mt9m111_subdev_video_ops = {
1020         .s_mbus_fmt     = mt9m111_s_fmt,
1021         .g_mbus_fmt     = mt9m111_g_fmt,
1022         .try_mbus_fmt   = mt9m111_try_fmt,
1023         .s_crop         = mt9m111_s_crop,
1024         .g_crop         = mt9m111_g_crop,
1025         .cropcap        = mt9m111_cropcap,
1026         .enum_mbus_fmt  = mt9m111_enum_fmt,
1027 };
1028
1029 static struct v4l2_subdev_ops mt9m111_subdev_ops = {
1030         .core   = &mt9m111_subdev_core_ops,
1031         .video  = &mt9m111_subdev_video_ops,
1032 };
1033
1034 static int mt9m111_probe(struct i2c_client *client,
1035                          const struct i2c_device_id *did)
1036 {
1037         struct mt9m111 *mt9m111;
1038         struct soc_camera_device *icd = client->dev.platform_data;
1039         struct i2c_adapter *adapter = to_i2c_adapter(client->dev.parent);
1040         struct soc_camera_link *icl;
1041         int ret;
1042
1043         if (!icd) {
1044                 dev_err(&client->dev, "mt9m111: soc-camera data missing!\n");
1045                 return -EINVAL;
1046         }
1047
1048         icl = to_soc_camera_link(icd);
1049         if (!icl) {
1050                 dev_err(&client->dev, "mt9m111: driver needs platform data\n");
1051                 return -EINVAL;
1052         }
1053
1054         if (!i2c_check_functionality(adapter, I2C_FUNC_SMBUS_WORD_DATA)) {
1055                 dev_warn(&adapter->dev,
1056                          "I2C-Adapter doesn't support I2C_FUNC_SMBUS_WORD\n");
1057                 return -EIO;
1058         }
1059
1060         mt9m111 = kzalloc(sizeof(struct mt9m111), GFP_KERNEL);
1061         if (!mt9m111)
1062                 return -ENOMEM;
1063
1064         v4l2_i2c_subdev_init(&mt9m111->subdev, client, &mt9m111_subdev_ops);
1065
1066         /* Second stage probe - when a capture adapter is there */
1067         icd->ops                = &mt9m111_ops;
1068
1069         mt9m111->rect.left      = MT9M111_MIN_DARK_COLS;
1070         mt9m111->rect.top       = MT9M111_MIN_DARK_ROWS;
1071         mt9m111->rect.width     = MT9M111_MAX_WIDTH;
1072         mt9m111->rect.height    = MT9M111_MAX_HEIGHT;
1073         mt9m111->fmt            = &mt9m111_colour_fmts[0];
1074
1075         ret = mt9m111_video_probe(icd, client);
1076         if (ret) {
1077                 icd->ops = NULL;
1078                 kfree(mt9m111);
1079         }
1080
1081         return ret;
1082 }
1083
1084 static int mt9m111_remove(struct i2c_client *client)
1085 {
1086         struct mt9m111 *mt9m111 = to_mt9m111(client);
1087         struct soc_camera_device *icd = client->dev.platform_data;
1088
1089         icd->ops = NULL;
1090         kfree(mt9m111);
1091
1092         return 0;
1093 }
1094
1095 static const struct i2c_device_id mt9m111_id[] = {
1096         { "mt9m111", 0 },
1097         { }
1098 };
1099 MODULE_DEVICE_TABLE(i2c, mt9m111_id);
1100
1101 static struct i2c_driver mt9m111_i2c_driver = {
1102         .driver = {
1103                 .name = "mt9m111",
1104         },
1105         .probe          = mt9m111_probe,
1106         .remove         = mt9m111_remove,
1107         .id_table       = mt9m111_id,
1108 };
1109
1110 static int __init mt9m111_mod_init(void)
1111 {
1112         return i2c_add_driver(&mt9m111_i2c_driver);
1113 }
1114
1115 static void __exit mt9m111_mod_exit(void)
1116 {
1117         i2c_del_driver(&mt9m111_i2c_driver);
1118 }
1119
1120 module_init(mt9m111_mod_init);
1121 module_exit(mt9m111_mod_exit);
1122
1123 MODULE_DESCRIPTION("Micron/Aptina MT9M111/MT9M112/MT9M131 Camera driver");
1124 MODULE_AUTHOR("Robert Jarzmik");
1125 MODULE_LICENSE("GPL");