53eaf899d3b6d4b81123dac5701b61b2a8c866ba
[sfrench/cifs-2.6.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/mt9v022.h>
19 #include <media/soc_camera.h>
20 #include <media/soc_mediabus.h>
21 #include <media/v4l2-subdev.h>
22 #include <media/v4l2-chip-ident.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         enum v4l2_mbus_pixelcode        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         enum v4l2_mbus_pixelcode 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         {V4L2_MBUS_FMT_SBGGR10_1X10, V4L2_COLORSPACE_SRGB},
111         {V4L2_MBUS_FMT_SBGGR8_1X8, V4L2_COLORSPACE_SRGB},
112 };
113
114 static const struct mt9v022_datafmt mt9v022_monochrome_fmts[] = {
115         /* Order important - see above */
116         {V4L2_MBUS_FMT_Y10_1X10, V4L2_COLORSPACE_JPEG},
117         {V4L2_MBUS_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 struct mt9v022 {
137         struct v4l2_subdev subdev;
138         struct v4l2_ctrl_handler hdl;
139         struct {
140                 /* exposure/auto-exposure cluster */
141                 struct v4l2_ctrl *autoexposure;
142                 struct v4l2_ctrl *exposure;
143         };
144         struct {
145                 /* gain/auto-gain cluster */
146                 struct v4l2_ctrl *autogain;
147                 struct v4l2_ctrl *gain;
148         };
149         struct v4l2_ctrl *hblank;
150         struct v4l2_ctrl *vblank;
151         struct v4l2_rect rect;  /* Sensor window */
152         const struct mt9v022_datafmt *fmt;
153         const struct mt9v022_datafmt *fmts;
154         const struct mt9v02x_register *reg;
155         int num_fmts;
156         int model;      /* V4L2_IDENT_MT9V022* codes from v4l2-chip-ident.h */
157         u16 chip_control;
158         u16 chip_version;
159         unsigned short y_skip_top;      /* Lines to skip at the top */
160 };
161
162 static struct mt9v022 *to_mt9v022(const struct i2c_client *client)
163 {
164         return container_of(i2c_get_clientdata(client), struct mt9v022, subdev);
165 }
166
167 static int reg_read(struct i2c_client *client, const u8 reg)
168 {
169         return i2c_smbus_read_word_swapped(client, reg);
170 }
171
172 static int reg_write(struct i2c_client *client, const u8 reg,
173                      const u16 data)
174 {
175         return i2c_smbus_write_word_swapped(client, reg, data);
176 }
177
178 static int reg_set(struct i2c_client *client, const u8 reg,
179                    const u16 data)
180 {
181         int ret;
182
183         ret = reg_read(client, reg);
184         if (ret < 0)
185                 return ret;
186         return reg_write(client, reg, ret | data);
187 }
188
189 static int reg_clear(struct i2c_client *client, const u8 reg,
190                      const u16 data)
191 {
192         int ret;
193
194         ret = reg_read(client, reg);
195         if (ret < 0)
196                 return ret;
197         return reg_write(client, reg, ret & ~data);
198 }
199
200 static int mt9v022_init(struct i2c_client *client)
201 {
202         struct mt9v022 *mt9v022 = to_mt9v022(client);
203         int ret;
204
205         /*
206          * Almost the default mode: master, parallel, simultaneous, and an
207          * undocumented bit 0x200, which is present in table 7, but not in 8,
208          * plus snapshot mode to disable scan for now
209          */
210         mt9v022->chip_control |= 0x10;
211         ret = reg_write(client, MT9V022_CHIP_CONTROL, mt9v022->chip_control);
212         if (!ret)
213                 ret = reg_write(client, MT9V022_READ_MODE, 0x300);
214
215         /* All defaults */
216         if (!ret)
217                 /* AEC, AGC on */
218                 ret = reg_set(client, MT9V022_AEC_AGC_ENABLE, 0x3);
219         if (!ret)
220                 ret = reg_write(client, MT9V022_ANALOG_GAIN, 16);
221         if (!ret)
222                 ret = reg_write(client, MT9V022_TOTAL_SHUTTER_WIDTH, 480);
223         if (!ret)
224                 ret = reg_write(client, mt9v022->reg->max_total_shutter_width, 480);
225         if (!ret)
226                 /* default - auto */
227                 ret = reg_clear(client, MT9V022_BLACK_LEVEL_CALIB_CTRL, 1);
228         if (!ret)
229                 ret = reg_write(client, MT9V022_DIGITAL_TEST_PATTERN, 0);
230         if (!ret)
231                 return v4l2_ctrl_handler_setup(&mt9v022->hdl);
232
233         return ret;
234 }
235
236 static int mt9v022_s_stream(struct v4l2_subdev *sd, int enable)
237 {
238         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
239         struct mt9v022 *mt9v022 = to_mt9v022(client);
240
241         if (enable) {
242                 /* Switch to master "normal" mode */
243                 mt9v022->chip_control &= ~0x10;
244                 if (is_mt9v022_rev3(mt9v022->chip_version) ||
245                     is_mt9v024(mt9v022->chip_version)) {
246                         /*
247                          * Unset snapshot mode specific settings: clear bit 9
248                          * and bit 2 in reg. 0x20 when in normal mode.
249                          */
250                         if (reg_clear(client, MT9V022_REG32, 0x204))
251                                 return -EIO;
252                 }
253         } else {
254                 /* Switch to snapshot mode */
255                 mt9v022->chip_control |= 0x10;
256                 if (is_mt9v022_rev3(mt9v022->chip_version) ||
257                     is_mt9v024(mt9v022->chip_version)) {
258                         /*
259                          * Required settings for snapshot mode: set bit 9
260                          * (RST enable) and bit 2 (CR enable) in reg. 0x20
261                          * See TechNote TN0960 or TN-09-225.
262                          */
263                         if (reg_set(client, MT9V022_REG32, 0x204))
264                                 return -EIO;
265                 }
266         }
267
268         if (reg_write(client, MT9V022_CHIP_CONTROL, mt9v022->chip_control) < 0)
269                 return -EIO;
270         return 0;
271 }
272
273 static int mt9v022_s_crop(struct v4l2_subdev *sd, const struct v4l2_crop *a)
274 {
275         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
276         struct mt9v022 *mt9v022 = to_mt9v022(client);
277         struct v4l2_rect rect = a->c;
278         int min_row, min_blank;
279         int ret;
280
281         /* Bayer format - even size lengths */
282         if (mt9v022->fmts == mt9v022_colour_fmts) {
283                 rect.width      = ALIGN(rect.width, 2);
284                 rect.height     = ALIGN(rect.height, 2);
285                 /* Let the user play with the starting pixel */
286         }
287
288         soc_camera_limit_side(&rect.left, &rect.width,
289                      MT9V022_COLUMN_SKIP, MT9V022_MIN_WIDTH, MT9V022_MAX_WIDTH);
290
291         soc_camera_limit_side(&rect.top, &rect.height,
292                      MT9V022_ROW_SKIP, MT9V022_MIN_HEIGHT, MT9V022_MAX_HEIGHT);
293
294         /* Like in example app. Contradicts the datasheet though */
295         ret = reg_read(client, MT9V022_AEC_AGC_ENABLE);
296         if (ret >= 0) {
297                 if (ret & 1) /* Autoexposure */
298                         ret = reg_write(client, mt9v022->reg->max_total_shutter_width,
299                                         rect.height + mt9v022->y_skip_top + 43);
300                 /*
301                  * If autoexposure is off, there is no need to set
302                  * MT9V022_TOTAL_SHUTTER_WIDTH here. Autoexposure can be off
303                  * only if the user has set exposure manually, using the
304                  * V4L2_CID_EXPOSURE_AUTO with the value V4L2_EXPOSURE_MANUAL.
305                  * In this case the register MT9V022_TOTAL_SHUTTER_WIDTH
306                  * already contains the correct value.
307                  */
308         }
309         /* Setup frame format: defaults apart from width and height */
310         if (!ret)
311                 ret = reg_write(client, MT9V022_COLUMN_START, rect.left);
312         if (!ret)
313                 ret = reg_write(client, MT9V022_ROW_START, rect.top);
314         /*
315          * mt9v022: min total row time is 660 columns, min blanking is 43
316          * mt9v024: min total row time is 690 columns, min blanking is 61
317          */
318         if (is_mt9v024(mt9v022->chip_version)) {
319                 min_row = 690;
320                 min_blank = 61;
321         } else {
322                 min_row = 660;
323                 min_blank = 43;
324         }
325         if (!ret)
326                 ret = v4l2_ctrl_s_ctrl(mt9v022->hblank,
327                                 rect.width > min_row - min_blank ?
328                                 min_blank : min_row - rect.width);
329         if (!ret)
330                 ret = v4l2_ctrl_s_ctrl(mt9v022->vblank, 45);
331         if (!ret)
332                 ret = reg_write(client, MT9V022_WINDOW_WIDTH, rect.width);
333         if (!ret)
334                 ret = reg_write(client, MT9V022_WINDOW_HEIGHT,
335                                 rect.height + mt9v022->y_skip_top);
336
337         if (ret < 0)
338                 return ret;
339
340         dev_dbg(&client->dev, "Frame %dx%d pixel\n", rect.width, rect.height);
341
342         mt9v022->rect = rect;
343
344         return 0;
345 }
346
347 static int mt9v022_g_crop(struct v4l2_subdev *sd, struct v4l2_crop *a)
348 {
349         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
350         struct mt9v022 *mt9v022 = to_mt9v022(client);
351
352         a->c    = mt9v022->rect;
353         a->type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;
354
355         return 0;
356 }
357
358 static int mt9v022_cropcap(struct v4l2_subdev *sd, struct v4l2_cropcap *a)
359 {
360         a->bounds.left                  = MT9V022_COLUMN_SKIP;
361         a->bounds.top                   = MT9V022_ROW_SKIP;
362         a->bounds.width                 = MT9V022_MAX_WIDTH;
363         a->bounds.height                = MT9V022_MAX_HEIGHT;
364         a->defrect                      = a->bounds;
365         a->type                         = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;
366         a->pixelaspect.numerator        = 1;
367         a->pixelaspect.denominator      = 1;
368
369         return 0;
370 }
371
372 static int mt9v022_g_fmt(struct v4l2_subdev *sd,
373                          struct v4l2_mbus_framefmt *mf)
374 {
375         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
376         struct mt9v022 *mt9v022 = to_mt9v022(client);
377
378         mf->width       = mt9v022->rect.width;
379         mf->height      = mt9v022->rect.height;
380         mf->code        = mt9v022->fmt->code;
381         mf->colorspace  = mt9v022->fmt->colorspace;
382         mf->field       = V4L2_FIELD_NONE;
383
384         return 0;
385 }
386
387 static int mt9v022_s_fmt(struct v4l2_subdev *sd,
388                          struct v4l2_mbus_framefmt *mf)
389 {
390         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
391         struct mt9v022 *mt9v022 = to_mt9v022(client);
392         struct v4l2_crop a = {
393                 .c = {
394                         .left   = mt9v022->rect.left,
395                         .top    = mt9v022->rect.top,
396                         .width  = mf->width,
397                         .height = mf->height,
398                 },
399         };
400         int ret;
401
402         /*
403          * The caller provides a supported format, as verified per call to
404          * .try_mbus_fmt(), datawidth is from our supported format list
405          */
406         switch (mf->code) {
407         case V4L2_MBUS_FMT_Y8_1X8:
408         case V4L2_MBUS_FMT_Y10_1X10:
409                 if (mt9v022->model != V4L2_IDENT_MT9V022IX7ATM)
410                         return -EINVAL;
411                 break;
412         case V4L2_MBUS_FMT_SBGGR8_1X8:
413         case V4L2_MBUS_FMT_SBGGR10_1X10:
414                 if (mt9v022->model != V4L2_IDENT_MT9V022IX7ATC)
415                         return -EINVAL;
416                 break;
417         default:
418                 return -EINVAL;
419         }
420
421         /* No support for scaling on this camera, just crop. */
422         ret = mt9v022_s_crop(sd, &a);
423         if (!ret) {
424                 mf->width       = mt9v022->rect.width;
425                 mf->height      = mt9v022->rect.height;
426                 mt9v022->fmt    = mt9v022_find_datafmt(mf->code,
427                                         mt9v022->fmts, mt9v022->num_fmts);
428                 mf->colorspace  = mt9v022->fmt->colorspace;
429         }
430
431         return ret;
432 }
433
434 static int mt9v022_try_fmt(struct v4l2_subdev *sd,
435                            struct v4l2_mbus_framefmt *mf)
436 {
437         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
438         struct mt9v022 *mt9v022 = to_mt9v022(client);
439         const struct mt9v022_datafmt *fmt;
440         int align = mf->code == V4L2_MBUS_FMT_SBGGR8_1X8 ||
441                 mf->code == V4L2_MBUS_FMT_SBGGR10_1X10;
442
443         v4l_bound_align_image(&mf->width, MT9V022_MIN_WIDTH,
444                 MT9V022_MAX_WIDTH, align,
445                 &mf->height, MT9V022_MIN_HEIGHT + mt9v022->y_skip_top,
446                 MT9V022_MAX_HEIGHT + mt9v022->y_skip_top, align, 0);
447
448         fmt = mt9v022_find_datafmt(mf->code, mt9v022->fmts,
449                                    mt9v022->num_fmts);
450         if (!fmt) {
451                 fmt = mt9v022->fmt;
452                 mf->code = fmt->code;
453         }
454
455         mf->colorspace  = fmt->colorspace;
456
457         return 0;
458 }
459
460 static int mt9v022_g_chip_ident(struct v4l2_subdev *sd,
461                                 struct v4l2_dbg_chip_ident *id)
462 {
463         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
464         struct mt9v022 *mt9v022 = to_mt9v022(client);
465
466         if (id->match.type != V4L2_CHIP_MATCH_I2C_ADDR)
467                 return -EINVAL;
468
469         if (id->match.addr != client->addr)
470                 return -ENODEV;
471
472         id->ident       = mt9v022->model;
473         id->revision    = 0;
474
475         return 0;
476 }
477
478 #ifdef CONFIG_VIDEO_ADV_DEBUG
479 static int mt9v022_g_register(struct v4l2_subdev *sd,
480                               struct v4l2_dbg_register *reg)
481 {
482         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
483
484         if (reg->match.type != V4L2_CHIP_MATCH_I2C_ADDR || reg->reg > 0xff)
485                 return -EINVAL;
486
487         if (reg->match.addr != client->addr)
488                 return -ENODEV;
489
490         reg->size = 2;
491         reg->val = reg_read(client, reg->reg);
492
493         if (reg->val > 0xffff)
494                 return -EIO;
495
496         return 0;
497 }
498
499 static int mt9v022_s_register(struct v4l2_subdev *sd,
500                               struct v4l2_dbg_register *reg)
501 {
502         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
503
504         if (reg->match.type != V4L2_CHIP_MATCH_I2C_ADDR || reg->reg > 0xff)
505                 return -EINVAL;
506
507         if (reg->match.addr != client->addr)
508                 return -ENODEV;
509
510         if (reg_write(client, reg->reg, reg->val) < 0)
511                 return -EIO;
512
513         return 0;
514 }
515 #endif
516
517 static int mt9v022_s_power(struct v4l2_subdev *sd, int on)
518 {
519         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
520         struct soc_camera_subdev_desc *ssdd = soc_camera_i2c_to_desc(client);
521
522         return soc_camera_set_power(&client->dev, ssdd, on);
523 }
524
525 static int mt9v022_g_volatile_ctrl(struct v4l2_ctrl *ctrl)
526 {
527         struct mt9v022 *mt9v022 = container_of(ctrl->handler,
528                                                struct mt9v022, hdl);
529         struct v4l2_subdev *sd = &mt9v022->subdev;
530         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
531         struct v4l2_ctrl *gain = mt9v022->gain;
532         struct v4l2_ctrl *exp = mt9v022->exposure;
533         unsigned long range;
534         int data;
535
536         switch (ctrl->id) {
537         case V4L2_CID_AUTOGAIN:
538                 data = reg_read(client, MT9V022_ANALOG_GAIN);
539                 if (data < 0)
540                         return -EIO;
541
542                 range = gain->maximum - gain->minimum;
543                 gain->val = ((data - 16) * range + 24) / 48 + gain->minimum;
544                 return 0;
545         case V4L2_CID_EXPOSURE_AUTO:
546                 data = reg_read(client, MT9V022_TOTAL_SHUTTER_WIDTH);
547                 if (data < 0)
548                         return -EIO;
549
550                 range = exp->maximum - exp->minimum;
551                 exp->val = ((data - 1) * range + 239) / 479 + exp->minimum;
552                 return 0;
553         case V4L2_CID_HBLANK:
554                 data = reg_read(client, MT9V022_HORIZONTAL_BLANKING);
555                 if (data < 0)
556                         return -EIO;
557                 ctrl->val = data;
558                 return 0;
559         case V4L2_CID_VBLANK:
560                 data = reg_read(client, MT9V022_VERTICAL_BLANKING);
561                 if (data < 0)
562                         return -EIO;
563                 ctrl->val = data;
564                 return 0;
565         }
566         return -EINVAL;
567 }
568
569 static int mt9v022_s_ctrl(struct v4l2_ctrl *ctrl)
570 {
571         struct mt9v022 *mt9v022 = container_of(ctrl->handler,
572                                                struct mt9v022, hdl);
573         struct v4l2_subdev *sd = &mt9v022->subdev;
574         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
575         int data;
576
577         switch (ctrl->id) {
578         case V4L2_CID_VFLIP:
579                 if (ctrl->val)
580                         data = reg_set(client, MT9V022_READ_MODE, 0x10);
581                 else
582                         data = reg_clear(client, MT9V022_READ_MODE, 0x10);
583                 if (data < 0)
584                         return -EIO;
585                 return 0;
586         case V4L2_CID_HFLIP:
587                 if (ctrl->val)
588                         data = reg_set(client, MT9V022_READ_MODE, 0x20);
589                 else
590                         data = reg_clear(client, MT9V022_READ_MODE, 0x20);
591                 if (data < 0)
592                         return -EIO;
593                 return 0;
594         case V4L2_CID_AUTOGAIN:
595                 if (ctrl->val) {
596                         if (reg_set(client, MT9V022_AEC_AGC_ENABLE, 0x2) < 0)
597                                 return -EIO;
598                 } else {
599                         struct v4l2_ctrl *gain = mt9v022->gain;
600                         /* mt9v022 has minimum == default */
601                         unsigned long range = gain->maximum - gain->minimum;
602                         /* Valid values 16 to 64, 32 to 64 must be even. */
603                         unsigned long gain_val = ((gain->val - gain->minimum) *
604                                               48 + range / 2) / range + 16;
605
606                         if (gain_val >= 32)
607                                 gain_val &= ~1;
608
609                         /*
610                          * The user wants to set gain manually, hope, she
611                          * knows, what she's doing... Switch AGC off.
612                          */
613                         if (reg_clear(client, MT9V022_AEC_AGC_ENABLE, 0x2) < 0)
614                                 return -EIO;
615
616                         dev_dbg(&client->dev, "Setting gain from %d to %lu\n",
617                                 reg_read(client, MT9V022_ANALOG_GAIN), gain_val);
618                         if (reg_write(client, MT9V022_ANALOG_GAIN, gain_val) < 0)
619                                 return -EIO;
620                 }
621                 return 0;
622         case V4L2_CID_EXPOSURE_AUTO:
623                 if (ctrl->val == V4L2_EXPOSURE_AUTO) {
624                         data = reg_set(client, MT9V022_AEC_AGC_ENABLE, 0x1);
625                 } else {
626                         struct v4l2_ctrl *exp = mt9v022->exposure;
627                         unsigned long range = exp->maximum - exp->minimum;
628                         unsigned long shutter = ((exp->val - exp->minimum) *
629                                         479 + range / 2) / range + 1;
630
631                         /*
632                          * The user wants to set shutter width manually, hope,
633                          * she knows, what she's doing... Switch AEC off.
634                          */
635                         data = reg_clear(client, MT9V022_AEC_AGC_ENABLE, 0x1);
636                         if (data < 0)
637                                 return -EIO;
638                         dev_dbg(&client->dev, "Shutter width from %d to %lu\n",
639                                         reg_read(client, MT9V022_TOTAL_SHUTTER_WIDTH),
640                                         shutter);
641                         if (reg_write(client, MT9V022_TOTAL_SHUTTER_WIDTH,
642                                                 shutter) < 0)
643                                 return -EIO;
644                 }
645                 return 0;
646         case V4L2_CID_HBLANK:
647                 if (reg_write(client, MT9V022_HORIZONTAL_BLANKING,
648                                 ctrl->val) < 0)
649                         return -EIO;
650                 return 0;
651         case V4L2_CID_VBLANK:
652                 if (reg_write(client, MT9V022_VERTICAL_BLANKING,
653                                 ctrl->val) < 0)
654                         return -EIO;
655                 return 0;
656         }
657         return -EINVAL;
658 }
659
660 /*
661  * Interface active, can use i2c. If it fails, it can indeed mean, that
662  * this wasn't our capture interface, so, we wait for the right one
663  */
664 static int mt9v022_video_probe(struct i2c_client *client)
665 {
666         struct mt9v022 *mt9v022 = to_mt9v022(client);
667         struct soc_camera_subdev_desc *ssdd = soc_camera_i2c_to_desc(client);
668         s32 data;
669         int ret;
670         unsigned long flags;
671
672         ret = mt9v022_s_power(&mt9v022->subdev, 1);
673         if (ret < 0)
674                 return ret;
675
676         /* Read out the chip version register */
677         data = reg_read(client, MT9V022_CHIP_VERSION);
678
679         /* must be 0x1311, 0x1313 or 0x1324 */
680         if (data != 0x1311 && data != 0x1313 && data != 0x1324) {
681                 ret = -ENODEV;
682                 dev_info(&client->dev, "No MT9V022 found, ID register 0x%x\n",
683                          data);
684                 goto ei2c;
685         }
686
687         mt9v022->chip_version = data;
688
689         mt9v022->reg = is_mt9v024(data) ? &mt9v024_register :
690                         &mt9v022_register;
691
692         /* Soft reset */
693         ret = reg_write(client, MT9V022_RESET, 1);
694         if (ret < 0)
695                 goto ei2c;
696         /* 15 clock cycles */
697         udelay(200);
698         if (reg_read(client, MT9V022_RESET)) {
699                 dev_err(&client->dev, "Resetting MT9V022 failed!\n");
700                 if (ret > 0)
701                         ret = -EIO;
702                 goto ei2c;
703         }
704
705         /* Set monochrome or colour sensor type */
706         if (sensor_type && (!strcmp("colour", sensor_type) ||
707                             !strcmp("color", sensor_type))) {
708                 ret = reg_write(client, MT9V022_PIXEL_OPERATION_MODE, 4 | 0x11);
709                 mt9v022->model = V4L2_IDENT_MT9V022IX7ATC;
710                 mt9v022->fmts = mt9v022_colour_fmts;
711         } else {
712                 ret = reg_write(client, MT9V022_PIXEL_OPERATION_MODE, 0x11);
713                 mt9v022->model = V4L2_IDENT_MT9V022IX7ATM;
714                 mt9v022->fmts = mt9v022_monochrome_fmts;
715         }
716
717         if (ret < 0)
718                 goto ei2c;
719
720         mt9v022->num_fmts = 0;
721
722         /*
723          * This is a 10bit sensor, so by default we only allow 10bit.
724          * The platform may support different bus widths due to
725          * different routing of the data lines.
726          */
727         if (ssdd->query_bus_param)
728                 flags = ssdd->query_bus_param(ssdd);
729         else
730                 flags = SOCAM_DATAWIDTH_10;
731
732         if (flags & SOCAM_DATAWIDTH_10)
733                 mt9v022->num_fmts++;
734         else
735                 mt9v022->fmts++;
736
737         if (flags & SOCAM_DATAWIDTH_8)
738                 mt9v022->num_fmts++;
739
740         mt9v022->fmt = &mt9v022->fmts[0];
741
742         dev_info(&client->dev, "Detected a MT9V022 chip ID %x, %s sensor\n",
743                  data, mt9v022->model == V4L2_IDENT_MT9V022IX7ATM ?
744                  "monochrome" : "colour");
745
746         ret = mt9v022_init(client);
747         if (ret < 0)
748                 dev_err(&client->dev, "Failed to initialise the camera\n");
749
750 ei2c:
751         mt9v022_s_power(&mt9v022->subdev, 0);
752         return ret;
753 }
754
755 static int mt9v022_g_skip_top_lines(struct v4l2_subdev *sd, u32 *lines)
756 {
757         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
758         struct mt9v022 *mt9v022 = to_mt9v022(client);
759
760         *lines = mt9v022->y_skip_top;
761
762         return 0;
763 }
764
765 static const struct v4l2_ctrl_ops mt9v022_ctrl_ops = {
766         .g_volatile_ctrl = mt9v022_g_volatile_ctrl,
767         .s_ctrl = mt9v022_s_ctrl,
768 };
769
770 static struct v4l2_subdev_core_ops mt9v022_subdev_core_ops = {
771         .g_chip_ident   = mt9v022_g_chip_ident,
772 #ifdef CONFIG_VIDEO_ADV_DEBUG
773         .g_register     = mt9v022_g_register,
774         .s_register     = mt9v022_s_register,
775 #endif
776         .s_power        = mt9v022_s_power,
777 };
778
779 static int mt9v022_enum_fmt(struct v4l2_subdev *sd, unsigned int index,
780                             enum v4l2_mbus_pixelcode *code)
781 {
782         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
783         struct mt9v022 *mt9v022 = to_mt9v022(client);
784
785         if (index >= mt9v022->num_fmts)
786                 return -EINVAL;
787
788         *code = mt9v022->fmts[index].code;
789         return 0;
790 }
791
792 static int mt9v022_g_mbus_config(struct v4l2_subdev *sd,
793                                 struct v4l2_mbus_config *cfg)
794 {
795         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
796         struct soc_camera_subdev_desc *ssdd = soc_camera_i2c_to_desc(client);
797
798         cfg->flags = V4L2_MBUS_MASTER | V4L2_MBUS_SLAVE |
799                 V4L2_MBUS_PCLK_SAMPLE_RISING | V4L2_MBUS_PCLK_SAMPLE_FALLING |
800                 V4L2_MBUS_HSYNC_ACTIVE_HIGH | V4L2_MBUS_HSYNC_ACTIVE_LOW |
801                 V4L2_MBUS_VSYNC_ACTIVE_HIGH | V4L2_MBUS_VSYNC_ACTIVE_LOW |
802                 V4L2_MBUS_DATA_ACTIVE_HIGH;
803         cfg->type = V4L2_MBUS_PARALLEL;
804         cfg->flags = soc_camera_apply_board_flags(ssdd, cfg);
805
806         return 0;
807 }
808
809 static int mt9v022_s_mbus_config(struct v4l2_subdev *sd,
810                                  const struct v4l2_mbus_config *cfg)
811 {
812         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
813         struct soc_camera_subdev_desc *ssdd = soc_camera_i2c_to_desc(client);
814         struct mt9v022 *mt9v022 = to_mt9v022(client);
815         unsigned long flags = soc_camera_apply_board_flags(ssdd, cfg);
816         unsigned int bps = soc_mbus_get_fmtdesc(mt9v022->fmt->code)->bits_per_sample;
817         int ret;
818         u16 pixclk = 0;
819
820         if (ssdd->set_bus_param) {
821                 ret = ssdd->set_bus_param(ssdd, 1 << (bps - 1));
822                 if (ret)
823                         return ret;
824         } else if (bps != 10) {
825                 /*
826                  * Without board specific bus width settings we only support the
827                  * sensors native bus width
828                  */
829                 return -EINVAL;
830         }
831
832         if (flags & V4L2_MBUS_PCLK_SAMPLE_FALLING)
833                 pixclk |= 0x10;
834
835         if (!(flags & V4L2_MBUS_HSYNC_ACTIVE_HIGH))
836                 pixclk |= 0x1;
837
838         if (!(flags & V4L2_MBUS_VSYNC_ACTIVE_HIGH))
839                 pixclk |= 0x2;
840
841         ret = reg_write(client, mt9v022->reg->pixclk_fv_lv, pixclk);
842         if (ret < 0)
843                 return ret;
844
845         if (!(flags & V4L2_MBUS_MASTER))
846                 mt9v022->chip_control &= ~0x8;
847
848         ret = reg_write(client, MT9V022_CHIP_CONTROL, mt9v022->chip_control);
849         if (ret < 0)
850                 return ret;
851
852         dev_dbg(&client->dev, "Calculated pixclk 0x%x, chip control 0x%x\n",
853                 pixclk, mt9v022->chip_control);
854
855         return 0;
856 }
857
858 static struct v4l2_subdev_video_ops mt9v022_subdev_video_ops = {
859         .s_stream       = mt9v022_s_stream,
860         .s_mbus_fmt     = mt9v022_s_fmt,
861         .g_mbus_fmt     = mt9v022_g_fmt,
862         .try_mbus_fmt   = mt9v022_try_fmt,
863         .s_crop         = mt9v022_s_crop,
864         .g_crop         = mt9v022_g_crop,
865         .cropcap        = mt9v022_cropcap,
866         .enum_mbus_fmt  = mt9v022_enum_fmt,
867         .g_mbus_config  = mt9v022_g_mbus_config,
868         .s_mbus_config  = mt9v022_s_mbus_config,
869 };
870
871 static struct v4l2_subdev_sensor_ops mt9v022_subdev_sensor_ops = {
872         .g_skip_top_lines       = mt9v022_g_skip_top_lines,
873 };
874
875 static struct v4l2_subdev_ops mt9v022_subdev_ops = {
876         .core   = &mt9v022_subdev_core_ops,
877         .video  = &mt9v022_subdev_video_ops,
878         .sensor = &mt9v022_subdev_sensor_ops,
879 };
880
881 static int mt9v022_probe(struct i2c_client *client,
882                          const struct i2c_device_id *did)
883 {
884         struct mt9v022 *mt9v022;
885         struct soc_camera_subdev_desc *ssdd = soc_camera_i2c_to_desc(client);
886         struct i2c_adapter *adapter = to_i2c_adapter(client->dev.parent);
887         struct mt9v022_platform_data *pdata;
888         int ret;
889
890         if (!ssdd) {
891                 dev_err(&client->dev, "MT9V022 driver needs platform data\n");
892                 return -EINVAL;
893         }
894
895         if (!i2c_check_functionality(adapter, I2C_FUNC_SMBUS_WORD_DATA)) {
896                 dev_warn(&adapter->dev,
897                          "I2C-Adapter doesn't support I2C_FUNC_SMBUS_WORD\n");
898                 return -EIO;
899         }
900
901         mt9v022 = devm_kzalloc(&client->dev, sizeof(struct mt9v022), GFP_KERNEL);
902         if (!mt9v022)
903                 return -ENOMEM;
904
905         pdata = ssdd->drv_priv;
906         v4l2_i2c_subdev_init(&mt9v022->subdev, client, &mt9v022_subdev_ops);
907         v4l2_ctrl_handler_init(&mt9v022->hdl, 6);
908         v4l2_ctrl_new_std(&mt9v022->hdl, &mt9v022_ctrl_ops,
909                         V4L2_CID_VFLIP, 0, 1, 1, 0);
910         v4l2_ctrl_new_std(&mt9v022->hdl, &mt9v022_ctrl_ops,
911                         V4L2_CID_HFLIP, 0, 1, 1, 0);
912         mt9v022->autogain = v4l2_ctrl_new_std(&mt9v022->hdl, &mt9v022_ctrl_ops,
913                         V4L2_CID_AUTOGAIN, 0, 1, 1, 1);
914         mt9v022->gain = v4l2_ctrl_new_std(&mt9v022->hdl, &mt9v022_ctrl_ops,
915                         V4L2_CID_GAIN, 0, 127, 1, 64);
916
917         /*
918          * Simulated autoexposure. If enabled, we calculate shutter width
919          * ourselves in the driver based on vertical blanking and frame width
920          */
921         mt9v022->autoexposure = v4l2_ctrl_new_std_menu(&mt9v022->hdl,
922                         &mt9v022_ctrl_ops, V4L2_CID_EXPOSURE_AUTO, 1, 0,
923                         V4L2_EXPOSURE_AUTO);
924         mt9v022->exposure = v4l2_ctrl_new_std(&mt9v022->hdl, &mt9v022_ctrl_ops,
925                         V4L2_CID_EXPOSURE, 1, 255, 1, 255);
926
927         mt9v022->hblank = v4l2_ctrl_new_std(&mt9v022->hdl, &mt9v022_ctrl_ops,
928                         V4L2_CID_HBLANK, MT9V022_HORIZONTAL_BLANKING_MIN,
929                         MT9V022_HORIZONTAL_BLANKING_MAX, 1,
930                         MT9V022_HORIZONTAL_BLANKING_DEF);
931
932         mt9v022->vblank = v4l2_ctrl_new_std(&mt9v022->hdl, &mt9v022_ctrl_ops,
933                         V4L2_CID_VBLANK, MT9V022_VERTICAL_BLANKING_MIN,
934                         MT9V022_VERTICAL_BLANKING_MAX, 1,
935                         MT9V022_VERTICAL_BLANKING_DEF);
936
937         mt9v022->subdev.ctrl_handler = &mt9v022->hdl;
938         if (mt9v022->hdl.error) {
939                 int err = mt9v022->hdl.error;
940
941                 dev_err(&client->dev, "control initialisation err %d\n", err);
942                 return err;
943         }
944         v4l2_ctrl_auto_cluster(2, &mt9v022->autoexposure,
945                                 V4L2_EXPOSURE_MANUAL, true);
946         v4l2_ctrl_auto_cluster(2, &mt9v022->autogain, 0, true);
947
948         mt9v022->chip_control = MT9V022_CHIP_CONTROL_DEFAULT;
949
950         /*
951          * On some platforms the first read out line is corrupted.
952          * Workaround it by skipping if indicated by platform data.
953          */
954         mt9v022->y_skip_top     = pdata ? pdata->y_skip_top : 0;
955         mt9v022->rect.left      = MT9V022_COLUMN_SKIP;
956         mt9v022->rect.top       = MT9V022_ROW_SKIP;
957         mt9v022->rect.width     = MT9V022_MAX_WIDTH;
958         mt9v022->rect.height    = MT9V022_MAX_HEIGHT;
959
960         ret = mt9v022_video_probe(client);
961         if (ret)
962                 v4l2_ctrl_handler_free(&mt9v022->hdl);
963
964         return ret;
965 }
966
967 static int mt9v022_remove(struct i2c_client *client)
968 {
969         struct mt9v022 *mt9v022 = to_mt9v022(client);
970         struct soc_camera_subdev_desc *ssdd = soc_camera_i2c_to_desc(client);
971
972         v4l2_device_unregister_subdev(&mt9v022->subdev);
973         if (ssdd->free_bus)
974                 ssdd->free_bus(ssdd);
975         v4l2_ctrl_handler_free(&mt9v022->hdl);
976
977         return 0;
978 }
979 static const struct i2c_device_id mt9v022_id[] = {
980         { "mt9v022", 0 },
981         { }
982 };
983 MODULE_DEVICE_TABLE(i2c, mt9v022_id);
984
985 static struct i2c_driver mt9v022_i2c_driver = {
986         .driver = {
987                 .name = "mt9v022",
988         },
989         .probe          = mt9v022_probe,
990         .remove         = mt9v022_remove,
991         .id_table       = mt9v022_id,
992 };
993
994 module_i2c_driver(mt9v022_i2c_driver);
995
996 MODULE_DESCRIPTION("Micron MT9V022 Camera driver");
997 MODULE_AUTHOR("Guennadi Liakhovetski <kernel@pengutronix.de>");
998 MODULE_LICENSE("GPL");