drivers/media/video/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
  17 #include <media/v4l2-common.h>
  18 #include <media/v4l2-chip-ident.h>
  19 #include <media/soc_camera.h>
  20
  21 /*
  22  * MT9M111, MT9M112 and MT9M131:
  23  * i2c address is 0x48 or 0x5d (depending on SADDR pin)
  24  * The platform has to define i2c_board_info and call i2c_register_board_info()
  25  */
  26
  27 /*
  28  * Sensor core register addresses (0x000..0x0ff)
  29  */
  30 #define MT9M111_CHIP_VERSION            0x000
  31 #define MT9M111_ROW_START               0x001
  32 #define MT9M111_COLUMN_START            0x002
  33 #define MT9M111_WINDOW_HEIGHT           0x003
  34 #define MT9M111_WINDOW_WIDTH            0x004
  35 #define MT9M111_HORIZONTAL_BLANKING_B   0x005
  36 #define MT9M111_VERTICAL_BLANKING_B     0x006
  37 #define MT9M111_HORIZONTAL_BLANKING_A   0x007
  38 #define MT9M111_VERTICAL_BLANKING_A     0x008
  39 #define MT9M111_SHUTTER_WIDTH           0x009
  40 #define MT9M111_ROW_SPEED               0x00a
  41 #define MT9M111_EXTRA_DELAY             0x00b
  42 #define MT9M111_SHUTTER_DELAY           0x00c
  43 #define MT9M111_RESET                   0x00d
  44 #define MT9M111_READ_MODE_B             0x020
  45 #define MT9M111_READ_MODE_A             0x021
  46 #define MT9M111_FLASH_CONTROL           0x023
  47 #define MT9M111_GREEN1_GAIN             0x02b
  48 #define MT9M111_BLUE_GAIN               0x02c
  49 #define MT9M111_RED_GAIN                0x02d
  50 #define MT9M111_GREEN2_GAIN             0x02e
  51 #define MT9M111_GLOBAL_GAIN             0x02f
  52 #define MT9M111_CONTEXT_CONTROL         0x0c8
  53 #define MT9M111_PAGE_MAP                0x0f0
  54 #define MT9M111_BYTE_WISE_ADDR          0x0f1
  55
  56 #define MT9M111_RESET_SYNC_CHANGES      (1 << 15)
  57 #define MT9M111_RESET_RESTART_BAD_FRAME (1 << 9)
  58 #define MT9M111_RESET_SHOW_BAD_FRAMES   (1 << 8)
  59 #define MT9M111_RESET_RESET_SOC         (1 << 5)
  60 #define MT9M111_RESET_OUTPUT_DISABLE    (1 << 4)
  61 #define MT9M111_RESET_CHIP_ENABLE       (1 << 3)
  62 #define MT9M111_RESET_ANALOG_STANDBY    (1 << 2)
  63 #define MT9M111_RESET_RESTART_FRAME     (1 << 1)
  64 #define MT9M111_RESET_RESET_MODE        (1 << 0)
  65
  66 #define MT9M111_RMB_MIRROR_COLS         (1 << 1)
  67 #define MT9M111_RMB_MIRROR_ROWS         (1 << 0)
  68 #define MT9M111_CTXT_CTRL_RESTART       (1 << 15)
  69 #define MT9M111_CTXT_CTRL_DEFECTCOR_B   (1 << 12)
  70 #define MT9M111_CTXT_CTRL_RESIZE_B      (1 << 10)
  71 #define MT9M111_CTXT_CTRL_CTRL2_B       (1 << 9)
  72 #define MT9M111_CTXT_CTRL_GAMMA_B       (1 << 8)
  73 #define MT9M111_CTXT_CTRL_XENON_EN      (1 << 7)
  74 #define MT9M111_CTXT_CTRL_READ_MODE_B   (1 << 3)
  75 #define MT9M111_CTXT_CTRL_LED_FLASH_EN  (1 << 2)
  76 #define MT9M111_CTXT_CTRL_VBLANK_SEL_B  (1 << 1)
  77 #define MT9M111_CTXT_CTRL_HBLANK_SEL_B  (1 << 0)
  78
  79 /*
  80  * Colorpipe register addresses (0x100..0x1ff)
  81  */
  82 #define MT9M111_OPER_MODE_CTRL          0x106
  83 #define MT9M111_OUTPUT_FORMAT_CTRL      0x108
  84 #define MT9M111_REDUCER_XZOOM_B         0x1a0
  85 #define MT9M111_REDUCER_XSIZE_B         0x1a1
  86 #define MT9M111_REDUCER_YZOOM_B         0x1a3
  87 #define MT9M111_REDUCER_YSIZE_B         0x1a4
  88 #define MT9M111_REDUCER_XZOOM_A         0x1a6
  89 #define MT9M111_REDUCER_XSIZE_A         0x1a7
  90 #define MT9M111_REDUCER_YZOOM_A         0x1a9
  91 #define MT9M111_REDUCER_YSIZE_A         0x1aa
  92
  93 #define MT9M111_OUTPUT_FORMAT_CTRL2_A   0x13a
  94 #define MT9M111_OUTPUT_FORMAT_CTRL2_B   0x19b
  95
  96 #define MT9M111_OPMODE_AUTOEXPO_EN      (1 << 14)
  97 #define MT9M111_OPMODE_AUTOWHITEBAL_EN  (1 << 1)
  98
  99 #define MT9M111_OUTFMT_PROCESSED_BAYER  (1 << 14)
 100 #define MT9M111_OUTFMT_BYPASS_IFP       (1 << 10)
 101 #define MT9M111_OUTFMT_INV_PIX_CLOCK    (1 << 9)
 102 #define MT9M111_OUTFMT_RGB              (1 << 8)
 103 #define MT9M111_OUTFMT_RGB565           (0 << 6)
 104 #define MT9M111_OUTFMT_RGB555           (1 << 6)
 105 #define MT9M111_OUTFMT_RGB444x          (2 << 6)
 106 #define MT9M111_OUTFMT_RGBx444          (3 << 6)
 107 #define MT9M111_OUTFMT_TST_RAMP_OFF     (0 << 4)
 108 #define MT9M111_OUTFMT_TST_RAMP_COL     (1 << 4)
 109 #define MT9M111_OUTFMT_TST_RAMP_ROW     (2 << 4)
 110 #define MT9M111_OUTFMT_TST_RAMP_FRAME   (3 << 4)
 111 #define MT9M111_OUTFMT_SHIFT_3_UP       (1 << 3)
 112 #define MT9M111_OUTFMT_AVG_CHROMA       (1 << 2)
 113 #define MT9M111_OUTFMT_SWAP_YCbCr_C_Y   (1 << 1)
 114 #define MT9M111_OUTFMT_SWAP_RGB_EVEN    (1 << 1)
 115 #define MT9M111_OUTFMT_SWAP_YCbCr_Cb_Cr (1 << 0)
 116
 117 /*
 118  * Camera control register addresses (0x200..0x2ff not implemented)
 119  */
 120
 121 #define reg_read(reg) mt9m111_reg_read(client, MT9M111_##reg)
 122 #define reg_write(reg, val) mt9m111_reg_write(client, MT9M111_##reg, (val))
 123 #define reg_set(reg, val) mt9m111_reg_set(client, MT9M111_##reg, (val))
 124 #define reg_clear(reg, val) mt9m111_reg_clear(client, MT9M111_##reg, (val))
 125
 126 #define MT9M111_MIN_DARK_ROWS   8
 127 #define MT9M111_MIN_DARK_COLS   26
 128 #define MT9M111_MAX_HEIGHT      1024
 129 #define MT9M111_MAX_WIDTH       1280
 130
 131 /* MT9M111 has only one fixed colorspace per pixelcode */
 132 struct mt9m111_datafmt {
 133         enum v4l2_mbus_pixelcode        code;
 134         enum v4l2_colorspace            colorspace;
 135 };
 136
 137 /* Find a data format by a pixel code in an array */
 138 static const struct mt9m111_datafmt *mt9m111_find_datafmt(
 139         enum v4l2_mbus_pixelcode code, const struct mt9m111_datafmt *fmt,
 140         int n)
 141 {
 142         int i;
 143         for (i = 0; i < n; i++)
 144                 if (fmt[i].code == code)
 145                         return fmt + i;
 146
 147         return NULL;
 148 }
 149
 150 static const struct mt9m111_datafmt mt9m111_colour_fmts[] = {
 151         {V4L2_MBUS_FMT_YUYV8_2X8, V4L2_COLORSPACE_JPEG},
 152         {V4L2_MBUS_FMT_YVYU8_2X8, V4L2_COLORSPACE_JPEG},
 153         {V4L2_MBUS_FMT_UYVY8_2X8, V4L2_COLORSPACE_JPEG},
 154         {V4L2_MBUS_FMT_VYUY8_2X8, V4L2_COLORSPACE_JPEG},
 155         {V4L2_MBUS_FMT_RGB555_2X8_PADHI_LE, V4L2_COLORSPACE_SRGB},
 156         {V4L2_MBUS_FMT_RGB565_2X8_LE, V4L2_COLORSPACE_SRGB},
 157         {V4L2_MBUS_FMT_SBGGR8_1X8, V4L2_COLORSPACE_SRGB},
 158         {V4L2_MBUS_FMT_SBGGR10_2X8_PADHI_LE, V4L2_COLORSPACE_SRGB},
 159 };
 160
 161 enum mt9m111_context {
 162         HIGHPOWER = 0,
 163         LOWPOWER,
 164 };
 165
 166 struct mt9m111 {
 167         struct v4l2_subdev subdev;
 168         int model;      /* V4L2_IDENT_MT9M111 or V4L2_IDENT_MT9M112 code
 169                          * from v4l2-chip-ident.h */
 170         enum mt9m111_context context;
 171         struct v4l2_rect rect;
 172         const struct mt9m111_datafmt *fmt;
 173         unsigned int gain;
 174         unsigned char autoexposure;
 175         unsigned char datawidth;
 176         unsigned int powered:1;
 177         unsigned int hflip:1;
 178         unsigned int vflip:1;
 179         unsigned int swap_rgb_even_odd:1;
 180         unsigned int swap_rgb_red_blue:1;
 181         unsigned int swap_yuv_y_chromas:1;
 182         unsigned int swap_yuv_cb_cr:1;
 183         unsigned int autowhitebalance:1;
 184 };
 185
 186 static struct mt9m111 *to_mt9m111(const struct i2c_client *client)
 187 {
 188         return container_of(i2c_get_clientdata(client), struct mt9m111, subdev);
 189 }
 190
 191 static int reg_page_map_set(struct i2c_client *client, const u16 reg)
 192 {
 193         int ret;
 194         u16 page;
 195         static int lastpage = -1;       /* PageMap cache value */
 196
 197         page = (reg >> 8);
 198         if (page == lastpage)
 199                 return 0;
 200         if (page > 2)
 201                 return -EINVAL;
 202
 203         ret = i2c_smbus_write_word_data(client, MT9M111_PAGE_MAP, swab16(page));
 204         if (!ret)
 205                 lastpage = page;
 206         return ret;
 207 }
 208
 209 static int mt9m111_reg_read(struct i2c_client *client, const u16 reg)
 210 {
 211         int ret;
 212
 213         ret = reg_page_map_set(client, reg);
 214         if (!ret)
 215                 ret = swab16(i2c_smbus_read_word_data(client, reg & 0xff));
 216
 217         dev_dbg(&client->dev, "read  reg.%03x -> %04x\n", reg, ret);
 218         return ret;
 219 }
 220
 221 static int mt9m111_reg_write(struct i2c_client *client, const u16 reg,
 222                              const u16 data)
 223 {
 224         int ret;
 225
 226         ret = reg_page_map_set(client, reg);
 227         if (!ret)
 228                 ret = i2c_smbus_write_word_data(client, reg & 0xff,
 229                                                 swab16(data));
 230         dev_dbg(&client->dev, "write reg.%03x = %04x -> %d\n", reg, data, ret);
 231         return ret;
 232 }
 233
 234 static int mt9m111_reg_set(struct i2c_client *client, const u16 reg,
 235                            const u16 data)
 236 {
 237         int ret;
 238
 239         ret = mt9m111_reg_read(client, reg);
 240         if (ret >= 0)
 241                 ret = mt9m111_reg_write(client, reg, ret | data);
 242         return ret;
 243 }
 244
 245 static int mt9m111_reg_clear(struct i2c_client *client, const u16 reg,
 246                              const u16 data)
 247 {
 248         int ret;
 249
 250         ret = mt9m111_reg_read(client, reg);
 251         return mt9m111_reg_write(client, reg, ret & ~data);
 252 }
 253
 254 static int mt9m111_set_context(struct i2c_client *client,
 255                                enum mt9m111_context ctxt)
 256 {
 257         int valB = MT9M111_CTXT_CTRL_RESTART | MT9M111_CTXT_CTRL_DEFECTCOR_B
 258                 | MT9M111_CTXT_CTRL_RESIZE_B | MT9M111_CTXT_CTRL_CTRL2_B
 259                 | MT9M111_CTXT_CTRL_GAMMA_B | MT9M111_CTXT_CTRL_READ_MODE_B
 260                 | MT9M111_CTXT_CTRL_VBLANK_SEL_B
 261                 | MT9M111_CTXT_CTRL_HBLANK_SEL_B;
 262         int valA = MT9M111_CTXT_CTRL_RESTART;
 263
 264         if (ctxt == HIGHPOWER)
 265                 return reg_write(CONTEXT_CONTROL, valB);
 266         else
 267                 return reg_write(CONTEXT_CONTROL, valA);
 268 }
 269
 270 static int mt9m111_setup_rect(struct i2c_client *client,
 271                               struct v4l2_rect *rect)
 272 {
 273         struct mt9m111 *mt9m111 = to_mt9m111(client);
 274         int ret, is_raw_format;
 275         int width = rect->width;
 276         int height = rect->height;
 277
 278         if (mt9m111->fmt->code == V4L2_MBUS_FMT_SBGGR8_1X8 ||
 279             mt9m111->fmt->code == V4L2_MBUS_FMT_SBGGR10_2X8_PADHI_LE)
 280                 is_raw_format = 1;
 281         else
 282                 is_raw_format = 0;
 283
 284         ret = reg_write(COLUMN_START, rect->left);
 285         if (!ret)
 286                 ret = reg_write(ROW_START, rect->top);
 287
 288         if (is_raw_format) {
 289                 if (!ret)
 290                         ret = reg_write(WINDOW_WIDTH, width);
 291                 if (!ret)
 292                         ret = reg_write(WINDOW_HEIGHT, height);
 293         } else {
 294                 if (!ret)
 295                         ret = reg_write(REDUCER_XZOOM_B, MT9M111_MAX_WIDTH);
 296                 if (!ret)
 297                         ret = reg_write(REDUCER_YZOOM_B, MT9M111_MAX_HEIGHT);
 298                 if (!ret)
 299                         ret = reg_write(REDUCER_XSIZE_B, width);
 300                 if (!ret)
 301                         ret = reg_write(REDUCER_YSIZE_B, height);
 302                 if (!ret)
 303                         ret = reg_write(REDUCER_XZOOM_A, MT9M111_MAX_WIDTH);
 304                 if (!ret)
 305                         ret = reg_write(REDUCER_YZOOM_A, MT9M111_MAX_HEIGHT);
 306                 if (!ret)
 307                         ret = reg_write(REDUCER_XSIZE_A, width);
 308                 if (!ret)
 309                         ret = reg_write(REDUCER_YSIZE_A, height);
 310         }
 311
 312         return ret;
 313 }
 314
 315 static int mt9m111_setup_pixfmt(struct i2c_client *client, u16 outfmt)
 316 {
 317         int ret;
 318
 319         ret = reg_write(OUTPUT_FORMAT_CTRL2_A, outfmt);
 320         if (!ret)
 321                 ret = reg_write(OUTPUT_FORMAT_CTRL2_B, outfmt);
 322         return ret;
 323 }
 324
 325 static int mt9m111_setfmt_bayer8(struct i2c_client *client)
 326 {
 327         return mt9m111_setup_pixfmt(client, MT9M111_OUTFMT_PROCESSED_BAYER |
 328                                     MT9M111_OUTFMT_RGB);
 329 }
 330
 331 static int mt9m111_setfmt_bayer10(struct i2c_client *client)
 332 {
 333         return mt9m111_setup_pixfmt(client, MT9M111_OUTFMT_BYPASS_IFP);
 334 }
 335
 336 static int mt9m111_setfmt_rgb565(struct i2c_client *client)
 337 {
 338         struct mt9m111 *mt9m111 = to_mt9m111(client);
 339         int val = 0;
 340
 341         if (mt9m111->swap_rgb_red_blue)
 342                 val |= MT9M111_OUTFMT_SWAP_YCbCr_Cb_Cr;
 343         if (mt9m111->swap_rgb_even_odd)
 344                 val |= MT9M111_OUTFMT_SWAP_RGB_EVEN;
 345         val |= MT9M111_OUTFMT_RGB | MT9M111_OUTFMT_RGB565;
 346
 347         return mt9m111_setup_pixfmt(client, val);
 348 }
 349
 350 static int mt9m111_setfmt_rgb555(struct i2c_client *client)
 351 {
 352         struct mt9m111 *mt9m111 = to_mt9m111(client);
 353         int val = 0;
 354
 355         if (mt9m111->swap_rgb_red_blue)
 356                 val |= MT9M111_OUTFMT_SWAP_YCbCr_Cb_Cr;
 357         if (mt9m111->swap_rgb_even_odd)
 358                 val |= MT9M111_OUTFMT_SWAP_RGB_EVEN;
 359         val |= MT9M111_OUTFMT_RGB | MT9M111_OUTFMT_RGB555;
 360
 361         return mt9m111_setup_pixfmt(client, val);
 362 }
 363
 364 static int mt9m111_setfmt_yuv(struct i2c_client *client)
 365 {
 366         struct mt9m111 *mt9m111 = to_mt9m111(client);
 367         int val = 0;
 368
 369         if (mt9m111->swap_yuv_cb_cr)
 370                 val |= MT9M111_OUTFMT_SWAP_YCbCr_Cb_Cr;
 371         if (mt9m111->swap_yuv_y_chromas)
 372                 val |= MT9M111_OUTFMT_SWAP_YCbCr_C_Y;
 373
 374         return mt9m111_setup_pixfmt(client, val);
 375 }
 376
 377 static int mt9m111_enable(struct i2c_client *client)
 378 {
 379         struct mt9m111 *mt9m111 = to_mt9m111(client);
 380         int ret;
 381
 382         ret = reg_set(RESET, MT9M111_RESET_CHIP_ENABLE);
 383         if (!ret)
 384                 mt9m111->powered = 1;
 385         return ret;
 386 }
 387
 388 static int mt9m111_reset(struct i2c_client *client)
 389 {
 390         int ret;
 391
 392         ret = reg_set(RESET, MT9M111_RESET_RESET_MODE);
 393         if (!ret)
 394                 ret = reg_set(RESET, MT9M111_RESET_RESET_SOC);
 395         if (!ret)
 396                 ret = reg_clear(RESET, MT9M111_RESET_RESET_MODE
 397                                 | MT9M111_RESET_RESET_SOC);
 398
 399         return ret;
 400 }
 401
 402 static unsigned long mt9m111_query_bus_param(struct soc_camera_device *icd)
 403 {
 404         struct soc_camera_link *icl = to_soc_camera_link(icd);
 405         unsigned long flags = SOCAM_MASTER | SOCAM_PCLK_SAMPLE_RISING |
 406                 SOCAM_HSYNC_ACTIVE_HIGH | SOCAM_VSYNC_ACTIVE_HIGH |
 407                 SOCAM_DATA_ACTIVE_HIGH | SOCAM_DATAWIDTH_8;
 408
 409         return soc_camera_apply_sensor_flags(icl, flags);
 410 }
 411
 412 static int mt9m111_set_bus_param(struct soc_camera_device *icd, unsigned long f)
 413 {
 414         return 0;
 415 }
 416
 417 static int mt9m111_make_rect(struct i2c_client *client,
 418                              struct v4l2_rect *rect)
 419 {
 420         struct mt9m111 *mt9m111 = to_mt9m111(client);
 421
 422         if (mt9m111->fmt->code == V4L2_MBUS_FMT_SBGGR8_1X8 ||
 423             mt9m111->fmt->code == V4L2_MBUS_FMT_SBGGR10_2X8_PADHI_LE) {
 424                 /* Bayer format - even size lengths */
 425                 rect->width     = ALIGN(rect->width, 2);
 426                 rect->height    = ALIGN(rect->height, 2);
 427                 /* Let the user play with the starting pixel */
 428         }
 429
 430         /* FIXME: the datasheet doesn't specify minimum sizes */
 431         soc_camera_limit_side(&rect->left, &rect->width,
 432                      MT9M111_MIN_DARK_COLS, 2, MT9M111_MAX_WIDTH);
 433
 434         soc_camera_limit_side(&rect->top, &rect->height,
 435                      MT9M111_MIN_DARK_ROWS, 2, MT9M111_MAX_HEIGHT);
 436
 437         return mt9m111_setup_rect(client, rect);
 438 }
 439
 440 static int mt9m111_s_crop(struct v4l2_subdev *sd, struct v4l2_crop *a)
 441 {
 442         struct v4l2_rect rect = a->c;
 443         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
 444         struct mt9m111 *mt9m111 = to_mt9m111(client);
 445         int ret;
 446
 447         dev_dbg(&client->dev, "%s left=%d, top=%d, width=%d, height=%d\n",
 448                 __func__, rect.left, rect.top, rect.width, rect.height);
 449
 450         if (a->type != V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE)
 451                 return -EINVAL;
 452
 453         ret = mt9m111_make_rect(client, &rect);
 454         if (!ret)
 455                 mt9m111->rect = rect;
 456         return ret;
 457 }
 458
 459 static int mt9m111_g_crop(struct v4l2_subdev *sd, struct v4l2_crop *a)
 460 {
 461         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
 462         struct mt9m111 *mt9m111 = to_mt9m111(client);
 463
 464         a->c    = mt9m111->rect;
 465         a->type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;
 466
 467         return 0;
 468 }
 469
 470 static int mt9m111_cropcap(struct v4l2_subdev *sd, struct v4l2_cropcap *a)
 471 {
 472         if (a->type != V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE)
 473                 return -EINVAL;
 474
 475         a->bounds.left                  = MT9M111_MIN_DARK_COLS;
 476         a->bounds.top                   = MT9M111_MIN_DARK_ROWS;
 477         a->bounds.width                 = MT9M111_MAX_WIDTH;
 478         a->bounds.height                = MT9M111_MAX_HEIGHT;
 479         a->defrect                      = a->bounds;
 480         a->pixelaspect.numerator        = 1;
 481         a->pixelaspect.denominator      = 1;
 482
 483         return 0;
 484 }
 485
 486 static int mt9m111_g_fmt(struct v4l2_subdev *sd,
 487                          struct v4l2_mbus_framefmt *mf)
 488 {
 489         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
 490         struct mt9m111 *mt9m111 = to_mt9m111(client);
 491
 492         mf->width       = mt9m111->rect.width;
 493         mf->height      = mt9m111->rect.height;
 494         mf->code        = mt9m111->fmt->code;
 495         mf->colorspace  = mt9m111->fmt->colorspace;
 496         mf->field       = V4L2_FIELD_NONE;
 497
 498         return 0;
 499 }
 500
 501 static int mt9m111_set_pixfmt(struct i2c_client *client,
 502                               enum v4l2_mbus_pixelcode code)
 503 {
 504         struct mt9m111 *mt9m111 = to_mt9m111(client);
 505         int ret;
 506
 507         switch (code) {
 508         case V4L2_MBUS_FMT_SBGGR8_1X8:
 509                 ret = mt9m111_setfmt_bayer8(client);
 510                 break;
 511         case V4L2_MBUS_FMT_SBGGR10_2X8_PADHI_LE:
 512                 ret = mt9m111_setfmt_bayer10(client);
 513                 break;
 514         case V4L2_MBUS_FMT_RGB555_2X8_PADHI_LE:
 515                 ret = mt9m111_setfmt_rgb555(client);
 516                 break;
 517         case V4L2_MBUS_FMT_RGB565_2X8_LE:
 518                 ret = mt9m111_setfmt_rgb565(client);
 519                 break;
 520         case V4L2_MBUS_FMT_UYVY8_2X8:
 521                 mt9m111->swap_yuv_y_chromas = 0;
 522                 mt9m111->swap_yuv_cb_cr = 0;
 523                 ret = mt9m111_setfmt_yuv(client);
 524                 break;
 525         case V4L2_MBUS_FMT_VYUY8_2X8:
 526                 mt9m111->swap_yuv_y_chromas = 0;
 527                 mt9m111->swap_yuv_cb_cr = 1;
 528                 ret = mt9m111_setfmt_yuv(client);
 529                 break;
 530         case V4L2_MBUS_FMT_YUYV8_2X8:
 531                 mt9m111->swap_yuv_y_chromas = 1;
 532                 mt9m111->swap_yuv_cb_cr = 0;
 533                 ret = mt9m111_setfmt_yuv(client);
 534                 break;
 535         case V4L2_MBUS_FMT_YVYU8_2X8:
 536                 mt9m111->swap_yuv_y_chromas = 1;
 537                 mt9m111->swap_yuv_cb_cr = 1;
 538                 ret = mt9m111_setfmt_yuv(client);
 539                 break;
 540         default:
 541                 dev_err(&client->dev, "Pixel format not handled : %x\n",
 542                         code);
 543                 ret = -EINVAL;
 544         }
 545
 546         return ret;
 547 }
 548
 549 static int mt9m111_s_fmt(struct v4l2_subdev *sd,
 550                          struct v4l2_mbus_framefmt *mf)
 551 {
 552         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
 553         const struct mt9m111_datafmt *fmt;
 554         struct mt9m111 *mt9m111 = to_mt9m111(client);
 555         struct v4l2_rect rect = {
 556                 .left   = mt9m111->rect.left,
 557                 .top    = mt9m111->rect.top,
 558                 .width  = mf->width,
 559                 .height = mf->height,
 560         };
 561         int ret;
 562
 563         fmt = mt9m111_find_datafmt(mf->code, mt9m111_colour_fmts,
 564                                    ARRAY_SIZE(mt9m111_colour_fmts));
 565         if (!fmt)
 566                 return -EINVAL;
 567
 568         dev_dbg(&client->dev,
 569                 "%s code=%x left=%d, top=%d, width=%d, height=%d\n", __func__,
 570                 mf->code, rect.left, rect.top, rect.width, rect.height);
 571
 572         ret = mt9m111_make_rect(client, &rect);
 573         if (!ret)
 574                 ret = mt9m111_set_pixfmt(client, mf->code);
 575         if (!ret) {
 576                 mt9m111->rect   = rect;
 577                 mt9m111->fmt    = fmt;
 578                 mf->colorspace  = fmt->colorspace;
 579         }
 580
 581         return ret;
 582 }
 583
 584 static int mt9m111_try_fmt(struct v4l2_subdev *sd,
 585                            struct v4l2_mbus_framefmt *mf)
 586 {
 587         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
 588         struct mt9m111 *mt9m111 = to_mt9m111(client);
 589         const struct mt9m111_datafmt *fmt;
 590         bool bayer = mf->code == V4L2_MBUS_FMT_SBGGR8_1X8 ||
 591                 mf->code == V4L2_MBUS_FMT_SBGGR10_2X8_PADHI_LE;
 592
 593         fmt = mt9m111_find_datafmt(mf->code, mt9m111_colour_fmts,
 594                                    ARRAY_SIZE(mt9m111_colour_fmts));
 595         if (!fmt) {
 596                 fmt = mt9m111->fmt;
 597                 mf->code = fmt->code;
 598         }
 599
 600         /*
 601          * With Bayer format enforce even side lengths, but let the user play
 602          * with the starting pixel
 603          */
 604
 605         if (mf->height > MT9M111_MAX_HEIGHT)
 606                 mf->height = MT9M111_MAX_HEIGHT;
 607         else if (mf->height < 2)
 608                 mf->height = 2;
 609         else if (bayer)
 610                 mf->height = ALIGN(mf->height, 2);
 611
 612         if (mf->width > MT9M111_MAX_WIDTH)
 613                 mf->width = MT9M111_MAX_WIDTH;
 614         else if (mf->width < 2)
 615                 mf->width = 2;
 616         else if (bayer)
 617                 mf->width = ALIGN(mf->width, 2);
 618
 619         mf->colorspace = fmt->colorspace;
 620
 621         return 0;
 622 }
 623
 624 static int mt9m111_g_chip_ident(struct v4l2_subdev *sd,
 625                                 struct v4l2_dbg_chip_ident *id)
 626 {
 627         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
 628         struct mt9m111 *mt9m111 = to_mt9m111(client);
 629
 630         if (id->match.type != V4L2_CHIP_MATCH_I2C_ADDR)
 631                 return -EINVAL;
 632
 633         if (id->match.addr != client->addr)
 634                 return -ENODEV;
 635
 636         id->ident       = mt9m111->model;
 637         id->revision    = 0;
 638
 639         return 0;
 640 }
 641
 642 #ifdef CONFIG_VIDEO_ADV_DEBUG
 643 static int mt9m111_g_register(struct v4l2_subdev *sd,
 644                               struct v4l2_dbg_register *reg)
 645 {
 646         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
 647         int val;
 648
 649         if (reg->match.type != V4L2_CHIP_MATCH_I2C_ADDR || reg->reg > 0x2ff)
 650                 return -EINVAL;
 651         if (reg->match.addr != client->addr)
 652                 return -ENODEV;
 653
 654         val = mt9m111_reg_read(client, reg->reg);
 655         reg->size = 2;
 656         reg->val = (u64)val;
 657
 658         if (reg->val > 0xffff)
 659                 return -EIO;
 660
 661         return 0;
 662 }
 663
 664 static int mt9m111_s_register(struct v4l2_subdev *sd,
 665                               struct v4l2_dbg_register *reg)
 666 {
 667         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
 668
 669         if (reg->match.type != V4L2_CHIP_MATCH_I2C_ADDR || reg->reg > 0x2ff)
 670                 return -EINVAL;
 671
 672         if (reg->match.addr != client->addr)
 673                 return -ENODEV;
 674
 675         if (mt9m111_reg_write(client, reg->reg, reg->val) < 0)
 676                 return -EIO;
 677
 678         return 0;
 679 }
 680 #endif
 681
 682 static const struct v4l2_queryctrl mt9m111_controls[] = {
 683         {
 684                 .id             = V4L2_CID_VFLIP,
 685                 .type           = V4L2_CTRL_TYPE_BOOLEAN,
 686                 .name           = "Flip Verticaly",
 687                 .minimum        = 0,
 688                 .maximum        = 1,
 689                 .step           = 1,
 690                 .default_value  = 0,
 691         }, {
 692                 .id             = V4L2_CID_HFLIP,
 693                 .type           = V4L2_CTRL_TYPE_BOOLEAN,
 694                 .name           = "Flip Horizontaly",
 695                 .minimum        = 0,
 696                 .maximum        = 1,
 697                 .step           = 1,
 698                 .default_value  = 0,
 699         }, {    /* gain = 1/32*val (=>gain=1 if val==32) */
 700                 .id             = V4L2_CID_GAIN,
 701                 .type           = V4L2_CTRL_TYPE_INTEGER,
 702                 .name           = "Gain",
 703                 .minimum        = 0,
 704                 .maximum        = 63 * 2 * 2,
 705                 .step           = 1,
 706                 .default_value  = 32,
 707                 .flags          = V4L2_CTRL_FLAG_SLIDER,
 708         }, {
 709                 .id             = V4L2_CID_EXPOSURE_AUTO,
 710                 .type           = V4L2_CTRL_TYPE_BOOLEAN,
 711                 .name           = "Auto Exposure",
 712                 .minimum        = 0,
 713                 .maximum        = 1,
 714                 .step           = 1,
 715                 .default_value  = 1,
 716         }
 717 };
 718
 719 static int mt9m111_resume(struct soc_camera_device *icd);
 720 static int mt9m111_suspend(struct soc_camera_device *icd, pm_message_t state);
 721
 722 static struct soc_camera_ops mt9m111_ops = {
 723         .suspend                = mt9m111_suspend,
 724         .resume                 = mt9m111_resume,
 725         .query_bus_param        = mt9m111_query_bus_param,
 726         .set_bus_param          = mt9m111_set_bus_param,
 727         .controls               = mt9m111_controls,
 728         .num_controls           = ARRAY_SIZE(mt9m111_controls),
 729 };
 730
 731 static int mt9m111_set_flip(struct i2c_client *client, int flip, int mask)
 732 {
 733         struct mt9m111 *mt9m111 = to_mt9m111(client);
 734         int ret;
 735
 736         if (mt9m111->context == HIGHPOWER) {
 737                 if (flip)
 738                         ret = reg_set(READ_MODE_B, mask);
 739                 else
 740                         ret = reg_clear(READ_MODE_B, mask);
 741         } else {
 742                 if (flip)
 743                         ret = reg_set(READ_MODE_A, mask);
 744                 else
 745                         ret = reg_clear(READ_MODE_A, mask);
 746         }
 747
 748         return ret;
 749 }
 750
 751 static int mt9m111_get_global_gain(struct i2c_client *client)
 752 {
 753         int data;
 754
 755         data = reg_read(GLOBAL_GAIN);
 756         if (data >= 0)
 757                 return (data & 0x2f) * (1 << ((data >> 10) & 1)) *
 758                         (1 << ((data >> 9) & 1));
 759         return data;
 760 }
 761
 762 static int mt9m111_set_global_gain(struct i2c_client *client, int gain)
 763 {
 764         struct mt9m111 *mt9m111 = to_mt9m111(client);
 765         u16 val;
 766
 767         if (gain > 63 * 2 * 2)
 768                 return -EINVAL;
 769
 770         mt9m111->gain = gain;
 771         if ((gain >= 64 * 2) && (gain < 63 * 2 * 2))
 772                 val = (1 << 10) | (1 << 9) | (gain / 4);
 773         else if ((gain >= 64) && (gain < 64 * 2))
 774                 val = (1 << 9) | (gain / 2);
 775         else
 776                 val = gain;
 777
 778         return reg_write(GLOBAL_GAIN, val);
 779 }
 780
 781 static int mt9m111_set_autoexposure(struct i2c_client *client, int on)
 782 {
 783         struct mt9m111 *mt9m111 = to_mt9m111(client);
 784         int ret;
 785
 786         if (on)
 787                 ret = reg_set(OPER_MODE_CTRL, MT9M111_OPMODE_AUTOEXPO_EN);
 788         else
 789                 ret = reg_clear(OPER_MODE_CTRL, MT9M111_OPMODE_AUTOEXPO_EN);
 790
 791         if (!ret)
 792                 mt9m111->autoexposure = on;
 793
 794         return ret;
 795 }
 796
 797 static int mt9m111_set_autowhitebalance(struct i2c_client *client, int on)
 798 {
 799         struct mt9m111 *mt9m111 = to_mt9m111(client);
 800         int ret;
 801
 802         if (on)
 803                 ret = reg_set(OPER_MODE_CTRL, MT9M111_OPMODE_AUTOWHITEBAL_EN);
 804         else
 805                 ret = reg_clear(OPER_MODE_CTRL, MT9M111_OPMODE_AUTOWHITEBAL_EN);
 806
 807         if (!ret)
 808                 mt9m111->autowhitebalance = on;
 809
 810         return ret;
 811 }
 812
 813 static int mt9m111_g_ctrl(struct v4l2_subdev *sd, struct v4l2_control *ctrl)
 814 {
 815         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
 816         struct mt9m111 *mt9m111 = to_mt9m111(client);
 817         int data;
 818
 819         switch (ctrl->id) {
 820         case V4L2_CID_VFLIP:
 821                 if (mt9m111->context == HIGHPOWER)
 822                         data = reg_read(READ_MODE_B);
 823                 else
 824                         data = reg_read(READ_MODE_A);
 825
 826                 if (data < 0)
 827                         return -EIO;
 828                 ctrl->value = !!(data & MT9M111_RMB_MIRROR_ROWS);
 829                 break;
 830         case V4L2_CID_HFLIP:
 831                 if (mt9m111->context == HIGHPOWER)
 832                         data = reg_read(READ_MODE_B);
 833                 else
 834                         data = reg_read(READ_MODE_A);
 835
 836                 if (data < 0)
 837                         return -EIO;
 838                 ctrl->value = !!(data & MT9M111_RMB_MIRROR_COLS);
 839                 break;
 840         case V4L2_CID_GAIN:
 841                 data = mt9m111_get_global_gain(client);
 842                 if (data < 0)
 843                         return data;
 844                 ctrl->value = data;
 845                 break;
 846         case V4L2_CID_EXPOSURE_AUTO:
 847                 ctrl->value = mt9m111->autoexposure;
 848                 break;
 849         case V4L2_CID_AUTO_WHITE_BALANCE:
 850                 ctrl->value = mt9m111->autowhitebalance;
 851                 break;
 852         }
 853         return 0;
 854 }
 855
 856 static int mt9m111_s_ctrl(struct v4l2_subdev *sd, struct v4l2_control *ctrl)
 857 {
 858         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
 859         struct mt9m111 *mt9m111 = to_mt9m111(client);
 860         const struct v4l2_queryctrl *qctrl;
 861         int ret;
 862
 863         qctrl = soc_camera_find_qctrl(&mt9m111_ops, ctrl->id);
 864         if (!qctrl)
 865                 return -EINVAL;
 866
 867         switch (ctrl->id) {
 868         case V4L2_CID_VFLIP:
 869                 mt9m111->vflip = ctrl->value;
 870                 ret = mt9m111_set_flip(client, ctrl->value,
 871                                         MT9M111_RMB_MIRROR_ROWS);
 872                 break;
 873         case V4L2_CID_HFLIP:
 874                 mt9m111->hflip = ctrl->value;
 875                 ret = mt9m111_set_flip(client, ctrl->value,
 876                                         MT9M111_RMB_MIRROR_COLS);
 877                 break;
 878         case V4L2_CID_GAIN:
 879                 ret = mt9m111_set_global_gain(client, ctrl->value);
 880                 break;
 881         case V4L2_CID_EXPOSURE_AUTO:
 882                 ret =  mt9m111_set_autoexposure(client, ctrl->value);
 883                 break;
 884         case V4L2_CID_AUTO_WHITE_BALANCE:
 885                 ret =  mt9m111_set_autowhitebalance(client, ctrl->value);
 886                 break;
 887         default:
 888                 ret = -EINVAL;
 889         }
 890
 891         return ret;
 892 }
 893
 894 static int mt9m111_suspend(struct soc_camera_device *icd, pm_message_t state)
 895 {
 896         struct i2c_client *client = to_i2c_client(to_soc_camera_control(icd));
 897         struct mt9m111 *mt9m111 = to_mt9m111(client);
 898
 899         mt9m111->gain = mt9m111_get_global_gain(client);
 900
 901         return 0;
 902 }
 903
 904 static int mt9m111_restore_state(struct i2c_client *client)
 905 {
 906         struct mt9m111 *mt9m111 = to_mt9m111(client);
 907
 908         mt9m111_set_context(client, mt9m111->context);
 909         mt9m111_set_pixfmt(client, mt9m111->fmt->code);
 910         mt9m111_setup_rect(client, &mt9m111->rect);
 911         mt9m111_set_flip(client, mt9m111->hflip, MT9M111_RMB_MIRROR_COLS);
 912         mt9m111_set_flip(client, mt9m111->vflip, MT9M111_RMB_MIRROR_ROWS);
 913         mt9m111_set_global_gain(client, mt9m111->gain);
 914         mt9m111_set_autoexposure(client, mt9m111->autoexposure);
 915         mt9m111_set_autowhitebalance(client, mt9m111->autowhitebalance);
 916         return 0;
 917 }
 918
 919 static int mt9m111_resume(struct soc_camera_device *icd)
 920 {
 921         struct i2c_client *client = to_i2c_client(to_soc_camera_control(icd));
 922         struct mt9m111 *mt9m111 = to_mt9m111(client);
 923         int ret = 0;
 924
 925         if (mt9m111->powered) {
 926                 ret = mt9m111_enable(client);
 927                 if (!ret)
 928                         ret = mt9m111_reset(client);
 929                 if (!ret)
 930                         ret = mt9m111_restore_state(client);
 931         }
 932         return ret;
 933 }
 934
 935 static int mt9m111_init(struct i2c_client *client)
 936 {
 937         struct mt9m111 *mt9m111 = to_mt9m111(client);
 938         int ret;
 939
 940         mt9m111->context = HIGHPOWER;
 941         ret = mt9m111_enable(client);
 942         if (!ret)
 943                 ret = mt9m111_reset(client);
 944         if (!ret)
 945                 ret = mt9m111_set_context(client, mt9m111->context);
 946         if (!ret)
 947                 ret = mt9m111_set_autoexposure(client, mt9m111->autoexposure);
 948         if (ret)
 949                 dev_err(&client->dev, "mt9m111 init failed: %d\n", ret);
 950         return ret;
 951 }
 952
 953 /*
 954  * Interface active, can use i2c. If it fails, it can indeed mean, that
 955  * this wasn't our capture interface, so, we wait for the right one
 956  */
 957 static int mt9m111_video_probe(struct soc_camera_device *icd,
 958                                struct i2c_client *client)
 959 {
 960         struct mt9m111 *mt9m111 = to_mt9m111(client);
 961         s32 data;
 962         int ret;
 963
 964         /*
 965          * We must have a parent by now. And it cannot be a wrong one.
 966          * So this entire test is completely redundant.
 967          */
 968         if (!icd->dev.parent ||
 969             to_soc_camera_host(icd->dev.parent)->nr != icd->iface)
 970                 return -ENODEV;
 971
 972         mt9m111->autoexposure = 1;
 973         mt9m111->autowhitebalance = 1;
 974
 975         mt9m111->swap_rgb_even_odd = 1;
 976         mt9m111->swap_rgb_red_blue = 1;
 977
 978         data = reg_read(CHIP_VERSION);
 979
 980         switch (data) {
 981         case 0x143a: /* MT9M111 or MT9M131 */
 982                 mt9m111->model = V4L2_IDENT_MT9M111;
 983                 dev_info(&client->dev,
 984                         "Detected a MT9M111/MT9M131 chip ID %x\n", data);
 985                 break;
 986         case 0x148c: /* MT9M112 */
 987                 mt9m111->model = V4L2_IDENT_MT9M112;
 988                 dev_info(&client->dev, "Detected a MT9M112 chip ID %x\n", data);
 989                 break;
 990         default:
 991                 ret = -ENODEV;
 992                 dev_err(&client->dev,
 993                         "No MT9M111/MT9M112/MT9M131 chip detected register read %x\n",
 994                         data);
 995                 goto ei2c;
 996         }
 997
 998         ret = mt9m111_init(client);
 999
1000 ei2c:
1001         return ret;
1002 }
1003
1004 static struct v4l2_subdev_core_ops mt9m111_subdev_core_ops = {
1005         .g_ctrl         = mt9m111_g_ctrl,
1006         .s_ctrl         = mt9m111_s_ctrl,
1007         .g_chip_ident   = mt9m111_g_chip_ident,
1008 #ifdef CONFIG_VIDEO_ADV_DEBUG
1009         .g_register     = mt9m111_g_register,
1010         .s_register     = mt9m111_s_register,
1011 #endif
1012 };
1013
1014 static int mt9m111_enum_fmt(struct v4l2_subdev *sd, unsigned int index,
1015                             enum v4l2_mbus_pixelcode *code)
1016 {
1017         if (index >= ARRAY_SIZE(mt9m111_colour_fmts))
1018                 return -EINVAL;
1019
1020         *code = mt9m111_colour_fmts[index].code;
1021         return 0;
1022 }
1023
1024 static struct v4l2_subdev_video_ops mt9m111_subdev_video_ops = {
1025         .s_mbus_fmt     = mt9m111_s_fmt,
1026         .g_mbus_fmt     = mt9m111_g_fmt,
1027         .try_mbus_fmt   = mt9m111_try_fmt,
1028         .s_crop         = mt9m111_s_crop,
1029         .g_crop         = mt9m111_g_crop,
1030         .cropcap        = mt9m111_cropcap,
1031         .enum_mbus_fmt  = mt9m111_enum_fmt,
1032 };
1033
1034 static struct v4l2_subdev_ops mt9m111_subdev_ops = {
1035         .core   = &mt9m111_subdev_core_ops,
1036         .video  = &mt9m111_subdev_video_ops,
1037 };
1038
1039 static int mt9m111_probe(struct i2c_client *client,
1040                          const struct i2c_device_id *did)
1041 {
1042         struct mt9m111 *mt9m111;
1043         struct soc_camera_device *icd = client->dev.platform_data;
1044         struct i2c_adapter *adapter = to_i2c_adapter(client->dev.parent);
1045         struct soc_camera_link *icl;
1046         int ret;
1047
1048         if (!icd) {
1049                 dev_err(&client->dev, "mt9m111: soc-camera data missing!\n");
1050                 return -EINVAL;
1051         }
1052
1053         icl = to_soc_camera_link(icd);
1054         if (!icl) {
1055                 dev_err(&client->dev, "mt9m111: driver needs platform data\n");
1056                 return -EINVAL;
1057         }
1058
1059         if (!i2c_check_functionality(adapter, I2C_FUNC_SMBUS_WORD_DATA)) {
1060                 dev_warn(&adapter->dev,
1061                          "I2C-Adapter doesn't support I2C_FUNC_SMBUS_WORD\n");
1062                 return -EIO;
1063         }
1064
1065         mt9m111 = kzalloc(sizeof(struct mt9m111), GFP_KERNEL);
1066         if (!mt9m111)
1067                 return -ENOMEM;
1068
1069         v4l2_i2c_subdev_init(&mt9m111->subdev, client, &mt9m111_subdev_ops);
1070
1071         /* Second stage probe - when a capture adapter is there */
1072         icd->ops                = &mt9m111_ops;
1073
1074         mt9m111->rect.left      = MT9M111_MIN_DARK_COLS;
1075         mt9m111->rect.top       = MT9M111_MIN_DARK_ROWS;
1076         mt9m111->rect.width     = MT9M111_MAX_WIDTH;
1077         mt9m111->rect.height    = MT9M111_MAX_HEIGHT;
1078         mt9m111->fmt            = &mt9m111_colour_fmts[0];
1079
1080         ret = mt9m111_video_probe(icd, client);
1081         if (ret) {
1082                 icd->ops = NULL;
1083                 kfree(mt9m111);
1084         }
1085
1086         return ret;
1087 }
1088
1089 static int mt9m111_remove(struct i2c_client *client)
1090 {
1091         struct mt9m111 *mt9m111 = to_mt9m111(client);
1092         struct soc_camera_device *icd = client->dev.platform_data;
1093
1094         icd->ops = NULL;
1095         client->driver = NULL;
1096         kfree(mt9m111);
1097
1098         return 0;
1099 }
1100
1101 static const struct i2c_device_id mt9m111_id[] = {
1102         { "mt9m111", 0 },
1103         { }
1104 };
1105 MODULE_DEVICE_TABLE(i2c, mt9m111_id);
1106
1107 static struct i2c_driver mt9m111_i2c_driver = {
1108         .driver = {
1109                 .name = "mt9m111",
1110         },
1111         .probe          = mt9m111_probe,
1112         .remove         = mt9m111_remove,
1113         .id_table       = mt9m111_id,
1114 };
1115
1116 static int __init mt9m111_mod_init(void)
1117 {
1118         return i2c_add_driver(&mt9m111_i2c_driver);
1119 }
1120
1121 static void __exit mt9m111_mod_exit(void)
1122 {
1123         i2c_del_driver(&mt9m111_i2c_driver);
1124 }
1125
1126 module_init(mt9m111_mod_init);
1127 module_exit(mt9m111_mod_exit);
1128
1129 MODULE_DESCRIPTION("Micron/Aptina MT9M111/MT9M112/MT9M131 Camera driver");
1130 MODULE_AUTHOR("Robert Jarzmik");
1131 MODULE_LICENSE("GPL");