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           (0x0 << 6)
 104 #define MT9M111_OUTFMT_RGB555           (0x1 << 6)
 105 #define MT9M111_OUTFMT_RGB444x          (0x2 << 6)
 106 #define MT9M111_OUTFMT_RGBx444          (0x3 << 6)
 107 #define MT9M111_OUTFMT_TST_RAMP_OFF     (0x0 << 4)
 108 #define MT9M111_OUTFMT_TST_RAMP_COL     (0x1 << 4)
 109 #define MT9M111_OUTFMT_TST_RAMP_ROW     (0x2 << 4)
 110 #define MT9M111_OUTFMT_TST_RAMP_FRAME   (0x3 << 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   24
 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 = sd->priv;
 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         ret = mt9m111_make_rect(client, &rect);
 451         if (!ret)
 452                 mt9m111->rect = rect;
 453         return ret;
 454 }
 455
 456 static int mt9m111_g_crop(struct v4l2_subdev *sd, struct v4l2_crop *a)
 457 {
 458         struct i2c_client *client = sd->priv;
 459         struct mt9m111 *mt9m111 = to_mt9m111(client);
 460
 461         a->c    = mt9m111->rect;
 462         a->type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;
 463
 464         return 0;
 465 }
 466
 467 static int mt9m111_cropcap(struct v4l2_subdev *sd, struct v4l2_cropcap *a)
 468 {
 469         a->bounds.left                  = MT9M111_MIN_DARK_COLS;
 470         a->bounds.top                   = MT9M111_MIN_DARK_ROWS;
 471         a->bounds.width                 = MT9M111_MAX_WIDTH;
 472         a->bounds.height                = MT9M111_MAX_HEIGHT;
 473         a->defrect                      = a->bounds;
 474         a->type                         = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;
 475         a->pixelaspect.numerator        = 1;
 476         a->pixelaspect.denominator      = 1;
 477
 478         return 0;
 479 }
 480
 481 static int mt9m111_g_fmt(struct v4l2_subdev *sd,
 482                          struct v4l2_mbus_framefmt *mf)
 483 {
 484         struct i2c_client *client = sd->priv;
 485         struct mt9m111 *mt9m111 = to_mt9m111(client);
 486
 487         mf->width       = mt9m111->rect.width;
 488         mf->height      = mt9m111->rect.height;
 489         mf->code        = mt9m111->fmt->code;
 490         mf->field       = V4L2_FIELD_NONE;
 491
 492         return 0;
 493 }
 494
 495 static int mt9m111_set_pixfmt(struct i2c_client *client,
 496                               enum v4l2_mbus_pixelcode code)
 497 {
 498         struct mt9m111 *mt9m111 = to_mt9m111(client);
 499         int ret;
 500
 501         switch (code) {
 502         case V4L2_MBUS_FMT_SBGGR8_1X8:
 503                 ret = mt9m111_setfmt_bayer8(client);
 504                 break;
 505         case V4L2_MBUS_FMT_SBGGR10_2X8_PADHI_LE:
 506                 ret = mt9m111_setfmt_bayer10(client);
 507                 break;
 508         case V4L2_MBUS_FMT_RGB555_2X8_PADHI_LE:
 509                 ret = mt9m111_setfmt_rgb555(client);
 510                 break;
 511         case V4L2_MBUS_FMT_RGB565_2X8_LE:
 512                 ret = mt9m111_setfmt_rgb565(client);
 513                 break;
 514         case V4L2_MBUS_FMT_UYVY8_2X8:
 515                 mt9m111->swap_yuv_y_chromas = 0;
 516                 mt9m111->swap_yuv_cb_cr = 0;
 517                 ret = mt9m111_setfmt_yuv(client);
 518                 break;
 519         case V4L2_MBUS_FMT_VYUY8_2X8:
 520                 mt9m111->swap_yuv_y_chromas = 0;
 521                 mt9m111->swap_yuv_cb_cr = 1;
 522                 ret = mt9m111_setfmt_yuv(client);
 523                 break;
 524         case V4L2_MBUS_FMT_YUYV8_2X8:
 525                 mt9m111->swap_yuv_y_chromas = 1;
 526                 mt9m111->swap_yuv_cb_cr = 0;
 527                 ret = mt9m111_setfmt_yuv(client);
 528                 break;
 529         case V4L2_MBUS_FMT_YVYU8_2X8:
 530                 mt9m111->swap_yuv_y_chromas = 1;
 531                 mt9m111->swap_yuv_cb_cr = 1;
 532                 ret = mt9m111_setfmt_yuv(client);
 533                 break;
 534         default:
 535                 dev_err(&client->dev, "Pixel format not handled : %x\n",
 536                         code);
 537                 ret = -EINVAL;
 538         }
 539
 540         return ret;
 541 }
 542
 543 static int mt9m111_s_fmt(struct v4l2_subdev *sd,
 544                          struct v4l2_mbus_framefmt *mf)
 545 {
 546         struct i2c_client *client = sd->priv;
 547         const struct mt9m111_datafmt *fmt;
 548         struct mt9m111 *mt9m111 = to_mt9m111(client);
 549         struct v4l2_rect rect = {
 550                 .left   = mt9m111->rect.left,
 551                 .top    = mt9m111->rect.top,
 552                 .width  = mf->width,
 553                 .height = mf->height,
 554         };
 555         int ret;
 556
 557         fmt = mt9m111_find_datafmt(mf->code, mt9m111_colour_fmts,
 558                                    ARRAY_SIZE(mt9m111_colour_fmts));
 559         if (!fmt)
 560                 return -EINVAL;
 561
 562         dev_dbg(&client->dev,
 563                 "%s code=%x left=%d, top=%d, width=%d, height=%d\n", __func__,
 564                 mf->code, rect.left, rect.top, rect.width, rect.height);
 565
 566         ret = mt9m111_make_rect(client, &rect);
 567         if (!ret)
 568                 ret = mt9m111_set_pixfmt(client, mf->code);
 569         if (!ret) {
 570                 mt9m111->rect   = rect;
 571                 mt9m111->fmt    = fmt;
 572                 mf->colorspace  = fmt->colorspace;
 573         }
 574
 575         return ret;
 576 }
 577
 578 static int mt9m111_try_fmt(struct v4l2_subdev *sd,
 579                            struct v4l2_mbus_framefmt *mf)
 580 {
 581         struct i2c_client *client = sd->priv;
 582         struct mt9m111 *mt9m111 = to_mt9m111(client);
 583         const struct mt9m111_datafmt *fmt;
 584         bool bayer = mf->code == V4L2_MBUS_FMT_SBGGR8_1X8 ||
 585                 mf->code == V4L2_MBUS_FMT_SBGGR10_2X8_PADHI_LE;
 586
 587         fmt = mt9m111_find_datafmt(mf->code, mt9m111_colour_fmts,
 588                                    ARRAY_SIZE(mt9m111_colour_fmts));
 589         if (!fmt) {
 590                 fmt = mt9m111->fmt;
 591                 mf->code = fmt->code;
 592         }
 593
 594         /*
 595          * With Bayer format enforce even side lengths, but let the user play
 596          * with the starting pixel
 597          */
 598
 599         if (mf->height > MT9M111_MAX_HEIGHT)
 600                 mf->height = MT9M111_MAX_HEIGHT;
 601         else if (mf->height < 2)
 602                 mf->height = 2;
 603         else if (bayer)
 604                 mf->height = ALIGN(mf->height, 2);
 605
 606         if (mf->width > MT9M111_MAX_WIDTH)
 607                 mf->width = MT9M111_MAX_WIDTH;
 608         else if (mf->width < 2)
 609                 mf->width = 2;
 610         else if (bayer)
 611                 mf->width = ALIGN(mf->width, 2);
 612
 613         mf->colorspace = fmt->colorspace;
 614
 615         return 0;
 616 }
 617
 618 static int mt9m111_g_chip_ident(struct v4l2_subdev *sd,
 619                                 struct v4l2_dbg_chip_ident *id)
 620 {
 621         struct i2c_client *client = sd->priv;
 622         struct mt9m111 *mt9m111 = to_mt9m111(client);
 623
 624         if (id->match.type != V4L2_CHIP_MATCH_I2C_ADDR)
 625                 return -EINVAL;
 626
 627         if (id->match.addr != client->addr)
 628                 return -ENODEV;
 629
 630         id->ident       = mt9m111->model;
 631         id->revision    = 0;
 632
 633         return 0;
 634 }
 635
 636 #ifdef CONFIG_VIDEO_ADV_DEBUG
 637 static int mt9m111_g_register(struct v4l2_subdev *sd,
 638                               struct v4l2_dbg_register *reg)
 639 {
 640         struct i2c_client *client = sd->priv;
 641         int val;
 642
 643         if (reg->match.type != V4L2_CHIP_MATCH_I2C_ADDR || reg->reg > 0x2ff)
 644                 return -EINVAL;
 645         if (reg->match.addr != client->addr)
 646                 return -ENODEV;
 647
 648         val = mt9m111_reg_read(client, reg->reg);
 649         reg->size = 2;
 650         reg->val = (u64)val;
 651
 652         if (reg->val > 0xffff)
 653                 return -EIO;
 654
 655         return 0;
 656 }
 657
 658 static int mt9m111_s_register(struct v4l2_subdev *sd,
 659                               struct v4l2_dbg_register *reg)
 660 {
 661         struct i2c_client *client = sd->priv;
 662
 663         if (reg->match.type != V4L2_CHIP_MATCH_I2C_ADDR || reg->reg > 0x2ff)
 664                 return -EINVAL;
 665
 666         if (reg->match.addr != client->addr)
 667                 return -ENODEV;
 668
 669         if (mt9m111_reg_write(client, reg->reg, reg->val) < 0)
 670                 return -EIO;
 671
 672         return 0;
 673 }
 674 #endif
 675
 676 static const struct v4l2_queryctrl mt9m111_controls[] = {
 677         {
 678                 .id             = V4L2_CID_VFLIP,
 679                 .type           = V4L2_CTRL_TYPE_BOOLEAN,
 680                 .name           = "Flip Verticaly",
 681                 .minimum        = 0,
 682                 .maximum        = 1,
 683                 .step           = 1,
 684                 .default_value  = 0,
 685         }, {
 686                 .id             = V4L2_CID_HFLIP,
 687                 .type           = V4L2_CTRL_TYPE_BOOLEAN,
 688                 .name           = "Flip Horizontaly",
 689                 .minimum        = 0,
 690                 .maximum        = 1,
 691                 .step           = 1,
 692                 .default_value  = 0,
 693         }, {    /* gain = 1/32*val (=>gain=1 if val==32) */
 694                 .id             = V4L2_CID_GAIN,
 695                 .type           = V4L2_CTRL_TYPE_INTEGER,
 696                 .name           = "Gain",
 697                 .minimum        = 0,
 698                 .maximum        = 63 * 2 * 2,
 699                 .step           = 1,
 700                 .default_value  = 32,
 701                 .flags          = V4L2_CTRL_FLAG_SLIDER,
 702         }, {
 703                 .id             = V4L2_CID_EXPOSURE_AUTO,
 704                 .type           = V4L2_CTRL_TYPE_BOOLEAN,
 705                 .name           = "Auto Exposure",
 706                 .minimum        = 0,
 707                 .maximum        = 1,
 708                 .step           = 1,
 709                 .default_value  = 1,
 710         }
 711 };
 712
 713 static int mt9m111_resume(struct soc_camera_device *icd);
 714 static int mt9m111_suspend(struct soc_camera_device *icd, pm_message_t state);
 715
 716 static struct soc_camera_ops mt9m111_ops = {
 717         .suspend                = mt9m111_suspend,
 718         .resume                 = mt9m111_resume,
 719         .query_bus_param        = mt9m111_query_bus_param,
 720         .set_bus_param          = mt9m111_set_bus_param,
 721         .controls               = mt9m111_controls,
 722         .num_controls           = ARRAY_SIZE(mt9m111_controls),
 723 };
 724
 725 static int mt9m111_set_flip(struct i2c_client *client, int flip, int mask)
 726 {
 727         struct mt9m111 *mt9m111 = to_mt9m111(client);
 728         int ret;
 729
 730         if (mt9m111->context == HIGHPOWER) {
 731                 if (flip)
 732                         ret = reg_set(READ_MODE_B, mask);
 733                 else
 734                         ret = reg_clear(READ_MODE_B, mask);
 735         } else {
 736                 if (flip)
 737                         ret = reg_set(READ_MODE_A, mask);
 738                 else
 739                         ret = reg_clear(READ_MODE_A, mask);
 740         }
 741
 742         return ret;
 743 }
 744
 745 static int mt9m111_get_global_gain(struct i2c_client *client)
 746 {
 747         int data;
 748
 749         data = reg_read(GLOBAL_GAIN);
 750         if (data >= 0)
 751                 return (data & 0x2f) * (1 << ((data >> 10) & 1)) *
 752                         (1 << ((data >> 9) & 1));
 753         return data;
 754 }
 755
 756 static int mt9m111_set_global_gain(struct i2c_client *client, int gain)
 757 {
 758         struct mt9m111 *mt9m111 = to_mt9m111(client);
 759         u16 val;
 760
 761         if (gain > 63 * 2 * 2)
 762                 return -EINVAL;
 763
 764         mt9m111->gain = gain;
 765         if ((gain >= 64 * 2) && (gain < 63 * 2 * 2))
 766                 val = (1 << 10) | (1 << 9) | (gain / 4);
 767         else if ((gain >= 64) && (gain < 64 * 2))
 768                 val = (1 << 9) | (gain / 2);
 769         else
 770                 val = gain;
 771
 772         return reg_write(GLOBAL_GAIN, val);
 773 }
 774
 775 static int mt9m111_set_autoexposure(struct i2c_client *client, int on)
 776 {
 777         struct mt9m111 *mt9m111 = to_mt9m111(client);
 778         int ret;
 779
 780         if (on)
 781                 ret = reg_set(OPER_MODE_CTRL, MT9M111_OPMODE_AUTOEXPO_EN);
 782         else
 783                 ret = reg_clear(OPER_MODE_CTRL, MT9M111_OPMODE_AUTOEXPO_EN);
 784
 785         if (!ret)
 786                 mt9m111->autoexposure = on;
 787
 788         return ret;
 789 }
 790
 791 static int mt9m111_set_autowhitebalance(struct i2c_client *client, int on)
 792 {
 793         struct mt9m111 *mt9m111 = to_mt9m111(client);
 794         int ret;
 795
 796         if (on)
 797                 ret = reg_set(OPER_MODE_CTRL, MT9M111_OPMODE_AUTOWHITEBAL_EN);
 798         else
 799                 ret = reg_clear(OPER_MODE_CTRL, MT9M111_OPMODE_AUTOWHITEBAL_EN);
 800
 801         if (!ret)
 802                 mt9m111->autowhitebalance = on;
 803
 804         return ret;
 805 }
 806
 807 static int mt9m111_g_ctrl(struct v4l2_subdev *sd, struct v4l2_control *ctrl)
 808 {
 809         struct i2c_client *client = sd->priv;
 810         struct mt9m111 *mt9m111 = to_mt9m111(client);
 811         int data;
 812
 813         switch (ctrl->id) {
 814         case V4L2_CID_VFLIP:
 815                 if (mt9m111->context == HIGHPOWER)
 816                         data = reg_read(READ_MODE_B);
 817                 else
 818                         data = reg_read(READ_MODE_A);
 819
 820                 if (data < 0)
 821                         return -EIO;
 822                 ctrl->value = !!(data & MT9M111_RMB_MIRROR_ROWS);
 823                 break;
 824         case V4L2_CID_HFLIP:
 825                 if (mt9m111->context == HIGHPOWER)
 826                         data = reg_read(READ_MODE_B);
 827                 else
 828                         data = reg_read(READ_MODE_A);
 829
 830                 if (data < 0)
 831                         return -EIO;
 832                 ctrl->value = !!(data & MT9M111_RMB_MIRROR_COLS);
 833                 break;
 834         case V4L2_CID_GAIN:
 835                 data = mt9m111_get_global_gain(client);
 836                 if (data < 0)
 837                         return data;
 838                 ctrl->value = data;
 839                 break;
 840         case V4L2_CID_EXPOSURE_AUTO:
 841                 ctrl->value = mt9m111->autoexposure;
 842                 break;
 843         case V4L2_CID_AUTO_WHITE_BALANCE:
 844                 ctrl->value = mt9m111->autowhitebalance;
 845                 break;
 846         }
 847         return 0;
 848 }
 849
 850 static int mt9m111_s_ctrl(struct v4l2_subdev *sd, struct v4l2_control *ctrl)
 851 {
 852         struct i2c_client *client = sd->priv;
 853         struct mt9m111 *mt9m111 = to_mt9m111(client);
 854         const struct v4l2_queryctrl *qctrl;
 855         int ret;
 856
 857         qctrl = soc_camera_find_qctrl(&mt9m111_ops, ctrl->id);
 858         if (!qctrl)
 859                 return -EINVAL;
 860
 861         switch (ctrl->id) {
 862         case V4L2_CID_VFLIP:
 863                 mt9m111->vflip = ctrl->value;
 864                 ret = mt9m111_set_flip(client, ctrl->value,
 865                                         MT9M111_RMB_MIRROR_ROWS);
 866                 break;
 867         case V4L2_CID_HFLIP:
 868                 mt9m111->hflip = ctrl->value;
 869                 ret = mt9m111_set_flip(client, ctrl->value,
 870                                         MT9M111_RMB_MIRROR_COLS);
 871                 break;
 872         case V4L2_CID_GAIN:
 873                 ret = mt9m111_set_global_gain(client, ctrl->value);
 874                 break;
 875         case V4L2_CID_EXPOSURE_AUTO:
 876                 ret =  mt9m111_set_autoexposure(client, ctrl->value);
 877                 break;
 878         case V4L2_CID_AUTO_WHITE_BALANCE:
 879                 ret =  mt9m111_set_autowhitebalance(client, ctrl->value);
 880                 break;
 881         default:
 882                 ret = -EINVAL;
 883         }
 884
 885         return ret;
 886 }
 887
 888 static int mt9m111_suspend(struct soc_camera_device *icd, pm_message_t state)
 889 {
 890         struct i2c_client *client = to_i2c_client(to_soc_camera_control(icd));
 891         struct mt9m111 *mt9m111 = to_mt9m111(client);
 892
 893         mt9m111->gain = mt9m111_get_global_gain(client);
 894
 895         return 0;
 896 }
 897
 898 static int mt9m111_restore_state(struct i2c_client *client)
 899 {
 900         struct mt9m111 *mt9m111 = to_mt9m111(client);
 901
 902         mt9m111_set_context(client, mt9m111->context);
 903         mt9m111_set_pixfmt(client, mt9m111->fmt->code);
 904         mt9m111_setup_rect(client, &mt9m111->rect);
 905         mt9m111_set_flip(client, mt9m111->hflip, MT9M111_RMB_MIRROR_COLS);
 906         mt9m111_set_flip(client, mt9m111->vflip, MT9M111_RMB_MIRROR_ROWS);
 907         mt9m111_set_global_gain(client, mt9m111->gain);
 908         mt9m111_set_autoexposure(client, mt9m111->autoexposure);
 909         mt9m111_set_autowhitebalance(client, mt9m111->autowhitebalance);
 910         return 0;
 911 }
 912
 913 static int mt9m111_resume(struct soc_camera_device *icd)
 914 {
 915         struct i2c_client *client = to_i2c_client(to_soc_camera_control(icd));
 916         struct mt9m111 *mt9m111 = to_mt9m111(client);
 917         int ret = 0;
 918
 919         if (mt9m111->powered) {
 920                 ret = mt9m111_enable(client);
 921                 if (!ret)
 922                         ret = mt9m111_reset(client);
 923                 if (!ret)
 924                         ret = mt9m111_restore_state(client);
 925         }
 926         return ret;
 927 }
 928
 929 static int mt9m111_init(struct i2c_client *client)
 930 {
 931         struct mt9m111 *mt9m111 = to_mt9m111(client);
 932         int ret;
 933
 934         mt9m111->context = HIGHPOWER;
 935         ret = mt9m111_enable(client);
 936         if (!ret)
 937                 ret = mt9m111_reset(client);
 938         if (!ret)
 939                 ret = mt9m111_set_context(client, mt9m111->context);
 940         if (!ret)
 941                 ret = mt9m111_set_autoexposure(client, mt9m111->autoexposure);
 942         if (ret)
 943                 dev_err(&client->dev, "mt9m111 init failed: %d\n", ret);
 944         return ret;
 945 }
 946
 947 /*
 948  * Interface active, can use i2c. If it fails, it can indeed mean, that
 949  * this wasn't our capture interface, so, we wait for the right one
 950  */
 951 static int mt9m111_video_probe(struct soc_camera_device *icd,
 952                                struct i2c_client *client)
 953 {
 954         struct mt9m111 *mt9m111 = to_mt9m111(client);
 955         s32 data;
 956         int ret;
 957
 958         /*
 959          * We must have a parent by now. And it cannot be a wrong one.
 960          * So this entire test is completely redundant.
 961          */
 962         if (!icd->dev.parent ||
 963             to_soc_camera_host(icd->dev.parent)->nr != icd->iface)
 964                 return -ENODEV;
 965
 966         mt9m111->autoexposure = 1;
 967         mt9m111->autowhitebalance = 1;
 968
 969         mt9m111->swap_rgb_even_odd = 1;
 970         mt9m111->swap_rgb_red_blue = 1;
 971
 972         data = reg_read(CHIP_VERSION);
 973
 974         switch (data) {
 975         case 0x143a: /* MT9M111 or MT9M131 */
 976                 mt9m111->model = V4L2_IDENT_MT9M111;
 977                 dev_info(&client->dev,
 978                         "Detected a MT9M111/MT9M131 chip ID %x\n", data);
 979                 break;
 980         case 0x148c: /* MT9M112 */
 981                 mt9m111->model = V4L2_IDENT_MT9M112;
 982                 dev_info(&client->dev, "Detected a MT9M112 chip ID %x\n", data);
 983                 break;
 984         default:
 985                 ret = -ENODEV;
 986                 dev_err(&client->dev,
 987                         "No MT9M111/MT9M112/MT9M131 chip detected register read %x\n",
 988                         data);
 989                 goto ei2c;
 990         }
 991
 992         ret = mt9m111_init(client);
 993
 994 ei2c:
 995         return ret;
 996 }
 997
 998 static struct v4l2_subdev_core_ops mt9m111_subdev_core_ops = {
 999         .g_ctrl         = mt9m111_g_ctrl,
1000         .s_ctrl         = mt9m111_s_ctrl,
1001         .g_chip_ident   = mt9m111_g_chip_ident,
1002 #ifdef CONFIG_VIDEO_ADV_DEBUG
1003         .g_register     = mt9m111_g_register,
1004         .s_register     = mt9m111_s_register,
1005 #endif
1006 };
1007
1008 static int mt9m111_enum_fmt(struct v4l2_subdev *sd, unsigned int index,
1009                             enum v4l2_mbus_pixelcode *code)
1010 {
1011         if (index >= ARRAY_SIZE(mt9m111_colour_fmts))
1012                 return -EINVAL;
1013
1014         *code = mt9m111_colour_fmts[index].code;
1015         return 0;
1016 }
1017
1018 static struct v4l2_subdev_video_ops mt9m111_subdev_video_ops = {
1019         .s_mbus_fmt     = mt9m111_s_fmt,
1020         .g_mbus_fmt     = mt9m111_g_fmt,
1021         .try_mbus_fmt   = mt9m111_try_fmt,
1022         .s_crop         = mt9m111_s_crop,
1023         .g_crop         = mt9m111_g_crop,
1024         .cropcap        = mt9m111_cropcap,
1025         .enum_mbus_fmt  = mt9m111_enum_fmt,
1026 };
1027
1028 static struct v4l2_subdev_ops mt9m111_subdev_ops = {
1029         .core   = &mt9m111_subdev_core_ops,
1030         .video  = &mt9m111_subdev_video_ops,
1031 };
1032
1033 static int mt9m111_probe(struct i2c_client *client,
1034                          const struct i2c_device_id *did)
1035 {
1036         struct mt9m111 *mt9m111;
1037         struct soc_camera_device *icd = client->dev.platform_data;
1038         struct i2c_adapter *adapter = to_i2c_adapter(client->dev.parent);
1039         struct soc_camera_link *icl;
1040         int ret;
1041
1042         if (!icd) {
1043                 dev_err(&client->dev, "mt9m111: soc-camera data missing!\n");
1044                 return -EINVAL;
1045         }
1046
1047         icl = to_soc_camera_link(icd);
1048         if (!icl) {
1049                 dev_err(&client->dev, "mt9m111: driver needs platform data\n");
1050                 return -EINVAL;
1051         }
1052
1053         if (!i2c_check_functionality(adapter, I2C_FUNC_SMBUS_WORD_DATA)) {
1054                 dev_warn(&adapter->dev,
1055                          "I2C-Adapter doesn't support I2C_FUNC_SMBUS_WORD\n");
1056                 return -EIO;
1057         }
1058
1059         mt9m111 = kzalloc(sizeof(struct mt9m111), GFP_KERNEL);
1060         if (!mt9m111)
1061                 return -ENOMEM;
1062
1063         v4l2_i2c_subdev_init(&mt9m111->subdev, client, &mt9m111_subdev_ops);
1064
1065         /* Second stage probe - when a capture adapter is there */
1066         icd->ops                = &mt9m111_ops;
1067
1068         mt9m111->rect.left      = MT9M111_MIN_DARK_COLS;
1069         mt9m111->rect.top       = MT9M111_MIN_DARK_ROWS;
1070         mt9m111->rect.width     = MT9M111_MAX_WIDTH;
1071         mt9m111->rect.height    = MT9M111_MAX_HEIGHT;
1072         mt9m111->fmt            = &mt9m111_colour_fmts[0];
1073
1074         ret = mt9m111_video_probe(icd, client);
1075         if (ret) {
1076                 icd->ops = NULL;
1077                 kfree(mt9m111);
1078         }
1079
1080         return ret;
1081 }
1082
1083 static int mt9m111_remove(struct i2c_client *client)
1084 {
1085         struct mt9m111 *mt9m111 = to_mt9m111(client);
1086         struct soc_camera_device *icd = client->dev.platform_data;
1087
1088         icd->ops = NULL;
1089         client->driver = NULL;
1090         kfree(mt9m111);
1091
1092         return 0;
1093 }
1094
1095 static const struct i2c_device_id mt9m111_id[] = {
1096         { "mt9m111", 0 },
1097         { }
1098 };
1099 MODULE_DEVICE_TABLE(i2c, mt9m111_id);
1100
1101 static struct i2c_driver mt9m111_i2c_driver = {
1102         .driver = {
1103                 .name = "mt9m111",
1104         },
1105         .probe          = mt9m111_probe,
1106         .remove         = mt9m111_remove,
1107         .id_table       = mt9m111_id,
1108 };
1109
1110 static int __init mt9m111_mod_init(void)
1111 {
1112         return i2c_add_driver(&mt9m111_i2c_driver);
1113 }
1114
1115 static void __exit mt9m111_mod_exit(void)
1116 {
1117         i2c_del_driver(&mt9m111_i2c_driver);
1118 }
1119
1120 module_init(mt9m111_mod_init);
1121 module_exit(mt9m111_mod_exit);
1122
1123 MODULE_DESCRIPTION("Micron/Aptina MT9M111/MT9M112/MT9M131 Camera driver");
1124 MODULE_AUTHOR("Robert Jarzmik");
1125 MODULE_LICENSE("GPL");