GNU Linux-libre 4.4.294-gnu1
[releases.git] / drivers / media / i2c / soc_camera / mt9v022.c
1 /*
2  * Driver for MT9V022 CMOS Image Sensor from Micron
3  *
4  * Copyright (C) 2008, Guennadi Liakhovetski <kernel@pengutronix.de>
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
11 #include <linux/videodev2.h>
12 #include <linux/slab.h>
13 #include <linux/i2c.h>
14 #include <linux/delay.h>
15 #include <linux/log2.h>
16 #include <linux/module.h>
17
18 #include <media/mt9v022.h>
19 #include <media/soc_camera.h>
20 #include <media/soc_mediabus.h>
21 #include <media/v4l2-subdev.h>
22 #include <media/v4l2-clk.h>
23 #include <media/v4l2-ctrls.h>
24
25 /*
26  * mt9v022 i2c address 0x48, 0x4c, 0x58, 0x5c
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 static char *sensor_type;
32 module_param(sensor_type, charp, S_IRUGO);
33 MODULE_PARM_DESC(sensor_type, "Sensor type: \"colour\" or \"monochrome\"");
34
35 /* mt9v022 selected register addresses */
36 #define MT9V022_CHIP_VERSION            0x00
37 #define MT9V022_COLUMN_START            0x01
38 #define MT9V022_ROW_START               0x02
39 #define MT9V022_WINDOW_HEIGHT           0x03
40 #define MT9V022_WINDOW_WIDTH            0x04
41 #define MT9V022_HORIZONTAL_BLANKING     0x05
42 #define MT9V022_VERTICAL_BLANKING       0x06
43 #define MT9V022_CHIP_CONTROL            0x07
44 #define MT9V022_SHUTTER_WIDTH1          0x08
45 #define MT9V022_SHUTTER_WIDTH2          0x09
46 #define MT9V022_SHUTTER_WIDTH_CTRL      0x0a
47 #define MT9V022_TOTAL_SHUTTER_WIDTH     0x0b
48 #define MT9V022_RESET                   0x0c
49 #define MT9V022_READ_MODE               0x0d
50 #define MT9V022_MONITOR_MODE            0x0e
51 #define MT9V022_PIXEL_OPERATION_MODE    0x0f
52 #define MT9V022_LED_OUT_CONTROL         0x1b
53 #define MT9V022_ADC_MODE_CONTROL        0x1c
54 #define MT9V022_REG32                   0x20
55 #define MT9V022_ANALOG_GAIN             0x35
56 #define MT9V022_BLACK_LEVEL_CALIB_CTRL  0x47
57 #define MT9V022_PIXCLK_FV_LV            0x74
58 #define MT9V022_DIGITAL_TEST_PATTERN    0x7f
59 #define MT9V022_AEC_AGC_ENABLE          0xAF
60 #define MT9V022_MAX_TOTAL_SHUTTER_WIDTH 0xBD
61
62 /* mt9v024 partial list register addresses changes with respect to mt9v022 */
63 #define MT9V024_PIXCLK_FV_LV            0x72
64 #define MT9V024_MAX_TOTAL_SHUTTER_WIDTH 0xAD
65
66 /* Progressive scan, master, defaults */
67 #define MT9V022_CHIP_CONTROL_DEFAULT    0x188
68
69 #define MT9V022_MAX_WIDTH               752
70 #define MT9V022_MAX_HEIGHT              480
71 #define MT9V022_MIN_WIDTH               48
72 #define MT9V022_MIN_HEIGHT              32
73 #define MT9V022_COLUMN_SKIP             1
74 #define MT9V022_ROW_SKIP                4
75
76 #define MT9V022_HORIZONTAL_BLANKING_MIN 43
77 #define MT9V022_HORIZONTAL_BLANKING_MAX 1023
78 #define MT9V022_HORIZONTAL_BLANKING_DEF 94
79 #define MT9V022_VERTICAL_BLANKING_MIN   2
80 #define MT9V022_VERTICAL_BLANKING_MAX   3000
81 #define MT9V022_VERTICAL_BLANKING_DEF   45
82
83 #define is_mt9v022_rev3(id)     (id == 0x1313)
84 #define is_mt9v024(id)          (id == 0x1324)
85
86 /* MT9V022 has only one fixed colorspace per pixelcode */
87 struct mt9v022_datafmt {
88         u32     code;
89         enum v4l2_colorspace            colorspace;
90 };
91
92 /* Find a data format by a pixel code in an array */
93 static const struct mt9v022_datafmt *mt9v022_find_datafmt(
94         u32 code, const struct mt9v022_datafmt *fmt,
95         int n)
96 {
97         int i;
98         for (i = 0; i < n; i++)
99                 if (fmt[i].code == code)
100                         return fmt + i;
101
102         return NULL;
103 }
104
105 static const struct mt9v022_datafmt mt9v022_colour_fmts[] = {
106         /*
107          * Order important: first natively supported,
108          * second supported with a GPIO extender
109          */
110         {MEDIA_BUS_FMT_SBGGR10_1X10, V4L2_COLORSPACE_SRGB},
111         {MEDIA_BUS_FMT_SBGGR8_1X8, V4L2_COLORSPACE_SRGB},
112 };
113
114 static const struct mt9v022_datafmt mt9v022_monochrome_fmts[] = {
115         /* Order important - see above */
116         {MEDIA_BUS_FMT_Y10_1X10, V4L2_COLORSPACE_JPEG},
117         {MEDIA_BUS_FMT_Y8_1X8, V4L2_COLORSPACE_JPEG},
118 };
119
120 /* only registers with different addresses on different mt9v02x sensors */
121 struct mt9v02x_register {
122         u8      max_total_shutter_width;
123         u8      pixclk_fv_lv;
124 };
125
126 static const struct mt9v02x_register mt9v022_register = {
127         .max_total_shutter_width        = MT9V022_MAX_TOTAL_SHUTTER_WIDTH,
128         .pixclk_fv_lv                   = MT9V022_PIXCLK_FV_LV,
129 };
130
131 static const struct mt9v02x_register mt9v024_register = {
132         .max_total_shutter_width        = MT9V024_MAX_TOTAL_SHUTTER_WIDTH,
133         .pixclk_fv_lv                   = MT9V024_PIXCLK_FV_LV,
134 };
135
136 enum mt9v022_model {
137         MT9V022IX7ATM,
138         MT9V022IX7ATC,
139 };
140
141 struct mt9v022 {
142         struct v4l2_subdev subdev;
143         struct v4l2_ctrl_handler hdl;
144         struct {
145                 /* exposure/auto-exposure cluster */
146                 struct v4l2_ctrl *autoexposure;
147                 struct v4l2_ctrl *exposure;
148         };
149         struct {
150                 /* gain/auto-gain cluster */
151                 struct v4l2_ctrl *autogain;
152                 struct v4l2_ctrl *gain;
153         };
154         struct v4l2_ctrl *hblank;
155         struct v4l2_ctrl *vblank;
156         struct v4l2_rect rect;  /* Sensor window */
157         struct v4l2_clk *clk;
158         const struct mt9v022_datafmt *fmt;
159         const struct mt9v022_datafmt *fmts;
160         const struct mt9v02x_register *reg;
161         int num_fmts;
162         enum mt9v022_model model;
163         u16 chip_control;
164         u16 chip_version;
165         unsigned short y_skip_top;      /* Lines to skip at the top */
166 };
167
168 static struct mt9v022 *to_mt9v022(const struct i2c_client *client)
169 {
170         return container_of(i2c_get_clientdata(client), struct mt9v022, subdev);
171 }
172
173 static int reg_read(struct i2c_client *client, const u8 reg)
174 {
175         return i2c_smbus_read_word_swapped(client, reg);
176 }
177
178 static int reg_write(struct i2c_client *client, const u8 reg,
179                      const u16 data)
180 {
181         return i2c_smbus_write_word_swapped(client, reg, data);
182 }
183
184 static int reg_set(struct i2c_client *client, const u8 reg,
185                    const u16 data)
186 {
187         int ret;
188
189         ret = reg_read(client, reg);
190         if (ret < 0)
191                 return ret;
192         return reg_write(client, reg, ret | data);
193 }
194
195 static int reg_clear(struct i2c_client *client, const u8 reg,
196                      const u16 data)
197 {
198         int ret;
199
200         ret = reg_read(client, reg);
201         if (ret < 0)
202                 return ret;
203         return reg_write(client, reg, ret & ~data);
204 }
205
206 static int mt9v022_init(struct i2c_client *client)
207 {
208         struct mt9v022 *mt9v022 = to_mt9v022(client);
209         int ret;
210
211         /*
212          * Almost the default mode: master, parallel, simultaneous, and an
213          * undocumented bit 0x200, which is present in table 7, but not in 8,
214          * plus snapshot mode to disable scan for now
215          */
216         mt9v022->chip_control |= 0x10;
217         ret = reg_write(client, MT9V022_CHIP_CONTROL, mt9v022->chip_control);
218         if (!ret)
219                 ret = reg_write(client, MT9V022_READ_MODE, 0x300);
220
221         /* All defaults */
222         if (!ret)
223                 /* AEC, AGC on */
224                 ret = reg_set(client, MT9V022_AEC_AGC_ENABLE, 0x3);
225         if (!ret)
226                 ret = reg_write(client, MT9V022_ANALOG_GAIN, 16);
227         if (!ret)
228                 ret = reg_write(client, MT9V022_TOTAL_SHUTTER_WIDTH, 480);
229         if (!ret)
230                 ret = reg_write(client, mt9v022->reg->max_total_shutter_width, 480);
231         if (!ret)
232                 /* default - auto */
233                 ret = reg_clear(client, MT9V022_BLACK_LEVEL_CALIB_CTRL, 1);
234         if (!ret)
235                 ret = reg_write(client, MT9V022_DIGITAL_TEST_PATTERN, 0);
236         if (!ret)
237                 return v4l2_ctrl_handler_setup(&mt9v022->hdl);
238
239         return ret;
240 }
241
242 static int mt9v022_s_stream(struct v4l2_subdev *sd, int enable)
243 {
244         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
245         struct mt9v022 *mt9v022 = to_mt9v022(client);
246
247         if (enable) {
248                 /* Switch to master "normal" mode */
249                 mt9v022->chip_control &= ~0x10;
250                 if (is_mt9v022_rev3(mt9v022->chip_version) ||
251                     is_mt9v024(mt9v022->chip_version)) {
252                         /*
253                          * Unset snapshot mode specific settings: clear bit 9
254                          * and bit 2 in reg. 0x20 when in normal mode.
255                          */
256                         if (reg_clear(client, MT9V022_REG32, 0x204))
257                                 return -EIO;
258                 }
259         } else {
260                 /* Switch to snapshot mode */
261                 mt9v022->chip_control |= 0x10;
262                 if (is_mt9v022_rev3(mt9v022->chip_version) ||
263                     is_mt9v024(mt9v022->chip_version)) {
264                         /*
265                          * Required settings for snapshot mode: set bit 9
266                          * (RST enable) and bit 2 (CR enable) in reg. 0x20
267                          * See TechNote TN0960 or TN-09-225.
268                          */
269                         if (reg_set(client, MT9V022_REG32, 0x204))
270                                 return -EIO;
271                 }
272         }
273
274         if (reg_write(client, MT9V022_CHIP_CONTROL, mt9v022->chip_control) < 0)
275                 return -EIO;
276         return 0;
277 }
278
279 static int mt9v022_s_crop(struct v4l2_subdev *sd, const struct v4l2_crop *a)
280 {
281         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
282         struct mt9v022 *mt9v022 = to_mt9v022(client);
283         struct v4l2_rect rect = a->c;
284         int min_row, min_blank;
285         int ret;
286
287         /* Bayer format - even size lengths */
288         if (mt9v022->fmts == mt9v022_colour_fmts) {
289                 rect.width      = ALIGN(rect.width, 2);
290                 rect.height     = ALIGN(rect.height, 2);
291                 /* Let the user play with the starting pixel */
292         }
293
294         soc_camera_limit_side(&rect.left, &rect.width,
295                      MT9V022_COLUMN_SKIP, MT9V022_MIN_WIDTH, MT9V022_MAX_WIDTH);
296
297         soc_camera_limit_side(&rect.top, &rect.height,
298                      MT9V022_ROW_SKIP, MT9V022_MIN_HEIGHT, MT9V022_MAX_HEIGHT);
299
300         /* Like in example app. Contradicts the datasheet though */
301         ret = reg_read(client, MT9V022_AEC_AGC_ENABLE);
302         if (ret >= 0) {
303                 if (ret & 1) /* Autoexposure */
304                         ret = reg_write(client, mt9v022->reg->max_total_shutter_width,
305                                         rect.height + mt9v022->y_skip_top + 43);
306                 /*
307                  * If autoexposure is off, there is no need to set
308                  * MT9V022_TOTAL_SHUTTER_WIDTH here. Autoexposure can be off
309                  * only if the user has set exposure manually, using the
310                  * V4L2_CID_EXPOSURE_AUTO with the value V4L2_EXPOSURE_MANUAL.
311                  * In this case the register MT9V022_TOTAL_SHUTTER_WIDTH
312                  * already contains the correct value.
313                  */
314         }
315         /* Setup frame format: defaults apart from width and height */
316         if (!ret)
317                 ret = reg_write(client, MT9V022_COLUMN_START, rect.left);
318         if (!ret)
319                 ret = reg_write(client, MT9V022_ROW_START, rect.top);
320         /*
321          * mt9v022: min total row time is 660 columns, min blanking is 43
322          * mt9v024: min total row time is 690 columns, min blanking is 61
323          */
324         if (is_mt9v024(mt9v022->chip_version)) {
325                 min_row = 690;
326                 min_blank = 61;
327         } else {
328                 min_row = 660;
329                 min_blank = 43;
330         }
331         if (!ret)
332                 ret = v4l2_ctrl_s_ctrl(mt9v022->hblank,
333                                 rect.width > min_row - min_blank ?
334                                 min_blank : min_row - rect.width);
335         if (!ret)
336                 ret = v4l2_ctrl_s_ctrl(mt9v022->vblank, 45);
337         if (!ret)
338                 ret = reg_write(client, MT9V022_WINDOW_WIDTH, rect.width);
339         if (!ret)
340                 ret = reg_write(client, MT9V022_WINDOW_HEIGHT,
341                                 rect.height + mt9v022->y_skip_top);
342
343         if (ret < 0)
344                 return ret;
345
346         dev_dbg(&client->dev, "Frame %dx%d pixel\n", rect.width, rect.height);
347
348         mt9v022->rect = rect;
349
350         return 0;
351 }
352
353 static int mt9v022_g_crop(struct v4l2_subdev *sd, struct v4l2_crop *a)
354 {
355         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
356         struct mt9v022 *mt9v022 = to_mt9v022(client);
357
358         a->c    = mt9v022->rect;
359         a->type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;
360
361         return 0;
362 }
363
364 static int mt9v022_cropcap(struct v4l2_subdev *sd, struct v4l2_cropcap *a)
365 {
366         a->bounds.left                  = MT9V022_COLUMN_SKIP;
367         a->bounds.top                   = MT9V022_ROW_SKIP;
368         a->bounds.width                 = MT9V022_MAX_WIDTH;
369         a->bounds.height                = MT9V022_MAX_HEIGHT;
370         a->defrect                      = a->bounds;
371         a->type                         = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;
372         a->pixelaspect.numerator        = 1;
373         a->pixelaspect.denominator      = 1;
374
375         return 0;
376 }
377
378 static int mt9v022_get_fmt(struct v4l2_subdev *sd,
379                 struct v4l2_subdev_pad_config *cfg,
380                 struct v4l2_subdev_format *format)
381 {
382         struct v4l2_mbus_framefmt *mf = &format->format;
383         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
384         struct mt9v022 *mt9v022 = to_mt9v022(client);
385
386         if (format->pad)
387                 return -EINVAL;
388
389         mf->width       = mt9v022->rect.width;
390         mf->height      = mt9v022->rect.height;
391         mf->code        = mt9v022->fmt->code;
392         mf->colorspace  = mt9v022->fmt->colorspace;
393         mf->field       = V4L2_FIELD_NONE;
394
395         return 0;
396 }
397
398 static int mt9v022_s_fmt(struct v4l2_subdev *sd,
399                          struct v4l2_mbus_framefmt *mf)
400 {
401         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
402         struct mt9v022 *mt9v022 = to_mt9v022(client);
403         struct v4l2_crop a = {
404                 .c = {
405                         .left   = mt9v022->rect.left,
406                         .top    = mt9v022->rect.top,
407                         .width  = mf->width,
408                         .height = mf->height,
409                 },
410         };
411         int ret;
412
413         /*
414          * The caller provides a supported format, as verified per call to
415          * .set_fmt(FORMAT_TRY), datawidth is from our supported format list
416          */
417         switch (mf->code) {
418         case MEDIA_BUS_FMT_Y8_1X8:
419         case MEDIA_BUS_FMT_Y10_1X10:
420                 if (mt9v022->model != MT9V022IX7ATM)
421                         return -EINVAL;
422                 break;
423         case MEDIA_BUS_FMT_SBGGR8_1X8:
424         case MEDIA_BUS_FMT_SBGGR10_1X10:
425                 if (mt9v022->model != MT9V022IX7ATC)
426                         return -EINVAL;
427                 break;
428         default:
429                 return -EINVAL;
430         }
431
432         /* No support for scaling on this camera, just crop. */
433         ret = mt9v022_s_crop(sd, &a);
434         if (!ret) {
435                 mf->width       = mt9v022->rect.width;
436                 mf->height      = mt9v022->rect.height;
437                 mt9v022->fmt    = mt9v022_find_datafmt(mf->code,
438                                         mt9v022->fmts, mt9v022->num_fmts);
439                 mf->colorspace  = mt9v022->fmt->colorspace;
440         }
441
442         return ret;
443 }
444
445 static int mt9v022_set_fmt(struct v4l2_subdev *sd,
446                 struct v4l2_subdev_pad_config *cfg,
447                 struct v4l2_subdev_format *format)
448 {
449         struct v4l2_mbus_framefmt *mf = &format->format;
450         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
451         struct mt9v022 *mt9v022 = to_mt9v022(client);
452         const struct mt9v022_datafmt *fmt;
453         int align = mf->code == MEDIA_BUS_FMT_SBGGR8_1X8 ||
454                 mf->code == MEDIA_BUS_FMT_SBGGR10_1X10;
455
456         if (format->pad)
457                 return -EINVAL;
458
459         v4l_bound_align_image(&mf->width, MT9V022_MIN_WIDTH,
460                 MT9V022_MAX_WIDTH, align,
461                 &mf->height, MT9V022_MIN_HEIGHT + mt9v022->y_skip_top,
462                 MT9V022_MAX_HEIGHT + mt9v022->y_skip_top, align, 0);
463
464         fmt = mt9v022_find_datafmt(mf->code, mt9v022->fmts,
465                                    mt9v022->num_fmts);
466         if (!fmt) {
467                 fmt = mt9v022->fmt;
468                 mf->code = fmt->code;
469         }
470
471         mf->colorspace  = fmt->colorspace;
472
473         if (format->which == V4L2_SUBDEV_FORMAT_ACTIVE)
474                 return mt9v022_s_fmt(sd, mf);
475         cfg->try_fmt = *mf;
476         return 0;
477 }
478
479 #ifdef CONFIG_VIDEO_ADV_DEBUG
480 static int mt9v022_g_register(struct v4l2_subdev *sd,
481                               struct v4l2_dbg_register *reg)
482 {
483         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
484
485         if (reg->reg > 0xff)
486                 return -EINVAL;
487
488         reg->size = 2;
489         reg->val = reg_read(client, reg->reg);
490
491         if (reg->val > 0xffff)
492                 return -EIO;
493
494         return 0;
495 }
496
497 static int mt9v022_s_register(struct v4l2_subdev *sd,
498                               const struct v4l2_dbg_register *reg)
499 {
500         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
501
502         if (reg->reg > 0xff)
503                 return -EINVAL;
504
505         if (reg_write(client, reg->reg, reg->val) < 0)
506                 return -EIO;
507
508         return 0;
509 }
510 #endif
511
512 static int mt9v022_s_power(struct v4l2_subdev *sd, int on)
513 {
514         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
515         struct soc_camera_subdev_desc *ssdd = soc_camera_i2c_to_desc(client);
516         struct mt9v022 *mt9v022 = to_mt9v022(client);
517
518         return soc_camera_set_power(&client->dev, ssdd, mt9v022->clk, on);
519 }
520
521 static int mt9v022_g_volatile_ctrl(struct v4l2_ctrl *ctrl)
522 {
523         struct mt9v022 *mt9v022 = container_of(ctrl->handler,
524                                                struct mt9v022, hdl);
525         struct v4l2_subdev *sd = &mt9v022->subdev;
526         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
527         struct v4l2_ctrl *gain = mt9v022->gain;
528         struct v4l2_ctrl *exp = mt9v022->exposure;
529         unsigned long range;
530         int data;
531
532         switch (ctrl->id) {
533         case V4L2_CID_AUTOGAIN:
534                 data = reg_read(client, MT9V022_ANALOG_GAIN);
535                 if (data < 0)
536                         return -EIO;
537
538                 range = gain->maximum - gain->minimum;
539                 gain->val = ((data - 16) * range + 24) / 48 + gain->minimum;
540                 return 0;
541         case V4L2_CID_EXPOSURE_AUTO:
542                 data = reg_read(client, MT9V022_TOTAL_SHUTTER_WIDTH);
543                 if (data < 0)
544                         return -EIO;
545
546                 range = exp->maximum - exp->minimum;
547                 exp->val = ((data - 1) * range + 239) / 479 + exp->minimum;
548                 return 0;
549         case V4L2_CID_HBLANK:
550                 data = reg_read(client, MT9V022_HORIZONTAL_BLANKING);
551                 if (data < 0)
552                         return -EIO;
553                 ctrl->val = data;
554                 return 0;
555         case V4L2_CID_VBLANK:
556                 data = reg_read(client, MT9V022_VERTICAL_BLANKING);
557                 if (data < 0)
558                         return -EIO;
559                 ctrl->val = data;
560                 return 0;
561         }
562         return -EINVAL;
563 }
564
565 static int mt9v022_s_ctrl(struct v4l2_ctrl *ctrl)
566 {
567         struct mt9v022 *mt9v022 = container_of(ctrl->handler,
568                                                struct mt9v022, hdl);
569         struct v4l2_subdev *sd = &mt9v022->subdev;
570         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
571         int data;
572
573         switch (ctrl->id) {
574         case V4L2_CID_VFLIP:
575                 if (ctrl->val)
576                         data = reg_set(client, MT9V022_READ_MODE, 0x10);
577                 else
578                         data = reg_clear(client, MT9V022_READ_MODE, 0x10);
579                 if (data < 0)
580                         return -EIO;
581                 return 0;
582         case V4L2_CID_HFLIP:
583                 if (ctrl->val)
584                         data = reg_set(client, MT9V022_READ_MODE, 0x20);
585                 else
586                         data = reg_clear(client, MT9V022_READ_MODE, 0x20);
587                 if (data < 0)
588                         return -EIO;
589                 return 0;
590         case V4L2_CID_AUTOGAIN:
591                 if (ctrl->val) {
592                         if (reg_set(client, MT9V022_AEC_AGC_ENABLE, 0x2) < 0)
593                                 return -EIO;
594                 } else {
595                         struct v4l2_ctrl *gain = mt9v022->gain;
596                         /* mt9v022 has minimum == default */
597                         unsigned long range = gain->maximum - gain->minimum;
598                         /* Valid values 16 to 64, 32 to 64 must be even. */
599                         unsigned long gain_val = ((gain->val - (s32)gain->minimum) *
600                                               48 + range / 2) / range + 16;
601
602                         if (gain_val >= 32)
603                                 gain_val &= ~1;
604
605                         /*
606                          * The user wants to set gain manually, hope, she
607                          * knows, what she's doing... Switch AGC off.
608                          */
609                         if (reg_clear(client, MT9V022_AEC_AGC_ENABLE, 0x2) < 0)
610                                 return -EIO;
611
612                         dev_dbg(&client->dev, "Setting gain from %d to %lu\n",
613                                 reg_read(client, MT9V022_ANALOG_GAIN), gain_val);
614                         if (reg_write(client, MT9V022_ANALOG_GAIN, gain_val) < 0)
615                                 return -EIO;
616                 }
617                 return 0;
618         case V4L2_CID_EXPOSURE_AUTO:
619                 if (ctrl->val == V4L2_EXPOSURE_AUTO) {
620                         data = reg_set(client, MT9V022_AEC_AGC_ENABLE, 0x1);
621                 } else {
622                         struct v4l2_ctrl *exp = mt9v022->exposure;
623                         unsigned long range = exp->maximum - exp->minimum;
624                         unsigned long shutter = ((exp->val - (s32)exp->minimum) *
625                                         479 + range / 2) / range + 1;
626
627                         /*
628                          * The user wants to set shutter width manually, hope,
629                          * she knows, what she's doing... Switch AEC off.
630                          */
631                         data = reg_clear(client, MT9V022_AEC_AGC_ENABLE, 0x1);
632                         if (data < 0)
633                                 return -EIO;
634                         dev_dbg(&client->dev, "Shutter width from %d to %lu\n",
635                                         reg_read(client, MT9V022_TOTAL_SHUTTER_WIDTH),
636                                         shutter);
637                         if (reg_write(client, MT9V022_TOTAL_SHUTTER_WIDTH,
638                                                 shutter) < 0)
639                                 return -EIO;
640                 }
641                 return 0;
642         case V4L2_CID_HBLANK:
643                 if (reg_write(client, MT9V022_HORIZONTAL_BLANKING,
644                                 ctrl->val) < 0)
645                         return -EIO;
646                 return 0;
647         case V4L2_CID_VBLANK:
648                 if (reg_write(client, MT9V022_VERTICAL_BLANKING,
649                                 ctrl->val) < 0)
650                         return -EIO;
651                 return 0;
652         }
653         return -EINVAL;
654 }
655
656 /*
657  * Interface active, can use i2c. If it fails, it can indeed mean, that
658  * this wasn't our capture interface, so, we wait for the right one
659  */
660 static int mt9v022_video_probe(struct i2c_client *client)
661 {
662         struct mt9v022 *mt9v022 = to_mt9v022(client);
663         struct soc_camera_subdev_desc *ssdd = soc_camera_i2c_to_desc(client);
664         s32 data;
665         int ret;
666         unsigned long flags;
667
668         ret = mt9v022_s_power(&mt9v022->subdev, 1);
669         if (ret < 0)
670                 return ret;
671
672         /* Read out the chip version register */
673         data = reg_read(client, MT9V022_CHIP_VERSION);
674
675         /* must be 0x1311, 0x1313 or 0x1324 */
676         if (data != 0x1311 && data != 0x1313 && data != 0x1324) {
677                 ret = -ENODEV;
678                 dev_info(&client->dev, "No MT9V022 found, ID register 0x%x\n",
679                          data);
680                 goto ei2c;
681         }
682
683         mt9v022->chip_version = data;
684
685         mt9v022->reg = is_mt9v024(data) ? &mt9v024_register :
686                         &mt9v022_register;
687
688         /* Soft reset */
689         ret = reg_write(client, MT9V022_RESET, 1);
690         if (ret < 0)
691                 goto ei2c;
692         /* 15 clock cycles */
693         udelay(200);
694         if (reg_read(client, MT9V022_RESET)) {
695                 dev_err(&client->dev, "Resetting MT9V022 failed!\n");
696                 if (ret > 0)
697                         ret = -EIO;
698                 goto ei2c;
699         }
700
701         /* Set monochrome or colour sensor type */
702         if (sensor_type && (!strcmp("colour", sensor_type) ||
703                             !strcmp("color", sensor_type))) {
704                 ret = reg_write(client, MT9V022_PIXEL_OPERATION_MODE, 4 | 0x11);
705                 mt9v022->model = MT9V022IX7ATC;
706                 mt9v022->fmts = mt9v022_colour_fmts;
707         } else {
708                 ret = reg_write(client, MT9V022_PIXEL_OPERATION_MODE, 0x11);
709                 mt9v022->model = MT9V022IX7ATM;
710                 mt9v022->fmts = mt9v022_monochrome_fmts;
711         }
712
713         if (ret < 0)
714                 goto ei2c;
715
716         mt9v022->num_fmts = 0;
717
718         /*
719          * This is a 10bit sensor, so by default we only allow 10bit.
720          * The platform may support different bus widths due to
721          * different routing of the data lines.
722          */
723         if (ssdd->query_bus_param)
724                 flags = ssdd->query_bus_param(ssdd);
725         else
726                 flags = SOCAM_DATAWIDTH_10;
727
728         if (flags & SOCAM_DATAWIDTH_10)
729                 mt9v022->num_fmts++;
730         else
731                 mt9v022->fmts++;
732
733         if (flags & SOCAM_DATAWIDTH_8)
734                 mt9v022->num_fmts++;
735
736         mt9v022->fmt = &mt9v022->fmts[0];
737
738         dev_info(&client->dev, "Detected a MT9V022 chip ID %x, %s sensor\n",
739                  data, mt9v022->model == MT9V022IX7ATM ?
740                  "monochrome" : "colour");
741
742         ret = mt9v022_init(client);
743         if (ret < 0)
744                 dev_err(&client->dev, "Failed to initialise the camera\n");
745
746 ei2c:
747         mt9v022_s_power(&mt9v022->subdev, 0);
748         return ret;
749 }
750
751 static int mt9v022_g_skip_top_lines(struct v4l2_subdev *sd, u32 *lines)
752 {
753         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
754         struct mt9v022 *mt9v022 = to_mt9v022(client);
755
756         *lines = mt9v022->y_skip_top;
757
758         return 0;
759 }
760
761 static const struct v4l2_ctrl_ops mt9v022_ctrl_ops = {
762         .g_volatile_ctrl = mt9v022_g_volatile_ctrl,
763         .s_ctrl = mt9v022_s_ctrl,
764 };
765
766 static struct v4l2_subdev_core_ops mt9v022_subdev_core_ops = {
767 #ifdef CONFIG_VIDEO_ADV_DEBUG
768         .g_register     = mt9v022_g_register,
769         .s_register     = mt9v022_s_register,
770 #endif
771         .s_power        = mt9v022_s_power,
772 };
773
774 static int mt9v022_enum_mbus_code(struct v4l2_subdev *sd,
775                 struct v4l2_subdev_pad_config *cfg,
776                 struct v4l2_subdev_mbus_code_enum *code)
777 {
778         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
779         struct mt9v022 *mt9v022 = to_mt9v022(client);
780
781         if (code->pad || code->index >= mt9v022->num_fmts)
782                 return -EINVAL;
783
784         code->code = mt9v022->fmts[code->index].code;
785         return 0;
786 }
787
788 static int mt9v022_g_mbus_config(struct v4l2_subdev *sd,
789                                 struct v4l2_mbus_config *cfg)
790 {
791         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
792         struct soc_camera_subdev_desc *ssdd = soc_camera_i2c_to_desc(client);
793
794         cfg->flags = V4L2_MBUS_MASTER | V4L2_MBUS_SLAVE |
795                 V4L2_MBUS_PCLK_SAMPLE_RISING | V4L2_MBUS_PCLK_SAMPLE_FALLING |
796                 V4L2_MBUS_HSYNC_ACTIVE_HIGH | V4L2_MBUS_HSYNC_ACTIVE_LOW |
797                 V4L2_MBUS_VSYNC_ACTIVE_HIGH | V4L2_MBUS_VSYNC_ACTIVE_LOW |
798                 V4L2_MBUS_DATA_ACTIVE_HIGH;
799         cfg->type = V4L2_MBUS_PARALLEL;
800         cfg->flags = soc_camera_apply_board_flags(ssdd, cfg);
801
802         return 0;
803 }
804
805 static int mt9v022_s_mbus_config(struct v4l2_subdev *sd,
806                                  const struct v4l2_mbus_config *cfg)
807 {
808         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
809         struct soc_camera_subdev_desc *ssdd = soc_camera_i2c_to_desc(client);
810         struct mt9v022 *mt9v022 = to_mt9v022(client);
811         unsigned long flags = soc_camera_apply_board_flags(ssdd, cfg);
812         unsigned int bps = soc_mbus_get_fmtdesc(mt9v022->fmt->code)->bits_per_sample;
813         int ret;
814         u16 pixclk = 0;
815
816         if (ssdd->set_bus_param) {
817                 ret = ssdd->set_bus_param(ssdd, 1 << (bps - 1));
818                 if (ret)
819                         return ret;
820         } else if (bps != 10) {
821                 /*
822                  * Without board specific bus width settings we only support the
823                  * sensors native bus width
824                  */
825                 return -EINVAL;
826         }
827
828         if (flags & V4L2_MBUS_PCLK_SAMPLE_FALLING)
829                 pixclk |= 0x10;
830
831         if (!(flags & V4L2_MBUS_HSYNC_ACTIVE_HIGH))
832                 pixclk |= 0x1;
833
834         if (!(flags & V4L2_MBUS_VSYNC_ACTIVE_HIGH))
835                 pixclk |= 0x2;
836
837         ret = reg_write(client, mt9v022->reg->pixclk_fv_lv, pixclk);
838         if (ret < 0)
839                 return ret;
840
841         if (!(flags & V4L2_MBUS_MASTER))
842                 mt9v022->chip_control &= ~0x8;
843
844         ret = reg_write(client, MT9V022_CHIP_CONTROL, mt9v022->chip_control);
845         if (ret < 0)
846                 return ret;
847
848         dev_dbg(&client->dev, "Calculated pixclk 0x%x, chip control 0x%x\n",
849                 pixclk, mt9v022->chip_control);
850
851         return 0;
852 }
853
854 static struct v4l2_subdev_video_ops mt9v022_subdev_video_ops = {
855         .s_stream       = mt9v022_s_stream,
856         .s_crop         = mt9v022_s_crop,
857         .g_crop         = mt9v022_g_crop,
858         .cropcap        = mt9v022_cropcap,
859         .g_mbus_config  = mt9v022_g_mbus_config,
860         .s_mbus_config  = mt9v022_s_mbus_config,
861 };
862
863 static struct v4l2_subdev_sensor_ops mt9v022_subdev_sensor_ops = {
864         .g_skip_top_lines       = mt9v022_g_skip_top_lines,
865 };
866
867 static const struct v4l2_subdev_pad_ops mt9v022_subdev_pad_ops = {
868         .enum_mbus_code = mt9v022_enum_mbus_code,
869         .get_fmt        = mt9v022_get_fmt,
870         .set_fmt        = mt9v022_set_fmt,
871 };
872
873 static struct v4l2_subdev_ops mt9v022_subdev_ops = {
874         .core   = &mt9v022_subdev_core_ops,
875         .video  = &mt9v022_subdev_video_ops,
876         .sensor = &mt9v022_subdev_sensor_ops,
877         .pad    = &mt9v022_subdev_pad_ops,
878 };
879
880 static int mt9v022_probe(struct i2c_client *client,
881                          const struct i2c_device_id *did)
882 {
883         struct mt9v022 *mt9v022;
884         struct soc_camera_subdev_desc *ssdd = soc_camera_i2c_to_desc(client);
885         struct i2c_adapter *adapter = to_i2c_adapter(client->dev.parent);
886         struct mt9v022_platform_data *pdata;
887         int ret;
888
889         if (!ssdd) {
890                 dev_err(&client->dev, "MT9V022 driver needs platform data\n");
891                 return -EINVAL;
892         }
893
894         if (!i2c_check_functionality(adapter, I2C_FUNC_SMBUS_WORD_DATA)) {
895                 dev_warn(&adapter->dev,
896                          "I2C-Adapter doesn't support I2C_FUNC_SMBUS_WORD\n");
897                 return -EIO;
898         }
899
900         mt9v022 = devm_kzalloc(&client->dev, sizeof(struct mt9v022), GFP_KERNEL);
901         if (!mt9v022)
902                 return -ENOMEM;
903
904         pdata = ssdd->drv_priv;
905         v4l2_i2c_subdev_init(&mt9v022->subdev, client, &mt9v022_subdev_ops);
906         v4l2_ctrl_handler_init(&mt9v022->hdl, 6);
907         v4l2_ctrl_new_std(&mt9v022->hdl, &mt9v022_ctrl_ops,
908                         V4L2_CID_VFLIP, 0, 1, 1, 0);
909         v4l2_ctrl_new_std(&mt9v022->hdl, &mt9v022_ctrl_ops,
910                         V4L2_CID_HFLIP, 0, 1, 1, 0);
911         mt9v022->autogain = v4l2_ctrl_new_std(&mt9v022->hdl, &mt9v022_ctrl_ops,
912                         V4L2_CID_AUTOGAIN, 0, 1, 1, 1);
913         mt9v022->gain = v4l2_ctrl_new_std(&mt9v022->hdl, &mt9v022_ctrl_ops,
914                         V4L2_CID_GAIN, 0, 127, 1, 64);
915
916         /*
917          * Simulated autoexposure. If enabled, we calculate shutter width
918          * ourselves in the driver based on vertical blanking and frame width
919          */
920         mt9v022->autoexposure = v4l2_ctrl_new_std_menu(&mt9v022->hdl,
921                         &mt9v022_ctrl_ops, V4L2_CID_EXPOSURE_AUTO, 1, 0,
922                         V4L2_EXPOSURE_AUTO);
923         mt9v022->exposure = v4l2_ctrl_new_std(&mt9v022->hdl, &mt9v022_ctrl_ops,
924                         V4L2_CID_EXPOSURE, 1, 255, 1, 255);
925
926         mt9v022->hblank = v4l2_ctrl_new_std(&mt9v022->hdl, &mt9v022_ctrl_ops,
927                         V4L2_CID_HBLANK, MT9V022_HORIZONTAL_BLANKING_MIN,
928                         MT9V022_HORIZONTAL_BLANKING_MAX, 1,
929                         MT9V022_HORIZONTAL_BLANKING_DEF);
930
931         mt9v022->vblank = v4l2_ctrl_new_std(&mt9v022->hdl, &mt9v022_ctrl_ops,
932                         V4L2_CID_VBLANK, MT9V022_VERTICAL_BLANKING_MIN,
933                         MT9V022_VERTICAL_BLANKING_MAX, 1,
934                         MT9V022_VERTICAL_BLANKING_DEF);
935
936         mt9v022->subdev.ctrl_handler = &mt9v022->hdl;
937         if (mt9v022->hdl.error) {
938                 int err = mt9v022->hdl.error;
939
940                 dev_err(&client->dev, "control initialisation err %d\n", err);
941                 return err;
942         }
943         v4l2_ctrl_auto_cluster(2, &mt9v022->autoexposure,
944                                 V4L2_EXPOSURE_MANUAL, true);
945         v4l2_ctrl_auto_cluster(2, &mt9v022->autogain, 0, true);
946
947         mt9v022->chip_control = MT9V022_CHIP_CONTROL_DEFAULT;
948
949         /*
950          * On some platforms the first read out line is corrupted.
951          * Workaround it by skipping if indicated by platform data.
952          */
953         mt9v022->y_skip_top     = pdata ? pdata->y_skip_top : 0;
954         mt9v022->rect.left      = MT9V022_COLUMN_SKIP;
955         mt9v022->rect.top       = MT9V022_ROW_SKIP;
956         mt9v022->rect.width     = MT9V022_MAX_WIDTH;
957         mt9v022->rect.height    = MT9V022_MAX_HEIGHT;
958
959         mt9v022->clk = v4l2_clk_get(&client->dev, "mclk");
960         if (IS_ERR(mt9v022->clk)) {
961                 ret = PTR_ERR(mt9v022->clk);
962                 goto eclkget;
963         }
964
965         ret = mt9v022_video_probe(client);
966         if (ret) {
967                 v4l2_clk_put(mt9v022->clk);
968 eclkget:
969                 v4l2_ctrl_handler_free(&mt9v022->hdl);
970         }
971
972         return ret;
973 }
974
975 static int mt9v022_remove(struct i2c_client *client)
976 {
977         struct mt9v022 *mt9v022 = to_mt9v022(client);
978         struct soc_camera_subdev_desc *ssdd = soc_camera_i2c_to_desc(client);
979
980         v4l2_clk_put(mt9v022->clk);
981         v4l2_device_unregister_subdev(&mt9v022->subdev);
982         if (ssdd->free_bus)
983                 ssdd->free_bus(ssdd);
984         v4l2_ctrl_handler_free(&mt9v022->hdl);
985
986         return 0;
987 }
988 static const struct i2c_device_id mt9v022_id[] = {
989         { "mt9v022", 0 },
990         { }
991 };
992 MODULE_DEVICE_TABLE(i2c, mt9v022_id);
993
994 static struct i2c_driver mt9v022_i2c_driver = {
995         .driver = {
996                 .name = "mt9v022",
997         },
998         .probe          = mt9v022_probe,
999         .remove         = mt9v022_remove,
1000         .id_table       = mt9v022_id,
1001 };
1002
1003 module_i2c_driver(mt9v022_i2c_driver);
1004
1005 MODULE_DESCRIPTION("Micron MT9V022 Camera driver");
1006 MODULE_AUTHOR("Guennadi Liakhovetski <kernel@pengutronix.de>");
1007 MODULE_LICENSE("GPL");