isp10: rockchip: v0.1.6
[firefly-linux-kernel-4.4.55.git] / include / media / rk-isp10-config.h
1 /*
2  *************************************************************************
3  * Rockchip driver for CIF ISP 1.0
4  * (Based on Intel driver for sofiaxxx)
5  *
6  * Copyright (C) 2015 Intel Mobile Communications GmbH
7  * Copyright (C) 2016 Fuzhou Rockchip Electronics Co., Ltd.
8  *
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 as published by
12  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
13  * (at your option) any later version.
14  *************************************************************************
15  */
16 #ifndef _RK_ISP11_CONFIG_H
17 #define _RK_ISP11_CONFIG_H
18
19 #include <media/v4l2-config_rockchip.h>
20
21 #define CIFISP_MODULE_DPCC              BIT(0)
22 #define CIFISP_MODULE_BLS               BIT(1)
23 #define CIFISP_MODULE_SDG               BIT(2)
24 #define CIFISP_MODULE_HST               BIT(3)
25 #define CIFISP_MODULE_LSC               BIT(4)
26 #define CIFISP_MODULE_AWB_GAIN          BIT(5)
27 #define CIFISP_MODULE_FLT               BIT(6)
28 #define CIFISP_MODULE_BDM               BIT(7)
29 #define CIFISP_MODULE_CTK               BIT(8)
30 #define CIFISP_MODULE_GOC               BIT(9)
31 #define CIFISP_MODULE_CPROC             BIT(10)
32 #define CIFISP_MODULE_AFC               BIT(11)
33 #define CIFISP_MODULE_AWB               BIT(12)
34 #define CIFISP_MODULE_IE                BIT(13)
35 #define CIFISP_MODULE_AEC               BIT(14)
36 #define CIFISP_MODULE_WDR               BIT(15)
37 #define CIFISP_MODULE_DPF               BIT(16)
38 #define CIFISP_MODULE_DPF_STRENGTH      BIT(17)
39
40 #define CIFISP_CTK_COEFF_MAX            0x100
41 #define CIFISP_CTK_OFFSET_MAX           0x800
42
43 #define CIFISP_AE_MEAN_MAX              25
44 #define CIFISP_HIST_BIN_N_MAX           16
45 #define CIFISP_AFM_MAX_WINDOWS          3
46 #define CIFISP_DEGAMMA_CURVE_SIZE       17
47
48 #define CIFISP_BDM_MAX_TH               0xFF
49
50 /* maximum value for horizontal start address */
51 #define CIFISP_BLS_START_H_MAX             (0x00000FFF)
52 /* maximum value for horizontal stop address */
53 #define CIFISP_BLS_STOP_H_MAX              (0x00000FFF)
54 /* maximum value for vertical start address */
55 #define CIFISP_BLS_START_V_MAX             (0x00000FFF)
56 /* maximum value for vertical stop address */
57 #define CIFISP_BLS_STOP_V_MAX              (0x00000FFF)
58 /* maximum is 2^18 = 262144*/
59 #define CIFISP_BLS_SAMPLES_MAX             (0x00000012)
60 /* maximum value for fixed black level */
61 #define CIFISP_BLS_FIX_SUB_MAX             (0x00000FFF)
62 /* minimum value for fixed black level */
63 #define CIFISP_BLS_FIX_SUB_MIN             (0xFFFFF000)
64 /* 13 bit range (signed)*/
65 #define CIFISP_BLS_FIX_MASK                (0x00001FFF)
66 /* AWB */
67 #define CIFISP_AWB_MAX_GRID                1
68 #define CIFISP_AWB_MAX_FRAMES              7
69
70 /* Gamma out*/
71 /* Maximum number of color samples supported */
72 #define CIFISP_GAMMA_OUT_MAX_SAMPLES       17
73
74 /* LSC */
75 #define CIFISP_LSC_GRAD_TBL_SIZE           8
76 #define CIFISP_LSC_SIZE_TBL_SIZE           8
77 /*
78  * The following matches the tuning process,
79  * not the max capabilities of the chip.
80  */
81 #define CIFISP_LSC_DATA_TBL_SIZE           289
82 /* HIST */
83 #define CIFISP_HISTOGRAM_WEIGHT_GRIDS_SIZE 25
84
85 /* DPCC */
86 #define CIFISP_DPCC_METHODS_MAX       (3)
87
88 /* DPF */
89 #define CIFISP_DPF_MAX_NLF_COEFFS      17
90 #define CIFISP_DPF_MAX_SPATIAL_COEFFS  6
91
92 #define CIFISP_STAT_AWB           BIT(0)
93 #define CIFISP_STAT_AUTOEXP       BIT(1)
94 #define CIFISP_STAT_AFM_FIN       BIT(2)
95 #define CIFISP_STAT_HIST          BIT(3)
96
97 enum cifisp_histogram_mode {
98         CIFISP_HISTOGRAM_MODE_DISABLE         = 0,
99         CIFISP_HISTOGRAM_MODE_RGB_COMBINED    = 1,
100         CIFISP_HISTOGRAM_MODE_R_HISTOGRAM     = 2,
101         CIFISP_HISTOGRAM_MODE_G_HISTOGRAM     = 3,
102         CIFISP_HISTOGRAM_MODE_B_HISTOGRAM     = 4,
103         CIFISP_HISTOGRAM_MODE_Y_HISTOGRAM     = 5
104 };
105
106 enum cifisp_exp_ctrl_autostop {
107         CIFISP_EXP_CTRL_AUTOSTOP_0 = 0,
108         CIFISP_EXP_CTRL_AUTOSTOP_1 = 1
109 };
110
111 enum cifisp_exp_meas_mode {
112 /* < Y = 16 + 0.25R + 0.5G + 0.1094B */
113         CIFISP_EXP_MEASURING_MODE_0 = 0,
114 /* < Y = (R + G + B) x (85/256) */
115         CIFISP_EXP_MEASURING_MODE_1 = 1,
116 };
117
118 struct cifisp_window {
119         unsigned short h_offs;
120         unsigned short v_offs;
121         unsigned short h_size;
122         unsigned short v_size;
123 };
124
125 enum cifisp_awb_mode_type {
126         CIFISP_AWB_MODE_MANUAL  = 0,
127         CIFISP_AWB_MODE_RGB     = 1,
128         CIFISP_AWB_MODE_YCBCR   = 2
129 };
130
131 enum cifisp_bls_win_enable {
132         ISP_BLS_CTRL_WINDOW_ENABLE_0 = 0,
133         ISP_BLS_CTRL_WINDOW_ENABLE_1 = 1,
134         ISP_BLS_CTRL_WINDOW_ENABLE_2 = 2,
135         ISP_BLS_CTRL_WINDOW_ENABLE_3 = 3
136 };
137
138 enum cifisp_flt_mode {
139         CIFISP_FLT_STATIC_MODE,
140         CIFISP_FLT_DYNAMIC_MODE
141 };
142
143 struct cifisp_awb_meas {
144         unsigned int cnt;
145         unsigned char mean_y;
146         unsigned char mean_cb;
147         unsigned char mean_cr;
148         unsigned short mean_r;
149         unsigned short mean_b;
150         unsigned short mean_g;
151 };
152
153 struct cifisp_awb_stat {
154         struct cifisp_awb_meas awb_mean[CIFISP_AWB_MAX_GRID];
155 };
156
157 struct cifisp_hist_stat {
158         unsigned short hist_bins[CIFISP_HIST_BIN_N_MAX];
159 };
160
161 /*! BLS mean measured values */
162 struct cifisp_bls_meas_val {
163         /*! Mean measured value for Bayer pattern R.*/
164         unsigned short meas_r;
165         /*! Mean measured value for Bayer pattern Gr.*/
166         unsigned short meas_gr;
167         /*! Mean measured value for Bayer pattern Gb.*/
168         unsigned short meas_gb;
169         /*! Mean measured value for Bayer pattern B.*/
170         unsigned short meas_b;
171 };
172
173 /*
174  * BLS fixed subtraction values. The values will be subtracted from the sensor
175  * values. Therefore a negative value means addition instead of subtraction!
176  */
177 struct cifisp_bls_fixed_val {
178         /*! Fixed (signed!) subtraction value for Bayer pattern R. */
179         signed short r;
180         /*! Fixed (signed!) subtraction value for Bayer pattern Gr. */
181         signed short gr;
182         /*! Fixed (signed!) subtraction value for Bayer pattern Gb. */
183         signed short gb;
184         /*! Fixed (signed!) subtraction value for Bayer pattern B. */
185         signed short b;
186 };
187
188 /* Configuration used by black level subtraction */
189 struct cifisp_bls_config {
190         /*
191          * Automatic mode activated means that the measured values
192          * are subtracted.Otherwise the fixed subtraction
193          * values will be subtracted.
194          */
195         bool enable_auto;
196         unsigned char en_windows;
197         struct cifisp_window bls_window1;      /* < Measurement window 1. */
198         struct cifisp_window bls_window2;      /* !< Measurement window 2 */
199         /*
200          * Set amount of measured pixels for each Bayer position
201          * (A, B,C and D) to 2^bls_samples.
202          */
203         unsigned char bls_samples;
204         /* !< Fixed subtraction values. */
205         struct cifisp_bls_fixed_val fixed_val;
206 };
207
208 struct cifisp_ae_stat {
209         unsigned char exp_mean[CIFISP_AE_MEAN_MAX];
210         struct cifisp_bls_meas_val bls_val; /* available wit exposure results */
211 };
212
213 struct cifisp_af_meas_val {
214         unsigned int sum;
215         unsigned int lum;
216 };
217
218 struct cifisp_af_stat {
219         struct cifisp_af_meas_val window[CIFISP_AFM_MAX_WINDOWS];
220 };
221
222 struct cifisp_stat {
223         struct cifisp_awb_stat awb;
224         struct cifisp_ae_stat ae;
225         struct cifisp_af_stat af;
226         struct cifisp_hist_stat hist;
227 };
228
229 struct cifisp_stat_buffer {
230         unsigned int meas_type;
231         struct cifisp_stat params;
232         struct isp_supplemental_sensor_mode_data sensor_mode;
233 };
234
235 struct cifisp_dpcc_methods_config {
236         unsigned int method;
237         unsigned int  line_thresh;
238         unsigned int  line_mad_fac;
239         unsigned int  pg_fac;
240         unsigned int  rnd_thresh;
241         unsigned int  rg_fac;
242 };
243
244 struct cifisp_dpcc_config {
245         unsigned int  mode;
246         unsigned int  output_mode;
247         unsigned int  set_use;
248         struct cifisp_dpcc_methods_config methods[CIFISP_DPCC_METHODS_MAX];
249         unsigned int  ro_limits;
250         unsigned int  rnd_offs;
251 };
252
253 struct cifisp_gamma_corr_curve {
254         unsigned short gamma_y[CIFISP_DEGAMMA_CURVE_SIZE];
255 };
256
257 struct cifisp_gamma_curve_x_axis_pnts {
258         unsigned int  gamma_dx0;
259         unsigned int  gamma_dx1;
260 };
261
262 /* Configuration used by sensor degamma */
263 struct cifisp_sdg_config {
264         struct cifisp_gamma_corr_curve curve_r;
265         struct cifisp_gamma_corr_curve curve_g;
266         struct cifisp_gamma_corr_curve curve_b;
267         struct cifisp_gamma_curve_x_axis_pnts xa_pnts;
268 };
269
270 /* Configuration used by Lens shading correction */
271 struct cifisp_lsc_config {
272         unsigned int r_data_tbl[CIFISP_LSC_DATA_TBL_SIZE];
273         unsigned int gr_data_tbl[CIFISP_LSC_DATA_TBL_SIZE];
274         unsigned int gb_data_tbl[CIFISP_LSC_DATA_TBL_SIZE];
275         unsigned int b_data_tbl[CIFISP_LSC_DATA_TBL_SIZE];
276
277         unsigned int x_grad_tbl[CIFISP_LSC_GRAD_TBL_SIZE];
278         unsigned int y_grad_tbl[CIFISP_LSC_GRAD_TBL_SIZE];
279
280         unsigned int x_size_tbl[CIFISP_LSC_SIZE_TBL_SIZE];
281         unsigned int y_size_tbl[CIFISP_LSC_SIZE_TBL_SIZE];
282         unsigned short config_width;
283         unsigned short config_height;
284 };
285
286 struct cifisp_ie_config {
287         enum v4l2_colorfx effect;
288         unsigned short color_sel;
289         /* 3x3 Matrix Coefficients for Emboss Effect 1 */
290         unsigned short eff_mat_1;
291         /* 3x3 Matrix Coefficients for Emboss Effect 2 */
292         unsigned short eff_mat_2;
293         /* 3x3 Matrix Coefficients for Emboss 3/Sketch 1 */
294         unsigned short eff_mat_3;
295         /* 3x3 Matrix Coefficients for Sketch Effect 2 */
296         unsigned short eff_mat_4;
297         /* 3x3 Matrix Coefficients for Sketch Effect 3 */
298         unsigned short eff_mat_5;
299         /* Chrominance increment values of tint (used for sepia effect) */
300         unsigned short eff_tint;
301 };
302
303 /* Configuration used by auto white balance */
304 struct cifisp_awb_meas_config {
305         /*
306          * white balance measurement window (in pixels)
307          * Note: currently the h and v offsets are mapped to grid offsets
308          */
309         struct cifisp_window awb_wnd;
310         enum cifisp_awb_mode_type awb_mode;
311         /*
312          * only pixels values < max_y contribute to awb measurement
313          * (set to 0 to disable this feature)
314          */
315         unsigned char    max_y;
316         /* only pixels values > min_y contribute to awb measurement */
317         unsigned char    min_y;
318         /*
319          * Chrominance sum maximum value, only consider pixels with Cb+Cr
320          * smaller than threshold for awb measurements
321          */
322         unsigned char    max_csum;
323         /*
324          * Chrominance minimum value, only consider pixels with Cb/Cr
325          * each greater than threshold value for awb measurements
326          */
327         unsigned char    min_c;
328         /*
329          * number of frames - 1 used for mean value calculation
330          * (ucFrames=0 means 1 Frame)
331          */
332         unsigned char    frames;
333         /* reference Cr value for AWB regulation, target for AWB */
334         unsigned char    awb_ref_cr;
335         /* reference Cb value for AWB regulation, target for AWB */
336         unsigned char    awb_ref_cb;
337         bool enable_ymax_cmp;
338 };
339
340 struct cifisp_awb_gain_config {
341         unsigned short  gain_red;
342         unsigned short  gain_green_r;
343         unsigned short  gain_blue;
344         unsigned short  gain_green_b;
345 };
346
347 /* Configuration used by ISP filtering */
348 struct cifisp_flt_config {
349         enum cifisp_flt_mode  mode;    /* ISP_FILT_MODE register fields */
350         unsigned char grn_stage1;    /* ISP_FILT_MODE register fields */
351         unsigned char chr_h_mode;    /* ISP_FILT_MODE register fields */
352         unsigned char chr_v_mode;    /* ISP_FILT_MODE register fields */
353         unsigned int  thresh_bl0;
354         unsigned int  thresh_bl1;
355         unsigned int  thresh_sh0;
356         unsigned int  thresh_sh1;
357         unsigned int  lum_weight;
358         unsigned int  fac_sh1;
359         unsigned int  fac_sh0;
360         unsigned int  fac_mid;
361         unsigned int  fac_bl0;
362         unsigned int  fac_bl1;
363 };
364
365 /* Configuration used by Bayer DeMosaic */
366 struct cifisp_bdm_config {
367         unsigned char demosaic_th;
368 };
369
370 /* Configuration used by Cross Talk correction */
371 struct cifisp_ctk_config {
372         unsigned short coeff0;
373         unsigned short coeff1;
374         unsigned short coeff2;
375         unsigned short coeff3;
376         unsigned short coeff4;
377         unsigned short coeff5;
378         unsigned short coeff6;
379         unsigned short coeff7;
380         unsigned short coeff8;
381         /* offset for the crosstalk correction matrix */
382         unsigned short ct_offset_r;
383         unsigned short ct_offset_g;
384         unsigned short ct_offset_b;
385 };
386
387 enum cifisp_goc_mode {
388         CIFISP_GOC_MODE_LOGARITHMIC,
389         CIFISP_GOC_MODE_EQUIDISTANT
390 };
391
392 /* Configuration used by Gamma Out correction */
393 struct cifisp_goc_config {
394         enum cifisp_goc_mode mode;
395         unsigned short gamma_y[CIFISP_GAMMA_OUT_MAX_SAMPLES];
396 };
397
398 /* CCM (Color Correction) */
399 struct cifisp_cproc_config {
400         unsigned char c_out_range;
401         unsigned char y_in_range;
402         unsigned char y_out_range;
403         unsigned char contrast;
404         unsigned char brightness;
405         unsigned char sat;
406         unsigned char hue;
407 };
408
409 /* Configuration used by Histogram */
410 struct cifisp_hst_config {
411         enum cifisp_histogram_mode mode;
412         unsigned char histogram_predivider;
413         struct cifisp_window meas_window;
414         unsigned char hist_weight[CIFISP_HISTOGRAM_WEIGHT_GRIDS_SIZE];
415 };
416
417 /* Configuration used by Auto Exposure Control */
418 struct cifisp_aec_config {
419         enum cifisp_exp_meas_mode mode;
420         enum cifisp_exp_ctrl_autostop autostop;
421         struct cifisp_window meas_window;
422 };
423
424 struct cifisp_afc_config {
425         unsigned char num_afm_win;      /* max CIFISP_AFM_MAX_WINDOWS */
426         struct cifisp_window afm_win[CIFISP_AFM_MAX_WINDOWS];
427         unsigned int thres;
428         unsigned int var_shift;
429 };
430
431 enum cifisp_dpf_gain_usage {
432 /* don't use any gains in preprocessing stage */
433         CIFISP_DPF_GAIN_USAGE_DISABLED      = 1,
434 /* use only the noise function gains  from registers DPF_NF_GAIN_R, ... */
435         CIFISP_DPF_GAIN_USAGE_NF_GAINS      = 2,
436 /* use only the gains from LSC module */
437         CIFISP_DPF_GAIN_USAGE_LSC_GAINS     = 3,
438 /* use the moise function gains and the gains from LSC module */
439         CIFISP_DPF_GAIN_USAGE_NF_LSC_GAINS  = 4,
440 /* use only the gains from AWB module */
441         CIFISP_DPF_GAIN_USAGE_AWB_GAINS     = 5,
442 /* use the gains from AWB and LSC module */
443         CIFISP_DPF_GAIN_USAGE_AWB_LSC_GAINS = 6,
444 /* upper border (only for an internal evaluation) */
445         CIFISP_DPF_GAIN_USAGE_MAX
446 };
447
448 enum cifisp_dpf_rb_filtersize {
449 /* red and blue filter kernel size 13x9 (means 7x5 active pixel) */
450         CIFISP_DPF_RB_FILTERSIZE_13x9      = 0,
451 /* red and blue filter kernel size 9x9 (means 5x5 active pixel) */
452         CIFISP_DPF_RB_FILTERSIZE_9x9       = 1,
453 };
454
455 enum cifisp_dpf_nll_scale_mode {
456 /* use a linear scaling */
457         CIFISP_NLL_SCALE_LINEAR        = 0,
458 /* use a logarithmic scaling */
459         CIFISP_NLL_SCALE_LOGARITHMIC   = 1,
460 };
461
462 struct cifisp_dpf_nll {
463         unsigned short coeff[CIFISP_DPF_MAX_NLF_COEFFS];
464         enum cifisp_dpf_nll_scale_mode scale_mode;
465 };
466
467 struct cifisp_dpf_rb_flt {
468         enum cifisp_dpf_rb_filtersize fltsize;
469         unsigned char spatial_coeff[CIFISP_DPF_MAX_SPATIAL_COEFFS];
470         bool r_enable;
471         bool b_enable;
472 };
473
474 struct cifisp_dpf_g_flt {
475         unsigned char spatial_coeff[CIFISP_DPF_MAX_SPATIAL_COEFFS];
476         bool gr_enable;
477         bool gb_enable;
478 };
479
480 struct cifisp_dpf_gain {
481         enum cifisp_dpf_gain_usage mode;
482         unsigned short nf_r_gain;
483         unsigned short nf_b_gain;
484         unsigned short nf_gr_gain;
485         unsigned short nf_gb_gain;
486 };
487
488 struct cifisp_dpf_config {
489         struct cifisp_dpf_gain gain;
490         struct cifisp_dpf_g_flt g_flt;
491         struct cifisp_dpf_rb_flt rb_flt;
492         struct cifisp_dpf_nll nll;
493 };
494
495 struct cifisp_dpf_strength_config {
496         unsigned char r;
497         unsigned char g;
498         unsigned char b;
499 };
500
501 struct cifisp_last_capture_config {
502         struct cifisp_cproc_config cproc;
503         struct cifisp_goc_config   goc;
504         struct cifisp_ctk_config   ctk;
505         struct cifisp_bdm_config   bdm;
506         struct cifisp_flt_config   flt;
507         struct cifisp_awb_gain_config awb_gain;
508         struct cifisp_awb_meas_config awb_meas;
509         struct cifisp_lsc_config lsc;
510         struct cifisp_sdg_config sdg;
511         struct cifisp_bls_config bls;
512 };
513
514 struct cifisp_isp_other_cfg {
515         unsigned int s_frame_id;/* Set isp hardware frame id */
516
517         unsigned int module_ens;
518
519         struct cifisp_dpcc_config dpcc_config;
520         struct cifisp_bls_config bls_config;
521         struct cifisp_sdg_config sdg_config;
522         struct cifisp_lsc_config lsc_config;
523         struct cifisp_awb_gain_config awb_gain_config;
524         struct cifisp_flt_config flt_config;
525         struct cifisp_bdm_config bdm_config;
526         struct cifisp_ctk_config ctk_config;
527         struct cifisp_goc_config goc_config;
528         struct cifisp_cproc_config cproc_config;
529         struct cifisp_ie_config ie_config;
530         struct cifisp_dpf_config dpf_config;
531         struct cifisp_dpf_strength_config dpf_strength_config;
532 };
533
534 struct cifisp_isp_meas_cfg {
535         unsigned int s_frame_id;                /* Set isp hardware frame id */
536
537         unsigned int module_ens;
538
539         struct cifisp_awb_meas_config awb_meas_config;
540         struct cifisp_hst_config hst_config;
541         struct cifisp_aec_config aec_config;
542         struct cifisp_afc_config afc_config;
543 };
544
545 struct cifisp_isp_metadata {
546         struct cifisp_isp_other_cfg other_cfg;
547         struct cifisp_isp_meas_cfg meas_cfg;
548         struct cifisp_stat_buffer meas_stat;
549 };
550 #endif