cgroup: superblock can't be released with active dentries
[firefly-linux-kernel-4.4.55.git] / drivers / media / video / marvell-ccic / mcam-core.c
1 /*
2  * The Marvell camera core.  This device appears in a number of settings,
3  * so it needs platform-specific support outside of the core.
4  *
5  * Copyright 2011 Jonathan Corbet corbet@lwn.net
6  */
7 #include <linux/kernel.h>
8 #include <linux/module.h>
9 #include <linux/fs.h>
10 #include <linux/mm.h>
11 #include <linux/i2c.h>
12 #include <linux/interrupt.h>
13 #include <linux/spinlock.h>
14 #include <linux/slab.h>
15 #include <linux/device.h>
16 #include <linux/wait.h>
17 #include <linux/list.h>
18 #include <linux/dma-mapping.h>
19 #include <linux/delay.h>
20 #include <linux/vmalloc.h>
21 #include <linux/io.h>
22 #include <linux/videodev2.h>
23 #include <media/v4l2-device.h>
24 #include <media/v4l2-ioctl.h>
25 #include <media/v4l2-chip-ident.h>
26 #include <media/ov7670.h>
27 #include <media/videobuf2-vmalloc.h>
28 #include <media/videobuf2-dma-contig.h>
29 #include <media/videobuf2-dma-sg.h>
30
31 #include "mcam-core.h"
32
33 /*
34  * Basic frame stats - to be deleted shortly
35  */
36 static int frames;
37 static int singles;
38 static int delivered;
39
40 #ifdef MCAM_MODE_VMALLOC
41 /*
42  * Internal DMA buffer management.  Since the controller cannot do S/G I/O,
43  * we must have physically contiguous buffers to bring frames into.
44  * These parameters control how many buffers we use, whether we
45  * allocate them at load time (better chance of success, but nails down
46  * memory) or when somebody tries to use the camera (riskier), and,
47  * for load-time allocation, how big they should be.
48  *
49  * The controller can cycle through three buffers.  We could use
50  * more by flipping pointers around, but it probably makes little
51  * sense.
52  */
53
54 static bool alloc_bufs_at_read;
55 module_param(alloc_bufs_at_read, bool, 0444);
56 MODULE_PARM_DESC(alloc_bufs_at_read,
57                 "Non-zero value causes DMA buffers to be allocated when the "
58                 "video capture device is read, rather than at module load "
59                 "time.  This saves memory, but decreases the chances of "
60                 "successfully getting those buffers.  This parameter is "
61                 "only used in the vmalloc buffer mode");
62
63 static int n_dma_bufs = 3;
64 module_param(n_dma_bufs, uint, 0644);
65 MODULE_PARM_DESC(n_dma_bufs,
66                 "The number of DMA buffers to allocate.  Can be either two "
67                 "(saves memory, makes timing tighter) or three.");
68
69 static int dma_buf_size = VGA_WIDTH * VGA_HEIGHT * 2;  /* Worst case */
70 module_param(dma_buf_size, uint, 0444);
71 MODULE_PARM_DESC(dma_buf_size,
72                 "The size of the allocated DMA buffers.  If actual operating "
73                 "parameters require larger buffers, an attempt to reallocate "
74                 "will be made.");
75 #else /* MCAM_MODE_VMALLOC */
76 static const bool alloc_bufs_at_read = 0;
77 static const int n_dma_bufs = 3;  /* Used by S/G_PARM */
78 #endif /* MCAM_MODE_VMALLOC */
79
80 static bool flip;
81 module_param(flip, bool, 0444);
82 MODULE_PARM_DESC(flip,
83                 "If set, the sensor will be instructed to flip the image "
84                 "vertically.");
85
86 static int buffer_mode = -1;
87 module_param(buffer_mode, int, 0444);
88 MODULE_PARM_DESC(buffer_mode,
89                 "Set the buffer mode to be used; default is to go with what "
90                 "the platform driver asks for.  Set to 0 for vmalloc, 1 for "
91                 "DMA contiguous.");
92
93 /*
94  * Status flags.  Always manipulated with bit operations.
95  */
96 #define CF_BUF0_VALID    0      /* Buffers valid - first three */
97 #define CF_BUF1_VALID    1
98 #define CF_BUF2_VALID    2
99 #define CF_DMA_ACTIVE    3      /* A frame is incoming */
100 #define CF_CONFIG_NEEDED 4      /* Must configure hardware */
101 #define CF_SINGLE_BUFFER 5      /* Running with a single buffer */
102 #define CF_SG_RESTART    6      /* SG restart needed */
103
104 #define sensor_call(cam, o, f, args...) \
105         v4l2_subdev_call(cam->sensor, o, f, ##args)
106
107 static struct mcam_format_struct {
108         __u8 *desc;
109         __u32 pixelformat;
110         int bpp;   /* Bytes per pixel */
111         enum v4l2_mbus_pixelcode mbus_code;
112 } mcam_formats[] = {
113         {
114                 .desc           = "YUYV 4:2:2",
115                 .pixelformat    = V4L2_PIX_FMT_YUYV,
116                 .mbus_code      = V4L2_MBUS_FMT_YUYV8_2X8,
117                 .bpp            = 2,
118         },
119         {
120                 .desc           = "RGB 444",
121                 .pixelformat    = V4L2_PIX_FMT_RGB444,
122                 .mbus_code      = V4L2_MBUS_FMT_RGB444_2X8_PADHI_LE,
123                 .bpp            = 2,
124         },
125         {
126                 .desc           = "RGB 565",
127                 .pixelformat    = V4L2_PIX_FMT_RGB565,
128                 .mbus_code      = V4L2_MBUS_FMT_RGB565_2X8_LE,
129                 .bpp            = 2,
130         },
131         {
132                 .desc           = "Raw RGB Bayer",
133                 .pixelformat    = V4L2_PIX_FMT_SBGGR8,
134                 .mbus_code      = V4L2_MBUS_FMT_SBGGR8_1X8,
135                 .bpp            = 1
136         },
137 };
138 #define N_MCAM_FMTS ARRAY_SIZE(mcam_formats)
139
140 static struct mcam_format_struct *mcam_find_format(u32 pixelformat)
141 {
142         unsigned i;
143
144         for (i = 0; i < N_MCAM_FMTS; i++)
145                 if (mcam_formats[i].pixelformat == pixelformat)
146                         return mcam_formats + i;
147         /* Not found? Then return the first format. */
148         return mcam_formats;
149 }
150
151 /*
152  * The default format we use until somebody says otherwise.
153  */
154 static const struct v4l2_pix_format mcam_def_pix_format = {
155         .width          = VGA_WIDTH,
156         .height         = VGA_HEIGHT,
157         .pixelformat    = V4L2_PIX_FMT_YUYV,
158         .field          = V4L2_FIELD_NONE,
159         .bytesperline   = VGA_WIDTH*2,
160         .sizeimage      = VGA_WIDTH*VGA_HEIGHT*2,
161 };
162
163 static const enum v4l2_mbus_pixelcode mcam_def_mbus_code =
164                                         V4L2_MBUS_FMT_YUYV8_2X8;
165
166
167 /*
168  * The two-word DMA descriptor format used by the Armada 610 and like.  There
169  * Is a three-word format as well (set C1_DESC_3WORD) where the third
170  * word is a pointer to the next descriptor, but we don't use it.  Two-word
171  * descriptors have to be contiguous in memory.
172  */
173 struct mcam_dma_desc {
174         u32 dma_addr;
175         u32 segment_len;
176 };
177
178 /*
179  * Our buffer type for working with videobuf2.  Note that the vb2
180  * developers have decreed that struct vb2_buffer must be at the
181  * beginning of this structure.
182  */
183 struct mcam_vb_buffer {
184         struct vb2_buffer vb_buf;
185         struct list_head queue;
186         struct mcam_dma_desc *dma_desc; /* Descriptor virtual address */
187         dma_addr_t dma_desc_pa;         /* Descriptor physical address */
188         int dma_desc_nent;              /* Number of mapped descriptors */
189 };
190
191 static inline struct mcam_vb_buffer *vb_to_mvb(struct vb2_buffer *vb)
192 {
193         return container_of(vb, struct mcam_vb_buffer, vb_buf);
194 }
195
196 /*
197  * Hand a completed buffer back to user space.
198  */
199 static void mcam_buffer_done(struct mcam_camera *cam, int frame,
200                 struct vb2_buffer *vbuf)
201 {
202         vbuf->v4l2_buf.bytesused = cam->pix_format.sizeimage;
203         vbuf->v4l2_buf.sequence = cam->buf_seq[frame];
204         vb2_set_plane_payload(vbuf, 0, cam->pix_format.sizeimage);
205         vb2_buffer_done(vbuf, VB2_BUF_STATE_DONE);
206 }
207
208
209
210 /*
211  * Debugging and related.
212  */
213 #define cam_err(cam, fmt, arg...) \
214         dev_err((cam)->dev, fmt, ##arg);
215 #define cam_warn(cam, fmt, arg...) \
216         dev_warn((cam)->dev, fmt, ##arg);
217 #define cam_dbg(cam, fmt, arg...) \
218         dev_dbg((cam)->dev, fmt, ##arg);
219
220
221 /*
222  * Flag manipulation helpers
223  */
224 static void mcam_reset_buffers(struct mcam_camera *cam)
225 {
226         int i;
227
228         cam->next_buf = -1;
229         for (i = 0; i < cam->nbufs; i++)
230                 clear_bit(i, &cam->flags);
231 }
232
233 static inline int mcam_needs_config(struct mcam_camera *cam)
234 {
235         return test_bit(CF_CONFIG_NEEDED, &cam->flags);
236 }
237
238 static void mcam_set_config_needed(struct mcam_camera *cam, int needed)
239 {
240         if (needed)
241                 set_bit(CF_CONFIG_NEEDED, &cam->flags);
242         else
243                 clear_bit(CF_CONFIG_NEEDED, &cam->flags);
244 }
245
246 /* ------------------------------------------------------------------- */
247 /*
248  * Make the controller start grabbing images.  Everything must
249  * be set up before doing this.
250  */
251 static void mcam_ctlr_start(struct mcam_camera *cam)
252 {
253         /* set_bit performs a read, so no other barrier should be
254            needed here */
255         mcam_reg_set_bit(cam, REG_CTRL0, C0_ENABLE);
256 }
257
258 static void mcam_ctlr_stop(struct mcam_camera *cam)
259 {
260         mcam_reg_clear_bit(cam, REG_CTRL0, C0_ENABLE);
261 }
262
263 /* ------------------------------------------------------------------- */
264
265 #ifdef MCAM_MODE_VMALLOC
266 /*
267  * Code specific to the vmalloc buffer mode.
268  */
269
270 /*
271  * Allocate in-kernel DMA buffers for vmalloc mode.
272  */
273 static int mcam_alloc_dma_bufs(struct mcam_camera *cam, int loadtime)
274 {
275         int i;
276
277         mcam_set_config_needed(cam, 1);
278         if (loadtime)
279                 cam->dma_buf_size = dma_buf_size;
280         else
281                 cam->dma_buf_size = cam->pix_format.sizeimage;
282         if (n_dma_bufs > 3)
283                 n_dma_bufs = 3;
284
285         cam->nbufs = 0;
286         for (i = 0; i < n_dma_bufs; i++) {
287                 cam->dma_bufs[i] = dma_alloc_coherent(cam->dev,
288                                 cam->dma_buf_size, cam->dma_handles + i,
289                                 GFP_KERNEL);
290                 if (cam->dma_bufs[i] == NULL) {
291                         cam_warn(cam, "Failed to allocate DMA buffer\n");
292                         break;
293                 }
294                 (cam->nbufs)++;
295         }
296
297         switch (cam->nbufs) {
298         case 1:
299                 dma_free_coherent(cam->dev, cam->dma_buf_size,
300                                 cam->dma_bufs[0], cam->dma_handles[0]);
301                 cam->nbufs = 0;
302         case 0:
303                 cam_err(cam, "Insufficient DMA buffers, cannot operate\n");
304                 return -ENOMEM;
305
306         case 2:
307                 if (n_dma_bufs > 2)
308                         cam_warn(cam, "Will limp along with only 2 buffers\n");
309                 break;
310         }
311         return 0;
312 }
313
314 static void mcam_free_dma_bufs(struct mcam_camera *cam)
315 {
316         int i;
317
318         for (i = 0; i < cam->nbufs; i++) {
319                 dma_free_coherent(cam->dev, cam->dma_buf_size,
320                                 cam->dma_bufs[i], cam->dma_handles[i]);
321                 cam->dma_bufs[i] = NULL;
322         }
323         cam->nbufs = 0;
324 }
325
326
327 /*
328  * Set up DMA buffers when operating in vmalloc mode
329  */
330 static void mcam_ctlr_dma_vmalloc(struct mcam_camera *cam)
331 {
332         /*
333          * Store the first two Y buffers (we aren't supporting
334          * planar formats for now, so no UV bufs).  Then either
335          * set the third if it exists, or tell the controller
336          * to just use two.
337          */
338         mcam_reg_write(cam, REG_Y0BAR, cam->dma_handles[0]);
339         mcam_reg_write(cam, REG_Y1BAR, cam->dma_handles[1]);
340         if (cam->nbufs > 2) {
341                 mcam_reg_write(cam, REG_Y2BAR, cam->dma_handles[2]);
342                 mcam_reg_clear_bit(cam, REG_CTRL1, C1_TWOBUFS);
343         } else
344                 mcam_reg_set_bit(cam, REG_CTRL1, C1_TWOBUFS);
345         if (cam->chip_id == V4L2_IDENT_CAFE)
346                 mcam_reg_write(cam, REG_UBAR, 0); /* 32 bits only */
347 }
348
349 /*
350  * Copy data out to user space in the vmalloc case
351  */
352 static void mcam_frame_tasklet(unsigned long data)
353 {
354         struct mcam_camera *cam = (struct mcam_camera *) data;
355         int i;
356         unsigned long flags;
357         struct mcam_vb_buffer *buf;
358
359         spin_lock_irqsave(&cam->dev_lock, flags);
360         for (i = 0; i < cam->nbufs; i++) {
361                 int bufno = cam->next_buf;
362
363                 if (cam->state != S_STREAMING || bufno < 0)
364                         break;  /* I/O got stopped */
365                 if (++(cam->next_buf) >= cam->nbufs)
366                         cam->next_buf = 0;
367                 if (!test_bit(bufno, &cam->flags))
368                         continue;
369                 if (list_empty(&cam->buffers)) {
370                         singles++;
371                         break;  /* Leave it valid, hope for better later */
372                 }
373                 delivered++;
374                 clear_bit(bufno, &cam->flags);
375                 buf = list_first_entry(&cam->buffers, struct mcam_vb_buffer,
376                                 queue);
377                 list_del_init(&buf->queue);
378                 /*
379                  * Drop the lock during the big copy.  This *should* be safe...
380                  */
381                 spin_unlock_irqrestore(&cam->dev_lock, flags);
382                 memcpy(vb2_plane_vaddr(&buf->vb_buf, 0), cam->dma_bufs[bufno],
383                                 cam->pix_format.sizeimage);
384                 mcam_buffer_done(cam, bufno, &buf->vb_buf);
385                 spin_lock_irqsave(&cam->dev_lock, flags);
386         }
387         spin_unlock_irqrestore(&cam->dev_lock, flags);
388 }
389
390
391 /*
392  * Make sure our allocated buffers are up to the task.
393  */
394 static int mcam_check_dma_buffers(struct mcam_camera *cam)
395 {
396         if (cam->nbufs > 0 && cam->dma_buf_size < cam->pix_format.sizeimage)
397                         mcam_free_dma_bufs(cam);
398         if (cam->nbufs == 0)
399                 return mcam_alloc_dma_bufs(cam, 0);
400         return 0;
401 }
402
403 static void mcam_vmalloc_done(struct mcam_camera *cam, int frame)
404 {
405         tasklet_schedule(&cam->s_tasklet);
406 }
407
408 #else /* MCAM_MODE_VMALLOC */
409
410 static inline int mcam_alloc_dma_bufs(struct mcam_camera *cam, int loadtime)
411 {
412         return 0;
413 }
414
415 static inline void mcam_free_dma_bufs(struct mcam_camera *cam)
416 {
417         return;
418 }
419
420 static inline int mcam_check_dma_buffers(struct mcam_camera *cam)
421 {
422         return 0;
423 }
424
425
426
427 #endif /* MCAM_MODE_VMALLOC */
428
429
430 #ifdef MCAM_MODE_DMA_CONTIG
431 /* ---------------------------------------------------------------------- */
432 /*
433  * DMA-contiguous code.
434  */
435 /*
436  * Set up a contiguous buffer for the given frame.  Here also is where
437  * the underrun strategy is set: if there is no buffer available, reuse
438  * the buffer from the other BAR and set the CF_SINGLE_BUFFER flag to
439  * keep the interrupt handler from giving that buffer back to user
440  * space.  In this way, we always have a buffer to DMA to and don't
441  * have to try to play games stopping and restarting the controller.
442  */
443 static void mcam_set_contig_buffer(struct mcam_camera *cam, int frame)
444 {
445         struct mcam_vb_buffer *buf;
446         /*
447          * If there are no available buffers, go into single mode
448          */
449         if (list_empty(&cam->buffers)) {
450                 buf = cam->vb_bufs[frame ^ 0x1];
451                 cam->vb_bufs[frame] = buf;
452                 mcam_reg_write(cam, frame == 0 ? REG_Y0BAR : REG_Y1BAR,
453                                 vb2_dma_contig_plane_dma_addr(&buf->vb_buf, 0));
454                 set_bit(CF_SINGLE_BUFFER, &cam->flags);
455                 singles++;
456                 return;
457         }
458         /*
459          * OK, we have a buffer we can use.
460          */
461         buf = list_first_entry(&cam->buffers, struct mcam_vb_buffer, queue);
462         list_del_init(&buf->queue);
463         mcam_reg_write(cam, frame == 0 ? REG_Y0BAR : REG_Y1BAR,
464                         vb2_dma_contig_plane_dma_addr(&buf->vb_buf, 0));
465         cam->vb_bufs[frame] = buf;
466         clear_bit(CF_SINGLE_BUFFER, &cam->flags);
467 }
468
469 /*
470  * Initial B_DMA_contig setup.
471  */
472 static void mcam_ctlr_dma_contig(struct mcam_camera *cam)
473 {
474         mcam_reg_set_bit(cam, REG_CTRL1, C1_TWOBUFS);
475         cam->nbufs = 2;
476         mcam_set_contig_buffer(cam, 0);
477         mcam_set_contig_buffer(cam, 1);
478 }
479
480 /*
481  * Frame completion handling.
482  */
483 static void mcam_dma_contig_done(struct mcam_camera *cam, int frame)
484 {
485         struct mcam_vb_buffer *buf = cam->vb_bufs[frame];
486
487         if (!test_bit(CF_SINGLE_BUFFER, &cam->flags)) {
488                 delivered++;
489                 mcam_buffer_done(cam, frame, &buf->vb_buf);
490         }
491         mcam_set_contig_buffer(cam, frame);
492 }
493
494 #endif /* MCAM_MODE_DMA_CONTIG */
495
496 #ifdef MCAM_MODE_DMA_SG
497 /* ---------------------------------------------------------------------- */
498 /*
499  * Scatter/gather-specific code.
500  */
501
502 /*
503  * Set up the next buffer for S/G I/O; caller should be sure that
504  * the controller is stopped and a buffer is available.
505  */
506 static void mcam_sg_next_buffer(struct mcam_camera *cam)
507 {
508         struct mcam_vb_buffer *buf;
509
510         buf = list_first_entry(&cam->buffers, struct mcam_vb_buffer, queue);
511         list_del_init(&buf->queue);
512         /*
513          * Very Bad Not Good Things happen if you don't clear
514          * C1_DESC_ENA before making any descriptor changes.
515          */
516         mcam_reg_clear_bit(cam, REG_CTRL1, C1_DESC_ENA);
517         mcam_reg_write(cam, REG_DMA_DESC_Y, buf->dma_desc_pa);
518         mcam_reg_write(cam, REG_DESC_LEN_Y,
519                         buf->dma_desc_nent*sizeof(struct mcam_dma_desc));
520         mcam_reg_write(cam, REG_DESC_LEN_U, 0);
521         mcam_reg_write(cam, REG_DESC_LEN_V, 0);
522         mcam_reg_set_bit(cam, REG_CTRL1, C1_DESC_ENA);
523         cam->vb_bufs[0] = buf;
524 }
525
526 /*
527  * Initial B_DMA_sg setup
528  */
529 static void mcam_ctlr_dma_sg(struct mcam_camera *cam)
530 {
531         /*
532          * The list-empty condition can hit us at resume time
533          * if the buffer list was empty when the system was suspended.
534          */
535         if (list_empty(&cam->buffers)) {
536                 set_bit(CF_SG_RESTART, &cam->flags);
537                 return;
538         }
539
540         mcam_reg_clear_bit(cam, REG_CTRL1, C1_DESC_3WORD);
541         mcam_sg_next_buffer(cam);
542         cam->nbufs = 3;
543 }
544
545
546 /*
547  * Frame completion with S/G is trickier.  We can't muck with
548  * a descriptor chain on the fly, since the controller buffers it
549  * internally.  So we have to actually stop and restart; Marvell
550  * says this is the way to do it.
551  *
552  * Of course, stopping is easier said than done; experience shows
553  * that the controller can start a frame *after* C0_ENABLE has been
554  * cleared.  So when running in S/G mode, the controller is "stopped"
555  * on receipt of the start-of-frame interrupt.  That means we can
556  * safely change the DMA descriptor array here and restart things
557  * (assuming there's another buffer waiting to go).
558  */
559 static void mcam_dma_sg_done(struct mcam_camera *cam, int frame)
560 {
561         struct mcam_vb_buffer *buf = cam->vb_bufs[0];
562
563         /*
564          * If we're no longer supposed to be streaming, don't do anything.
565          */
566         if (cam->state != S_STREAMING)
567                 return;
568         /*
569          * If we have another buffer available, put it in and
570          * restart the engine.
571          */
572         if (!list_empty(&cam->buffers)) {
573                 mcam_sg_next_buffer(cam);
574                 mcam_ctlr_start(cam);
575         /*
576          * Otherwise set CF_SG_RESTART and the controller will
577          * be restarted once another buffer shows up.
578          */
579         } else {
580                 set_bit(CF_SG_RESTART, &cam->flags);
581                 singles++;
582                 cam->vb_bufs[0] = NULL;
583         }
584         /*
585          * Now we can give the completed frame back to user space.
586          */
587         delivered++;
588         mcam_buffer_done(cam, frame, &buf->vb_buf);
589 }
590
591
592 /*
593  * Scatter/gather mode requires stopping the controller between
594  * frames so we can put in a new DMA descriptor array.  If no new
595  * buffer exists at frame completion, the controller is left stopped;
596  * this function is charged with gettig things going again.
597  */
598 static void mcam_sg_restart(struct mcam_camera *cam)
599 {
600         mcam_ctlr_dma_sg(cam);
601         mcam_ctlr_start(cam);
602         clear_bit(CF_SG_RESTART, &cam->flags);
603 }
604
605 #else /* MCAM_MODE_DMA_SG */
606
607 static inline void mcam_sg_restart(struct mcam_camera *cam)
608 {
609         return;
610 }
611
612 #endif /* MCAM_MODE_DMA_SG */
613
614 /* ---------------------------------------------------------------------- */
615 /*
616  * Buffer-mode-independent controller code.
617  */
618
619 /*
620  * Image format setup
621  */
622 static void mcam_ctlr_image(struct mcam_camera *cam)
623 {
624         int imgsz;
625         struct v4l2_pix_format *fmt = &cam->pix_format;
626
627         imgsz = ((fmt->height << IMGSZ_V_SHIFT) & IMGSZ_V_MASK) |
628                 (fmt->bytesperline & IMGSZ_H_MASK);
629         mcam_reg_write(cam, REG_IMGSIZE, imgsz);
630         mcam_reg_write(cam, REG_IMGOFFSET, 0);
631         /* YPITCH just drops the last two bits */
632         mcam_reg_write_mask(cam, REG_IMGPITCH, fmt->bytesperline,
633                         IMGP_YP_MASK);
634         /*
635          * Tell the controller about the image format we are using.
636          */
637         switch (cam->pix_format.pixelformat) {
638         case V4L2_PIX_FMT_YUYV:
639             mcam_reg_write_mask(cam, REG_CTRL0,
640                             C0_DF_YUV|C0_YUV_PACKED|C0_YUVE_YUYV,
641                             C0_DF_MASK);
642             break;
643
644         case V4L2_PIX_FMT_RGB444:
645             mcam_reg_write_mask(cam, REG_CTRL0,
646                             C0_DF_RGB|C0_RGBF_444|C0_RGB4_XRGB,
647                             C0_DF_MASK);
648                 /* Alpha value? */
649             break;
650
651         case V4L2_PIX_FMT_RGB565:
652             mcam_reg_write_mask(cam, REG_CTRL0,
653                             C0_DF_RGB|C0_RGBF_565|C0_RGB5_BGGR,
654                             C0_DF_MASK);
655             break;
656
657         default:
658             cam_err(cam, "Unknown format %x\n", cam->pix_format.pixelformat);
659             break;
660         }
661         /*
662          * Make sure it knows we want to use hsync/vsync.
663          */
664         mcam_reg_write_mask(cam, REG_CTRL0, C0_SIF_HVSYNC,
665                         C0_SIFM_MASK);
666 }
667
668
669 /*
670  * Configure the controller for operation; caller holds the
671  * device mutex.
672  */
673 static int mcam_ctlr_configure(struct mcam_camera *cam)
674 {
675         unsigned long flags;
676
677         spin_lock_irqsave(&cam->dev_lock, flags);
678         clear_bit(CF_SG_RESTART, &cam->flags);
679         cam->dma_setup(cam);
680         mcam_ctlr_image(cam);
681         mcam_set_config_needed(cam, 0);
682         spin_unlock_irqrestore(&cam->dev_lock, flags);
683         return 0;
684 }
685
686 static void mcam_ctlr_irq_enable(struct mcam_camera *cam)
687 {
688         /*
689          * Clear any pending interrupts, since we do not
690          * expect to have I/O active prior to enabling.
691          */
692         mcam_reg_write(cam, REG_IRQSTAT, FRAMEIRQS);
693         mcam_reg_set_bit(cam, REG_IRQMASK, FRAMEIRQS);
694 }
695
696 static void mcam_ctlr_irq_disable(struct mcam_camera *cam)
697 {
698         mcam_reg_clear_bit(cam, REG_IRQMASK, FRAMEIRQS);
699 }
700
701
702
703 static void mcam_ctlr_init(struct mcam_camera *cam)
704 {
705         unsigned long flags;
706
707         spin_lock_irqsave(&cam->dev_lock, flags);
708         /*
709          * Make sure it's not powered down.
710          */
711         mcam_reg_clear_bit(cam, REG_CTRL1, C1_PWRDWN);
712         /*
713          * Turn off the enable bit.  It sure should be off anyway,
714          * but it's good to be sure.
715          */
716         mcam_reg_clear_bit(cam, REG_CTRL0, C0_ENABLE);
717         /*
718          * Clock the sensor appropriately.  Controller clock should
719          * be 48MHz, sensor "typical" value is half that.
720          */
721         mcam_reg_write_mask(cam, REG_CLKCTRL, 2, CLK_DIV_MASK);
722         spin_unlock_irqrestore(&cam->dev_lock, flags);
723 }
724
725
726 /*
727  * Stop the controller, and don't return until we're really sure that no
728  * further DMA is going on.
729  */
730 static void mcam_ctlr_stop_dma(struct mcam_camera *cam)
731 {
732         unsigned long flags;
733
734         /*
735          * Theory: stop the camera controller (whether it is operating
736          * or not).  Delay briefly just in case we race with the SOF
737          * interrupt, then wait until no DMA is active.
738          */
739         spin_lock_irqsave(&cam->dev_lock, flags);
740         clear_bit(CF_SG_RESTART, &cam->flags);
741         mcam_ctlr_stop(cam);
742         cam->state = S_IDLE;
743         spin_unlock_irqrestore(&cam->dev_lock, flags);
744         /*
745          * This is a brutally long sleep, but experience shows that
746          * it can take the controller a while to get the message that
747          * it needs to stop grabbing frames.  In particular, we can
748          * sometimes (on mmp) get a frame at the end WITHOUT the
749          * start-of-frame indication.
750          */
751         msleep(150);
752         if (test_bit(CF_DMA_ACTIVE, &cam->flags))
753                 cam_err(cam, "Timeout waiting for DMA to end\n");
754                 /* This would be bad news - what now? */
755         spin_lock_irqsave(&cam->dev_lock, flags);
756         mcam_ctlr_irq_disable(cam);
757         spin_unlock_irqrestore(&cam->dev_lock, flags);
758 }
759
760 /*
761  * Power up and down.
762  */
763 static void mcam_ctlr_power_up(struct mcam_camera *cam)
764 {
765         unsigned long flags;
766
767         spin_lock_irqsave(&cam->dev_lock, flags);
768         cam->plat_power_up(cam);
769         mcam_reg_clear_bit(cam, REG_CTRL1, C1_PWRDWN);
770         spin_unlock_irqrestore(&cam->dev_lock, flags);
771         msleep(5); /* Just to be sure */
772 }
773
774 static void mcam_ctlr_power_down(struct mcam_camera *cam)
775 {
776         unsigned long flags;
777
778         spin_lock_irqsave(&cam->dev_lock, flags);
779         /*
780          * School of hard knocks department: be sure we do any register
781          * twiddling on the controller *before* calling the platform
782          * power down routine.
783          */
784         mcam_reg_set_bit(cam, REG_CTRL1, C1_PWRDWN);
785         cam->plat_power_down(cam);
786         spin_unlock_irqrestore(&cam->dev_lock, flags);
787 }
788
789 /* -------------------------------------------------------------------- */
790 /*
791  * Communications with the sensor.
792  */
793
794 static int __mcam_cam_reset(struct mcam_camera *cam)
795 {
796         return sensor_call(cam, core, reset, 0);
797 }
798
799 /*
800  * We have found the sensor on the i2c.  Let's try to have a
801  * conversation.
802  */
803 static int mcam_cam_init(struct mcam_camera *cam)
804 {
805         struct v4l2_dbg_chip_ident chip;
806         int ret;
807
808         mutex_lock(&cam->s_mutex);
809         if (cam->state != S_NOTREADY)
810                 cam_warn(cam, "Cam init with device in funky state %d",
811                                 cam->state);
812         ret = __mcam_cam_reset(cam);
813         if (ret)
814                 goto out;
815         chip.ident = V4L2_IDENT_NONE;
816         chip.match.type = V4L2_CHIP_MATCH_I2C_ADDR;
817         chip.match.addr = cam->sensor_addr;
818         ret = sensor_call(cam, core, g_chip_ident, &chip);
819         if (ret)
820                 goto out;
821         cam->sensor_type = chip.ident;
822         if (cam->sensor_type != V4L2_IDENT_OV7670) {
823                 cam_err(cam, "Unsupported sensor type 0x%x", cam->sensor_type);
824                 ret = -EINVAL;
825                 goto out;
826         }
827 /* Get/set parameters? */
828         ret = 0;
829         cam->state = S_IDLE;
830 out:
831         mcam_ctlr_power_down(cam);
832         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
833         return ret;
834 }
835
836 /*
837  * Configure the sensor to match the parameters we have.  Caller should
838  * hold s_mutex
839  */
840 static int mcam_cam_set_flip(struct mcam_camera *cam)
841 {
842         struct v4l2_control ctrl;
843
844         memset(&ctrl, 0, sizeof(ctrl));
845         ctrl.id = V4L2_CID_VFLIP;
846         ctrl.value = flip;
847         return sensor_call(cam, core, s_ctrl, &ctrl);
848 }
849
850
851 static int mcam_cam_configure(struct mcam_camera *cam)
852 {
853         struct v4l2_mbus_framefmt mbus_fmt;
854         int ret;
855
856         v4l2_fill_mbus_format(&mbus_fmt, &cam->pix_format, cam->mbus_code);
857         ret = sensor_call(cam, core, init, 0);
858         if (ret == 0)
859                 ret = sensor_call(cam, video, s_mbus_fmt, &mbus_fmt);
860         /*
861          * OV7670 does weird things if flip is set *before* format...
862          */
863         ret += mcam_cam_set_flip(cam);
864         return ret;
865 }
866
867 /*
868  * Get everything ready, and start grabbing frames.
869  */
870 static int mcam_read_setup(struct mcam_camera *cam)
871 {
872         int ret;
873         unsigned long flags;
874
875         /*
876          * Configuration.  If we still don't have DMA buffers,
877          * make one last, desperate attempt.
878          */
879         if (cam->buffer_mode == B_vmalloc && cam->nbufs == 0 &&
880                         mcam_alloc_dma_bufs(cam, 0))
881                 return -ENOMEM;
882
883         if (mcam_needs_config(cam)) {
884                 mcam_cam_configure(cam);
885                 ret = mcam_ctlr_configure(cam);
886                 if (ret)
887                         return ret;
888         }
889
890         /*
891          * Turn it loose.
892          */
893         spin_lock_irqsave(&cam->dev_lock, flags);
894         clear_bit(CF_DMA_ACTIVE, &cam->flags);
895         mcam_reset_buffers(cam);
896         mcam_ctlr_irq_enable(cam);
897         cam->state = S_STREAMING;
898         if (!test_bit(CF_SG_RESTART, &cam->flags))
899                 mcam_ctlr_start(cam);
900         spin_unlock_irqrestore(&cam->dev_lock, flags);
901         return 0;
902 }
903
904 /* ----------------------------------------------------------------------- */
905 /*
906  * Videobuf2 interface code.
907  */
908
909 static int mcam_vb_queue_setup(struct vb2_queue *vq,
910                 const struct v4l2_format *fmt, unsigned int *nbufs,
911                 unsigned int *num_planes, unsigned int sizes[],
912                 void *alloc_ctxs[])
913 {
914         struct mcam_camera *cam = vb2_get_drv_priv(vq);
915         int minbufs = (cam->buffer_mode == B_DMA_contig) ? 3 : 2;
916
917         sizes[0] = cam->pix_format.sizeimage;
918         *num_planes = 1; /* Someday we have to support planar formats... */
919         if (*nbufs < minbufs)
920                 *nbufs = minbufs;
921         if (cam->buffer_mode == B_DMA_contig)
922                 alloc_ctxs[0] = cam->vb_alloc_ctx;
923         return 0;
924 }
925
926
927 static void mcam_vb_buf_queue(struct vb2_buffer *vb)
928 {
929         struct mcam_vb_buffer *mvb = vb_to_mvb(vb);
930         struct mcam_camera *cam = vb2_get_drv_priv(vb->vb2_queue);
931         unsigned long flags;
932         int start;
933
934         spin_lock_irqsave(&cam->dev_lock, flags);
935         start = (cam->state == S_BUFWAIT) && !list_empty(&cam->buffers);
936         list_add(&mvb->queue, &cam->buffers);
937         if (cam->state == S_STREAMING && test_bit(CF_SG_RESTART, &cam->flags))
938                 mcam_sg_restart(cam);
939         spin_unlock_irqrestore(&cam->dev_lock, flags);
940         if (start)
941                 mcam_read_setup(cam);
942 }
943
944
945 /*
946  * vb2 uses these to release the mutex when waiting in dqbuf.  I'm
947  * not actually sure we need to do this (I'm not sure that vb2_dqbuf() needs
948  * to be called with the mutex held), but better safe than sorry.
949  */
950 static void mcam_vb_wait_prepare(struct vb2_queue *vq)
951 {
952         struct mcam_camera *cam = vb2_get_drv_priv(vq);
953
954         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
955 }
956
957 static void mcam_vb_wait_finish(struct vb2_queue *vq)
958 {
959         struct mcam_camera *cam = vb2_get_drv_priv(vq);
960
961         mutex_lock(&cam->s_mutex);
962 }
963
964 /*
965  * These need to be called with the mutex held from vb2
966  */
967 static int mcam_vb_start_streaming(struct vb2_queue *vq, unsigned int count)
968 {
969         struct mcam_camera *cam = vb2_get_drv_priv(vq);
970
971         if (cam->state != S_IDLE) {
972                 INIT_LIST_HEAD(&cam->buffers);
973                 return -EINVAL;
974         }
975         cam->sequence = 0;
976         /*
977          * Videobuf2 sneakily hoards all the buffers and won't
978          * give them to us until *after* streaming starts.  But
979          * we can't actually start streaming until we have a
980          * destination.  So go into a wait state and hope they
981          * give us buffers soon.
982          */
983         if (cam->buffer_mode != B_vmalloc && list_empty(&cam->buffers)) {
984                 cam->state = S_BUFWAIT;
985                 return 0;
986         }
987         return mcam_read_setup(cam);
988 }
989
990 static int mcam_vb_stop_streaming(struct vb2_queue *vq)
991 {
992         struct mcam_camera *cam = vb2_get_drv_priv(vq);
993         unsigned long flags;
994
995         if (cam->state == S_BUFWAIT) {
996                 /* They never gave us buffers */
997                 cam->state = S_IDLE;
998                 return 0;
999         }
1000         if (cam->state != S_STREAMING)
1001                 return -EINVAL;
1002         mcam_ctlr_stop_dma(cam);
1003         /*
1004          * VB2 reclaims the buffers, so we need to forget
1005          * about them.
1006          */
1007         spin_lock_irqsave(&cam->dev_lock, flags);
1008         INIT_LIST_HEAD(&cam->buffers);
1009         spin_unlock_irqrestore(&cam->dev_lock, flags);
1010         return 0;
1011 }
1012
1013
1014 static const struct vb2_ops mcam_vb2_ops = {
1015         .queue_setup            = mcam_vb_queue_setup,
1016         .buf_queue              = mcam_vb_buf_queue,
1017         .start_streaming        = mcam_vb_start_streaming,
1018         .stop_streaming         = mcam_vb_stop_streaming,
1019         .wait_prepare           = mcam_vb_wait_prepare,
1020         .wait_finish            = mcam_vb_wait_finish,
1021 };
1022
1023
1024 #ifdef MCAM_MODE_DMA_SG
1025 /*
1026  * Scatter/gather mode uses all of the above functions plus a
1027  * few extras to deal with DMA mapping.
1028  */
1029 static int mcam_vb_sg_buf_init(struct vb2_buffer *vb)
1030 {
1031         struct mcam_vb_buffer *mvb = vb_to_mvb(vb);
1032         struct mcam_camera *cam = vb2_get_drv_priv(vb->vb2_queue);
1033         int ndesc = cam->pix_format.sizeimage/PAGE_SIZE + 1;
1034
1035         mvb->dma_desc = dma_alloc_coherent(cam->dev,
1036                         ndesc * sizeof(struct mcam_dma_desc),
1037                         &mvb->dma_desc_pa, GFP_KERNEL);
1038         if (mvb->dma_desc == NULL) {
1039                 cam_err(cam, "Unable to get DMA descriptor array\n");
1040                 return -ENOMEM;
1041         }
1042         return 0;
1043 }
1044
1045 static int mcam_vb_sg_buf_prepare(struct vb2_buffer *vb)
1046 {
1047         struct mcam_vb_buffer *mvb = vb_to_mvb(vb);
1048         struct mcam_camera *cam = vb2_get_drv_priv(vb->vb2_queue);
1049         struct vb2_dma_sg_desc *sgd = vb2_dma_sg_plane_desc(vb, 0);
1050         struct mcam_dma_desc *desc = mvb->dma_desc;
1051         struct scatterlist *sg;
1052         int i;
1053
1054         mvb->dma_desc_nent = dma_map_sg(cam->dev, sgd->sglist, sgd->num_pages,
1055                         DMA_FROM_DEVICE);
1056         if (mvb->dma_desc_nent <= 0)
1057                 return -EIO;  /* Not sure what's right here */
1058         for_each_sg(sgd->sglist, sg, mvb->dma_desc_nent, i) {
1059                 desc->dma_addr = sg_dma_address(sg);
1060                 desc->segment_len = sg_dma_len(sg);
1061                 desc++;
1062         }
1063         return 0;
1064 }
1065
1066 static int mcam_vb_sg_buf_finish(struct vb2_buffer *vb)
1067 {
1068         struct mcam_camera *cam = vb2_get_drv_priv(vb->vb2_queue);
1069         struct vb2_dma_sg_desc *sgd = vb2_dma_sg_plane_desc(vb, 0);
1070
1071         dma_unmap_sg(cam->dev, sgd->sglist, sgd->num_pages, DMA_FROM_DEVICE);
1072         return 0;
1073 }
1074
1075 static void mcam_vb_sg_buf_cleanup(struct vb2_buffer *vb)
1076 {
1077         struct mcam_camera *cam = vb2_get_drv_priv(vb->vb2_queue);
1078         struct mcam_vb_buffer *mvb = vb_to_mvb(vb);
1079         int ndesc = cam->pix_format.sizeimage/PAGE_SIZE + 1;
1080
1081         dma_free_coherent(cam->dev, ndesc * sizeof(struct mcam_dma_desc),
1082                         mvb->dma_desc, mvb->dma_desc_pa);
1083 }
1084
1085
1086 static const struct vb2_ops mcam_vb2_sg_ops = {
1087         .queue_setup            = mcam_vb_queue_setup,
1088         .buf_init               = mcam_vb_sg_buf_init,
1089         .buf_prepare            = mcam_vb_sg_buf_prepare,
1090         .buf_queue              = mcam_vb_buf_queue,
1091         .buf_finish             = mcam_vb_sg_buf_finish,
1092         .buf_cleanup            = mcam_vb_sg_buf_cleanup,
1093         .start_streaming        = mcam_vb_start_streaming,
1094         .stop_streaming         = mcam_vb_stop_streaming,
1095         .wait_prepare           = mcam_vb_wait_prepare,
1096         .wait_finish            = mcam_vb_wait_finish,
1097 };
1098
1099 #endif /* MCAM_MODE_DMA_SG */
1100
1101 static int mcam_setup_vb2(struct mcam_camera *cam)
1102 {
1103         struct vb2_queue *vq = &cam->vb_queue;
1104
1105         memset(vq, 0, sizeof(*vq));
1106         vq->type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;
1107         vq->drv_priv = cam;
1108         INIT_LIST_HEAD(&cam->buffers);
1109         switch (cam->buffer_mode) {
1110         case B_DMA_contig:
1111 #ifdef MCAM_MODE_DMA_CONTIG
1112                 vq->ops = &mcam_vb2_ops;
1113                 vq->mem_ops = &vb2_dma_contig_memops;
1114                 cam->vb_alloc_ctx = vb2_dma_contig_init_ctx(cam->dev);
1115                 vq->io_modes = VB2_MMAP | VB2_USERPTR;
1116                 cam->dma_setup = mcam_ctlr_dma_contig;
1117                 cam->frame_complete = mcam_dma_contig_done;
1118 #endif
1119                 break;
1120         case B_DMA_sg:
1121 #ifdef MCAM_MODE_DMA_SG
1122                 vq->ops = &mcam_vb2_sg_ops;
1123                 vq->mem_ops = &vb2_dma_sg_memops;
1124                 vq->io_modes = VB2_MMAP | VB2_USERPTR;
1125                 cam->dma_setup = mcam_ctlr_dma_sg;
1126                 cam->frame_complete = mcam_dma_sg_done;
1127 #endif
1128                 break;
1129         case B_vmalloc:
1130 #ifdef MCAM_MODE_VMALLOC
1131                 tasklet_init(&cam->s_tasklet, mcam_frame_tasklet,
1132                                 (unsigned long) cam);
1133                 vq->ops = &mcam_vb2_ops;
1134                 vq->mem_ops = &vb2_vmalloc_memops;
1135                 vq->buf_struct_size = sizeof(struct mcam_vb_buffer);
1136                 vq->io_modes = VB2_MMAP;
1137                 cam->dma_setup = mcam_ctlr_dma_vmalloc;
1138                 cam->frame_complete = mcam_vmalloc_done;
1139 #endif
1140                 break;
1141         }
1142         return vb2_queue_init(vq);
1143 }
1144
1145 static void mcam_cleanup_vb2(struct mcam_camera *cam)
1146 {
1147         vb2_queue_release(&cam->vb_queue);
1148 #ifdef MCAM_MODE_DMA_CONTIG
1149         if (cam->buffer_mode == B_DMA_contig)
1150                 vb2_dma_contig_cleanup_ctx(cam->vb_alloc_ctx);
1151 #endif
1152 }
1153
1154
1155 /* ---------------------------------------------------------------------- */
1156 /*
1157  * The long list of V4L2 ioctl() operations.
1158  */
1159
1160 static int mcam_vidioc_streamon(struct file *filp, void *priv,
1161                 enum v4l2_buf_type type)
1162 {
1163         struct mcam_camera *cam = filp->private_data;
1164         int ret;
1165
1166         mutex_lock(&cam->s_mutex);
1167         ret = vb2_streamon(&cam->vb_queue, type);
1168         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
1169         return ret;
1170 }
1171
1172
1173 static int mcam_vidioc_streamoff(struct file *filp, void *priv,
1174                 enum v4l2_buf_type type)
1175 {
1176         struct mcam_camera *cam = filp->private_data;
1177         int ret;
1178
1179         mutex_lock(&cam->s_mutex);
1180         ret = vb2_streamoff(&cam->vb_queue, type);
1181         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
1182         return ret;
1183 }
1184
1185
1186 static int mcam_vidioc_reqbufs(struct file *filp, void *priv,
1187                 struct v4l2_requestbuffers *req)
1188 {
1189         struct mcam_camera *cam = filp->private_data;
1190         int ret;
1191
1192         mutex_lock(&cam->s_mutex);
1193         ret = vb2_reqbufs(&cam->vb_queue, req);
1194         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
1195         return ret;
1196 }
1197
1198
1199 static int mcam_vidioc_querybuf(struct file *filp, void *priv,
1200                 struct v4l2_buffer *buf)
1201 {
1202         struct mcam_camera *cam = filp->private_data;
1203         int ret;
1204
1205         mutex_lock(&cam->s_mutex);
1206         ret = vb2_querybuf(&cam->vb_queue, buf);
1207         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
1208         return ret;
1209 }
1210
1211 static int mcam_vidioc_qbuf(struct file *filp, void *priv,
1212                 struct v4l2_buffer *buf)
1213 {
1214         struct mcam_camera *cam = filp->private_data;
1215         int ret;
1216
1217         mutex_lock(&cam->s_mutex);
1218         ret = vb2_qbuf(&cam->vb_queue, buf);
1219         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
1220         return ret;
1221 }
1222
1223 static int mcam_vidioc_dqbuf(struct file *filp, void *priv,
1224                 struct v4l2_buffer *buf)
1225 {
1226         struct mcam_camera *cam = filp->private_data;
1227         int ret;
1228
1229         mutex_lock(&cam->s_mutex);
1230         ret = vb2_dqbuf(&cam->vb_queue, buf, filp->f_flags & O_NONBLOCK);
1231         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
1232         return ret;
1233 }
1234
1235
1236
1237 static int mcam_vidioc_queryctrl(struct file *filp, void *priv,
1238                 struct v4l2_queryctrl *qc)
1239 {
1240         struct mcam_camera *cam = priv;
1241         int ret;
1242
1243         mutex_lock(&cam->s_mutex);
1244         ret = sensor_call(cam, core, queryctrl, qc);
1245         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
1246         return ret;
1247 }
1248
1249
1250 static int mcam_vidioc_g_ctrl(struct file *filp, void *priv,
1251                 struct v4l2_control *ctrl)
1252 {
1253         struct mcam_camera *cam = priv;
1254         int ret;
1255
1256         mutex_lock(&cam->s_mutex);
1257         ret = sensor_call(cam, core, g_ctrl, ctrl);
1258         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
1259         return ret;
1260 }
1261
1262
1263 static int mcam_vidioc_s_ctrl(struct file *filp, void *priv,
1264                 struct v4l2_control *ctrl)
1265 {
1266         struct mcam_camera *cam = priv;
1267         int ret;
1268
1269         mutex_lock(&cam->s_mutex);
1270         ret = sensor_call(cam, core, s_ctrl, ctrl);
1271         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
1272         return ret;
1273 }
1274
1275
1276 static int mcam_vidioc_querycap(struct file *file, void *priv,
1277                 struct v4l2_capability *cap)
1278 {
1279         strcpy(cap->driver, "marvell_ccic");
1280         strcpy(cap->card, "marvell_ccic");
1281         cap->version = 1;
1282         cap->capabilities = V4L2_CAP_VIDEO_CAPTURE |
1283                 V4L2_CAP_READWRITE | V4L2_CAP_STREAMING;
1284         return 0;
1285 }
1286
1287
1288 static int mcam_vidioc_enum_fmt_vid_cap(struct file *filp,
1289                 void *priv, struct v4l2_fmtdesc *fmt)
1290 {
1291         if (fmt->index >= N_MCAM_FMTS)
1292                 return -EINVAL;
1293         strlcpy(fmt->description, mcam_formats[fmt->index].desc,
1294                         sizeof(fmt->description));
1295         fmt->pixelformat = mcam_formats[fmt->index].pixelformat;
1296         return 0;
1297 }
1298
1299 static int mcam_vidioc_try_fmt_vid_cap(struct file *filp, void *priv,
1300                 struct v4l2_format *fmt)
1301 {
1302         struct mcam_camera *cam = priv;
1303         struct mcam_format_struct *f;
1304         struct v4l2_pix_format *pix = &fmt->fmt.pix;
1305         struct v4l2_mbus_framefmt mbus_fmt;
1306         int ret;
1307
1308         f = mcam_find_format(pix->pixelformat);
1309         pix->pixelformat = f->pixelformat;
1310         v4l2_fill_mbus_format(&mbus_fmt, pix, f->mbus_code);
1311         mutex_lock(&cam->s_mutex);
1312         ret = sensor_call(cam, video, try_mbus_fmt, &mbus_fmt);
1313         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
1314         v4l2_fill_pix_format(pix, &mbus_fmt);
1315         pix->bytesperline = pix->width * f->bpp;
1316         pix->sizeimage = pix->height * pix->bytesperline;
1317         return ret;
1318 }
1319
1320 static int mcam_vidioc_s_fmt_vid_cap(struct file *filp, void *priv,
1321                 struct v4l2_format *fmt)
1322 {
1323         struct mcam_camera *cam = priv;
1324         struct mcam_format_struct *f;
1325         int ret;
1326
1327         /*
1328          * Can't do anything if the device is not idle
1329          * Also can't if there are streaming buffers in place.
1330          */
1331         if (cam->state != S_IDLE || cam->vb_queue.num_buffers > 0)
1332                 return -EBUSY;
1333
1334         f = mcam_find_format(fmt->fmt.pix.pixelformat);
1335
1336         /*
1337          * See if the formatting works in principle.
1338          */
1339         ret = mcam_vidioc_try_fmt_vid_cap(filp, priv, fmt);
1340         if (ret)
1341                 return ret;
1342         /*
1343          * Now we start to change things for real, so let's do it
1344          * under lock.
1345          */
1346         mutex_lock(&cam->s_mutex);
1347         cam->pix_format = fmt->fmt.pix;
1348         cam->mbus_code = f->mbus_code;
1349
1350         /*
1351          * Make sure we have appropriate DMA buffers.
1352          */
1353         if (cam->buffer_mode == B_vmalloc) {
1354                 ret = mcam_check_dma_buffers(cam);
1355                 if (ret)
1356                         goto out;
1357         }
1358         mcam_set_config_needed(cam, 1);
1359         ret = 0;
1360 out:
1361         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
1362         return ret;
1363 }
1364
1365 /*
1366  * Return our stored notion of how the camera is/should be configured.
1367  * The V4l2 spec wants us to be smarter, and actually get this from
1368  * the camera (and not mess with it at open time).  Someday.
1369  */
1370 static int mcam_vidioc_g_fmt_vid_cap(struct file *filp, void *priv,
1371                 struct v4l2_format *f)
1372 {
1373         struct mcam_camera *cam = priv;
1374
1375         f->fmt.pix = cam->pix_format;
1376         return 0;
1377 }
1378
1379 /*
1380  * We only have one input - the sensor - so minimize the nonsense here.
1381  */
1382 static int mcam_vidioc_enum_input(struct file *filp, void *priv,
1383                 struct v4l2_input *input)
1384 {
1385         if (input->index != 0)
1386                 return -EINVAL;
1387
1388         input->type = V4L2_INPUT_TYPE_CAMERA;
1389         input->std = V4L2_STD_ALL; /* Not sure what should go here */
1390         strcpy(input->name, "Camera");
1391         return 0;
1392 }
1393
1394 static int mcam_vidioc_g_input(struct file *filp, void *priv, unsigned int *i)
1395 {
1396         *i = 0;
1397         return 0;
1398 }
1399
1400 static int mcam_vidioc_s_input(struct file *filp, void *priv, unsigned int i)
1401 {
1402         if (i != 0)
1403                 return -EINVAL;
1404         return 0;
1405 }
1406
1407 /* from vivi.c */
1408 static int mcam_vidioc_s_std(struct file *filp, void *priv, v4l2_std_id *a)
1409 {
1410         return 0;
1411 }
1412
1413 /*
1414  * G/S_PARM.  Most of this is done by the sensor, but we are
1415  * the level which controls the number of read buffers.
1416  */
1417 static int mcam_vidioc_g_parm(struct file *filp, void *priv,
1418                 struct v4l2_streamparm *parms)
1419 {
1420         struct mcam_camera *cam = priv;
1421         int ret;
1422
1423         mutex_lock(&cam->s_mutex);
1424         ret = sensor_call(cam, video, g_parm, parms);
1425         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
1426         parms->parm.capture.readbuffers = n_dma_bufs;
1427         return ret;
1428 }
1429
1430 static int mcam_vidioc_s_parm(struct file *filp, void *priv,
1431                 struct v4l2_streamparm *parms)
1432 {
1433         struct mcam_camera *cam = priv;
1434         int ret;
1435
1436         mutex_lock(&cam->s_mutex);
1437         ret = sensor_call(cam, video, s_parm, parms);
1438         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
1439         parms->parm.capture.readbuffers = n_dma_bufs;
1440         return ret;
1441 }
1442
1443 static int mcam_vidioc_g_chip_ident(struct file *file, void *priv,
1444                 struct v4l2_dbg_chip_ident *chip)
1445 {
1446         struct mcam_camera *cam = priv;
1447
1448         chip->ident = V4L2_IDENT_NONE;
1449         chip->revision = 0;
1450         if (v4l2_chip_match_host(&chip->match)) {
1451                 chip->ident = cam->chip_id;
1452                 return 0;
1453         }
1454         return sensor_call(cam, core, g_chip_ident, chip);
1455 }
1456
1457 static int mcam_vidioc_enum_framesizes(struct file *filp, void *priv,
1458                 struct v4l2_frmsizeenum *sizes)
1459 {
1460         struct mcam_camera *cam = priv;
1461         int ret;
1462
1463         mutex_lock(&cam->s_mutex);
1464         ret = sensor_call(cam, video, enum_framesizes, sizes);
1465         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
1466         return ret;
1467 }
1468
1469 static int mcam_vidioc_enum_frameintervals(struct file *filp, void *priv,
1470                 struct v4l2_frmivalenum *interval)
1471 {
1472         struct mcam_camera *cam = priv;
1473         int ret;
1474
1475         mutex_lock(&cam->s_mutex);
1476         ret = sensor_call(cam, video, enum_frameintervals, interval);
1477         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
1478         return ret;
1479 }
1480
1481 #ifdef CONFIG_VIDEO_ADV_DEBUG
1482 static int mcam_vidioc_g_register(struct file *file, void *priv,
1483                 struct v4l2_dbg_register *reg)
1484 {
1485         struct mcam_camera *cam = priv;
1486
1487         if (v4l2_chip_match_host(&reg->match)) {
1488                 reg->val = mcam_reg_read(cam, reg->reg);
1489                 reg->size = 4;
1490                 return 0;
1491         }
1492         return sensor_call(cam, core, g_register, reg);
1493 }
1494
1495 static int mcam_vidioc_s_register(struct file *file, void *priv,
1496                 struct v4l2_dbg_register *reg)
1497 {
1498         struct mcam_camera *cam = priv;
1499
1500         if (v4l2_chip_match_host(&reg->match)) {
1501                 mcam_reg_write(cam, reg->reg, reg->val);
1502                 return 0;
1503         }
1504         return sensor_call(cam, core, s_register, reg);
1505 }
1506 #endif
1507
1508 static const struct v4l2_ioctl_ops mcam_v4l_ioctl_ops = {
1509         .vidioc_querycap        = mcam_vidioc_querycap,
1510         .vidioc_enum_fmt_vid_cap = mcam_vidioc_enum_fmt_vid_cap,
1511         .vidioc_try_fmt_vid_cap = mcam_vidioc_try_fmt_vid_cap,
1512         .vidioc_s_fmt_vid_cap   = mcam_vidioc_s_fmt_vid_cap,
1513         .vidioc_g_fmt_vid_cap   = mcam_vidioc_g_fmt_vid_cap,
1514         .vidioc_enum_input      = mcam_vidioc_enum_input,
1515         .vidioc_g_input         = mcam_vidioc_g_input,
1516         .vidioc_s_input         = mcam_vidioc_s_input,
1517         .vidioc_s_std           = mcam_vidioc_s_std,
1518         .vidioc_reqbufs         = mcam_vidioc_reqbufs,
1519         .vidioc_querybuf        = mcam_vidioc_querybuf,
1520         .vidioc_qbuf            = mcam_vidioc_qbuf,
1521         .vidioc_dqbuf           = mcam_vidioc_dqbuf,
1522         .vidioc_streamon        = mcam_vidioc_streamon,
1523         .vidioc_streamoff       = mcam_vidioc_streamoff,
1524         .vidioc_queryctrl       = mcam_vidioc_queryctrl,
1525         .vidioc_g_ctrl          = mcam_vidioc_g_ctrl,
1526         .vidioc_s_ctrl          = mcam_vidioc_s_ctrl,
1527         .vidioc_g_parm          = mcam_vidioc_g_parm,
1528         .vidioc_s_parm          = mcam_vidioc_s_parm,
1529         .vidioc_enum_framesizes = mcam_vidioc_enum_framesizes,
1530         .vidioc_enum_frameintervals = mcam_vidioc_enum_frameintervals,
1531         .vidioc_g_chip_ident    = mcam_vidioc_g_chip_ident,
1532 #ifdef CONFIG_VIDEO_ADV_DEBUG
1533         .vidioc_g_register      = mcam_vidioc_g_register,
1534         .vidioc_s_register      = mcam_vidioc_s_register,
1535 #endif
1536 };
1537
1538 /* ---------------------------------------------------------------------- */
1539 /*
1540  * Our various file operations.
1541  */
1542 static int mcam_v4l_open(struct file *filp)
1543 {
1544         struct mcam_camera *cam = video_drvdata(filp);
1545         int ret = 0;
1546
1547         filp->private_data = cam;
1548
1549         frames = singles = delivered = 0;
1550         mutex_lock(&cam->s_mutex);
1551         if (cam->users == 0) {
1552                 ret = mcam_setup_vb2(cam);
1553                 if (ret)
1554                         goto out;
1555                 mcam_ctlr_power_up(cam);
1556                 __mcam_cam_reset(cam);
1557                 mcam_set_config_needed(cam, 1);
1558         }
1559         (cam->users)++;
1560 out:
1561         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
1562         return ret;
1563 }
1564
1565
1566 static int mcam_v4l_release(struct file *filp)
1567 {
1568         struct mcam_camera *cam = filp->private_data;
1569
1570         cam_dbg(cam, "Release, %d frames, %d singles, %d delivered\n", frames,
1571                         singles, delivered);
1572         mutex_lock(&cam->s_mutex);
1573         (cam->users)--;
1574         if (cam->users == 0) {
1575                 mcam_ctlr_stop_dma(cam);
1576                 mcam_cleanup_vb2(cam);
1577                 mcam_ctlr_power_down(cam);
1578                 if (cam->buffer_mode == B_vmalloc && alloc_bufs_at_read)
1579                         mcam_free_dma_bufs(cam);
1580         }
1581         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
1582         return 0;
1583 }
1584
1585 static ssize_t mcam_v4l_read(struct file *filp,
1586                 char __user *buffer, size_t len, loff_t *pos)
1587 {
1588         struct mcam_camera *cam = filp->private_data;
1589         int ret;
1590
1591         mutex_lock(&cam->s_mutex);
1592         ret = vb2_read(&cam->vb_queue, buffer, len, pos,
1593                         filp->f_flags & O_NONBLOCK);
1594         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
1595         return ret;
1596 }
1597
1598
1599
1600 static unsigned int mcam_v4l_poll(struct file *filp,
1601                 struct poll_table_struct *pt)
1602 {
1603         struct mcam_camera *cam = filp->private_data;
1604         int ret;
1605
1606         mutex_lock(&cam->s_mutex);
1607         ret = vb2_poll(&cam->vb_queue, filp, pt);
1608         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
1609         return ret;
1610 }
1611
1612
1613 static int mcam_v4l_mmap(struct file *filp, struct vm_area_struct *vma)
1614 {
1615         struct mcam_camera *cam = filp->private_data;
1616         int ret;
1617
1618         mutex_lock(&cam->s_mutex);
1619         ret = vb2_mmap(&cam->vb_queue, vma);
1620         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
1621         return ret;
1622 }
1623
1624
1625
1626 static const struct v4l2_file_operations mcam_v4l_fops = {
1627         .owner = THIS_MODULE,
1628         .open = mcam_v4l_open,
1629         .release = mcam_v4l_release,
1630         .read = mcam_v4l_read,
1631         .poll = mcam_v4l_poll,
1632         .mmap = mcam_v4l_mmap,
1633         .unlocked_ioctl = video_ioctl2,
1634 };
1635
1636
1637 /*
1638  * This template device holds all of those v4l2 methods; we
1639  * clone it for specific real devices.
1640  */
1641 static struct video_device mcam_v4l_template = {
1642         .name = "mcam",
1643         .tvnorms = V4L2_STD_NTSC_M,
1644         .current_norm = V4L2_STD_NTSC_M,  /* make mplayer happy */
1645
1646         .fops = &mcam_v4l_fops,
1647         .ioctl_ops = &mcam_v4l_ioctl_ops,
1648         .release = video_device_release_empty,
1649 };
1650
1651 /* ---------------------------------------------------------------------- */
1652 /*
1653  * Interrupt handler stuff
1654  */
1655 static void mcam_frame_complete(struct mcam_camera *cam, int frame)
1656 {
1657         /*
1658          * Basic frame housekeeping.
1659          */
1660         set_bit(frame, &cam->flags);
1661         clear_bit(CF_DMA_ACTIVE, &cam->flags);
1662         cam->next_buf = frame;
1663         cam->buf_seq[frame] = ++(cam->sequence);
1664         frames++;
1665         /*
1666          * "This should never happen"
1667          */
1668         if (cam->state != S_STREAMING)
1669                 return;
1670         /*
1671          * Process the frame and set up the next one.
1672          */
1673         cam->frame_complete(cam, frame);
1674 }
1675
1676
1677 /*
1678  * The interrupt handler; this needs to be called from the
1679  * platform irq handler with the lock held.
1680  */
1681 int mccic_irq(struct mcam_camera *cam, unsigned int irqs)
1682 {
1683         unsigned int frame, handled = 0;
1684
1685         mcam_reg_write(cam, REG_IRQSTAT, FRAMEIRQS); /* Clear'em all */
1686         /*
1687          * Handle any frame completions.  There really should
1688          * not be more than one of these, or we have fallen
1689          * far behind.
1690          *
1691          * When running in S/G mode, the frame number lacks any
1692          * real meaning - there's only one descriptor array - but
1693          * the controller still picks a different one to signal
1694          * each time.
1695          */
1696         for (frame = 0; frame < cam->nbufs; frame++)
1697                 if (irqs & (IRQ_EOF0 << frame)) {
1698                         mcam_frame_complete(cam, frame);
1699                         handled = 1;
1700                         if (cam->buffer_mode == B_DMA_sg)
1701                                 break;
1702                 }
1703         /*
1704          * If a frame starts, note that we have DMA active.  This
1705          * code assumes that we won't get multiple frame interrupts
1706          * at once; may want to rethink that.
1707          */
1708         if (irqs & (IRQ_SOF0 | IRQ_SOF1 | IRQ_SOF2)) {
1709                 set_bit(CF_DMA_ACTIVE, &cam->flags);
1710                 handled = 1;
1711                 if (cam->buffer_mode == B_DMA_sg)
1712                         mcam_ctlr_stop(cam);
1713         }
1714         return handled;
1715 }
1716
1717 /* ---------------------------------------------------------------------- */
1718 /*
1719  * Registration and such.
1720  */
1721 static struct ov7670_config sensor_cfg = {
1722         /*
1723          * Exclude QCIF mode, because it only captures a tiny portion
1724          * of the sensor FOV
1725          */
1726         .min_width = 320,
1727         .min_height = 240,
1728 };
1729
1730
1731 int mccic_register(struct mcam_camera *cam)
1732 {
1733         struct i2c_board_info ov7670_info = {
1734                 .type = "ov7670",
1735                 .addr = 0x42 >> 1,
1736                 .platform_data = &sensor_cfg,
1737         };
1738         int ret;
1739
1740         /*
1741          * Validate the requested buffer mode.
1742          */
1743         if (buffer_mode >= 0)
1744                 cam->buffer_mode = buffer_mode;
1745         if (cam->buffer_mode == B_DMA_sg &&
1746                         cam->chip_id == V4L2_IDENT_CAFE) {
1747                 printk(KERN_ERR "marvell-cam: Cafe can't do S/G I/O, "
1748                         "attempting vmalloc mode instead\n");
1749                 cam->buffer_mode = B_vmalloc;
1750         }
1751         if (!mcam_buffer_mode_supported(cam->buffer_mode)) {
1752                 printk(KERN_ERR "marvell-cam: buffer mode %d unsupported\n",
1753                                 cam->buffer_mode);
1754                 return -EINVAL;
1755         }
1756         /*
1757          * Register with V4L
1758          */
1759         ret = v4l2_device_register(cam->dev, &cam->v4l2_dev);
1760         if (ret)
1761                 return ret;
1762
1763         mutex_init(&cam->s_mutex);
1764         cam->state = S_NOTREADY;
1765         mcam_set_config_needed(cam, 1);
1766         cam->pix_format = mcam_def_pix_format;
1767         cam->mbus_code = mcam_def_mbus_code;
1768         INIT_LIST_HEAD(&cam->buffers);
1769         mcam_ctlr_init(cam);
1770
1771         /*
1772          * Try to find the sensor.
1773          */
1774         sensor_cfg.clock_speed = cam->clock_speed;
1775         sensor_cfg.use_smbus = cam->use_smbus;
1776         cam->sensor_addr = ov7670_info.addr;
1777         cam->sensor = v4l2_i2c_new_subdev_board(&cam->v4l2_dev,
1778                         cam->i2c_adapter, &ov7670_info, NULL);
1779         if (cam->sensor == NULL) {
1780                 ret = -ENODEV;
1781                 goto out_unregister;
1782         }
1783
1784         ret = mcam_cam_init(cam);
1785         if (ret)
1786                 goto out_unregister;
1787         /*
1788          * Get the v4l2 setup done.
1789          */
1790         mutex_lock(&cam->s_mutex);
1791         cam->vdev = mcam_v4l_template;
1792         cam->vdev.debug = 0;
1793         cam->vdev.v4l2_dev = &cam->v4l2_dev;
1794         ret = video_register_device(&cam->vdev, VFL_TYPE_GRABBER, -1);
1795         if (ret)
1796                 goto out;
1797         video_set_drvdata(&cam->vdev, cam);
1798
1799         /*
1800          * If so requested, try to get our DMA buffers now.
1801          */
1802         if (cam->buffer_mode == B_vmalloc && !alloc_bufs_at_read) {
1803                 if (mcam_alloc_dma_bufs(cam, 1))
1804                         cam_warn(cam, "Unable to alloc DMA buffers at load"
1805                                         " will try again later.");
1806         }
1807
1808 out:
1809         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
1810         return ret;
1811 out_unregister:
1812         v4l2_device_unregister(&cam->v4l2_dev);
1813         return ret;
1814 }
1815
1816
1817 void mccic_shutdown(struct mcam_camera *cam)
1818 {
1819         /*
1820          * If we have no users (and we really, really should have no
1821          * users) the device will already be powered down.  Trying to
1822          * take it down again will wedge the machine, which is frowned
1823          * upon.
1824          */
1825         if (cam->users > 0) {
1826                 cam_warn(cam, "Removing a device with users!\n");
1827                 mcam_ctlr_power_down(cam);
1828         }
1829         vb2_queue_release(&cam->vb_queue);
1830         if (cam->buffer_mode == B_vmalloc)
1831                 mcam_free_dma_bufs(cam);
1832         video_unregister_device(&cam->vdev);
1833         v4l2_device_unregister(&cam->v4l2_dev);
1834 }
1835
1836 /*
1837  * Power management
1838  */
1839 #ifdef CONFIG_PM
1840
1841 void mccic_suspend(struct mcam_camera *cam)
1842 {
1843         mutex_lock(&cam->s_mutex);
1844         if (cam->users > 0) {
1845                 enum mcam_state cstate = cam->state;
1846
1847                 mcam_ctlr_stop_dma(cam);
1848                 mcam_ctlr_power_down(cam);
1849                 cam->state = cstate;
1850         }
1851         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
1852 }
1853
1854 int mccic_resume(struct mcam_camera *cam)
1855 {
1856         int ret = 0;
1857
1858         mutex_lock(&cam->s_mutex);
1859         if (cam->users > 0) {
1860                 mcam_ctlr_power_up(cam);
1861                 __mcam_cam_reset(cam);
1862         } else {
1863                 mcam_ctlr_power_down(cam);
1864         }
1865         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
1866
1867         set_bit(CF_CONFIG_NEEDED, &cam->flags);
1868         if (cam->state == S_STREAMING) {
1869                 /*
1870                  * If there was a buffer in the DMA engine at suspend
1871                  * time, put it back on the queue or we'll forget about it.
1872                  */
1873                 if (cam->buffer_mode == B_DMA_sg && cam->vb_bufs[0])
1874                         list_add(&cam->vb_bufs[0]->queue, &cam->buffers);
1875                 ret = mcam_read_setup(cam);
1876         }
1877         return ret;
1878 }
1879 #endif /* CONFIG_PM */