drivers/media/video/cafe_ccic.c

   1 /*
   2  * A driver for the CMOS camera controller in the Marvell 88ALP01 "cafe"
   3  * multifunction chip.  Currently works with the Omnivision OV7670
   4  * sensor.
   5  *
   6  * The data sheet for this device can be found at:
   7  *    http://www.marvell.com/products/pc_connectivity/88alp01/
   8  *
   9  * Copyright 2006 One Laptop Per Child Association, Inc.
  10  * Copyright 2006-7 Jonathan Corbet <corbet@lwn.net>
  11  *
  12  * Written by Jonathan Corbet, corbet@lwn.net.
  13  *
  14  * v4l2_device/v4l2_subdev conversion by:
  15  * Copyright (C) 2009 Hans Verkuil <hverkuil@xs4all.nl>
  16  *
  17  * Note: this conversion is untested! Please contact the linux-media
  18  * mailinglist if you can test this, together with the test results.
  19  *
  20  * This file may be distributed under the terms of the GNU General
  21  * Public License, version 2.
  22  */
  23
  24 #include <linux/kernel.h>
  25 #include <linux/module.h>
  26 #include <linux/init.h>
  27 #include <linux/fs.h>
  28 #include <linux/dmi.h>
  29 #include <linux/mm.h>
  30 #include <linux/pci.h>
  31 #include <linux/i2c.h>
  32 #include <linux/interrupt.h>
  33 #include <linux/spinlock.h>
  34 #include <linux/videodev2.h>
  35 #include <linux/slab.h>
  36 #include <media/v4l2-device.h>
  37 #include <media/v4l2-ioctl.h>
  38 #include <media/v4l2-chip-ident.h>
  39 #include <linux/device.h>
  40 #include <linux/wait.h>
  41 #include <linux/list.h>
  42 #include <linux/dma-mapping.h>
  43 #include <linux/delay.h>
  44 #include <linux/jiffies.h>
  45 #include <linux/vmalloc.h>
  46
  47 #include <asm/uaccess.h>
  48 #include <asm/io.h>
  49
  50 #include "ov7670.h"
  51 #include "cafe_ccic-regs.h"
  52
  53 #define CAFE_VERSION 0x000002
  54
  55
  56 /*
  57  * Parameters.
  58  */
  59 MODULE_AUTHOR("Jonathan Corbet <corbet@lwn.net>");
  60 MODULE_DESCRIPTION("Marvell 88ALP01 CMOS Camera Controller driver");
  61 MODULE_LICENSE("GPL");
  62 MODULE_SUPPORTED_DEVICE("Video");
  63
  64 /*
  65  * Internal DMA buffer management.  Since the controller cannot do S/G I/O,
  66  * we must have physically contiguous buffers to bring frames into.
  67  * These parameters control how many buffers we use, whether we
  68  * allocate them at load time (better chance of success, but nails down
  69  * memory) or when somebody tries to use the camera (riskier), and,
  70  * for load-time allocation, how big they should be.
  71  *
  72  * The controller can cycle through three buffers.  We could use
  73  * more by flipping pointers around, but it probably makes little
  74  * sense.
  75  */
  76
  77 #define MAX_DMA_BUFS 3
  78 static int alloc_bufs_at_read;
  79 module_param(alloc_bufs_at_read, bool, 0444);
  80 MODULE_PARM_DESC(alloc_bufs_at_read,
  81                 "Non-zero value causes DMA buffers to be allocated when the "
  82                 "video capture device is read, rather than at module load "
  83                 "time.  This saves memory, but decreases the chances of "
  84                 "successfully getting those buffers.");
  85
  86 static int n_dma_bufs = 3;
  87 module_param(n_dma_bufs, uint, 0644);
  88 MODULE_PARM_DESC(n_dma_bufs,
  89                 "The number of DMA buffers to allocate.  Can be either two "
  90                 "(saves memory, makes timing tighter) or three.");
  91
  92 static int dma_buf_size = VGA_WIDTH * VGA_HEIGHT * 2;  /* Worst case */
  93 module_param(dma_buf_size, uint, 0444);
  94 MODULE_PARM_DESC(dma_buf_size,
  95                 "The size of the allocated DMA buffers.  If actual operating "
  96                 "parameters require larger buffers, an attempt to reallocate "
  97                 "will be made.");
  98
  99 static int min_buffers = 1;
 100 module_param(min_buffers, uint, 0644);
 101 MODULE_PARM_DESC(min_buffers,
 102                 "The minimum number of streaming I/O buffers we are willing "
 103                 "to work with.");
 104
 105 static int max_buffers = 10;
 106 module_param(max_buffers, uint, 0644);
 107 MODULE_PARM_DESC(max_buffers,
 108                 "The maximum number of streaming I/O buffers an application "
 109                 "will be allowed to allocate.  These buffers are big and live "
 110                 "in vmalloc space.");
 111
 112 static int flip;
 113 module_param(flip, bool, 0444);
 114 MODULE_PARM_DESC(flip,
 115                 "If set, the sensor will be instructed to flip the image "
 116                 "vertically.");
 117
 118
 119 enum cafe_state {
 120         S_NOTREADY,     /* Not yet initialized */
 121         S_IDLE,         /* Just hanging around */
 122         S_FLAKED,       /* Some sort of problem */
 123         S_SINGLEREAD,   /* In read() */
 124         S_SPECREAD,     /* Speculative read (for future read()) */
 125         S_STREAMING     /* Streaming data */
 126 };
 127
 128 /*
 129  * Tracking of streaming I/O buffers.
 130  */
 131 struct cafe_sio_buffer {
 132         struct list_head list;
 133         struct v4l2_buffer v4lbuf;
 134         char *buffer;   /* Where it lives in kernel space */
 135         int mapcount;
 136         struct cafe_camera *cam;
 137 };
 138
 139 /*
 140  * A description of one of our devices.
 141  * Locking: controlled by s_mutex.  Certain fields, however, require
 142  *          the dev_lock spinlock; they are marked as such by comments.
 143  *          dev_lock is also required for access to device registers.
 144  */
 145 struct cafe_camera
 146 {
 147         struct v4l2_device v4l2_dev;
 148         enum cafe_state state;
 149         unsigned long flags;            /* Buffer status, mainly (dev_lock) */
 150         int users;                      /* How many open FDs */
 151         struct file *owner;             /* Who has data access (v4l2) */
 152
 153         /*
 154          * Subsystem structures.
 155          */
 156         struct pci_dev *pdev;
 157         struct video_device vdev;
 158         struct i2c_adapter i2c_adapter;
 159         struct v4l2_subdev *sensor;
 160         unsigned short sensor_addr;
 161
 162         unsigned char __iomem *regs;
 163         struct list_head dev_list;      /* link to other devices */
 164
 165         /* DMA buffers */
 166         unsigned int nbufs;             /* How many are alloc'd */
 167         int next_buf;                   /* Next to consume (dev_lock) */
 168         unsigned int dma_buf_size;      /* allocated size */
 169         void *dma_bufs[MAX_DMA_BUFS];   /* Internal buffer addresses */
 170         dma_addr_t dma_handles[MAX_DMA_BUFS]; /* Buffer bus addresses */
 171         unsigned int specframes;        /* Unconsumed spec frames (dev_lock) */
 172         unsigned int sequence;          /* Frame sequence number */
 173         unsigned int buf_seq[MAX_DMA_BUFS]; /* Sequence for individual buffers */
 174
 175         /* Streaming buffers */
 176         unsigned int n_sbufs;           /* How many we have */
 177         struct cafe_sio_buffer *sb_bufs; /* The array of housekeeping structs */
 178         struct list_head sb_avail;      /* Available for data (we own) (dev_lock) */
 179         struct list_head sb_full;       /* With data (user space owns) (dev_lock) */
 180         struct tasklet_struct s_tasklet;
 181
 182         /* Current operating parameters */
 183         u32 sensor_type;                /* Currently ov7670 only */
 184         struct v4l2_pix_format pix_format;
 185         enum v4l2_mbus_pixelcode mbus_code;
 186
 187         /* Locks */
 188         struct mutex s_mutex; /* Access to this structure */
 189         spinlock_t dev_lock;  /* Access to device */
 190
 191         /* Misc */
 192         wait_queue_head_t smbus_wait;   /* Waiting on i2c events */
 193         wait_queue_head_t iowait;       /* Waiting on frame data */
 194 };
 195
 196 /*
 197  * Status flags.  Always manipulated with bit operations.
 198  */
 199 #define CF_BUF0_VALID    0      /* Buffers valid - first three */
 200 #define CF_BUF1_VALID    1
 201 #define CF_BUF2_VALID    2
 202 #define CF_DMA_ACTIVE    3      /* A frame is incoming */
 203 #define CF_CONFIG_NEEDED 4      /* Must configure hardware */
 204
 205 #define sensor_call(cam, o, f, args...) \
 206         v4l2_subdev_call(cam->sensor, o, f, ##args)
 207
 208 static inline struct cafe_camera *to_cam(struct v4l2_device *dev)
 209 {
 210         return container_of(dev, struct cafe_camera, v4l2_dev);
 211 }
 212
 213 static struct cafe_format_struct {
 214         __u8 *desc;
 215         __u32 pixelformat;
 216         int bpp;   /* Bytes per pixel */
 217         enum v4l2_mbus_pixelcode mbus_code;
 218 } cafe_formats[] = {
 219         {
 220                 .desc           = "YUYV 4:2:2",
 221                 .pixelformat    = V4L2_PIX_FMT_YUYV,
 222                 .mbus_code      = V4L2_MBUS_FMT_YUYV8_2X8,
 223                 .bpp            = 2,
 224         },
 225         {
 226                 .desc           = "RGB 444",
 227                 .pixelformat    = V4L2_PIX_FMT_RGB444,
 228                 .mbus_code      = V4L2_MBUS_FMT_RGB444_2X8_PADHI_LE,
 229                 .bpp            = 2,
 230         },
 231         {
 232                 .desc           = "RGB 565",
 233                 .pixelformat    = V4L2_PIX_FMT_RGB565,
 234                 .mbus_code      = V4L2_MBUS_FMT_RGB565_2X8_LE,
 235                 .bpp            = 2,
 236         },
 237         {
 238                 .desc           = "Raw RGB Bayer",
 239                 .pixelformat    = V4L2_PIX_FMT_SBGGR8,
 240                 .mbus_code      = V4L2_MBUS_FMT_SBGGR8_1X8,
 241                 .bpp            = 1
 242         },
 243 };
 244 #define N_CAFE_FMTS ARRAY_SIZE(cafe_formats)
 245
 246 static struct cafe_format_struct *cafe_find_format(u32 pixelformat)
 247 {
 248         unsigned i;
 249
 250         for (i = 0; i < N_CAFE_FMTS; i++)
 251                 if (cafe_formats[i].pixelformat == pixelformat)
 252                         return cafe_formats + i;
 253         /* Not found? Then return the first format. */
 254         return cafe_formats;
 255 }
 256
 257 /*
 258  * Start over with DMA buffers - dev_lock needed.
 259  */
 260 static void cafe_reset_buffers(struct cafe_camera *cam)
 261 {
 262         int i;
 263
 264         cam->next_buf = -1;
 265         for (i = 0; i < cam->nbufs; i++)
 266                 clear_bit(i, &cam->flags);
 267         cam->specframes = 0;
 268 }
 269
 270 static inline int cafe_needs_config(struct cafe_camera *cam)
 271 {
 272         return test_bit(CF_CONFIG_NEEDED, &cam->flags);
 273 }
 274
 275 static void cafe_set_config_needed(struct cafe_camera *cam, int needed)
 276 {
 277         if (needed)
 278                 set_bit(CF_CONFIG_NEEDED, &cam->flags);
 279         else
 280                 clear_bit(CF_CONFIG_NEEDED, &cam->flags);
 281 }
 282
 283
 284
 285
 286 /*
 287  * Debugging and related.
 288  */
 289 #define cam_err(cam, fmt, arg...) \
 290         dev_err(&(cam)->pdev->dev, fmt, ##arg);
 291 #define cam_warn(cam, fmt, arg...) \
 292         dev_warn(&(cam)->pdev->dev, fmt, ##arg);
 293 #define cam_dbg(cam, fmt, arg...) \
 294         dev_dbg(&(cam)->pdev->dev, fmt, ##arg);
 295
 296
 297 /* ---------------------------------------------------------------------*/
 298
 299 /*
 300  * Device register I/O
 301  */
 302 static inline void cafe_reg_write(struct cafe_camera *cam, unsigned int reg,
 303                 unsigned int val)
 304 {
 305         iowrite32(val, cam->regs + reg);
 306 }
 307
 308 static inline unsigned int cafe_reg_read(struct cafe_camera *cam,
 309                 unsigned int reg)
 310 {
 311         return ioread32(cam->regs + reg);
 312 }
 313
 314
 315 static inline void cafe_reg_write_mask(struct cafe_camera *cam, unsigned int reg,
 316                 unsigned int val, unsigned int mask)
 317 {
 318         unsigned int v = cafe_reg_read(cam, reg);
 319
 320         v = (v & ~mask) | (val & mask);
 321         cafe_reg_write(cam, reg, v);
 322 }
 323
 324 static inline void cafe_reg_clear_bit(struct cafe_camera *cam,
 325                 unsigned int reg, unsigned int val)
 326 {
 327         cafe_reg_write_mask(cam, reg, 0, val);
 328 }
 329
 330 static inline void cafe_reg_set_bit(struct cafe_camera *cam,
 331                 unsigned int reg, unsigned int val)
 332 {
 333         cafe_reg_write_mask(cam, reg, val, val);
 334 }
 335
 336
 337
 338 /* -------------------------------------------------------------------- */
 339 /*
 340  * The I2C/SMBUS interface to the camera itself starts here.  The
 341  * controller handles SMBUS itself, presenting a relatively simple register
 342  * interface; all we have to do is to tell it where to route the data.
 343  */
 344 #define CAFE_SMBUS_TIMEOUT (HZ)  /* generous */
 345
 346 static int cafe_smbus_write_done(struct cafe_camera *cam)
 347 {
 348         unsigned long flags;
 349         int c1;
 350
 351         /*
 352          * We must delay after the interrupt, or the controller gets confused
 353          * and never does give us good status.  Fortunately, we don't do this
 354          * often.
 355          */
 356         udelay(20);
 357         spin_lock_irqsave(&cam->dev_lock, flags);
 358         c1 = cafe_reg_read(cam, REG_TWSIC1);
 359         spin_unlock_irqrestore(&cam->dev_lock, flags);
 360         return (c1 & (TWSIC1_WSTAT|TWSIC1_ERROR)) != TWSIC1_WSTAT;
 361 }
 362
 363 static int cafe_smbus_write_data(struct cafe_camera *cam,
 364                 u16 addr, u8 command, u8 value)
 365 {
 366         unsigned int rval;
 367         unsigned long flags;
 368
 369         spin_lock_irqsave(&cam->dev_lock, flags);
 370         rval = TWSIC0_EN | ((addr << TWSIC0_SID_SHIFT) & TWSIC0_SID);
 371         rval |= TWSIC0_OVMAGIC;  /* Make OV sensors work */
 372         /*
 373          * Marvell sez set clkdiv to all 1's for now.
 374          */
 375         rval |= TWSIC0_CLKDIV;
 376         cafe_reg_write(cam, REG_TWSIC0, rval);
 377         (void) cafe_reg_read(cam, REG_TWSIC1); /* force write */
 378         rval = value | ((command << TWSIC1_ADDR_SHIFT) & TWSIC1_ADDR);
 379         cafe_reg_write(cam, REG_TWSIC1, rval);
 380         spin_unlock_irqrestore(&cam->dev_lock, flags);
 381
 382         /* Unfortunately, reading TWSIC1 too soon after sending a command
 383          * causes the device to die.
 384          * Use a busy-wait because we often send a large quantity of small
 385          * commands at-once; using msleep() would cause a lot of context
 386          * switches which take longer than 2ms, resulting in a noticable
 387          * boot-time and capture-start delays.
 388          */
 389         mdelay(2);
 390
 391         /*
 392          * Another sad fact is that sometimes, commands silently complete but
 393          * cafe_smbus_write_done() never becomes aware of this.
 394          * This happens at random and appears to possible occur with any
 395          * command.
 396          * We don't understand why this is. We work around this issue
 397          * with the timeout in the wait below, assuming that all commands
 398          * complete within the timeout.
 399          */
 400         wait_event_timeout(cam->smbus_wait, cafe_smbus_write_done(cam),
 401                         CAFE_SMBUS_TIMEOUT);
 402
 403         spin_lock_irqsave(&cam->dev_lock, flags);
 404         rval = cafe_reg_read(cam, REG_TWSIC1);
 405         spin_unlock_irqrestore(&cam->dev_lock, flags);
 406
 407         if (rval & TWSIC1_WSTAT) {
 408                 cam_err(cam, "SMBUS write (%02x/%02x/%02x) timed out\n", addr,
 409                                 command, value);
 410                 return -EIO;
 411         }
 412         if (rval & TWSIC1_ERROR) {
 413                 cam_err(cam, "SMBUS write (%02x/%02x/%02x) error\n", addr,
 414                                 command, value);
 415                 return -EIO;
 416         }
 417         return 0;
 418 }
 419
 420
 421
 422 static int cafe_smbus_read_done(struct cafe_camera *cam)
 423 {
 424         unsigned long flags;
 425         int c1;
 426
 427         /*
 428          * We must delay after the interrupt, or the controller gets confused
 429          * and never does give us good status.  Fortunately, we don't do this
 430          * often.
 431          */
 432         udelay(20);
 433         spin_lock_irqsave(&cam->dev_lock, flags);
 434         c1 = cafe_reg_read(cam, REG_TWSIC1);
 435         spin_unlock_irqrestore(&cam->dev_lock, flags);
 436         return c1 & (TWSIC1_RVALID|TWSIC1_ERROR);
 437 }
 438
 439
 440
 441 static int cafe_smbus_read_data(struct cafe_camera *cam,
 442                 u16 addr, u8 command, u8 *value)
 443 {
 444         unsigned int rval;
 445         unsigned long flags;
 446
 447         spin_lock_irqsave(&cam->dev_lock, flags);
 448         rval = TWSIC0_EN | ((addr << TWSIC0_SID_SHIFT) & TWSIC0_SID);
 449         rval |= TWSIC0_OVMAGIC; /* Make OV sensors work */
 450         /*
 451          * Marvel sez set clkdiv to all 1's for now.
 452          */
 453         rval |= TWSIC0_CLKDIV;
 454         cafe_reg_write(cam, REG_TWSIC0, rval);
 455         (void) cafe_reg_read(cam, REG_TWSIC1); /* force write */
 456         rval = TWSIC1_READ | ((command << TWSIC1_ADDR_SHIFT) & TWSIC1_ADDR);
 457         cafe_reg_write(cam, REG_TWSIC1, rval);
 458         spin_unlock_irqrestore(&cam->dev_lock, flags);
 459
 460         wait_event_timeout(cam->smbus_wait,
 461                         cafe_smbus_read_done(cam), CAFE_SMBUS_TIMEOUT);
 462         spin_lock_irqsave(&cam->dev_lock, flags);
 463         rval = cafe_reg_read(cam, REG_TWSIC1);
 464         spin_unlock_irqrestore(&cam->dev_lock, flags);
 465
 466         if (rval & TWSIC1_ERROR) {
 467                 cam_err(cam, "SMBUS read (%02x/%02x) error\n", addr, command);
 468                 return -EIO;
 469         }
 470         if (! (rval & TWSIC1_RVALID)) {
 471                 cam_err(cam, "SMBUS read (%02x/%02x) timed out\n", addr,
 472                                 command);
 473                 return -EIO;
 474         }
 475         *value = rval & 0xff;
 476         return 0;
 477 }
 478
 479 /*
 480  * Perform a transfer over SMBUS.  This thing is called under
 481  * the i2c bus lock, so we shouldn't race with ourselves...
 482  */
 483 static int cafe_smbus_xfer(struct i2c_adapter *adapter, u16 addr,
 484                 unsigned short flags, char rw, u8 command,
 485                 int size, union i2c_smbus_data *data)
 486 {
 487         struct v4l2_device *v4l2_dev = i2c_get_adapdata(adapter);
 488         struct cafe_camera *cam = to_cam(v4l2_dev);
 489         int ret = -EINVAL;
 490
 491         /*
 492          * This interface would appear to only do byte data ops.  OK
 493          * it can do word too, but the cam chip has no use for that.
 494          */
 495         if (size != I2C_SMBUS_BYTE_DATA) {
 496                 cam_err(cam, "funky xfer size %d\n", size);
 497                 return -EINVAL;
 498         }
 499
 500         if (rw == I2C_SMBUS_WRITE)
 501                 ret = cafe_smbus_write_data(cam, addr, command, data->byte);
 502         else if (rw == I2C_SMBUS_READ)
 503                 ret = cafe_smbus_read_data(cam, addr, command, &data->byte);
 504         return ret;
 505 }
 506
 507
 508 static void cafe_smbus_enable_irq(struct cafe_camera *cam)
 509 {
 510         unsigned long flags;
 511
 512         spin_lock_irqsave(&cam->dev_lock, flags);
 513         cafe_reg_set_bit(cam, REG_IRQMASK, TWSIIRQS);
 514         spin_unlock_irqrestore(&cam->dev_lock, flags);
 515 }
 516
 517 static u32 cafe_smbus_func(struct i2c_adapter *adapter)
 518 {
 519         return I2C_FUNC_SMBUS_READ_BYTE_DATA  |
 520                I2C_FUNC_SMBUS_WRITE_BYTE_DATA;
 521 }
 522
 523 static struct i2c_algorithm cafe_smbus_algo = {
 524         .smbus_xfer = cafe_smbus_xfer,
 525         .functionality = cafe_smbus_func
 526 };
 527
 528 /* Somebody is on the bus */
 529 static void cafe_ctlr_stop_dma(struct cafe_camera *cam);
 530 static void cafe_ctlr_power_down(struct cafe_camera *cam);
 531
 532 static int cafe_smbus_setup(struct cafe_camera *cam)
 533 {
 534         struct i2c_adapter *adap = &cam->i2c_adapter;
 535         int ret;
 536
 537         cafe_smbus_enable_irq(cam);
 538         adap->owner = THIS_MODULE;
 539         adap->algo = &cafe_smbus_algo;
 540         strcpy(adap->name, "cafe_ccic");
 541         adap->dev.parent = &cam->pdev->dev;
 542         i2c_set_adapdata(adap, &cam->v4l2_dev);
 543         ret = i2c_add_adapter(adap);
 544         if (ret)
 545                 printk(KERN_ERR "Unable to register cafe i2c adapter\n");
 546         return ret;
 547 }
 548
 549 static void cafe_smbus_shutdown(struct cafe_camera *cam)
 550 {
 551         i2c_del_adapter(&cam->i2c_adapter);
 552 }
 553
 554
 555 /* ------------------------------------------------------------------- */
 556 /*
 557  * Deal with the controller.
 558  */
 559
 560 /*
 561  * Do everything we think we need to have the interface operating
 562  * according to the desired format.
 563  */
 564 static void cafe_ctlr_dma(struct cafe_camera *cam)
 565 {
 566         /*
 567          * Store the first two Y buffers (we aren't supporting
 568          * planar formats for now, so no UV bufs).  Then either
 569          * set the third if it exists, or tell the controller
 570          * to just use two.
 571          */
 572         cafe_reg_write(cam, REG_Y0BAR, cam->dma_handles[0]);
 573         cafe_reg_write(cam, REG_Y1BAR, cam->dma_handles[1]);
 574         if (cam->nbufs > 2) {
 575                 cafe_reg_write(cam, REG_Y2BAR, cam->dma_handles[2]);
 576                 cafe_reg_clear_bit(cam, REG_CTRL1, C1_TWOBUFS);
 577         }
 578         else
 579                 cafe_reg_set_bit(cam, REG_CTRL1, C1_TWOBUFS);
 580         cafe_reg_write(cam, REG_UBAR, 0); /* 32 bits only for now */
 581 }
 582
 583 static void cafe_ctlr_image(struct cafe_camera *cam)
 584 {
 585         int imgsz;
 586         struct v4l2_pix_format *fmt = &cam->pix_format;
 587
 588         imgsz = ((fmt->height << IMGSZ_V_SHIFT) & IMGSZ_V_MASK) |
 589                 (fmt->bytesperline & IMGSZ_H_MASK);
 590         cafe_reg_write(cam, REG_IMGSIZE, imgsz);
 591         cafe_reg_write(cam, REG_IMGOFFSET, 0);
 592         /* YPITCH just drops the last two bits */
 593         cafe_reg_write_mask(cam, REG_IMGPITCH, fmt->bytesperline,
 594                         IMGP_YP_MASK);
 595         /*
 596          * Tell the controller about the image format we are using.
 597          */
 598         switch (cam->pix_format.pixelformat) {
 599         case V4L2_PIX_FMT_YUYV:
 600             cafe_reg_write_mask(cam, REG_CTRL0,
 601                             C0_DF_YUV|C0_YUV_PACKED|C0_YUVE_YUYV,
 602                             C0_DF_MASK);
 603             break;
 604
 605         case V4L2_PIX_FMT_RGB444:
 606             cafe_reg_write_mask(cam, REG_CTRL0,
 607                             C0_DF_RGB|C0_RGBF_444|C0_RGB4_XRGB,
 608                             C0_DF_MASK);
 609                 /* Alpha value? */
 610             break;
 611
 612         case V4L2_PIX_FMT_RGB565:
 613             cafe_reg_write_mask(cam, REG_CTRL0,
 614                             C0_DF_RGB|C0_RGBF_565|C0_RGB5_BGGR,
 615                             C0_DF_MASK);
 616             break;
 617
 618         default:
 619             cam_err(cam, "Unknown format %x\n", cam->pix_format.pixelformat);
 620             break;
 621         }
 622         /*
 623          * Make sure it knows we want to use hsync/vsync.
 624          */
 625         cafe_reg_write_mask(cam, REG_CTRL0, C0_SIF_HVSYNC,
 626                         C0_SIFM_MASK);
 627 }
 628
 629
 630 /*
 631  * Configure the controller for operation; caller holds the
 632  * device mutex.
 633  */
 634 static int cafe_ctlr_configure(struct cafe_camera *cam)
 635 {
 636         unsigned long flags;
 637
 638         spin_lock_irqsave(&cam->dev_lock, flags);
 639         cafe_ctlr_dma(cam);
 640         cafe_ctlr_image(cam);
 641         cafe_set_config_needed(cam, 0);
 642         spin_unlock_irqrestore(&cam->dev_lock, flags);
 643         return 0;
 644 }
 645
 646 static void cafe_ctlr_irq_enable(struct cafe_camera *cam)
 647 {
 648         /*
 649          * Clear any pending interrupts, since we do not
 650          * expect to have I/O active prior to enabling.
 651          */
 652         cafe_reg_write(cam, REG_IRQSTAT, FRAMEIRQS);
 653         cafe_reg_set_bit(cam, REG_IRQMASK, FRAMEIRQS);
 654 }
 655
 656 static void cafe_ctlr_irq_disable(struct cafe_camera *cam)
 657 {
 658         cafe_reg_clear_bit(cam, REG_IRQMASK, FRAMEIRQS);
 659 }
 660
 661 /*
 662  * Make the controller start grabbing images.  Everything must
 663  * be set up before doing this.
 664  */
 665 static void cafe_ctlr_start(struct cafe_camera *cam)
 666 {
 667         /* set_bit performs a read, so no other barrier should be
 668            needed here */
 669         cafe_reg_set_bit(cam, REG_CTRL0, C0_ENABLE);
 670 }
 671
 672 static void cafe_ctlr_stop(struct cafe_camera *cam)
 673 {
 674         cafe_reg_clear_bit(cam, REG_CTRL0, C0_ENABLE);
 675 }
 676
 677 static void cafe_ctlr_init(struct cafe_camera *cam)
 678 {
 679         unsigned long flags;
 680
 681         spin_lock_irqsave(&cam->dev_lock, flags);
 682         /*
 683          * Added magic to bring up the hardware on the B-Test board
 684          */
 685         cafe_reg_write(cam, 0x3038, 0x8);
 686         cafe_reg_write(cam, 0x315c, 0x80008);
 687         /*
 688          * Go through the dance needed to wake the device up.
 689          * Note that these registers are global and shared
 690          * with the NAND and SD devices.  Interaction between the
 691          * three still needs to be examined.
 692          */
 693         cafe_reg_write(cam, REG_GL_CSR, GCSR_SRS|GCSR_MRS); /* Needed? */
 694         cafe_reg_write(cam, REG_GL_CSR, GCSR_SRC|GCSR_MRC);
 695         cafe_reg_write(cam, REG_GL_CSR, GCSR_SRC|GCSR_MRS);
 696         /*
 697          * Here we must wait a bit for the controller to come around.
 698          */
 699         spin_unlock_irqrestore(&cam->dev_lock, flags);
 700         msleep(5);
 701         spin_lock_irqsave(&cam->dev_lock, flags);
 702
 703         cafe_reg_write(cam, REG_GL_CSR, GCSR_CCIC_EN|GCSR_SRC|GCSR_MRC);
 704         cafe_reg_set_bit(cam, REG_GL_IMASK, GIMSK_CCIC_EN);
 705         /*
 706          * Make sure it's not powered down.
 707          */
 708         cafe_reg_clear_bit(cam, REG_CTRL1, C1_PWRDWN);
 709         /*
 710          * Turn off the enable bit.  It sure should be off anyway,
 711          * but it's good to be sure.
 712          */
 713         cafe_reg_clear_bit(cam, REG_CTRL0, C0_ENABLE);
 714         /*
 715          * Mask all interrupts.
 716          */
 717         cafe_reg_write(cam, REG_IRQMASK, 0);
 718         /*
 719          * Clock the sensor appropriately.  Controller clock should
 720          * be 48MHz, sensor "typical" value is half that.
 721          */
 722         cafe_reg_write_mask(cam, REG_CLKCTRL, 2, CLK_DIV_MASK);
 723         spin_unlock_irqrestore(&cam->dev_lock, flags);
 724 }
 725
 726
 727 /*
 728  * Stop the controller, and don't return until we're really sure that no
 729  * further DMA is going on.
 730  */
 731 static void cafe_ctlr_stop_dma(struct cafe_camera *cam)
 732 {
 733         unsigned long flags;
 734
 735         /*
 736          * Theory: stop the camera controller (whether it is operating
 737          * or not).  Delay briefly just in case we race with the SOF
 738          * interrupt, then wait until no DMA is active.
 739          */
 740         spin_lock_irqsave(&cam->dev_lock, flags);
 741         cafe_ctlr_stop(cam);
 742         spin_unlock_irqrestore(&cam->dev_lock, flags);
 743         mdelay(1);
 744         wait_event_timeout(cam->iowait,
 745                         !test_bit(CF_DMA_ACTIVE, &cam->flags), HZ);
 746         if (test_bit(CF_DMA_ACTIVE, &cam->flags))
 747                 cam_err(cam, "Timeout waiting for DMA to end\n");
 748                 /* This would be bad news - what now? */
 749         spin_lock_irqsave(&cam->dev_lock, flags);
 750         cam->state = S_IDLE;
 751         cafe_ctlr_irq_disable(cam);
 752         spin_unlock_irqrestore(&cam->dev_lock, flags);
 753 }
 754
 755 /*
 756  * Power up and down.
 757  */
 758 static void cafe_ctlr_power_up(struct cafe_camera *cam)
 759 {
 760         unsigned long flags;
 761
 762         spin_lock_irqsave(&cam->dev_lock, flags);
 763         cafe_reg_clear_bit(cam, REG_CTRL1, C1_PWRDWN);
 764         /*
 765          * Part one of the sensor dance: turn the global
 766          * GPIO signal on.
 767          */
 768         cafe_reg_write(cam, REG_GL_FCR, GFCR_GPIO_ON);
 769         cafe_reg_write(cam, REG_GL_GPIOR, GGPIO_OUT|GGPIO_VAL);
 770         /*
 771          * Put the sensor into operational mode (assumes OLPC-style
 772          * wiring).  Control 0 is reset - set to 1 to operate.
 773          * Control 1 is power down, set to 0 to operate.
 774          */
 775         cafe_reg_write(cam, REG_GPR, GPR_C1EN|GPR_C0EN); /* pwr up, reset */
 776 /*      mdelay(1); */ /* Marvell says 1ms will do it */
 777         cafe_reg_write(cam, REG_GPR, GPR_C1EN|GPR_C0EN|GPR_C0);
 778 /*      mdelay(1); */ /* Enough? */
 779         spin_unlock_irqrestore(&cam->dev_lock, flags);
 780         msleep(5); /* Just to be sure */
 781 }
 782
 783 static void cafe_ctlr_power_down(struct cafe_camera *cam)
 784 {
 785         unsigned long flags;
 786
 787         spin_lock_irqsave(&cam->dev_lock, flags);
 788         cafe_reg_write(cam, REG_GPR, GPR_C1EN|GPR_C0EN|GPR_C1);
 789         cafe_reg_write(cam, REG_GL_FCR, GFCR_GPIO_ON);
 790         cafe_reg_write(cam, REG_GL_GPIOR, GGPIO_OUT);
 791         cafe_reg_set_bit(cam, REG_CTRL1, C1_PWRDWN);
 792         spin_unlock_irqrestore(&cam->dev_lock, flags);
 793 }
 794
 795 /* -------------------------------------------------------------------- */
 796 /*
 797  * Communications with the sensor.
 798  */
 799
 800 static int __cafe_cam_reset(struct cafe_camera *cam)
 801 {
 802         return sensor_call(cam, core, reset, 0);
 803 }
 804
 805 /*
 806  * We have found the sensor on the i2c.  Let's try to have a
 807  * conversation.
 808  */
 809 static int cafe_cam_init(struct cafe_camera *cam)
 810 {
 811         struct v4l2_dbg_chip_ident chip;
 812         int ret;
 813
 814         mutex_lock(&cam->s_mutex);
 815         if (cam->state != S_NOTREADY)
 816                 cam_warn(cam, "Cam init with device in funky state %d",
 817                                 cam->state);
 818         ret = __cafe_cam_reset(cam);
 819         if (ret)
 820                 goto out;
 821         chip.ident = V4L2_IDENT_NONE;
 822         chip.match.type = V4L2_CHIP_MATCH_I2C_ADDR;
 823         chip.match.addr = cam->sensor_addr;
 824         ret = sensor_call(cam, core, g_chip_ident, &chip);
 825         if (ret)
 826                 goto out;
 827         cam->sensor_type = chip.ident;
 828         if (cam->sensor_type != V4L2_IDENT_OV7670) {
 829                 cam_err(cam, "Unsupported sensor type 0x%x", cam->sensor_type);
 830                 ret = -EINVAL;
 831                 goto out;
 832         }
 833 /* Get/set parameters? */
 834         ret = 0;
 835         cam->state = S_IDLE;
 836   out:
 837         cafe_ctlr_power_down(cam);
 838         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
 839         return ret;
 840 }
 841
 842 /*
 843  * Configure the sensor to match the parameters we have.  Caller should
 844  * hold s_mutex
 845  */
 846 static int cafe_cam_set_flip(struct cafe_camera *cam)
 847 {
 848         struct v4l2_control ctrl;
 849
 850         memset(&ctrl, 0, sizeof(ctrl));
 851         ctrl.id = V4L2_CID_VFLIP;
 852         ctrl.value = flip;
 853         return sensor_call(cam, core, s_ctrl, &ctrl);
 854 }
 855
 856
 857 static int cafe_cam_configure(struct cafe_camera *cam)
 858 {
 859         struct v4l2_mbus_framefmt mbus_fmt;
 860         int ret;
 861
 862         if (cam->state != S_IDLE)
 863                 return -EINVAL;
 864         v4l2_fill_mbus_format(&mbus_fmt, &cam->pix_format, cam->mbus_code);
 865         ret = sensor_call(cam, core, init, 0);
 866         if (ret == 0)
 867                 ret = sensor_call(cam, video, s_mbus_fmt, &mbus_fmt);
 868         /*
 869          * OV7670 does weird things if flip is set *before* format...
 870          */
 871         ret += cafe_cam_set_flip(cam);
 872         return ret;
 873 }
 874
 875 /* -------------------------------------------------------------------- */
 876 /*
 877  * DMA buffer management.  These functions need s_mutex held.
 878  */
 879
 880 /* FIXME: this is inefficient as hell, since dma_alloc_coherent just
 881  * does a get_free_pages() call, and we waste a good chunk of an orderN
 882  * allocation.  Should try to allocate the whole set in one chunk.
 883  */
 884 static int cafe_alloc_dma_bufs(struct cafe_camera *cam, int loadtime)
 885 {
 886         int i;
 887
 888         cafe_set_config_needed(cam, 1);
 889         if (loadtime)
 890                 cam->dma_buf_size = dma_buf_size;
 891         else
 892                 cam->dma_buf_size = cam->pix_format.sizeimage;
 893         if (n_dma_bufs > 3)
 894                 n_dma_bufs = 3;
 895
 896         cam->nbufs = 0;
 897         for (i = 0; i < n_dma_bufs; i++) {
 898                 cam->dma_bufs[i] = dma_alloc_coherent(&cam->pdev->dev,
 899                                 cam->dma_buf_size, cam->dma_handles + i,
 900                                 GFP_KERNEL);
 901                 if (cam->dma_bufs[i] == NULL) {
 902                         cam_warn(cam, "Failed to allocate DMA buffer\n");
 903                         break;
 904                 }
 905                 /* For debug, remove eventually */
 906                 memset(cam->dma_bufs[i], 0xcc, cam->dma_buf_size);
 907                 (cam->nbufs)++;
 908         }
 909
 910         switch (cam->nbufs) {
 911         case 1:
 912             dma_free_coherent(&cam->pdev->dev, cam->dma_buf_size,
 913                             cam->dma_bufs[0], cam->dma_handles[0]);
 914             cam->nbufs = 0;
 915         case 0:
 916             cam_err(cam, "Insufficient DMA buffers, cannot operate\n");
 917             return -ENOMEM;
 918
 919         case 2:
 920             if (n_dma_bufs > 2)
 921                     cam_warn(cam, "Will limp along with only 2 buffers\n");
 922             break;
 923         }
 924         return 0;
 925 }
 926
 927 static void cafe_free_dma_bufs(struct cafe_camera *cam)
 928 {
 929         int i;
 930
 931         for (i = 0; i < cam->nbufs; i++) {
 932                 dma_free_coherent(&cam->pdev->dev, cam->dma_buf_size,
 933                                 cam->dma_bufs[i], cam->dma_handles[i]);
 934                 cam->dma_bufs[i] = NULL;
 935         }
 936         cam->nbufs = 0;
 937 }
 938
 939
 940
 941
 942
 943 /* ----------------------------------------------------------------------- */
 944 /*
 945  * Here starts the V4L2 interface code.
 946  */
 947
 948 /*
 949  * Read an image from the device.
 950  */
 951 static ssize_t cafe_deliver_buffer(struct cafe_camera *cam,
 952                 char __user *buffer, size_t len, loff_t *pos)
 953 {
 954         int bufno;
 955         unsigned long flags;
 956
 957         spin_lock_irqsave(&cam->dev_lock, flags);
 958         if (cam->next_buf < 0) {
 959                 cam_err(cam, "deliver_buffer: No next buffer\n");
 960                 spin_unlock_irqrestore(&cam->dev_lock, flags);
 961                 return -EIO;
 962         }
 963         bufno = cam->next_buf;
 964         clear_bit(bufno, &cam->flags);
 965         if (++(cam->next_buf) >= cam->nbufs)
 966                 cam->next_buf = 0;
 967         if (! test_bit(cam->next_buf, &cam->flags))
 968                 cam->next_buf = -1;
 969         cam->specframes = 0;
 970         spin_unlock_irqrestore(&cam->dev_lock, flags);
 971
 972         if (len > cam->pix_format.sizeimage)
 973                 len = cam->pix_format.sizeimage;
 974         if (copy_to_user(buffer, cam->dma_bufs[bufno], len))
 975                 return -EFAULT;
 976         (*pos) += len;
 977         return len;
 978 }
 979
 980 /*
 981  * Get everything ready, and start grabbing frames.
 982  */
 983 static int cafe_read_setup(struct cafe_camera *cam, enum cafe_state state)
 984 {
 985         int ret;
 986         unsigned long flags;
 987
 988         /*
 989          * Configuration.  If we still don't have DMA buffers,
 990          * make one last, desperate attempt.
 991          */
 992         if (cam->nbufs == 0)
 993                 if (cafe_alloc_dma_bufs(cam, 0))
 994                         return -ENOMEM;
 995
 996         if (cafe_needs_config(cam)) {
 997                 cafe_cam_configure(cam);
 998                 ret = cafe_ctlr_configure(cam);
 999                 if (ret)
1000                         return ret;
1001         }
1002
1003         /*
1004          * Turn it loose.
1005          */
1006         spin_lock_irqsave(&cam->dev_lock, flags);
1007         cafe_reset_buffers(cam);
1008         cafe_ctlr_irq_enable(cam);
1009         cam->state = state;
1010         cafe_ctlr_start(cam);
1011         spin_unlock_irqrestore(&cam->dev_lock, flags);
1012         return 0;
1013 }
1014
1015
1016 static ssize_t cafe_v4l_read(struct file *filp,
1017                 char __user *buffer, size_t len, loff_t *pos)
1018 {
1019         struct cafe_camera *cam = filp->private_data;
1020         int ret = 0;
1021
1022         /*
1023          * Perhaps we're in speculative read mode and already
1024          * have data?
1025          */
1026         mutex_lock(&cam->s_mutex);
1027         if (cam->state == S_SPECREAD) {
1028                 if (cam->next_buf >= 0) {
1029                         ret = cafe_deliver_buffer(cam, buffer, len, pos);
1030                         if (ret != 0)
1031                                 goto out_unlock;
1032                 }
1033         } else if (cam->state == S_FLAKED || cam->state == S_NOTREADY) {
1034                 ret = -EIO;
1035                 goto out_unlock;
1036         } else if (cam->state != S_IDLE) {
1037                 ret = -EBUSY;
1038                 goto out_unlock;
1039         }
1040
1041         /*
1042          * v4l2: multiple processes can open the device, but only
1043          * one gets to grab data from it.
1044          */
1045         if (cam->owner && cam->owner != filp) {
1046                 ret = -EBUSY;
1047                 goto out_unlock;
1048         }
1049         cam->owner = filp;
1050
1051         /*
1052          * Do setup if need be.
1053          */
1054         if (cam->state != S_SPECREAD) {
1055                 ret = cafe_read_setup(cam, S_SINGLEREAD);
1056                 if (ret)
1057                         goto out_unlock;
1058         }
1059         /*
1060          * Wait for something to happen.  This should probably
1061          * be interruptible (FIXME).
1062          */
1063         wait_event_timeout(cam->iowait, cam->next_buf >= 0, HZ);
1064         if (cam->next_buf < 0) {
1065                 cam_err(cam, "read() operation timed out\n");
1066                 cafe_ctlr_stop_dma(cam);
1067                 ret = -EIO;
1068                 goto out_unlock;
1069         }
1070         /*
1071          * Give them their data and we should be done.
1072          */
1073         ret = cafe_deliver_buffer(cam, buffer, len, pos);
1074
1075   out_unlock:
1076         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
1077         return ret;
1078 }
1079
1080
1081
1082
1083
1084
1085
1086
1087 /*
1088  * Streaming I/O support.
1089  */
1090
1091
1092
1093 static int cafe_vidioc_streamon(struct file *filp, void *priv,
1094                 enum v4l2_buf_type type)
1095 {
1096         struct cafe_camera *cam = filp->private_data;
1097         int ret = -EINVAL;
1098
1099         if (type != V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE)
1100                 goto out;
1101         mutex_lock(&cam->s_mutex);
1102         if (cam->state != S_IDLE || cam->n_sbufs == 0)
1103                 goto out_unlock;
1104
1105         cam->sequence = 0;
1106         ret = cafe_read_setup(cam, S_STREAMING);
1107
1108   out_unlock:
1109         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
1110   out:
1111         return ret;
1112 }
1113
1114
1115 static int cafe_vidioc_streamoff(struct file *filp, void *priv,
1116                 enum v4l2_buf_type type)
1117 {
1118         struct cafe_camera *cam = filp->private_data;
1119         int ret = -EINVAL;
1120
1121         if (type != V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE)
1122                 goto out;
1123         mutex_lock(&cam->s_mutex);
1124         if (cam->state != S_STREAMING)
1125                 goto out_unlock;
1126
1127         cafe_ctlr_stop_dma(cam);
1128         ret = 0;
1129
1130   out_unlock:
1131         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
1132   out:
1133         return ret;
1134 }
1135
1136
1137
1138 static int cafe_setup_siobuf(struct cafe_camera *cam, int index)
1139 {
1140         struct cafe_sio_buffer *buf = cam->sb_bufs + index;
1141
1142         INIT_LIST_HEAD(&buf->list);
1143         buf->v4lbuf.length = PAGE_ALIGN(cam->pix_format.sizeimage);
1144         buf->buffer = vmalloc_user(buf->v4lbuf.length);
1145         if (buf->buffer == NULL)
1146                 return -ENOMEM;
1147         buf->mapcount = 0;
1148         buf->cam = cam;
1149
1150         buf->v4lbuf.index = index;
1151         buf->v4lbuf.type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;
1152         buf->v4lbuf.field = V4L2_FIELD_NONE;
1153         buf->v4lbuf.memory = V4L2_MEMORY_MMAP;
1154         /*
1155          * Offset: must be 32-bit even on a 64-bit system.  videobuf-dma-sg
1156          * just uses the length times the index, but the spec warns
1157          * against doing just that - vma merging problems.  So we
1158          * leave a gap between each pair of buffers.
1159          */
1160         buf->v4lbuf.m.offset = 2*index*buf->v4lbuf.length;
1161         return 0;
1162 }
1163
1164 static int cafe_free_sio_buffers(struct cafe_camera *cam)
1165 {
1166         int i;
1167
1168         /*
1169          * If any buffers are mapped, we cannot free them at all.
1170          */
1171         for (i = 0; i < cam->n_sbufs; i++)
1172                 if (cam->sb_bufs[i].mapcount > 0)
1173                         return -EBUSY;
1174         /*
1175          * OK, let's do it.
1176          */
1177         for (i = 0; i < cam->n_sbufs; i++)
1178                 vfree(cam->sb_bufs[i].buffer);
1179         cam->n_sbufs = 0;
1180         kfree(cam->sb_bufs);
1181         cam->sb_bufs = NULL;
1182         INIT_LIST_HEAD(&cam->sb_avail);
1183         INIT_LIST_HEAD(&cam->sb_full);
1184         return 0;
1185 }
1186
1187
1188
1189 static int cafe_vidioc_reqbufs(struct file *filp, void *priv,
1190                 struct v4l2_requestbuffers *req)
1191 {
1192         struct cafe_camera *cam = filp->private_data;
1193         int ret = 0;  /* Silence warning */
1194
1195         /*
1196          * Make sure it's something we can do.  User pointers could be
1197          * implemented without great pain, but that's not been done yet.
1198          */
1199         if (req->memory != V4L2_MEMORY_MMAP)
1200                 return -EINVAL;
1201         /*
1202          * If they ask for zero buffers, they really want us to stop streaming
1203          * (if it's happening) and free everything.  Should we check owner?
1204          */
1205         mutex_lock(&cam->s_mutex);
1206         if (req->count == 0) {
1207                 if (cam->state == S_STREAMING)
1208                         cafe_ctlr_stop_dma(cam);
1209                 ret = cafe_free_sio_buffers (cam);
1210                 goto out;
1211         }
1212         /*
1213          * Device needs to be idle and working.  We *could* try to do the
1214          * right thing in S_SPECREAD by shutting things down, but it
1215          * probably doesn't matter.
1216          */
1217         if (cam->state != S_IDLE || (cam->owner && cam->owner != filp)) {
1218                 ret = -EBUSY;
1219                 goto out;
1220         }
1221         cam->owner = filp;
1222
1223         if (req->count < min_buffers)
1224                 req->count = min_buffers;
1225         else if (req->count > max_buffers)
1226                 req->count = max_buffers;
1227         if (cam->n_sbufs > 0) {
1228                 ret = cafe_free_sio_buffers(cam);
1229                 if (ret)
1230                         goto out;
1231         }
1232
1233         cam->sb_bufs = kzalloc(req->count*sizeof(struct cafe_sio_buffer),
1234                         GFP_KERNEL);
1235         if (cam->sb_bufs == NULL) {
1236                 ret = -ENOMEM;
1237                 goto out;
1238         }
1239         for (cam->n_sbufs = 0; cam->n_sbufs < req->count; (cam->n_sbufs++)) {
1240                 ret = cafe_setup_siobuf(cam, cam->n_sbufs);
1241                 if (ret)
1242                         break;
1243         }
1244
1245         if (cam->n_sbufs == 0)  /* no luck at all - ret already set */
1246                 kfree(cam->sb_bufs);
1247         req->count = cam->n_sbufs;  /* In case of partial success */
1248
1249   out:
1250         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
1251         return ret;
1252 }
1253
1254
1255 static int cafe_vidioc_querybuf(struct file *filp, void *priv,
1256                 struct v4l2_buffer *buf)
1257 {
1258         struct cafe_camera *cam = filp->private_data;
1259         int ret = -EINVAL;
1260
1261         mutex_lock(&cam->s_mutex);
1262         if (buf->index >= cam->n_sbufs)
1263                 goto out;
1264         *buf = cam->sb_bufs[buf->index].v4lbuf;
1265         ret = 0;
1266   out:
1267         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
1268         return ret;
1269 }
1270
1271 static int cafe_vidioc_qbuf(struct file *filp, void *priv,
1272                 struct v4l2_buffer *buf)
1273 {
1274         struct cafe_camera *cam = filp->private_data;
1275         struct cafe_sio_buffer *sbuf;
1276         int ret = -EINVAL;
1277         unsigned long flags;
1278
1279         mutex_lock(&cam->s_mutex);
1280         if (buf->index >= cam->n_sbufs)
1281                 goto out;
1282         sbuf = cam->sb_bufs + buf->index;
1283         if (sbuf->v4lbuf.flags & V4L2_BUF_FLAG_QUEUED) {
1284                 ret = 0; /* Already queued?? */
1285                 goto out;
1286         }
1287         if (sbuf->v4lbuf.flags & V4L2_BUF_FLAG_DONE) {
1288                 /* Spec doesn't say anything, seems appropriate tho */
1289                 ret = -EBUSY;
1290                 goto out;
1291         }
1292         sbuf->v4lbuf.flags |= V4L2_BUF_FLAG_QUEUED;
1293         spin_lock_irqsave(&cam->dev_lock, flags);
1294         list_add(&sbuf->list, &cam->sb_avail);
1295         spin_unlock_irqrestore(&cam->dev_lock, flags);
1296         ret = 0;
1297   out:
1298         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
1299         return ret;
1300 }
1301
1302 static int cafe_vidioc_dqbuf(struct file *filp, void *priv,
1303                 struct v4l2_buffer *buf)
1304 {
1305         struct cafe_camera *cam = filp->private_data;
1306         struct cafe_sio_buffer *sbuf;
1307         int ret = -EINVAL;
1308         unsigned long flags;
1309
1310         mutex_lock(&cam->s_mutex);
1311         if (cam->state != S_STREAMING)
1312                 goto out_unlock;
1313         if (list_empty(&cam->sb_full) && filp->f_flags & O_NONBLOCK) {
1314                 ret = -EAGAIN;
1315                 goto out_unlock;
1316         }
1317
1318         while (list_empty(&cam->sb_full) && cam->state == S_STREAMING) {
1319                 mutex_unlock(&cam->s_mutex);
1320                 if (wait_event_interruptible(cam->iowait,
1321                                                 !list_empty(&cam->sb_full))) {
1322                         ret = -ERESTARTSYS;
1323                         goto out;
1324                 }
1325                 mutex_lock(&cam->s_mutex);
1326         }
1327
1328         if (cam->state != S_STREAMING)
1329                 ret = -EINTR;
1330         else {
1331                 spin_lock_irqsave(&cam->dev_lock, flags);
1332                 /* Should probably recheck !list_empty() here */
1333                 sbuf = list_entry(cam->sb_full.next,
1334                                 struct cafe_sio_buffer, list);
1335                 list_del_init(&sbuf->list);
1336                 spin_unlock_irqrestore(&cam->dev_lock, flags);
1337                 sbuf->v4lbuf.flags &= ~V4L2_BUF_FLAG_DONE;
1338                 *buf = sbuf->v4lbuf;
1339                 ret = 0;
1340         }
1341
1342   out_unlock:
1343         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
1344   out:
1345         return ret;
1346 }
1347
1348
1349
1350 static void cafe_v4l_vm_open(struct vm_area_struct *vma)
1351 {
1352         struct cafe_sio_buffer *sbuf = vma->vm_private_data;
1353         /*
1354          * Locking: done under mmap_sem, so we don't need to
1355          * go back to the camera lock here.
1356          */
1357         sbuf->mapcount++;
1358 }
1359
1360
1361 static void cafe_v4l_vm_close(struct vm_area_struct *vma)
1362 {
1363         struct cafe_sio_buffer *sbuf = vma->vm_private_data;
1364
1365         mutex_lock(&sbuf->cam->s_mutex);
1366         sbuf->mapcount--;
1367         /* Docs say we should stop I/O too... */
1368         if (sbuf->mapcount == 0)
1369                 sbuf->v4lbuf.flags &= ~V4L2_BUF_FLAG_MAPPED;
1370         mutex_unlock(&sbuf->cam->s_mutex);
1371 }
1372
1373 static const struct vm_operations_struct cafe_v4l_vm_ops = {
1374         .open = cafe_v4l_vm_open,
1375         .close = cafe_v4l_vm_close
1376 };
1377
1378
1379 static int cafe_v4l_mmap(struct file *filp, struct vm_area_struct *vma)
1380 {
1381         struct cafe_camera *cam = filp->private_data;
1382         unsigned long offset = vma->vm_pgoff << PAGE_SHIFT;
1383         int ret = -EINVAL;
1384         int i;
1385         struct cafe_sio_buffer *sbuf = NULL;
1386
1387         if (! (vma->vm_flags & VM_WRITE) || ! (vma->vm_flags & VM_SHARED))
1388                 return -EINVAL;
1389         /*
1390          * Find the buffer they are looking for.
1391          */
1392         mutex_lock(&cam->s_mutex);
1393         for (i = 0; i < cam->n_sbufs; i++)
1394                 if (cam->sb_bufs[i].v4lbuf.m.offset == offset) {
1395                         sbuf = cam->sb_bufs + i;
1396                         break;
1397                 }
1398         if (sbuf == NULL)
1399                 goto out;
1400
1401         ret = remap_vmalloc_range(vma, sbuf->buffer, 0);
1402         if (ret)
1403                 goto out;
1404         vma->vm_flags |= VM_DONTEXPAND;
1405         vma->vm_private_data = sbuf;
1406         vma->vm_ops = &cafe_v4l_vm_ops;
1407         sbuf->v4lbuf.flags |= V4L2_BUF_FLAG_MAPPED;
1408         cafe_v4l_vm_open(vma);
1409         ret = 0;
1410   out:
1411         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
1412         return ret;
1413 }
1414
1415
1416
1417 static int cafe_v4l_open(struct file *filp)
1418 {
1419         struct cafe_camera *cam = video_drvdata(filp);
1420
1421         filp->private_data = cam;
1422
1423         mutex_lock(&cam->s_mutex);
1424         if (cam->users == 0) {
1425                 cafe_ctlr_power_up(cam);
1426                 __cafe_cam_reset(cam);
1427                 cafe_set_config_needed(cam, 1);
1428         /* FIXME make sure this is complete */
1429         }
1430         (cam->users)++;
1431         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
1432         return 0;
1433 }
1434
1435
1436 static int cafe_v4l_release(struct file *filp)
1437 {
1438         struct cafe_camera *cam = filp->private_data;
1439
1440         mutex_lock(&cam->s_mutex);
1441         (cam->users)--;
1442         if (filp == cam->owner) {
1443                 cafe_ctlr_stop_dma(cam);
1444                 cafe_free_sio_buffers(cam);
1445                 cam->owner = NULL;
1446         }
1447         if (cam->users == 0) {
1448                 cafe_ctlr_power_down(cam);
1449                 if (alloc_bufs_at_read)
1450                         cafe_free_dma_bufs(cam);
1451         }
1452         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
1453         return 0;
1454 }
1455
1456
1457
1458 static unsigned int cafe_v4l_poll(struct file *filp,
1459                 struct poll_table_struct *pt)
1460 {
1461         struct cafe_camera *cam = filp->private_data;
1462
1463         poll_wait(filp, &cam->iowait, pt);
1464         if (cam->next_buf >= 0)
1465                 return POLLIN | POLLRDNORM;
1466         return 0;
1467 }
1468
1469
1470
1471 static int cafe_vidioc_queryctrl(struct file *filp, void *priv,
1472                 struct v4l2_queryctrl *qc)
1473 {
1474         struct cafe_camera *cam = priv;
1475         int ret;
1476
1477         mutex_lock(&cam->s_mutex);
1478         ret = sensor_call(cam, core, queryctrl, qc);
1479         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
1480         return ret;
1481 }
1482
1483
1484 static int cafe_vidioc_g_ctrl(struct file *filp, void *priv,
1485                 struct v4l2_control *ctrl)
1486 {
1487         struct cafe_camera *cam = priv;
1488         int ret;
1489
1490         mutex_lock(&cam->s_mutex);
1491         ret = sensor_call(cam, core, g_ctrl, ctrl);
1492         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
1493         return ret;
1494 }
1495
1496
1497 static int cafe_vidioc_s_ctrl(struct file *filp, void *priv,
1498                 struct v4l2_control *ctrl)
1499 {
1500         struct cafe_camera *cam = priv;
1501         int ret;
1502
1503         mutex_lock(&cam->s_mutex);
1504         ret = sensor_call(cam, core, s_ctrl, ctrl);
1505         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
1506         return ret;
1507 }
1508
1509
1510
1511
1512
1513 static int cafe_vidioc_querycap(struct file *file, void *priv,
1514                 struct v4l2_capability *cap)
1515 {
1516         strcpy(cap->driver, "cafe_ccic");
1517         strcpy(cap->card, "cafe_ccic");
1518         cap->version = CAFE_VERSION;
1519         cap->capabilities = V4L2_CAP_VIDEO_CAPTURE |
1520                 V4L2_CAP_READWRITE | V4L2_CAP_STREAMING;
1521         return 0;
1522 }
1523
1524
1525 /*
1526  * The default format we use until somebody says otherwise.
1527  */
1528 static const struct v4l2_pix_format cafe_def_pix_format = {
1529         .width          = VGA_WIDTH,
1530         .height         = VGA_HEIGHT,
1531         .pixelformat    = V4L2_PIX_FMT_YUYV,
1532         .field          = V4L2_FIELD_NONE,
1533         .bytesperline   = VGA_WIDTH*2,
1534         .sizeimage      = VGA_WIDTH*VGA_HEIGHT*2,
1535 };
1536
1537 static const enum v4l2_mbus_pixelcode cafe_def_mbus_code =
1538                                         V4L2_MBUS_FMT_YUYV8_2X8;
1539
1540 static int cafe_vidioc_enum_fmt_vid_cap(struct file *filp,
1541                 void *priv, struct v4l2_fmtdesc *fmt)
1542 {
1543         if (fmt->index >= N_CAFE_FMTS)
1544                 return -EINVAL;
1545         strlcpy(fmt->description, cafe_formats[fmt->index].desc,
1546                         sizeof(fmt->description));
1547         fmt->pixelformat = cafe_formats[fmt->index].pixelformat;
1548         return 0;
1549 }
1550
1551 static int cafe_vidioc_try_fmt_vid_cap(struct file *filp, void *priv,
1552                 struct v4l2_format *fmt)
1553 {
1554         struct cafe_camera *cam = priv;
1555         struct cafe_format_struct *f;
1556         struct v4l2_pix_format *pix = &fmt->fmt.pix;
1557         struct v4l2_mbus_framefmt mbus_fmt;
1558         int ret;
1559
1560         f = cafe_find_format(pix->pixelformat);
1561         pix->pixelformat = f->pixelformat;
1562         v4l2_fill_mbus_format(&mbus_fmt, pix, f->mbus_code);
1563         mutex_lock(&cam->s_mutex);
1564         ret = sensor_call(cam, video, try_mbus_fmt, &mbus_fmt);
1565         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
1566         v4l2_fill_pix_format(pix, &mbus_fmt);
1567         pix->bytesperline = pix->width * f->bpp;
1568         pix->sizeimage = pix->height * pix->bytesperline;
1569         return ret;
1570 }
1571
1572 static int cafe_vidioc_s_fmt_vid_cap(struct file *filp, void *priv,
1573                 struct v4l2_format *fmt)
1574 {
1575         struct cafe_camera *cam = priv;
1576         struct cafe_format_struct *f;
1577         int ret;
1578
1579         /*
1580          * Can't do anything if the device is not idle
1581          * Also can't if there are streaming buffers in place.
1582          */
1583         if (cam->state != S_IDLE || cam->n_sbufs > 0)
1584                 return -EBUSY;
1585
1586         f = cafe_find_format(fmt->fmt.pix.pixelformat);
1587
1588         /*
1589          * See if the formatting works in principle.
1590          */
1591         ret = cafe_vidioc_try_fmt_vid_cap(filp, priv, fmt);
1592         if (ret)
1593                 return ret;
1594         /*
1595          * Now we start to change things for real, so let's do it
1596          * under lock.
1597          */
1598         mutex_lock(&cam->s_mutex);
1599         cam->pix_format = fmt->fmt.pix;
1600         cam->mbus_code = f->mbus_code;
1601
1602         /*
1603          * Make sure we have appropriate DMA buffers.
1604          */
1605         ret = -ENOMEM;
1606         if (cam->nbufs > 0 && cam->dma_buf_size < cam->pix_format.sizeimage)
1607                 cafe_free_dma_bufs(cam);
1608         if (cam->nbufs == 0) {
1609                 if (cafe_alloc_dma_bufs(cam, 0))
1610                         goto out;
1611         }
1612         /*
1613          * It looks like this might work, so let's program the sensor.
1614          */
1615         ret = cafe_cam_configure(cam);
1616         if (! ret)
1617                 ret = cafe_ctlr_configure(cam);
1618   out:
1619         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
1620         return ret;
1621 }
1622
1623 /*
1624  * Return our stored notion of how the camera is/should be configured.
1625  * The V4l2 spec wants us to be smarter, and actually get this from
1626  * the camera (and not mess with it at open time).  Someday.
1627  */
1628 static int cafe_vidioc_g_fmt_vid_cap(struct file *filp, void *priv,
1629                 struct v4l2_format *f)
1630 {
1631         struct cafe_camera *cam = priv;
1632
1633         f->fmt.pix = cam->pix_format;
1634         return 0;
1635 }
1636
1637 /*
1638  * We only have one input - the sensor - so minimize the nonsense here.
1639  */
1640 static int cafe_vidioc_enum_input(struct file *filp, void *priv,
1641                 struct v4l2_input *input)
1642 {
1643         if (input->index != 0)
1644                 return -EINVAL;
1645
1646         input->type = V4L2_INPUT_TYPE_CAMERA;
1647         input->std = V4L2_STD_ALL; /* Not sure what should go here */
1648         strcpy(input->name, "Camera");
1649         return 0;
1650 }
1651
1652 static int cafe_vidioc_g_input(struct file *filp, void *priv, unsigned int *i)
1653 {
1654         *i = 0;
1655         return 0;
1656 }
1657
1658 static int cafe_vidioc_s_input(struct file *filp, void *priv, unsigned int i)
1659 {
1660         if (i != 0)
1661                 return -EINVAL;
1662         return 0;
1663 }
1664
1665 /* from vivi.c */
1666 static int cafe_vidioc_s_std(struct file *filp, void *priv, v4l2_std_id *a)
1667 {
1668         return 0;
1669 }
1670
1671 /*
1672  * G/S_PARM.  Most of this is done by the sensor, but we are
1673  * the level which controls the number of read buffers.
1674  */
1675 static int cafe_vidioc_g_parm(struct file *filp, void *priv,
1676                 struct v4l2_streamparm *parms)
1677 {
1678         struct cafe_camera *cam = priv;
1679         int ret;
1680
1681         mutex_lock(&cam->s_mutex);
1682         ret = sensor_call(cam, video, g_parm, parms);
1683         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
1684         parms->parm.capture.readbuffers = n_dma_bufs;
1685         return ret;
1686 }
1687
1688 static int cafe_vidioc_s_parm(struct file *filp, void *priv,
1689                 struct v4l2_streamparm *parms)
1690 {
1691         struct cafe_camera *cam = priv;
1692         int ret;
1693
1694         mutex_lock(&cam->s_mutex);
1695         ret = sensor_call(cam, video, s_parm, parms);
1696         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
1697         parms->parm.capture.readbuffers = n_dma_bufs;
1698         return ret;
1699 }
1700
1701 static int cafe_vidioc_g_chip_ident(struct file *file, void *priv,
1702                 struct v4l2_dbg_chip_ident *chip)
1703 {
1704         struct cafe_camera *cam = priv;
1705
1706         chip->ident = V4L2_IDENT_NONE;
1707         chip->revision = 0;
1708         if (v4l2_chip_match_host(&chip->match)) {
1709                 chip->ident = V4L2_IDENT_CAFE;
1710                 return 0;
1711         }
1712         return sensor_call(cam, core, g_chip_ident, chip);
1713 }
1714
1715 static int cafe_vidioc_enum_framesizes(struct file *filp, void *priv,
1716                 struct v4l2_frmsizeenum *sizes)
1717 {
1718         struct cafe_camera *cam = priv;
1719         int ret;
1720
1721         mutex_lock(&cam->s_mutex);
1722         ret = sensor_call(cam, video, enum_framesizes, sizes);
1723         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
1724         return ret;
1725 }
1726
1727 static int cafe_vidioc_enum_frameintervals(struct file *filp, void *priv,
1728                 struct v4l2_frmivalenum *interval)
1729 {
1730         struct cafe_camera *cam = priv;
1731         int ret;
1732
1733         mutex_lock(&cam->s_mutex);
1734         ret = sensor_call(cam, video, enum_frameintervals, interval);
1735         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
1736         return ret;
1737 }
1738
1739 #ifdef CONFIG_VIDEO_ADV_DEBUG
1740 static int cafe_vidioc_g_register(struct file *file, void *priv,
1741                 struct v4l2_dbg_register *reg)
1742 {
1743         struct cafe_camera *cam = priv;
1744
1745         if (v4l2_chip_match_host(&reg->match)) {
1746                 reg->val = cafe_reg_read(cam, reg->reg);
1747                 reg->size = 4;
1748                 return 0;
1749         }
1750         return sensor_call(cam, core, g_register, reg);
1751 }
1752
1753 static int cafe_vidioc_s_register(struct file *file, void *priv,
1754                 struct v4l2_dbg_register *reg)
1755 {
1756         struct cafe_camera *cam = priv;
1757
1758         if (v4l2_chip_match_host(&reg->match)) {
1759                 cafe_reg_write(cam, reg->reg, reg->val);
1760                 return 0;
1761         }
1762         return sensor_call(cam, core, s_register, reg);
1763 }
1764 #endif
1765
1766 /*
1767  * This template device holds all of those v4l2 methods; we
1768  * clone it for specific real devices.
1769  */
1770
1771 static const struct v4l2_file_operations cafe_v4l_fops = {
1772         .owner = THIS_MODULE,
1773         .open = cafe_v4l_open,
1774         .release = cafe_v4l_release,
1775         .read = cafe_v4l_read,
1776         .poll = cafe_v4l_poll,
1777         .mmap = cafe_v4l_mmap,
1778         .ioctl = video_ioctl2,
1779 };
1780
1781 static const struct v4l2_ioctl_ops cafe_v4l_ioctl_ops = {
1782         .vidioc_querycap        = cafe_vidioc_querycap,
1783         .vidioc_enum_fmt_vid_cap = cafe_vidioc_enum_fmt_vid_cap,
1784         .vidioc_try_fmt_vid_cap = cafe_vidioc_try_fmt_vid_cap,
1785         .vidioc_s_fmt_vid_cap   = cafe_vidioc_s_fmt_vid_cap,
1786         .vidioc_g_fmt_vid_cap   = cafe_vidioc_g_fmt_vid_cap,
1787         .vidioc_enum_input      = cafe_vidioc_enum_input,
1788         .vidioc_g_input         = cafe_vidioc_g_input,
1789         .vidioc_s_input         = cafe_vidioc_s_input,
1790         .vidioc_s_std           = cafe_vidioc_s_std,
1791         .vidioc_reqbufs         = cafe_vidioc_reqbufs,
1792         .vidioc_querybuf        = cafe_vidioc_querybuf,
1793         .vidioc_qbuf            = cafe_vidioc_qbuf,
1794         .vidioc_dqbuf           = cafe_vidioc_dqbuf,
1795         .vidioc_streamon        = cafe_vidioc_streamon,
1796         .vidioc_streamoff       = cafe_vidioc_streamoff,
1797         .vidioc_queryctrl       = cafe_vidioc_queryctrl,
1798         .vidioc_g_ctrl          = cafe_vidioc_g_ctrl,
1799         .vidioc_s_ctrl          = cafe_vidioc_s_ctrl,
1800         .vidioc_g_parm          = cafe_vidioc_g_parm,
1801         .vidioc_s_parm          = cafe_vidioc_s_parm,
1802         .vidioc_enum_framesizes = cafe_vidioc_enum_framesizes,
1803         .vidioc_enum_frameintervals = cafe_vidioc_enum_frameintervals,
1804         .vidioc_g_chip_ident    = cafe_vidioc_g_chip_ident,
1805 #ifdef CONFIG_VIDEO_ADV_DEBUG
1806         .vidioc_g_register      = cafe_vidioc_g_register,
1807         .vidioc_s_register      = cafe_vidioc_s_register,
1808 #endif
1809 };
1810
1811 static struct video_device cafe_v4l_template = {
1812         .name = "cafe",
1813         .tvnorms = V4L2_STD_NTSC_M,
1814         .current_norm = V4L2_STD_NTSC_M,  /* make mplayer happy */
1815
1816         .fops = &cafe_v4l_fops,
1817         .ioctl_ops = &cafe_v4l_ioctl_ops,
1818         .release = video_device_release_empty,
1819 };
1820
1821
1822 /* ---------------------------------------------------------------------- */
1823 /*
1824  * Interrupt handler stuff
1825  */
1826
1827
1828
1829 static void cafe_frame_tasklet(unsigned long data)
1830 {
1831         struct cafe_camera *cam = (struct cafe_camera *) data;
1832         int i;
1833         unsigned long flags;
1834         struct cafe_sio_buffer *sbuf;
1835
1836         spin_lock_irqsave(&cam->dev_lock, flags);
1837         for (i = 0; i < cam->nbufs; i++) {
1838                 int bufno = cam->next_buf;
1839                 if (bufno < 0) {  /* "will never happen" */
1840                         cam_err(cam, "No valid bufs in tasklet!\n");
1841                         break;
1842                 }
1843                 if (++(cam->next_buf) >= cam->nbufs)
1844                         cam->next_buf = 0;
1845                 if (! test_bit(bufno, &cam->flags))
1846                         continue;
1847                 if (list_empty(&cam->sb_avail))
1848                         break;  /* Leave it valid, hope for better later */
1849                 clear_bit(bufno, &cam->flags);
1850                 sbuf = list_entry(cam->sb_avail.next,
1851                                 struct cafe_sio_buffer, list);
1852                 /*
1853                  * Drop the lock during the big copy.  This *should* be safe...
1854                  */
1855                 spin_unlock_irqrestore(&cam->dev_lock, flags);
1856                 memcpy(sbuf->buffer, cam->dma_bufs[bufno],
1857                                 cam->pix_format.sizeimage);
1858                 sbuf->v4lbuf.bytesused = cam->pix_format.sizeimage;
1859                 sbuf->v4lbuf.sequence = cam->buf_seq[bufno];
1860                 sbuf->v4lbuf.flags &= ~V4L2_BUF_FLAG_QUEUED;
1861                 sbuf->v4lbuf.flags |= V4L2_BUF_FLAG_DONE;
1862                 spin_lock_irqsave(&cam->dev_lock, flags);
1863                 list_move_tail(&sbuf->list, &cam->sb_full);
1864         }
1865         if (! list_empty(&cam->sb_full))
1866                 wake_up(&cam->iowait);
1867         spin_unlock_irqrestore(&cam->dev_lock, flags);
1868 }
1869
1870
1871
1872 static void cafe_frame_complete(struct cafe_camera *cam, int frame)
1873 {
1874         /*
1875          * Basic frame housekeeping.
1876          */
1877         if (test_bit(frame, &cam->flags) && printk_ratelimit())
1878                 cam_err(cam, "Frame overrun on %d, frames lost\n", frame);
1879         set_bit(frame, &cam->flags);
1880         clear_bit(CF_DMA_ACTIVE, &cam->flags);
1881         if (cam->next_buf < 0)
1882                 cam->next_buf = frame;
1883         cam->buf_seq[frame] = ++(cam->sequence);
1884
1885         switch (cam->state) {
1886         /*
1887          * If in single read mode, try going speculative.
1888          */
1889             case S_SINGLEREAD:
1890                 cam->state = S_SPECREAD;
1891                 cam->specframes = 0;
1892                 wake_up(&cam->iowait);
1893                 break;
1894
1895         /*
1896          * If we are already doing speculative reads, and nobody is
1897          * reading them, just stop.
1898          */
1899             case S_SPECREAD:
1900                 if (++(cam->specframes) >= cam->nbufs) {
1901                         cafe_ctlr_stop(cam);
1902                         cafe_ctlr_irq_disable(cam);
1903                         cam->state = S_IDLE;
1904                 }
1905                 wake_up(&cam->iowait);
1906                 break;
1907         /*
1908          * For the streaming case, we defer the real work to the
1909          * camera tasklet.
1910          *
1911          * FIXME: if the application is not consuming the buffers,
1912          * we should eventually put things on hold and restart in
1913          * vidioc_dqbuf().
1914          */
1915             case S_STREAMING:
1916                 tasklet_schedule(&cam->s_tasklet);
1917                 break;
1918
1919             default:
1920                 cam_err(cam, "Frame interrupt in non-operational state\n");
1921                 break;
1922         }
1923 }
1924
1925
1926
1927
1928 static void cafe_frame_irq(struct cafe_camera *cam, unsigned int irqs)
1929 {
1930         unsigned int frame;
1931
1932         cafe_reg_write(cam, REG_IRQSTAT, FRAMEIRQS); /* Clear'em all */
1933         /*
1934          * Handle any frame completions.  There really should
1935          * not be more than one of these, or we have fallen
1936          * far behind.
1937          */
1938         for (frame = 0; frame < cam->nbufs; frame++)
1939                 if (irqs & (IRQ_EOF0 << frame))
1940                         cafe_frame_complete(cam, frame);
1941         /*
1942          * If a frame starts, note that we have DMA active.  This
1943          * code assumes that we won't get multiple frame interrupts
1944          * at once; may want to rethink that.
1945          */
1946         if (irqs & (IRQ_SOF0 | IRQ_SOF1 | IRQ_SOF2))
1947                 set_bit(CF_DMA_ACTIVE, &cam->flags);
1948 }
1949
1950
1951
1952 static irqreturn_t cafe_irq(int irq, void *data)
1953 {
1954         struct cafe_camera *cam = data;
1955         unsigned int irqs;
1956
1957         spin_lock(&cam->dev_lock);
1958         irqs = cafe_reg_read(cam, REG_IRQSTAT);
1959         if ((irqs & ALLIRQS) == 0) {
1960                 spin_unlock(&cam->dev_lock);
1961                 return IRQ_NONE;
1962         }
1963         if (irqs & FRAMEIRQS)
1964                 cafe_frame_irq(cam, irqs);
1965         if (irqs & TWSIIRQS) {
1966                 cafe_reg_write(cam, REG_IRQSTAT, TWSIIRQS);
1967                 wake_up(&cam->smbus_wait);
1968         }
1969         spin_unlock(&cam->dev_lock);
1970         return IRQ_HANDLED;
1971 }
1972
1973
1974 /* -------------------------------------------------------------------------- */
1975 /*
1976  * PCI interface stuff.
1977  */
1978
1979 static const struct dmi_system_id olpc_xo1_dmi[] = {
1980         {
1981                 .matches = {
1982                         DMI_MATCH(DMI_SYS_VENDOR, "OLPC"),
1983                         DMI_MATCH(DMI_PRODUCT_NAME, "XO"),
1984                         DMI_MATCH(DMI_PRODUCT_VERSION, "1"),
1985                 },
1986         },
1987         { }
1988 };
1989
1990 static int cafe_pci_probe(struct pci_dev *pdev,
1991                 const struct pci_device_id *id)
1992 {
1993         int ret;
1994         struct cafe_camera *cam;
1995         struct ov7670_config sensor_cfg = {
1996                 /* This controller only does SMBUS */
1997                 .use_smbus = true,
1998
1999                 /*
2000                  * Exclude QCIF mode, because it only captures a tiny portion
2001                  * of the sensor FOV
2002                  */
2003                 .min_width = 320,
2004                 .min_height = 240,
2005         };
2006
2007         /*
2008          * Start putting together one of our big camera structures.
2009          */
2010         ret = -ENOMEM;
2011         cam = kzalloc(sizeof(struct cafe_camera), GFP_KERNEL);
2012         if (cam == NULL)
2013                 goto out;
2014         ret = v4l2_device_register(&pdev->dev, &cam->v4l2_dev);
2015         if (ret)
2016                 goto out_free;
2017
2018         mutex_init(&cam->s_mutex);
2019         spin_lock_init(&cam->dev_lock);
2020         cam->state = S_NOTREADY;
2021         cafe_set_config_needed(cam, 1);
2022         init_waitqueue_head(&cam->smbus_wait);
2023         init_waitqueue_head(&cam->iowait);
2024         cam->pdev = pdev;
2025         cam->pix_format = cafe_def_pix_format;
2026         cam->mbus_code = cafe_def_mbus_code;
2027         INIT_LIST_HEAD(&cam->dev_list);
2028         INIT_LIST_HEAD(&cam->sb_avail);
2029         INIT_LIST_HEAD(&cam->sb_full);
2030         tasklet_init(&cam->s_tasklet, cafe_frame_tasklet, (unsigned long) cam);
2031         /*
2032          * Get set up on the PCI bus.
2033          */
2034         ret = pci_enable_device(pdev);
2035         if (ret)
2036                 goto out_unreg;
2037         pci_set_master(pdev);
2038
2039         ret = -EIO;
2040         cam->regs = pci_iomap(pdev, 0, 0);
2041         if (! cam->regs) {
2042                 printk(KERN_ERR "Unable to ioremap cafe-ccic regs\n");
2043                 goto out_unreg;
2044         }
2045         ret = request_irq(pdev->irq, cafe_irq, IRQF_SHARED, "cafe-ccic", cam);
2046         if (ret)
2047                 goto out_iounmap;
2048         /*
2049          * Initialize the controller and leave it powered up.  It will
2050          * stay that way until the sensor driver shows up.
2051          */
2052         cafe_ctlr_init(cam);
2053         cafe_ctlr_power_up(cam);
2054         /*
2055          * Set up I2C/SMBUS communications.  We have to drop the mutex here
2056          * because the sensor could attach in this call chain, leading to
2057          * unsightly deadlocks.
2058          */
2059         ret = cafe_smbus_setup(cam);
2060         if (ret)
2061                 goto out_freeirq;
2062
2063         /* Apply XO-1 clock speed */
2064         if (dmi_check_system(olpc_xo1_dmi))
2065                 sensor_cfg.clock_speed = 45;
2066
2067         cam->sensor_addr = 0x42;
2068         cam->sensor = v4l2_i2c_new_subdev(&cam->v4l2_dev, &cam->i2c_adapter,
2069                         NULL, "ov7670", cam->sensor_addr, NULL);
2070         if (cam->sensor == NULL) {
2071                 ret = -ENODEV;
2072                 goto out_smbus;
2073         }
2074
2075         ret = cafe_cam_init(cam);
2076         if (ret)
2077                 goto out_smbus;
2078
2079         /*
2080          * Get the v4l2 setup done.
2081          */
2082         mutex_lock(&cam->s_mutex);
2083         cam->vdev = cafe_v4l_template;
2084         cam->vdev.debug = 0;
2085 /*      cam->vdev.debug = V4L2_DEBUG_IOCTL_ARG;*/
2086         cam->vdev.v4l2_dev = &cam->v4l2_dev;
2087         ret = video_register_device(&cam->vdev, VFL_TYPE_GRABBER, -1);
2088         if (ret)
2089                 goto out_unlock;
2090         video_set_drvdata(&cam->vdev, cam);
2091
2092         /*
2093          * If so requested, try to get our DMA buffers now.
2094          */
2095         if (!alloc_bufs_at_read) {
2096                 if (cafe_alloc_dma_bufs(cam, 1))
2097                         cam_warn(cam, "Unable to alloc DMA buffers at load"
2098                                         " will try again later.");
2099         }
2100
2101         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
2102         return 0;
2103
2104 out_unlock:
2105         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
2106 out_smbus:
2107         cafe_smbus_shutdown(cam);
2108 out_freeirq:
2109         cafe_ctlr_power_down(cam);
2110         free_irq(pdev->irq, cam);
2111 out_iounmap:
2112         pci_iounmap(pdev, cam->regs);
2113 out_free:
2114         v4l2_device_unregister(&cam->v4l2_dev);
2115 out_unreg:
2116         kfree(cam);
2117 out:
2118         return ret;
2119 }
2120
2121
2122 /*
2123  * Shut down an initialized device
2124  */
2125 static void cafe_shutdown(struct cafe_camera *cam)
2126 {
2127 /* FIXME: Make sure we take care of everything here */
2128         if (cam->n_sbufs > 0)
2129                 /* What if they are still mapped?  Shouldn't be, but... */
2130                 cafe_free_sio_buffers(cam);
2131         cafe_ctlr_stop_dma(cam);
2132         cafe_ctlr_power_down(cam);
2133         cafe_smbus_shutdown(cam);
2134         cafe_free_dma_bufs(cam);
2135         free_irq(cam->pdev->irq, cam);
2136         pci_iounmap(cam->pdev, cam->regs);
2137         video_unregister_device(&cam->vdev);
2138 }
2139
2140
2141 static void cafe_pci_remove(struct pci_dev *pdev)
2142 {
2143         struct v4l2_device *v4l2_dev = dev_get_drvdata(&pdev->dev);
2144         struct cafe_camera *cam = to_cam(v4l2_dev);
2145
2146         if (cam == NULL) {
2147                 printk(KERN_WARNING "pci_remove on unknown pdev %p\n", pdev);
2148                 return;
2149         }
2150         mutex_lock(&cam->s_mutex);
2151         if (cam->users > 0)
2152                 cam_warn(cam, "Removing a device with users!\n");
2153         cafe_shutdown(cam);
2154         v4l2_device_unregister(&cam->v4l2_dev);
2155         kfree(cam);
2156 /* No unlock - it no longer exists */
2157 }
2158
2159
2160 #ifdef CONFIG_PM
2161 /*
2162  * Basic power management.
2163  */
2164 static int cafe_pci_suspend(struct pci_dev *pdev, pm_message_t state)
2165 {
2166         struct v4l2_device *v4l2_dev = dev_get_drvdata(&pdev->dev);
2167         struct cafe_camera *cam = to_cam(v4l2_dev);
2168         int ret;
2169         enum cafe_state cstate;
2170
2171         ret = pci_save_state(pdev);
2172         if (ret)
2173                 return ret;
2174         cstate = cam->state; /* HACK - stop_dma sets to idle */
2175         cafe_ctlr_stop_dma(cam);
2176         cafe_ctlr_power_down(cam);
2177         pci_disable_device(pdev);
2178         cam->state = cstate;
2179         return 0;
2180 }
2181
2182
2183 static int cafe_pci_resume(struct pci_dev *pdev)
2184 {
2185         struct v4l2_device *v4l2_dev = dev_get_drvdata(&pdev->dev);
2186         struct cafe_camera *cam = to_cam(v4l2_dev);
2187         int ret = 0;
2188
2189         ret = pci_restore_state(pdev);
2190         if (ret)
2191                 return ret;
2192         ret = pci_enable_device(pdev);
2193
2194         if (ret) {
2195                 cam_warn(cam, "Unable to re-enable device on resume!\n");
2196                 return ret;
2197         }
2198         cafe_ctlr_init(cam);
2199         cafe_ctlr_power_down(cam);
2200
2201         mutex_lock(&cam->s_mutex);
2202         if (cam->users > 0) {
2203                 cafe_ctlr_power_up(cam);
2204                 __cafe_cam_reset(cam);
2205         }
2206         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
2207
2208         set_bit(CF_CONFIG_NEEDED, &cam->flags);
2209         if (cam->state == S_SPECREAD)
2210                 cam->state = S_IDLE;  /* Don't bother restarting */
2211         else if (cam->state == S_SINGLEREAD || cam->state == S_STREAMING)
2212                 ret = cafe_read_setup(cam, cam->state);
2213         return ret;
2214 }
2215
2216 #endif  /* CONFIG_PM */
2217
2218
2219 static struct pci_device_id cafe_ids[] = {
2220         { PCI_DEVICE(PCI_VENDOR_ID_MARVELL,
2221                      PCI_DEVICE_ID_MARVELL_88ALP01_CCIC) },
2222         { 0, }
2223 };
2224
2225 MODULE_DEVICE_TABLE(pci, cafe_ids);
2226
2227 static struct pci_driver cafe_pci_driver = {
2228         .name = "cafe1000-ccic",
2229         .id_table = cafe_ids,
2230         .probe = cafe_pci_probe,
2231         .remove = cafe_pci_remove,
2232 #ifdef CONFIG_PM
2233         .suspend = cafe_pci_suspend,
2234         .resume = cafe_pci_resume,
2235 #endif
2236 };
2237
2238
2239
2240
2241 static int __init cafe_init(void)
2242 {
2243         int ret;
2244
2245         printk(KERN_NOTICE "Marvell M88ALP01 'CAFE' Camera Controller version %d\n",
2246                         CAFE_VERSION);
2247         ret = pci_register_driver(&cafe_pci_driver);
2248         if (ret) {
2249                 printk(KERN_ERR "Unable to register cafe_ccic driver\n");
2250                 goto out;
2251         }
2252         ret = 0;
2253
2254   out:
2255         return ret;
2256 }
2257
2258
2259 static void __exit cafe_exit(void)
2260 {
2261         pci_unregister_driver(&cafe_pci_driver);
2262 }
2263
2264 module_init(cafe_init);
2265 module_exit(cafe_exit);