Merge tag 'v4.8' into patchwork
[cascardo/linux.git] / drivers / media / i2c / mt9m111.c
1 /*
2  * Driver for MT9M111/MT9M112/MT9M131 CMOS Image Sensor from Micron/Aptina
3  *
4  * Copyright (C) 2008, Robert Jarzmik <robert.jarzmik@free.fr>
5  *
6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
7  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
8  * published by the Free Software Foundation.
9  */
10 #include <linux/videodev2.h>
11 #include <linux/slab.h>
12 #include <linux/i2c.h>
13 #include <linux/log2.h>
14 #include <linux/gpio.h>
15 #include <linux/delay.h>
16 #include <linux/v4l2-mediabus.h>
17 #include <linux/module.h>
18
19 #include <media/v4l2-async.h>
20 #include <media/v4l2-clk.h>
21 #include <media/v4l2-common.h>
22 #include <media/v4l2-ctrls.h>
23 #include <media/v4l2-device.h>
24
25 /*
26  * MT9M111, MT9M112 and MT9M131:
27  * i2c address is 0x48 or 0x5d (depending on SADDR pin)
28  * The platform has to define struct i2c_board_info objects and link to them
29  * from struct soc_camera_host_desc
30  */
31
32 /*
33  * Sensor core register addresses (0x000..0x0ff)
34  */
35 #define MT9M111_CHIP_VERSION            0x000
36 #define MT9M111_ROW_START               0x001
37 #define MT9M111_COLUMN_START            0x002
38 #define MT9M111_WINDOW_HEIGHT           0x003
39 #define MT9M111_WINDOW_WIDTH            0x004
40 #define MT9M111_HORIZONTAL_BLANKING_B   0x005
41 #define MT9M111_VERTICAL_BLANKING_B     0x006
42 #define MT9M111_HORIZONTAL_BLANKING_A   0x007
43 #define MT9M111_VERTICAL_BLANKING_A     0x008
44 #define MT9M111_SHUTTER_WIDTH           0x009
45 #define MT9M111_ROW_SPEED               0x00a
46 #define MT9M111_EXTRA_DELAY             0x00b
47 #define MT9M111_SHUTTER_DELAY           0x00c
48 #define MT9M111_RESET                   0x00d
49 #define MT9M111_READ_MODE_B             0x020
50 #define MT9M111_READ_MODE_A             0x021
51 #define MT9M111_FLASH_CONTROL           0x023
52 #define MT9M111_GREEN1_GAIN             0x02b
53 #define MT9M111_BLUE_GAIN               0x02c
54 #define MT9M111_RED_GAIN                0x02d
55 #define MT9M111_GREEN2_GAIN             0x02e
56 #define MT9M111_GLOBAL_GAIN             0x02f
57 #define MT9M111_CONTEXT_CONTROL         0x0c8
58 #define MT9M111_PAGE_MAP                0x0f0
59 #define MT9M111_BYTE_WISE_ADDR          0x0f1
60
61 #define MT9M111_RESET_SYNC_CHANGES      (1 << 15)
62 #define MT9M111_RESET_RESTART_BAD_FRAME (1 << 9)
63 #define MT9M111_RESET_SHOW_BAD_FRAMES   (1 << 8)
64 #define MT9M111_RESET_RESET_SOC         (1 << 5)
65 #define MT9M111_RESET_OUTPUT_DISABLE    (1 << 4)
66 #define MT9M111_RESET_CHIP_ENABLE       (1 << 3)
67 #define MT9M111_RESET_ANALOG_STANDBY    (1 << 2)
68 #define MT9M111_RESET_RESTART_FRAME     (1 << 1)
69 #define MT9M111_RESET_RESET_MODE        (1 << 0)
70
71 #define MT9M111_RM_FULL_POWER_RD        (0 << 10)
72 #define MT9M111_RM_LOW_POWER_RD         (1 << 10)
73 #define MT9M111_RM_COL_SKIP_4X          (1 << 5)
74 #define MT9M111_RM_ROW_SKIP_4X          (1 << 4)
75 #define MT9M111_RM_COL_SKIP_2X          (1 << 3)
76 #define MT9M111_RM_ROW_SKIP_2X          (1 << 2)
77 #define MT9M111_RMB_MIRROR_COLS         (1 << 1)
78 #define MT9M111_RMB_MIRROR_ROWS         (1 << 0)
79 #define MT9M111_CTXT_CTRL_RESTART       (1 << 15)
80 #define MT9M111_CTXT_CTRL_DEFECTCOR_B   (1 << 12)
81 #define MT9M111_CTXT_CTRL_RESIZE_B      (1 << 10)
82 #define MT9M111_CTXT_CTRL_CTRL2_B       (1 << 9)
83 #define MT9M111_CTXT_CTRL_GAMMA_B       (1 << 8)
84 #define MT9M111_CTXT_CTRL_XENON_EN      (1 << 7)
85 #define MT9M111_CTXT_CTRL_READ_MODE_B   (1 << 3)
86 #define MT9M111_CTXT_CTRL_LED_FLASH_EN  (1 << 2)
87 #define MT9M111_CTXT_CTRL_VBLANK_SEL_B  (1 << 1)
88 #define MT9M111_CTXT_CTRL_HBLANK_SEL_B  (1 << 0)
89
90 /*
91  * Colorpipe register addresses (0x100..0x1ff)
92  */
93 #define MT9M111_OPER_MODE_CTRL          0x106
94 #define MT9M111_OUTPUT_FORMAT_CTRL      0x108
95 #define MT9M111_REDUCER_XZOOM_B         0x1a0
96 #define MT9M111_REDUCER_XSIZE_B         0x1a1
97 #define MT9M111_REDUCER_YZOOM_B         0x1a3
98 #define MT9M111_REDUCER_YSIZE_B         0x1a4
99 #define MT9M111_REDUCER_XZOOM_A         0x1a6
100 #define MT9M111_REDUCER_XSIZE_A         0x1a7
101 #define MT9M111_REDUCER_YZOOM_A         0x1a9
102 #define MT9M111_REDUCER_YSIZE_A         0x1aa
103
104 #define MT9M111_OUTPUT_FORMAT_CTRL2_A   0x13a
105 #define MT9M111_OUTPUT_FORMAT_CTRL2_B   0x19b
106
107 #define MT9M111_OPMODE_AUTOEXPO_EN      (1 << 14)
108 #define MT9M111_OPMODE_AUTOWHITEBAL_EN  (1 << 1)
109 #define MT9M111_OUTFMT_FLIP_BAYER_COL   (1 << 9)
110 #define MT9M111_OUTFMT_FLIP_BAYER_ROW   (1 << 8)
111 #define MT9M111_OUTFMT_PROCESSED_BAYER  (1 << 14)
112 #define MT9M111_OUTFMT_BYPASS_IFP       (1 << 10)
113 #define MT9M111_OUTFMT_INV_PIX_CLOCK    (1 << 9)
114 #define MT9M111_OUTFMT_RGB              (1 << 8)
115 #define MT9M111_OUTFMT_RGB565           (0 << 6)
116 #define MT9M111_OUTFMT_RGB555           (1 << 6)
117 #define MT9M111_OUTFMT_RGB444x          (2 << 6)
118 #define MT9M111_OUTFMT_RGBx444          (3 << 6)
119 #define MT9M111_OUTFMT_TST_RAMP_OFF     (0 << 4)
120 #define MT9M111_OUTFMT_TST_RAMP_COL     (1 << 4)
121 #define MT9M111_OUTFMT_TST_RAMP_ROW     (2 << 4)
122 #define MT9M111_OUTFMT_TST_RAMP_FRAME   (3 << 4)
123 #define MT9M111_OUTFMT_SHIFT_3_UP       (1 << 3)
124 #define MT9M111_OUTFMT_AVG_CHROMA       (1 << 2)
125 #define MT9M111_OUTFMT_SWAP_YCbCr_C_Y_RGB_EVEN  (1 << 1)
126 #define MT9M111_OUTFMT_SWAP_YCbCr_Cb_Cr_RGB_R_B (1 << 0)
127
128 /*
129  * Camera control register addresses (0x200..0x2ff not implemented)
130  */
131
132 #define reg_read(reg) mt9m111_reg_read(client, MT9M111_##reg)
133 #define reg_write(reg, val) mt9m111_reg_write(client, MT9M111_##reg, (val))
134 #define reg_set(reg, val) mt9m111_reg_set(client, MT9M111_##reg, (val))
135 #define reg_clear(reg, val) mt9m111_reg_clear(client, MT9M111_##reg, (val))
136 #define reg_mask(reg, val, mask) mt9m111_reg_mask(client, MT9M111_##reg, \
137                 (val), (mask))
138
139 #define MT9M111_MIN_DARK_ROWS   8
140 #define MT9M111_MIN_DARK_COLS   26
141 #define MT9M111_MAX_HEIGHT      1024
142 #define MT9M111_MAX_WIDTH       1280
143
144 struct mt9m111_context {
145         u16 read_mode;
146         u16 blanking_h;
147         u16 blanking_v;
148         u16 reducer_xzoom;
149         u16 reducer_yzoom;
150         u16 reducer_xsize;
151         u16 reducer_ysize;
152         u16 output_fmt_ctrl2;
153         u16 control;
154 };
155
156 static struct mt9m111_context context_a = {
157         .read_mode              = MT9M111_READ_MODE_A,
158         .blanking_h             = MT9M111_HORIZONTAL_BLANKING_A,
159         .blanking_v             = MT9M111_VERTICAL_BLANKING_A,
160         .reducer_xzoom          = MT9M111_REDUCER_XZOOM_A,
161         .reducer_yzoom          = MT9M111_REDUCER_YZOOM_A,
162         .reducer_xsize          = MT9M111_REDUCER_XSIZE_A,
163         .reducer_ysize          = MT9M111_REDUCER_YSIZE_A,
164         .output_fmt_ctrl2       = MT9M111_OUTPUT_FORMAT_CTRL2_A,
165         .control                = MT9M111_CTXT_CTRL_RESTART,
166 };
167
168 static struct mt9m111_context context_b = {
169         .read_mode              = MT9M111_READ_MODE_B,
170         .blanking_h             = MT9M111_HORIZONTAL_BLANKING_B,
171         .blanking_v             = MT9M111_VERTICAL_BLANKING_B,
172         .reducer_xzoom          = MT9M111_REDUCER_XZOOM_B,
173         .reducer_yzoom          = MT9M111_REDUCER_YZOOM_B,
174         .reducer_xsize          = MT9M111_REDUCER_XSIZE_B,
175         .reducer_ysize          = MT9M111_REDUCER_YSIZE_B,
176         .output_fmt_ctrl2       = MT9M111_OUTPUT_FORMAT_CTRL2_B,
177         .control                = MT9M111_CTXT_CTRL_RESTART |
178                 MT9M111_CTXT_CTRL_DEFECTCOR_B | MT9M111_CTXT_CTRL_RESIZE_B |
179                 MT9M111_CTXT_CTRL_CTRL2_B | MT9M111_CTXT_CTRL_GAMMA_B |
180                 MT9M111_CTXT_CTRL_READ_MODE_B | MT9M111_CTXT_CTRL_VBLANK_SEL_B |
181                 MT9M111_CTXT_CTRL_HBLANK_SEL_B,
182 };
183
184 /* MT9M111 has only one fixed colorspace per pixelcode */
185 struct mt9m111_datafmt {
186         u32     code;
187         enum v4l2_colorspace            colorspace;
188 };
189
190 static const struct mt9m111_datafmt mt9m111_colour_fmts[] = {
191         {MEDIA_BUS_FMT_YUYV8_2X8, V4L2_COLORSPACE_SRGB},
192         {MEDIA_BUS_FMT_YVYU8_2X8, V4L2_COLORSPACE_SRGB},
193         {MEDIA_BUS_FMT_UYVY8_2X8, V4L2_COLORSPACE_SRGB},
194         {MEDIA_BUS_FMT_VYUY8_2X8, V4L2_COLORSPACE_SRGB},
195         {MEDIA_BUS_FMT_RGB555_2X8_PADHI_LE, V4L2_COLORSPACE_SRGB},
196         {MEDIA_BUS_FMT_RGB555_2X8_PADHI_BE, V4L2_COLORSPACE_SRGB},
197         {MEDIA_BUS_FMT_RGB565_2X8_LE, V4L2_COLORSPACE_SRGB},
198         {MEDIA_BUS_FMT_RGB565_2X8_BE, V4L2_COLORSPACE_SRGB},
199         {MEDIA_BUS_FMT_BGR565_2X8_LE, V4L2_COLORSPACE_SRGB},
200         {MEDIA_BUS_FMT_BGR565_2X8_BE, V4L2_COLORSPACE_SRGB},
201         {MEDIA_BUS_FMT_SBGGR8_1X8, V4L2_COLORSPACE_SRGB},
202         {MEDIA_BUS_FMT_SBGGR10_2X8_PADHI_LE, V4L2_COLORSPACE_SRGB},
203 };
204
205 struct mt9m111 {
206         struct v4l2_subdev subdev;
207         struct v4l2_ctrl_handler hdl;
208         struct v4l2_ctrl *gain;
209         struct mt9m111_context *ctx;
210         struct v4l2_rect rect;  /* cropping rectangle */
211         struct v4l2_clk *clk;
212         unsigned int width;     /* output */
213         unsigned int height;    /* sizes */
214         struct mutex power_lock; /* lock to protect power_count */
215         int power_count;
216         const struct mt9m111_datafmt *fmt;
217         int lastpage;   /* PageMap cache value */
218 };
219
220 /* Find a data format by a pixel code */
221 static const struct mt9m111_datafmt *mt9m111_find_datafmt(struct mt9m111 *mt9m111,
222                                                 u32 code)
223 {
224         int i;
225         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(mt9m111_colour_fmts); i++)
226                 if (mt9m111_colour_fmts[i].code == code)
227                         return mt9m111_colour_fmts + i;
228
229         return mt9m111->fmt;
230 }
231
232 static struct mt9m111 *to_mt9m111(const struct i2c_client *client)
233 {
234         return container_of(i2c_get_clientdata(client), struct mt9m111, subdev);
235 }
236
237 static int reg_page_map_set(struct i2c_client *client, const u16 reg)
238 {
239         int ret;
240         u16 page;
241         struct mt9m111 *mt9m111 = to_mt9m111(client);
242
243         page = (reg >> 8);
244         if (page == mt9m111->lastpage)
245                 return 0;
246         if (page > 2)
247                 return -EINVAL;
248
249         ret = i2c_smbus_write_word_swapped(client, MT9M111_PAGE_MAP, page);
250         if (!ret)
251                 mt9m111->lastpage = page;
252         return ret;
253 }
254
255 static int mt9m111_reg_read(struct i2c_client *client, const u16 reg)
256 {
257         int ret;
258
259         ret = reg_page_map_set(client, reg);
260         if (!ret)
261                 ret = i2c_smbus_read_word_swapped(client, reg & 0xff);
262
263         dev_dbg(&client->dev, "read  reg.%03x -> %04x\n", reg, ret);
264         return ret;
265 }
266
267 static int mt9m111_reg_write(struct i2c_client *client, const u16 reg,
268                              const u16 data)
269 {
270         int ret;
271
272         ret = reg_page_map_set(client, reg);
273         if (!ret)
274                 ret = i2c_smbus_write_word_swapped(client, reg & 0xff, data);
275         dev_dbg(&client->dev, "write reg.%03x = %04x -> %d\n", reg, data, ret);
276         return ret;
277 }
278
279 static int mt9m111_reg_set(struct i2c_client *client, const u16 reg,
280                            const u16 data)
281 {
282         int ret;
283
284         ret = mt9m111_reg_read(client, reg);
285         if (ret >= 0)
286                 ret = mt9m111_reg_write(client, reg, ret | data);
287         return ret;
288 }
289
290 static int mt9m111_reg_clear(struct i2c_client *client, const u16 reg,
291                              const u16 data)
292 {
293         int ret;
294
295         ret = mt9m111_reg_read(client, reg);
296         if (ret >= 0)
297                 ret = mt9m111_reg_write(client, reg, ret & ~data);
298         return ret;
299 }
300
301 static int mt9m111_reg_mask(struct i2c_client *client, const u16 reg,
302                             const u16 data, const u16 mask)
303 {
304         int ret;
305
306         ret = mt9m111_reg_read(client, reg);
307         if (ret >= 0)
308                 ret = mt9m111_reg_write(client, reg, (ret & ~mask) | data);
309         return ret;
310 }
311
312 static int mt9m111_set_context(struct mt9m111 *mt9m111,
313                                struct mt9m111_context *ctx)
314 {
315         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(&mt9m111->subdev);
316         return reg_write(CONTEXT_CONTROL, ctx->control);
317 }
318
319 static int mt9m111_setup_rect_ctx(struct mt9m111 *mt9m111,
320                         struct mt9m111_context *ctx, struct v4l2_rect *rect,
321                         unsigned int width, unsigned int height)
322 {
323         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(&mt9m111->subdev);
324         int ret = mt9m111_reg_write(client, ctx->reducer_xzoom, rect->width);
325         if (!ret)
326                 ret = mt9m111_reg_write(client, ctx->reducer_yzoom, rect->height);
327         if (!ret)
328                 ret = mt9m111_reg_write(client, ctx->reducer_xsize, width);
329         if (!ret)
330                 ret = mt9m111_reg_write(client, ctx->reducer_ysize, height);
331         return ret;
332 }
333
334 static int mt9m111_setup_geometry(struct mt9m111 *mt9m111, struct v4l2_rect *rect,
335                         int width, int height, u32 code)
336 {
337         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(&mt9m111->subdev);
338         int ret;
339
340         ret = reg_write(COLUMN_START, rect->left);
341         if (!ret)
342                 ret = reg_write(ROW_START, rect->top);
343
344         if (!ret)
345                 ret = reg_write(WINDOW_WIDTH, rect->width);
346         if (!ret)
347                 ret = reg_write(WINDOW_HEIGHT, rect->height);
348
349         if (code != MEDIA_BUS_FMT_SBGGR10_2X8_PADHI_LE) {
350                 /* IFP in use, down-scaling possible */
351                 if (!ret)
352                         ret = mt9m111_setup_rect_ctx(mt9m111, &context_b,
353                                                      rect, width, height);
354                 if (!ret)
355                         ret = mt9m111_setup_rect_ctx(mt9m111, &context_a,
356                                                      rect, width, height);
357         }
358
359         dev_dbg(&client->dev, "%s(%x): %ux%u@%u:%u -> %ux%u = %d\n",
360                 __func__, code, rect->width, rect->height, rect->left, rect->top,
361                 width, height, ret);
362
363         return ret;
364 }
365
366 static int mt9m111_enable(struct mt9m111 *mt9m111)
367 {
368         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(&mt9m111->subdev);
369         return reg_write(RESET, MT9M111_RESET_CHIP_ENABLE);
370 }
371
372 static int mt9m111_reset(struct mt9m111 *mt9m111)
373 {
374         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(&mt9m111->subdev);
375         int ret;
376
377         ret = reg_set(RESET, MT9M111_RESET_RESET_MODE);
378         if (!ret)
379                 ret = reg_set(RESET, MT9M111_RESET_RESET_SOC);
380         if (!ret)
381                 ret = reg_clear(RESET, MT9M111_RESET_RESET_MODE
382                                 | MT9M111_RESET_RESET_SOC);
383
384         return ret;
385 }
386
387 static int mt9m111_set_selection(struct v4l2_subdev *sd,
388                                  struct v4l2_subdev_pad_config *cfg,
389                                  struct v4l2_subdev_selection *sel)
390 {
391         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
392         struct mt9m111 *mt9m111 = to_mt9m111(client);
393         struct v4l2_rect rect = sel->r;
394         int width, height;
395         int ret, align = 0;
396
397         if (sel->which != V4L2_SUBDEV_FORMAT_ACTIVE ||
398             sel->target != V4L2_SEL_TGT_CROP)
399                 return -EINVAL;
400
401         if (mt9m111->fmt->code == MEDIA_BUS_FMT_SBGGR8_1X8 ||
402             mt9m111->fmt->code == MEDIA_BUS_FMT_SBGGR10_2X8_PADHI_LE) {
403                 /* Bayer format - even size lengths */
404                 align = 1;
405                 /* Let the user play with the starting pixel */
406         }
407
408         /* FIXME: the datasheet doesn't specify minimum sizes */
409         v4l_bound_align_image(&rect.width, 2, MT9M111_MAX_WIDTH, align,
410                               &rect.height, 2, MT9M111_MAX_HEIGHT, align, 0);
411         rect.left = clamp(rect.left, MT9M111_MIN_DARK_COLS,
412                           MT9M111_MIN_DARK_COLS + MT9M111_MAX_WIDTH -
413                           (__s32)rect.width);
414         rect.top = clamp(rect.top, MT9M111_MIN_DARK_ROWS,
415                          MT9M111_MIN_DARK_ROWS + MT9M111_MAX_HEIGHT -
416                          (__s32)rect.height);
417
418         width = min(mt9m111->width, rect.width);
419         height = min(mt9m111->height, rect.height);
420
421         ret = mt9m111_setup_geometry(mt9m111, &rect, width, height, mt9m111->fmt->code);
422         if (!ret) {
423                 mt9m111->rect = rect;
424                 mt9m111->width = width;
425                 mt9m111->height = height;
426         }
427
428         return ret;
429 }
430
431 static int mt9m111_get_selection(struct v4l2_subdev *sd,
432                                  struct v4l2_subdev_pad_config *cfg,
433                                  struct v4l2_subdev_selection *sel)
434 {
435         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
436         struct mt9m111 *mt9m111 = to_mt9m111(client);
437
438         if (sel->which != V4L2_SUBDEV_FORMAT_ACTIVE)
439                 return -EINVAL;
440
441         switch (sel->target) {
442         case V4L2_SEL_TGT_CROP_BOUNDS:
443         case V4L2_SEL_TGT_CROP_DEFAULT:
444                 sel->r.left = MT9M111_MIN_DARK_COLS;
445                 sel->r.top = MT9M111_MIN_DARK_ROWS;
446                 sel->r.width = MT9M111_MAX_WIDTH;
447                 sel->r.height = MT9M111_MAX_HEIGHT;
448                 return 0;
449         case V4L2_SEL_TGT_CROP:
450                 sel->r = mt9m111->rect;
451                 return 0;
452         default:
453                 return -EINVAL;
454         }
455 }
456
457 static int mt9m111_get_fmt(struct v4l2_subdev *sd,
458                 struct v4l2_subdev_pad_config *cfg,
459                 struct v4l2_subdev_format *format)
460 {
461         struct v4l2_mbus_framefmt *mf = &format->format;
462         struct mt9m111 *mt9m111 = container_of(sd, struct mt9m111, subdev);
463
464         if (format->pad)
465                 return -EINVAL;
466
467         mf->width       = mt9m111->width;
468         mf->height      = mt9m111->height;
469         mf->code        = mt9m111->fmt->code;
470         mf->colorspace  = mt9m111->fmt->colorspace;
471         mf->field       = V4L2_FIELD_NONE;
472
473         return 0;
474 }
475
476 static int mt9m111_set_pixfmt(struct mt9m111 *mt9m111,
477                               u32 code)
478 {
479         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(&mt9m111->subdev);
480         u16 data_outfmt2, mask_outfmt2 = MT9M111_OUTFMT_PROCESSED_BAYER |
481                 MT9M111_OUTFMT_BYPASS_IFP | MT9M111_OUTFMT_RGB |
482                 MT9M111_OUTFMT_RGB565 | MT9M111_OUTFMT_RGB555 |
483                 MT9M111_OUTFMT_RGB444x | MT9M111_OUTFMT_RGBx444 |
484                 MT9M111_OUTFMT_SWAP_YCbCr_C_Y_RGB_EVEN |
485                 MT9M111_OUTFMT_SWAP_YCbCr_Cb_Cr_RGB_R_B;
486         int ret;
487
488         switch (code) {
489         case MEDIA_BUS_FMT_SBGGR8_1X8:
490                 data_outfmt2 = MT9M111_OUTFMT_PROCESSED_BAYER |
491                         MT9M111_OUTFMT_RGB;
492                 break;
493         case MEDIA_BUS_FMT_SBGGR10_2X8_PADHI_LE:
494                 data_outfmt2 = MT9M111_OUTFMT_BYPASS_IFP | MT9M111_OUTFMT_RGB;
495                 break;
496         case MEDIA_BUS_FMT_RGB555_2X8_PADHI_LE:
497                 data_outfmt2 = MT9M111_OUTFMT_RGB | MT9M111_OUTFMT_RGB555 |
498                         MT9M111_OUTFMT_SWAP_YCbCr_C_Y_RGB_EVEN;
499                 break;
500         case MEDIA_BUS_FMT_RGB555_2X8_PADHI_BE:
501                 data_outfmt2 = MT9M111_OUTFMT_RGB | MT9M111_OUTFMT_RGB555;
502                 break;
503         case MEDIA_BUS_FMT_RGB565_2X8_LE:
504                 data_outfmt2 = MT9M111_OUTFMT_RGB | MT9M111_OUTFMT_RGB565 |
505                         MT9M111_OUTFMT_SWAP_YCbCr_C_Y_RGB_EVEN;
506                 break;
507         case MEDIA_BUS_FMT_RGB565_2X8_BE:
508                 data_outfmt2 = MT9M111_OUTFMT_RGB | MT9M111_OUTFMT_RGB565;
509                 break;
510         case MEDIA_BUS_FMT_BGR565_2X8_BE:
511                 data_outfmt2 = MT9M111_OUTFMT_RGB | MT9M111_OUTFMT_RGB565 |
512                         MT9M111_OUTFMT_SWAP_YCbCr_Cb_Cr_RGB_R_B;
513                 break;
514         case MEDIA_BUS_FMT_BGR565_2X8_LE:
515                 data_outfmt2 = MT9M111_OUTFMT_RGB | MT9M111_OUTFMT_RGB565 |
516                         MT9M111_OUTFMT_SWAP_YCbCr_C_Y_RGB_EVEN |
517                         MT9M111_OUTFMT_SWAP_YCbCr_Cb_Cr_RGB_R_B;
518                 break;
519         case MEDIA_BUS_FMT_UYVY8_2X8:
520                 data_outfmt2 = 0;
521                 break;
522         case MEDIA_BUS_FMT_VYUY8_2X8:
523                 data_outfmt2 = MT9M111_OUTFMT_SWAP_YCbCr_Cb_Cr_RGB_R_B;
524                 break;
525         case MEDIA_BUS_FMT_YUYV8_2X8:
526                 data_outfmt2 = MT9M111_OUTFMT_SWAP_YCbCr_C_Y_RGB_EVEN;
527                 break;
528         case MEDIA_BUS_FMT_YVYU8_2X8:
529                 data_outfmt2 = MT9M111_OUTFMT_SWAP_YCbCr_C_Y_RGB_EVEN |
530                         MT9M111_OUTFMT_SWAP_YCbCr_Cb_Cr_RGB_R_B;
531                 break;
532         default:
533                 dev_err(&client->dev, "Pixel format not handled: %x\n", code);
534                 return -EINVAL;
535         }
536
537         ret = mt9m111_reg_mask(client, context_a.output_fmt_ctrl2,
538                                data_outfmt2, mask_outfmt2);
539         if (!ret)
540                 ret = mt9m111_reg_mask(client, context_b.output_fmt_ctrl2,
541                                        data_outfmt2, mask_outfmt2);
542
543         return ret;
544 }
545
546 static int mt9m111_set_fmt(struct v4l2_subdev *sd,
547                 struct v4l2_subdev_pad_config *cfg,
548                 struct v4l2_subdev_format *format)
549 {
550         struct v4l2_mbus_framefmt *mf = &format->format;
551         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
552         struct mt9m111 *mt9m111 = container_of(sd, struct mt9m111, subdev);
553         const struct mt9m111_datafmt *fmt;
554         struct v4l2_rect *rect = &mt9m111->rect;
555         bool bayer;
556         int ret;
557
558         if (format->pad)
559                 return -EINVAL;
560
561         fmt = mt9m111_find_datafmt(mt9m111, mf->code);
562
563         bayer = fmt->code == MEDIA_BUS_FMT_SBGGR8_1X8 ||
564                 fmt->code == MEDIA_BUS_FMT_SBGGR10_2X8_PADHI_LE;
565
566         /*
567          * With Bayer format enforce even side lengths, but let the user play
568          * with the starting pixel
569          */
570         if (bayer) {
571                 rect->width = ALIGN(rect->width, 2);
572                 rect->height = ALIGN(rect->height, 2);
573         }
574
575         if (fmt->code == MEDIA_BUS_FMT_SBGGR10_2X8_PADHI_LE) {
576                 /* IFP bypass mode, no scaling */
577                 mf->width = rect->width;
578                 mf->height = rect->height;
579         } else {
580                 /* No upscaling */
581                 if (mf->width > rect->width)
582                         mf->width = rect->width;
583                 if (mf->height > rect->height)
584                         mf->height = rect->height;
585         }
586
587         dev_dbg(&client->dev, "%s(): %ux%u, code=%x\n", __func__,
588                 mf->width, mf->height, fmt->code);
589
590         mf->code = fmt->code;
591         mf->colorspace = fmt->colorspace;
592
593         if (format->which == V4L2_SUBDEV_FORMAT_TRY) {
594                 cfg->try_fmt = *mf;
595                 return 0;
596         }
597
598         ret = mt9m111_setup_geometry(mt9m111, rect, mf->width, mf->height, mf->code);
599         if (!ret)
600                 ret = mt9m111_set_pixfmt(mt9m111, mf->code);
601         if (!ret) {
602                 mt9m111->width  = mf->width;
603                 mt9m111->height = mf->height;
604                 mt9m111->fmt    = fmt;
605         }
606
607         return ret;
608 }
609
610 #ifdef CONFIG_VIDEO_ADV_DEBUG
611 static int mt9m111_g_register(struct v4l2_subdev *sd,
612                               struct v4l2_dbg_register *reg)
613 {
614         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
615         int val;
616
617         if (reg->reg > 0x2ff)
618                 return -EINVAL;
619
620         val = mt9m111_reg_read(client, reg->reg);
621         reg->size = 2;
622         reg->val = (u64)val;
623
624         if (reg->val > 0xffff)
625                 return -EIO;
626
627         return 0;
628 }
629
630 static int mt9m111_s_register(struct v4l2_subdev *sd,
631                               const struct v4l2_dbg_register *reg)
632 {
633         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
634
635         if (reg->reg > 0x2ff)
636                 return -EINVAL;
637
638         if (mt9m111_reg_write(client, reg->reg, reg->val) < 0)
639                 return -EIO;
640
641         return 0;
642 }
643 #endif
644
645 static int mt9m111_set_flip(struct mt9m111 *mt9m111, int flip, int mask)
646 {
647         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(&mt9m111->subdev);
648         int ret;
649
650         if (flip)
651                 ret = mt9m111_reg_set(client, mt9m111->ctx->read_mode, mask);
652         else
653                 ret = mt9m111_reg_clear(client, mt9m111->ctx->read_mode, mask);
654
655         return ret;
656 }
657
658 static int mt9m111_get_global_gain(struct mt9m111 *mt9m111)
659 {
660         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(&mt9m111->subdev);
661         int data;
662
663         data = reg_read(GLOBAL_GAIN);
664         if (data >= 0)
665                 return (data & 0x2f) * (1 << ((data >> 10) & 1)) *
666                         (1 << ((data >> 9) & 1));
667         return data;
668 }
669
670 static int mt9m111_set_global_gain(struct mt9m111 *mt9m111, int gain)
671 {
672         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(&mt9m111->subdev);
673         u16 val;
674
675         if (gain > 63 * 2 * 2)
676                 return -EINVAL;
677
678         if ((gain >= 64 * 2) && (gain < 63 * 2 * 2))
679                 val = (1 << 10) | (1 << 9) | (gain / 4);
680         else if ((gain >= 64) && (gain < 64 * 2))
681                 val = (1 << 9) | (gain / 2);
682         else
683                 val = gain;
684
685         return reg_write(GLOBAL_GAIN, val);
686 }
687
688 static int mt9m111_set_autoexposure(struct mt9m111 *mt9m111, int val)
689 {
690         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(&mt9m111->subdev);
691
692         if (val == V4L2_EXPOSURE_AUTO)
693                 return reg_set(OPER_MODE_CTRL, MT9M111_OPMODE_AUTOEXPO_EN);
694         return reg_clear(OPER_MODE_CTRL, MT9M111_OPMODE_AUTOEXPO_EN);
695 }
696
697 static int mt9m111_set_autowhitebalance(struct mt9m111 *mt9m111, int on)
698 {
699         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(&mt9m111->subdev);
700
701         if (on)
702                 return reg_set(OPER_MODE_CTRL, MT9M111_OPMODE_AUTOWHITEBAL_EN);
703         return reg_clear(OPER_MODE_CTRL, MT9M111_OPMODE_AUTOWHITEBAL_EN);
704 }
705
706 static int mt9m111_s_ctrl(struct v4l2_ctrl *ctrl)
707 {
708         struct mt9m111 *mt9m111 = container_of(ctrl->handler,
709                                                struct mt9m111, hdl);
710
711         switch (ctrl->id) {
712         case V4L2_CID_VFLIP:
713                 return mt9m111_set_flip(mt9m111, ctrl->val,
714                                         MT9M111_RMB_MIRROR_ROWS);
715         case V4L2_CID_HFLIP:
716                 return mt9m111_set_flip(mt9m111, ctrl->val,
717                                         MT9M111_RMB_MIRROR_COLS);
718         case V4L2_CID_GAIN:
719                 return mt9m111_set_global_gain(mt9m111, ctrl->val);
720         case V4L2_CID_EXPOSURE_AUTO:
721                 return mt9m111_set_autoexposure(mt9m111, ctrl->val);
722         case V4L2_CID_AUTO_WHITE_BALANCE:
723                 return mt9m111_set_autowhitebalance(mt9m111, ctrl->val);
724         }
725
726         return -EINVAL;
727 }
728
729 static int mt9m111_suspend(struct mt9m111 *mt9m111)
730 {
731         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(&mt9m111->subdev);
732         int ret;
733
734         v4l2_ctrl_s_ctrl(mt9m111->gain, mt9m111_get_global_gain(mt9m111));
735
736         ret = reg_set(RESET, MT9M111_RESET_RESET_MODE);
737         if (!ret)
738                 ret = reg_set(RESET, MT9M111_RESET_RESET_SOC |
739                               MT9M111_RESET_OUTPUT_DISABLE |
740                               MT9M111_RESET_ANALOG_STANDBY);
741         if (!ret)
742                 ret = reg_clear(RESET, MT9M111_RESET_CHIP_ENABLE);
743
744         return ret;
745 }
746
747 static void mt9m111_restore_state(struct mt9m111 *mt9m111)
748 {
749         mt9m111_set_context(mt9m111, mt9m111->ctx);
750         mt9m111_set_pixfmt(mt9m111, mt9m111->fmt->code);
751         mt9m111_setup_geometry(mt9m111, &mt9m111->rect,
752                         mt9m111->width, mt9m111->height, mt9m111->fmt->code);
753         v4l2_ctrl_handler_setup(&mt9m111->hdl);
754 }
755
756 static int mt9m111_resume(struct mt9m111 *mt9m111)
757 {
758         int ret = mt9m111_enable(mt9m111);
759         if (!ret)
760                 ret = mt9m111_reset(mt9m111);
761         if (!ret)
762                 mt9m111_restore_state(mt9m111);
763
764         return ret;
765 }
766
767 static int mt9m111_init(struct mt9m111 *mt9m111)
768 {
769         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(&mt9m111->subdev);
770         int ret;
771
772         ret = mt9m111_enable(mt9m111);
773         if (!ret)
774                 ret = mt9m111_reset(mt9m111);
775         if (!ret)
776                 ret = mt9m111_set_context(mt9m111, mt9m111->ctx);
777         if (ret)
778                 dev_err(&client->dev, "mt9m111 init failed: %d\n", ret);
779         return ret;
780 }
781
782 static int mt9m111_power_on(struct mt9m111 *mt9m111)
783 {
784         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(&mt9m111->subdev);
785         int ret;
786
787         ret = v4l2_clk_enable(mt9m111->clk);
788         if (ret < 0)
789                 return ret;
790
791         ret = mt9m111_resume(mt9m111);
792         if (ret < 0) {
793                 dev_err(&client->dev, "Failed to resume the sensor: %d\n", ret);
794                 v4l2_clk_disable(mt9m111->clk);
795         }
796
797         return ret;
798 }
799
800 static void mt9m111_power_off(struct mt9m111 *mt9m111)
801 {
802         mt9m111_suspend(mt9m111);
803         v4l2_clk_disable(mt9m111->clk);
804 }
805
806 static int mt9m111_s_power(struct v4l2_subdev *sd, int on)
807 {
808         struct mt9m111 *mt9m111 = container_of(sd, struct mt9m111, subdev);
809         int ret = 0;
810
811         mutex_lock(&mt9m111->power_lock);
812
813         /*
814          * If the power count is modified from 0 to != 0 or from != 0 to 0,
815          * update the power state.
816          */
817         if (mt9m111->power_count == !on) {
818                 if (on)
819                         ret = mt9m111_power_on(mt9m111);
820                 else
821                         mt9m111_power_off(mt9m111);
822         }
823
824         if (!ret) {
825                 /* Update the power count. */
826                 mt9m111->power_count += on ? 1 : -1;
827                 WARN_ON(mt9m111->power_count < 0);
828         }
829
830         mutex_unlock(&mt9m111->power_lock);
831         return ret;
832 }
833
834 static const struct v4l2_ctrl_ops mt9m111_ctrl_ops = {
835         .s_ctrl = mt9m111_s_ctrl,
836 };
837
838 static struct v4l2_subdev_core_ops mt9m111_subdev_core_ops = {
839         .s_power        = mt9m111_s_power,
840 #ifdef CONFIG_VIDEO_ADV_DEBUG
841         .g_register     = mt9m111_g_register,
842         .s_register     = mt9m111_s_register,
843 #endif
844 };
845
846 static int mt9m111_enum_mbus_code(struct v4l2_subdev *sd,
847                 struct v4l2_subdev_pad_config *cfg,
848                 struct v4l2_subdev_mbus_code_enum *code)
849 {
850         if (code->pad || code->index >= ARRAY_SIZE(mt9m111_colour_fmts))
851                 return -EINVAL;
852
853         code->code = mt9m111_colour_fmts[code->index].code;
854         return 0;
855 }
856
857 static int mt9m111_g_mbus_config(struct v4l2_subdev *sd,
858                                 struct v4l2_mbus_config *cfg)
859 {
860         cfg->flags = V4L2_MBUS_MASTER | V4L2_MBUS_PCLK_SAMPLE_RISING |
861                 V4L2_MBUS_HSYNC_ACTIVE_HIGH | V4L2_MBUS_VSYNC_ACTIVE_HIGH |
862                 V4L2_MBUS_DATA_ACTIVE_HIGH;
863         cfg->type = V4L2_MBUS_PARALLEL;
864
865         return 0;
866 }
867
868 static struct v4l2_subdev_video_ops mt9m111_subdev_video_ops = {
869         .g_mbus_config  = mt9m111_g_mbus_config,
870 };
871
872 static const struct v4l2_subdev_pad_ops mt9m111_subdev_pad_ops = {
873         .enum_mbus_code = mt9m111_enum_mbus_code,
874         .get_selection  = mt9m111_get_selection,
875         .set_selection  = mt9m111_set_selection,
876         .get_fmt        = mt9m111_get_fmt,
877         .set_fmt        = mt9m111_set_fmt,
878 };
879
880 static struct v4l2_subdev_ops mt9m111_subdev_ops = {
881         .core   = &mt9m111_subdev_core_ops,
882         .video  = &mt9m111_subdev_video_ops,
883         .pad    = &mt9m111_subdev_pad_ops,
884 };
885
886 /*
887  * Interface active, can use i2c. If it fails, it can indeed mean, that
888  * this wasn't our capture interface, so, we wait for the right one
889  */
890 static int mt9m111_video_probe(struct i2c_client *client)
891 {
892         struct mt9m111 *mt9m111 = to_mt9m111(client);
893         s32 data;
894         int ret;
895
896         ret = mt9m111_s_power(&mt9m111->subdev, 1);
897         if (ret < 0)
898                 return ret;
899
900         data = reg_read(CHIP_VERSION);
901
902         switch (data) {
903         case 0x143a: /* MT9M111 or MT9M131 */
904                 dev_info(&client->dev,
905                         "Detected a MT9M111/MT9M131 chip ID %x\n", data);
906                 break;
907         case 0x148c: /* MT9M112 */
908                 dev_info(&client->dev, "Detected a MT9M112 chip ID %x\n", data);
909                 break;
910         default:
911                 dev_err(&client->dev,
912                         "No MT9M111/MT9M112/MT9M131 chip detected register read %x\n",
913                         data);
914                 ret = -ENODEV;
915                 goto done;
916         }
917
918         ret = mt9m111_init(mt9m111);
919         if (ret)
920                 goto done;
921
922         ret = v4l2_ctrl_handler_setup(&mt9m111->hdl);
923
924 done:
925         mt9m111_s_power(&mt9m111->subdev, 0);
926         return ret;
927 }
928
929 static int mt9m111_probe(struct i2c_client *client,
930                          const struct i2c_device_id *did)
931 {
932         struct mt9m111 *mt9m111;
933         struct i2c_adapter *adapter = to_i2c_adapter(client->dev.parent);
934         int ret;
935
936         if (!i2c_check_functionality(adapter, I2C_FUNC_SMBUS_WORD_DATA)) {
937                 dev_warn(&adapter->dev,
938                          "I2C-Adapter doesn't support I2C_FUNC_SMBUS_WORD\n");
939                 return -EIO;
940         }
941
942         mt9m111 = devm_kzalloc(&client->dev, sizeof(struct mt9m111), GFP_KERNEL);
943         if (!mt9m111)
944                 return -ENOMEM;
945
946         mt9m111->clk = v4l2_clk_get(&client->dev, "mclk");
947         if (IS_ERR(mt9m111->clk))
948                 return -EPROBE_DEFER;
949
950         /* Default HIGHPOWER context */
951         mt9m111->ctx = &context_b;
952
953         v4l2_i2c_subdev_init(&mt9m111->subdev, client, &mt9m111_subdev_ops);
954         v4l2_ctrl_handler_init(&mt9m111->hdl, 5);
955         v4l2_ctrl_new_std(&mt9m111->hdl, &mt9m111_ctrl_ops,
956                         V4L2_CID_VFLIP, 0, 1, 1, 0);
957         v4l2_ctrl_new_std(&mt9m111->hdl, &mt9m111_ctrl_ops,
958                         V4L2_CID_HFLIP, 0, 1, 1, 0);
959         v4l2_ctrl_new_std(&mt9m111->hdl, &mt9m111_ctrl_ops,
960                         V4L2_CID_AUTO_WHITE_BALANCE, 0, 1, 1, 1);
961         mt9m111->gain = v4l2_ctrl_new_std(&mt9m111->hdl, &mt9m111_ctrl_ops,
962                         V4L2_CID_GAIN, 0, 63 * 2 * 2, 1, 32);
963         v4l2_ctrl_new_std_menu(&mt9m111->hdl,
964                         &mt9m111_ctrl_ops, V4L2_CID_EXPOSURE_AUTO, 1, 0,
965                         V4L2_EXPOSURE_AUTO);
966         mt9m111->subdev.ctrl_handler = &mt9m111->hdl;
967         if (mt9m111->hdl.error) {
968                 ret = mt9m111->hdl.error;
969                 goto out_clkput;
970         }
971
972         /* Second stage probe - when a capture adapter is there */
973         mt9m111->rect.left      = MT9M111_MIN_DARK_COLS;
974         mt9m111->rect.top       = MT9M111_MIN_DARK_ROWS;
975         mt9m111->rect.width     = MT9M111_MAX_WIDTH;
976         mt9m111->rect.height    = MT9M111_MAX_HEIGHT;
977         mt9m111->fmt            = &mt9m111_colour_fmts[0];
978         mt9m111->lastpage       = -1;
979         mutex_init(&mt9m111->power_lock);
980
981         ret = mt9m111_video_probe(client);
982         if (ret < 0)
983                 goto out_hdlfree;
984
985         mt9m111->subdev.dev = &client->dev;
986         ret = v4l2_async_register_subdev(&mt9m111->subdev);
987         if (ret < 0)
988                 goto out_hdlfree;
989
990         return 0;
991
992 out_hdlfree:
993         v4l2_ctrl_handler_free(&mt9m111->hdl);
994 out_clkput:
995         v4l2_clk_put(mt9m111->clk);
996
997         return ret;
998 }
999
1000 static int mt9m111_remove(struct i2c_client *client)
1001 {
1002         struct mt9m111 *mt9m111 = to_mt9m111(client);
1003
1004         v4l2_async_unregister_subdev(&mt9m111->subdev);
1005         v4l2_clk_put(mt9m111->clk);
1006         v4l2_ctrl_handler_free(&mt9m111->hdl);
1007
1008         return 0;
1009 }
1010 static const struct of_device_id mt9m111_of_match[] = {
1011         { .compatible = "micron,mt9m111", },
1012         {},
1013 };
1014 MODULE_DEVICE_TABLE(of, mt9m111_of_match);
1015
1016 static const struct i2c_device_id mt9m111_id[] = {
1017         { "mt9m111", 0 },
1018         { }
1019 };
1020 MODULE_DEVICE_TABLE(i2c, mt9m111_id);
1021
1022 static struct i2c_driver mt9m111_i2c_driver = {
1023         .driver = {
1024                 .name = "mt9m111",
1025                 .of_match_table = of_match_ptr(mt9m111_of_match),
1026         },
1027         .probe          = mt9m111_probe,
1028         .remove         = mt9m111_remove,
1029         .id_table       = mt9m111_id,
1030 };
1031
1032 module_i2c_driver(mt9m111_i2c_driver);
1033
1034 MODULE_DESCRIPTION("Micron/Aptina MT9M111/MT9M112/MT9M131 Camera driver");
1035 MODULE_AUTHOR("Robert Jarzmik");
1036 MODULE_LICENSE("GPL");