xfrm: Reinject transport-mode packets through tasklet
[sfrench/cifs-2.6.git] / drivers / media / pci / sta2x11 / sta2x11_vip.c
1 /*
2  * This is the driver for the STA2x11 Video Input Port.
3  *
4  * Copyright (C) 2012       ST Microelectronics
5  *     author: Federico Vaga <federico.vaga@gmail.com>
6  * Copyright (C) 2010       WindRiver Systems, Inc.
7  *     authors: Andreas Kies <andreas.kies@windriver.com>
8  *              Vlad Lungu   <vlad.lungu@windriver.com>
9  *
10  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
11  * under the terms and conditions of the GNU General Public License,
12  * version 2, as published by the Free Software Foundation.
13  *
14  * This program is distributed in the hope it will be useful, but WITHOUT
15  * ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
16  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License for
17  * more details.
18  *
19  * You should have received a copy of the GNU General Public License along with
20  * this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc.,
21  * 51 Franklin St - Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA.
22  *
23  * The full GNU General Public License is included in this distribution in
24  * the file called "COPYING".
25  *
26  */
27
28 #include <linux/types.h>
29 #include <linux/kernel.h>
30 #include <linux/module.h>
31 #include <linux/init.h>
32 #include <linux/videodev2.h>
33 #include <linux/kmod.h>
34 #include <linux/pci.h>
35 #include <linux/interrupt.h>
36 #include <linux/io.h>
37 #include <linux/gpio.h>
38 #include <linux/i2c.h>
39 #include <linux/delay.h>
40 #include <media/v4l2-common.h>
41 #include <media/v4l2-device.h>
42 #include <media/v4l2-ctrls.h>
43 #include <media/v4l2-ioctl.h>
44 #include <media/v4l2-fh.h>
45 #include <media/v4l2-event.h>
46 #include <media/videobuf2-dma-contig.h>
47
48 #include "sta2x11_vip.h"
49
50 #define DRV_VERSION "1.3"
51
52 #ifndef PCI_DEVICE_ID_STMICRO_VIP
53 #define PCI_DEVICE_ID_STMICRO_VIP 0xCC0D
54 #endif
55
56 #define MAX_FRAMES 4
57
58 /*Register offsets*/
59 #define DVP_CTL         0x00
60 #define DVP_TFO         0x04
61 #define DVP_TFS         0x08
62 #define DVP_BFO         0x0C
63 #define DVP_BFS         0x10
64 #define DVP_VTP         0x14
65 #define DVP_VBP         0x18
66 #define DVP_VMP         0x1C
67 #define DVP_ITM         0x98
68 #define DVP_ITS         0x9C
69 #define DVP_STA         0xA0
70 #define DVP_HLFLN       0xA8
71 #define DVP_RGB         0xC0
72 #define DVP_PKZ         0xF0
73
74 /*Register fields*/
75 #define DVP_CTL_ENA     0x00000001
76 #define DVP_CTL_RST     0x80000000
77 #define DVP_CTL_DIS     (~0x00040001)
78
79 #define DVP_IT_VSB      0x00000008
80 #define DVP_IT_VST      0x00000010
81 #define DVP_IT_FIFO     0x00000020
82
83 #define DVP_HLFLN_SD    0x00000001
84
85 #define SAVE_COUNT 8
86 #define AUX_COUNT 3
87 #define IRQ_COUNT 1
88
89
90 struct vip_buffer {
91         struct vb2_v4l2_buffer vb;
92         struct list_head        list;
93         dma_addr_t              dma;
94 };
95 static inline struct vip_buffer *to_vip_buffer(struct vb2_v4l2_buffer *vb2)
96 {
97         return container_of(vb2, struct vip_buffer, vb);
98 }
99
100 /**
101  * struct sta2x11_vip - All internal data for one instance of device
102  * @v4l2_dev: device registered in v4l layer
103  * @video_dev: properties of our device
104  * @pdev: PCI device
105  * @adapter: contains I2C adapter information
106  * @register_save_area: All relevant register are saved here during suspend
107  * @decoder: contains information about video DAC
108  * @ctrl_hdl: handler for control framework
109  * @format: pixel format, fixed UYVY
110  * @std: video standard (e.g. PAL/NTSC)
111  * @input: input line for video signal ( 0 or 1 )
112  * @disabled: Device is in power down state
113  * @slock: for excluse acces of registers
114  * @vb_vidq: queue maintained by videobuf2 layer
115  * @buffer_list: list of buffer in use
116  * @sequence: sequence number of acquired buffer
117  * @active: current active buffer
118  * @lock: used in videobuf2 callback
119  * @tcount: Number of top frames
120  * @bcount: Number of bottom frames
121  * @overflow: Number of FIFO overflows
122  * @iomem: hardware base address
123  * @config: I2C and gpio config from platform
124  *
125  * All non-local data is accessed via this structure.
126  */
127 struct sta2x11_vip {
128         struct v4l2_device v4l2_dev;
129         struct video_device video_dev;
130         struct pci_dev *pdev;
131         struct i2c_adapter *adapter;
132         unsigned int register_save_area[IRQ_COUNT + SAVE_COUNT + AUX_COUNT];
133         struct v4l2_subdev *decoder;
134         struct v4l2_ctrl_handler ctrl_hdl;
135
136
137         struct v4l2_pix_format format;
138         v4l2_std_id std;
139         unsigned int input;
140         int disabled;
141         spinlock_t slock;
142
143         struct vb2_queue vb_vidq;
144         struct list_head buffer_list;
145         unsigned int sequence;
146         struct vip_buffer *active; /* current active buffer */
147         spinlock_t lock; /* Used in videobuf2 callback */
148
149         /* Interrupt counters */
150         int tcount, bcount;
151         int overflow;
152
153         void __iomem *iomem;    /* I/O Memory */
154         struct vip_config *config;
155 };
156
157 static const unsigned int registers_to_save[AUX_COUNT] = {
158         DVP_HLFLN, DVP_RGB, DVP_PKZ
159 };
160
161 static struct v4l2_pix_format formats_50[] = {
162         {                       /*PAL interlaced */
163          .width = 720,
164          .height = 576,
165          .pixelformat = V4L2_PIX_FMT_UYVY,
166          .field = V4L2_FIELD_INTERLACED,
167          .bytesperline = 720 * 2,
168          .sizeimage = 720 * 2 * 576,
169          .colorspace = V4L2_COLORSPACE_SMPTE170M},
170         {                       /*PAL top */
171          .width = 720,
172          .height = 288,
173          .pixelformat = V4L2_PIX_FMT_UYVY,
174          .field = V4L2_FIELD_TOP,
175          .bytesperline = 720 * 2,
176          .sizeimage = 720 * 2 * 288,
177          .colorspace = V4L2_COLORSPACE_SMPTE170M},
178         {                       /*PAL bottom */
179          .width = 720,
180          .height = 288,
181          .pixelformat = V4L2_PIX_FMT_UYVY,
182          .field = V4L2_FIELD_BOTTOM,
183          .bytesperline = 720 * 2,
184          .sizeimage = 720 * 2 * 288,
185          .colorspace = V4L2_COLORSPACE_SMPTE170M},
186
187 };
188
189 static struct v4l2_pix_format formats_60[] = {
190         {                       /*NTSC interlaced */
191          .width = 720,
192          .height = 480,
193          .pixelformat = V4L2_PIX_FMT_UYVY,
194          .field = V4L2_FIELD_INTERLACED,
195          .bytesperline = 720 * 2,
196          .sizeimage = 720 * 2 * 480,
197          .colorspace = V4L2_COLORSPACE_SMPTE170M},
198         {                       /*NTSC top */
199          .width = 720,
200          .height = 240,
201          .pixelformat = V4L2_PIX_FMT_UYVY,
202          .field = V4L2_FIELD_TOP,
203          .bytesperline = 720 * 2,
204          .sizeimage = 720 * 2 * 240,
205          .colorspace = V4L2_COLORSPACE_SMPTE170M},
206         {                       /*NTSC bottom */
207          .width = 720,
208          .height = 240,
209          .pixelformat = V4L2_PIX_FMT_UYVY,
210          .field = V4L2_FIELD_BOTTOM,
211          .bytesperline = 720 * 2,
212          .sizeimage = 720 * 2 * 240,
213          .colorspace = V4L2_COLORSPACE_SMPTE170M},
214 };
215
216 /* Write VIP register */
217 static inline void reg_write(struct sta2x11_vip *vip, unsigned int reg, u32 val)
218 {
219         iowrite32((val), (vip->iomem)+(reg));
220 }
221 /* Read VIP register */
222 static inline u32 reg_read(struct sta2x11_vip *vip, unsigned int reg)
223 {
224         return  ioread32((vip->iomem)+(reg));
225 }
226 /* Start DMA acquisition */
227 static void start_dma(struct sta2x11_vip *vip, struct vip_buffer *vip_buf)
228 {
229         unsigned long offset = 0;
230
231         if (vip->format.field == V4L2_FIELD_INTERLACED)
232                 offset = vip->format.width * 2;
233
234         spin_lock_irq(&vip->slock);
235         /* Enable acquisition */
236         reg_write(vip, DVP_CTL, reg_read(vip, DVP_CTL) | DVP_CTL_ENA);
237         /* Set Top and Bottom Field memory address */
238         reg_write(vip, DVP_VTP, (u32)vip_buf->dma);
239         reg_write(vip, DVP_VBP, (u32)vip_buf->dma + offset);
240         spin_unlock_irq(&vip->slock);
241 }
242
243 /* Fetch the next buffer to activate */
244 static void vip_active_buf_next(struct sta2x11_vip *vip)
245 {
246         /* Get the next buffer */
247         spin_lock(&vip->lock);
248         if (list_empty(&vip->buffer_list)) {/* No available buffer */
249                 spin_unlock(&vip->lock);
250                 return;
251         }
252         vip->active = list_first_entry(&vip->buffer_list,
253                                        struct vip_buffer,
254                                        list);
255         /* Reset Top and Bottom counter */
256         vip->tcount = 0;
257         vip->bcount = 0;
258         spin_unlock(&vip->lock);
259         if (vb2_is_streaming(&vip->vb_vidq)) {  /* streaming is on */
260                 start_dma(vip, vip->active);    /* start dma capture */
261         }
262 }
263
264
265 /* Videobuf2 Operations */
266 static int queue_setup(struct vb2_queue *vq,
267                        unsigned int *nbuffers, unsigned int *nplanes,
268                        unsigned int sizes[], struct device *alloc_devs[])
269 {
270         struct sta2x11_vip *vip = vb2_get_drv_priv(vq);
271
272         if (!(*nbuffers) || *nbuffers < MAX_FRAMES)
273                 *nbuffers = MAX_FRAMES;
274
275         *nplanes = 1;
276         sizes[0] = vip->format.sizeimage;
277
278         vip->sequence = 0;
279         vip->active = NULL;
280         vip->tcount = 0;
281         vip->bcount = 0;
282
283         return 0;
284 };
285 static int buffer_init(struct vb2_buffer *vb)
286 {
287         struct vb2_v4l2_buffer *vbuf = to_vb2_v4l2_buffer(vb);
288         struct vip_buffer *vip_buf = to_vip_buffer(vbuf);
289
290         vip_buf->dma = vb2_dma_contig_plane_dma_addr(vb, 0);
291         INIT_LIST_HEAD(&vip_buf->list);
292         return 0;
293 }
294
295 static int buffer_prepare(struct vb2_buffer *vb)
296 {
297         struct vb2_v4l2_buffer *vbuf = to_vb2_v4l2_buffer(vb);
298         struct sta2x11_vip *vip = vb2_get_drv_priv(vb->vb2_queue);
299         struct vip_buffer *vip_buf = to_vip_buffer(vbuf);
300         unsigned long size;
301
302         size = vip->format.sizeimage;
303         if (vb2_plane_size(vb, 0) < size) {
304                 v4l2_err(&vip->v4l2_dev, "buffer too small (%lu < %lu)\n",
305                          vb2_plane_size(vb, 0), size);
306                 return -EINVAL;
307         }
308
309         vb2_set_plane_payload(&vip_buf->vb.vb2_buf, 0, size);
310
311         return 0;
312 }
313 static void buffer_queue(struct vb2_buffer *vb)
314 {
315         struct vb2_v4l2_buffer *vbuf = to_vb2_v4l2_buffer(vb);
316         struct sta2x11_vip *vip = vb2_get_drv_priv(vb->vb2_queue);
317         struct vip_buffer *vip_buf = to_vip_buffer(vbuf);
318
319         spin_lock(&vip->lock);
320         list_add_tail(&vip_buf->list, &vip->buffer_list);
321         if (!vip->active) {     /* No active buffer, active the first one */
322                 vip->active = list_first_entry(&vip->buffer_list,
323                                                struct vip_buffer,
324                                                list);
325                 if (vb2_is_streaming(&vip->vb_vidq))    /* streaming is on */
326                         start_dma(vip, vip_buf);        /* start dma capture */
327         }
328         spin_unlock(&vip->lock);
329 }
330 static void buffer_finish(struct vb2_buffer *vb)
331 {
332         struct vb2_v4l2_buffer *vbuf = to_vb2_v4l2_buffer(vb);
333         struct sta2x11_vip *vip = vb2_get_drv_priv(vb->vb2_queue);
334         struct vip_buffer *vip_buf = to_vip_buffer(vbuf);
335
336         /* Buffer handled, remove it from the list */
337         spin_lock(&vip->lock);
338         list_del_init(&vip_buf->list);
339         spin_unlock(&vip->lock);
340
341         if (vb2_is_streaming(vb->vb2_queue))
342                 vip_active_buf_next(vip);
343 }
344
345 static int start_streaming(struct vb2_queue *vq, unsigned int count)
346 {
347         struct sta2x11_vip *vip = vb2_get_drv_priv(vq);
348
349         spin_lock_irq(&vip->slock);
350         /* Enable interrupt VSYNC Top and Bottom*/
351         reg_write(vip, DVP_ITM, DVP_IT_VSB | DVP_IT_VST);
352         spin_unlock_irq(&vip->slock);
353
354         if (count)
355                 start_dma(vip, vip->active);
356
357         return 0;
358 }
359
360 /* abort streaming and wait for last buffer */
361 static void stop_streaming(struct vb2_queue *vq)
362 {
363         struct sta2x11_vip *vip = vb2_get_drv_priv(vq);
364         struct vip_buffer *vip_buf, *node;
365
366         /* Disable acquisition */
367         reg_write(vip, DVP_CTL, reg_read(vip, DVP_CTL) & ~DVP_CTL_ENA);
368         /* Disable all interrupts */
369         reg_write(vip, DVP_ITM, 0);
370
371         /* Release all active buffers */
372         spin_lock(&vip->lock);
373         list_for_each_entry_safe(vip_buf, node, &vip->buffer_list, list) {
374                 vb2_buffer_done(&vip_buf->vb.vb2_buf, VB2_BUF_STATE_ERROR);
375                 list_del(&vip_buf->list);
376         }
377         spin_unlock(&vip->lock);
378 }
379
380 static const struct vb2_ops vip_video_qops = {
381         .queue_setup            = queue_setup,
382         .buf_init               = buffer_init,
383         .buf_prepare            = buffer_prepare,
384         .buf_finish             = buffer_finish,
385         .buf_queue              = buffer_queue,
386         .start_streaming        = start_streaming,
387         .stop_streaming         = stop_streaming,
388 };
389
390
391 /* File Operations */
392 static const struct v4l2_file_operations vip_fops = {
393         .owner = THIS_MODULE,
394         .open = v4l2_fh_open,
395         .release = vb2_fop_release,
396         .unlocked_ioctl = video_ioctl2,
397         .read = vb2_fop_read,
398         .mmap = vb2_fop_mmap,
399         .poll = vb2_fop_poll
400 };
401
402
403 /**
404  * vidioc_querycap - return capabilities of device
405  * @file: descriptor of device
406  * @cap: contains return values
407  *
408  * the capabilities of the device are returned
409  *
410  * return value: 0, no error.
411  */
412 static int vidioc_querycap(struct file *file, void *priv,
413                            struct v4l2_capability *cap)
414 {
415         struct sta2x11_vip *vip = video_drvdata(file);
416
417         strcpy(cap->driver, KBUILD_MODNAME);
418         strcpy(cap->card, KBUILD_MODNAME);
419         snprintf(cap->bus_info, sizeof(cap->bus_info), "PCI:%s",
420                  pci_name(vip->pdev));
421         cap->device_caps = V4L2_CAP_VIDEO_CAPTURE | V4L2_CAP_READWRITE |
422                            V4L2_CAP_STREAMING;
423         cap->capabilities = cap->device_caps | V4L2_CAP_DEVICE_CAPS;
424
425         return 0;
426 }
427
428 /**
429  * vidioc_s_std - set video standard
430  * @file: descriptor of device
431  * @std: contains standard to be set
432  *
433  * the video standard is set
434  *
435  * return value: 0, no error.
436  *
437  * -EIO, no input signal detected
438  *
439  * other, returned from video DAC.
440  */
441 static int vidioc_s_std(struct file *file, void *priv, v4l2_std_id std)
442 {
443         struct sta2x11_vip *vip = video_drvdata(file);
444
445         /*
446          * This is here for backwards compatibility only.
447          * The use of V4L2_STD_ALL to trigger a querystd is non-standard.
448          */
449         if (std == V4L2_STD_ALL) {
450                 v4l2_subdev_call(vip->decoder, video, querystd, &std);
451                 if (std == V4L2_STD_UNKNOWN)
452                         return -EIO;
453         }
454
455         if (vip->std != std) {
456                 vip->std = std;
457                 if (V4L2_STD_525_60 & std)
458                         vip->format = formats_60[0];
459                 else
460                         vip->format = formats_50[0];
461         }
462
463         return v4l2_subdev_call(vip->decoder, video, s_std, std);
464 }
465
466 /**
467  * vidioc_g_std - get video standard
468  * @file: descriptor of device
469  * @std: contains return values
470  *
471  * the current video standard is returned
472  *
473  * return value: 0, no error.
474  */
475 static int vidioc_g_std(struct file *file, void *priv, v4l2_std_id *std)
476 {
477         struct sta2x11_vip *vip = video_drvdata(file);
478
479         *std = vip->std;
480         return 0;
481 }
482
483 /**
484  * vidioc_querystd - get possible video standards
485  * @file: descriptor of device
486  * @std: contains return values
487  *
488  * all possible video standards are returned
489  *
490  * return value: delivered by video DAC routine.
491  */
492 static int vidioc_querystd(struct file *file, void *priv, v4l2_std_id *std)
493 {
494         struct sta2x11_vip *vip = video_drvdata(file);
495
496         return v4l2_subdev_call(vip->decoder, video, querystd, std);
497 }
498
499 static int vidioc_enum_input(struct file *file, void *priv,
500                              struct v4l2_input *inp)
501 {
502         if (inp->index > 1)
503                 return -EINVAL;
504
505         inp->type = V4L2_INPUT_TYPE_CAMERA;
506         inp->std = V4L2_STD_ALL;
507         sprintf(inp->name, "Camera %u", inp->index);
508
509         return 0;
510 }
511
512 /**
513  * vidioc_s_input - set input line
514  * @file: descriptor of device
515  * @i: new input line number
516  *
517  * the current active input line is set
518  *
519  * return value: 0, no error.
520  *
521  * -EINVAL, line number out of range
522  */
523 static int vidioc_s_input(struct file *file, void *priv, unsigned int i)
524 {
525         struct sta2x11_vip *vip = video_drvdata(file);
526         int ret;
527
528         if (i > 1)
529                 return -EINVAL;
530         ret = v4l2_subdev_call(vip->decoder, video, s_routing, i, 0, 0);
531
532         if (!ret)
533                 vip->input = i;
534
535         return 0;
536 }
537
538 /**
539  * vidioc_g_input - return input line
540  * @file: descriptor of device
541  * @i: returned input line number
542  *
543  * the current active input line is returned
544  *
545  * return value: always 0.
546  */
547 static int vidioc_g_input(struct file *file, void *priv, unsigned int *i)
548 {
549         struct sta2x11_vip *vip = video_drvdata(file);
550
551         *i = vip->input;
552         return 0;
553 }
554
555 /**
556  * vidioc_enum_fmt_vid_cap - return video capture format
557  * @f: returned format information
558  *
559  * returns name and format of video capture
560  * Only UYVY is supported by hardware.
561  *
562  * return value: always 0.
563  */
564 static int vidioc_enum_fmt_vid_cap(struct file *file, void *priv,
565                                    struct v4l2_fmtdesc *f)
566 {
567
568         if (f->index != 0)
569                 return -EINVAL;
570
571         strcpy(f->description, "4:2:2, packed, UYVY");
572         f->pixelformat = V4L2_PIX_FMT_UYVY;
573         f->flags = 0;
574         return 0;
575 }
576
577 /**
578  * vidioc_try_fmt_vid_cap - set video capture format
579  * @file: descriptor of device
580  * @f: new format
581  *
582  * new video format is set which includes width and
583  * field type. width is fixed to 720, no scaling.
584  * Only UYVY is supported by this hardware.
585  * the minimum height is 200, the maximum is 576 (PAL)
586  *
587  * return value: 0, no error
588  *
589  * -EINVAL, pixel or field format not supported
590  *
591  */
592 static int vidioc_try_fmt_vid_cap(struct file *file, void *priv,
593                                   struct v4l2_format *f)
594 {
595         struct sta2x11_vip *vip = video_drvdata(file);
596         int interlace_lim;
597
598         if (V4L2_PIX_FMT_UYVY != f->fmt.pix.pixelformat) {
599                 v4l2_warn(&vip->v4l2_dev, "Invalid format, only UYVY supported\n");
600                 return -EINVAL;
601         }
602
603         if (V4L2_STD_525_60 & vip->std)
604                 interlace_lim = 240;
605         else
606                 interlace_lim = 288;
607
608         switch (f->fmt.pix.field) {
609         default:
610         case V4L2_FIELD_ANY:
611                 if (interlace_lim < f->fmt.pix.height)
612                         f->fmt.pix.field = V4L2_FIELD_INTERLACED;
613                 else
614                         f->fmt.pix.field = V4L2_FIELD_BOTTOM;
615                 break;
616         case V4L2_FIELD_TOP:
617         case V4L2_FIELD_BOTTOM:
618                 if (interlace_lim < f->fmt.pix.height)
619                         f->fmt.pix.height = interlace_lim;
620                 break;
621         case V4L2_FIELD_INTERLACED:
622                 break;
623         }
624
625         /* It is the only supported format */
626         f->fmt.pix.pixelformat = V4L2_PIX_FMT_UYVY;
627         f->fmt.pix.height &= ~1;
628         if (2 * interlace_lim < f->fmt.pix.height)
629                 f->fmt.pix.height = 2 * interlace_lim;
630         if (200 > f->fmt.pix.height)
631                 f->fmt.pix.height = 200;
632         f->fmt.pix.width = 720;
633         f->fmt.pix.bytesperline = f->fmt.pix.width * 2;
634         f->fmt.pix.sizeimage = f->fmt.pix.width * 2 * f->fmt.pix.height;
635         f->fmt.pix.colorspace = V4L2_COLORSPACE_SMPTE170M;
636         return 0;
637 }
638
639 /**
640  * vidioc_s_fmt_vid_cap - set current video format parameters
641  * @file: descriptor of device
642  * @f: returned format information
643  *
644  * set new capture format
645  * return value: 0, no error
646  *
647  * other, delivered by video DAC routine.
648  */
649 static int vidioc_s_fmt_vid_cap(struct file *file, void *priv,
650                                 struct v4l2_format *f)
651 {
652         struct sta2x11_vip *vip = video_drvdata(file);
653         unsigned int t_stop, b_stop, pitch;
654         int ret;
655
656         ret = vidioc_try_fmt_vid_cap(file, priv, f);
657         if (ret)
658                 return ret;
659
660         if (vb2_is_busy(&vip->vb_vidq)) {
661                 /* Can't change format during acquisition */
662                 v4l2_err(&vip->v4l2_dev, "device busy\n");
663                 return -EBUSY;
664         }
665         vip->format = f->fmt.pix;
666         switch (vip->format.field) {
667         case V4L2_FIELD_INTERLACED:
668                 t_stop = ((vip->format.height / 2 - 1) << 16) |
669                          (2 * vip->format.width - 1);
670                 b_stop = t_stop;
671                 pitch = 4 * vip->format.width;
672                 break;
673         case V4L2_FIELD_TOP:
674                 t_stop = ((vip->format.height - 1) << 16) |
675                          (2 * vip->format.width - 1);
676                 b_stop = (0 << 16) | (2 * vip->format.width - 1);
677                 pitch = 2 * vip->format.width;
678                 break;
679         case V4L2_FIELD_BOTTOM:
680                 t_stop = (0 << 16) | (2 * vip->format.width - 1);
681                 b_stop = (vip->format.height << 16) |
682                          (2 * vip->format.width - 1);
683                 pitch = 2 * vip->format.width;
684                 break;
685         default:
686                 v4l2_err(&vip->v4l2_dev, "unknown field format\n");
687                 return -EINVAL;
688         }
689
690         spin_lock_irq(&vip->slock);
691         /* Y-X Top Field Offset */
692         reg_write(vip, DVP_TFO, 0);
693         /* Y-X Bottom Field Offset */
694         reg_write(vip, DVP_BFO, 0);
695         /* Y-X Top Field Stop*/
696         reg_write(vip, DVP_TFS, t_stop);
697         /* Y-X Bottom Field Stop */
698         reg_write(vip, DVP_BFS, b_stop);
699         /* Video Memory Pitch */
700         reg_write(vip, DVP_VMP, pitch);
701         spin_unlock_irq(&vip->slock);
702
703         return 0;
704 }
705
706 /**
707  * vidioc_g_fmt_vid_cap - get current video format parameters
708  * @file: descriptor of device
709  * @f: contains format information
710  *
711  * returns current video format parameters
712  *
713  * return value: 0, always successful
714  */
715 static int vidioc_g_fmt_vid_cap(struct file *file, void *priv,
716                                 struct v4l2_format *f)
717 {
718         struct sta2x11_vip *vip = video_drvdata(file);
719
720         f->fmt.pix = vip->format;
721
722         return 0;
723 }
724
725 static const struct v4l2_ioctl_ops vip_ioctl_ops = {
726         .vidioc_querycap = vidioc_querycap,
727         /* FMT handling */
728         .vidioc_enum_fmt_vid_cap = vidioc_enum_fmt_vid_cap,
729         .vidioc_g_fmt_vid_cap = vidioc_g_fmt_vid_cap,
730         .vidioc_s_fmt_vid_cap = vidioc_s_fmt_vid_cap,
731         .vidioc_try_fmt_vid_cap = vidioc_try_fmt_vid_cap,
732         /* Buffer handlers */
733         .vidioc_create_bufs = vb2_ioctl_create_bufs,
734         .vidioc_prepare_buf = vb2_ioctl_prepare_buf,
735         .vidioc_reqbufs = vb2_ioctl_reqbufs,
736         .vidioc_querybuf = vb2_ioctl_querybuf,
737         .vidioc_qbuf = vb2_ioctl_qbuf,
738         .vidioc_dqbuf = vb2_ioctl_dqbuf,
739         /* Stream on/off */
740         .vidioc_streamon = vb2_ioctl_streamon,
741         .vidioc_streamoff = vb2_ioctl_streamoff,
742         /* Standard handling */
743         .vidioc_g_std = vidioc_g_std,
744         .vidioc_s_std = vidioc_s_std,
745         .vidioc_querystd = vidioc_querystd,
746         /* Input handling */
747         .vidioc_enum_input = vidioc_enum_input,
748         .vidioc_g_input = vidioc_g_input,
749         .vidioc_s_input = vidioc_s_input,
750         /* Log status ioctl */
751         .vidioc_log_status = v4l2_ctrl_log_status,
752         /* Event handling */
753         .vidioc_subscribe_event = v4l2_ctrl_subscribe_event,
754         .vidioc_unsubscribe_event = v4l2_event_unsubscribe,
755 };
756
757 static const struct video_device video_dev_template = {
758         .name = KBUILD_MODNAME,
759         .release = video_device_release_empty,
760         .fops = &vip_fops,
761         .ioctl_ops = &vip_ioctl_ops,
762         .tvnorms = V4L2_STD_ALL,
763 };
764
765 /**
766  * vip_irq - interrupt routine
767  * @irq: Number of interrupt ( not used, correct number is assumed )
768  * @vip: local data structure containing all information
769  *
770  * check for both frame interrupts set ( top and bottom ).
771  * check FIFO overflow, but limit number of log messages after open.
772  * signal a complete buffer if done
773  *
774  * return value: IRQ_NONE, interrupt was not generated by VIP
775  *
776  * IRQ_HANDLED, interrupt done.
777  */
778 static irqreturn_t vip_irq(int irq, struct sta2x11_vip *vip)
779 {
780         unsigned int status;
781
782         status = reg_read(vip, DVP_ITS);
783
784         if (!status)            /* No interrupt to handle */
785                 return IRQ_NONE;
786
787         if (status & DVP_IT_FIFO)
788                 if (vip->overflow++ > 5)
789                         pr_info("VIP: fifo overflow\n");
790
791         if ((status & DVP_IT_VST) && (status & DVP_IT_VSB)) {
792                 /* this is bad, we are too slow, hope the condition is gone
793                  * on the next frame */
794                 return IRQ_HANDLED;
795         }
796
797         if (status & DVP_IT_VST)
798                 if ((++vip->tcount) < 2)
799                         return IRQ_HANDLED;
800         if (status & DVP_IT_VSB) {
801                 vip->bcount++;
802                 return IRQ_HANDLED;
803         }
804
805         if (vip->active) { /* Acquisition is over on this buffer */
806                 /* Disable acquisition */
807                 reg_write(vip, DVP_CTL, reg_read(vip, DVP_CTL) & ~DVP_CTL_ENA);
808                 /* Remove the active buffer from the list */
809                 vip->active->vb.vb2_buf.timestamp = ktime_get_ns();
810                 vip->active->vb.sequence = vip->sequence++;
811                 vb2_buffer_done(&vip->active->vb.vb2_buf, VB2_BUF_STATE_DONE);
812         }
813
814         return IRQ_HANDLED;
815 }
816
817 static void sta2x11_vip_init_register(struct sta2x11_vip *vip)
818 {
819         /* Register initialization */
820         spin_lock_irq(&vip->slock);
821         /* Clean interrupt */
822         reg_read(vip, DVP_ITS);
823         /* Enable Half Line per vertical */
824         reg_write(vip, DVP_HLFLN, DVP_HLFLN_SD);
825         /* Reset VIP control */
826         reg_write(vip, DVP_CTL, DVP_CTL_RST);
827         /* Clear VIP control */
828         reg_write(vip, DVP_CTL, 0);
829         spin_unlock_irq(&vip->slock);
830 }
831 static void sta2x11_vip_clear_register(struct sta2x11_vip *vip)
832 {
833         spin_lock_irq(&vip->slock);
834         /* Disable interrupt */
835         reg_write(vip, DVP_ITM, 0);
836         /* Reset VIP Control */
837         reg_write(vip, DVP_CTL, DVP_CTL_RST);
838         /* Clear VIP Control */
839         reg_write(vip, DVP_CTL, 0);
840         /* Clean VIP Interrupt */
841         reg_read(vip, DVP_ITS);
842         spin_unlock_irq(&vip->slock);
843 }
844 static int sta2x11_vip_init_buffer(struct sta2x11_vip *vip)
845 {
846         int err;
847
848         err = dma_set_coherent_mask(&vip->pdev->dev, DMA_BIT_MASK(29));
849         if (err) {
850                 v4l2_err(&vip->v4l2_dev, "Cannot configure coherent mask");
851                 return err;
852         }
853         memset(&vip->vb_vidq, 0, sizeof(struct vb2_queue));
854         vip->vb_vidq.type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;
855         vip->vb_vidq.io_modes = VB2_MMAP | VB2_READ;
856         vip->vb_vidq.drv_priv = vip;
857         vip->vb_vidq.buf_struct_size = sizeof(struct vip_buffer);
858         vip->vb_vidq.ops = &vip_video_qops;
859         vip->vb_vidq.mem_ops = &vb2_dma_contig_memops;
860         vip->vb_vidq.timestamp_flags = V4L2_BUF_FLAG_TIMESTAMP_MONOTONIC;
861         vip->vb_vidq.dev = &vip->pdev->dev;
862         err = vb2_queue_init(&vip->vb_vidq);
863         if (err)
864                 return err;
865         INIT_LIST_HEAD(&vip->buffer_list);
866         spin_lock_init(&vip->lock);
867         return 0;
868 }
869
870 static int sta2x11_vip_init_controls(struct sta2x11_vip *vip)
871 {
872         /*
873          * Inititialize an empty control so VIP can inerithing controls
874          * from ADV7180
875          */
876         v4l2_ctrl_handler_init(&vip->ctrl_hdl, 0);
877
878         vip->v4l2_dev.ctrl_handler = &vip->ctrl_hdl;
879         if (vip->ctrl_hdl.error) {
880                 int err = vip->ctrl_hdl.error;
881
882                 v4l2_ctrl_handler_free(&vip->ctrl_hdl);
883                 return err;
884         }
885
886         return 0;
887 }
888
889 /**
890  * vip_gpio_reserve - reserve gpio pin
891  * @dev: device
892  * @pin: GPIO pin number
893  * @dir: direction, input or output
894  * @name: GPIO pin name
895  *
896  */
897 static int vip_gpio_reserve(struct device *dev, int pin, int dir,
898                             const char *name)
899 {
900         int ret;
901
902         if (pin == -1)
903                 return 0;
904
905         ret = gpio_request(pin, name);
906         if (ret) {
907                 dev_err(dev, "Failed to allocate pin %d (%s)\n", pin, name);
908                 return ret;
909         }
910
911         ret = gpio_direction_output(pin, dir);
912         if (ret) {
913                 dev_err(dev, "Failed to set direction for pin %d (%s)\n",
914                         pin, name);
915                 gpio_free(pin);
916                 return ret;
917         }
918
919         ret = gpio_export(pin, false);
920         if (ret) {
921                 dev_err(dev, "Failed to export pin %d (%s)\n", pin, name);
922                 gpio_free(pin);
923                 return ret;
924         }
925
926         return 0;
927 }
928
929 /**
930  * vip_gpio_release - release gpio pin
931  * @dev: device
932  * @pin: GPIO pin number
933  * @name: GPIO pin name
934  *
935  */
936 static void vip_gpio_release(struct device *dev, int pin, const char *name)
937 {
938         if (pin != -1) {
939                 dev_dbg(dev, "releasing pin %d (%s)\n", pin, name);
940                 gpio_unexport(pin);
941                 gpio_free(pin);
942         }
943 }
944
945 /**
946  * sta2x11_vip_init_one - init one instance of video device
947  * @pdev: PCI device
948  * @ent: (not used)
949  *
950  * allocate reset pins for DAC.
951  * Reset video DAC, this is done via reset line.
952  * allocate memory for managing device
953  * request interrupt
954  * map IO region
955  * register device
956  * find and initialize video DAC
957  *
958  * return value: 0, no error
959  *
960  * -ENOMEM, no memory
961  *
962  * -ENODEV, device could not be detected or registered
963  */
964 static int sta2x11_vip_init_one(struct pci_dev *pdev,
965                                 const struct pci_device_id *ent)
966 {
967         int ret;
968         struct sta2x11_vip *vip;
969         struct vip_config *config;
970
971         /* Check if hardware support 26-bit DMA */
972         if (dma_set_mask(&pdev->dev, DMA_BIT_MASK(26))) {
973                 dev_err(&pdev->dev, "26-bit DMA addressing not available\n");
974                 return -EINVAL;
975         }
976         /* Enable PCI */
977         ret = pci_enable_device(pdev);
978         if (ret)
979                 return ret;
980
981         /* Get VIP platform data */
982         config = dev_get_platdata(&pdev->dev);
983         if (!config) {
984                 dev_info(&pdev->dev, "VIP slot disabled\n");
985                 ret = -EINVAL;
986                 goto disable;
987         }
988
989         /* Power configuration */
990         ret = vip_gpio_reserve(&pdev->dev, config->pwr_pin, 0,
991                                config->pwr_name);
992         if (ret)
993                 goto disable;
994
995         if (config->reset_pin >= 0) {
996                 ret = vip_gpio_reserve(&pdev->dev, config->reset_pin, 0,
997                                        config->reset_name);
998                 if (ret) {
999                         vip_gpio_release(&pdev->dev, config->pwr_pin,
1000                                          config->pwr_name);
1001                         goto disable;
1002                 }
1003         }
1004         if (config->pwr_pin != -1) {
1005                 /* Datasheet says 5ms between PWR and RST */
1006                 usleep_range(5000, 25000);
1007                 ret = gpio_direction_output(config->pwr_pin, 1);
1008         }
1009
1010         if (config->reset_pin != -1) {
1011                 /* Datasheet says 5ms between PWR and RST */
1012                 usleep_range(5000, 25000);
1013                 ret = gpio_direction_output(config->reset_pin, 1);
1014         }
1015         usleep_range(5000, 25000);
1016
1017         /* Allocate a new VIP instance */
1018         vip = kzalloc(sizeof(struct sta2x11_vip), GFP_KERNEL);
1019         if (!vip) {
1020                 ret = -ENOMEM;
1021                 goto release_gpios;
1022         }
1023         vip->pdev = pdev;
1024         vip->std = V4L2_STD_PAL;
1025         vip->format = formats_50[0];
1026         vip->config = config;
1027
1028         ret = sta2x11_vip_init_controls(vip);
1029         if (ret)
1030                 goto free_mem;
1031         ret = v4l2_device_register(&pdev->dev, &vip->v4l2_dev);
1032         if (ret)
1033                 goto free_mem;
1034
1035         dev_dbg(&pdev->dev, "BAR #0 at 0x%lx 0x%lx irq %d\n",
1036                 (unsigned long)pci_resource_start(pdev, 0),
1037                 (unsigned long)pci_resource_len(pdev, 0), pdev->irq);
1038
1039         pci_set_master(pdev);
1040
1041         ret = pci_request_regions(pdev, KBUILD_MODNAME);
1042         if (ret)
1043                 goto unreg;
1044
1045         vip->iomem = pci_iomap(pdev, 0, 0x100);
1046         if (!vip->iomem) {
1047                 ret = -ENOMEM;
1048                 goto release;
1049         }
1050
1051         pci_enable_msi(pdev);
1052
1053         /* Initialize buffer */
1054         ret = sta2x11_vip_init_buffer(vip);
1055         if (ret)
1056                 goto unmap;
1057
1058         spin_lock_init(&vip->slock);
1059
1060         ret = request_irq(pdev->irq,
1061                           (irq_handler_t) vip_irq,
1062                           IRQF_SHARED, KBUILD_MODNAME, vip);
1063         if (ret) {
1064                 dev_err(&pdev->dev, "request_irq failed\n");
1065                 ret = -ENODEV;
1066                 goto release_buf;
1067         }
1068
1069         /* Initialize and register video device */
1070         vip->video_dev = video_dev_template;
1071         vip->video_dev.v4l2_dev = &vip->v4l2_dev;
1072         vip->video_dev.queue = &vip->vb_vidq;
1073         video_set_drvdata(&vip->video_dev, vip);
1074
1075         ret = video_register_device(&vip->video_dev, VFL_TYPE_GRABBER, -1);
1076         if (ret)
1077                 goto vrelease;
1078
1079         /* Get ADV7180 subdevice */
1080         vip->adapter = i2c_get_adapter(vip->config->i2c_id);
1081         if (!vip->adapter) {
1082                 ret = -ENODEV;
1083                 dev_err(&pdev->dev, "no I2C adapter found\n");
1084                 goto vunreg;
1085         }
1086
1087         vip->decoder = v4l2_i2c_new_subdev(&vip->v4l2_dev, vip->adapter,
1088                                            "adv7180", vip->config->i2c_addr,
1089                                            NULL);
1090         if (!vip->decoder) {
1091                 ret = -ENODEV;
1092                 dev_err(&pdev->dev, "no decoder found\n");
1093                 goto vunreg;
1094         }
1095
1096         i2c_put_adapter(vip->adapter);
1097         v4l2_subdev_call(vip->decoder, core, init, 0);
1098
1099         sta2x11_vip_init_register(vip);
1100
1101         dev_info(&pdev->dev, "STA2X11 Video Input Port (VIP) loaded\n");
1102         return 0;
1103
1104 vunreg:
1105         video_set_drvdata(&vip->video_dev, NULL);
1106 vrelease:
1107         video_unregister_device(&vip->video_dev);
1108         free_irq(pdev->irq, vip);
1109 release_buf:
1110         pci_disable_msi(pdev);
1111 unmap:
1112         vb2_queue_release(&vip->vb_vidq);
1113         pci_iounmap(pdev, vip->iomem);
1114 release:
1115         pci_release_regions(pdev);
1116 unreg:
1117         v4l2_device_unregister(&vip->v4l2_dev);
1118 free_mem:
1119         kfree(vip);
1120 release_gpios:
1121         vip_gpio_release(&pdev->dev, config->reset_pin, config->reset_name);
1122         vip_gpio_release(&pdev->dev, config->pwr_pin, config->pwr_name);
1123 disable:
1124         /*
1125          * do not call pci_disable_device on sta2x11 because it break all
1126          * other Bus masters on this EP
1127          */
1128         return ret;
1129 }
1130
1131 /**
1132  * sta2x11_vip_remove_one - release device
1133  * @pdev: PCI device
1134  *
1135  * Undo everything done in .._init_one
1136  *
1137  * unregister video device
1138  * free interrupt
1139  * unmap ioadresses
1140  * free memory
1141  * free GPIO pins
1142  */
1143 static void sta2x11_vip_remove_one(struct pci_dev *pdev)
1144 {
1145         struct v4l2_device *v4l2_dev = pci_get_drvdata(pdev);
1146         struct sta2x11_vip *vip =
1147             container_of(v4l2_dev, struct sta2x11_vip, v4l2_dev);
1148
1149         sta2x11_vip_clear_register(vip);
1150
1151         video_set_drvdata(&vip->video_dev, NULL);
1152         video_unregister_device(&vip->video_dev);
1153         free_irq(pdev->irq, vip);
1154         pci_disable_msi(pdev);
1155         vb2_queue_release(&vip->vb_vidq);
1156         pci_iounmap(pdev, vip->iomem);
1157         pci_release_regions(pdev);
1158
1159         v4l2_device_unregister(&vip->v4l2_dev);
1160
1161         vip_gpio_release(&pdev->dev, vip->config->pwr_pin,
1162                          vip->config->pwr_name);
1163         vip_gpio_release(&pdev->dev, vip->config->reset_pin,
1164                          vip->config->reset_name);
1165
1166         kfree(vip);
1167         /*
1168          * do not call pci_disable_device on sta2x11 because it break all
1169          * other Bus masters on this EP
1170          */
1171 }
1172
1173 #ifdef CONFIG_PM
1174
1175 /**
1176  * sta2x11_vip_suspend - set device into power save mode
1177  * @pdev: PCI device
1178  * @state: new state of device
1179  *
1180  * all relevant registers are saved and an attempt to set a new state is made.
1181  *
1182  * return value: 0 always indicate success,
1183  * even if device could not be disabled. (workaround for hardware problem)
1184  */
1185 static int sta2x11_vip_suspend(struct pci_dev *pdev, pm_message_t state)
1186 {
1187         struct v4l2_device *v4l2_dev = pci_get_drvdata(pdev);
1188         struct sta2x11_vip *vip =
1189             container_of(v4l2_dev, struct sta2x11_vip, v4l2_dev);
1190         unsigned long flags;
1191         int i;
1192
1193         spin_lock_irqsave(&vip->slock, flags);
1194         vip->register_save_area[0] = reg_read(vip, DVP_CTL);
1195         reg_write(vip, DVP_CTL, vip->register_save_area[0] & DVP_CTL_DIS);
1196         vip->register_save_area[SAVE_COUNT] = reg_read(vip, DVP_ITM);
1197         reg_write(vip, DVP_ITM, 0);
1198         for (i = 1; i < SAVE_COUNT; i++)
1199                 vip->register_save_area[i] = reg_read(vip, 4 * i);
1200         for (i = 0; i < AUX_COUNT; i++)
1201                 vip->register_save_area[SAVE_COUNT + IRQ_COUNT + i] =
1202                     reg_read(vip, registers_to_save[i]);
1203         spin_unlock_irqrestore(&vip->slock, flags);
1204         /* save pci state */
1205         pci_save_state(pdev);
1206         if (pci_set_power_state(pdev, pci_choose_state(pdev, state))) {
1207                 /*
1208                  * do not call pci_disable_device on sta2x11 because it
1209                  * break all other Bus masters on this EP
1210                  */
1211                 vip->disabled = 1;
1212         }
1213
1214         pr_info("VIP: suspend\n");
1215         return 0;
1216 }
1217
1218 /**
1219  * sta2x11_vip_resume - resume device operation
1220  * @pdev : PCI device
1221  *
1222  * re-enable device, set PCI state to powered and restore registers.
1223  * resume normal device operation afterwards.
1224  *
1225  * return value: 0, no error.
1226  *
1227  * other, could not set device to power on state.
1228  */
1229 static int sta2x11_vip_resume(struct pci_dev *pdev)
1230 {
1231         struct v4l2_device *v4l2_dev = pci_get_drvdata(pdev);
1232         struct sta2x11_vip *vip =
1233             container_of(v4l2_dev, struct sta2x11_vip, v4l2_dev);
1234         unsigned long flags;
1235         int ret, i;
1236
1237         pr_info("VIP: resume\n");
1238         /* restore pci state */
1239         if (vip->disabled) {
1240                 ret = pci_enable_device(pdev);
1241                 if (ret) {
1242                         pr_warn("VIP: Can't enable device.\n");
1243                         return ret;
1244                 }
1245                 vip->disabled = 0;
1246         }
1247         ret = pci_set_power_state(pdev, PCI_D0);
1248         if (ret) {
1249                 /*
1250                  * do not call pci_disable_device on sta2x11 because it
1251                  * break all other Bus masters on this EP
1252                  */
1253                 pr_warn("VIP: Can't enable device.\n");
1254                 vip->disabled = 1;
1255                 return ret;
1256         }
1257
1258         pci_restore_state(pdev);
1259
1260         spin_lock_irqsave(&vip->slock, flags);
1261         for (i = 1; i < SAVE_COUNT; i++)
1262                 reg_write(vip, 4 * i, vip->register_save_area[i]);
1263         for (i = 0; i < AUX_COUNT; i++)
1264                 reg_write(vip, registers_to_save[i],
1265                           vip->register_save_area[SAVE_COUNT + IRQ_COUNT + i]);
1266         reg_write(vip, DVP_CTL, vip->register_save_area[0]);
1267         reg_write(vip, DVP_ITM, vip->register_save_area[SAVE_COUNT]);
1268         spin_unlock_irqrestore(&vip->slock, flags);
1269         return 0;
1270 }
1271
1272 #endif
1273
1274 static const struct pci_device_id sta2x11_vip_pci_tbl[] = {
1275         {PCI_DEVICE(PCI_VENDOR_ID_STMICRO, PCI_DEVICE_ID_STMICRO_VIP)},
1276         {0,}
1277 };
1278
1279 static struct pci_driver sta2x11_vip_driver = {
1280         .name = KBUILD_MODNAME,
1281         .probe = sta2x11_vip_init_one,
1282         .remove = sta2x11_vip_remove_one,
1283         .id_table = sta2x11_vip_pci_tbl,
1284 #ifdef CONFIG_PM
1285         .suspend = sta2x11_vip_suspend,
1286         .resume = sta2x11_vip_resume,
1287 #endif
1288 };
1289
1290 static int __init sta2x11_vip_init_module(void)
1291 {
1292         return pci_register_driver(&sta2x11_vip_driver);
1293 }
1294
1295 static void __exit sta2x11_vip_exit_module(void)
1296 {
1297         pci_unregister_driver(&sta2x11_vip_driver);
1298 }
1299
1300 #ifdef MODULE
1301 module_init(sta2x11_vip_init_module);
1302 module_exit(sta2x11_vip_exit_module);
1303 #else
1304 late_initcall_sync(sta2x11_vip_init_module);
1305 #endif
1306
1307 MODULE_DESCRIPTION("STA2X11 Video Input Port driver");
1308 MODULE_AUTHOR("Wind River");
1309 MODULE_LICENSE("GPL v2");
1310 MODULE_SUPPORTED_DEVICE("sta2x11 video input");
1311 MODULE_VERSION(DRV_VERSION);
1312 MODULE_DEVICE_TABLE(pci, sta2x11_vip_pci_tbl);