drivers/media/platform/s3c-camif/camif-capture.c

   1 /*
   2  * s3c24xx/s3c64xx SoC series Camera Interface (CAMIF) driver
   3  *
   4  * Copyright (C) 2012 Sylwester Nawrocki <sylvester.nawrocki@gmail.com>
   5  * Copyright (C) 2012 Tomasz Figa <tomasz.figa@gmail.com>
   6  *
   7  * Based on drivers/media/platform/s5p-fimc,
   8  * Copyright (C) 2010 - 2012 Samsung Electronics Co., Ltd.
   9  *
  10  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  11  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
  12  * published by the Free Software Foundation.
  13 */
  14 #define pr_fmt(fmt) "%s:%d " fmt, __func__, __LINE__
  15
  16 #include <linux/bug.h>
  17 #include <linux/clk.h>
  18 #include <linux/device.h>
  19 #include <linux/errno.h>
  20 #include <linux/i2c.h>
  21 #include <linux/interrupt.h>
  22 #include <linux/io.h>
  23 #include <linux/kernel.h>
  24 #include <linux/list.h>
  25 #include <linux/module.h>
  26 #include <linux/platform_device.h>
  27 #include <linux/pm_runtime.h>
  28 #include <linux/ratelimit.h>
  29 #include <linux/slab.h>
  30 #include <linux/types.h>
  31 #include <linux/videodev2.h>
  32
  33 #include <media/media-device.h>
  34 #include <media/v4l2-ctrls.h>
  35 #include <media/v4l2-event.h>
  36 #include <media/v4l2-ioctl.h>
  37 #include <media/videobuf2-v4l2.h>
  38 #include <media/videobuf2-dma-contig.h>
  39
  40 #include "camif-core.h"
  41 #include "camif-regs.h"
  42
  43 static int debug;
  44 module_param(debug, int, 0644);
  45
  46 /* Locking: called with vp->camif->slock spinlock held */
  47 static void camif_cfg_video_path(struct camif_vp *vp)
  48 {
  49         WARN_ON(s3c_camif_get_scaler_config(vp, &vp->scaler));
  50         camif_hw_set_scaler(vp);
  51         camif_hw_set_flip(vp);
  52         camif_hw_set_target_format(vp);
  53         camif_hw_set_output_dma(vp);
  54 }
  55
  56 static void camif_prepare_dma_offset(struct camif_vp *vp)
  57 {
  58         struct camif_frame *f = &vp->out_frame;
  59
  60         f->dma_offset.initial = f->rect.top * f->f_width + f->rect.left;
  61         f->dma_offset.line = f->f_width - (f->rect.left + f->rect.width);
  62
  63         pr_debug("dma_offset: initial: %d, line: %d\n",
  64                  f->dma_offset.initial, f->dma_offset.line);
  65 }
  66
  67 /* Locking: called with camif->slock spinlock held */
  68 static int s3c_camif_hw_init(struct camif_dev *camif, struct camif_vp *vp)
  69 {
  70         const struct s3c_camif_variant *variant = camif->variant;
  71
  72         if (camif->sensor.sd == NULL || vp->out_fmt == NULL)
  73                 return -EINVAL;
  74
  75         if (variant->ip_revision == S3C244X_CAMIF_IP_REV)
  76                 camif_hw_clear_fifo_overflow(vp);
  77         camif_hw_set_camera_bus(camif);
  78         camif_hw_set_source_format(camif);
  79         camif_hw_set_camera_crop(camif);
  80         camif_hw_set_test_pattern(camif, camif->test_pattern);
  81         if (variant->has_img_effect)
  82                 camif_hw_set_effect(camif, camif->colorfx,
  83                                 camif->colorfx_cr, camif->colorfx_cb);
  84         if (variant->ip_revision == S3C6410_CAMIF_IP_REV)
  85                 camif_hw_set_input_path(vp);
  86         camif_cfg_video_path(vp);
  87         vp->state &= ~ST_VP_CONFIG;
  88
  89         return 0;
  90 }
  91
  92 /*
  93  * Initialize the video path, only up from the scaler stage. The camera
  94  * input interface set up is skipped. This is useful to enable one of the
  95  * video paths when the other is already running.
  96  * Locking: called with camif->slock spinlock held.
  97  */
  98 static int s3c_camif_hw_vp_init(struct camif_dev *camif, struct camif_vp *vp)
  99 {
 100         unsigned int ip_rev = camif->variant->ip_revision;
 101
 102         if (vp->out_fmt == NULL)
 103                 return -EINVAL;
 104
 105         camif_prepare_dma_offset(vp);
 106         if (ip_rev == S3C244X_CAMIF_IP_REV)
 107                 camif_hw_clear_fifo_overflow(vp);
 108         camif_cfg_video_path(vp);
 109         vp->state &= ~ST_VP_CONFIG;
 110         return 0;
 111 }
 112
 113 static int sensor_set_power(struct camif_dev *camif, int on)
 114 {
 115         struct cam_sensor *sensor = &camif->sensor;
 116         int err = 0;
 117
 118         if (camif->sensor.power_count == !on)
 119                 err = v4l2_subdev_call(sensor->sd, core, s_power, on);
 120         if (err == -ENOIOCTLCMD)
 121                 err = 0;
 122         if (!err)
 123                 sensor->power_count += on ? 1 : -1;
 124
 125         pr_debug("on: %d, power_count: %d, err: %d\n",
 126                  on, sensor->power_count, err);
 127
 128         return err;
 129 }
 130
 131 static int sensor_set_streaming(struct camif_dev *camif, int on)
 132 {
 133         struct cam_sensor *sensor = &camif->sensor;
 134         int err = 0;
 135
 136         if (camif->sensor.stream_count == !on)
 137                 err = v4l2_subdev_call(sensor->sd, video, s_stream, on);
 138         if (!err)
 139                 sensor->stream_count += on ? 1 : -1;
 140
 141         pr_debug("on: %d, stream_count: %d, err: %d\n",
 142                  on, sensor->stream_count, err);
 143
 144         return err;
 145 }
 146
 147 /*
 148  * Reinitialize the driver so it is ready to start streaming again.
 149  * Return any buffers to vb2, perform CAMIF software reset and
 150  * turn off streaming at the data pipeline (sensor) if required.
 151  */
 152 static int camif_reinitialize(struct camif_vp *vp)
 153 {
 154         struct camif_dev *camif = vp->camif;
 155         struct camif_buffer *buf;
 156         unsigned long flags;
 157         bool streaming;
 158
 159         spin_lock_irqsave(&camif->slock, flags);
 160         streaming = vp->state & ST_VP_SENSOR_STREAMING;
 161
 162         vp->state &= ~(ST_VP_PENDING | ST_VP_RUNNING | ST_VP_OFF |
 163                        ST_VP_ABORTING | ST_VP_STREAMING |
 164                        ST_VP_SENSOR_STREAMING | ST_VP_LASTIRQ);
 165
 166         /* Release unused buffers */
 167         while (!list_empty(&vp->pending_buf_q)) {
 168                 buf = camif_pending_queue_pop(vp);
 169                 vb2_buffer_done(&buf->vb.vb2_buf, VB2_BUF_STATE_ERROR);
 170         }
 171
 172         while (!list_empty(&vp->active_buf_q)) {
 173                 buf = camif_active_queue_pop(vp);
 174                 vb2_buffer_done(&buf->vb.vb2_buf, VB2_BUF_STATE_ERROR);
 175         }
 176
 177         spin_unlock_irqrestore(&camif->slock, flags);
 178
 179         if (!streaming)
 180                 return 0;
 181
 182         return sensor_set_streaming(camif, 0);
 183 }
 184
 185 static bool s3c_vp_active(struct camif_vp *vp)
 186 {
 187         struct camif_dev *camif = vp->camif;
 188         unsigned long flags;
 189         bool ret;
 190
 191         spin_lock_irqsave(&camif->slock, flags);
 192         ret = (vp->state & ST_VP_RUNNING) || (vp->state & ST_VP_PENDING);
 193         spin_unlock_irqrestore(&camif->slock, flags);
 194
 195         return ret;
 196 }
 197
 198 static bool camif_is_streaming(struct camif_dev *camif)
 199 {
 200         unsigned long flags;
 201         bool status;
 202
 203         spin_lock_irqsave(&camif->slock, flags);
 204         status = camif->stream_count > 0;
 205         spin_unlock_irqrestore(&camif->slock, flags);
 206
 207         return status;
 208 }
 209
 210 static int camif_stop_capture(struct camif_vp *vp)
 211 {
 212         struct camif_dev *camif = vp->camif;
 213         unsigned long flags;
 214         int ret;
 215
 216         if (!s3c_vp_active(vp))
 217                 return 0;
 218
 219         spin_lock_irqsave(&camif->slock, flags);
 220         vp->state &= ~(ST_VP_OFF | ST_VP_LASTIRQ);
 221         vp->state |= ST_VP_ABORTING;
 222         spin_unlock_irqrestore(&camif->slock, flags);
 223
 224         ret = wait_event_timeout(vp->irq_queue,
 225                            !(vp->state & ST_VP_ABORTING),
 226                            msecs_to_jiffies(CAMIF_STOP_TIMEOUT));
 227
 228         spin_lock_irqsave(&camif->slock, flags);
 229
 230         if (ret == 0 && !(vp->state & ST_VP_OFF)) {
 231                 /* Timed out, forcibly stop capture */
 232                 vp->state &= ~(ST_VP_OFF | ST_VP_ABORTING |
 233                                ST_VP_LASTIRQ);
 234
 235                 camif_hw_disable_capture(vp);
 236                 camif_hw_enable_scaler(vp, false);
 237         }
 238
 239         spin_unlock_irqrestore(&camif->slock, flags);
 240
 241         return camif_reinitialize(vp);
 242 }
 243
 244 static int camif_prepare_addr(struct camif_vp *vp, struct vb2_buffer *vb,
 245                               struct camif_addr *paddr)
 246 {
 247         struct camif_frame *frame = &vp->out_frame;
 248         u32 pix_size;
 249
 250         if (vb == NULL || frame == NULL)
 251                 return -EINVAL;
 252
 253         pix_size = frame->rect.width * frame->rect.height;
 254
 255         pr_debug("colplanes: %d, pix_size: %u\n",
 256                  vp->out_fmt->colplanes, pix_size);
 257
 258         paddr->y = vb2_dma_contig_plane_dma_addr(vb, 0);
 259
 260         switch (vp->out_fmt->colplanes) {
 261         case 1:
 262                 paddr->cb = 0;
 263                 paddr->cr = 0;
 264                 break;
 265         case 2:
 266                 /* decompose Y into Y/Cb */
 267                 paddr->cb = (u32)(paddr->y + pix_size);
 268                 paddr->cr = 0;
 269                 break;
 270         case 3:
 271                 paddr->cb = (u32)(paddr->y + pix_size);
 272                 /* decompose Y into Y/Cb/Cr */
 273                 if (vp->out_fmt->color == IMG_FMT_YCBCR422P)
 274                         paddr->cr = (u32)(paddr->cb + (pix_size >> 1));
 275                 else /* 420 */
 276                         paddr->cr = (u32)(paddr->cb + (pix_size >> 2));
 277
 278                 if (vp->out_fmt->color == IMG_FMT_YCRCB420)
 279                         swap(paddr->cb, paddr->cr);
 280                 break;
 281         default:
 282                 return -EINVAL;
 283         }
 284
 285         pr_debug("DMA address: y: %pad  cb: %pad cr: %pad\n",
 286                  &paddr->y, &paddr->cb, &paddr->cr);
 287
 288         return 0;
 289 }
 290
 291 irqreturn_t s3c_camif_irq_handler(int irq, void *priv)
 292 {
 293         struct camif_vp *vp = priv;
 294         struct camif_dev *camif = vp->camif;
 295         unsigned int ip_rev = camif->variant->ip_revision;
 296         unsigned int status;
 297
 298         spin_lock(&camif->slock);
 299
 300         if (ip_rev == S3C6410_CAMIF_IP_REV)
 301                 camif_hw_clear_pending_irq(vp);
 302
 303         status = camif_hw_get_status(vp);
 304
 305         if (ip_rev == S3C244X_CAMIF_IP_REV && (status & CISTATUS_OVF_MASK)) {
 306                 camif_hw_clear_fifo_overflow(vp);
 307                 goto unlock;
 308         }
 309
 310         if (vp->state & ST_VP_ABORTING) {
 311                 if (vp->state & ST_VP_OFF) {
 312                         /* Last IRQ */
 313                         vp->state &= ~(ST_VP_OFF | ST_VP_ABORTING |
 314                                        ST_VP_LASTIRQ);
 315                         wake_up(&vp->irq_queue);
 316                         goto unlock;
 317                 } else if (vp->state & ST_VP_LASTIRQ) {
 318                         camif_hw_disable_capture(vp);
 319                         camif_hw_enable_scaler(vp, false);
 320                         camif_hw_set_lastirq(vp, false);
 321                         vp->state |= ST_VP_OFF;
 322                 } else {
 323                         /* Disable capture, enable last IRQ */
 324                         camif_hw_set_lastirq(vp, true);
 325                         vp->state |= ST_VP_LASTIRQ;
 326                 }
 327         }
 328
 329         if (!list_empty(&vp->pending_buf_q) && (vp->state & ST_VP_RUNNING) &&
 330             !list_empty(&vp->active_buf_q)) {
 331                 unsigned int index;
 332                 struct camif_buffer *vbuf;
 333                 /*
 334                  * Get previous DMA write buffer index:
 335                  * 0 => DMA buffer 0, 2;
 336                  * 1 => DMA buffer 1, 3.
 337                  */
 338                 index = (CISTATUS_FRAMECNT(status) + 2) & 1;
 339                 vbuf = camif_active_queue_peek(vp, index);
 340
 341                 if (!WARN_ON(vbuf == NULL)) {
 342                         /* Dequeue a filled buffer */
 343                         vbuf->vb.vb2_buf.timestamp = ktime_get_ns();
 344                         vbuf->vb.sequence = vp->frame_sequence++;
 345                         vb2_buffer_done(&vbuf->vb.vb2_buf, VB2_BUF_STATE_DONE);
 346
 347                         /* Set up an empty buffer at the DMA engine */
 348                         vbuf = camif_pending_queue_pop(vp);
 349                         vbuf->index = index;
 350                         camif_hw_set_output_addr(vp, &vbuf->paddr, index);
 351                         camif_hw_set_output_addr(vp, &vbuf->paddr, index + 2);
 352
 353                         /* Scheduled in H/W, add to the queue */
 354                         camif_active_queue_add(vp, vbuf);
 355                 }
 356         } else if (!(vp->state & ST_VP_ABORTING) &&
 357                    (vp->state & ST_VP_PENDING))  {
 358                 vp->state |= ST_VP_RUNNING;
 359         }
 360
 361         if (vp->state & ST_VP_CONFIG) {
 362                 camif_prepare_dma_offset(vp);
 363                 camif_hw_set_camera_crop(camif);
 364                 camif_hw_set_scaler(vp);
 365                 camif_hw_set_flip(vp);
 366                 camif_hw_set_test_pattern(camif, camif->test_pattern);
 367                 if (camif->variant->has_img_effect)
 368                         camif_hw_set_effect(camif, camif->colorfx,
 369                                     camif->colorfx_cr, camif->colorfx_cb);
 370                 vp->state &= ~ST_VP_CONFIG;
 371         }
 372 unlock:
 373         spin_unlock(&camif->slock);
 374         return IRQ_HANDLED;
 375 }
 376
 377 static int start_streaming(struct vb2_queue *vq, unsigned int count)
 378 {
 379         struct camif_vp *vp = vb2_get_drv_priv(vq);
 380         struct camif_dev *camif = vp->camif;
 381         unsigned long flags;
 382         int ret;
 383
 384         /*
 385          * We assume the codec capture path is always activated
 386          * first, before the preview path starts streaming.
 387          * This is required to avoid internal FIFO overflow and
 388          * a need for CAMIF software reset.
 389          */
 390         spin_lock_irqsave(&camif->slock, flags);
 391
 392         if (camif->stream_count == 0) {
 393                 camif_hw_reset(camif);
 394                 ret = s3c_camif_hw_init(camif, vp);
 395         } else {
 396                 ret = s3c_camif_hw_vp_init(camif, vp);
 397         }
 398         spin_unlock_irqrestore(&camif->slock, flags);
 399
 400         if (ret < 0) {
 401                 camif_reinitialize(vp);
 402                 return ret;
 403         }
 404
 405         spin_lock_irqsave(&camif->slock, flags);
 406         vp->frame_sequence = 0;
 407         vp->state |= ST_VP_PENDING;
 408
 409         if (!list_empty(&vp->pending_buf_q) &&
 410             (!(vp->state & ST_VP_STREAMING) ||
 411              !(vp->state & ST_VP_SENSOR_STREAMING))) {
 412
 413                 camif_hw_enable_scaler(vp, vp->scaler.enable);
 414                 camif_hw_enable_capture(vp);
 415                 vp->state |= ST_VP_STREAMING;
 416
 417                 if (!(vp->state & ST_VP_SENSOR_STREAMING)) {
 418                         vp->state |= ST_VP_SENSOR_STREAMING;
 419                         spin_unlock_irqrestore(&camif->slock, flags);
 420                         ret = sensor_set_streaming(camif, 1);
 421                         if (ret)
 422                                 v4l2_err(&vp->vdev, "Sensor s_stream failed\n");
 423                         if (debug)
 424                                 camif_hw_dump_regs(camif, __func__);
 425
 426                         return ret;
 427                 }
 428         }
 429
 430         spin_unlock_irqrestore(&camif->slock, flags);
 431         return 0;
 432 }
 433
 434 static void stop_streaming(struct vb2_queue *vq)
 435 {
 436         struct camif_vp *vp = vb2_get_drv_priv(vq);
 437         camif_stop_capture(vp);
 438 }
 439
 440 static int queue_setup(struct vb2_queue *vq,
 441                        unsigned int *num_buffers, unsigned int *num_planes,
 442                        unsigned int sizes[], struct device *alloc_devs[])
 443 {
 444         struct camif_vp *vp = vb2_get_drv_priv(vq);
 445         struct camif_frame *frame = &vp->out_frame;
 446         const struct camif_fmt *fmt = vp->out_fmt;
 447         unsigned int size;
 448
 449         if (fmt == NULL)
 450                 return -EINVAL;
 451
 452         size = (frame->f_width * frame->f_height * fmt->depth) / 8;
 453
 454         if (*num_planes)
 455                 return sizes[0] < size ? -EINVAL : 0;
 456
 457         *num_planes = 1;
 458         sizes[0] = size;
 459
 460         pr_debug("size: %u\n", sizes[0]);
 461         return 0;
 462 }
 463
 464 static int buffer_prepare(struct vb2_buffer *vb)
 465 {
 466         struct camif_vp *vp = vb2_get_drv_priv(vb->vb2_queue);
 467
 468         if (vp->out_fmt == NULL)
 469                 return -EINVAL;
 470
 471         if (vb2_plane_size(vb, 0) < vp->payload) {
 472                 v4l2_err(&vp->vdev, "buffer too small: %lu, required: %u\n",
 473                          vb2_plane_size(vb, 0), vp->payload);
 474                 return -EINVAL;
 475         }
 476         vb2_set_plane_payload(vb, 0, vp->payload);
 477
 478         return 0;
 479 }
 480
 481 static void buffer_queue(struct vb2_buffer *vb)
 482 {
 483         struct vb2_v4l2_buffer *vbuf = to_vb2_v4l2_buffer(vb);
 484         struct camif_buffer *buf = container_of(vbuf, struct camif_buffer, vb);
 485         struct camif_vp *vp = vb2_get_drv_priv(vb->vb2_queue);
 486         struct camif_dev *camif = vp->camif;
 487         unsigned long flags;
 488
 489         spin_lock_irqsave(&camif->slock, flags);
 490         WARN_ON(camif_prepare_addr(vp, &buf->vb.vb2_buf, &buf->paddr));
 491
 492         if (!(vp->state & ST_VP_STREAMING) && vp->active_buffers < 2) {
 493                 /* Schedule an empty buffer in H/W */
 494                 buf->index = vp->buf_index;
 495
 496                 camif_hw_set_output_addr(vp, &buf->paddr, buf->index);
 497                 camif_hw_set_output_addr(vp, &buf->paddr, buf->index + 2);
 498
 499                 camif_active_queue_add(vp, buf);
 500                 vp->buf_index = !vp->buf_index;
 501         } else {
 502                 camif_pending_queue_add(vp, buf);
 503         }
 504
 505         if (vb2_is_streaming(&vp->vb_queue) && !list_empty(&vp->pending_buf_q)
 506                 && !(vp->state & ST_VP_STREAMING)) {
 507
 508                 vp->state |= ST_VP_STREAMING;
 509                 camif_hw_enable_scaler(vp, vp->scaler.enable);
 510                 camif_hw_enable_capture(vp);
 511                 spin_unlock_irqrestore(&camif->slock, flags);
 512
 513                 if (!(vp->state & ST_VP_SENSOR_STREAMING)) {
 514                         if (sensor_set_streaming(camif, 1) == 0)
 515                                 vp->state |= ST_VP_SENSOR_STREAMING;
 516                         else
 517                                 v4l2_err(&vp->vdev, "Sensor s_stream failed\n");
 518
 519                         if (debug)
 520                                 camif_hw_dump_regs(camif, __func__);
 521                 }
 522                 return;
 523         }
 524         spin_unlock_irqrestore(&camif->slock, flags);
 525 }
 526
 527 static const struct vb2_ops s3c_camif_qops = {
 528         .queue_setup     = queue_setup,
 529         .buf_prepare     = buffer_prepare,
 530         .buf_queue       = buffer_queue,
 531         .wait_prepare    = vb2_ops_wait_prepare,
 532         .wait_finish     = vb2_ops_wait_finish,
 533         .start_streaming = start_streaming,
 534         .stop_streaming  = stop_streaming,
 535 };
 536
 537 static int s3c_camif_open(struct file *file)
 538 {
 539         struct camif_vp *vp = video_drvdata(file);
 540         struct camif_dev *camif = vp->camif;
 541         int ret;
 542
 543         pr_debug("[vp%d] state: %#x,  owner: %p, pid: %d\n", vp->id,
 544                  vp->state, vp->owner, task_pid_nr(current));
 545
 546         if (mutex_lock_interruptible(&camif->lock))
 547                 return -ERESTARTSYS;
 548
 549         ret = v4l2_fh_open(file);
 550         if (ret < 0)
 551                 goto unlock;
 552
 553         ret = pm_runtime_get_sync(camif->dev);
 554         if (ret < 0)
 555                 goto err_pm;
 556
 557         ret = sensor_set_power(camif, 1);
 558         if (!ret)
 559                 goto unlock;
 560
 561         pm_runtime_put(camif->dev);
 562 err_pm:
 563         v4l2_fh_release(file);
 564 unlock:
 565         mutex_unlock(&camif->lock);
 566         return ret;
 567 }
 568
 569 static int s3c_camif_close(struct file *file)
 570 {
 571         struct camif_vp *vp = video_drvdata(file);
 572         struct camif_dev *camif = vp->camif;
 573         int ret;
 574
 575         pr_debug("[vp%d] state: %#x, owner: %p, pid: %d\n", vp->id,
 576                  vp->state, vp->owner, task_pid_nr(current));
 577
 578         mutex_lock(&camif->lock);
 579
 580         if (vp->owner == file->private_data) {
 581                 camif_stop_capture(vp);
 582                 vb2_queue_release(&vp->vb_queue);
 583                 vp->owner = NULL;
 584         }
 585
 586         sensor_set_power(camif, 0);
 587
 588         pm_runtime_put(camif->dev);
 589         ret = v4l2_fh_release(file);
 590
 591         mutex_unlock(&camif->lock);
 592         return ret;
 593 }
 594
 595 static __poll_t s3c_camif_poll(struct file *file,
 596                                    struct poll_table_struct *wait)
 597 {
 598         struct camif_vp *vp = video_drvdata(file);
 599         struct camif_dev *camif = vp->camif;
 600         __poll_t ret;
 601
 602         mutex_lock(&camif->lock);
 603         if (vp->owner && vp->owner != file->private_data)
 604                 ret = EPOLLERR;
 605         else
 606                 ret = vb2_poll(&vp->vb_queue, file, wait);
 607
 608         mutex_unlock(&camif->lock);
 609         return ret;
 610 }
 611
 612 static int s3c_camif_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
 613 {
 614         struct camif_vp *vp = video_drvdata(file);
 615         int ret;
 616
 617         if (vp->owner && vp->owner != file->private_data)
 618                 ret = -EBUSY;
 619         else
 620                 ret = vb2_mmap(&vp->vb_queue, vma);
 621
 622         return ret;
 623 }
 624
 625 static const struct v4l2_file_operations s3c_camif_fops = {
 626         .owner          = THIS_MODULE,
 627         .open           = s3c_camif_open,
 628         .release        = s3c_camif_close,
 629         .poll           = s3c_camif_poll,
 630         .unlocked_ioctl = video_ioctl2,
 631         .mmap           = s3c_camif_mmap,
 632 };
 633
 634 /*
 635  * Video node IOCTLs
 636  */
 637
 638 static int s3c_camif_vidioc_querycap(struct file *file, void *priv,
 639                                      struct v4l2_capability *cap)
 640 {
 641         struct camif_vp *vp = video_drvdata(file);
 642
 643         strscpy(cap->driver, S3C_CAMIF_DRIVER_NAME, sizeof(cap->driver));
 644         strscpy(cap->card, S3C_CAMIF_DRIVER_NAME, sizeof(cap->card));
 645         snprintf(cap->bus_info, sizeof(cap->bus_info), "platform:%s.%d",
 646                  dev_name(vp->camif->dev), vp->id);
 647
 648         cap->device_caps = V4L2_CAP_STREAMING | V4L2_CAP_VIDEO_CAPTURE;
 649         cap->capabilities = cap->device_caps | V4L2_CAP_DEVICE_CAPS;
 650
 651         return 0;
 652 }
 653
 654 static int s3c_camif_vidioc_enum_input(struct file *file, void *priv,
 655                                        struct v4l2_input *input)
 656 {
 657         struct camif_vp *vp = video_drvdata(file);
 658         struct v4l2_subdev *sensor = vp->camif->sensor.sd;
 659
 660         if (input->index || sensor == NULL)
 661                 return -EINVAL;
 662
 663         input->type = V4L2_INPUT_TYPE_CAMERA;
 664         strscpy(input->name, sensor->name, sizeof(input->name));
 665         return 0;
 666 }
 667
 668 static int s3c_camif_vidioc_s_input(struct file *file, void *priv,
 669                                     unsigned int i)
 670 {
 671         return i == 0 ? 0 : -EINVAL;
 672 }
 673
 674 static int s3c_camif_vidioc_g_input(struct file *file, void *priv,
 675                                     unsigned int *i)
 676 {
 677         *i = 0;
 678         return 0;
 679 }
 680
 681 static int s3c_camif_vidioc_enum_fmt(struct file *file, void *priv,
 682                                      struct v4l2_fmtdesc *f)
 683 {
 684         struct camif_vp *vp = video_drvdata(file);
 685         const struct camif_fmt *fmt;
 686
 687         fmt = s3c_camif_find_format(vp, NULL, f->index);
 688         if (!fmt)
 689                 return -EINVAL;
 690
 691         strscpy(f->description, fmt->name, sizeof(f->description));
 692         f->pixelformat = fmt->fourcc;
 693
 694         pr_debug("fmt(%d): %s\n", f->index, f->description);
 695         return 0;
 696 }
 697
 698 static int s3c_camif_vidioc_g_fmt(struct file *file, void *priv,
 699                                   struct v4l2_format *f)
 700 {
 701         struct camif_vp *vp = video_drvdata(file);
 702         struct v4l2_pix_format *pix = &f->fmt.pix;
 703         struct camif_frame *frame = &vp->out_frame;
 704         const struct camif_fmt *fmt = vp->out_fmt;
 705
 706         pix->bytesperline = frame->f_width * fmt->ybpp;
 707         pix->sizeimage = vp->payload;
 708
 709         pix->pixelformat = fmt->fourcc;
 710         pix->width = frame->f_width;
 711         pix->height = frame->f_height;
 712         pix->field = V4L2_FIELD_NONE;
 713         pix->colorspace = V4L2_COLORSPACE_JPEG;
 714
 715         return 0;
 716 }
 717
 718 static int __camif_video_try_format(struct camif_vp *vp,
 719                                     struct v4l2_pix_format *pix,
 720                                     const struct camif_fmt **ffmt)
 721 {
 722         struct camif_dev *camif = vp->camif;
 723         struct v4l2_rect *crop = &camif->camif_crop;
 724         unsigned int wmin, hmin, sc_hrmax, sc_vrmax;
 725         const struct vp_pix_limits *pix_lim;
 726         const struct camif_fmt *fmt;
 727
 728         fmt = s3c_camif_find_format(vp, &pix->pixelformat, 0);
 729
 730         if (WARN_ON(fmt == NULL))
 731                 return -EINVAL;
 732
 733         if (ffmt)
 734                 *ffmt = fmt;
 735
 736         pix_lim = &camif->variant->vp_pix_limits[vp->id];
 737
 738         pr_debug("fmt: %ux%u, crop: %ux%u, bytesperline: %u\n",
 739                  pix->width, pix->height, crop->width, crop->height,
 740                  pix->bytesperline);
 741         /*
 742          * Calculate minimum width and height according to the configured
 743          * camera input interface crop rectangle and the resizer's capabilities.
 744          */
 745         sc_hrmax = min(SCALER_MAX_RATIO, 1 << (ffs(crop->width) - 3));
 746         sc_vrmax = min(SCALER_MAX_RATIO, 1 << (ffs(crop->height) - 1));
 747
 748         wmin = max_t(u32, pix_lim->min_out_width, crop->width / sc_hrmax);
 749         wmin = round_up(wmin, pix_lim->out_width_align);
 750         hmin = max_t(u32, 8, crop->height / sc_vrmax);
 751         hmin = round_up(hmin, 8);
 752
 753         v4l_bound_align_image(&pix->width, wmin, pix_lim->max_sc_out_width,
 754                               ffs(pix_lim->out_width_align) - 1,
 755                               &pix->height, hmin, pix_lim->max_height, 0, 0);
 756
 757         pix->bytesperline = pix->width * fmt->ybpp;
 758         pix->sizeimage = (pix->width * pix->height * fmt->depth) / 8;
 759         pix->pixelformat = fmt->fourcc;
 760         pix->colorspace = V4L2_COLORSPACE_JPEG;
 761         pix->field = V4L2_FIELD_NONE;
 762
 763         pr_debug("%ux%u, wmin: %d, hmin: %d, sc_hrmax: %d, sc_vrmax: %d\n",
 764                  pix->width, pix->height, wmin, hmin, sc_hrmax, sc_vrmax);
 765
 766         return 0;
 767 }
 768
 769 static int s3c_camif_vidioc_try_fmt(struct file *file, void *priv,
 770                                     struct v4l2_format *f)
 771 {
 772         struct camif_vp *vp = video_drvdata(file);
 773         return __camif_video_try_format(vp, &f->fmt.pix, NULL);
 774 }
 775
 776 static int s3c_camif_vidioc_s_fmt(struct file *file, void *priv,
 777                                   struct v4l2_format *f)
 778 {
 779         struct v4l2_pix_format *pix = &f->fmt.pix;
 780         struct camif_vp *vp = video_drvdata(file);
 781         struct camif_frame *out_frame = &vp->out_frame;
 782         const struct camif_fmt *fmt = NULL;
 783         int ret;
 784
 785         pr_debug("[vp%d]\n", vp->id);
 786
 787         if (vb2_is_busy(&vp->vb_queue))
 788                 return -EBUSY;
 789
 790         ret = __camif_video_try_format(vp, &f->fmt.pix, &fmt);
 791         if (ret < 0)
 792                 return ret;
 793
 794         vp->out_fmt = fmt;
 795         vp->payload = pix->sizeimage;
 796         out_frame->f_width = pix->width;
 797         out_frame->f_height = pix->height;
 798
 799         /* Reset composition rectangle */
 800         out_frame->rect.width = pix->width;
 801         out_frame->rect.height = pix->height;
 802         out_frame->rect.left = 0;
 803         out_frame->rect.top = 0;
 804
 805         if (vp->owner == NULL)
 806                 vp->owner = priv;
 807
 808         pr_debug("%ux%u. payload: %u. fmt: %s. %d %d. sizeimage: %d. bpl: %d\n",
 809                 out_frame->f_width, out_frame->f_height, vp->payload, fmt->name,
 810                 pix->width * pix->height * fmt->depth, fmt->depth,
 811                 pix->sizeimage, pix->bytesperline);
 812
 813         return 0;
 814 }
 815
 816 /* Only check pixel formats at the sensor and the camif subdev pads */
 817 static int camif_pipeline_validate(struct camif_dev *camif)
 818 {
 819         struct v4l2_subdev_format src_fmt;
 820         struct media_pad *pad;
 821         int ret;
 822
 823         /* Retrieve format at the sensor subdev source pad */
 824         pad = media_entity_remote_pad(&camif->pads[0]);
 825         if (!pad || !is_media_entity_v4l2_subdev(pad->entity))
 826                 return -EPIPE;
 827
 828         src_fmt.pad = pad->index;
 829         src_fmt.which = V4L2_SUBDEV_FORMAT_ACTIVE;
 830         ret = v4l2_subdev_call(camif->sensor.sd, pad, get_fmt, NULL, &src_fmt);
 831         if (ret < 0 && ret != -ENOIOCTLCMD)
 832                 return -EPIPE;
 833
 834         if (src_fmt.format.width != camif->mbus_fmt.width ||
 835             src_fmt.format.height != camif->mbus_fmt.height ||
 836             src_fmt.format.code != camif->mbus_fmt.code)
 837                 return -EPIPE;
 838
 839         return 0;
 840 }
 841
 842 static int s3c_camif_streamon(struct file *file, void *priv,
 843                               enum v4l2_buf_type type)
 844 {
 845         struct camif_vp *vp = video_drvdata(file);
 846         struct camif_dev *camif = vp->camif;
 847         struct media_entity *sensor = &camif->sensor.sd->entity;
 848         int ret;
 849
 850         pr_debug("[vp%d]\n", vp->id);
 851
 852         if (type != V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE)
 853                 return -EINVAL;
 854
 855         if (vp->owner && vp->owner != priv)
 856                 return -EBUSY;
 857
 858         if (s3c_vp_active(vp))
 859                 return 0;
 860
 861         ret = media_pipeline_start(sensor, camif->m_pipeline);
 862         if (ret < 0)
 863                 return ret;
 864
 865         ret = camif_pipeline_validate(camif);
 866         if (ret < 0) {
 867                 media_pipeline_stop(sensor);
 868                 return ret;
 869         }
 870
 871         return vb2_streamon(&vp->vb_queue, type);
 872 }
 873
 874 static int s3c_camif_streamoff(struct file *file, void *priv,
 875                                enum v4l2_buf_type type)
 876 {
 877         struct camif_vp *vp = video_drvdata(file);
 878         struct camif_dev *camif = vp->camif;
 879         int ret;
 880
 881         pr_debug("[vp%d]\n", vp->id);
 882
 883         if (type != V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE)
 884                 return -EINVAL;
 885
 886         if (vp->owner && vp->owner != priv)
 887                 return -EBUSY;
 888
 889         ret = vb2_streamoff(&vp->vb_queue, type);
 890         if (ret == 0)
 891                 media_pipeline_stop(&camif->sensor.sd->entity);
 892         return ret;
 893 }
 894
 895 static int s3c_camif_reqbufs(struct file *file, void *priv,
 896                              struct v4l2_requestbuffers *rb)
 897 {
 898         struct camif_vp *vp = video_drvdata(file);
 899         int ret;
 900
 901         pr_debug("[vp%d] rb count: %d, owner: %p, priv: %p\n",
 902                  vp->id, rb->count, vp->owner, priv);
 903
 904         if (vp->owner && vp->owner != priv)
 905                 return -EBUSY;
 906
 907         if (rb->count)
 908                 rb->count = max_t(u32, CAMIF_REQ_BUFS_MIN, rb->count);
 909         else
 910                 vp->owner = NULL;
 911
 912         ret = vb2_reqbufs(&vp->vb_queue, rb);
 913         if (ret < 0)
 914                 return ret;
 915
 916         if (rb->count && rb->count < CAMIF_REQ_BUFS_MIN) {
 917                 rb->count = 0;
 918                 vb2_reqbufs(&vp->vb_queue, rb);
 919                 ret = -ENOMEM;
 920         }
 921
 922         vp->reqbufs_count = rb->count;
 923         if (vp->owner == NULL && rb->count > 0)
 924                 vp->owner = priv;
 925
 926         return ret;
 927 }
 928
 929 static int s3c_camif_querybuf(struct file *file, void *priv,
 930                               struct v4l2_buffer *buf)
 931 {
 932         struct camif_vp *vp = video_drvdata(file);
 933         return vb2_querybuf(&vp->vb_queue, buf);
 934 }
 935
 936 static int s3c_camif_qbuf(struct file *file, void *priv,
 937                           struct v4l2_buffer *buf)
 938 {
 939         struct camif_vp *vp = video_drvdata(file);
 940
 941         pr_debug("[vp%d]\n", vp->id);
 942
 943         if (vp->owner && vp->owner != priv)
 944                 return -EBUSY;
 945
 946         return vb2_qbuf(&vp->vb_queue, vp->vdev.v4l2_dev->mdev, buf);
 947 }
 948
 949 static int s3c_camif_dqbuf(struct file *file, void *priv,
 950                            struct v4l2_buffer *buf)
 951 {
 952         struct camif_vp *vp = video_drvdata(file);
 953
 954         pr_debug("[vp%d] sequence: %d\n", vp->id, vp->frame_sequence);
 955
 956         if (vp->owner && vp->owner != priv)
 957                 return -EBUSY;
 958
 959         return vb2_dqbuf(&vp->vb_queue, buf, file->f_flags & O_NONBLOCK);
 960 }
 961
 962 static int s3c_camif_create_bufs(struct file *file, void *priv,
 963                                  struct v4l2_create_buffers *create)
 964 {
 965         struct camif_vp *vp = video_drvdata(file);
 966         int ret;
 967
 968         if (vp->owner && vp->owner != priv)
 969                 return -EBUSY;
 970
 971         create->count = max_t(u32, 1, create->count);
 972         ret = vb2_create_bufs(&vp->vb_queue, create);
 973
 974         if (!ret && vp->owner == NULL)
 975                 vp->owner = priv;
 976
 977         return ret;
 978 }
 979
 980 static int s3c_camif_prepare_buf(struct file *file, void *priv,
 981                                  struct v4l2_buffer *b)
 982 {
 983         struct camif_vp *vp = video_drvdata(file);
 984         return vb2_prepare_buf(&vp->vb_queue, vp->vdev.v4l2_dev->mdev, b);
 985 }
 986
 987 static int s3c_camif_g_selection(struct file *file, void *priv,
 988                                  struct v4l2_selection *sel)
 989 {
 990         struct camif_vp *vp = video_drvdata(file);
 991
 992         if (sel->type != V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE)
 993                 return -EINVAL;
 994
 995         switch (sel->target) {
 996         case V4L2_SEL_TGT_COMPOSE_BOUNDS:
 997         case V4L2_SEL_TGT_COMPOSE_DEFAULT:
 998                 sel->r.left = 0;
 999                 sel->r.top = 0;
1000                 sel->r.width = vp->out_frame.f_width;
1001                 sel->r.height = vp->out_frame.f_height;
1002                 return 0;
1003
1004         case V4L2_SEL_TGT_COMPOSE:
1005                 sel->r = vp->out_frame.rect;
1006                 return 0;
1007         }
1008
1009         return -EINVAL;
1010 }
1011
1012 static void __camif_try_compose(struct camif_dev *camif, struct camif_vp *vp,
1013                                 struct v4l2_rect *r)
1014 {
1015         /* s3c244x doesn't support composition */
1016         if (camif->variant->ip_revision == S3C244X_CAMIF_IP_REV) {
1017                 *r = vp->out_frame.rect;
1018                 return;
1019         }
1020
1021         /* TODO: s3c64xx */
1022 }
1023
1024 static int s3c_camif_s_selection(struct file *file, void *priv,
1025                                  struct v4l2_selection *sel)
1026 {
1027         struct camif_vp *vp = video_drvdata(file);
1028         struct camif_dev *camif = vp->camif;
1029         struct v4l2_rect rect = sel->r;
1030         unsigned long flags;
1031
1032         if (sel->type != V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE ||
1033             sel->target != V4L2_SEL_TGT_COMPOSE)
1034                 return -EINVAL;
1035
1036         __camif_try_compose(camif, vp, &rect);
1037
1038         sel->r = rect;
1039         spin_lock_irqsave(&camif->slock, flags);
1040         vp->out_frame.rect = rect;
1041         vp->state |= ST_VP_CONFIG;
1042         spin_unlock_irqrestore(&camif->slock, flags);
1043
1044         pr_debug("type: %#x, target: %#x, flags: %#x, (%d,%d)/%dx%d\n",
1045                 sel->type, sel->target, sel->flags,
1046                 sel->r.left, sel->r.top, sel->r.width, sel->r.height);
1047
1048         return 0;
1049 }
1050
1051 static const struct v4l2_ioctl_ops s3c_camif_ioctl_ops = {
1052         .vidioc_querycap          = s3c_camif_vidioc_querycap,
1053         .vidioc_enum_input        = s3c_camif_vidioc_enum_input,
1054         .vidioc_g_input           = s3c_camif_vidioc_g_input,
1055         .vidioc_s_input           = s3c_camif_vidioc_s_input,
1056         .vidioc_enum_fmt_vid_cap  = s3c_camif_vidioc_enum_fmt,
1057         .vidioc_try_fmt_vid_cap   = s3c_camif_vidioc_try_fmt,
1058         .vidioc_s_fmt_vid_cap     = s3c_camif_vidioc_s_fmt,
1059         .vidioc_g_fmt_vid_cap     = s3c_camif_vidioc_g_fmt,
1060         .vidioc_g_selection       = s3c_camif_g_selection,
1061         .vidioc_s_selection       = s3c_camif_s_selection,
1062         .vidioc_reqbufs           = s3c_camif_reqbufs,
1063         .vidioc_querybuf          = s3c_camif_querybuf,
1064         .vidioc_prepare_buf       = s3c_camif_prepare_buf,
1065         .vidioc_create_bufs       = s3c_camif_create_bufs,
1066         .vidioc_qbuf              = s3c_camif_qbuf,
1067         .vidioc_dqbuf             = s3c_camif_dqbuf,
1068         .vidioc_streamon          = s3c_camif_streamon,
1069         .vidioc_streamoff         = s3c_camif_streamoff,
1070         .vidioc_subscribe_event   = v4l2_ctrl_subscribe_event,
1071         .vidioc_unsubscribe_event = v4l2_event_unsubscribe,
1072         .vidioc_log_status        = v4l2_ctrl_log_status,
1073 };
1074
1075 /*
1076  * Video node controls
1077  */
1078 static int s3c_camif_video_s_ctrl(struct v4l2_ctrl *ctrl)
1079 {
1080         struct camif_vp *vp = ctrl->priv;
1081         struct camif_dev *camif = vp->camif;
1082         unsigned long flags;
1083
1084         pr_debug("[vp%d] ctrl: %s, value: %d\n", vp->id,
1085                  ctrl->name, ctrl->val);
1086
1087         spin_lock_irqsave(&camif->slock, flags);
1088
1089         switch (ctrl->id) {
1090         case V4L2_CID_HFLIP:
1091                 vp->hflip = ctrl->val;
1092                 break;
1093
1094         case V4L2_CID_VFLIP:
1095                 vp->vflip = ctrl->val;
1096                 break;
1097         }
1098
1099         vp->state |= ST_VP_CONFIG;
1100         spin_unlock_irqrestore(&camif->slock, flags);
1101         return 0;
1102 }
1103
1104 /* Codec and preview video node control ops */
1105 static const struct v4l2_ctrl_ops s3c_camif_video_ctrl_ops = {
1106         .s_ctrl = s3c_camif_video_s_ctrl,
1107 };
1108
1109 int s3c_camif_register_video_node(struct camif_dev *camif, int idx)
1110 {
1111         struct camif_vp *vp = &camif->vp[idx];
1112         struct vb2_queue *q = &vp->vb_queue;
1113         struct video_device *vfd = &vp->vdev;
1114         struct v4l2_ctrl *ctrl;
1115         int ret;
1116
1117         memset(vfd, 0, sizeof(*vfd));
1118         snprintf(vfd->name, sizeof(vfd->name), "camif-%s",
1119                  vp->id == 0 ? "codec" : "preview");
1120
1121         vfd->fops = &s3c_camif_fops;
1122         vfd->ioctl_ops = &s3c_camif_ioctl_ops;
1123         vfd->v4l2_dev = &camif->v4l2_dev;
1124         vfd->minor = -1;
1125         vfd->release = video_device_release_empty;
1126         vfd->lock = &camif->lock;
1127         vp->reqbufs_count = 0;
1128
1129         INIT_LIST_HEAD(&vp->pending_buf_q);
1130         INIT_LIST_HEAD(&vp->active_buf_q);
1131
1132         memset(q, 0, sizeof(*q));
1133         q->type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;
1134         q->io_modes = VB2_MMAP | VB2_USERPTR;
1135         q->ops = &s3c_camif_qops;
1136         q->mem_ops = &vb2_dma_contig_memops;
1137         q->buf_struct_size = sizeof(struct camif_buffer);
1138         q->drv_priv = vp;
1139         q->timestamp_flags = V4L2_BUF_FLAG_TIMESTAMP_MONOTONIC;
1140         q->lock = &vp->camif->lock;
1141         q->dev = camif->v4l2_dev.dev;
1142
1143         ret = vb2_queue_init(q);
1144         if (ret)
1145                 goto err_vd_rel;
1146
1147         vp->pad.flags = MEDIA_PAD_FL_SINK;
1148         ret = media_entity_pads_init(&vfd->entity, 1, &vp->pad);
1149         if (ret)
1150                 goto err_vd_rel;
1151
1152         video_set_drvdata(vfd, vp);
1153
1154         v4l2_ctrl_handler_init(&vp->ctrl_handler, 1);
1155         ctrl = v4l2_ctrl_new_std(&vp->ctrl_handler, &s3c_camif_video_ctrl_ops,
1156                                  V4L2_CID_HFLIP, 0, 1, 1, 0);
1157         if (ctrl)
1158                 ctrl->priv = vp;
1159         ctrl = v4l2_ctrl_new_std(&vp->ctrl_handler, &s3c_camif_video_ctrl_ops,
1160                                  V4L2_CID_VFLIP, 0, 1, 1, 0);
1161         if (ctrl)
1162                 ctrl->priv = vp;
1163
1164         ret = vp->ctrl_handler.error;
1165         if (ret < 0)
1166                 goto err_me_cleanup;
1167
1168         vfd->ctrl_handler = &vp->ctrl_handler;
1169
1170         ret = video_register_device(vfd, VFL_TYPE_GRABBER, -1);
1171         if (ret)
1172                 goto err_ctrlh_free;
1173
1174         v4l2_info(&camif->v4l2_dev, "registered %s as /dev/%s\n",
1175                   vfd->name, video_device_node_name(vfd));
1176         return 0;
1177
1178 err_ctrlh_free:
1179         v4l2_ctrl_handler_free(&vp->ctrl_handler);
1180 err_me_cleanup:
1181         media_entity_cleanup(&vfd->entity);
1182 err_vd_rel:
1183         video_device_release(vfd);
1184         return ret;
1185 }
1186
1187 void s3c_camif_unregister_video_node(struct camif_dev *camif, int idx)
1188 {
1189         struct video_device *vfd = &camif->vp[idx].vdev;
1190
1191         if (video_is_registered(vfd)) {
1192                 video_unregister_device(vfd);
1193                 media_entity_cleanup(&vfd->entity);
1194                 v4l2_ctrl_handler_free(vfd->ctrl_handler);
1195         }
1196 }
1197
1198 /* Media bus pixel formats supported at the camif input */
1199 static const u32 camif_mbus_formats[] = {
1200         MEDIA_BUS_FMT_YUYV8_2X8,
1201         MEDIA_BUS_FMT_YVYU8_2X8,
1202         MEDIA_BUS_FMT_UYVY8_2X8,
1203         MEDIA_BUS_FMT_VYUY8_2X8,
1204 };
1205
1206 /*
1207  *  Camera input interface subdev operations
1208  */
1209
1210 static int s3c_camif_subdev_enum_mbus_code(struct v4l2_subdev *sd,
1211                                         struct v4l2_subdev_pad_config *cfg,
1212                                         struct v4l2_subdev_mbus_code_enum *code)
1213 {
1214         if (code->index >= ARRAY_SIZE(camif_mbus_formats))
1215                 return -EINVAL;
1216
1217         code->code = camif_mbus_formats[code->index];
1218         return 0;
1219 }
1220
1221 static int s3c_camif_subdev_get_fmt(struct v4l2_subdev *sd,
1222                                     struct v4l2_subdev_pad_config *cfg,
1223                                     struct v4l2_subdev_format *fmt)
1224 {
1225         struct camif_dev *camif = v4l2_get_subdevdata(sd);
1226         struct v4l2_mbus_framefmt *mf = &fmt->format;
1227
1228         if (fmt->which == V4L2_SUBDEV_FORMAT_TRY) {
1229                 mf = v4l2_subdev_get_try_format(sd, cfg, fmt->pad);
1230                 fmt->format = *mf;
1231                 return 0;
1232         }
1233
1234         mutex_lock(&camif->lock);
1235
1236         switch (fmt->pad) {
1237         case CAMIF_SD_PAD_SINK:
1238                 /* full camera input pixel size */
1239                 *mf = camif->mbus_fmt;
1240                 break;
1241
1242         case CAMIF_SD_PAD_SOURCE_C...CAMIF_SD_PAD_SOURCE_P:
1243                 /* crop rectangle at camera interface input */
1244                 mf->width = camif->camif_crop.width;
1245                 mf->height = camif->camif_crop.height;
1246                 mf->code = camif->mbus_fmt.code;
1247                 break;
1248         }
1249
1250         mutex_unlock(&camif->lock);
1251         mf->field = V4L2_FIELD_NONE;
1252         mf->colorspace = V4L2_COLORSPACE_JPEG;
1253         return 0;
1254 }
1255
1256 static void __camif_subdev_try_format(struct camif_dev *camif,
1257                                 struct v4l2_mbus_framefmt *mf, int pad)
1258 {
1259         const struct s3c_camif_variant *variant = camif->variant;
1260         const struct vp_pix_limits *pix_lim;
1261         unsigned int i;
1262
1263         /* FIXME: constraints against codec or preview path ? */
1264         pix_lim = &variant->vp_pix_limits[VP_CODEC];
1265
1266         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(camif_mbus_formats); i++)
1267                 if (camif_mbus_formats[i] == mf->code)
1268                         break;
1269
1270         if (i == ARRAY_SIZE(camif_mbus_formats))
1271                 mf->code = camif_mbus_formats[0];
1272
1273         if (pad == CAMIF_SD_PAD_SINK) {
1274                 v4l_bound_align_image(&mf->width, 8, CAMIF_MAX_PIX_WIDTH,
1275                                       ffs(pix_lim->out_width_align) - 1,
1276                                       &mf->height, 8, CAMIF_MAX_PIX_HEIGHT, 0,
1277                                       0);
1278         } else {
1279                 struct v4l2_rect *crop = &camif->camif_crop;
1280                 v4l_bound_align_image(&mf->width, 8, crop->width,
1281                                       ffs(pix_lim->out_width_align) - 1,
1282                                       &mf->height, 8, crop->height,
1283                                       0, 0);
1284         }
1285
1286         v4l2_dbg(1, debug, &camif->subdev, "%ux%u\n", mf->width, mf->height);
1287 }
1288
1289 static int s3c_camif_subdev_set_fmt(struct v4l2_subdev *sd,
1290                                     struct v4l2_subdev_pad_config *cfg,
1291                                     struct v4l2_subdev_format *fmt)
1292 {
1293         struct camif_dev *camif = v4l2_get_subdevdata(sd);
1294         struct v4l2_mbus_framefmt *mf = &fmt->format;
1295         struct v4l2_rect *crop = &camif->camif_crop;
1296         int i;
1297
1298         v4l2_dbg(1, debug, sd, "pad%d: code: 0x%x, %ux%u\n",
1299                  fmt->pad, mf->code, mf->width, mf->height);
1300
1301         mf->field = V4L2_FIELD_NONE;
1302         mf->colorspace = V4L2_COLORSPACE_JPEG;
1303         mutex_lock(&camif->lock);
1304
1305         /*
1306          * No pixel format change at the camera input is allowed
1307          * while streaming.
1308          */
1309         if (vb2_is_busy(&camif->vp[VP_CODEC].vb_queue) ||
1310             vb2_is_busy(&camif->vp[VP_PREVIEW].vb_queue)) {
1311                 mutex_unlock(&camif->lock);
1312                 return -EBUSY;
1313         }
1314
1315         __camif_subdev_try_format(camif, mf, fmt->pad);
1316
1317         if (fmt->which == V4L2_SUBDEV_FORMAT_TRY) {
1318                 mf = v4l2_subdev_get_try_format(sd, cfg, fmt->pad);
1319                 *mf = fmt->format;
1320                 mutex_unlock(&camif->lock);
1321                 return 0;
1322         }
1323
1324         switch (fmt->pad) {
1325         case CAMIF_SD_PAD_SINK:
1326                 camif->mbus_fmt = *mf;
1327                 /* Reset sink crop rectangle. */
1328                 crop->width = mf->width;
1329                 crop->height = mf->height;
1330                 crop->left = 0;
1331                 crop->top = 0;
1332                 /*
1333                  * Reset source format (the camif's crop rectangle)
1334                  * and the video output resolution.
1335                  */
1336                 for (i = 0; i < CAMIF_VP_NUM; i++) {
1337                         struct camif_frame *frame = &camif->vp[i].out_frame;
1338                         frame->rect = *crop;
1339                         frame->f_width = mf->width;
1340                         frame->f_height = mf->height;
1341                 }
1342                 break;
1343
1344         case CAMIF_SD_PAD_SOURCE_C...CAMIF_SD_PAD_SOURCE_P:
1345                 /* Pixel format can be only changed on the sink pad. */
1346                 mf->code = camif->mbus_fmt.code;
1347                 mf->width = crop->width;
1348                 mf->height = crop->height;
1349                 break;
1350         }
1351
1352         mutex_unlock(&camif->lock);
1353         return 0;
1354 }
1355
1356 static int s3c_camif_subdev_get_selection(struct v4l2_subdev *sd,
1357                                           struct v4l2_subdev_pad_config *cfg,
1358                                           struct v4l2_subdev_selection *sel)
1359 {
1360         struct camif_dev *camif = v4l2_get_subdevdata(sd);
1361         struct v4l2_rect *crop = &camif->camif_crop;
1362         struct v4l2_mbus_framefmt *mf = &camif->mbus_fmt;
1363
1364         if ((sel->target != V4L2_SEL_TGT_CROP &&
1365             sel->target != V4L2_SEL_TGT_CROP_BOUNDS) ||
1366             sel->pad != CAMIF_SD_PAD_SINK)
1367                 return -EINVAL;
1368
1369         if (sel->which == V4L2_SUBDEV_FORMAT_TRY) {
1370                 sel->r = *v4l2_subdev_get_try_crop(sd, cfg, sel->pad);
1371                 return 0;
1372         }
1373
1374         mutex_lock(&camif->lock);
1375
1376         if (sel->target == V4L2_SEL_TGT_CROP) {
1377                 sel->r = *crop;
1378         } else { /* crop bounds */
1379                 sel->r.width = mf->width;
1380                 sel->r.height = mf->height;
1381                 sel->r.left = 0;
1382                 sel->r.top = 0;
1383         }
1384
1385         mutex_unlock(&camif->lock);
1386
1387         v4l2_dbg(1, debug, sd, "%s: crop: (%d,%d) %dx%d, size: %ux%u\n",
1388                  __func__, crop->left, crop->top, crop->width,
1389                  crop->height, mf->width, mf->height);
1390
1391         return 0;
1392 }
1393
1394 static void __camif_try_crop(struct camif_dev *camif, struct v4l2_rect *r)
1395 {
1396         struct v4l2_mbus_framefmt *mf = &camif->mbus_fmt;
1397         const struct camif_pix_limits *pix_lim = &camif->variant->pix_limits;
1398         unsigned int left = 2 * r->left;
1399         unsigned int top = 2 * r->top;
1400
1401         /*
1402          * Following constraints must be met:
1403          *  - r->width + 2 * r->left = mf->width;
1404          *  - r->height + 2 * r->top = mf->height;
1405          *  - crop rectangle size and position must be aligned
1406          *    to 8 or 2 pixels, depending on SoC version.
1407          */
1408         v4l_bound_align_image(&r->width, 0, mf->width,
1409                               ffs(pix_lim->win_hor_offset_align) - 1,
1410                               &r->height, 0, mf->height, 1, 0);
1411
1412         v4l_bound_align_image(&left, 0, mf->width - r->width,
1413                               ffs(pix_lim->win_hor_offset_align),
1414                               &top, 0, mf->height - r->height, 2, 0);
1415
1416         r->left = left / 2;
1417         r->top = top / 2;
1418         r->width = mf->width - left;
1419         r->height = mf->height - top;
1420         /*
1421          * Make sure we either downscale or upscale both the pixel
1422          * width and height. Just return current crop rectangle if
1423          * this scaler constraint is not met.
1424          */
1425         if (camif->variant->ip_revision == S3C244X_CAMIF_IP_REV &&
1426             camif_is_streaming(camif)) {
1427                 unsigned int i;
1428
1429                 for (i = 0; i < CAMIF_VP_NUM; i++) {
1430                         struct v4l2_rect *or = &camif->vp[i].out_frame.rect;
1431                         if ((or->width > r->width) == (or->height > r->height))
1432                                 continue;
1433                         *r = camif->camif_crop;
1434                         pr_debug("Width/height scaling direction limitation\n");
1435                         break;
1436                 }
1437         }
1438
1439         v4l2_dbg(1, debug, &camif->v4l2_dev, "crop: (%d,%d)/%dx%d, fmt: %ux%u\n",
1440                  r->left, r->top, r->width, r->height, mf->width, mf->height);
1441 }
1442
1443 static int s3c_camif_subdev_set_selection(struct v4l2_subdev *sd,
1444                                           struct v4l2_subdev_pad_config *cfg,
1445                                           struct v4l2_subdev_selection *sel)
1446 {
1447         struct camif_dev *camif = v4l2_get_subdevdata(sd);
1448         struct v4l2_rect *crop = &camif->camif_crop;
1449         struct camif_scaler scaler;
1450
1451         if (sel->target != V4L2_SEL_TGT_CROP || sel->pad != CAMIF_SD_PAD_SINK)
1452                 return -EINVAL;
1453
1454         mutex_lock(&camif->lock);
1455         __camif_try_crop(camif, &sel->r);
1456
1457         if (sel->which == V4L2_SUBDEV_FORMAT_TRY) {
1458                 *v4l2_subdev_get_try_crop(sd, cfg, sel->pad) = sel->r;
1459         } else {
1460                 unsigned long flags;
1461                 unsigned int i;
1462
1463                 spin_lock_irqsave(&camif->slock, flags);
1464                 *crop = sel->r;
1465
1466                 for (i = 0; i < CAMIF_VP_NUM; i++) {
1467                         struct camif_vp *vp = &camif->vp[i];
1468                         scaler = vp->scaler;
1469                         if (s3c_camif_get_scaler_config(vp, &scaler))
1470                                 continue;
1471                         vp->scaler = scaler;
1472                         vp->state |= ST_VP_CONFIG;
1473                 }
1474
1475                 spin_unlock_irqrestore(&camif->slock, flags);
1476         }
1477         mutex_unlock(&camif->lock);
1478
1479         v4l2_dbg(1, debug, sd, "%s: (%d,%d) %dx%d, f_w: %u, f_h: %u\n",
1480                  __func__, crop->left, crop->top, crop->width, crop->height,
1481                  camif->mbus_fmt.width, camif->mbus_fmt.height);
1482
1483         return 0;
1484 }
1485
1486 static const struct v4l2_subdev_pad_ops s3c_camif_subdev_pad_ops = {
1487         .enum_mbus_code = s3c_camif_subdev_enum_mbus_code,
1488         .get_selection = s3c_camif_subdev_get_selection,
1489         .set_selection = s3c_camif_subdev_set_selection,
1490         .get_fmt = s3c_camif_subdev_get_fmt,
1491         .set_fmt = s3c_camif_subdev_set_fmt,
1492 };
1493
1494 static const struct v4l2_subdev_ops s3c_camif_subdev_ops = {
1495         .pad = &s3c_camif_subdev_pad_ops,
1496 };
1497
1498 static int s3c_camif_subdev_s_ctrl(struct v4l2_ctrl *ctrl)
1499 {
1500         struct camif_dev *camif = container_of(ctrl->handler, struct camif_dev,
1501                                                ctrl_handler);
1502         unsigned long flags;
1503
1504         spin_lock_irqsave(&camif->slock, flags);
1505
1506         switch (ctrl->id) {
1507         case V4L2_CID_COLORFX:
1508                 camif->colorfx = camif->ctrl_colorfx->val;
1509                 /* Set Cb, Cr */
1510                 switch (ctrl->val) {
1511                 case V4L2_COLORFX_SEPIA:
1512                         camif->colorfx_cb = 115;
1513                         camif->colorfx_cr = 145;
1514                         break;
1515                 case V4L2_COLORFX_SET_CBCR:
1516                         camif->colorfx_cb = camif->ctrl_colorfx_cbcr->val >> 8;
1517                         camif->colorfx_cr = camif->ctrl_colorfx_cbcr->val & 0xff;
1518                         break;
1519                 default:
1520                         /* for V4L2_COLORFX_BW and others */
1521                         camif->colorfx_cb = 128;
1522                         camif->colorfx_cr = 128;
1523                 }
1524                 break;
1525         case V4L2_CID_TEST_PATTERN:
1526                 camif->test_pattern = camif->ctrl_test_pattern->val;
1527                 break;
1528         default:
1529                 WARN_ON(1);
1530         }
1531
1532         camif->vp[VP_CODEC].state |= ST_VP_CONFIG;
1533         camif->vp[VP_PREVIEW].state |= ST_VP_CONFIG;
1534         spin_unlock_irqrestore(&camif->slock, flags);
1535
1536         return 0;
1537 }
1538
1539 static const struct v4l2_ctrl_ops s3c_camif_subdev_ctrl_ops = {
1540         .s_ctrl = s3c_camif_subdev_s_ctrl,
1541 };
1542
1543 static const char * const s3c_camif_test_pattern_menu[] = {
1544         "Disabled",
1545         "Color bars",
1546         "Horizontal increment",
1547         "Vertical increment",
1548 };
1549
1550 int s3c_camif_create_subdev(struct camif_dev *camif)
1551 {
1552         struct v4l2_ctrl_handler *handler = &camif->ctrl_handler;
1553         struct v4l2_subdev *sd = &camif->subdev;
1554         int ret;
1555
1556         v4l2_subdev_init(sd, &s3c_camif_subdev_ops);
1557         sd->flags |= V4L2_SUBDEV_FL_HAS_DEVNODE;
1558         strscpy(sd->name, "S3C-CAMIF", sizeof(sd->name));
1559
1560         camif->pads[CAMIF_SD_PAD_SINK].flags = MEDIA_PAD_FL_SINK;
1561         camif->pads[CAMIF_SD_PAD_SOURCE_C].flags = MEDIA_PAD_FL_SOURCE;
1562         camif->pads[CAMIF_SD_PAD_SOURCE_P].flags = MEDIA_PAD_FL_SOURCE;
1563
1564         ret = media_entity_pads_init(&sd->entity, CAMIF_SD_PADS_NUM,
1565                                 camif->pads);
1566         if (ret)
1567                 return ret;
1568
1569         v4l2_ctrl_handler_init(handler, 3);
1570         camif->ctrl_test_pattern = v4l2_ctrl_new_std_menu_items(handler,
1571                         &s3c_camif_subdev_ctrl_ops, V4L2_CID_TEST_PATTERN,
1572                         ARRAY_SIZE(s3c_camif_test_pattern_menu) - 1, 0, 0,
1573                         s3c_camif_test_pattern_menu);
1574
1575         if (camif->variant->has_img_effect) {
1576                 camif->ctrl_colorfx = v4l2_ctrl_new_std_menu(handler,
1577                                 &s3c_camif_subdev_ctrl_ops,
1578                                 V4L2_CID_COLORFX, V4L2_COLORFX_SET_CBCR,
1579                                 ~0x981f, V4L2_COLORFX_NONE);
1580
1581                 camif->ctrl_colorfx_cbcr = v4l2_ctrl_new_std(handler,
1582                                 &s3c_camif_subdev_ctrl_ops,
1583                                 V4L2_CID_COLORFX_CBCR, 0, 0xffff, 1, 0);
1584         }
1585
1586         if (handler->error) {
1587                 v4l2_ctrl_handler_free(handler);
1588                 media_entity_cleanup(&sd->entity);
1589                 return handler->error;
1590         }
1591
1592         if (camif->variant->has_img_effect)
1593                 v4l2_ctrl_auto_cluster(2, &camif->ctrl_colorfx,
1594                                V4L2_COLORFX_SET_CBCR, false);
1595
1596         sd->ctrl_handler = handler;
1597         v4l2_set_subdevdata(sd, camif);
1598
1599         return 0;
1600 }
1601
1602 void s3c_camif_unregister_subdev(struct camif_dev *camif)
1603 {
1604         struct v4l2_subdev *sd = &camif->subdev;
1605
1606         /* Return if not registered */
1607         if (v4l2_get_subdevdata(sd) == NULL)
1608                 return;
1609
1610         v4l2_device_unregister_subdev(sd);
1611         media_entity_cleanup(&sd->entity);
1612         v4l2_ctrl_handler_free(&camif->ctrl_handler);
1613         v4l2_set_subdevdata(sd, NULL);
1614 }
1615
1616 int s3c_camif_set_defaults(struct camif_dev *camif)
1617 {
1618         unsigned int ip_rev = camif->variant->ip_revision;
1619         int i;
1620
1621         for (i = 0; i < CAMIF_VP_NUM; i++) {
1622                 struct camif_vp *vp = &camif->vp[i];
1623                 struct camif_frame *f = &vp->out_frame;
1624
1625                 vp->camif = camif;
1626                 vp->id = i;
1627                 vp->offset = camif->variant->vp_offset;
1628
1629                 if (ip_rev == S3C244X_CAMIF_IP_REV)
1630                         vp->fmt_flags = i ? FMT_FL_S3C24XX_PREVIEW :
1631                                         FMT_FL_S3C24XX_CODEC;
1632                 else
1633                         vp->fmt_flags = FMT_FL_S3C64XX;
1634
1635                 vp->out_fmt = s3c_camif_find_format(vp, NULL, 0);
1636                 BUG_ON(vp->out_fmt == NULL);
1637
1638                 memset(f, 0, sizeof(*f));
1639                 f->f_width = CAMIF_DEF_WIDTH;
1640                 f->f_height = CAMIF_DEF_HEIGHT;
1641                 f->rect.width = CAMIF_DEF_WIDTH;
1642                 f->rect.height = CAMIF_DEF_HEIGHT;
1643
1644                 /* Scaler is always enabled */
1645                 vp->scaler.enable = 1;
1646
1647                 vp->payload = (f->f_width * f->f_height *
1648                                vp->out_fmt->depth) / 8;
1649         }
1650
1651         memset(&camif->mbus_fmt, 0, sizeof(camif->mbus_fmt));
1652         camif->mbus_fmt.width = CAMIF_DEF_WIDTH;
1653         camif->mbus_fmt.height = CAMIF_DEF_HEIGHT;
1654         camif->mbus_fmt.code  = camif_mbus_formats[0];
1655
1656         memset(&camif->camif_crop, 0, sizeof(camif->camif_crop));
1657         camif->camif_crop.width = CAMIF_DEF_WIDTH;
1658         camif->camif_crop.height = CAMIF_DEF_HEIGHT;
1659
1660         return 0;
1661 }