drivers/media/i2c/ov7670.c

   1 /*
   2  * A V4L2 driver for OmniVision OV7670 cameras.
   3  *
   4  * Copyright 2006 One Laptop Per Child Association, Inc.  Written
   5  * by Jonathan Corbet with substantial inspiration from Mark
   6  * McClelland's ovcamchip code.
   7  *
   8  * Copyright 2006-7 Jonathan Corbet <corbet@lwn.net>
   9  *
  10  * This file may be distributed under the terms of the GNU General
  11  * Public License, version 2.
  12  */
  13 #include <linux/clk.h>
  14 #include <linux/init.h>
  15 #include <linux/module.h>
  16 #include <linux/slab.h>
  17 #include <linux/i2c.h>
  18 #include <linux/delay.h>
  19 #include <linux/videodev2.h>
  20 #include <linux/gpio.h>
  21 #include <linux/gpio/consumer.h>
  22 #include <media/v4l2-device.h>
  23 #include <media/v4l2-ctrls.h>
  24 #include <media/v4l2-fwnode.h>
  25 #include <media/v4l2-mediabus.h>
  26 #include <media/v4l2-image-sizes.h>
  27 #include <media/i2c/ov7670.h>
  28
  29 MODULE_AUTHOR("Jonathan Corbet <corbet@lwn.net>");
  30 MODULE_DESCRIPTION("A low-level driver for OmniVision ov7670 sensors");
  31 MODULE_LICENSE("GPL");
  32
  33 static bool debug;
  34 module_param(debug, bool, 0644);
  35 MODULE_PARM_DESC(debug, "Debug level (0-1)");
  36
  37 /*
  38  * The 7670 sits on i2c with ID 0x42
  39  */
  40 #define OV7670_I2C_ADDR 0x42
  41
  42 #define PLL_FACTOR      4
  43
  44 /* Registers */
  45 #define REG_GAIN        0x00    /* Gain lower 8 bits (rest in vref) */
  46 #define REG_BLUE        0x01    /* blue gain */
  47 #define REG_RED         0x02    /* red gain */
  48 #define REG_VREF        0x03    /* Pieces of GAIN, VSTART, VSTOP */
  49 #define REG_COM1        0x04    /* Control 1 */
  50 #define  COM1_CCIR656     0x40  /* CCIR656 enable */
  51 #define REG_BAVE        0x05    /* U/B Average level */
  52 #define REG_GbAVE       0x06    /* Y/Gb Average level */
  53 #define REG_AECHH       0x07    /* AEC MS 5 bits */
  54 #define REG_RAVE        0x08    /* V/R Average level */
  55 #define REG_COM2        0x09    /* Control 2 */
  56 #define  COM2_SSLEEP      0x10  /* Soft sleep mode */
  57 #define REG_PID         0x0a    /* Product ID MSB */
  58 #define REG_VER         0x0b    /* Product ID LSB */
  59 #define REG_COM3        0x0c    /* Control 3 */
  60 #define  COM3_SWAP        0x40    /* Byte swap */
  61 #define  COM3_SCALEEN     0x08    /* Enable scaling */
  62 #define  COM3_DCWEN       0x04    /* Enable downsamp/crop/window */
  63 #define REG_COM4        0x0d    /* Control 4 */
  64 #define REG_COM5        0x0e    /* All "reserved" */
  65 #define REG_COM6        0x0f    /* Control 6 */
  66 #define REG_AECH        0x10    /* More bits of AEC value */
  67 #define REG_CLKRC       0x11    /* Clocl control */
  68 #define   CLK_EXT         0x40    /* Use external clock directly */
  69 #define   CLK_SCALE       0x3f    /* Mask for internal clock scale */
  70 #define REG_COM7        0x12    /* Control 7 */
  71 #define   COM7_RESET      0x80    /* Register reset */
  72 #define   COM7_FMT_MASK   0x38
  73 #define   COM7_FMT_VGA    0x00
  74 #define   COM7_FMT_CIF    0x20    /* CIF format */
  75 #define   COM7_FMT_QVGA   0x10    /* QVGA format */
  76 #define   COM7_FMT_QCIF   0x08    /* QCIF format */
  77 #define   COM7_RGB        0x04    /* bits 0 and 2 - RGB format */
  78 #define   COM7_YUV        0x00    /* YUV */
  79 #define   COM7_BAYER      0x01    /* Bayer format */
  80 #define   COM7_PBAYER     0x05    /* "Processed bayer" */
  81 #define REG_COM8        0x13    /* Control 8 */
  82 #define   COM8_FASTAEC    0x80    /* Enable fast AGC/AEC */
  83 #define   COM8_AECSTEP    0x40    /* Unlimited AEC step size */
  84 #define   COM8_BFILT      0x20    /* Band filter enable */
  85 #define   COM8_AGC        0x04    /* Auto gain enable */
  86 #define   COM8_AWB        0x02    /* White balance enable */
  87 #define   COM8_AEC        0x01    /* Auto exposure enable */
  88 #define REG_COM9        0x14    /* Control 9  - gain ceiling */
  89 #define REG_COM10       0x15    /* Control 10 */
  90 #define   COM10_HSYNC     0x40    /* HSYNC instead of HREF */
  91 #define   COM10_PCLK_HB   0x20    /* Suppress PCLK on horiz blank */
  92 #define   COM10_HREF_REV  0x08    /* Reverse HREF */
  93 #define   COM10_VS_LEAD   0x04    /* VSYNC on clock leading edge */
  94 #define   COM10_VS_NEG    0x02    /* VSYNC negative */
  95 #define   COM10_HS_NEG    0x01    /* HSYNC negative */
  96 #define REG_HSTART      0x17    /* Horiz start high bits */
  97 #define REG_HSTOP       0x18    /* Horiz stop high bits */
  98 #define REG_VSTART      0x19    /* Vert start high bits */
  99 #define REG_VSTOP       0x1a    /* Vert stop high bits */
 100 #define REG_PSHFT       0x1b    /* Pixel delay after HREF */
 101 #define REG_MIDH        0x1c    /* Manuf. ID high */
 102 #define REG_MIDL        0x1d    /* Manuf. ID low */
 103 #define REG_MVFP        0x1e    /* Mirror / vflip */
 104 #define   MVFP_MIRROR     0x20    /* Mirror image */
 105 #define   MVFP_FLIP       0x10    /* Vertical flip */
 106
 107 #define REG_AEW         0x24    /* AGC upper limit */
 108 #define REG_AEB         0x25    /* AGC lower limit */
 109 #define REG_VPT         0x26    /* AGC/AEC fast mode op region */
 110 #define REG_HSYST       0x30    /* HSYNC rising edge delay */
 111 #define REG_HSYEN       0x31    /* HSYNC falling edge delay */
 112 #define REG_HREF        0x32    /* HREF pieces */
 113 #define REG_TSLB        0x3a    /* lots of stuff */
 114 #define   TSLB_YLAST      0x04    /* UYVY or VYUY - see com13 */
 115 #define REG_COM11       0x3b    /* Control 11 */
 116 #define   COM11_NIGHT     0x80    /* NIght mode enable */
 117 #define   COM11_NMFR      0x60    /* Two bit NM frame rate */
 118 #define   COM11_HZAUTO    0x10    /* Auto detect 50/60 Hz */
 119 #define   COM11_50HZ      0x08    /* Manual 50Hz select */
 120 #define   COM11_EXP       0x02
 121 #define REG_COM12       0x3c    /* Control 12 */
 122 #define   COM12_HREF      0x80    /* HREF always */
 123 #define REG_COM13       0x3d    /* Control 13 */
 124 #define   COM13_GAMMA     0x80    /* Gamma enable */
 125 #define   COM13_UVSAT     0x40    /* UV saturation auto adjustment */
 126 #define   COM13_UVSWAP    0x01    /* V before U - w/TSLB */
 127 #define REG_COM14       0x3e    /* Control 14 */
 128 #define   COM14_DCWEN     0x10    /* DCW/PCLK-scale enable */
 129 #define REG_EDGE        0x3f    /* Edge enhancement factor */
 130 #define REG_COM15       0x40    /* Control 15 */
 131 #define   COM15_R10F0     0x00    /* Data range 10 to F0 */
 132 #define   COM15_R01FE     0x80    /*            01 to FE */
 133 #define   COM15_R00FF     0xc0    /*            00 to FF */
 134 #define   COM15_RGB565    0x10    /* RGB565 output */
 135 #define   COM15_RGB555    0x30    /* RGB555 output */
 136 #define REG_COM16       0x41    /* Control 16 */
 137 #define   COM16_AWBGAIN   0x08    /* AWB gain enable */
 138 #define REG_COM17       0x42    /* Control 17 */
 139 #define   COM17_AECWIN    0xc0    /* AEC window - must match COM4 */
 140 #define   COM17_CBAR      0x08    /* DSP Color bar */
 141
 142 /*
 143  * This matrix defines how the colors are generated, must be
 144  * tweaked to adjust hue and saturation.
 145  *
 146  * Order: v-red, v-green, v-blue, u-red, u-green, u-blue
 147  *
 148  * They are nine-bit signed quantities, with the sign bit
 149  * stored in 0x58.  Sign for v-red is bit 0, and up from there.
 150  */
 151 #define REG_CMATRIX_BASE 0x4f
 152 #define   CMATRIX_LEN 6
 153 #define REG_CMATRIX_SIGN 0x58
 154
 155
 156 #define REG_BRIGHT      0x55    /* Brightness */
 157 #define REG_CONTRAS     0x56    /* Contrast control */
 158
 159 #define REG_GFIX        0x69    /* Fix gain control */
 160
 161 #define REG_DBLV        0x6b    /* PLL control an debugging */
 162 #define   DBLV_BYPASS     0x00    /* Bypass PLL */
 163 #define   DBLV_X4         0x01    /* clock x4 */
 164 #define   DBLV_X6         0x10    /* clock x6 */
 165 #define   DBLV_X8         0x11    /* clock x8 */
 166
 167 #define REG_SCALING_XSC 0x70    /* Test pattern and horizontal scale factor */
 168 #define   TEST_PATTTERN_0 0x80
 169 #define REG_SCALING_YSC 0x71    /* Test pattern and vertical scale factor */
 170 #define   TEST_PATTTERN_1 0x80
 171
 172 #define REG_REG76       0x76    /* OV's name */
 173 #define   R76_BLKPCOR     0x80    /* Black pixel correction enable */
 174 #define   R76_WHTPCOR     0x40    /* White pixel correction enable */
 175
 176 #define REG_RGB444      0x8c    /* RGB 444 control */
 177 #define   R444_ENABLE     0x02    /* Turn on RGB444, overrides 5x5 */
 178 #define   R444_RGBX       0x01    /* Empty nibble at end */
 179
 180 #define REG_HAECC1      0x9f    /* Hist AEC/AGC control 1 */
 181 #define REG_HAECC2      0xa0    /* Hist AEC/AGC control 2 */
 182
 183 #define REG_BD50MAX     0xa5    /* 50hz banding step limit */
 184 #define REG_HAECC3      0xa6    /* Hist AEC/AGC control 3 */
 185 #define REG_HAECC4      0xa7    /* Hist AEC/AGC control 4 */
 186 #define REG_HAECC5      0xa8    /* Hist AEC/AGC control 5 */
 187 #define REG_HAECC6      0xa9    /* Hist AEC/AGC control 6 */
 188 #define REG_HAECC7      0xaa    /* Hist AEC/AGC control 7 */
 189 #define REG_BD60MAX     0xab    /* 60hz banding step limit */
 190
 191 enum ov7670_model {
 192         MODEL_OV7670 = 0,
 193         MODEL_OV7675,
 194 };
 195
 196 struct ov7670_win_size {
 197         int     width;
 198         int     height;
 199         unsigned char com7_bit;
 200         int     hstart;         /* Start/stop values for the camera.  Note */
 201         int     hstop;          /* that they do not always make complete */
 202         int     vstart;         /* sense to humans, but evidently the sensor */
 203         int     vstop;          /* will do the right thing... */
 204         struct regval_list *regs; /* Regs to tweak */
 205 };
 206
 207 struct ov7670_devtype {
 208         /* formats supported for each model */
 209         struct ov7670_win_size *win_sizes;
 210         unsigned int n_win_sizes;
 211         /* callbacks for frame rate control */
 212         int (*set_framerate)(struct v4l2_subdev *, struct v4l2_fract *);
 213         void (*get_framerate)(struct v4l2_subdev *, struct v4l2_fract *);
 214 };
 215
 216 /*
 217  * Information we maintain about a known sensor.
 218  */
 219 struct ov7670_format_struct;  /* coming later */
 220 struct ov7670_info {
 221         struct v4l2_subdev sd;
 222 #if defined(CONFIG_MEDIA_CONTROLLER)
 223         struct media_pad pad;
 224 #endif
 225         struct v4l2_ctrl_handler hdl;
 226         struct {
 227                 /* gain cluster */
 228                 struct v4l2_ctrl *auto_gain;
 229                 struct v4l2_ctrl *gain;
 230         };
 231         struct {
 232                 /* exposure cluster */
 233                 struct v4l2_ctrl *auto_exposure;
 234                 struct v4l2_ctrl *exposure;
 235         };
 236         struct {
 237                 /* saturation/hue cluster */
 238                 struct v4l2_ctrl *saturation;
 239                 struct v4l2_ctrl *hue;
 240         };
 241         struct v4l2_mbus_framefmt format;
 242         struct ov7670_format_struct *fmt;  /* Current format */
 243         struct clk *clk;
 244         struct gpio_desc *resetb_gpio;
 245         struct gpio_desc *pwdn_gpio;
 246         unsigned int mbus_config;       /* Media bus configuration flags */
 247         int min_width;                  /* Filter out smaller sizes */
 248         int min_height;                 /* Filter out smaller sizes */
 249         int clock_speed;                /* External clock speed (MHz) */
 250         u8 clkrc;                       /* Clock divider value */
 251         bool use_smbus;                 /* Use smbus I/O instead of I2C */
 252         bool pll_bypass;
 253         bool pclk_hb_disable;
 254         const struct ov7670_devtype *devtype; /* Device specifics */
 255 };
 256
 257 static inline struct ov7670_info *to_state(struct v4l2_subdev *sd)
 258 {
 259         return container_of(sd, struct ov7670_info, sd);
 260 }
 261
 262 static inline struct v4l2_subdev *to_sd(struct v4l2_ctrl *ctrl)
 263 {
 264         return &container_of(ctrl->handler, struct ov7670_info, hdl)->sd;
 265 }
 266
 267
 268
 269 /*
 270  * The default register settings, as obtained from OmniVision.  There
 271  * is really no making sense of most of these - lots of "reserved" values
 272  * and such.
 273  *
 274  * These settings give VGA YUYV.
 275  */
 276
 277 struct regval_list {
 278         unsigned char reg_num;
 279         unsigned char value;
 280 };
 281
 282 static struct regval_list ov7670_default_regs[] = {
 283         { REG_COM7, COM7_RESET },
 284 /*
 285  * Clock scale: 3 = 15fps
 286  *              2 = 20fps
 287  *              1 = 30fps
 288  */
 289         { REG_CLKRC, 0x1 },     /* OV: clock scale (30 fps) */
 290         { REG_TSLB,  0x04 },    /* OV */
 291         { REG_COM7, 0 },        /* VGA */
 292         /*
 293          * Set the hardware window.  These values from OV don't entirely
 294          * make sense - hstop is less than hstart.  But they work...
 295          */
 296         { REG_HSTART, 0x13 },   { REG_HSTOP, 0x01 },
 297         { REG_HREF, 0xb6 },     { REG_VSTART, 0x02 },
 298         { REG_VSTOP, 0x7a },    { REG_VREF, 0x0a },
 299
 300         { REG_COM3, 0 },        { REG_COM14, 0 },
 301         /* Mystery scaling numbers */
 302         { REG_SCALING_XSC, 0x3a },
 303         { REG_SCALING_YSC, 0x35 },
 304         { 0x72, 0x11 },         { 0x73, 0xf0 },
 305         { 0xa2, 0x02 },         { REG_COM10, 0x0 },
 306
 307         /* Gamma curve values */
 308         { 0x7a, 0x20 },         { 0x7b, 0x10 },
 309         { 0x7c, 0x1e },         { 0x7d, 0x35 },
 310         { 0x7e, 0x5a },         { 0x7f, 0x69 },
 311         { 0x80, 0x76 },         { 0x81, 0x80 },
 312         { 0x82, 0x88 },         { 0x83, 0x8f },
 313         { 0x84, 0x96 },         { 0x85, 0xa3 },
 314         { 0x86, 0xaf },         { 0x87, 0xc4 },
 315         { 0x88, 0xd7 },         { 0x89, 0xe8 },
 316
 317         /* AGC and AEC parameters.  Note we start by disabling those features,
 318            then turn them only after tweaking the values. */
 319         { REG_COM8, COM8_FASTAEC | COM8_AECSTEP | COM8_BFILT },
 320         { REG_GAIN, 0 },        { REG_AECH, 0 },
 321         { REG_COM4, 0x40 }, /* magic reserved bit */
 322         { REG_COM9, 0x18 }, /* 4x gain + magic rsvd bit */
 323         { REG_BD50MAX, 0x05 },  { REG_BD60MAX, 0x07 },
 324         { REG_AEW, 0x95 },      { REG_AEB, 0x33 },
 325         { REG_VPT, 0xe3 },      { REG_HAECC1, 0x78 },
 326         { REG_HAECC2, 0x68 },   { 0xa1, 0x03 }, /* magic */
 327         { REG_HAECC3, 0xd8 },   { REG_HAECC4, 0xd8 },
 328         { REG_HAECC5, 0xf0 },   { REG_HAECC6, 0x90 },
 329         { REG_HAECC7, 0x94 },
 330         { REG_COM8, COM8_FASTAEC|COM8_AECSTEP|COM8_BFILT|COM8_AGC|COM8_AEC },
 331
 332         /* Almost all of these are magic "reserved" values.  */
 333         { REG_COM5, 0x61 },     { REG_COM6, 0x4b },
 334         { 0x16, 0x02 },         { REG_MVFP, 0x07 },
 335         { 0x21, 0x02 },         { 0x22, 0x91 },
 336         { 0x29, 0x07 },         { 0x33, 0x0b },
 337         { 0x35, 0x0b },         { 0x37, 0x1d },
 338         { 0x38, 0x71 },         { 0x39, 0x2a },
 339         { REG_COM12, 0x78 },    { 0x4d, 0x40 },
 340         { 0x4e, 0x20 },         { REG_GFIX, 0 },
 341         { 0x6b, 0x4a },         { 0x74, 0x10 },
 342         { 0x8d, 0x4f },         { 0x8e, 0 },
 343         { 0x8f, 0 },            { 0x90, 0 },
 344         { 0x91, 0 },            { 0x96, 0 },
 345         { 0x9a, 0 },            { 0xb0, 0x84 },
 346         { 0xb1, 0x0c },         { 0xb2, 0x0e },
 347         { 0xb3, 0x82 },         { 0xb8, 0x0a },
 348
 349         /* More reserved magic, some of which tweaks white balance */
 350         { 0x43, 0x0a },         { 0x44, 0xf0 },
 351         { 0x45, 0x34 },         { 0x46, 0x58 },
 352         { 0x47, 0x28 },         { 0x48, 0x3a },
 353         { 0x59, 0x88 },         { 0x5a, 0x88 },
 354         { 0x5b, 0x44 },         { 0x5c, 0x67 },
 355         { 0x5d, 0x49 },         { 0x5e, 0x0e },
 356         { 0x6c, 0x0a },         { 0x6d, 0x55 },
 357         { 0x6e, 0x11 },         { 0x6f, 0x9f }, /* "9e for advance AWB" */
 358         { 0x6a, 0x40 },         { REG_BLUE, 0x40 },
 359         { REG_RED, 0x60 },
 360         { REG_COM8, COM8_FASTAEC|COM8_AECSTEP|COM8_BFILT|COM8_AGC|COM8_AEC|COM8_AWB },
 361
 362         /* Matrix coefficients */
 363         { 0x4f, 0x80 },         { 0x50, 0x80 },
 364         { 0x51, 0 },            { 0x52, 0x22 },
 365         { 0x53, 0x5e },         { 0x54, 0x80 },
 366         { 0x58, 0x9e },
 367
 368         { REG_COM16, COM16_AWBGAIN },   { REG_EDGE, 0 },
 369         { 0x75, 0x05 },         { 0x76, 0xe1 },
 370         { 0x4c, 0 },            { 0x77, 0x01 },
 371         { REG_COM13, 0xc3 },    { 0x4b, 0x09 },
 372         { 0xc9, 0x60 },         { REG_COM16, 0x38 },
 373         { 0x56, 0x40 },
 374
 375         { 0x34, 0x11 },         { REG_COM11, COM11_EXP|COM11_HZAUTO },
 376         { 0xa4, 0x88 },         { 0x96, 0 },
 377         { 0x97, 0x30 },         { 0x98, 0x20 },
 378         { 0x99, 0x30 },         { 0x9a, 0x84 },
 379         { 0x9b, 0x29 },         { 0x9c, 0x03 },
 380         { 0x9d, 0x4c },         { 0x9e, 0x3f },
 381         { 0x78, 0x04 },
 382
 383         /* Extra-weird stuff.  Some sort of multiplexor register */
 384         { 0x79, 0x01 },         { 0xc8, 0xf0 },
 385         { 0x79, 0x0f },         { 0xc8, 0x00 },
 386         { 0x79, 0x10 },         { 0xc8, 0x7e },
 387         { 0x79, 0x0a },         { 0xc8, 0x80 },
 388         { 0x79, 0x0b },         { 0xc8, 0x01 },
 389         { 0x79, 0x0c },         { 0xc8, 0x0f },
 390         { 0x79, 0x0d },         { 0xc8, 0x20 },
 391         { 0x79, 0x09 },         { 0xc8, 0x80 },
 392         { 0x79, 0x02 },         { 0xc8, 0xc0 },
 393         { 0x79, 0x03 },         { 0xc8, 0x40 },
 394         { 0x79, 0x05 },         { 0xc8, 0x30 },
 395         { 0x79, 0x26 },
 396
 397         { 0xff, 0xff }, /* END MARKER */
 398 };
 399
 400
 401 /*
 402  * Here we'll try to encapsulate the changes for just the output
 403  * video format.
 404  *
 405  * RGB656 and YUV422 come from OV; RGB444 is homebrewed.
 406  *
 407  * IMPORTANT RULE: the first entry must be for COM7, see ov7670_s_fmt for why.
 408  */
 409
 410
 411 static struct regval_list ov7670_fmt_yuv422[] = {
 412         { REG_COM7, 0x0 },  /* Selects YUV mode */
 413         { REG_RGB444, 0 },      /* No RGB444 please */
 414         { REG_COM1, 0 },        /* CCIR601 */
 415         { REG_COM15, COM15_R00FF },
 416         { REG_COM9, 0x48 }, /* 32x gain ceiling; 0x8 is reserved bit */
 417         { 0x4f, 0x80 },         /* "matrix coefficient 1" */
 418         { 0x50, 0x80 },         /* "matrix coefficient 2" */
 419         { 0x51, 0    },         /* vb */
 420         { 0x52, 0x22 },         /* "matrix coefficient 4" */
 421         { 0x53, 0x5e },         /* "matrix coefficient 5" */
 422         { 0x54, 0x80 },         /* "matrix coefficient 6" */
 423         { REG_COM13, COM13_GAMMA|COM13_UVSAT },
 424         { 0xff, 0xff },
 425 };
 426
 427 static struct regval_list ov7670_fmt_rgb565[] = {
 428         { REG_COM7, COM7_RGB }, /* Selects RGB mode */
 429         { REG_RGB444, 0 },      /* No RGB444 please */
 430         { REG_COM1, 0x0 },      /* CCIR601 */
 431         { REG_COM15, COM15_RGB565 },
 432         { REG_COM9, 0x38 },     /* 16x gain ceiling; 0x8 is reserved bit */
 433         { 0x4f, 0xb3 },         /* "matrix coefficient 1" */
 434         { 0x50, 0xb3 },         /* "matrix coefficient 2" */
 435         { 0x51, 0    },         /* vb */
 436         { 0x52, 0x3d },         /* "matrix coefficient 4" */
 437         { 0x53, 0xa7 },         /* "matrix coefficient 5" */
 438         { 0x54, 0xe4 },         /* "matrix coefficient 6" */
 439         { REG_COM13, COM13_GAMMA|COM13_UVSAT },
 440         { 0xff, 0xff },
 441 };
 442
 443 static struct regval_list ov7670_fmt_rgb444[] = {
 444         { REG_COM7, COM7_RGB }, /* Selects RGB mode */
 445         { REG_RGB444, R444_ENABLE },    /* Enable xxxxrrrr ggggbbbb */
 446         { REG_COM1, 0x0 },      /* CCIR601 */
 447         { REG_COM15, COM15_R01FE|COM15_RGB565 }, /* Data range needed? */
 448         { REG_COM9, 0x38 },     /* 16x gain ceiling; 0x8 is reserved bit */
 449         { 0x4f, 0xb3 },         /* "matrix coefficient 1" */
 450         { 0x50, 0xb3 },         /* "matrix coefficient 2" */
 451         { 0x51, 0    },         /* vb */
 452         { 0x52, 0x3d },         /* "matrix coefficient 4" */
 453         { 0x53, 0xa7 },         /* "matrix coefficient 5" */
 454         { 0x54, 0xe4 },         /* "matrix coefficient 6" */
 455         { REG_COM13, COM13_GAMMA|COM13_UVSAT|0x2 },  /* Magic rsvd bit */
 456         { 0xff, 0xff },
 457 };
 458
 459 static struct regval_list ov7670_fmt_raw[] = {
 460         { REG_COM7, COM7_BAYER },
 461         { REG_COM13, 0x08 }, /* No gamma, magic rsvd bit */
 462         { REG_COM16, 0x3d }, /* Edge enhancement, denoise */
 463         { REG_REG76, 0xe1 }, /* Pix correction, magic rsvd */
 464         { 0xff, 0xff },
 465 };
 466
 467
 468
 469 /*
 470  * Low-level register I/O.
 471  *
 472  * Note that there are two versions of these.  On the XO 1, the
 473  * i2c controller only does SMBUS, so that's what we use.  The
 474  * ov7670 is not really an SMBUS device, though, so the communication
 475  * is not always entirely reliable.
 476  */
 477 static int ov7670_read_smbus(struct v4l2_subdev *sd, unsigned char reg,
 478                 unsigned char *value)
 479 {
 480         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
 481         int ret;
 482
 483         ret = i2c_smbus_read_byte_data(client, reg);
 484         if (ret >= 0) {
 485                 *value = (unsigned char)ret;
 486                 ret = 0;
 487         }
 488         return ret;
 489 }
 490
 491
 492 static int ov7670_write_smbus(struct v4l2_subdev *sd, unsigned char reg,
 493                 unsigned char value)
 494 {
 495         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
 496         int ret = i2c_smbus_write_byte_data(client, reg, value);
 497
 498         if (reg == REG_COM7 && (value & COM7_RESET))
 499                 msleep(5);  /* Wait for reset to run */
 500         return ret;
 501 }
 502
 503 /*
 504  * On most platforms, we'd rather do straight i2c I/O.
 505  */
 506 static int ov7670_read_i2c(struct v4l2_subdev *sd, unsigned char reg,
 507                 unsigned char *value)
 508 {
 509         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
 510         u8 data = reg;
 511         struct i2c_msg msg;
 512         int ret;
 513
 514         /*
 515          * Send out the register address...
 516          */
 517         msg.addr = client->addr;
 518         msg.flags = 0;
 519         msg.len = 1;
 520         msg.buf = &data;
 521         ret = i2c_transfer(client->adapter, &msg, 1);
 522         if (ret < 0) {
 523                 printk(KERN_ERR "Error %d on register write\n", ret);
 524                 return ret;
 525         }
 526         /*
 527          * ...then read back the result.
 528          */
 529         msg.flags = I2C_M_RD;
 530         ret = i2c_transfer(client->adapter, &msg, 1);
 531         if (ret >= 0) {
 532                 *value = data;
 533                 ret = 0;
 534         }
 535         return ret;
 536 }
 537
 538
 539 static int ov7670_write_i2c(struct v4l2_subdev *sd, unsigned char reg,
 540                 unsigned char value)
 541 {
 542         struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
 543         struct i2c_msg msg;
 544         unsigned char data[2] = { reg, value };
 545         int ret;
 546
 547         msg.addr = client->addr;
 548         msg.flags = 0;
 549         msg.len = 2;
 550         msg.buf = data;
 551         ret = i2c_transfer(client->adapter, &msg, 1);
 552         if (ret > 0)
 553                 ret = 0;
 554         if (reg == REG_COM7 && (value & COM7_RESET))
 555                 msleep(5);  /* Wait for reset to run */
 556         return ret;
 557 }
 558
 559 static int ov7670_read(struct v4l2_subdev *sd, unsigned char reg,
 560                 unsigned char *value)
 561 {
 562         struct ov7670_info *info = to_state(sd);
 563         if (info->use_smbus)
 564                 return ov7670_read_smbus(sd, reg, value);
 565         else
 566                 return ov7670_read_i2c(sd, reg, value);
 567 }
 568
 569 static int ov7670_write(struct v4l2_subdev *sd, unsigned char reg,
 570                 unsigned char value)
 571 {
 572         struct ov7670_info *info = to_state(sd);
 573         if (info->use_smbus)
 574                 return ov7670_write_smbus(sd, reg, value);
 575         else
 576                 return ov7670_write_i2c(sd, reg, value);
 577 }
 578
 579 static int ov7670_update_bits(struct v4l2_subdev *sd, unsigned char reg,
 580                 unsigned char mask, unsigned char value)
 581 {
 582         unsigned char orig;
 583         int ret;
 584
 585         ret = ov7670_read(sd, reg, &orig);
 586         if (ret)
 587                 return ret;
 588
 589         return ov7670_write(sd, reg, (orig & ~mask) | (value & mask));
 590 }
 591
 592 /*
 593  * Write a list of register settings; ff/ff stops the process.
 594  */
 595 static int ov7670_write_array(struct v4l2_subdev *sd, struct regval_list *vals)
 596 {
 597         while (vals->reg_num != 0xff || vals->value != 0xff) {
 598                 int ret = ov7670_write(sd, vals->reg_num, vals->value);
 599                 if (ret < 0)
 600                         return ret;
 601                 vals++;
 602         }
 603         return 0;
 604 }
 605
 606
 607 /*
 608  * Stuff that knows about the sensor.
 609  */
 610 static int ov7670_reset(struct v4l2_subdev *sd, u32 val)
 611 {
 612         ov7670_write(sd, REG_COM7, COM7_RESET);
 613         msleep(1);
 614         return 0;
 615 }
 616
 617
 618 static int ov7670_init(struct v4l2_subdev *sd, u32 val)
 619 {
 620         return ov7670_write_array(sd, ov7670_default_regs);
 621 }
 622
 623 static int ov7670_detect(struct v4l2_subdev *sd)
 624 {
 625         unsigned char v;
 626         int ret;
 627
 628         ret = ov7670_init(sd, 0);
 629         if (ret < 0)
 630                 return ret;
 631         ret = ov7670_read(sd, REG_MIDH, &v);
 632         if (ret < 0)
 633                 return ret;
 634         if (v != 0x7f) /* OV manuf. id. */
 635                 return -ENODEV;
 636         ret = ov7670_read(sd, REG_MIDL, &v);
 637         if (ret < 0)
 638                 return ret;
 639         if (v != 0xa2)
 640                 return -ENODEV;
 641         /*
 642          * OK, we know we have an OmniVision chip...but which one?
 643          */
 644         ret = ov7670_read(sd, REG_PID, &v);
 645         if (ret < 0)
 646                 return ret;
 647         if (v != 0x76)  /* PID + VER = 0x76 / 0x73 */
 648                 return -ENODEV;
 649         ret = ov7670_read(sd, REG_VER, &v);
 650         if (ret < 0)
 651                 return ret;
 652         if (v != 0x73)  /* PID + VER = 0x76 / 0x73 */
 653                 return -ENODEV;
 654         return 0;
 655 }
 656
 657
 658 /*
 659  * Store information about the video data format.  The color matrix
 660  * is deeply tied into the format, so keep the relevant values here.
 661  * The magic matrix numbers come from OmniVision.
 662  */
 663 static struct ov7670_format_struct {
 664         u32 mbus_code;
 665         enum v4l2_colorspace colorspace;
 666         struct regval_list *regs;
 667         int cmatrix[CMATRIX_LEN];
 668 } ov7670_formats[] = {
 669         {
 670                 .mbus_code      = MEDIA_BUS_FMT_YUYV8_2X8,
 671                 .colorspace     = V4L2_COLORSPACE_SRGB,
 672                 .regs           = ov7670_fmt_yuv422,
 673                 .cmatrix        = { 128, -128, 0, -34, -94, 128 },
 674         },
 675         {
 676                 .mbus_code      = MEDIA_BUS_FMT_RGB444_2X8_PADHI_LE,
 677                 .colorspace     = V4L2_COLORSPACE_SRGB,
 678                 .regs           = ov7670_fmt_rgb444,
 679                 .cmatrix        = { 179, -179, 0, -61, -176, 228 },
 680         },
 681         {
 682                 .mbus_code      = MEDIA_BUS_FMT_RGB565_2X8_LE,
 683                 .colorspace     = V4L2_COLORSPACE_SRGB,
 684                 .regs           = ov7670_fmt_rgb565,
 685                 .cmatrix        = { 179, -179, 0, -61, -176, 228 },
 686         },
 687         {
 688                 .mbus_code      = MEDIA_BUS_FMT_SBGGR8_1X8,
 689                 .colorspace     = V4L2_COLORSPACE_SRGB,
 690                 .regs           = ov7670_fmt_raw,
 691                 .cmatrix        = { 0, 0, 0, 0, 0, 0 },
 692         },
 693 };
 694 #define N_OV7670_FMTS ARRAY_SIZE(ov7670_formats)
 695
 696
 697 /*
 698  * Then there is the issue of window sizes.  Try to capture the info here.
 699  */
 700
 701 /*
 702  * QCIF mode is done (by OV) in a very strange way - it actually looks like
 703  * VGA with weird scaling options - they do *not* use the canned QCIF mode
 704  * which is allegedly provided by the sensor.  So here's the weird register
 705  * settings.
 706  */
 707 static struct regval_list ov7670_qcif_regs[] = {
 708         { REG_COM3, COM3_SCALEEN|COM3_DCWEN },
 709         { REG_COM3, COM3_DCWEN },
 710         { REG_COM14, COM14_DCWEN | 0x01},
 711         { 0x73, 0xf1 },
 712         { 0xa2, 0x52 },
 713         { 0x7b, 0x1c },
 714         { 0x7c, 0x28 },
 715         { 0x7d, 0x3c },
 716         { 0x7f, 0x69 },
 717         { REG_COM9, 0x38 },
 718         { 0xa1, 0x0b },
 719         { 0x74, 0x19 },
 720         { 0x9a, 0x80 },
 721         { 0x43, 0x14 },
 722         { REG_COM13, 0xc0 },
 723         { 0xff, 0xff },
 724 };
 725
 726 static struct ov7670_win_size ov7670_win_sizes[] = {
 727         /* VGA */
 728         {
 729                 .width          = VGA_WIDTH,
 730                 .height         = VGA_HEIGHT,
 731                 .com7_bit       = COM7_FMT_VGA,
 732                 .hstart         = 158,  /* These values from */
 733                 .hstop          =  14,  /* Omnivision */
 734                 .vstart         =  10,
 735                 .vstop          = 490,
 736                 .regs           = NULL,
 737         },
 738         /* CIF */
 739         {
 740                 .width          = CIF_WIDTH,
 741                 .height         = CIF_HEIGHT,
 742                 .com7_bit       = COM7_FMT_CIF,
 743                 .hstart         = 170,  /* Empirically determined */
 744                 .hstop          =  90,
 745                 .vstart         =  14,
 746                 .vstop          = 494,
 747                 .regs           = NULL,
 748         },
 749         /* QVGA */
 750         {
 751                 .width          = QVGA_WIDTH,
 752                 .height         = QVGA_HEIGHT,
 753                 .com7_bit       = COM7_FMT_QVGA,
 754                 .hstart         = 168,  /* Empirically determined */
 755                 .hstop          =  24,
 756                 .vstart         =  12,
 757                 .vstop          = 492,
 758                 .regs           = NULL,
 759         },
 760         /* QCIF */
 761         {
 762                 .width          = QCIF_WIDTH,
 763                 .height         = QCIF_HEIGHT,
 764                 .com7_bit       = COM7_FMT_VGA, /* see comment above */
 765                 .hstart         = 456,  /* Empirically determined */
 766                 .hstop          =  24,
 767                 .vstart         =  14,
 768                 .vstop          = 494,
 769                 .regs           = ov7670_qcif_regs,
 770         }
 771 };
 772
 773 static struct ov7670_win_size ov7675_win_sizes[] = {
 774         /*
 775          * Currently, only VGA is supported. Theoretically it could be possible
 776          * to support CIF, QVGA and QCIF too. Taking values for ov7670 as a
 777          * base and tweak them empirically could be required.
 778          */
 779         {
 780                 .width          = VGA_WIDTH,
 781                 .height         = VGA_HEIGHT,
 782                 .com7_bit       = COM7_FMT_VGA,
 783                 .hstart         = 158,  /* These values from */
 784                 .hstop          =  14,  /* Omnivision */
 785                 .vstart         =  14,  /* Empirically determined */
 786                 .vstop          = 494,
 787                 .regs           = NULL,
 788         }
 789 };
 790
 791 static void ov7675_get_framerate(struct v4l2_subdev *sd,
 792                                  struct v4l2_fract *tpf)
 793 {
 794         struct ov7670_info *info = to_state(sd);
 795         u32 clkrc = info->clkrc;
 796         int pll_factor;
 797
 798         if (info->pll_bypass)
 799                 pll_factor = 1;
 800         else
 801                 pll_factor = PLL_FACTOR;
 802
 803         clkrc++;
 804         if (info->fmt->mbus_code == MEDIA_BUS_FMT_SBGGR8_1X8)
 805                 clkrc = (clkrc >> 1);
 806
 807         tpf->numerator = 1;
 808         tpf->denominator = (5 * pll_factor * info->clock_speed) /
 809                         (4 * clkrc);
 810 }
 811
 812 static int ov7675_set_framerate(struct v4l2_subdev *sd,
 813                                  struct v4l2_fract *tpf)
 814 {
 815         struct ov7670_info *info = to_state(sd);
 816         u32 clkrc;
 817         int pll_factor;
 818         int ret;
 819
 820         /*
 821          * The formula is fps = 5/4*pixclk for YUV/RGB and
 822          * fps = 5/2*pixclk for RAW.
 823          *
 824          * pixclk = clock_speed / (clkrc + 1) * PLLfactor
 825          *
 826          */
 827         if (info->pll_bypass) {
 828                 pll_factor = 1;
 829                 ret = ov7670_write(sd, REG_DBLV, DBLV_BYPASS);
 830         } else {
 831                 pll_factor = PLL_FACTOR;
 832                 ret = ov7670_write(sd, REG_DBLV, DBLV_X4);
 833         }
 834         if (ret < 0)
 835                 return ret;
 836
 837         if (tpf->numerator == 0 || tpf->denominator == 0) {
 838                 clkrc = 0;
 839         } else {
 840                 clkrc = (5 * pll_factor * info->clock_speed * tpf->numerator) /
 841                         (4 * tpf->denominator);
 842                 if (info->fmt->mbus_code == MEDIA_BUS_FMT_SBGGR8_1X8)
 843                         clkrc = (clkrc << 1);
 844                 clkrc--;
 845         }
 846
 847         /*
 848          * The datasheet claims that clkrc = 0 will divide the input clock by 1
 849          * but we've checked with an oscilloscope that it divides by 2 instead.
 850          * So, if clkrc = 0 just bypass the divider.
 851          */
 852         if (clkrc <= 0)
 853                 clkrc = CLK_EXT;
 854         else if (clkrc > CLK_SCALE)
 855                 clkrc = CLK_SCALE;
 856         info->clkrc = clkrc;
 857
 858         /* Recalculate frame rate */
 859         ov7675_get_framerate(sd, tpf);
 860
 861         ret = ov7670_write(sd, REG_CLKRC, info->clkrc);
 862         if (ret < 0)
 863                 return ret;
 864
 865         return ov7670_write(sd, REG_DBLV, DBLV_X4);
 866 }
 867
 868 static void ov7670_get_framerate_legacy(struct v4l2_subdev *sd,
 869                                  struct v4l2_fract *tpf)
 870 {
 871         struct ov7670_info *info = to_state(sd);
 872
 873         tpf->numerator = 1;
 874         tpf->denominator = info->clock_speed;
 875         if ((info->clkrc & CLK_EXT) == 0 && (info->clkrc & CLK_SCALE) > 1)
 876                 tpf->denominator /= (info->clkrc & CLK_SCALE);
 877 }
 878
 879 static int ov7670_set_framerate_legacy(struct v4l2_subdev *sd,
 880                                         struct v4l2_fract *tpf)
 881 {
 882         struct ov7670_info *info = to_state(sd);
 883         int div;
 884
 885         if (tpf->numerator == 0 || tpf->denominator == 0)
 886                 div = 1;  /* Reset to full rate */
 887         else
 888                 div = (tpf->numerator * info->clock_speed) / tpf->denominator;
 889         if (div == 0)
 890                 div = 1;
 891         else if (div > CLK_SCALE)
 892                 div = CLK_SCALE;
 893         info->clkrc = (info->clkrc & 0x80) | div;
 894         tpf->numerator = 1;
 895         tpf->denominator = info->clock_speed / div;
 896         return ov7670_write(sd, REG_CLKRC, info->clkrc);
 897 }
 898
 899 /*
 900  * Store a set of start/stop values into the camera.
 901  */
 902 static int ov7670_set_hw(struct v4l2_subdev *sd, int hstart, int hstop,
 903                 int vstart, int vstop)
 904 {
 905         int ret;
 906         unsigned char v;
 907 /*
 908  * Horizontal: 11 bits, top 8 live in hstart and hstop.  Bottom 3 of
 909  * hstart are in href[2:0], bottom 3 of hstop in href[5:3].  There is
 910  * a mystery "edge offset" value in the top two bits of href.
 911  */
 912         ret =  ov7670_write(sd, REG_HSTART, (hstart >> 3) & 0xff);
 913         ret += ov7670_write(sd, REG_HSTOP, (hstop >> 3) & 0xff);
 914         ret += ov7670_read(sd, REG_HREF, &v);
 915         v = (v & 0xc0) | ((hstop & 0x7) << 3) | (hstart & 0x7);
 916         msleep(10);
 917         ret += ov7670_write(sd, REG_HREF, v);
 918 /*
 919  * Vertical: similar arrangement, but only 10 bits.
 920  */
 921         ret += ov7670_write(sd, REG_VSTART, (vstart >> 2) & 0xff);
 922         ret += ov7670_write(sd, REG_VSTOP, (vstop >> 2) & 0xff);
 923         ret += ov7670_read(sd, REG_VREF, &v);
 924         v = (v & 0xf0) | ((vstop & 0x3) << 2) | (vstart & 0x3);
 925         msleep(10);
 926         ret += ov7670_write(sd, REG_VREF, v);
 927         return ret;
 928 }
 929
 930
 931 static int ov7670_enum_mbus_code(struct v4l2_subdev *sd,
 932                 struct v4l2_subdev_pad_config *cfg,
 933                 struct v4l2_subdev_mbus_code_enum *code)
 934 {
 935         if (code->pad || code->index >= N_OV7670_FMTS)
 936                 return -EINVAL;
 937
 938         code->code = ov7670_formats[code->index].mbus_code;
 939         return 0;
 940 }
 941
 942 static int ov7670_try_fmt_internal(struct v4l2_subdev *sd,
 943                 struct v4l2_mbus_framefmt *fmt,
 944                 struct ov7670_format_struct **ret_fmt,
 945                 struct ov7670_win_size **ret_wsize)
 946 {
 947         int index, i;
 948         struct ov7670_win_size *wsize;
 949         struct ov7670_info *info = to_state(sd);
 950         unsigned int n_win_sizes = info->devtype->n_win_sizes;
 951         unsigned int win_sizes_limit = n_win_sizes;
 952
 953         for (index = 0; index < N_OV7670_FMTS; index++)
 954                 if (ov7670_formats[index].mbus_code == fmt->code)
 955                         break;
 956         if (index >= N_OV7670_FMTS) {
 957                 /* default to first format */
 958                 index = 0;
 959                 fmt->code = ov7670_formats[0].mbus_code;
 960         }
 961         if (ret_fmt != NULL)
 962                 *ret_fmt = ov7670_formats + index;
 963         /*
 964          * Fields: the OV devices claim to be progressive.
 965          */
 966         fmt->field = V4L2_FIELD_NONE;
 967
 968         /*
 969          * Don't consider values that don't match min_height and min_width
 970          * constraints.
 971          */
 972         if (info->min_width || info->min_height)
 973                 for (i = 0; i < n_win_sizes; i++) {
 974                         wsize = info->devtype->win_sizes + i;
 975
 976                         if (wsize->width < info->min_width ||
 977                                 wsize->height < info->min_height) {
 978                                 win_sizes_limit = i;
 979                                 break;
 980                         }
 981                 }
 982         /*
 983          * Round requested image size down to the nearest
 984          * we support, but not below the smallest.
 985          */
 986         for (wsize = info->devtype->win_sizes;
 987              wsize < info->devtype->win_sizes + win_sizes_limit; wsize++)
 988                 if (fmt->width >= wsize->width && fmt->height >= wsize->height)
 989                         break;
 990         if (wsize >= info->devtype->win_sizes + win_sizes_limit)
 991                 wsize--;   /* Take the smallest one */
 992         if (ret_wsize != NULL)
 993                 *ret_wsize = wsize;
 994         /*
 995          * Note the size we'll actually handle.
 996          */
 997         fmt->width = wsize->width;
 998         fmt->height = wsize->height;
 999         fmt->colorspace = ov7670_formats[index].colorspace;
1000
1001         info->format = *fmt;
1002
1003         return 0;
1004 }
1005
1006 /*
1007  * Set a format.
1008  */
1009 static int ov7670_set_fmt(struct v4l2_subdev *sd,
1010                 struct v4l2_subdev_pad_config *cfg,
1011                 struct v4l2_subdev_format *format)
1012 {
1013         struct ov7670_format_struct *ovfmt;
1014         struct ov7670_win_size *wsize;
1015         struct ov7670_info *info = to_state(sd);
1016 #ifdef CONFIG_VIDEO_V4L2_SUBDEV_API
1017         struct v4l2_mbus_framefmt *mbus_fmt;
1018 #endif
1019         unsigned char com7, com10 = 0;
1020         int ret;
1021
1022         if (format->pad)
1023                 return -EINVAL;
1024
1025         if (format->which == V4L2_SUBDEV_FORMAT_TRY) {
1026                 ret = ov7670_try_fmt_internal(sd, &format->format, NULL, NULL);
1027                 if (ret)
1028                         return ret;
1029 #ifdef CONFIG_VIDEO_V4L2_SUBDEV_API
1030                 mbus_fmt = v4l2_subdev_get_try_format(sd, cfg, format->pad);
1031                 *mbus_fmt = format->format;
1032                 return 0;
1033 #else
1034                 return -ENOTTY;
1035 #endif
1036         }
1037
1038         ret = ov7670_try_fmt_internal(sd, &format->format, &ovfmt, &wsize);
1039         if (ret)
1040                 return ret;
1041         /*
1042          * COM7 is a pain in the ass, it doesn't like to be read then
1043          * quickly written afterward.  But we have everything we need
1044          * to set it absolutely here, as long as the format-specific
1045          * register sets list it first.
1046          */
1047         com7 = ovfmt->regs[0].value;
1048         com7 |= wsize->com7_bit;
1049         ret = ov7670_write(sd, REG_COM7, com7);
1050         if (ret)
1051                 return ret;
1052
1053         /*
1054          * Configure the media bus through COM10 register
1055          */
1056         if (info->mbus_config & V4L2_MBUS_VSYNC_ACTIVE_LOW)
1057                 com10 |= COM10_VS_NEG;
1058         if (info->mbus_config & V4L2_MBUS_HSYNC_ACTIVE_LOW)
1059                 com10 |= COM10_HREF_REV;
1060         if (info->pclk_hb_disable)
1061                 com10 |= COM10_PCLK_HB;
1062         ret = ov7670_write(sd, REG_COM10, com10);
1063         if (ret)
1064                 return ret;
1065
1066         /*
1067          * Now write the rest of the array.  Also store start/stops
1068          */
1069         ret = ov7670_write_array(sd, ovfmt->regs + 1);
1070         if (ret)
1071                 return ret;
1072
1073         ret = ov7670_set_hw(sd, wsize->hstart, wsize->hstop, wsize->vstart,
1074                             wsize->vstop);
1075         if (ret)
1076                 return ret;
1077
1078         if (wsize->regs) {
1079                 ret = ov7670_write_array(sd, wsize->regs);
1080                 if (ret)
1081                         return ret;
1082         }
1083
1084         info->fmt = ovfmt;
1085
1086         /*
1087          * If we're running RGB565, we must rewrite clkrc after setting
1088          * the other parameters or the image looks poor.  If we're *not*
1089          * doing RGB565, we must not rewrite clkrc or the image looks
1090          * *really* poor.
1091          *
1092          * (Update) Now that we retain clkrc state, we should be able
1093          * to write it unconditionally, and that will make the frame
1094          * rate persistent too.
1095          */
1096         ret = ov7670_write(sd, REG_CLKRC, info->clkrc);
1097         if (ret)
1098                 return ret;
1099
1100         return 0;
1101 }
1102
1103 static int ov7670_get_fmt(struct v4l2_subdev *sd,
1104                           struct v4l2_subdev_pad_config *cfg,
1105                           struct v4l2_subdev_format *format)
1106 {
1107         struct ov7670_info *info = to_state(sd);
1108 #ifdef CONFIG_VIDEO_V4L2_SUBDEV_API
1109         struct v4l2_mbus_framefmt *mbus_fmt;
1110 #endif
1111
1112         if (format->which == V4L2_SUBDEV_FORMAT_TRY) {
1113 #ifdef CONFIG_VIDEO_V4L2_SUBDEV_API
1114                 mbus_fmt = v4l2_subdev_get_try_format(sd, cfg, 0);
1115                 format->format = *mbus_fmt;
1116                 return 0;
1117 #else
1118                 return -ENOTTY;
1119 #endif
1120         } else {
1121                 format->format = info->format;
1122         }
1123
1124         return 0;
1125 }
1126
1127 /*
1128  * Implement G/S_PARM.  There is a "high quality" mode we could try
1129  * to do someday; for now, we just do the frame rate tweak.
1130  */
1131 static int ov7670_g_frame_interval(struct v4l2_subdev *sd,
1132                                    struct v4l2_subdev_frame_interval *ival)
1133 {
1134         struct ov7670_info *info = to_state(sd);
1135
1136
1137         info->devtype->get_framerate(sd, &ival->interval);
1138
1139         return 0;
1140 }
1141
1142 static int ov7670_s_frame_interval(struct v4l2_subdev *sd,
1143                                    struct v4l2_subdev_frame_interval *ival)
1144 {
1145         struct v4l2_fract *tpf = &ival->interval;
1146         struct ov7670_info *info = to_state(sd);
1147
1148
1149         return info->devtype->set_framerate(sd, tpf);
1150 }
1151
1152
1153 /*
1154  * Frame intervals.  Since frame rates are controlled with the clock
1155  * divider, we can only do 30/n for integer n values.  So no continuous
1156  * or stepwise options.  Here we just pick a handful of logical values.
1157  */
1158
1159 static int ov7670_frame_rates[] = { 30, 15, 10, 5, 1 };
1160
1161 static int ov7670_enum_frame_interval(struct v4l2_subdev *sd,
1162                                       struct v4l2_subdev_pad_config *cfg,
1163                                       struct v4l2_subdev_frame_interval_enum *fie)
1164 {
1165         struct ov7670_info *info = to_state(sd);
1166         unsigned int n_win_sizes = info->devtype->n_win_sizes;
1167         int i;
1168
1169         if (fie->pad)
1170                 return -EINVAL;
1171         if (fie->index >= ARRAY_SIZE(ov7670_frame_rates))
1172                 return -EINVAL;
1173
1174         /*
1175          * Check if the width/height is valid.
1176          *
1177          * If a minimum width/height was requested, filter out the capture
1178          * windows that fall outside that.
1179          */
1180         for (i = 0; i < n_win_sizes; i++) {
1181                 struct ov7670_win_size *win = &info->devtype->win_sizes[i];
1182
1183                 if (info->min_width && win->width < info->min_width)
1184                         continue;
1185                 if (info->min_height && win->height < info->min_height)
1186                         continue;
1187                 if (fie->width == win->width && fie->height == win->height)
1188                         break;
1189         }
1190         if (i == n_win_sizes)
1191                 return -EINVAL;
1192         fie->interval.numerator = 1;
1193         fie->interval.denominator = ov7670_frame_rates[fie->index];
1194         return 0;
1195 }
1196
1197 /*
1198  * Frame size enumeration
1199  */
1200 static int ov7670_enum_frame_size(struct v4l2_subdev *sd,
1201                                   struct v4l2_subdev_pad_config *cfg,
1202                                   struct v4l2_subdev_frame_size_enum *fse)
1203 {
1204         struct ov7670_info *info = to_state(sd);
1205         int i;
1206         int num_valid = -1;
1207         __u32 index = fse->index;
1208         unsigned int n_win_sizes = info->devtype->n_win_sizes;
1209
1210         if (fse->pad)
1211                 return -EINVAL;
1212
1213         /*
1214          * If a minimum width/height was requested, filter out the capture
1215          * windows that fall outside that.
1216          */
1217         for (i = 0; i < n_win_sizes; i++) {
1218                 struct ov7670_win_size *win = &info->devtype->win_sizes[i];
1219                 if (info->min_width && win->width < info->min_width)
1220                         continue;
1221                 if (info->min_height && win->height < info->min_height)
1222                         continue;
1223                 if (index == ++num_valid) {
1224                         fse->min_width = fse->max_width = win->width;
1225                         fse->min_height = fse->max_height = win->height;
1226                         return 0;
1227                 }
1228         }
1229
1230         return -EINVAL;
1231 }
1232
1233 /*
1234  * Code for dealing with controls.
1235  */
1236
1237 static int ov7670_store_cmatrix(struct v4l2_subdev *sd,
1238                 int matrix[CMATRIX_LEN])
1239 {
1240         int i, ret;
1241         unsigned char signbits = 0;
1242
1243         /*
1244          * Weird crap seems to exist in the upper part of
1245          * the sign bits register, so let's preserve it.
1246          */
1247         ret = ov7670_read(sd, REG_CMATRIX_SIGN, &signbits);
1248         signbits &= 0xc0;
1249
1250         for (i = 0; i < CMATRIX_LEN; i++) {
1251                 unsigned char raw;
1252
1253                 if (matrix[i] < 0) {
1254                         signbits |= (1 << i);
1255                         if (matrix[i] < -255)
1256                                 raw = 0xff;
1257                         else
1258                                 raw = (-1 * matrix[i]) & 0xff;
1259                 }
1260                 else {
1261                         if (matrix[i] > 255)
1262                                 raw = 0xff;
1263                         else
1264                                 raw = matrix[i] & 0xff;
1265                 }
1266                 ret += ov7670_write(sd, REG_CMATRIX_BASE + i, raw);
1267         }
1268         ret += ov7670_write(sd, REG_CMATRIX_SIGN, signbits);
1269         return ret;
1270 }
1271
1272
1273 /*
1274  * Hue also requires messing with the color matrix.  It also requires
1275  * trig functions, which tend not to be well supported in the kernel.
1276  * So here is a simple table of sine values, 0-90 degrees, in steps
1277  * of five degrees.  Values are multiplied by 1000.
1278  *
1279  * The following naive approximate trig functions require an argument
1280  * carefully limited to -180 <= theta <= 180.
1281  */
1282 #define SIN_STEP 5
1283 static const int ov7670_sin_table[] = {
1284            0,    87,   173,   258,   342,   422,
1285          499,   573,   642,   707,   766,   819,
1286          866,   906,   939,   965,   984,   996,
1287         1000
1288 };
1289
1290 static int ov7670_sine(int theta)
1291 {
1292         int chs = 1;
1293         int sine;
1294
1295         if (theta < 0) {
1296                 theta = -theta;
1297                 chs = -1;
1298         }
1299         if (theta <= 90)
1300                 sine = ov7670_sin_table[theta/SIN_STEP];
1301         else {
1302                 theta -= 90;
1303                 sine = 1000 - ov7670_sin_table[theta/SIN_STEP];
1304         }
1305         return sine*chs;
1306 }
1307
1308 static int ov7670_cosine(int theta)
1309 {
1310         theta = 90 - theta;
1311         if (theta > 180)
1312                 theta -= 360;
1313         else if (theta < -180)
1314                 theta += 360;
1315         return ov7670_sine(theta);
1316 }
1317
1318
1319
1320
1321 static void ov7670_calc_cmatrix(struct ov7670_info *info,
1322                 int matrix[CMATRIX_LEN], int sat, int hue)
1323 {
1324         int i;
1325         /*
1326          * Apply the current saturation setting first.
1327          */
1328         for (i = 0; i < CMATRIX_LEN; i++)
1329                 matrix[i] = (info->fmt->cmatrix[i] * sat) >> 7;
1330         /*
1331          * Then, if need be, rotate the hue value.
1332          */
1333         if (hue != 0) {
1334                 int sinth, costh, tmpmatrix[CMATRIX_LEN];
1335
1336                 memcpy(tmpmatrix, matrix, CMATRIX_LEN*sizeof(int));
1337                 sinth = ov7670_sine(hue);
1338                 costh = ov7670_cosine(hue);
1339
1340                 matrix[0] = (matrix[3]*sinth + matrix[0]*costh)/1000;
1341                 matrix[1] = (matrix[4]*sinth + matrix[1]*costh)/1000;
1342                 matrix[2] = (matrix[5]*sinth + matrix[2]*costh)/1000;
1343                 matrix[3] = (matrix[3]*costh - matrix[0]*sinth)/1000;
1344                 matrix[4] = (matrix[4]*costh - matrix[1]*sinth)/1000;
1345                 matrix[5] = (matrix[5]*costh - matrix[2]*sinth)/1000;
1346         }
1347 }
1348
1349
1350
1351 static int ov7670_s_sat_hue(struct v4l2_subdev *sd, int sat, int hue)
1352 {
1353         struct ov7670_info *info = to_state(sd);
1354         int matrix[CMATRIX_LEN];
1355         int ret;
1356
1357         ov7670_calc_cmatrix(info, matrix, sat, hue);
1358         ret = ov7670_store_cmatrix(sd, matrix);
1359         return ret;
1360 }
1361
1362
1363 /*
1364  * Some weird registers seem to store values in a sign/magnitude format!
1365  */
1366
1367 static unsigned char ov7670_abs_to_sm(unsigned char v)
1368 {
1369         if (v > 127)
1370                 return v & 0x7f;
1371         return (128 - v) | 0x80;
1372 }
1373
1374 static int ov7670_s_brightness(struct v4l2_subdev *sd, int value)
1375 {
1376         unsigned char com8 = 0, v;
1377         int ret;
1378
1379         ov7670_read(sd, REG_COM8, &com8);
1380         com8 &= ~COM8_AEC;
1381         ov7670_write(sd, REG_COM8, com8);
1382         v = ov7670_abs_to_sm(value);
1383         ret = ov7670_write(sd, REG_BRIGHT, v);
1384         return ret;
1385 }
1386
1387 static int ov7670_s_contrast(struct v4l2_subdev *sd, int value)
1388 {
1389         return ov7670_write(sd, REG_CONTRAS, (unsigned char) value);
1390 }
1391
1392 static int ov7670_s_hflip(struct v4l2_subdev *sd, int value)
1393 {
1394         unsigned char v = 0;
1395         int ret;
1396
1397         ret = ov7670_read(sd, REG_MVFP, &v);
1398         if (value)
1399                 v |= MVFP_MIRROR;
1400         else
1401                 v &= ~MVFP_MIRROR;
1402         msleep(10);  /* FIXME */
1403         ret += ov7670_write(sd, REG_MVFP, v);
1404         return ret;
1405 }
1406
1407 static int ov7670_s_vflip(struct v4l2_subdev *sd, int value)
1408 {
1409         unsigned char v = 0;
1410         int ret;
1411
1412         ret = ov7670_read(sd, REG_MVFP, &v);
1413         if (value)
1414                 v |= MVFP_FLIP;
1415         else
1416                 v &= ~MVFP_FLIP;
1417         msleep(10);  /* FIXME */
1418         ret += ov7670_write(sd, REG_MVFP, v);
1419         return ret;
1420 }
1421
1422 /*
1423  * GAIN is split between REG_GAIN and REG_VREF[7:6].  If one believes
1424  * the data sheet, the VREF parts should be the most significant, but
1425  * experience shows otherwise.  There seems to be little value in
1426  * messing with the VREF bits, so we leave them alone.
1427  */
1428 static int ov7670_g_gain(struct v4l2_subdev *sd, __s32 *value)
1429 {
1430         int ret;
1431         unsigned char gain;
1432
1433         ret = ov7670_read(sd, REG_GAIN, &gain);
1434         *value = gain;
1435         return ret;
1436 }
1437
1438 static int ov7670_s_gain(struct v4l2_subdev *sd, int value)
1439 {
1440         int ret;
1441         unsigned char com8;
1442
1443         ret = ov7670_write(sd, REG_GAIN, value & 0xff);
1444         /* Have to turn off AGC as well */
1445         if (ret == 0) {
1446                 ret = ov7670_read(sd, REG_COM8, &com8);
1447                 ret = ov7670_write(sd, REG_COM8, com8 & ~COM8_AGC);
1448         }
1449         return ret;
1450 }
1451
1452 /*
1453  * Tweak autogain.
1454  */
1455 static int ov7670_s_autogain(struct v4l2_subdev *sd, int value)
1456 {
1457         int ret;
1458         unsigned char com8;
1459
1460         ret = ov7670_read(sd, REG_COM8, &com8);
1461         if (ret == 0) {
1462                 if (value)
1463                         com8 |= COM8_AGC;
1464                 else
1465                         com8 &= ~COM8_AGC;
1466                 ret = ov7670_write(sd, REG_COM8, com8);
1467         }
1468         return ret;
1469 }
1470
1471 static int ov7670_s_exp(struct v4l2_subdev *sd, int value)
1472 {
1473         int ret;
1474         unsigned char com1, com8, aech, aechh;
1475
1476         ret = ov7670_read(sd, REG_COM1, &com1) +
1477                 ov7670_read(sd, REG_COM8, &com8) +
1478                 ov7670_read(sd, REG_AECHH, &aechh);
1479         if (ret)
1480                 return ret;
1481
1482         com1 = (com1 & 0xfc) | (value & 0x03);
1483         aech = (value >> 2) & 0xff;
1484         aechh = (aechh & 0xc0) | ((value >> 10) & 0x3f);
1485         ret = ov7670_write(sd, REG_COM1, com1) +
1486                 ov7670_write(sd, REG_AECH, aech) +
1487                 ov7670_write(sd, REG_AECHH, aechh);
1488         /* Have to turn off AEC as well */
1489         if (ret == 0)
1490                 ret = ov7670_write(sd, REG_COM8, com8 & ~COM8_AEC);
1491         return ret;
1492 }
1493
1494 /*
1495  * Tweak autoexposure.
1496  */
1497 static int ov7670_s_autoexp(struct v4l2_subdev *sd,
1498                 enum v4l2_exposure_auto_type value)
1499 {
1500         int ret;
1501         unsigned char com8;
1502
1503         ret = ov7670_read(sd, REG_COM8, &com8);
1504         if (ret == 0) {
1505                 if (value == V4L2_EXPOSURE_AUTO)
1506                         com8 |= COM8_AEC;
1507                 else
1508                         com8 &= ~COM8_AEC;
1509                 ret = ov7670_write(sd, REG_COM8, com8);
1510         }
1511         return ret;
1512 }
1513
1514 static const char * const ov7670_test_pattern_menu[] = {
1515         "No test output",
1516         "Shifting \"1\"",
1517         "8-bar color bar",
1518         "Fade to gray color bar",
1519 };
1520
1521 static int ov7670_s_test_pattern(struct v4l2_subdev *sd, int value)
1522 {
1523         int ret;
1524
1525         ret = ov7670_update_bits(sd, REG_SCALING_XSC, TEST_PATTTERN_0,
1526                                 value & BIT(0) ? TEST_PATTTERN_0 : 0);
1527         if (ret)
1528                 return ret;
1529
1530         return ov7670_update_bits(sd, REG_SCALING_YSC, TEST_PATTTERN_1,
1531                                 value & BIT(1) ? TEST_PATTTERN_1 : 0);
1532 }
1533
1534 static int ov7670_g_volatile_ctrl(struct v4l2_ctrl *ctrl)
1535 {
1536         struct v4l2_subdev *sd = to_sd(ctrl);
1537         struct ov7670_info *info = to_state(sd);
1538
1539         switch (ctrl->id) {
1540         case V4L2_CID_AUTOGAIN:
1541                 return ov7670_g_gain(sd, &info->gain->val);
1542         }
1543         return -EINVAL;
1544 }
1545
1546 static int ov7670_s_ctrl(struct v4l2_ctrl *ctrl)
1547 {
1548         struct v4l2_subdev *sd = to_sd(ctrl);
1549         struct ov7670_info *info = to_state(sd);
1550
1551         switch (ctrl->id) {
1552         case V4L2_CID_BRIGHTNESS:
1553                 return ov7670_s_brightness(sd, ctrl->val);
1554         case V4L2_CID_CONTRAST:
1555                 return ov7670_s_contrast(sd, ctrl->val);
1556         case V4L2_CID_SATURATION:
1557                 return ov7670_s_sat_hue(sd,
1558                                 info->saturation->val, info->hue->val);
1559         case V4L2_CID_VFLIP:
1560                 return ov7670_s_vflip(sd, ctrl->val);
1561         case V4L2_CID_HFLIP:
1562                 return ov7670_s_hflip(sd, ctrl->val);
1563         case V4L2_CID_AUTOGAIN:
1564                 /* Only set manual gain if auto gain is not explicitly
1565                    turned on. */
1566                 if (!ctrl->val) {
1567                         /* ov7670_s_gain turns off auto gain */
1568                         return ov7670_s_gain(sd, info->gain->val);
1569                 }
1570                 return ov7670_s_autogain(sd, ctrl->val);
1571         case V4L2_CID_EXPOSURE_AUTO:
1572                 /* Only set manual exposure if auto exposure is not explicitly
1573                    turned on. */
1574                 if (ctrl->val == V4L2_EXPOSURE_MANUAL) {
1575                         /* ov7670_s_exp turns off auto exposure */
1576                         return ov7670_s_exp(sd, info->exposure->val);
1577                 }
1578                 return ov7670_s_autoexp(sd, ctrl->val);
1579         case V4L2_CID_TEST_PATTERN:
1580                 return ov7670_s_test_pattern(sd, ctrl->val);
1581         }
1582         return -EINVAL;
1583 }
1584
1585 static const struct v4l2_ctrl_ops ov7670_ctrl_ops = {
1586         .s_ctrl = ov7670_s_ctrl,
1587         .g_volatile_ctrl = ov7670_g_volatile_ctrl,
1588 };
1589
1590 #ifdef CONFIG_VIDEO_ADV_DEBUG
1591 static int ov7670_g_register(struct v4l2_subdev *sd, struct v4l2_dbg_register *reg)
1592 {
1593         unsigned char val = 0;
1594         int ret;
1595
1596         ret = ov7670_read(sd, reg->reg & 0xff, &val);
1597         reg->val = val;
1598         reg->size = 1;
1599         return ret;
1600 }
1601
1602 static int ov7670_s_register(struct v4l2_subdev *sd, const struct v4l2_dbg_register *reg)
1603 {
1604         ov7670_write(sd, reg->reg & 0xff, reg->val & 0xff);
1605         return 0;
1606 }
1607 #endif
1608
1609 static int ov7670_s_power(struct v4l2_subdev *sd, int on)
1610 {
1611         struct ov7670_info *info = to_state(sd);
1612
1613         if (info->pwdn_gpio)
1614                 gpiod_set_value(info->pwdn_gpio, !on);
1615         if (on && info->resetb_gpio) {
1616                 gpiod_set_value(info->resetb_gpio, 1);
1617                 usleep_range(500, 1000);
1618                 gpiod_set_value(info->resetb_gpio, 0);
1619                 usleep_range(3000, 5000);
1620         }
1621
1622         return 0;
1623 }
1624
1625 static void ov7670_get_default_format(struct v4l2_subdev *sd,
1626                                       struct v4l2_mbus_framefmt *format)
1627 {
1628         struct ov7670_info *info = to_state(sd);
1629
1630         format->width = info->devtype->win_sizes[0].width;
1631         format->height = info->devtype->win_sizes[0].height;
1632         format->colorspace = info->fmt->colorspace;
1633         format->code = info->fmt->mbus_code;
1634         format->field = V4L2_FIELD_NONE;
1635 }
1636
1637 #ifdef CONFIG_VIDEO_V4L2_SUBDEV_API
1638 static int ov7670_open(struct v4l2_subdev *sd, struct v4l2_subdev_fh *fh)
1639 {
1640         struct v4l2_mbus_framefmt *format =
1641                                 v4l2_subdev_get_try_format(sd, fh->pad, 0);
1642
1643         ov7670_get_default_format(sd, format);
1644
1645         return 0;
1646 }
1647 #endif
1648
1649 /* ----------------------------------------------------------------------- */
1650
1651 static const struct v4l2_subdev_core_ops ov7670_core_ops = {
1652         .reset = ov7670_reset,
1653         .init = ov7670_init,
1654 #ifdef CONFIG_VIDEO_ADV_DEBUG
1655         .g_register = ov7670_g_register,
1656         .s_register = ov7670_s_register,
1657 #endif
1658 };
1659
1660 static const struct v4l2_subdev_video_ops ov7670_video_ops = {
1661         .s_frame_interval = ov7670_s_frame_interval,
1662         .g_frame_interval = ov7670_g_frame_interval,
1663 };
1664
1665 static const struct v4l2_subdev_pad_ops ov7670_pad_ops = {
1666         .enum_frame_interval = ov7670_enum_frame_interval,
1667         .enum_frame_size = ov7670_enum_frame_size,
1668         .enum_mbus_code = ov7670_enum_mbus_code,
1669         .get_fmt = ov7670_get_fmt,
1670         .set_fmt = ov7670_set_fmt,
1671 };
1672
1673 static const struct v4l2_subdev_ops ov7670_ops = {
1674         .core = &ov7670_core_ops,
1675         .video = &ov7670_video_ops,
1676         .pad = &ov7670_pad_ops,
1677 };
1678
1679 #ifdef CONFIG_VIDEO_V4L2_SUBDEV_API
1680 static const struct v4l2_subdev_internal_ops ov7670_subdev_internal_ops = {
1681         .open = ov7670_open,
1682 };
1683 #endif
1684
1685 /* ----------------------------------------------------------------------- */
1686
1687 static const struct ov7670_devtype ov7670_devdata[] = {
1688         [MODEL_OV7670] = {
1689                 .win_sizes = ov7670_win_sizes,
1690                 .n_win_sizes = ARRAY_SIZE(ov7670_win_sizes),
1691                 .set_framerate = ov7670_set_framerate_legacy,
1692                 .get_framerate = ov7670_get_framerate_legacy,
1693         },
1694         [MODEL_OV7675] = {
1695                 .win_sizes = ov7675_win_sizes,
1696                 .n_win_sizes = ARRAY_SIZE(ov7675_win_sizes),
1697                 .set_framerate = ov7675_set_framerate,
1698                 .get_framerate = ov7675_get_framerate,
1699         },
1700 };
1701
1702 static int ov7670_init_gpio(struct i2c_client *client, struct ov7670_info *info)
1703 {
1704         info->pwdn_gpio = devm_gpiod_get_optional(&client->dev, "powerdown",
1705                         GPIOD_OUT_LOW);
1706         if (IS_ERR(info->pwdn_gpio)) {
1707                 dev_info(&client->dev, "can't get %s GPIO\n", "powerdown");
1708                 return PTR_ERR(info->pwdn_gpio);
1709         }
1710
1711         info->resetb_gpio = devm_gpiod_get_optional(&client->dev, "reset",
1712                         GPIOD_OUT_LOW);
1713         if (IS_ERR(info->resetb_gpio)) {
1714                 dev_info(&client->dev, "can't get %s GPIO\n", "reset");
1715                 return PTR_ERR(info->resetb_gpio);
1716         }
1717
1718         usleep_range(3000, 5000);
1719
1720         return 0;
1721 }
1722
1723 /*
1724  * ov7670_parse_dt() - Parse device tree to collect mbus configuration
1725  *                      properties
1726  */
1727 static int ov7670_parse_dt(struct device *dev,
1728                            struct ov7670_info *info)
1729 {
1730         struct fwnode_handle *fwnode = dev_fwnode(dev);
1731         struct v4l2_fwnode_endpoint bus_cfg;
1732         struct fwnode_handle *ep;
1733         int ret;
1734
1735         if (!fwnode)
1736                 return -EINVAL;
1737
1738         info->pclk_hb_disable = false;
1739         if (fwnode_property_present(fwnode, "ov7670,pclk-hb-disable"))
1740                 info->pclk_hb_disable = true;
1741
1742         ep = fwnode_graph_get_next_endpoint(fwnode, NULL);
1743         if (!ep)
1744                 return -EINVAL;
1745
1746         ret = v4l2_fwnode_endpoint_parse(ep, &bus_cfg);
1747         fwnode_handle_put(ep);
1748         if (ret)
1749                 return ret;
1750
1751         if (bus_cfg.bus_type != V4L2_MBUS_PARALLEL) {
1752                 dev_err(dev, "Unsupported media bus type\n");
1753                 return ret;
1754         }
1755         info->mbus_config = bus_cfg.bus.parallel.flags;
1756
1757         return 0;
1758 }
1759
1760 static int ov7670_probe(struct i2c_client *client,
1761                         const struct i2c_device_id *id)
1762 {
1763         struct v4l2_fract tpf;
1764         struct v4l2_subdev *sd;
1765         struct ov7670_info *info;
1766         int ret;
1767
1768         info = devm_kzalloc(&client->dev, sizeof(*info), GFP_KERNEL);
1769         if (info == NULL)
1770                 return -ENOMEM;
1771         sd = &info->sd;
1772         v4l2_i2c_subdev_init(sd, client, &ov7670_ops);
1773
1774 #ifdef CONFIG_VIDEO_V4L2_SUBDEV_API
1775         sd->internal_ops = &ov7670_subdev_internal_ops;
1776         sd->flags |= V4L2_SUBDEV_FL_HAS_DEVNODE;
1777 #endif
1778
1779         info->clock_speed = 30; /* default: a guess */
1780
1781         if (dev_fwnode(&client->dev)) {
1782                 ret = ov7670_parse_dt(&client->dev, info);
1783                 if (ret)
1784                         return ret;
1785
1786         } else if (client->dev.platform_data) {
1787                 struct ov7670_config *config = client->dev.platform_data;
1788
1789                 /*
1790                  * Must apply configuration before initializing device, because it
1791                  * selects I/O method.
1792                  */
1793                 info->min_width = config->min_width;
1794                 info->min_height = config->min_height;
1795                 info->use_smbus = config->use_smbus;
1796
1797                 if (config->clock_speed)
1798                         info->clock_speed = config->clock_speed;
1799
1800                 /*
1801                  * It should be allowed for ov7670 too when it is migrated to
1802                  * the new frame rate formula.
1803                  */
1804                 if (config->pll_bypass && id->driver_data != MODEL_OV7670)
1805                         info->pll_bypass = true;
1806
1807                 if (config->pclk_hb_disable)
1808                         info->pclk_hb_disable = true;
1809         }
1810
1811         info->clk = devm_clk_get(&client->dev, "xclk");
1812         if (IS_ERR(info->clk))
1813                 return PTR_ERR(info->clk);
1814         ret = clk_prepare_enable(info->clk);
1815         if (ret)
1816                 return ret;
1817
1818         info->clock_speed = clk_get_rate(info->clk) / 1000000;
1819         if (info->clock_speed < 10 || info->clock_speed > 48) {
1820                 ret = -EINVAL;
1821                 goto clk_disable;
1822         }
1823
1824         ret = ov7670_init_gpio(client, info);
1825         if (ret)
1826                 goto clk_disable;
1827
1828         ov7670_s_power(sd, 1);
1829
1830         /* Make sure it's an ov7670 */
1831         ret = ov7670_detect(sd);
1832         if (ret) {
1833                 v4l_dbg(1, debug, client,
1834                         "chip found @ 0x%x (%s) is not an ov7670 chip.\n",
1835                         client->addr << 1, client->adapter->name);
1836                 goto power_off;
1837         }
1838         v4l_info(client, "chip found @ 0x%02x (%s)\n",
1839                         client->addr << 1, client->adapter->name);
1840
1841         info->devtype = &ov7670_devdata[id->driver_data];
1842         info->fmt = &ov7670_formats[0];
1843
1844         ov7670_get_default_format(sd, &info->format);
1845
1846         info->clkrc = 0;
1847
1848         /* Set default frame rate to 30 fps */
1849         tpf.numerator = 1;
1850         tpf.denominator = 30;
1851         info->devtype->set_framerate(sd, &tpf);
1852
1853         v4l2_ctrl_handler_init(&info->hdl, 10);
1854         v4l2_ctrl_new_std(&info->hdl, &ov7670_ctrl_ops,
1855                         V4L2_CID_BRIGHTNESS, 0, 255, 1, 128);
1856         v4l2_ctrl_new_std(&info->hdl, &ov7670_ctrl_ops,
1857                         V4L2_CID_CONTRAST, 0, 127, 1, 64);
1858         v4l2_ctrl_new_std(&info->hdl, &ov7670_ctrl_ops,
1859                         V4L2_CID_VFLIP, 0, 1, 1, 0);
1860         v4l2_ctrl_new_std(&info->hdl, &ov7670_ctrl_ops,
1861                         V4L2_CID_HFLIP, 0, 1, 1, 0);
1862         info->saturation = v4l2_ctrl_new_std(&info->hdl, &ov7670_ctrl_ops,
1863                         V4L2_CID_SATURATION, 0, 256, 1, 128);
1864         info->hue = v4l2_ctrl_new_std(&info->hdl, &ov7670_ctrl_ops,
1865                         V4L2_CID_HUE, -180, 180, 5, 0);
1866         info->gain = v4l2_ctrl_new_std(&info->hdl, &ov7670_ctrl_ops,
1867                         V4L2_CID_GAIN, 0, 255, 1, 128);
1868         info->auto_gain = v4l2_ctrl_new_std(&info->hdl, &ov7670_ctrl_ops,
1869                         V4L2_CID_AUTOGAIN, 0, 1, 1, 1);
1870         info->exposure = v4l2_ctrl_new_std(&info->hdl, &ov7670_ctrl_ops,
1871                         V4L2_CID_EXPOSURE, 0, 65535, 1, 500);
1872         info->auto_exposure = v4l2_ctrl_new_std_menu(&info->hdl, &ov7670_ctrl_ops,
1873                         V4L2_CID_EXPOSURE_AUTO, V4L2_EXPOSURE_MANUAL, 0,
1874                         V4L2_EXPOSURE_AUTO);
1875         v4l2_ctrl_new_std_menu_items(&info->hdl, &ov7670_ctrl_ops,
1876                         V4L2_CID_TEST_PATTERN,
1877                         ARRAY_SIZE(ov7670_test_pattern_menu) - 1, 0, 0,
1878                         ov7670_test_pattern_menu);
1879         sd->ctrl_handler = &info->hdl;
1880         if (info->hdl.error) {
1881                 ret = info->hdl.error;
1882
1883                 goto hdl_free;
1884         }
1885         /*
1886          * We have checked empirically that hw allows to read back the gain
1887          * value chosen by auto gain but that's not the case for auto exposure.
1888          */
1889         v4l2_ctrl_auto_cluster(2, &info->auto_gain, 0, true);
1890         v4l2_ctrl_auto_cluster(2, &info->auto_exposure,
1891                                V4L2_EXPOSURE_MANUAL, false);
1892         v4l2_ctrl_cluster(2, &info->saturation);
1893
1894 #if defined(CONFIG_MEDIA_CONTROLLER)
1895         info->pad.flags = MEDIA_PAD_FL_SOURCE;
1896         info->sd.entity.function = MEDIA_ENT_F_CAM_SENSOR;
1897         ret = media_entity_pads_init(&info->sd.entity, 1, &info->pad);
1898         if (ret < 0)
1899                 goto hdl_free;
1900 #endif
1901
1902         v4l2_ctrl_handler_setup(&info->hdl);
1903
1904         ret = v4l2_async_register_subdev(&info->sd);
1905         if (ret < 0)
1906                 goto entity_cleanup;
1907
1908         return 0;
1909
1910 entity_cleanup:
1911         media_entity_cleanup(&info->sd.entity);
1912 hdl_free:
1913         v4l2_ctrl_handler_free(&info->hdl);
1914 power_off:
1915         ov7670_s_power(sd, 0);
1916 clk_disable:
1917         clk_disable_unprepare(info->clk);
1918         return ret;
1919 }
1920
1921
1922 static int ov7670_remove(struct i2c_client *client)
1923 {
1924         struct v4l2_subdev *sd = i2c_get_clientdata(client);
1925         struct ov7670_info *info = to_state(sd);
1926
1927         v4l2_async_unregister_subdev(sd);
1928         v4l2_ctrl_handler_free(&info->hdl);
1929         clk_disable_unprepare(info->clk);
1930         media_entity_cleanup(&info->sd.entity);
1931         ov7670_s_power(sd, 0);
1932         return 0;
1933 }
1934
1935 static const struct i2c_device_id ov7670_id[] = {
1936         { "ov7670", MODEL_OV7670 },
1937         { "ov7675", MODEL_OV7675 },
1938         { }
1939 };
1940 MODULE_DEVICE_TABLE(i2c, ov7670_id);
1941
1942 #if IS_ENABLED(CONFIG_OF)
1943 static const struct of_device_id ov7670_of_match[] = {
1944         { .compatible = "ovti,ov7670", },
1945         { /* sentinel */ },
1946 };
1947 MODULE_DEVICE_TABLE(of, ov7670_of_match);
1948 #endif
1949
1950 static struct i2c_driver ov7670_driver = {
1951         .driver = {
1952                 .name   = "ov7670",
1953                 .of_match_table = of_match_ptr(ov7670_of_match),
1954         },
1955         .probe          = ov7670_probe,
1956         .remove         = ov7670_remove,
1957         .id_table       = ov7670_id,
1958 };
1959
1960 module_i2c_driver(ov7670_driver);