GNU Linux-libre 4.9.337-gnu1
[releases.git] / drivers / media / i2c / soc_camera / mt9v022.c
1 /*
2  * Driver for MT9V022 CMOS Image Sensor from Micron
3  *
4  * Copyright (C) 2008, Guennadi Liakhovetski <kernel@pengutronix.de>
5  *
6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
7  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
8  * published by the Free Software Foundation.
9  */
10
11 #include <linux/videodev2.h>
12 #include <linux/slab.h>
13 #include <linux/i2c.h>
14 #include <linux/delay.h>
15 #include <linux/log2.h>
16 #include <linux/module.h>
17
18 #include <media/i2c/mt9v022.h>
19 #include <media/soc_camera.h>
20 #include <media/drv-intf/soc_mediabus.h>
21 #include <media/v4l2-subdev.h>
22 #include <media/v4l2-clk.h>
23 #include <media/v4l2-ctrls.h>
24
25 /*
26  * mt9v022 i2c address 0x48, 0x4c, 0x58, 0x5c
27  * The platform has to define struct i2c_board_info objects and link to them
28  * from struct soc_camera_host_desc
29  */
30
31 static char *sensor_type;
32 module_param(sensor_type, charp, S_IRUGO);
33 MODULE_PARM_DESC(sensor_type, "Sensor type: \"colour\" or \"monochrome\"");
34
35 /* mt9v022 selected register addresses */
36 #define MT9V022_CHIP_VERSION            0x00
37 #define MT9V022_COLUMN_START            0x01
38 #define MT9V022_ROW_START               0x02
39 #define MT9V022_WINDOW_HEIGHT           0x03
40 #define MT9V022_WINDOW_WIDTH            0x04
41 #define MT9V022_HORIZONTAL_BLANKING     0x05
42 #define MT9V022_VERTICAL_BLANKING       0x06
43 #define MT9V022_CHIP_CONTROL            0x07
44 #define MT9V022_SHUTTER_WIDTH1          0x08
45 #define MT9V022_SHUTTER_WIDTH2          0x09
46 #define MT9V022_SHUTTER_WIDTH_CTRL      0x0a
47 #define MT9V022_TOTAL_SHUTTER_WIDTH     0x0b
48 #define MT9V022_RESET                   0x0c
49 #define MT9V022_READ_MODE               0x0d
50 #define MT9V022_MONITOR_MODE            0x0e
51 #define MT9V022_PIXEL_OPERATION_MODE    0x0f
52 #define MT9V022_LED_OUT_CONTROL         0x1b
53 #define MT9V022_ADC_MODE_CONTROL        0x1c
54 #define MT9V022_REG32                   0x20
55 #define MT9V022_ANALOG_GAIN             0x35
56 #define MT9V022_BLACK_LEVEL_CALIB_CTRL  0x47
57 #define MT9V022_PIXCLK_FV_LV            0x74
58 #define MT9V022_DIGITAL_TEST_PATTERN    0x7f
59 #define MT9V022_AEC_AGC_ENABLE          0xAF
60 #define MT9V022_MAX_TOTAL_SHUTTER_WIDTH 0xBD
61
62 /* mt9v024 partial list register addresses changes with respect to mt9v022 */
63 #define MT9V024_PIXCLK_FV_LV            0x72
64 #define MT9V024_MAX_TOTAL_SHUTTER_WIDTH 0xAD
65
66 /* Progressive scan, master, defaults */
67 #define MT9V022_CHIP_CONTROL_DEFAULT    0x188
68
69 #define MT9V022_MAX_WIDTH               752
70 #define MT9V022_MAX_HEIGHT              480
71 #define MT9V022_MIN_WIDTH               48
72 #define MT9V022_MIN_HEIGHT              32
73 #define MT9V022_COLUMN_SKIP             1
74 #define MT9V022_ROW_SKIP                4
75
76 #define MT9V022_HORIZONTAL_BLANKING_MIN 43
77 #define MT9V022_HORIZONTAL_BLANKING_MAX 1023
78 #define MT9V022_HORIZONTAL_BLANKING_DEF 94
79 #define MT9V022_VERTICAL_BLANKING_MIN   2
80 #define MT9V022_VERTICAL_BLANKING_MAX   3000
81 #define MT9V022_VERTICAL_BLANKING_DEF   45
82
83 #define is_mt9v022_rev3(id)     (id == 0x1313)
84 #define is_mt9v024(id)          (id == 0x1324)
85
86 /* MT9V022 has only one fixed colorspace per pixelcode */
87 struct mt9v022_datafmt {
88         u32     code;
89         enum v4l2_colorspace            colorspace;
90 };
91
92 /* Find a data format by a pixel code in an array */
93 static const struct mt9v022_datafmt *mt9v022_find_datafmt(
94         u32 code, const struct mt9v022_datafmt *fmt,
95         int n)
96 {
97         int i;
98         for (i = 0; i < n; i++)
99                 if (fmt[i].code == code)
100                         return fmt + i;
101
102         return NULL;
103 }
104
105 static const struct mt9v022_datafmt mt9v022_colour_fmts[] = {
106         /*
107          * Order important: first natively supported,
108          * second supported with a GPIO extender
109          */
110         {MEDIA_BUS_FMT_SBGGR10_1X10, V4L2_COLORSPACE_SRGB},
111         {MEDIA_BUS_FMT_SBGGR8_1X8, V4L2_COLORSPACE_SRGB},
112 };
113
114 static const struct mt9v022_datafmt mt9v022_monochrome_fmts[] = {
115         /* Order important - see above */
116         {MEDIA_BUS_FMT_Y10_1X10, V4L2_COLORSPACE_JPEG},
117         {MEDIA_BUS_FMT_Y8_1X8, V4L2_COLORSPACE_JPEG},
118 };
119
120 /* only registers with different addresses on different mt9v02x sensors */
121 struct mt9v02x_register {
122         u8      max_total_shutter_width;
123         u8      pixclk_fv_lv;
124 };
125
126 static const struct mt9v02x_register mt9v022_register = {
127         .max_total_shutter_width        = MT9V022_MAX_TOTAL_SHUTTER_WIDTH,
128         .pixclk_fv_lv                   = MT9V022_PIXCLK_FV_LV,
129 };
130
131 static const struct mt9v02x_register mt9v024_register = {
132         .max_total_shutter_width        = MT9V024_MAX_TOTAL_SHUTTER_WIDTH,
133         .pixclk_fv_lv                   = MT9V024_PIXCLK_FV_LV,
134 };
135
136 enum mt9v022_model {
137         MT9V022IX7ATM,
138         MT9V022IX7ATC,
139 };
140
141 struct mt9v022 {
142         struct v4l2_subdev subdev;
143         struct v4l2_ctrl_handler hdl;
144         struct {
145                 /* exposure/auto-exposure cluster */
146                 struct v4l2_ctrl *autoexposure;
147                 struct v4l2_ctrl *exposure;
148         };
149         struct {
150                 /* gain/auto-gain cluster */
151                 struct v4l2_ctrl *autogain;
152                 struct v4l2_ctrl *gain;
153         };
154         struct v4l2_ctrl *hblank;
155         struct v4l2_ctrl *vblank;
156         struct v4l2_rect rect;  /* Sensor window */
157         struct v4l2_clk *clk;
158         const struct mt9v022_datafmt *fmt;
159         const struct mt9v022_datafmt *fmts;
160         const struct mt9v02x_register *reg;
161         int num_fmts;
162         enum mt9v022_model model;
163         u16 chip_control;
164         u16 chip_version;
165         unsigned short y_skip_top;      /* Lines to skip at the top */
166 };
167
168 static struct mt9v022 *to_mt9v022(const struct i2c_client *client)
169 {
170         return container_of(i2c_get_clientdata(client), struct mt9v022, subdev);
171 }
172
173 static int reg_read(struct i2c_client *client, const u8 reg)
174 {
175         return i2c_smbus_read_word_swapped(client, reg);
176 }
177
178 static int reg_write(struct i2c_client *client, const u8 reg,
179                      const u16 data)
180 {
181         return i2c_smbus_write_word_swapped(client, reg, data);
182 }
183
184 static int reg_set(struct i2c_client *client, const u8 reg,
185                    const u16 data)
186 {
187         int ret;
188
189         ret = reg_read(client, reg);
190         if (ret < 0)
191                 return ret;
192         return reg_write(client, reg, ret | data);
193 }
194
195 static int reg_clear(struct i2c_client *client, const u8 reg,
196                      const u16 data)
197 {
198         int ret;
199
200         ret = reg_read(client, reg);
201         if (ret < 0)
202                 return ret;
203         return reg_write(client, reg, ret & ~data);
204 }
205
206 static int mt9v022_init(struct i2c_client *client)
207 {
208         struct mt9v022 *mt9v022 = to_mt9v022(client);
209         int ret;
210
211         /*
212          * Almost the default mode: master, parallel, simultaneous, and an
213          * undocumented bit 0x200, which is present in table 7, but not in 8,
214          * plus snapshot mode to disable scan for now
215          */
216         mt9v022->chip_control |= 0x10;
217         ret = reg_write(client, MT9V022_CHIP_CONTROL, mt9v022->chip_control);
218         if (!ret)
219                 ret = reg_write(client, MT9V022_READ_MODE, 0x300);
220
221         /* All defaults */
222         if (!ret)
223                 /* AEC, AGC on */
224                 ret = reg_set(client, MT9V022_AEC_AGC_ENABLE, 0x3);
225         if (!ret)
226                 ret = reg_write(client, MT9V022_ANALOG_GAIN, 16);
227         if (!ret)
228                 ret = reg_write(client, MT9V022_TOTAL_SHUTTER_WIDTH, 480);
229         if (!ret)
230                 ret = reg_write(client, mt9v022->reg->max_total_shutter_width, 480);
231         if (!ret)
232                 /* default - auto */
233                 ret = reg_clear(client, MT9V022_BLACK_LEVEL_CALIB_CTRL, 1);
234         if (!ret)
235                 ret = reg_write(client, MT9V022_DIGITAL_TEST_PATTERN, 0);
236         if (!ret)
237                 return v4l2_ctrl_handler_setup(&mt9v022->hdl);
238
239         return ret;
240 }
241
242 static int mt9v022_s_stream(struct v4l2_subdev *sd, int enable)
243 {
244         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
245         struct mt9v022 *mt9v022 = to_mt9v022(client);
246
247         if (enable) {
248                 /* Switch to master "normal" mode */
249                 mt9v022->chip_control &= ~0x10;
250                 if (is_mt9v022_rev3(mt9v022->chip_version) ||
251                     is_mt9v024(mt9v022->chip_version)) {
252                         /*
253                          * Unset snapshot mode specific settings: clear bit 9
254                          * and bit 2 in reg. 0x20 when in normal mode.
255                          */
256                         if (reg_clear(client, MT9V022_REG32, 0x204))
257                                 return -EIO;
258                 }
259         } else {
260                 /* Switch to snapshot mode */
261                 mt9v022->chip_control |= 0x10;
262                 if (is_mt9v022_rev3(mt9v022->chip_version) ||
263                     is_mt9v024(mt9v022->chip_version)) {
264                         /*
265                          * Required settings for snapshot mode: set bit 9
266                          * (RST enable) and bit 2 (CR enable) in reg. 0x20
267                          * See TechNote TN0960 or TN-09-225.
268                          */
269                         if (reg_set(client, MT9V022_REG32, 0x204))
270                                 return -EIO;
271                 }
272         }
273
274         if (reg_write(client, MT9V022_CHIP_CONTROL, mt9v022->chip_control) < 0)
275                 return -EIO;
276         return 0;
277 }
278
279 static int mt9v022_set_selection(struct v4l2_subdev *sd,
280                 struct v4l2_subdev_pad_config *cfg,
281                 struct v4l2_subdev_selection *sel)
282 {
283         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
284         struct mt9v022 *mt9v022 = to_mt9v022(client);
285         struct v4l2_rect rect = sel->r;
286         int min_row, min_blank;
287         int ret;
288
289         if (sel->which != V4L2_SUBDEV_FORMAT_ACTIVE ||
290             sel->target != V4L2_SEL_TGT_CROP)
291                 return -EINVAL;
292
293         /* Bayer format - even size lengths */
294         if (mt9v022->fmts == mt9v022_colour_fmts) {
295                 rect.width      = ALIGN(rect.width, 2);
296                 rect.height     = ALIGN(rect.height, 2);
297                 /* Let the user play with the starting pixel */
298         }
299
300         soc_camera_limit_side(&rect.left, &rect.width,
301                      MT9V022_COLUMN_SKIP, MT9V022_MIN_WIDTH, MT9V022_MAX_WIDTH);
302
303         soc_camera_limit_side(&rect.top, &rect.height,
304                      MT9V022_ROW_SKIP, MT9V022_MIN_HEIGHT, MT9V022_MAX_HEIGHT);
305
306         /* Like in example app. Contradicts the datasheet though */
307         ret = reg_read(client, MT9V022_AEC_AGC_ENABLE);
308         if (ret >= 0) {
309                 if (ret & 1) /* Autoexposure */
310                         ret = reg_write(client, mt9v022->reg->max_total_shutter_width,
311                                         rect.height + mt9v022->y_skip_top + 43);
312                 /*
313                  * If autoexposure is off, there is no need to set
314                  * MT9V022_TOTAL_SHUTTER_WIDTH here. Autoexposure can be off
315                  * only if the user has set exposure manually, using the
316                  * V4L2_CID_EXPOSURE_AUTO with the value V4L2_EXPOSURE_MANUAL.
317                  * In this case the register MT9V022_TOTAL_SHUTTER_WIDTH
318                  * already contains the correct value.
319                  */
320         }
321         /* Setup frame format: defaults apart from width and height */
322         if (!ret)
323                 ret = reg_write(client, MT9V022_COLUMN_START, rect.left);
324         if (!ret)
325                 ret = reg_write(client, MT9V022_ROW_START, rect.top);
326         /*
327          * mt9v022: min total row time is 660 columns, min blanking is 43
328          * mt9v024: min total row time is 690 columns, min blanking is 61
329          */
330         if (is_mt9v024(mt9v022->chip_version)) {
331                 min_row = 690;
332                 min_blank = 61;
333         } else {
334                 min_row = 660;
335                 min_blank = 43;
336         }
337         if (!ret)
338                 ret = v4l2_ctrl_s_ctrl(mt9v022->hblank,
339                                 rect.width > min_row - min_blank ?
340                                 min_blank : min_row - rect.width);
341         if (!ret)
342                 ret = v4l2_ctrl_s_ctrl(mt9v022->vblank, 45);
343         if (!ret)
344                 ret = reg_write(client, MT9V022_WINDOW_WIDTH, rect.width);
345         if (!ret)
346                 ret = reg_write(client, MT9V022_WINDOW_HEIGHT,
347                                 rect.height + mt9v022->y_skip_top);
348
349         if (ret < 0)
350                 return ret;
351
352         dev_dbg(&client->dev, "Frame %dx%d pixel\n", rect.width, rect.height);
353
354         mt9v022->rect = rect;
355
356         return 0;
357 }
358
359 static int mt9v022_get_selection(struct v4l2_subdev *sd,
360                 struct v4l2_subdev_pad_config *cfg,
361                 struct v4l2_subdev_selection *sel)
362 {
363         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
364         struct mt9v022 *mt9v022 = to_mt9v022(client);
365
366         if (sel->which != V4L2_SUBDEV_FORMAT_ACTIVE)
367                 return -EINVAL;
368
369         switch (sel->target) {
370         case V4L2_SEL_TGT_CROP_BOUNDS:
371         case V4L2_SEL_TGT_CROP_DEFAULT:
372                 sel->r.left = MT9V022_COLUMN_SKIP;
373                 sel->r.top = MT9V022_ROW_SKIP;
374                 sel->r.width = MT9V022_MAX_WIDTH;
375                 sel->r.height = MT9V022_MAX_HEIGHT;
376                 return 0;
377         case V4L2_SEL_TGT_CROP:
378                 sel->r = mt9v022->rect;
379                 return 0;
380         default:
381                 return -EINVAL;
382         }
383 }
384
385 static int mt9v022_get_fmt(struct v4l2_subdev *sd,
386                 struct v4l2_subdev_pad_config *cfg,
387                 struct v4l2_subdev_format *format)
388 {
389         struct v4l2_mbus_framefmt *mf = &format->format;
390         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
391         struct mt9v022 *mt9v022 = to_mt9v022(client);
392
393         if (format->pad)
394                 return -EINVAL;
395
396         mf->width       = mt9v022->rect.width;
397         mf->height      = mt9v022->rect.height;
398         mf->code        = mt9v022->fmt->code;
399         mf->colorspace  = mt9v022->fmt->colorspace;
400         mf->field       = V4L2_FIELD_NONE;
401
402         return 0;
403 }
404
405 static int mt9v022_s_fmt(struct v4l2_subdev *sd,
406                          struct v4l2_mbus_framefmt *mf)
407 {
408         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
409         struct mt9v022 *mt9v022 = to_mt9v022(client);
410         struct v4l2_subdev_selection sel = {
411                 .which = V4L2_SUBDEV_FORMAT_ACTIVE,
412                 .target = V4L2_SEL_TGT_CROP,
413                 .r.left = mt9v022->rect.left,
414                 .r.top = mt9v022->rect.top,
415                 .r.width = mf->width,
416                 .r.height = mf->height,
417         };
418         int ret;
419
420         /*
421          * The caller provides a supported format, as verified per call to
422          * .set_fmt(FORMAT_TRY), datawidth is from our supported format list
423          */
424         switch (mf->code) {
425         case MEDIA_BUS_FMT_Y8_1X8:
426         case MEDIA_BUS_FMT_Y10_1X10:
427                 if (mt9v022->model != MT9V022IX7ATM)
428                         return -EINVAL;
429                 break;
430         case MEDIA_BUS_FMT_SBGGR8_1X8:
431         case MEDIA_BUS_FMT_SBGGR10_1X10:
432                 if (mt9v022->model != MT9V022IX7ATC)
433                         return -EINVAL;
434                 break;
435         default:
436                 return -EINVAL;
437         }
438
439         /* No support for scaling on this camera, just crop. */
440         ret = mt9v022_set_selection(sd, NULL, &sel);
441         if (!ret) {
442                 mf->width       = mt9v022->rect.width;
443                 mf->height      = mt9v022->rect.height;
444                 mt9v022->fmt    = mt9v022_find_datafmt(mf->code,
445                                         mt9v022->fmts, mt9v022->num_fmts);
446                 mf->colorspace  = mt9v022->fmt->colorspace;
447         }
448
449         return ret;
450 }
451
452 static int mt9v022_set_fmt(struct v4l2_subdev *sd,
453                 struct v4l2_subdev_pad_config *cfg,
454                 struct v4l2_subdev_format *format)
455 {
456         struct v4l2_mbus_framefmt *mf = &format->format;
457         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
458         struct mt9v022 *mt9v022 = to_mt9v022(client);
459         const struct mt9v022_datafmt *fmt;
460         int align = mf->code == MEDIA_BUS_FMT_SBGGR8_1X8 ||
461                 mf->code == MEDIA_BUS_FMT_SBGGR10_1X10;
462
463         if (format->pad)
464                 return -EINVAL;
465
466         v4l_bound_align_image(&mf->width, MT9V022_MIN_WIDTH,
467                 MT9V022_MAX_WIDTH, align,
468                 &mf->height, MT9V022_MIN_HEIGHT + mt9v022->y_skip_top,
469                 MT9V022_MAX_HEIGHT + mt9v022->y_skip_top, align, 0);
470
471         fmt = mt9v022_find_datafmt(mf->code, mt9v022->fmts,
472                                    mt9v022->num_fmts);
473         if (!fmt) {
474                 fmt = mt9v022->fmt;
475                 mf->code = fmt->code;
476         }
477
478         mf->colorspace  = fmt->colorspace;
479
480         if (format->which == V4L2_SUBDEV_FORMAT_ACTIVE)
481                 return mt9v022_s_fmt(sd, mf);
482         cfg->try_fmt = *mf;
483         return 0;
484 }
485
486 #ifdef CONFIG_VIDEO_ADV_DEBUG
487 static int mt9v022_g_register(struct v4l2_subdev *sd,
488                               struct v4l2_dbg_register *reg)
489 {
490         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
491
492         if (reg->reg > 0xff)
493                 return -EINVAL;
494
495         reg->size = 2;
496         reg->val = reg_read(client, reg->reg);
497
498         if (reg->val > 0xffff)
499                 return -EIO;
500
501         return 0;
502 }
503
504 static int mt9v022_s_register(struct v4l2_subdev *sd,
505                               const struct v4l2_dbg_register *reg)
506 {
507         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
508
509         if (reg->reg > 0xff)
510                 return -EINVAL;
511
512         if (reg_write(client, reg->reg, reg->val) < 0)
513                 return -EIO;
514
515         return 0;
516 }
517 #endif
518
519 static int mt9v022_s_power(struct v4l2_subdev *sd, int on)
520 {
521         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
522         struct soc_camera_subdev_desc *ssdd = soc_camera_i2c_to_desc(client);
523         struct mt9v022 *mt9v022 = to_mt9v022(client);
524
525         return soc_camera_set_power(&client->dev, ssdd, mt9v022->clk, on);
526 }
527
528 static int mt9v022_g_volatile_ctrl(struct v4l2_ctrl *ctrl)
529 {
530         struct mt9v022 *mt9v022 = container_of(ctrl->handler,
531                                                struct mt9v022, hdl);
532         struct v4l2_subdev *sd = &mt9v022->subdev;
533         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
534         struct v4l2_ctrl *gain = mt9v022->gain;
535         struct v4l2_ctrl *exp = mt9v022->exposure;
536         unsigned long range;
537         int data;
538
539         switch (ctrl->id) {
540         case V4L2_CID_AUTOGAIN:
541                 data = reg_read(client, MT9V022_ANALOG_GAIN);
542                 if (data < 0)
543                         return -EIO;
544
545                 range = gain->maximum - gain->minimum;
546                 gain->val = ((data - 16) * range + 24) / 48 + gain->minimum;
547                 return 0;
548         case V4L2_CID_EXPOSURE_AUTO:
549                 data = reg_read(client, MT9V022_TOTAL_SHUTTER_WIDTH);
550                 if (data < 0)
551                         return -EIO;
552
553                 range = exp->maximum - exp->minimum;
554                 exp->val = ((data - 1) * range + 239) / 479 + exp->minimum;
555                 return 0;
556         case V4L2_CID_HBLANK:
557                 data = reg_read(client, MT9V022_HORIZONTAL_BLANKING);
558                 if (data < 0)
559                         return -EIO;
560                 ctrl->val = data;
561                 return 0;
562         case V4L2_CID_VBLANK:
563                 data = reg_read(client, MT9V022_VERTICAL_BLANKING);
564                 if (data < 0)
565                         return -EIO;
566                 ctrl->val = data;
567                 return 0;
568         }
569         return -EINVAL;
570 }
571
572 static int mt9v022_s_ctrl(struct v4l2_ctrl *ctrl)
573 {
574         struct mt9v022 *mt9v022 = container_of(ctrl->handler,
575                                                struct mt9v022, hdl);
576         struct v4l2_subdev *sd = &mt9v022->subdev;
577         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
578         int data;
579
580         switch (ctrl->id) {
581         case V4L2_CID_VFLIP:
582                 if (ctrl->val)
583                         data = reg_set(client, MT9V022_READ_MODE, 0x10);
584                 else
585                         data = reg_clear(client, MT9V022_READ_MODE, 0x10);
586                 if (data < 0)
587                         return -EIO;
588                 return 0;
589         case V4L2_CID_HFLIP:
590                 if (ctrl->val)
591                         data = reg_set(client, MT9V022_READ_MODE, 0x20);
592                 else
593                         data = reg_clear(client, MT9V022_READ_MODE, 0x20);
594                 if (data < 0)
595                         return -EIO;
596                 return 0;
597         case V4L2_CID_AUTOGAIN:
598                 if (ctrl->val) {
599                         if (reg_set(client, MT9V022_AEC_AGC_ENABLE, 0x2) < 0)
600                                 return -EIO;
601                 } else {
602                         struct v4l2_ctrl *gain = mt9v022->gain;
603                         /* mt9v022 has minimum == default */
604                         unsigned long range = gain->maximum - gain->minimum;
605                         /* Valid values 16 to 64, 32 to 64 must be even. */
606                         unsigned long gain_val = ((gain->val - (s32)gain->minimum) *
607                                               48 + range / 2) / range + 16;
608
609                         if (gain_val >= 32)
610                                 gain_val &= ~1;
611
612                         /*
613                          * The user wants to set gain manually, hope, she
614                          * knows, what she's doing... Switch AGC off.
615                          */
616                         if (reg_clear(client, MT9V022_AEC_AGC_ENABLE, 0x2) < 0)
617                                 return -EIO;
618
619                         dev_dbg(&client->dev, "Setting gain from %d to %lu\n",
620                                 reg_read(client, MT9V022_ANALOG_GAIN), gain_val);
621                         if (reg_write(client, MT9V022_ANALOG_GAIN, gain_val) < 0)
622                                 return -EIO;
623                 }
624                 return 0;
625         case V4L2_CID_EXPOSURE_AUTO:
626                 if (ctrl->val == V4L2_EXPOSURE_AUTO) {
627                         data = reg_set(client, MT9V022_AEC_AGC_ENABLE, 0x1);
628                 } else {
629                         struct v4l2_ctrl *exp = mt9v022->exposure;
630                         unsigned long range = exp->maximum - exp->minimum;
631                         unsigned long shutter = ((exp->val - (s32)exp->minimum) *
632                                         479 + range / 2) / range + 1;
633
634                         /*
635                          * The user wants to set shutter width manually, hope,
636                          * she knows, what she's doing... Switch AEC off.
637                          */
638                         data = reg_clear(client, MT9V022_AEC_AGC_ENABLE, 0x1);
639                         if (data < 0)
640                                 return -EIO;
641                         dev_dbg(&client->dev, "Shutter width from %d to %lu\n",
642                                         reg_read(client, MT9V022_TOTAL_SHUTTER_WIDTH),
643                                         shutter);
644                         if (reg_write(client, MT9V022_TOTAL_SHUTTER_WIDTH,
645                                                 shutter) < 0)
646                                 return -EIO;
647                 }
648                 return 0;
649         case V4L2_CID_HBLANK:
650                 if (reg_write(client, MT9V022_HORIZONTAL_BLANKING,
651                                 ctrl->val) < 0)
652                         return -EIO;
653                 return 0;
654         case V4L2_CID_VBLANK:
655                 if (reg_write(client, MT9V022_VERTICAL_BLANKING,
656                                 ctrl->val) < 0)
657                         return -EIO;
658                 return 0;
659         }
660         return -EINVAL;
661 }
662
663 /*
664  * Interface active, can use i2c. If it fails, it can indeed mean, that
665  * this wasn't our capture interface, so, we wait for the right one
666  */
667 static int mt9v022_video_probe(struct i2c_client *client)
668 {
669         struct mt9v022 *mt9v022 = to_mt9v022(client);
670         struct soc_camera_subdev_desc *ssdd = soc_camera_i2c_to_desc(client);
671         s32 data;
672         int ret;
673         unsigned long flags;
674
675         ret = mt9v022_s_power(&mt9v022->subdev, 1);
676         if (ret < 0)
677                 return ret;
678
679         /* Read out the chip version register */
680         data = reg_read(client, MT9V022_CHIP_VERSION);
681
682         /* must be 0x1311, 0x1313 or 0x1324 */
683         if (data != 0x1311 && data != 0x1313 && data != 0x1324) {
684                 ret = -ENODEV;
685                 dev_info(&client->dev, "No MT9V022 found, ID register 0x%x\n",
686                          data);
687                 goto ei2c;
688         }
689
690         mt9v022->chip_version = data;
691
692         mt9v022->reg = is_mt9v024(data) ? &mt9v024_register :
693                         &mt9v022_register;
694
695         /* Soft reset */
696         ret = reg_write(client, MT9V022_RESET, 1);
697         if (ret < 0)
698                 goto ei2c;
699         /* 15 clock cycles */
700         udelay(200);
701         if (reg_read(client, MT9V022_RESET)) {
702                 dev_err(&client->dev, "Resetting MT9V022 failed!\n");
703                 if (ret > 0)
704                         ret = -EIO;
705                 goto ei2c;
706         }
707
708         /* Set monochrome or colour sensor type */
709         if (sensor_type && (!strcmp("colour", sensor_type) ||
710                             !strcmp("color", sensor_type))) {
711                 ret = reg_write(client, MT9V022_PIXEL_OPERATION_MODE, 4 | 0x11);
712                 mt9v022->model = MT9V022IX7ATC;
713                 mt9v022->fmts = mt9v022_colour_fmts;
714         } else {
715                 ret = reg_write(client, MT9V022_PIXEL_OPERATION_MODE, 0x11);
716                 mt9v022->model = MT9V022IX7ATM;
717                 mt9v022->fmts = mt9v022_monochrome_fmts;
718         }
719
720         if (ret < 0)
721                 goto ei2c;
722
723         mt9v022->num_fmts = 0;
724
725         /*
726          * This is a 10bit sensor, so by default we only allow 10bit.
727          * The platform may support different bus widths due to
728          * different routing of the data lines.
729          */
730         if (ssdd->query_bus_param)
731                 flags = ssdd->query_bus_param(ssdd);
732         else
733                 flags = SOCAM_DATAWIDTH_10;
734
735         if (flags & SOCAM_DATAWIDTH_10)
736                 mt9v022->num_fmts++;
737         else
738                 mt9v022->fmts++;
739
740         if (flags & SOCAM_DATAWIDTH_8)
741                 mt9v022->num_fmts++;
742
743         mt9v022->fmt = &mt9v022->fmts[0];
744
745         dev_info(&client->dev, "Detected a MT9V022 chip ID %x, %s sensor\n",
746                  data, mt9v022->model == MT9V022IX7ATM ?
747                  "monochrome" : "colour");
748
749         ret = mt9v022_init(client);
750         if (ret < 0)
751                 dev_err(&client->dev, "Failed to initialise the camera\n");
752
753 ei2c:
754         mt9v022_s_power(&mt9v022->subdev, 0);
755         return ret;
756 }
757
758 static int mt9v022_g_skip_top_lines(struct v4l2_subdev *sd, u32 *lines)
759 {
760         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
761         struct mt9v022 *mt9v022 = to_mt9v022(client);
762
763         *lines = mt9v022->y_skip_top;
764
765         return 0;
766 }
767
768 static const struct v4l2_ctrl_ops mt9v022_ctrl_ops = {
769         .g_volatile_ctrl = mt9v022_g_volatile_ctrl,
770         .s_ctrl = mt9v022_s_ctrl,
771 };
772
773 static struct v4l2_subdev_core_ops mt9v022_subdev_core_ops = {
774 #ifdef CONFIG_VIDEO_ADV_DEBUG
775         .g_register     = mt9v022_g_register,
776         .s_register     = mt9v022_s_register,
777 #endif
778         .s_power        = mt9v022_s_power,
779 };
780
781 static int mt9v022_enum_mbus_code(struct v4l2_subdev *sd,
782                 struct v4l2_subdev_pad_config *cfg,
783                 struct v4l2_subdev_mbus_code_enum *code)
784 {
785         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
786         struct mt9v022 *mt9v022 = to_mt9v022(client);
787
788         if (code->pad || code->index >= mt9v022->num_fmts)
789                 return -EINVAL;
790
791         code->code = mt9v022->fmts[code->index].code;
792         return 0;
793 }
794
795 static int mt9v022_g_mbus_config(struct v4l2_subdev *sd,
796                                 struct v4l2_mbus_config *cfg)
797 {
798         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
799         struct soc_camera_subdev_desc *ssdd = soc_camera_i2c_to_desc(client);
800
801         cfg->flags = V4L2_MBUS_MASTER | V4L2_MBUS_SLAVE |
802                 V4L2_MBUS_PCLK_SAMPLE_RISING | V4L2_MBUS_PCLK_SAMPLE_FALLING |
803                 V4L2_MBUS_HSYNC_ACTIVE_HIGH | V4L2_MBUS_HSYNC_ACTIVE_LOW |
804                 V4L2_MBUS_VSYNC_ACTIVE_HIGH | V4L2_MBUS_VSYNC_ACTIVE_LOW |
805                 V4L2_MBUS_DATA_ACTIVE_HIGH;
806         cfg->type = V4L2_MBUS_PARALLEL;
807         cfg->flags = soc_camera_apply_board_flags(ssdd, cfg);
808
809         return 0;
810 }
811
812 static int mt9v022_s_mbus_config(struct v4l2_subdev *sd,
813                                  const struct v4l2_mbus_config *cfg)
814 {
815         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
816         struct soc_camera_subdev_desc *ssdd = soc_camera_i2c_to_desc(client);
817         struct mt9v022 *mt9v022 = to_mt9v022(client);
818         unsigned long flags = soc_camera_apply_board_flags(ssdd, cfg);
819         unsigned int bps = soc_mbus_get_fmtdesc(mt9v022->fmt->code)->bits_per_sample;
820         int ret;
821         u16 pixclk = 0;
822
823         if (ssdd->set_bus_param) {
824                 ret = ssdd->set_bus_param(ssdd, 1 << (bps - 1));
825                 if (ret)
826                         return ret;
827         } else if (bps != 10) {
828                 /*
829                  * Without board specific bus width settings we only support the
830                  * sensors native bus width
831                  */
832                 return -EINVAL;
833         }
834
835         if (flags & V4L2_MBUS_PCLK_SAMPLE_FALLING)
836                 pixclk |= 0x10;
837
838         if (!(flags & V4L2_MBUS_HSYNC_ACTIVE_HIGH))
839                 pixclk |= 0x1;
840
841         if (!(flags & V4L2_MBUS_VSYNC_ACTIVE_HIGH))
842                 pixclk |= 0x2;
843
844         ret = reg_write(client, mt9v022->reg->pixclk_fv_lv, pixclk);
845         if (ret < 0)
846                 return ret;
847
848         if (!(flags & V4L2_MBUS_MASTER))
849                 mt9v022->chip_control &= ~0x8;
850
851         ret = reg_write(client, MT9V022_CHIP_CONTROL, mt9v022->chip_control);
852         if (ret < 0)
853                 return ret;
854
855         dev_dbg(&client->dev, "Calculated pixclk 0x%x, chip control 0x%x\n",
856                 pixclk, mt9v022->chip_control);
857
858         return 0;
859 }
860
861 static struct v4l2_subdev_video_ops mt9v022_subdev_video_ops = {
862         .s_stream       = mt9v022_s_stream,
863         .g_mbus_config  = mt9v022_g_mbus_config,
864         .s_mbus_config  = mt9v022_s_mbus_config,
865 };
866
867 static const struct v4l2_subdev_sensor_ops mt9v022_subdev_sensor_ops = {
868         .g_skip_top_lines       = mt9v022_g_skip_top_lines,
869 };
870
871 static const struct v4l2_subdev_pad_ops mt9v022_subdev_pad_ops = {
872         .enum_mbus_code = mt9v022_enum_mbus_code,
873         .get_selection  = mt9v022_get_selection,
874         .set_selection  = mt9v022_set_selection,
875         .get_fmt        = mt9v022_get_fmt,
876         .set_fmt        = mt9v022_set_fmt,
877 };
878
879 static struct v4l2_subdev_ops mt9v022_subdev_ops = {
880         .core   = &mt9v022_subdev_core_ops,
881         .video  = &mt9v022_subdev_video_ops,
882         .sensor = &mt9v022_subdev_sensor_ops,
883         .pad    = &mt9v022_subdev_pad_ops,
884 };
885
886 static int mt9v022_probe(struct i2c_client *client,
887                          const struct i2c_device_id *did)
888 {
889         struct mt9v022 *mt9v022;
890         struct soc_camera_subdev_desc *ssdd = soc_camera_i2c_to_desc(client);
891         struct i2c_adapter *adapter = to_i2c_adapter(client->dev.parent);
892         struct mt9v022_platform_data *pdata;
893         int ret;
894
895         if (!ssdd) {
896                 dev_err(&client->dev, "MT9V022 driver needs platform data\n");
897                 return -EINVAL;
898         }
899
900         if (!i2c_check_functionality(adapter, I2C_FUNC_SMBUS_WORD_DATA)) {
901                 dev_warn(&adapter->dev,
902                          "I2C-Adapter doesn't support I2C_FUNC_SMBUS_WORD\n");
903                 return -EIO;
904         }
905
906         mt9v022 = devm_kzalloc(&client->dev, sizeof(struct mt9v022), GFP_KERNEL);
907         if (!mt9v022)
908                 return -ENOMEM;
909
910         pdata = ssdd->drv_priv;
911         v4l2_i2c_subdev_init(&mt9v022->subdev, client, &mt9v022_subdev_ops);
912         v4l2_ctrl_handler_init(&mt9v022->hdl, 6);
913         v4l2_ctrl_new_std(&mt9v022->hdl, &mt9v022_ctrl_ops,
914                         V4L2_CID_VFLIP, 0, 1, 1, 0);
915         v4l2_ctrl_new_std(&mt9v022->hdl, &mt9v022_ctrl_ops,
916                         V4L2_CID_HFLIP, 0, 1, 1, 0);
917         mt9v022->autogain = v4l2_ctrl_new_std(&mt9v022->hdl, &mt9v022_ctrl_ops,
918                         V4L2_CID_AUTOGAIN, 0, 1, 1, 1);
919         mt9v022->gain = v4l2_ctrl_new_std(&mt9v022->hdl, &mt9v022_ctrl_ops,
920                         V4L2_CID_GAIN, 0, 127, 1, 64);
921
922         /*
923          * Simulated autoexposure. If enabled, we calculate shutter width
924          * ourselves in the driver based on vertical blanking and frame width
925          */
926         mt9v022->autoexposure = v4l2_ctrl_new_std_menu(&mt9v022->hdl,
927                         &mt9v022_ctrl_ops, V4L2_CID_EXPOSURE_AUTO, 1, 0,
928                         V4L2_EXPOSURE_AUTO);
929         mt9v022->exposure = v4l2_ctrl_new_std(&mt9v022->hdl, &mt9v022_ctrl_ops,
930                         V4L2_CID_EXPOSURE, 1, 255, 1, 255);
931
932         mt9v022->hblank = v4l2_ctrl_new_std(&mt9v022->hdl, &mt9v022_ctrl_ops,
933                         V4L2_CID_HBLANK, MT9V022_HORIZONTAL_BLANKING_MIN,
934                         MT9V022_HORIZONTAL_BLANKING_MAX, 1,
935                         MT9V022_HORIZONTAL_BLANKING_DEF);
936
937         mt9v022->vblank = v4l2_ctrl_new_std(&mt9v022->hdl, &mt9v022_ctrl_ops,
938                         V4L2_CID_VBLANK, MT9V022_VERTICAL_BLANKING_MIN,
939                         MT9V022_VERTICAL_BLANKING_MAX, 1,
940                         MT9V022_VERTICAL_BLANKING_DEF);
941
942         mt9v022->subdev.ctrl_handler = &mt9v022->hdl;
943         if (mt9v022->hdl.error) {
944                 int err = mt9v022->hdl.error;
945
946                 dev_err(&client->dev, "control initialisation err %d\n", err);
947                 return err;
948         }
949         v4l2_ctrl_auto_cluster(2, &mt9v022->autoexposure,
950                                 V4L2_EXPOSURE_MANUAL, true);
951         v4l2_ctrl_auto_cluster(2, &mt9v022->autogain, 0, true);
952
953         mt9v022->chip_control = MT9V022_CHIP_CONTROL_DEFAULT;
954
955         /*
956          * On some platforms the first read out line is corrupted.
957          * Workaround it by skipping if indicated by platform data.
958          */
959         mt9v022->y_skip_top     = pdata ? pdata->y_skip_top : 0;
960         mt9v022->rect.left      = MT9V022_COLUMN_SKIP;
961         mt9v022->rect.top       = MT9V022_ROW_SKIP;
962         mt9v022->rect.width     = MT9V022_MAX_WIDTH;
963         mt9v022->rect.height    = MT9V022_MAX_HEIGHT;
964
965         mt9v022->clk = v4l2_clk_get(&client->dev, "mclk");
966         if (IS_ERR(mt9v022->clk)) {
967                 ret = PTR_ERR(mt9v022->clk);
968                 goto eclkget;
969         }
970
971         ret = mt9v022_video_probe(client);
972         if (ret) {
973                 v4l2_clk_put(mt9v022->clk);
974 eclkget:
975                 v4l2_ctrl_handler_free(&mt9v022->hdl);
976         }
977
978         return ret;
979 }
980
981 static int mt9v022_remove(struct i2c_client *client)
982 {
983         struct mt9v022 *mt9v022 = to_mt9v022(client);
984         struct soc_camera_subdev_desc *ssdd = soc_camera_i2c_to_desc(client);
985
986         v4l2_clk_put(mt9v022->clk);
987         v4l2_device_unregister_subdev(&mt9v022->subdev);
988         if (ssdd->free_bus)
989                 ssdd->free_bus(ssdd);
990         v4l2_ctrl_handler_free(&mt9v022->hdl);
991
992         return 0;
993 }
994 static const struct i2c_device_id mt9v022_id[] = {
995         { "mt9v022", 0 },
996         { }
997 };
998 MODULE_DEVICE_TABLE(i2c, mt9v022_id);
999
1000 static struct i2c_driver mt9v022_i2c_driver = {
1001         .driver = {
1002                 .name = "mt9v022",
1003         },
1004         .probe          = mt9v022_probe,
1005         .remove         = mt9v022_remove,
1006         .id_table       = mt9v022_id,
1007 };
1008
1009 module_i2c_driver(mt9v022_i2c_driver);
1010
1011 MODULE_DESCRIPTION("Micron MT9V022 Camera driver");
1012 MODULE_AUTHOR("Guennadi Liakhovetski <kernel@pengutronix.de>");
1013 MODULE_LICENSE("GPL");