GNU Linux-libre 6.1.86-gnu
[releases.git] / drivers / media / i2c / m5mols / m5mols.h
1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later */
2 /*
3  * Header for M-5MOLS 8M Pixel camera sensor with ISP
4  *
5  * Copyright (C) 2011 Samsung Electronics Co., Ltd.
6  * Author: HeungJun Kim <riverful.kim@samsung.com>
7  *
8  * Copyright (C) 2009 Samsung Electronics Co., Ltd.
9  * Author: Dongsoo Nathaniel Kim <dongsoo45.kim@samsung.com>
10  */
11
12 #ifndef M5MOLS_H
13 #define M5MOLS_H
14
15 #include <linux/sizes.h>
16 #include <linux/gpio/consumer.h>
17 #include <media/v4l2-subdev.h>
18 #include "m5mols_reg.h"
19
20
21 /* An amount of data transmitted in addition to the value
22  * determined by CAPP_JPEG_SIZE_MAX register.
23  */
24 #define M5MOLS_JPEG_TAGS_SIZE           0x20000
25 #define M5MOLS_MAIN_JPEG_SIZE_MAX       (5 * SZ_1M)
26
27 extern int m5mols_debug;
28
29 enum m5mols_restype {
30         M5MOLS_RESTYPE_MONITOR,
31         M5MOLS_RESTYPE_CAPTURE,
32         M5MOLS_RESTYPE_MAX,
33 };
34
35 /**
36  * struct m5mols_resolution - structure for the resolution
37  * @type: resolution type according to the pixel code
38  * @width: width of the resolution
39  * @height: height of the resolution
40  * @reg: resolution preset register value
41  */
42 struct m5mols_resolution {
43         u8 reg;
44         enum m5mols_restype type;
45         u16 width;
46         u16 height;
47 };
48
49 /**
50  * struct m5mols_exif - structure for the EXIF information of M-5MOLS
51  * @exposure_time: exposure time register value
52  * @shutter_speed: speed of the shutter register value
53  * @aperture: aperture register value
54  * @brightness: brightness register value
55  * @exposure_bias: it calls also EV bias
56  * @iso_speed: ISO register value
57  * @flash: status register value of the flash
58  * @sdr: status register value of the Subject Distance Range
59  * @qval: not written exact meaning in document
60  */
61 struct m5mols_exif {
62         u32 exposure_time;
63         u32 shutter_speed;
64         u32 aperture;
65         u32 brightness;
66         u32 exposure_bias;
67         u16 iso_speed;
68         u16 flash;
69         u16 sdr;
70         u16 qval;
71 };
72
73 /**
74  * struct m5mols_capture - Structure for the capture capability
75  * @exif: EXIF information
76  * @buf_size: internal JPEG frame buffer size, in bytes
77  * @main: size in bytes of the main image
78  * @thumb: size in bytes of the thumb image, if it was accompanied
79  * @total: total size in bytes of the produced image
80  */
81 struct m5mols_capture {
82         struct m5mols_exif exif;
83         unsigned int buf_size;
84         u32 main;
85         u32 thumb;
86         u32 total;
87 };
88
89 /**
90  * struct m5mols_scenemode - structure for the scenemode capability
91  * @metering: metering light register value
92  * @ev_bias: EV bias register value
93  * @wb_mode: mode which means the WhiteBalance is Auto or Manual
94  * @wb_preset: whitebalance preset register value in the Manual mode
95  * @chroma_en: register value whether the Chroma capability is enabled or not
96  * @chroma_lvl: chroma's level register value
97  * @edge_en: register value Whether the Edge capability is enabled or not
98  * @edge_lvl: edge's level register value
99  * @af_range: Auto Focus's range
100  * @fd_mode: Face Detection mode
101  * @mcc: Multi-axis Color Conversion which means emotion color
102  * @light: status of the Light
103  * @flash: status of the Flash
104  * @tone: Tone color which means Contrast
105  * @iso: ISO register value
106  * @capt_mode: Mode of the Image Stabilization while the camera capturing
107  * @wdr: Wide Dynamic Range register value
108  *
109  * The each value according to each scenemode is recommended in the documents.
110  */
111 struct m5mols_scenemode {
112         u8 metering;
113         u8 ev_bias;
114         u8 wb_mode;
115         u8 wb_preset;
116         u8 chroma_en;
117         u8 chroma_lvl;
118         u8 edge_en;
119         u8 edge_lvl;
120         u8 af_range;
121         u8 fd_mode;
122         u8 mcc;
123         u8 light;
124         u8 flash;
125         u8 tone;
126         u8 iso;
127         u8 capt_mode;
128         u8 wdr;
129 };
130
131 #define VERSION_STRING_SIZE     22
132
133 /**
134  * struct m5mols_version - firmware version information
135  * @customer:   customer information
136  * @project:    version of project information according to customer
137  * @fw:         firmware revision
138  * @hw:         hardware revision
139  * @param:      version of the parameter
140  * @awb:        Auto WhiteBalance algorithm version
141  * @str:        information about manufacturer and packaging vendor
142  * @af:         Auto Focus version
143  *
144  * The register offset starts the customer version at 0x0, and it ends
145  * the awb version at 0x09. The customer, project information occupies 1 bytes
146  * each. And also the fw, hw, param, awb each requires 2 bytes. The str is
147  * unique string associated with firmware's version. It includes information
148  * about manufacturer and the vendor of the sensor's packaging. The least
149  * significant 2 bytes of the string indicate packaging manufacturer.
150  */
151 struct m5mols_version {
152         u8      customer;
153         u8      project;
154         u16     fw;
155         u16     hw;
156         u16     param;
157         u16     awb;
158         u8      str[VERSION_STRING_SIZE];
159         u8      af;
160 };
161
162 /**
163  * struct m5mols_info - M-5MOLS driver data structure
164  * @pdata: platform data
165  * @sd: v4l-subdev instance
166  * @pad: media pad
167  * @irq_waitq: waitqueue for the capture
168  * @irq_done: set to 1 in the interrupt handler
169  * @handle: control handler
170  * @auto_exposure: auto/manual exposure control
171  * @exposure_bias: exposure compensation control
172  * @exposure: manual exposure control
173  * @metering: exposure metering control
174  * @auto_iso: auto/manual ISO sensitivity control
175  * @iso: manual ISO sensitivity control
176  * @auto_wb: auto white balance control
177  * @lock_3a: 3A lock control
178  * @colorfx: color effect control
179  * @saturation: saturation control
180  * @zoom: zoom control
181  * @wdr: wide dynamic range control
182  * @stabilization: image stabilization control
183  * @jpeg_quality: JPEG compression quality control
184  * @set_power: optional power callback to the board code
185  * @reset: GPIO driving the reset pin of M-5MOLS
186  * @lock: mutex protecting the structure fields below
187  * @ffmt: current fmt according to resolution type
188  * @res_type: current resolution type
189  * @ver: information of the version
190  * @cap: the capture mode attributes
191  * @isp_ready: 1 when the ISP controller has completed booting
192  * @power: current sensor's power status
193  * @ctrl_sync: 1 when the control handler state is restored in H/W
194  * @resolution: register value for current resolution
195  * @mode: register value for current operation mode
196  */
197 struct m5mols_info {
198         const struct m5mols_platform_data *pdata;
199         struct v4l2_subdev sd;
200         struct media_pad pad;
201
202         wait_queue_head_t irq_waitq;
203         atomic_t irq_done;
204
205         struct v4l2_ctrl_handler handle;
206         struct {
207                 /* exposure/exposure bias/auto exposure cluster */
208                 struct v4l2_ctrl *auto_exposure;
209                 struct v4l2_ctrl *exposure_bias;
210                 struct v4l2_ctrl *exposure;
211                 struct v4l2_ctrl *metering;
212         };
213         struct {
214                 /* iso/auto iso cluster */
215                 struct v4l2_ctrl *auto_iso;
216                 struct v4l2_ctrl *iso;
217         };
218         struct v4l2_ctrl *auto_wb;
219
220         struct v4l2_ctrl *lock_3a;
221         struct v4l2_ctrl *colorfx;
222         struct v4l2_ctrl *saturation;
223         struct v4l2_ctrl *zoom;
224         struct v4l2_ctrl *wdr;
225         struct v4l2_ctrl *stabilization;
226         struct v4l2_ctrl *jpeg_quality;
227
228         int (*set_power)(struct device *dev, int on);
229         struct gpio_desc *reset;
230
231         struct mutex lock;
232
233         struct v4l2_mbus_framefmt ffmt[M5MOLS_RESTYPE_MAX];
234         int res_type;
235
236         struct m5mols_version ver;
237         struct m5mols_capture cap;
238
239         unsigned int isp_ready:1;
240         unsigned int power:1;
241         unsigned int ctrl_sync:1;
242
243         u8 resolution;
244         u8 mode;
245 };
246
247 #define is_available_af(__info) (__info->ver.af)
248 #define is_code(__code, __type) (__code == m5mols_default_ffmt[__type].code)
249 #define is_manufacturer(__info, __manufacturer) \
250                                 (__info->ver.str[0] == __manufacturer[0] && \
251                                  __info->ver.str[1] == __manufacturer[1])
252 /*
253  * I2C operation of the M-5MOLS
254  *
255  * The I2C read operation of the M-5MOLS requires 2 messages. The first
256  * message sends the information about the command, command category, and total
257  * message size. The second message is used to retrieve the data specified in
258  * the first message
259  *
260  *   1st message                                2nd message
261  *   +-------+---+----------+-----+-------+     +------+------+------+------+
262  *   | size1 | R | category | cmd | size2 |     | d[0] | d[1] | d[2] | d[3] |
263  *   +-------+---+----------+-----+-------+     +------+------+------+------+
264  *   - size1: message data size(5 in this case)
265  *   - size2: desired buffer size of the 2nd message
266  *   - d[0..3]: according to size2
267  *
268  * The I2C write operation needs just one message. The message includes
269  * category, command, total size, and desired data.
270  *
271  *   1st message
272  *   +-------+---+----------+-----+------+------+------+------+
273  *   | size1 | W | category | cmd | d[0] | d[1] | d[2] | d[3] |
274  *   +-------+---+----------+-----+------+------+------+------+
275  *   - d[0..3]: according to size1
276  */
277 int m5mols_read_u8(struct v4l2_subdev *sd, u32 reg_comb, u8 *val);
278 int m5mols_read_u16(struct v4l2_subdev *sd, u32 reg_comb, u16 *val);
279 int m5mols_read_u32(struct v4l2_subdev *sd, u32 reg_comb, u32 *val);
280 int m5mols_write(struct v4l2_subdev *sd, u32 reg_comb, u32 val);
281
282 int m5mols_busy_wait(struct v4l2_subdev *sd, u32 reg, u32 value, u32 mask,
283                      int timeout);
284
285 /* Mask value for busy waiting until M-5MOLS I2C interface is initialized */
286 #define M5MOLS_I2C_RDY_WAIT_FL          (1 << 16)
287 /* ISP state transition timeout, in ms */
288 #define M5MOLS_MODE_CHANGE_TIMEOUT      200
289 #define M5MOLS_BUSY_WAIT_DEF_TIMEOUT    250
290
291 /*
292  * Mode operation of the M-5MOLS
293  *
294  * Changing the mode of the M-5MOLS is needed right executing order.
295  * There are three modes(PARAMETER, MONITOR, CAPTURE) which can be changed
296  * by user. There are various categories associated with each mode.
297  *
298  * +============================================================+
299  * | mode       | category                                      |
300  * +============================================================+
301  * | FLASH      | FLASH(only after Stand-by or Power-on)        |
302  * | SYSTEM     | SYSTEM(only after sensor arm-booting)         |
303  * | PARAMETER  | PARAMETER                                     |
304  * | MONITOR    | MONITOR(preview), Auto Focus, Face Detection  |
305  * | CAPTURE    | Single CAPTURE, Preview(recording)            |
306  * +============================================================+
307  *
308  * The available executing order between each modes are as follows:
309  *   PARAMETER <---> MONITOR <---> CAPTURE
310  */
311 int m5mols_set_mode(struct m5mols_info *info, u8 mode);
312
313 int m5mols_enable_interrupt(struct v4l2_subdev *sd, u8 reg);
314 int m5mols_wait_interrupt(struct v4l2_subdev *sd, u8 condition, u32 timeout);
315 int m5mols_restore_controls(struct m5mols_info *info);
316 int m5mols_start_capture(struct m5mols_info *info);
317 int m5mols_do_scenemode(struct m5mols_info *info, u8 mode);
318 int m5mols_lock_3a(struct m5mols_info *info, bool lock);
319 int m5mols_set_ctrl(struct v4l2_ctrl *ctrl);
320 int m5mols_init_controls(struct v4l2_subdev *sd);
321
322 /* The firmware function */
323 int m5mols_update_fw(struct v4l2_subdev *sd,
324                      int (*set_power)(struct m5mols_info *, bool));
325
326 static inline struct m5mols_info *to_m5mols(struct v4l2_subdev *subdev)
327 {
328         return container_of(subdev, struct m5mols_info, sd);
329 }
330
331 static inline struct v4l2_subdev *to_sd(struct v4l2_ctrl *ctrl)
332 {
333         struct m5mols_info *info = container_of(ctrl->handler,
334                                                 struct m5mols_info, handle);
335         return &info->sd;
336 }
337
338 static inline void m5mols_set_ctrl_mode(struct v4l2_ctrl *ctrl,
339                                         unsigned int mode)
340 {
341         ctrl->priv = (void *)(uintptr_t)mode;
342 }
343
344 static inline unsigned int m5mols_get_ctrl_mode(struct v4l2_ctrl *ctrl)
345 {
346         return (unsigned int)(uintptr_t)ctrl->priv;
347 }
348
349 #endif  /* M5MOLS_H */