Documentation/usb/et61x251.txt

   1
   2                        ET61X[12]51 PC Camera Controllers
   3                                 Driver for Linux
   4                        =================================
   5
   6                                - Documentation -
   7
   8
   9 Index
  10 =====
  11 1.  Copyright
  12 2.  Disclaimer
  13 3.  License
  14 4.  Overview and features
  15 5.  Module dependencies
  16 6.  Module loading
  17 7.  Module parameters
  18 8.  Optional device control through "sysfs"
  19 9.  Supported devices
  20 10. Notes for V4L2 application developers
  21 11. Contact information
  22
  23
  24 1. Copyright
  25 ============
  26 Copyright (C) 2006 by Luca Risolia <luca.risolia@studio.unibo.it>
  27
  28
  29 2. Disclaimer
  30 =============
  31 Etoms is a trademark of Etoms Electronics Corp.
  32 This software is not developed or sponsored by Etoms Electronics.
  33
  34
  35 3. License
  36 ==========
  37 This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  38 it under the terms of the GNU General Public License as published by
  39 the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  40 (at your option) any later version.
  41
  42 This program is distributed in the hope that it will be useful,
  43 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  44 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  45 GNU General Public License for more details.
  46
  47 You should have received a copy of the GNU General Public License
  48 along with this program; if not, write to the Free Software
  49 Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  50
  51
  52 4. Overview and features
  53 ========================
  54 This driver supports the video interface of the devices mounting the ET61X151
  55 or ET61X251 PC Camera Controllers.
  56
  57 It's worth to note that Etoms Electronics has never collaborated with the
  58 author during the development of this project; despite several requests,
  59 Etoms Electronics also refused to release enough detailed specifications of
  60 the video compression engine.
  61
  62 The driver relies on the Video4Linux2 and USB core modules. It has been
  63 designed to run properly on SMP systems as well.
  64
  65 The latest version of the ET61X[12]51 driver can be found at the following URL:
  66 http://www.linux-projects.org/
  67
  68 Some of the features of the driver are:
  69
  70 - full compliance with the Video4Linux2 API (see also "Notes for V4L2
  71   application developers" paragraph);
  72 - available mmap or read/poll methods for video streaming through isochronous
  73   data transfers;
  74 - automatic detection of image sensor;
  75 - support for any window resolutions and optional panning within the maximum
  76   pixel area of image sensor;
  77 - image downscaling with arbitrary scaling factors from 1 and 2 in both
  78   directions (see "Notes for V4L2 application developers" paragraph);
  79 - two different video formats for uncompressed or compressed data in low or
  80   high compression quality (see also "Notes for V4L2 application developers"
  81   paragraph);
  82 - full support for the capabilities of every possible image sensors that can
  83   be connected to the ET61X[12]51 bridges, including, for istance, red, green,
  84   blue and global gain adjustments and exposure control (see "Supported
  85   devices" paragraph for details);
  86 - use of default color settings for sunlight conditions;
  87 - dynamic I/O interface for both ET61X[12]51 and image sensor control (see
  88   "Optional device control through 'sysfs'" paragraph);
  89 - dynamic driver control thanks to various module parameters (see "Module
  90   parameters" paragraph);
  91 - up to 64 cameras can be handled at the same time; they can be connected and
  92   disconnected from the host many times without turning off the computer, if
  93   the system supports hotplugging;
  94 - no known bugs.
  95
  96
  97 5. Module dependencies
  98 ======================
  99 For it to work properly, the driver needs kernel support for Video4Linux and
 100 USB.
 101
 102 The following options of the kernel configuration file must be enabled and
 103 corresponding modules must be compiled:
 104
 105         # Multimedia devices
 106         #
 107         CONFIG_VIDEO_DEV=m
 108
 109 To enable advanced debugging functionality on the device through /sysfs:
 110
 111         # Multimedia devices
 112         #
 113         CONFIG_VIDEO_ADV_DEBUG=y
 114
 115         # USB support
 116         #
 117         CONFIG_USB=m
 118
 119 In addition, depending on the hardware being used, the modules below are
 120 necessary:
 121
 122         # USB Host Controller Drivers
 123         #
 124         CONFIG_USB_EHCI_HCD=m
 125         CONFIG_USB_UHCI_HCD=m
 126         CONFIG_USB_OHCI_HCD=m
 127
 128 And finally:
 129
 130         # USB Multimedia devices
 131         #
 132         CONFIG_USB_ET61X251=m
 133
 134
 135 6. Module loading
 136 =================
 137 To use the driver, it is necessary to load the "et61x251" module into memory
 138 after every other module required: "videodev", "usbcore" and, depending on
 139 the USB host controller you have, "ehci-hcd", "uhci-hcd" or "ohci-hcd".
 140
 141 Loading can be done as shown below:
 142
 143         [root@localhost home]# modprobe et61x251
 144
 145 At this point the devices should be recognized. You can invoke "dmesg" to
 146 analyze kernel messages and verify that the loading process has gone well:
 147
 148         [user@localhost home]$ dmesg
 149
 150
 151 7. Module parameters
 152 ====================
 153 Module parameters are listed below:
 154 -------------------------------------------------------------------------------
 155 Name:           video_nr
 156 Type:           short array (min = 0, max = 64)
 157 Syntax:         <-1|n[,...]>
 158 Description:    Specify V4L2 minor mode number:
 159                 -1 = use next available
 160                  n = use minor number n
 161                 You can specify up to 64 cameras this way.
 162                 For example:
 163                 video_nr=-1,2,-1 would assign minor number 2 to the second
 164                 registered camera and use auto for the first one and for every
 165                 other camera.
 166 Default:        -1
 167 -------------------------------------------------------------------------------
 168 Name:           force_munmap
 169 Type:           bool array (min = 0, max = 64)
 170 Syntax:         <0|1[,...]>
 171 Description:    Force the application to unmap previously mapped buffer memory
 172                 before calling any VIDIOC_S_CROP or VIDIOC_S_FMT ioctl's. Not
 173                 all the applications support this feature. This parameter is
 174                 specific for each detected camera.
 175                 0 = do not force memory unmapping
 176                 1 = force memory unmapping (save memory)
 177 Default:        0
 178 -------------------------------------------------------------------------------
 179 Name:           frame_timeout
 180 Type:           uint array (min = 0, max = 64)
 181 Syntax:         <n[,...]>
 182 Description:    Timeout for a video frame in seconds. This parameter is
 183                 specific for each detected camera. This parameter can be
 184                 changed at runtime thanks to the /sys filesystem interface.
 185 Default:        2
 186 -------------------------------------------------------------------------------
 187 Name:           debug
 188 Type:           ushort
 189 Syntax:         <n>
 190 Description:    Debugging information level, from 0 to 3:
 191                 0 = none (use carefully)
 192                 1 = critical errors
 193                 2 = significant informations
 194                 3 = more verbose messages
 195                 Level 3 is useful for testing only, when only one device
 196                 is used at the same time. It also shows some more informations
 197                 about the hardware being detected. This module parameter can be
 198                 changed at runtime thanks to the /sys filesystem interface.
 199 Default:        2
 200 -------------------------------------------------------------------------------
 201
 202
 203 8. Optional device control through "sysfs"
 204 ==========================================
 205 If the kernel has been compiled with the CONFIG_VIDEO_ADV_DEBUG option enabled,
 206 it is possible to read and write both the ET61X[12]51 and the image sensor
 207 registers by using the "sysfs" filesystem interface.
 208
 209 There are four files in the /sys/class/video4linux/videoX directory for each
 210 registered camera: "reg", "val", "i2c_reg" and "i2c_val". The first two files
 211 control the ET61X[12]51 bridge, while the other two control the sensor chip.
 212 "reg" and "i2c_reg" hold the values of the current register index where the
 213 following reading/writing operations are addressed at through "val" and
 214 "i2c_val". Their use is not intended for end-users, unless you know what you
 215 are doing. Remember that you must be logged in as root before writing to them.
 216
 217 As an example, suppose we were to want to read the value contained in the
 218 register number 1 of the sensor register table - which is usually the product
 219 identifier - of the camera registered as "/dev/video0":
 220
 221         [root@localhost #] cd /sys/class/video4linux/video0
 222         [root@localhost #] echo 1 > i2c_reg
 223         [root@localhost #] cat i2c_val
 224
 225 Note that if the sensor registers can not be read, "cat" will fail.
 226 To avoid race conditions, all the I/O accesses to the files are serialized.
 227
 228
 229 9. Supported devices
 230 ====================
 231 None of the names of the companies as well as their products will be mentioned
 232 here. They have never collaborated with the author, so no advertising.
 233
 234 From the point of view of a driver, what unambiguously identify a device are
 235 its vendor and product USB identifiers. Below is a list of known identifiers of
 236 devices mounting the ET61X[12]51 PC camera controllers:
 237
 238 Vendor ID  Product ID
 239 ---------  ----------
 240 0x102c     0x6151
 241 0x102c     0x6251
 242 0x102c     0x6253
 243 0x102c     0x6254
 244 0x102c     0x6255
 245 0x102c     0x6256
 246 0x102c     0x6257
 247 0x102c     0x6258
 248 0x102c     0x6259
 249 0x102c     0x625a
 250 0x102c     0x625b
 251 0x102c     0x625c
 252 0x102c     0x625d
 253 0x102c     0x625e
 254 0x102c     0x625f
 255 0x102c     0x6260
 256 0x102c     0x6261
 257 0x102c     0x6262
 258 0x102c     0x6263
 259 0x102c     0x6264
 260 0x102c     0x6265
 261 0x102c     0x6266
 262 0x102c     0x6267
 263 0x102c     0x6268
 264 0x102c     0x6269
 265
 266 The following image sensors are supported:
 267
 268 Model       Manufacturer
 269 -----       ------------
 270 TAS5130D1B  Taiwan Advanced Sensor Corporation
 271
 272 All the available control settings of each image sensor are supported through
 273 the V4L2 interface.
 274
 275
 276 10. Notes for V4L2 application developers
 277 =========================================
 278 This driver follows the V4L2 API specifications. In particular, it enforces two
 279 rules:
 280
 281 - exactly one I/O method, either "mmap" or "read", is associated with each
 282 file descriptor. Once it is selected, the application must close and reopen the
 283 device to switch to the other I/O method;
 284
 285 - although it is not mandatory, previously mapped buffer memory should always
 286 be unmapped before calling any "VIDIOC_S_CROP" or "VIDIOC_S_FMT" ioctl's.
 287 The same number of buffers as before will be allocated again to match the size
 288 of the new video frames, so you have to map the buffers again before any I/O
 289 attempts on them.
 290
 291 Consistently with the hardware limits, this driver also supports image
 292 downscaling with arbitrary scaling factors from 1 and 2 in both directions.
 293 However, the V4L2 API specifications don't correctly define how the scaling
 294 factor can be chosen arbitrarily by the "negotiation" of the "source" and
 295 "target" rectangles. To work around this flaw, we have added the convention
 296 that, during the negotiation, whenever the "VIDIOC_S_CROP" ioctl is issued, the
 297 scaling factor is restored to 1.
 298
 299 This driver supports two different video formats: the first one is the "8-bit
 300 Sequential Bayer" format and can be used to obtain uncompressed video data
 301 from the device through the current I/O method, while the second one provides
 302 "raw" compressed video data (without frame headers not related to the
 303 compressed data). The current compression quality may vary from 0 to 1 and can
 304 be selected or queried thanks to the VIDIOC_S_JPEGCOMP and VIDIOC_G_JPEGCOMP
 305 V4L2 ioctl's.
 306
 307
 308 11. Contact information
 309 =======================
 310 The author may be contacted by e-mail at <luca.risolia@studio.unibo.it>.
 311
 312 GPG/PGP encrypted e-mail's are accepted. The GPG key ID of the author is
 313 'FCE635A4'; the public 1024-bit key should be available at any keyserver;
 314 the fingerprint is: '88E8 F32F 7244 68BA 3958  5D40 99DA 5D2A FCE6 35A4'.