drivers/media/platform/atmel-isi.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2011 Atmel Corporation
   3  * Josh Wu, <josh.wu@atmel.com>
   4  *
   5  * Based on previous work by Lars Haring, <lars.haring@atmel.com>
   6  * and Sedji Gaouaou
   7  * Based on the bttv driver for Bt848 with respective copyright holders
   8  *
   9  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  10  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
  11  * published by the Free Software Foundation.
  12  */
  13
  14 #include <linux/clk.h>
  15 #include <linux/completion.h>
  16 #include <linux/delay.h>
  17 #include <linux/fs.h>
  18 #include <linux/init.h>
  19 #include <linux/interrupt.h>
  20 #include <linux/kernel.h>
  21 #include <linux/module.h>
  22 #include <linux/platform_device.h>
  23 #include <linux/slab.h>
  24
  25 #include <media/atmel-isi.h>
  26 #include <media/soc_camera.h>
  27 #include <media/soc_mediabus.h>
  28 #include <media/videobuf2-dma-contig.h>
  29
  30 #define MAX_BUFFER_NUM                  32
  31 #define MAX_SUPPORT_WIDTH               2048
  32 #define MAX_SUPPORT_HEIGHT              2048
  33 #define VID_LIMIT_BYTES                 (16 * 1024 * 1024)
  34 #define MIN_FRAME_RATE                  15
  35 #define FRAME_INTERVAL_MILLI_SEC        (1000 / MIN_FRAME_RATE)
  36
  37 /* ISI states */
  38 enum {
  39         ISI_STATE_IDLE = 0,
  40         ISI_STATE_READY,
  41         ISI_STATE_WAIT_SOF,
  42 };
  43
  44 /* Frame buffer descriptor */
  45 struct fbd {
  46         /* Physical address of the frame buffer */
  47         u32 fb_address;
  48         /* DMA Control Register(only in HISI2) */
  49         u32 dma_ctrl;
  50         /* Physical address of the next fbd */
  51         u32 next_fbd_address;
  52 };
  53
  54 static void set_dma_ctrl(struct fbd *fb_desc, u32 ctrl)
  55 {
  56         fb_desc->dma_ctrl = ctrl;
  57 }
  58
  59 struct isi_dma_desc {
  60         struct list_head list;
  61         struct fbd *p_fbd;
  62         u32 fbd_phys;
  63 };
  64
  65 /* Frame buffer data */
  66 struct frame_buffer {
  67         struct vb2_buffer vb;
  68         struct isi_dma_desc *p_dma_desc;
  69         struct list_head list;
  70 };
  71
  72 struct atmel_isi {
  73         /* Protects the access of variables shared with the ISR */
  74         spinlock_t                      lock;
  75         void __iomem                    *regs;
  76
  77         int                             sequence;
  78         /* State of the ISI module in capturing mode */
  79         int                             state;
  80
  81         /* Wait queue for waiting for SOF */
  82         wait_queue_head_t               vsync_wq;
  83
  84         struct vb2_alloc_ctx            *alloc_ctx;
  85
  86         /* Allocate descriptors for dma buffer use */
  87         struct fbd                      *p_fb_descriptors;
  88         u32                             fb_descriptors_phys;
  89         struct                          list_head dma_desc_head;
  90         struct isi_dma_desc             dma_desc[MAX_BUFFER_NUM];
  91
  92         struct completion               complete;
  93         /* ISI peripherial clock */
  94         struct clk                      *pclk;
  95         /* ISI_MCK, feed to camera sensor to generate pixel clock */
  96         struct clk                      *mck;
  97         unsigned int                    irq;
  98
  99         struct isi_platform_data        *pdata;
 100         u16                             width_flags;    /* max 12 bits */
 101
 102         struct list_head                video_buffer_list;
 103         struct frame_buffer             *active;
 104
 105         struct soc_camera_device        *icd;
 106         struct soc_camera_host          soc_host;
 107 };
 108
 109 static void isi_writel(struct atmel_isi *isi, u32 reg, u32 val)
 110 {
 111         writel(val, isi->regs + reg);
 112 }
 113 static u32 isi_readl(struct atmel_isi *isi, u32 reg)
 114 {
 115         return readl(isi->regs + reg);
 116 }
 117
 118 static int configure_geometry(struct atmel_isi *isi, u32 width,
 119                         u32 height, enum v4l2_mbus_pixelcode code)
 120 {
 121         u32 cfg2, cr;
 122
 123         switch (code) {
 124         /* YUV, including grey */
 125         case V4L2_MBUS_FMT_Y8_1X8:
 126                 cr = ISI_CFG2_GRAYSCALE;
 127                 break;
 128         case V4L2_MBUS_FMT_UYVY8_2X8:
 129                 cr = ISI_CFG2_YCC_SWAP_MODE_3;
 130                 break;
 131         case V4L2_MBUS_FMT_VYUY8_2X8:
 132                 cr = ISI_CFG2_YCC_SWAP_MODE_2;
 133                 break;
 134         case V4L2_MBUS_FMT_YUYV8_2X8:
 135                 cr = ISI_CFG2_YCC_SWAP_MODE_1;
 136                 break;
 137         case V4L2_MBUS_FMT_YVYU8_2X8:
 138                 cr = ISI_CFG2_YCC_SWAP_DEFAULT;
 139                 break;
 140         /* RGB, TODO */
 141         default:
 142                 return -EINVAL;
 143         }
 144
 145         isi_writel(isi, ISI_CTRL, ISI_CTRL_DIS);
 146
 147         cfg2 = isi_readl(isi, ISI_CFG2);
 148         cfg2 |= cr;
 149         /* Set width */
 150         cfg2 &= ~(ISI_CFG2_IM_HSIZE_MASK);
 151         cfg2 |= ((width - 1) << ISI_CFG2_IM_HSIZE_OFFSET) &
 152                         ISI_CFG2_IM_HSIZE_MASK;
 153         /* Set height */
 154         cfg2 &= ~(ISI_CFG2_IM_VSIZE_MASK);
 155         cfg2 |= ((height - 1) << ISI_CFG2_IM_VSIZE_OFFSET)
 156                         & ISI_CFG2_IM_VSIZE_MASK;
 157         isi_writel(isi, ISI_CFG2, cfg2);
 158
 159         return 0;
 160 }
 161
 162 static irqreturn_t atmel_isi_handle_streaming(struct atmel_isi *isi)
 163 {
 164         if (isi->active) {
 165                 struct vb2_buffer *vb = &isi->active->vb;
 166                 struct frame_buffer *buf = isi->active;
 167
 168                 list_del_init(&buf->list);
 169                 do_gettimeofday(&vb->v4l2_buf.timestamp);
 170                 vb->v4l2_buf.sequence = isi->sequence++;
 171                 vb2_buffer_done(vb, VB2_BUF_STATE_DONE);
 172         }
 173
 174         if (list_empty(&isi->video_buffer_list)) {
 175                 isi->active = NULL;
 176         } else {
 177                 /* start next dma frame. */
 178                 isi->active = list_entry(isi->video_buffer_list.next,
 179                                         struct frame_buffer, list);
 180                 isi_writel(isi, ISI_DMA_C_DSCR,
 181                         isi->active->p_dma_desc->fbd_phys);
 182                 isi_writel(isi, ISI_DMA_C_CTRL,
 183                         ISI_DMA_CTRL_FETCH | ISI_DMA_CTRL_DONE);
 184                 isi_writel(isi, ISI_DMA_CHER, ISI_DMA_CHSR_C_CH);
 185         }
 186         return IRQ_HANDLED;
 187 }
 188
 189 /* ISI interrupt service routine */
 190 static irqreturn_t isi_interrupt(int irq, void *dev_id)
 191 {
 192         struct atmel_isi *isi = dev_id;
 193         u32 status, mask, pending;
 194         irqreturn_t ret = IRQ_NONE;
 195
 196         spin_lock(&isi->lock);
 197
 198         status = isi_readl(isi, ISI_STATUS);
 199         mask = isi_readl(isi, ISI_INTMASK);
 200         pending = status & mask;
 201
 202         if (pending & ISI_CTRL_SRST) {
 203                 complete(&isi->complete);
 204                 isi_writel(isi, ISI_INTDIS, ISI_CTRL_SRST);
 205                 ret = IRQ_HANDLED;
 206         } else if (pending & ISI_CTRL_DIS) {
 207                 complete(&isi->complete);
 208                 isi_writel(isi, ISI_INTDIS, ISI_CTRL_DIS);
 209                 ret = IRQ_HANDLED;
 210         } else {
 211                 if ((pending & ISI_SR_VSYNC) &&
 212                                 (isi->state == ISI_STATE_IDLE)) {
 213                         isi->state = ISI_STATE_READY;
 214                         wake_up_interruptible(&isi->vsync_wq);
 215                         ret = IRQ_HANDLED;
 216                 }
 217                 if (likely(pending & ISI_SR_CXFR_DONE))
 218                         ret = atmel_isi_handle_streaming(isi);
 219         }
 220
 221         spin_unlock(&isi->lock);
 222         return ret;
 223 }
 224
 225 #define WAIT_ISI_RESET          1
 226 #define WAIT_ISI_DISABLE        0
 227 static int atmel_isi_wait_status(struct atmel_isi *isi, int wait_reset)
 228 {
 229         unsigned long timeout;
 230         /*
 231          * The reset or disable will only succeed if we have a
 232          * pixel clock from the camera.
 233          */
 234         init_completion(&isi->complete);
 235
 236         if (wait_reset) {
 237                 isi_writel(isi, ISI_INTEN, ISI_CTRL_SRST);
 238                 isi_writel(isi, ISI_CTRL, ISI_CTRL_SRST);
 239         } else {
 240                 isi_writel(isi, ISI_INTEN, ISI_CTRL_DIS);
 241                 isi_writel(isi, ISI_CTRL, ISI_CTRL_DIS);
 242         }
 243
 244         timeout = wait_for_completion_timeout(&isi->complete,
 245                         msecs_to_jiffies(100));
 246         if (timeout == 0)
 247                 return -ETIMEDOUT;
 248
 249         return 0;
 250 }
 251
 252 /* ------------------------------------------------------------------
 253         Videobuf operations
 254    ------------------------------------------------------------------*/
 255 static int queue_setup(struct vb2_queue *vq, const struct v4l2_format *fmt,
 256                                 unsigned int *nbuffers, unsigned int *nplanes,
 257                                 unsigned int sizes[], void *alloc_ctxs[])
 258 {
 259         struct soc_camera_device *icd = soc_camera_from_vb2q(vq);
 260         struct soc_camera_host *ici = to_soc_camera_host(icd->parent);
 261         struct atmel_isi *isi = ici->priv;
 262         unsigned long size;
 263         int ret;
 264
 265         /* Reset ISI */
 266         ret = atmel_isi_wait_status(isi, WAIT_ISI_RESET);
 267         if (ret < 0) {
 268                 dev_err(icd->parent, "Reset ISI timed out\n");
 269                 return ret;
 270         }
 271         /* Disable all interrupts */
 272         isi_writel(isi, ISI_INTDIS, ~0UL);
 273
 274         size = icd->sizeimage;
 275
 276         if (!*nbuffers || *nbuffers > MAX_BUFFER_NUM)
 277                 *nbuffers = MAX_BUFFER_NUM;
 278
 279         if (size * *nbuffers > VID_LIMIT_BYTES)
 280                 *nbuffers = VID_LIMIT_BYTES / size;
 281
 282         *nplanes = 1;
 283         sizes[0] = size;
 284         alloc_ctxs[0] = isi->alloc_ctx;
 285
 286         isi->sequence = 0;
 287         isi->active = NULL;
 288
 289         dev_dbg(icd->parent, "%s, count=%d, size=%ld\n", __func__,
 290                 *nbuffers, size);
 291
 292         return 0;
 293 }
 294
 295 static int buffer_init(struct vb2_buffer *vb)
 296 {
 297         struct frame_buffer *buf = container_of(vb, struct frame_buffer, vb);
 298
 299         buf->p_dma_desc = NULL;
 300         INIT_LIST_HEAD(&buf->list);
 301
 302         return 0;
 303 }
 304
 305 static int buffer_prepare(struct vb2_buffer *vb)
 306 {
 307         struct soc_camera_device *icd = soc_camera_from_vb2q(vb->vb2_queue);
 308         struct frame_buffer *buf = container_of(vb, struct frame_buffer, vb);
 309         struct soc_camera_host *ici = to_soc_camera_host(icd->parent);
 310         struct atmel_isi *isi = ici->priv;
 311         unsigned long size;
 312         struct isi_dma_desc *desc;
 313
 314         size = icd->sizeimage;
 315
 316         if (vb2_plane_size(vb, 0) < size) {
 317                 dev_err(icd->parent, "%s data will not fit into plane (%lu < %lu)\n",
 318                                 __func__, vb2_plane_size(vb, 0), size);
 319                 return -EINVAL;
 320         }
 321
 322         vb2_set_plane_payload(&buf->vb, 0, size);
 323
 324         if (!buf->p_dma_desc) {
 325                 if (list_empty(&isi->dma_desc_head)) {
 326                         dev_err(icd->parent, "Not enough dma descriptors.\n");
 327                         return -EINVAL;
 328                 } else {
 329                         /* Get an available descriptor */
 330                         desc = list_entry(isi->dma_desc_head.next,
 331                                                 struct isi_dma_desc, list);
 332                         /* Delete the descriptor since now it is used */
 333                         list_del_init(&desc->list);
 334
 335                         /* Initialize the dma descriptor */
 336                         desc->p_fbd->fb_address =
 337                                         vb2_dma_contig_plane_dma_addr(vb, 0);
 338                         desc->p_fbd->next_fbd_address = 0;
 339                         set_dma_ctrl(desc->p_fbd, ISI_DMA_CTRL_WB);
 340
 341                         buf->p_dma_desc = desc;
 342                 }
 343         }
 344         return 0;
 345 }
 346
 347 static void buffer_cleanup(struct vb2_buffer *vb)
 348 {
 349         struct soc_camera_device *icd = soc_camera_from_vb2q(vb->vb2_queue);
 350         struct soc_camera_host *ici = to_soc_camera_host(icd->parent);
 351         struct atmel_isi *isi = ici->priv;
 352         struct frame_buffer *buf = container_of(vb, struct frame_buffer, vb);
 353
 354         /* This descriptor is available now and we add to head list */
 355         if (buf->p_dma_desc)
 356                 list_add(&buf->p_dma_desc->list, &isi->dma_desc_head);
 357 }
 358
 359 static void start_dma(struct atmel_isi *isi, struct frame_buffer *buffer)
 360 {
 361         u32 ctrl, cfg1;
 362
 363         cfg1 = isi_readl(isi, ISI_CFG1);
 364         /* Enable irq: cxfr for the codec path, pxfr for the preview path */
 365         isi_writel(isi, ISI_INTEN,
 366                         ISI_SR_CXFR_DONE | ISI_SR_PXFR_DONE);
 367
 368         /* Check if already in a frame */
 369         if (isi_readl(isi, ISI_STATUS) & ISI_CTRL_CDC) {
 370                 dev_err(isi->icd->parent, "Already in frame handling.\n");
 371                 return;
 372         }
 373
 374         isi_writel(isi, ISI_DMA_C_DSCR, buffer->p_dma_desc->fbd_phys);
 375         isi_writel(isi, ISI_DMA_C_CTRL, ISI_DMA_CTRL_FETCH | ISI_DMA_CTRL_DONE);
 376         isi_writel(isi, ISI_DMA_CHER, ISI_DMA_CHSR_C_CH);
 377
 378         /* Enable linked list */
 379         cfg1 |= isi->pdata->frate | ISI_CFG1_DISCR;
 380
 381         /* Enable codec path and ISI */
 382         ctrl = ISI_CTRL_CDC | ISI_CTRL_EN;
 383         isi_writel(isi, ISI_CTRL, ctrl);
 384         isi_writel(isi, ISI_CFG1, cfg1);
 385 }
 386
 387 static void buffer_queue(struct vb2_buffer *vb)
 388 {
 389         struct soc_camera_device *icd = soc_camera_from_vb2q(vb->vb2_queue);
 390         struct soc_camera_host *ici = to_soc_camera_host(icd->parent);
 391         struct atmel_isi *isi = ici->priv;
 392         struct frame_buffer *buf = container_of(vb, struct frame_buffer, vb);
 393         unsigned long flags = 0;
 394
 395         spin_lock_irqsave(&isi->lock, flags);
 396         list_add_tail(&buf->list, &isi->video_buffer_list);
 397
 398         if (isi->active == NULL) {
 399                 isi->active = buf;
 400                 if (vb2_is_streaming(vb->vb2_queue))
 401                         start_dma(isi, buf);
 402         }
 403         spin_unlock_irqrestore(&isi->lock, flags);
 404 }
 405
 406 static int start_streaming(struct vb2_queue *vq, unsigned int count)
 407 {
 408         struct soc_camera_device *icd = soc_camera_from_vb2q(vq);
 409         struct soc_camera_host *ici = to_soc_camera_host(icd->parent);
 410         struct atmel_isi *isi = ici->priv;
 411
 412         u32 sr = 0;
 413         int ret;
 414
 415         spin_lock_irq(&isi->lock);
 416         isi->state = ISI_STATE_IDLE;
 417         /* Clear any pending SOF interrupt */
 418         sr = isi_readl(isi, ISI_STATUS);
 419         /* Enable VSYNC interrupt for SOF */
 420         isi_writel(isi, ISI_INTEN, ISI_SR_VSYNC);
 421         isi_writel(isi, ISI_CTRL, ISI_CTRL_EN);
 422         spin_unlock_irq(&isi->lock);
 423
 424         dev_dbg(icd->parent, "Waiting for SOF\n");
 425         ret = wait_event_interruptible(isi->vsync_wq,
 426                                        isi->state != ISI_STATE_IDLE);
 427         if (ret)
 428                 goto err;
 429
 430         if (isi->state != ISI_STATE_READY) {
 431                 ret = -EIO;
 432                 goto err;
 433         }
 434
 435         spin_lock_irq(&isi->lock);
 436         isi->state = ISI_STATE_WAIT_SOF;
 437         isi_writel(isi, ISI_INTDIS, ISI_SR_VSYNC);
 438         if (count)
 439                 start_dma(isi, isi->active);
 440         spin_unlock_irq(&isi->lock);
 441
 442         return 0;
 443 err:
 444         isi->active = NULL;
 445         isi->sequence = 0;
 446         INIT_LIST_HEAD(&isi->video_buffer_list);
 447         return ret;
 448 }
 449
 450 /* abort streaming and wait for last buffer */
 451 static int stop_streaming(struct vb2_queue *vq)
 452 {
 453         struct soc_camera_device *icd = soc_camera_from_vb2q(vq);
 454         struct soc_camera_host *ici = to_soc_camera_host(icd->parent);
 455         struct atmel_isi *isi = ici->priv;
 456         struct frame_buffer *buf, *node;
 457         int ret = 0;
 458         unsigned long timeout;
 459
 460         spin_lock_irq(&isi->lock);
 461         isi->active = NULL;
 462         /* Release all active buffers */
 463         list_for_each_entry_safe(buf, node, &isi->video_buffer_list, list) {
 464                 list_del_init(&buf->list);
 465                 vb2_buffer_done(&buf->vb, VB2_BUF_STATE_ERROR);
 466         }
 467         spin_unlock_irq(&isi->lock);
 468
 469         timeout = jiffies + FRAME_INTERVAL_MILLI_SEC * HZ;
 470         /* Wait until the end of the current frame. */
 471         while ((isi_readl(isi, ISI_STATUS) & ISI_CTRL_CDC) &&
 472                         time_before(jiffies, timeout))
 473                 msleep(1);
 474
 475         if (time_after(jiffies, timeout)) {
 476                 dev_err(icd->parent,
 477                         "Timeout waiting for finishing codec request\n");
 478                 return -ETIMEDOUT;
 479         }
 480
 481         /* Disable interrupts */
 482         isi_writel(isi, ISI_INTDIS,
 483                         ISI_SR_CXFR_DONE | ISI_SR_PXFR_DONE);
 484
 485         /* Disable ISI and wait for it is done */
 486         ret = atmel_isi_wait_status(isi, WAIT_ISI_DISABLE);
 487         if (ret < 0)
 488                 dev_err(icd->parent, "Disable ISI timed out\n");
 489
 490         return ret;
 491 }
 492
 493 static struct vb2_ops isi_video_qops = {
 494         .queue_setup            = queue_setup,
 495         .buf_init               = buffer_init,
 496         .buf_prepare            = buffer_prepare,
 497         .buf_cleanup            = buffer_cleanup,
 498         .buf_queue              = buffer_queue,
 499         .start_streaming        = start_streaming,
 500         .stop_streaming         = stop_streaming,
 501         .wait_prepare           = soc_camera_unlock,
 502         .wait_finish            = soc_camera_lock,
 503 };
 504
 505 /* ------------------------------------------------------------------
 506         SOC camera operations for the device
 507    ------------------------------------------------------------------*/
 508 static int isi_camera_init_videobuf(struct vb2_queue *q,
 509                                      struct soc_camera_device *icd)
 510 {
 511         q->type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;
 512         q->io_modes = VB2_MMAP;
 513         q->drv_priv = icd;
 514         q->buf_struct_size = sizeof(struct frame_buffer);
 515         q->ops = &isi_video_qops;
 516         q->mem_ops = &vb2_dma_contig_memops;
 517
 518         return vb2_queue_init(q);
 519 }
 520
 521 static int isi_camera_set_fmt(struct soc_camera_device *icd,
 522                               struct v4l2_format *f)
 523 {
 524         struct soc_camera_host *ici = to_soc_camera_host(icd->parent);
 525         struct atmel_isi *isi = ici->priv;
 526         struct v4l2_subdev *sd = soc_camera_to_subdev(icd);
 527         const struct soc_camera_format_xlate *xlate;
 528         struct v4l2_pix_format *pix = &f->fmt.pix;
 529         struct v4l2_mbus_framefmt mf;
 530         int ret;
 531
 532         xlate = soc_camera_xlate_by_fourcc(icd, pix->pixelformat);
 533         if (!xlate) {
 534                 dev_warn(icd->parent, "Format %x not found\n",
 535                          pix->pixelformat);
 536                 return -EINVAL;
 537         }
 538
 539         dev_dbg(icd->parent, "Plan to set format %dx%d\n",
 540                         pix->width, pix->height);
 541
 542         mf.width        = pix->width;
 543         mf.height       = pix->height;
 544         mf.field        = pix->field;
 545         mf.colorspace   = pix->colorspace;
 546         mf.code         = xlate->code;
 547
 548         ret = v4l2_subdev_call(sd, video, s_mbus_fmt, &mf);
 549         if (ret < 0)
 550                 return ret;
 551
 552         if (mf.code != xlate->code)
 553                 return -EINVAL;
 554
 555         ret = configure_geometry(isi, pix->width, pix->height, xlate->code);
 556         if (ret < 0)
 557                 return ret;
 558
 559         pix->width              = mf.width;
 560         pix->height             = mf.height;
 561         pix->field              = mf.field;
 562         pix->colorspace         = mf.colorspace;
 563         icd->current_fmt        = xlate;
 564
 565         dev_dbg(icd->parent, "Finally set format %dx%d\n",
 566                 pix->width, pix->height);
 567
 568         return ret;
 569 }
 570
 571 static int isi_camera_try_fmt(struct soc_camera_device *icd,
 572                               struct v4l2_format *f)
 573 {
 574         struct v4l2_subdev *sd = soc_camera_to_subdev(icd);
 575         const struct soc_camera_format_xlate *xlate;
 576         struct v4l2_pix_format *pix = &f->fmt.pix;
 577         struct v4l2_mbus_framefmt mf;
 578         u32 pixfmt = pix->pixelformat;
 579         int ret;
 580
 581         xlate = soc_camera_xlate_by_fourcc(icd, pixfmt);
 582         if (pixfmt && !xlate) {
 583                 dev_warn(icd->parent, "Format %x not found\n", pixfmt);
 584                 return -EINVAL;
 585         }
 586
 587         /* limit to Atmel ISI hardware capabilities */
 588         if (pix->height > MAX_SUPPORT_HEIGHT)
 589                 pix->height = MAX_SUPPORT_HEIGHT;
 590         if (pix->width > MAX_SUPPORT_WIDTH)
 591                 pix->width = MAX_SUPPORT_WIDTH;
 592
 593         /* limit to sensor capabilities */
 594         mf.width        = pix->width;
 595         mf.height       = pix->height;
 596         mf.field        = pix->field;
 597         mf.colorspace   = pix->colorspace;
 598         mf.code         = xlate->code;
 599
 600         ret = v4l2_subdev_call(sd, video, try_mbus_fmt, &mf);
 601         if (ret < 0)
 602                 return ret;
 603
 604         pix->width      = mf.width;
 605         pix->height     = mf.height;
 606         pix->colorspace = mf.colorspace;
 607
 608         switch (mf.field) {
 609         case V4L2_FIELD_ANY:
 610                 pix->field = V4L2_FIELD_NONE;
 611                 break;
 612         case V4L2_FIELD_NONE:
 613                 break;
 614         default:
 615                 dev_err(icd->parent, "Field type %d unsupported.\n",
 616                         mf.field);
 617                 ret = -EINVAL;
 618         }
 619
 620         return ret;
 621 }
 622
 623 static const struct soc_mbus_pixelfmt isi_camera_formats[] = {
 624         {
 625                 .fourcc                 = V4L2_PIX_FMT_YUYV,
 626                 .name                   = "Packed YUV422 16 bit",
 627                 .bits_per_sample        = 8,
 628                 .packing                = SOC_MBUS_PACKING_2X8_PADHI,
 629                 .order                  = SOC_MBUS_ORDER_LE,
 630                 .layout                 = SOC_MBUS_LAYOUT_PACKED,
 631         },
 632 };
 633
 634 /* This will be corrected as we get more formats */
 635 static bool isi_camera_packing_supported(const struct soc_mbus_pixelfmt *fmt)
 636 {
 637         return  fmt->packing == SOC_MBUS_PACKING_NONE ||
 638                 (fmt->bits_per_sample == 8 &&
 639                  fmt->packing == SOC_MBUS_PACKING_2X8_PADHI) ||
 640                 (fmt->bits_per_sample > 8 &&
 641                  fmt->packing == SOC_MBUS_PACKING_EXTEND16);
 642 }
 643
 644 #define ISI_BUS_PARAM (V4L2_MBUS_MASTER |       \
 645                 V4L2_MBUS_HSYNC_ACTIVE_HIGH |   \
 646                 V4L2_MBUS_HSYNC_ACTIVE_LOW |    \
 647                 V4L2_MBUS_VSYNC_ACTIVE_HIGH |   \
 648                 V4L2_MBUS_VSYNC_ACTIVE_LOW |    \
 649                 V4L2_MBUS_PCLK_SAMPLE_RISING |  \
 650                 V4L2_MBUS_PCLK_SAMPLE_FALLING | \
 651                 V4L2_MBUS_DATA_ACTIVE_HIGH)
 652
 653 static int isi_camera_try_bus_param(struct soc_camera_device *icd,
 654                                     unsigned char buswidth)
 655 {
 656         struct v4l2_subdev *sd = soc_camera_to_subdev(icd);
 657         struct soc_camera_host *ici = to_soc_camera_host(icd->parent);
 658         struct atmel_isi *isi = ici->priv;
 659         struct v4l2_mbus_config cfg = {.type = V4L2_MBUS_PARALLEL,};
 660         unsigned long common_flags;
 661         int ret;
 662
 663         ret = v4l2_subdev_call(sd, video, g_mbus_config, &cfg);
 664         if (!ret) {
 665                 common_flags = soc_mbus_config_compatible(&cfg,
 666                                                           ISI_BUS_PARAM);
 667                 if (!common_flags) {
 668                         dev_warn(icd->parent,
 669                                  "Flags incompatible: camera 0x%x, host 0x%x\n",
 670                                  cfg.flags, ISI_BUS_PARAM);
 671                         return -EINVAL;
 672                 }
 673         } else if (ret != -ENOIOCTLCMD) {
 674                 return ret;
 675         }
 676
 677         if ((1 << (buswidth - 1)) & isi->width_flags)
 678                 return 0;
 679         return -EINVAL;
 680 }
 681
 682
 683 static int isi_camera_get_formats(struct soc_camera_device *icd,
 684                                   unsigned int idx,
 685                                   struct soc_camera_format_xlate *xlate)
 686 {
 687         struct v4l2_subdev *sd = soc_camera_to_subdev(icd);
 688         int formats = 0, ret;
 689         /* sensor format */
 690         enum v4l2_mbus_pixelcode code;
 691         /* soc camera host format */
 692         const struct soc_mbus_pixelfmt *fmt;
 693
 694         ret = v4l2_subdev_call(sd, video, enum_mbus_fmt, idx, &code);
 695         if (ret < 0)
 696                 /* No more formats */
 697                 return 0;
 698
 699         fmt = soc_mbus_get_fmtdesc(code);
 700         if (!fmt) {
 701                 dev_err(icd->parent,
 702                         "Invalid format code #%u: %d\n", idx, code);
 703                 return 0;
 704         }
 705
 706         /* This also checks support for the requested bits-per-sample */
 707         ret = isi_camera_try_bus_param(icd, fmt->bits_per_sample);
 708         if (ret < 0) {
 709                 dev_err(icd->parent,
 710                         "Fail to try the bus parameters.\n");
 711                 return 0;
 712         }
 713
 714         switch (code) {
 715         case V4L2_MBUS_FMT_UYVY8_2X8:
 716         case V4L2_MBUS_FMT_VYUY8_2X8:
 717         case V4L2_MBUS_FMT_YUYV8_2X8:
 718         case V4L2_MBUS_FMT_YVYU8_2X8:
 719                 formats++;
 720                 if (xlate) {
 721                         xlate->host_fmt = &isi_camera_formats[0];
 722                         xlate->code     = code;
 723                         xlate++;
 724                         dev_dbg(icd->parent, "Providing format %s using code %d\n",
 725                                 isi_camera_formats[0].name, code);
 726                 }
 727                 break;
 728         default:
 729                 if (!isi_camera_packing_supported(fmt))
 730                         return 0;
 731                 if (xlate)
 732                         dev_dbg(icd->parent,
 733                                 "Providing format %s in pass-through mode\n",
 734                                 fmt->name);
 735         }
 736
 737         /* Generic pass-through */
 738         formats++;
 739         if (xlate) {
 740                 xlate->host_fmt = fmt;
 741                 xlate->code     = code;
 742                 xlate++;
 743         }
 744
 745         return formats;
 746 }
 747
 748 /* Called with .video_lock held */
 749 static int isi_camera_add_device(struct soc_camera_device *icd)
 750 {
 751         struct soc_camera_host *ici = to_soc_camera_host(icd->parent);
 752         struct atmel_isi *isi = ici->priv;
 753         int ret;
 754
 755         if (isi->icd)
 756                 return -EBUSY;
 757
 758         ret = clk_enable(isi->pclk);
 759         if (ret)
 760                 return ret;
 761
 762         ret = clk_enable(isi->mck);
 763         if (ret) {
 764                 clk_disable(isi->pclk);
 765                 return ret;
 766         }
 767
 768         isi->icd = icd;
 769         dev_dbg(icd->parent, "Atmel ISI Camera driver attached to camera %d\n",
 770                  icd->devnum);
 771         return 0;
 772 }
 773 /* Called with .video_lock held */
 774 static void isi_camera_remove_device(struct soc_camera_device *icd)
 775 {
 776         struct soc_camera_host *ici = to_soc_camera_host(icd->parent);
 777         struct atmel_isi *isi = ici->priv;
 778
 779         BUG_ON(icd != isi->icd);
 780
 781         clk_disable(isi->mck);
 782         clk_disable(isi->pclk);
 783         isi->icd = NULL;
 784
 785         dev_dbg(icd->parent, "Atmel ISI Camera driver detached from camera %d\n",
 786                  icd->devnum);
 787 }
 788
 789 static unsigned int isi_camera_poll(struct file *file, poll_table *pt)
 790 {
 791         struct soc_camera_device *icd = file->private_data;
 792
 793         return vb2_poll(&icd->vb2_vidq, file, pt);
 794 }
 795
 796 static int isi_camera_querycap(struct soc_camera_host *ici,
 797                                struct v4l2_capability *cap)
 798 {
 799         strcpy(cap->driver, "atmel-isi");
 800         strcpy(cap->card, "Atmel Image Sensor Interface");
 801         cap->capabilities = (V4L2_CAP_VIDEO_CAPTURE |
 802                                 V4L2_CAP_STREAMING);
 803         return 0;
 804 }
 805
 806 static int isi_camera_set_bus_param(struct soc_camera_device *icd)
 807 {
 808         struct v4l2_subdev *sd = soc_camera_to_subdev(icd);
 809         struct soc_camera_host *ici = to_soc_camera_host(icd->parent);
 810         struct atmel_isi *isi = ici->priv;
 811         struct v4l2_mbus_config cfg = {.type = V4L2_MBUS_PARALLEL,};
 812         unsigned long common_flags;
 813         int ret;
 814         u32 cfg1 = 0;
 815
 816         ret = v4l2_subdev_call(sd, video, g_mbus_config, &cfg);
 817         if (!ret) {
 818                 common_flags = soc_mbus_config_compatible(&cfg,
 819                                                           ISI_BUS_PARAM);
 820                 if (!common_flags) {
 821                         dev_warn(icd->parent,
 822                                  "Flags incompatible: camera 0x%x, host 0x%x\n",
 823                                  cfg.flags, ISI_BUS_PARAM);
 824                         return -EINVAL;
 825                 }
 826         } else if (ret != -ENOIOCTLCMD) {
 827                 return ret;
 828         } else {
 829                 common_flags = ISI_BUS_PARAM;
 830         }
 831         dev_dbg(icd->parent, "Flags cam: 0x%x host: 0x%x common: 0x%lx\n",
 832                 cfg.flags, ISI_BUS_PARAM, common_flags);
 833
 834         /* Make choises, based on platform preferences */
 835         if ((common_flags & V4L2_MBUS_HSYNC_ACTIVE_HIGH) &&
 836             (common_flags & V4L2_MBUS_HSYNC_ACTIVE_LOW)) {
 837                 if (isi->pdata->hsync_act_low)
 838                         common_flags &= ~V4L2_MBUS_HSYNC_ACTIVE_HIGH;
 839                 else
 840                         common_flags &= ~V4L2_MBUS_HSYNC_ACTIVE_LOW;
 841         }
 842
 843         if ((common_flags & V4L2_MBUS_VSYNC_ACTIVE_HIGH) &&
 844             (common_flags & V4L2_MBUS_VSYNC_ACTIVE_LOW)) {
 845                 if (isi->pdata->vsync_act_low)
 846                         common_flags &= ~V4L2_MBUS_VSYNC_ACTIVE_HIGH;
 847                 else
 848                         common_flags &= ~V4L2_MBUS_VSYNC_ACTIVE_LOW;
 849         }
 850
 851         if ((common_flags & V4L2_MBUS_PCLK_SAMPLE_RISING) &&
 852             (common_flags & V4L2_MBUS_PCLK_SAMPLE_FALLING)) {
 853                 if (isi->pdata->pclk_act_falling)
 854                         common_flags &= ~V4L2_MBUS_PCLK_SAMPLE_RISING;
 855                 else
 856                         common_flags &= ~V4L2_MBUS_PCLK_SAMPLE_FALLING;
 857         }
 858
 859         cfg.flags = common_flags;
 860         ret = v4l2_subdev_call(sd, video, s_mbus_config, &cfg);
 861         if (ret < 0 && ret != -ENOIOCTLCMD) {
 862                 dev_dbg(icd->parent, "camera s_mbus_config(0x%lx) returned %d\n",
 863                         common_flags, ret);
 864                 return ret;
 865         }
 866
 867         /* set bus param for ISI */
 868         if (common_flags & V4L2_MBUS_HSYNC_ACTIVE_LOW)
 869                 cfg1 |= ISI_CFG1_HSYNC_POL_ACTIVE_LOW;
 870         if (common_flags & V4L2_MBUS_VSYNC_ACTIVE_LOW)
 871                 cfg1 |= ISI_CFG1_VSYNC_POL_ACTIVE_LOW;
 872         if (common_flags & V4L2_MBUS_PCLK_SAMPLE_FALLING)
 873                 cfg1 |= ISI_CFG1_PIXCLK_POL_ACTIVE_FALLING;
 874
 875         if (isi->pdata->has_emb_sync)
 876                 cfg1 |= ISI_CFG1_EMB_SYNC;
 877         if (isi->pdata->full_mode)
 878                 cfg1 |= ISI_CFG1_FULL_MODE;
 879
 880         isi_writel(isi, ISI_CTRL, ISI_CTRL_DIS);
 881         isi_writel(isi, ISI_CFG1, cfg1);
 882
 883         return 0;
 884 }
 885
 886 static struct soc_camera_host_ops isi_soc_camera_host_ops = {
 887         .owner          = THIS_MODULE,
 888         .add            = isi_camera_add_device,
 889         .remove         = isi_camera_remove_device,
 890         .set_fmt        = isi_camera_set_fmt,
 891         .try_fmt        = isi_camera_try_fmt,
 892         .get_formats    = isi_camera_get_formats,
 893         .init_videobuf2 = isi_camera_init_videobuf,
 894         .poll           = isi_camera_poll,
 895         .querycap       = isi_camera_querycap,
 896         .set_bus_param  = isi_camera_set_bus_param,
 897 };
 898
 899 /* -----------------------------------------------------------------------*/
 900 static int __devexit atmel_isi_remove(struct platform_device *pdev)
 901 {
 902         struct soc_camera_host *soc_host = to_soc_camera_host(&pdev->dev);
 903         struct atmel_isi *isi = container_of(soc_host,
 904                                         struct atmel_isi, soc_host);
 905
 906         free_irq(isi->irq, isi);
 907         soc_camera_host_unregister(soc_host);
 908         vb2_dma_contig_cleanup_ctx(isi->alloc_ctx);
 909         dma_free_coherent(&pdev->dev,
 910                         sizeof(struct fbd) * MAX_BUFFER_NUM,
 911                         isi->p_fb_descriptors,
 912                         isi->fb_descriptors_phys);
 913
 914         iounmap(isi->regs);
 915         clk_unprepare(isi->mck);
 916         clk_put(isi->mck);
 917         clk_unprepare(isi->pclk);
 918         clk_put(isi->pclk);
 919         kfree(isi);
 920
 921         return 0;
 922 }
 923
 924 static int __devinit atmel_isi_probe(struct platform_device *pdev)
 925 {
 926         unsigned int irq;
 927         struct atmel_isi *isi;
 928         struct clk *pclk;
 929         struct resource *regs;
 930         int ret, i;
 931         struct device *dev = &pdev->dev;
 932         struct soc_camera_host *soc_host;
 933         struct isi_platform_data *pdata;
 934
 935         pdata = dev->platform_data;
 936         if (!pdata || !pdata->data_width_flags || !pdata->mck_hz) {
 937                 dev_err(&pdev->dev,
 938                         "No config available for Atmel ISI\n");
 939                 return -EINVAL;
 940         }
 941
 942         regs = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 0);
 943         if (!regs)
 944                 return -ENXIO;
 945
 946         pclk = clk_get(&pdev->dev, "isi_clk");
 947         if (IS_ERR(pclk))
 948                 return PTR_ERR(pclk);
 949
 950         ret = clk_prepare(pclk);
 951         if (ret)
 952                 goto err_clk_prepare_pclk;
 953
 954         isi = kzalloc(sizeof(struct atmel_isi), GFP_KERNEL);
 955         if (!isi) {
 956                 ret = -ENOMEM;
 957                 dev_err(&pdev->dev, "Can't allocate interface!\n");
 958                 goto err_alloc_isi;
 959         }
 960
 961         isi->pclk = pclk;
 962         isi->pdata = pdata;
 963         isi->active = NULL;
 964         spin_lock_init(&isi->lock);
 965         init_waitqueue_head(&isi->vsync_wq);
 966         INIT_LIST_HEAD(&isi->video_buffer_list);
 967         INIT_LIST_HEAD(&isi->dma_desc_head);
 968
 969         /* Get ISI_MCK, provided by programmable clock or external clock */
 970         isi->mck = clk_get(dev, "isi_mck");
 971         if (IS_ERR(isi->mck)) {
 972                 dev_err(dev, "Failed to get isi_mck\n");
 973                 ret = PTR_ERR(isi->mck);
 974                 goto err_clk_get;
 975         }
 976
 977         ret = clk_prepare(isi->mck);
 978         if (ret)
 979                 goto err_clk_prepare_mck;
 980
 981         /* Set ISI_MCK's frequency, it should be faster than pixel clock */
 982         ret = clk_set_rate(isi->mck, pdata->mck_hz);
 983         if (ret < 0)
 984                 goto err_set_mck_rate;
 985
 986         isi->p_fb_descriptors = dma_alloc_coherent(&pdev->dev,
 987                                 sizeof(struct fbd) * MAX_BUFFER_NUM,
 988                                 &isi->fb_descriptors_phys,
 989                                 GFP_KERNEL);
 990         if (!isi->p_fb_descriptors) {
 991                 ret = -ENOMEM;
 992                 dev_err(&pdev->dev, "Can't allocate descriptors!\n");
 993                 goto err_alloc_descriptors;
 994         }
 995
 996         for (i = 0; i < MAX_BUFFER_NUM; i++) {
 997                 isi->dma_desc[i].p_fbd = isi->p_fb_descriptors + i;
 998                 isi->dma_desc[i].fbd_phys = isi->fb_descriptors_phys +
 999                                         i * sizeof(struct fbd);
1000                 list_add(&isi->dma_desc[i].list, &isi->dma_desc_head);
1001         }
1002
1003         isi->alloc_ctx = vb2_dma_contig_init_ctx(&pdev->dev);
1004         if (IS_ERR(isi->alloc_ctx)) {
1005                 ret = PTR_ERR(isi->alloc_ctx);
1006                 goto err_alloc_ctx;
1007         }
1008
1009         isi->regs = ioremap(regs->start, resource_size(regs));
1010         if (!isi->regs) {
1011                 ret = -ENOMEM;
1012                 goto err_ioremap;
1013         }
1014
1015         if (pdata->data_width_flags & ISI_DATAWIDTH_8)
1016                 isi->width_flags = 1 << 7;
1017         if (pdata->data_width_flags & ISI_DATAWIDTH_10)
1018                 isi->width_flags |= 1 << 9;
1019
1020         isi_writel(isi, ISI_CTRL, ISI_CTRL_DIS);
1021
1022         irq = platform_get_irq(pdev, 0);
1023         if (irq < 0) {
1024                 ret = irq;
1025                 goto err_req_irq;
1026         }
1027
1028         ret = request_irq(irq, isi_interrupt, 0, "isi", isi);
1029         if (ret) {
1030                 dev_err(&pdev->dev, "Unable to request irq %d\n", irq);
1031                 goto err_req_irq;
1032         }
1033         isi->irq = irq;
1034
1035         soc_host                = &isi->soc_host;
1036         soc_host->drv_name      = "isi-camera";
1037         soc_host->ops           = &isi_soc_camera_host_ops;
1038         soc_host->priv          = isi;
1039         soc_host->v4l2_dev.dev  = &pdev->dev;
1040         soc_host->nr            = pdev->id;
1041
1042         ret = soc_camera_host_register(soc_host);
1043         if (ret) {
1044                 dev_err(&pdev->dev, "Unable to register soc camera host\n");
1045                 goto err_register_soc_camera_host;
1046         }
1047         return 0;
1048
1049 err_register_soc_camera_host:
1050         free_irq(isi->irq, isi);
1051 err_req_irq:
1052         iounmap(isi->regs);
1053 err_ioremap:
1054         vb2_dma_contig_cleanup_ctx(isi->alloc_ctx);
1055 err_alloc_ctx:
1056         dma_free_coherent(&pdev->dev,
1057                         sizeof(struct fbd) * MAX_BUFFER_NUM,
1058                         isi->p_fb_descriptors,
1059                         isi->fb_descriptors_phys);
1060 err_alloc_descriptors:
1061 err_set_mck_rate:
1062         clk_unprepare(isi->mck);
1063 err_clk_prepare_mck:
1064         clk_put(isi->mck);
1065 err_clk_get:
1066         kfree(isi);
1067 err_alloc_isi:
1068         clk_unprepare(pclk);
1069 err_clk_prepare_pclk:
1070         clk_put(pclk);
1071
1072         return ret;
1073 }
1074
1075 static struct platform_driver atmel_isi_driver = {
1076         .probe          = atmel_isi_probe,
1077         .remove         = __devexit_p(atmel_isi_remove),
1078         .driver         = {
1079                 .name = "atmel_isi",
1080                 .owner = THIS_MODULE,
1081         },
1082 };
1083
1084 static int __init atmel_isi_init_module(void)
1085 {
1086         return  platform_driver_probe(&atmel_isi_driver, &atmel_isi_probe);
1087 }
1088
1089 static void __exit atmel_isi_exit(void)
1090 {
1091         platform_driver_unregister(&atmel_isi_driver);
1092 }
1093 module_init(atmel_isi_init_module);
1094 module_exit(atmel_isi_exit);
1095
1096 MODULE_AUTHOR("Josh Wu <josh.wu@atmel.com>");
1097 MODULE_DESCRIPTION("The V4L2 driver for Atmel Linux");
1098 MODULE_LICENSE("GPL");
1099 MODULE_SUPPORTED_DEVICE("video");