// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
/*
 * Color space converter library
 *
 * Copyright (c) 2013 Texas Instruments Inc.
 *
 * David Griego, <dagriego@biglakesoftware.com>
 * Dale Farnsworth, <dale@farnsworth.org>
 * Archit Taneja, <archit@ti.com>
 */

#include <linux/err.h>
#include <linux/io.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/platform_device.h>
#include <linux/slab.h>
#include <linux/videodev2.h>
#include <media/v4l2-common.h>

#include "csc.h"

/*
 * 12 coefficients in the order:
 * a0, b0, c0, a1, b1, c1, a2, b2, c2, d0, d1, d2
 */
struct quantization {
 u16 coeff[12];
};

struct colorspace {
 struct quantization limited;
 struct quantization full;
};

struct encoding_direction {
 struct colorspace r601;
 struct colorspace r709;
};

struct csc_coeffs {
 struct encoding_direction y2r;
 struct encoding_direction r2y;
};

/* default colorspace coefficients */
static struct csc_coeffs csc_coeffs = {
 .y2r = {
  .r601 = {
   .limited = {
    { /* SDTV */
    0x0400, 0x0000, 0x057D, 0x0400, 0x1EA7, 0x1D35,
    0x0400, 0x06EF, 0x1FFE, 0x0D40, 0x0210, 0x0C88,
    }
   },
   .full = {
    { /* SDTV */
    0x04A8, 0x1FFE, 0x0662, 0x04A8, 0x1E6F, 0x1CBF,
    0x04A8, 0x0812, 0x1FFF, 0x0C84, 0x0220, 0x0BAC,
    }
   },
  },
  .r709 = {
   .limited = {
    { /* HDTV */
    0x0400, 0x0000, 0x0629, 0x0400, 0x1F45, 0x1E2B,
    0x0400, 0x0742, 0x0000, 0x0CEC, 0x0148, 0x0C60,
    }
   },
   .full = {
    { /* HDTV */
    0x04A8, 0x0000, 0x072C, 0x04A8, 0x1F26, 0x1DDE,
    0x04A8, 0x0873, 0x0000, 0x0C20, 0x0134, 0x0B7C,
    }
   },
  },
 },
 .r2y = {
  .r601 = {
   .limited = {
    { /* SDTV */
    0x0132, 0x0259, 0x0075, 0x1F50, 0x1EA5, 0x020B,
    0x020B, 0x1E4A, 0x1FAB, 0x0000, 0x0200, 0x0200,
    }
   },
   .full = {
    { /* SDTV */
    0x0107, 0x0204, 0x0064, 0x1F68, 0x1ED6, 0x01C2,
    0x01C2, 0x1E87, 0x1FB7, 0x0040, 0x0200, 0x0200,
    }
   },
  },
  .r709 = {
   .limited = {
    { /* HDTV */
    0x00DA, 0x02DC, 0x004A, 0x1F88, 0x1E6C, 0x020C,
    0x020C, 0x1E24, 0x1FD0, 0x0000, 0x0200, 0x0200,
    }
   },
   .full = {
    { /* HDTV */
    0x00bb, 0x0275, 0x003f, 0x1f99, 0x1ea5, 0x01c2,
    0x01c2, 0x1e67, 0x1fd7, 0x0040, 0x0200, 0x0200,
    }
   },
  },
 },

};

void csc_dump_regs(struct csc_data *csc)
{
 struct device *dev = &csc->pdev->dev;

#define DUMPREG(r) dev_dbg(dev, "%-35s %08x\n", #r, \
 ioread32(csc->base + CSC_##r))

 dev_dbg(dev, "CSC Registers @ %pa:\n", &csc->res->start);

 DUMPREG(CSC00);
 DUMPREG(CSC01);
 DUMPREG(CSC02);
 DUMPREG(CSC03);
 DUMPREG(CSC04);
 DUMPREG(CSC05);

#undef DUMPREG
}
EXPORT_SYMBOL(csc_dump_regs);

void csc_set_coeff_bypass(struct csc_data *csc, u32 *csc_reg5)
{
 *csc_reg5 |= CSC_BYPASS;
}
EXPORT_SYMBOL(csc_set_coeff_bypass);

/*
 * set the color space converter coefficient shadow register values
 */
void csc_set_coeff(struct csc_data *csc, u32 *csc_reg0,
     struct v4l2_format *src_fmt, struct v4l2_format *dst_fmt)
{
 u32 *csc_reg5 = csc_reg0 + 5;
 u32 *shadow_csc = csc_reg0;
 u16 *coeff, *end_coeff;
 const struct v4l2_pix_format *pix;
 const struct v4l2_pix_format_mplane *mp;
 const struct v4l2_format_info *src_finfo, *dst_finfo;
 enum v4l2_ycbcr_encoding src_ycbcr_enc, dst_ycbcr_enc;
 enum v4l2_quantization src_quantization, dst_quantization;
 u32 src_pixelformat, dst_pixelformat;

 if (V4L2_TYPE_IS_MULTIPLANAR(src_fmt->type)) {
  mp = &src_fmt->fmt.pix_mp;
  src_pixelformat = mp->pixelformat;
  src_ycbcr_enc = mp->ycbcr_enc;
  src_quantization = mp->quantization;
 } else {
  pix = &src_fmt->fmt.pix;
  src_pixelformat = pix->pixelformat;
  src_ycbcr_enc = pix->ycbcr_enc;
  src_quantization = pix->quantization;
 }

 if (V4L2_TYPE_IS_MULTIPLANAR(dst_fmt->type)) {
  mp = &dst_fmt->fmt.pix_mp;
  dst_pixelformat = mp->pixelformat;
  dst_ycbcr_enc = mp->ycbcr_enc;
  dst_quantization = mp->quantization;
 } else {
  pix = &dst_fmt->fmt.pix;
  dst_pixelformat = pix->pixelformat;
  dst_ycbcr_enc = pix->ycbcr_enc;
  dst_quantization = pix->quantization;
 }

 src_finfo = v4l2_format_info(src_pixelformat);
 dst_finfo = v4l2_format_info(dst_pixelformat);

 if (v4l2_is_format_yuv(src_finfo) &&
     v4l2_is_format_rgb(dst_finfo)) {
  /* Y2R */

  /*
   * These are not the standard default values but are
   * set this way for historical compatibility
 */
  if (src_ycbcr_enc == V4L2_YCBCR_ENC_DEFAULT)
   src_ycbcr_enc = V4L2_YCBCR_ENC_601;

  if (src_quantization == V4L2_QUANTIZATION_DEFAULT)
   src_quantization = V4L2_QUANTIZATION_FULL_RANGE;

  if (src_ycbcr_enc == V4L2_YCBCR_ENC_601) {
   if (src_quantization == V4L2_QUANTIZATION_FULL_RANGE)
    coeff = csc_coeffs.y2r.r601.full.coeff;
   else
    coeff = csc_coeffs.y2r.r601.limited.coeff;
  } else if (src_ycbcr_enc == V4L2_YCBCR_ENC_709) {
   if (src_quantization == V4L2_QUANTIZATION_FULL_RANGE)
    coeff = csc_coeffs.y2r.r709.full.coeff;
   else
    coeff = csc_coeffs.y2r.r709.limited.coeff;
  } else {
   /* Should never reach this, but it keeps gcc happy */
   coeff = csc_coeffs.y2r.r601.full.coeff;
  }
 } else if (v4l2_is_format_rgb(src_finfo) &&
     v4l2_is_format_yuv(dst_finfo)) {
  /* R2Y */

  /*
   * These are not the standard default values but are
   * set this way for historical compatibility
 */
  if (dst_ycbcr_enc == V4L2_YCBCR_ENC_DEFAULT)
   dst_ycbcr_enc = V4L2_YCBCR_ENC_601;

  if (dst_quantization == V4L2_QUANTIZATION_DEFAULT)
   dst_quantization = V4L2_QUANTIZATION_FULL_RANGE;

  if (dst_ycbcr_enc == V4L2_YCBCR_ENC_601) {
   if (dst_quantization == V4L2_QUANTIZATION_FULL_RANGE)
    coeff = csc_coeffs.r2y.r601.full.coeff;
   else
    coeff = csc_coeffs.r2y.r601.limited.coeff;
  } else if (dst_ycbcr_enc == V4L2_YCBCR_ENC_709) {
   if (dst_quantization == V4L2_QUANTIZATION_FULL_RANGE)
    coeff = csc_coeffs.r2y.r709.full.coeff;
   else
    coeff = csc_coeffs.r2y.r709.limited.coeff;
  } else {
   /* Should never reach this, but it keeps gcc happy */
   coeff = csc_coeffs.r2y.r601.full.coeff;
  }
 } else {
  *csc_reg5 |= CSC_BYPASS;
  return;
 }

 end_coeff = coeff + 12;

 for (; coeff < end_coeff; coeff += 2)
  *shadow_csc++ = (*(coeff + 1) << 16) | *coeff;
}
EXPORT_SYMBOL(csc_set_coeff);

struct csc_data *csc_create(struct platform_device *pdev, const char *res_name)
{
 struct csc_data *csc;

 dev_dbg(&pdev->dev, "csc_create\n");

 csc = devm_kzalloc(&pdev->dev, sizeof(*csc), GFP_KERNEL);
 if (!csc) {
  dev_err(&pdev->dev, "couldn't alloc csc_data\n");
  return ERR_PTR(-ENOMEM);
 }

 csc->pdev = pdev;

 csc->res = platform_get_resource_byname(pdev, IORESOURCE_MEM,
      res_name);
 if (csc->res == NULL) {
  dev_err(&pdev->dev, "missing '%s' platform resources data\n",
   res_name);
  return ERR_PTR(-ENODEV);
 }

 csc->base = devm_ioremap_resource(&pdev->dev, csc->res);
 if (IS_ERR(csc->base))
  return ERR_CAST(csc->base);

 return csc;
}
EXPORT_SYMBOL(csc_create);

MODULE_DESCRIPTION("TI VIP/VPE Color Space Converter");
MODULE_AUTHOR("Texas Instruments Inc.");
MODULE_LICENSE("GPL v2");