Quelle  ov6650.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
/*
 * V4L2 subdevice driver for OmniVision OV6650 Camera Sensor
 *
 * Copyright (C) 2010 Janusz Krzysztofik <jkrzyszt@tis.icnet.pl>
 *
 * Based on OmniVision OV96xx Camera Driver
 * Copyright (C) 2009 Marek Vasut <marek.vasut@gmail.com>
 *
 * Based on ov772x camera driver:
 * Copyright (C) 2008 Renesas Solutions Corp.
 * Kuninori Morimoto <morimoto.kuninori@renesas.com>
 *
 * Based on ov7670 and soc_camera_platform driver,
 * Copyright 2006-7 Jonathan Corbet <corbet@lwn.net>
 * Copyright (C) 2008 Magnus Damm
 * Copyright (C) 2008, Guennadi Liakhovetski <kernel@pengutronix.de>
 *
 * Hardware specific bits initially based on former work by Matt Callow
 * drivers/media/video/omap/sensor_ov6650.c
 * Copyright (C) 2006 Matt Callow
 */

#include <linux/bitops.h>
#include <linux/clk.h>
#include <linux/delay.h>
#include <linux/i2c.h>
#include <linux/slab.h>
#include <linux/v4l2-mediabus.h>
#include <linux/module.h>

#include <media/v4l2-ctrls.h>
#include <media/v4l2-device.h>

/* Register definitions */
#define REG_GAIN  0x00 /* range 00 - 3F */
#define REG_BLUE  0x01
#define REG_RED   0x02
#define REG_SAT   0x03 /* [7:4] saturation [0:3] reserved */
#define REG_HUE   0x04 /* [7:6] rsrvd [5] hue en [4:0] hue */

#define REG_BRT   0x06

#define REG_PIDH  0x0a
#define REG_PIDL  0x0b

#define REG_AECH  0x10
#define REG_CLKRC  0x11 /* Data Format and Internal Clock */
     /* [7:6] Input system clock (MHz)*/
     /*   00=8, 01=12, 10=16, 11=24 */
     /* [5:0]: Internal Clock Pre-Scaler */
#define REG_COMA  0x12 /* [7] Reset */
#define REG_COMB  0x13
#define REG_COMC  0x14
#define REG_COMD  0x15
#define REG_COML  0x16
#define REG_HSTRT  0x17
#define REG_HSTOP  0x18
#define REG_VSTRT  0x19
#define REG_VSTOP  0x1a
#define REG_PSHFT  0x1b
#define REG_MIDH  0x1c
#define REG_MIDL  0x1d
#define REG_HSYNS  0x1e
#define REG_HSYNE  0x1f
#define REG_COME  0x20
#define REG_YOFF  0x21
#define REG_UOFF  0x22
#define REG_VOFF  0x23
#define REG_AEW   0x24
#define REG_AEB   0x25
#define REG_COMF  0x26
#define REG_COMG  0x27
#define REG_COMH  0x28
#define REG_COMI  0x29

#define REG_FRARL  0x2b
#define REG_COMJ  0x2c
#define REG_COMK  0x2d
#define REG_AVGY  0x2e
#define REG_REF0  0x2f
#define REG_REF1  0x30
#define REG_REF2  0x31
#define REG_FRAJH  0x32
#define REG_FRAJL  0x33
#define REG_FACT  0x34
#define REG_L1AEC  0x35
#define REG_AVGU  0x36
#define REG_AVGV  0x37

#define REG_SPCB  0x60
#define REG_SPCC  0x61
#define REG_GAM1  0x62
#define REG_GAM2  0x63
#define REG_GAM3  0x64
#define REG_SPCD  0x65

#define REG_SPCE  0x68
#define REG_ADCL  0x69

#define REG_RMCO  0x6c
#define REG_GMCO  0x6d
#define REG_BMCO  0x6e


/* Register bits, values, etc. */
#define OV6650_PIDH  0x66 /* high byte of product ID number */
#define OV6650_PIDL  0x50 /* low byte of product ID number */
#define OV6650_MIDH  0x7F /* high byte of mfg ID */
#define OV6650_MIDL  0xA2 /* low byte of mfg ID */

#define DEF_GAIN  0x00
#define DEF_BLUE  0x80
#define DEF_RED   0x80

#define SAT_SHIFT  4
#define SAT_MASK  (0xf << SAT_SHIFT)
#define SET_SAT(x)  (((x) << SAT_SHIFT) & SAT_MASK)

#define HUE_EN   BIT(5)
#define HUE_MASK  0x1f
#define DEF_HUE   0x10
#define SET_HUE(x)  (HUE_EN | ((x) & HUE_MASK))

#define DEF_AECH  0x4D

#define CLKRC_8MHz  0x00
#define CLKRC_12MHz  0x40
#define CLKRC_16MHz  0x80
#define CLKRC_24MHz  0xc0
#define CLKRC_DIV_MASK  0x3f
#define GET_CLKRC_DIV(x) (((x) & CLKRC_DIV_MASK) + 1)
#define DEF_CLKRC  0x00

#define COMA_RESET  BIT(7)
#define COMA_QCIF  BIT(5)
#define COMA_RAW_RGB  BIT(4)
#define COMA_RGB  BIT(3)
#define COMA_BW   BIT(2)
#define COMA_WORD_SWAP  BIT(1)
#define COMA_BYTE_SWAP  BIT(0)
#define DEF_COMA  0x00

#define COMB_FLIP_V  BIT(7)
#define COMB_FLIP_H  BIT(5)
#define COMB_BAND_FILTER BIT(4)
#define COMB_AWB  BIT(2)
#define COMB_AGC  BIT(1)
#define COMB_AEC  BIT(0)
#define DEF_COMB  0x5f

#define COML_ONE_CHANNEL BIT(7)

#define DEF_HSTRT  0x24
#define DEF_HSTOP  0xd4
#define DEF_VSTRT  0x04
#define DEF_VSTOP  0x94

#define COMF_HREF_LOW  BIT(4)

#define COMJ_PCLK_RISING BIT(4)
#define COMJ_VSYNC_HIGH  BIT(0)

/* supported resolutions */
#define W_QCIF   (DEF_HSTOP - DEF_HSTRT)
#define W_CIF   (W_QCIF << 1)
#define H_QCIF   (DEF_VSTOP - DEF_VSTRT)
#define H_CIF   (H_QCIF << 1)

#define FRAME_RATE_MAX  30


struct ov6650_reg {
 u8 reg;
 u8 val;
};

struct ov6650 {
 struct v4l2_subdev subdev;
 struct v4l2_ctrl_handler hdl;
 struct {
  /* exposure/autoexposure cluster */
  struct v4l2_ctrl *autoexposure;
  struct v4l2_ctrl *exposure;
 };
 struct {
  /* gain/autogain cluster */
  struct v4l2_ctrl *autogain;
  struct v4l2_ctrl *gain;
 };
 struct {
  /* blue/red/autowhitebalance cluster */
  struct v4l2_ctrl *autowb;
  struct v4l2_ctrl *blue;
  struct v4l2_ctrl *red;
 };
 struct clk  *clk;
 bool   half_scale; /* scale down output by 2 */
 struct v4l2_rect rect;  /* sensor cropping window */
 struct v4l2_fract tpf;  /* as requested with set_frame_interval */
 u32 code;
};

struct ov6650_xclk {
 unsigned long rate;
 u8  clkrc;
};

static const struct ov6650_xclk ov6650_xclk[] = {
{
 .rate = 8000000,
 .clkrc = CLKRC_8MHz,
},
{
 .rate = 12000000,
 .clkrc = CLKRC_12MHz,
},
{
 .rate = 16000000,
 .clkrc = CLKRC_16MHz,
},
{
 .rate = 24000000,
 .clkrc = CLKRC_24MHz,
},
};

static u32 ov6650_codes[] = {
 MEDIA_BUS_FMT_YUYV8_2X8,
 MEDIA_BUS_FMT_UYVY8_2X8,
 MEDIA_BUS_FMT_YVYU8_2X8,
 MEDIA_BUS_FMT_VYUY8_2X8,
 MEDIA_BUS_FMT_SBGGR8_1X8,
 MEDIA_BUS_FMT_Y8_1X8,
};

static const struct v4l2_mbus_framefmt ov6650_def_fmt = {
 .width  = W_CIF,
 .height  = H_CIF,
 .code  = MEDIA_BUS_FMT_SBGGR8_1X8,
 .colorspace = V4L2_COLORSPACE_SRGB,
 .field  = V4L2_FIELD_NONE,
 .ycbcr_enc = V4L2_YCBCR_ENC_DEFAULT,
 .quantization = V4L2_QUANTIZATION_DEFAULT,
 .xfer_func = V4L2_XFER_FUNC_DEFAULT,
};

/* read a register */
static int ov6650_reg_read(struct i2c_client *client, u8 reg, u8 *val)
{
 int ret;
 u8 data = reg;
 struct i2c_msg msg = {
  .addr = client->addr,
  .flags = 0,
  .len = 1,
  .buf = &data,
 };

 ret = i2c_transfer(client->adapter, &msg, 1);
 if (ret < 0)
  goto err;

 msg.flags = I2C_M_RD;
 ret = i2c_transfer(client->adapter, &msg, 1);
 if (ret < 0)
  goto err;

 *val = data;
 return 0;

err:
 dev_err(&client->dev, "Failed reading register 0x%02x!\n", reg);
 return ret;
}

/* write a register */
static int ov6650_reg_write(struct i2c_client *client, u8 reg, u8 val)
{
 int ret;
 unsigned char data[2] = { reg, val };
 struct i2c_msg msg = {
  .addr = client->addr,
  .flags = 0,
  .len = 2,
  .buf = data,
 };

 ret = i2c_transfer(client->adapter, &msg, 1);
 udelay(100);

 if (ret < 0) {
  dev_err(&client->dev, "Failed writing register 0x%02x!\n", reg);
  return ret;
 }
 return 0;
}


/* Read a register, alter its bits, write it back */
static int ov6650_reg_rmw(struct i2c_client *client, u8 reg, u8 set, u8 mask)
{
 u8 val;
 int ret;

 ret = ov6650_reg_read(client, reg, &val);
 if (ret) {
  dev_err(&client->dev,
   "[Read]-Modify-Write of register 0x%02x failed!\n",
   reg);
  return ret;
 }

 val &= ~mask;
 val |= set;

 ret = ov6650_reg_write(client, reg, val);
 if (ret)
  dev_err(&client->dev,
   "Read-Modify-[Write] of register 0x%02x failed!\n",
   reg);

 return ret;
}

static struct ov6650 *to_ov6650(const struct i2c_client *client)
{
 return container_of(i2c_get_clientdata(client), struct ov6650, subdev);
}

/* Start/Stop streaming from the device */
static int ov6650_s_stream(struct v4l2_subdev *sd, int enable)
{
 return 0;
}

/* Get status of additional camera capabilities */
static int ov6550_g_volatile_ctrl(struct v4l2_ctrl *ctrl)
{
 struct ov6650 *priv = container_of(ctrl->handler, struct ov6650, hdl);
 struct v4l2_subdev *sd = &priv->subdev;
 struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
 uint8_t reg, reg2;
 int ret;

 switch (ctrl->id) {
 case V4L2_CID_AUTOGAIN:
  ret = ov6650_reg_read(client, REG_GAIN, ®);
  if (!ret)
   priv->gain->val = reg;
  return ret;
 case V4L2_CID_AUTO_WHITE_BALANCE:
  ret = ov6650_reg_read(client, REG_BLUE, ®);
  if (!ret)
   ret = ov6650_reg_read(client, REG_RED, ®2);
  if (!ret) {
   priv->blue->val = reg;
   priv->red->val = reg2;
  }
  return ret;
 case V4L2_CID_EXPOSURE_AUTO:
  ret = ov6650_reg_read(client, REG_AECH, ®);
  if (!ret)
   priv->exposure->val = reg;
  return ret;
 }
 return -EINVAL;
}

/* Set status of additional camera capabilities */
static int ov6550_s_ctrl(struct v4l2_ctrl *ctrl)
{
 struct ov6650 *priv = container_of(ctrl->handler, struct ov6650, hdl);
 struct v4l2_subdev *sd = &priv->subdev;
 struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
 int ret;

 switch (ctrl->id) {
 case V4L2_CID_AUTOGAIN:
  ret = ov6650_reg_rmw(client, REG_COMB,
    ctrl->val ? COMB_AGC : 0, COMB_AGC);
  if (!ret && !ctrl->val)
   ret = ov6650_reg_write(client, REG_GAIN, priv->gain->val);
  return ret;
 case V4L2_CID_AUTO_WHITE_BALANCE:
  ret = ov6650_reg_rmw(client, REG_COMB,
    ctrl->val ? COMB_AWB : 0, COMB_AWB);
  if (!ret && !ctrl->val) {
   ret = ov6650_reg_write(client, REG_BLUE, priv->blue->val);
   if (!ret)
    ret = ov6650_reg_write(client, REG_RED,
       priv->red->val);
  }
  return ret;
 case V4L2_CID_SATURATION:
  return ov6650_reg_rmw(client, REG_SAT, SET_SAT(ctrl->val),
    SAT_MASK);
 case V4L2_CID_HUE:
  return ov6650_reg_rmw(client, REG_HUE, SET_HUE(ctrl->val),
    HUE_MASK);
 case V4L2_CID_BRIGHTNESS:
  return ov6650_reg_write(client, REG_BRT, ctrl->val);
 case V4L2_CID_EXPOSURE_AUTO:
  ret = ov6650_reg_rmw(client, REG_COMB, ctrl->val ==
    V4L2_EXPOSURE_AUTO ? COMB_AEC : 0, COMB_AEC);
  if (!ret && ctrl->val == V4L2_EXPOSURE_MANUAL)
   ret = ov6650_reg_write(client, REG_AECH,
      priv->exposure->val);
  return ret;
 case V4L2_CID_GAMMA:
  return ov6650_reg_write(client, REG_GAM1, ctrl->val);
 case V4L2_CID_VFLIP:
  return ov6650_reg_rmw(client, REG_COMB,
    ctrl->val ? COMB_FLIP_V : 0, COMB_FLIP_V);
 case V4L2_CID_HFLIP:
  return ov6650_reg_rmw(client, REG_COMB,
    ctrl->val ? COMB_FLIP_H : 0, COMB_FLIP_H);
 }

 return -EINVAL;
}

#ifdef CONFIG_VIDEO_ADV_DEBUG
static int ov6650_get_register(struct v4l2_subdev *sd,
    struct v4l2_dbg_register *reg)
{
 struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
 int ret;
 u8 val;

 if (reg->reg & ~0xff)
  return -EINVAL;

 reg->size = 1;

 ret = ov6650_reg_read(client, reg->reg, &val);
 if (!ret)
  reg->val = (__u64)val;

 return ret;
}

static int ov6650_set_register(struct v4l2_subdev *sd,
    const struct v4l2_dbg_register *reg)
{
 struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);

 if (reg->reg & ~0xff || reg->val & ~0xff)
  return -EINVAL;

 return ov6650_reg_write(client, reg->reg, reg->val);
}
#endif

static int ov6650_s_power(struct v4l2_subdev *sd, int on)
{
 struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
 struct ov6650 *priv = to_ov6650(client);
 int ret = 0;

 if (on)
  ret = clk_prepare_enable(priv->clk);
 else
  clk_disable_unprepare(priv->clk);

 return ret;
}

static int ov6650_get_selection(struct v4l2_subdev *sd,
  struct v4l2_subdev_state *sd_state,
  struct v4l2_subdev_selection *sel)
{
 struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
 struct ov6650 *priv = to_ov6650(client);
 struct v4l2_rect *rect;

 if (sel->which == V4L2_SUBDEV_FORMAT_TRY) {
  /* pre-select try crop rectangle */
  rect = v4l2_subdev_state_get_crop(sd_state, 0);

 } else {
  /* pre-select active crop rectangle */
  rect = &priv->rect;
 }

 switch (sel->target) {
 case V4L2_SEL_TGT_CROP_BOUNDS:
  sel->r.left = DEF_HSTRT << 1;
  sel->r.top = DEF_VSTRT << 1;
  sel->r.width = W_CIF;
  sel->r.height = H_CIF;
  return 0;

 case V4L2_SEL_TGT_CROP:
  /* use selected crop rectangle */
  sel->r = *rect;
  return 0;

 default:
  return -EINVAL;
 }
}

static bool is_unscaled_ok(int width, int height, struct v4l2_rect *rect)
{
 return width > rect->width >> 1 || height > rect->height >> 1;
}

static void ov6650_bind_align_crop_rectangle(struct v4l2_rect *rect)
{
 v4l_bound_align_image(&rect->width, 2, W_CIF, 1,
         &rect->height, 2, H_CIF, 1, 0);
 v4l_bound_align_image(&rect->left, DEF_HSTRT << 1,
         (DEF_HSTRT << 1) + W_CIF - (__s32)rect->width, 1,
         &rect->top, DEF_VSTRT << 1,
         (DEF_VSTRT << 1) + H_CIF - (__s32)rect->height,
         1, 0);
}

static int ov6650_set_selection(struct v4l2_subdev *sd,
  struct v4l2_subdev_state *sd_state,
  struct v4l2_subdev_selection *sel)
{
 struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
 struct ov6650 *priv = to_ov6650(client);
 int ret;

 if (sel->target != V4L2_SEL_TGT_CROP)
  return -EINVAL;

 ov6650_bind_align_crop_rectangle(&sel->r);

 if (sel->which == V4L2_SUBDEV_FORMAT_TRY) {
  struct v4l2_rect *crop =
   v4l2_subdev_state_get_crop(sd_state, 0);
  struct v4l2_mbus_framefmt *mf =
   v4l2_subdev_state_get_format(sd_state, 0);
  /* detect current pad config scaling factor */
  bool half_scale = !is_unscaled_ok(mf->width, mf->height, crop);

  /* store new crop rectangle */
  *crop = sel->r;

  /* adjust frame size */
  mf->width = crop->width >> half_scale;
  mf->height = crop->height >> half_scale;

  return 0;
 }

 /* V4L2_SUBDEV_FORMAT_ACTIVE */

 /* apply new crop rectangle */
 ret = ov6650_reg_write(client, REG_HSTRT, sel->r.left >> 1);
 if (!ret) {
  priv->rect.width += priv->rect.left - sel->r.left;
  priv->rect.left = sel->r.left;
  ret = ov6650_reg_write(client, REG_HSTOP,
           (sel->r.left + sel->r.width) >> 1);
 }
 if (!ret) {
  priv->rect.width = sel->r.width;
  ret = ov6650_reg_write(client, REG_VSTRT, sel->r.top >> 1);
 }
 if (!ret) {
  priv->rect.height += priv->rect.top - sel->r.top;
  priv->rect.top = sel->r.top;
  ret = ov6650_reg_write(client, REG_VSTOP,
           (sel->r.top + sel->r.height) >> 1);
 }
 if (!ret)
  priv->rect.height = sel->r.height;

 return ret;
}

static int ov6650_get_fmt(struct v4l2_subdev *sd,
  struct v4l2_subdev_state *sd_state,
  struct v4l2_subdev_format *format)
{
 struct v4l2_mbus_framefmt *mf = &format->format;
 struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
 struct ov6650 *priv = to_ov6650(client);

 if (format->pad)
  return -EINVAL;

 /* initialize response with default media bus frame format */
 *mf = ov6650_def_fmt;

 /* update media bus format code and frame size */
 if (format->which == V4L2_SUBDEV_FORMAT_TRY) {
  struct v4l2_mbus_framefmt *try_fmt =
   v4l2_subdev_state_get_format(sd_state, 0);

  mf->width = try_fmt->width;
  mf->height = try_fmt->height;
  mf->code = try_fmt->code;

 } else {
  mf->width = priv->rect.width >> priv->half_scale;
  mf->height = priv->rect.height >> priv->half_scale;
  mf->code = priv->code;
 }
 return 0;
}

#define to_clkrc(div) ((div) - 1)

/* set the format we will capture in */
static int ov6650_s_fmt(struct v4l2_subdev *sd, u32 code, bool half_scale)
{
 struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
 struct ov6650 *priv = to_ov6650(client);
 u8 coma_set = 0, coma_mask = 0, coml_set, coml_mask;
 int ret;

 /* select color matrix configuration for given color encoding */
 switch (code) {
 case MEDIA_BUS_FMT_Y8_1X8:
  dev_dbg(&client->dev, "pixel format GREY8_1X8\n");
  coma_mask |= COMA_RGB | COMA_WORD_SWAP | COMA_BYTE_SWAP;
  coma_set |= COMA_BW;
  break;
 case MEDIA_BUS_FMT_YUYV8_2X8:
  dev_dbg(&client->dev, "pixel format YUYV8_2X8_LE\n");
  coma_mask |= COMA_RGB | COMA_BW | COMA_BYTE_SWAP;
  coma_set |= COMA_WORD_SWAP;
  break;
 case MEDIA_BUS_FMT_YVYU8_2X8:
  dev_dbg(&client->dev, "pixel format YVYU8_2X8_LE (untested)\n");
  coma_mask |= COMA_RGB | COMA_BW | COMA_WORD_SWAP |
    COMA_BYTE_SWAP;
  break;
 case MEDIA_BUS_FMT_UYVY8_2X8:
  dev_dbg(&client->dev, "pixel format YUYV8_2X8_BE\n");
  if (half_scale) {
   coma_mask |= COMA_RGB | COMA_BW | COMA_WORD_SWAP;
   coma_set |= COMA_BYTE_SWAP;
  } else {
   coma_mask |= COMA_RGB | COMA_BW;
   coma_set |= COMA_BYTE_SWAP | COMA_WORD_SWAP;
  }
  break;
 case MEDIA_BUS_FMT_VYUY8_2X8:
  dev_dbg(&client->dev, "pixel format YVYU8_2X8_BE (untested)\n");
  if (half_scale) {
   coma_mask |= COMA_RGB | COMA_BW;
   coma_set |= COMA_BYTE_SWAP | COMA_WORD_SWAP;
  } else {
   coma_mask |= COMA_RGB | COMA_BW | COMA_WORD_SWAP;
   coma_set |= COMA_BYTE_SWAP;
  }
  break;
 case MEDIA_BUS_FMT_SBGGR8_1X8:
  dev_dbg(&client->dev, "pixel format SBGGR8_1X8 (untested)\n");
  coma_mask |= COMA_BW | COMA_BYTE_SWAP | COMA_WORD_SWAP;
  coma_set |= COMA_RAW_RGB | COMA_RGB;
  break;
 default:
  dev_err(&client->dev, "Pixel format not handled: 0x%x\n", code);
  return -EINVAL;
 }

 if (code == MEDIA_BUS_FMT_Y8_1X8 ||
   code == MEDIA_BUS_FMT_SBGGR8_1X8) {
  coml_mask = COML_ONE_CHANNEL;
  coml_set = 0;
 } else {
  coml_mask = 0;
  coml_set = COML_ONE_CHANNEL;
 }

 if (half_scale) {
  dev_dbg(&client->dev, "max resolution: QCIF\n");
  coma_set |= COMA_QCIF;
 } else {
  dev_dbg(&client->dev, "max resolution: CIF\n");
  coma_mask |= COMA_QCIF;
 }

 ret = ov6650_reg_rmw(client, REG_COMA, coma_set, coma_mask);
 if (!ret) {
  priv->half_scale = half_scale;

  ret = ov6650_reg_rmw(client, REG_COML, coml_set, coml_mask);
 }
 if (!ret)
  priv->code = code;

 return ret;
}

static int ov6650_set_fmt(struct v4l2_subdev *sd,
  struct v4l2_subdev_state *sd_state,
  struct v4l2_subdev_format *format)
{
 struct v4l2_mbus_framefmt *mf = &format->format;
 struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
 struct ov6650 *priv = to_ov6650(client);
 struct v4l2_rect *crop;
 bool half_scale;

 if (format->pad)
  return -EINVAL;

 switch (mf->code) {
 case MEDIA_BUS_FMT_Y10_1X10:
  mf->code = MEDIA_BUS_FMT_Y8_1X8;
  fallthrough;
 case MEDIA_BUS_FMT_Y8_1X8:
 case MEDIA_BUS_FMT_YVYU8_2X8:
 case MEDIA_BUS_FMT_YUYV8_2X8:
 case MEDIA_BUS_FMT_VYUY8_2X8:
 case MEDIA_BUS_FMT_UYVY8_2X8:
  break;
 default:
  mf->code = MEDIA_BUS_FMT_SBGGR8_1X8;
  fallthrough;
 case MEDIA_BUS_FMT_SBGGR8_1X8:
  break;
 }

 if (format->which == V4L2_SUBDEV_FORMAT_TRY)
  crop = v4l2_subdev_state_get_crop(sd_state, 0);
 else
  crop = &priv->rect;

 half_scale = !is_unscaled_ok(mf->width, mf->height, crop);

 if (format->which == V4L2_SUBDEV_FORMAT_TRY) {
  struct v4l2_mbus_framefmt *try_fmt =
   v4l2_subdev_state_get_format(sd_state, 0);

  /* store new mbus frame format code and size in pad config */
  try_fmt->width = crop->width >> half_scale;
  try_fmt->height = crop->height >> half_scale;
  try_fmt->code = mf->code;

  /* return default mbus frame format updated with pad config */
  *mf = ov6650_def_fmt;
  mf->width = try_fmt->width;
  mf->height = try_fmt->height;
  mf->code = try_fmt->code;

 } else {
  int ret = 0;

  /* apply new media bus frame format and scaling if changed */
  if (mf->code != priv->code || half_scale != priv->half_scale)
   ret = ov6650_s_fmt(sd, mf->code, half_scale);
  if (ret)
   return ret;

  /* return default format updated with active size and code */
  *mf = ov6650_def_fmt;
  mf->width = priv->rect.width >> priv->half_scale;
  mf->height = priv->rect.height >> priv->half_scale;
  mf->code = priv->code;
 }
 return 0;
}

static int ov6650_enum_mbus_code(struct v4l2_subdev *sd,
  struct v4l2_subdev_state *sd_state,
  struct v4l2_subdev_mbus_code_enum *code)
{
 if (code->pad || code->index >= ARRAY_SIZE(ov6650_codes))
  return -EINVAL;

 code->code = ov6650_codes[code->index];
 return 0;
}

static int ov6650_enum_frame_interval(struct v4l2_subdev *sd,
        struct v4l2_subdev_state *sd_state,
        struct v4l2_subdev_frame_interval_enum *fie)
{
 int i;

 /* enumerate supported frame intervals not exceeding 1 second */
 if (fie->index > CLKRC_DIV_MASK ||
     GET_CLKRC_DIV(fie->index) > FRAME_RATE_MAX)
  return -EINVAL;

 for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(ov6650_codes); i++)
  if (fie->code == ov6650_codes[i])
   break;
 if (i == ARRAY_SIZE(ov6650_codes))
  return -EINVAL;

 if (!fie->width || fie->width > W_CIF ||
     !fie->height || fie->height > H_CIF)
  return -EINVAL;

 fie->interval.numerator = GET_CLKRC_DIV(fie->index);
 fie->interval.denominator = FRAME_RATE_MAX;

 return 0;
}

static int ov6650_get_frame_interval(struct v4l2_subdev *sd,
         struct v4l2_subdev_state *sd_state,
         struct v4l2_subdev_frame_interval *ival)
{
 struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
 struct ov6650 *priv = to_ov6650(client);

 /*
 * FIXME: Implement support for V4L2_SUBDEV_FORMAT_TRY, using the V4L2
 * subdev active state API.
 */
 if (ival->which != V4L2_SUBDEV_FORMAT_ACTIVE)
  return -EINVAL;

 ival->interval = priv->tpf;

 dev_dbg(&client->dev, "Frame interval: %u/%u s\n",
  ival->interval.numerator, ival->interval.denominator);

 return 0;
}

static int ov6650_set_frame_interval(struct v4l2_subdev *sd,
         struct v4l2_subdev_state *sd_state,
         struct v4l2_subdev_frame_interval *ival)
{
 struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
 struct ov6650 *priv = to_ov6650(client);
 struct v4l2_fract *tpf = &ival->interval;
 int div, ret;

 /*
 * FIXME: Implement support for V4L2_SUBDEV_FORMAT_TRY, using the V4L2
 * subdev active state API.
 */
 if (ival->which != V4L2_SUBDEV_FORMAT_ACTIVE)
  return -EINVAL;

 if (tpf->numerator == 0 || tpf->denominator == 0)
  div = 1;  /* Reset to full rate */
 else
  div = (tpf->numerator * FRAME_RATE_MAX) / tpf->denominator;

 if (div == 0)
  div = 1;
 else if (div > GET_CLKRC_DIV(CLKRC_DIV_MASK))
  div = GET_CLKRC_DIV(CLKRC_DIV_MASK);

 ret = ov6650_reg_rmw(client, REG_CLKRC, to_clkrc(div), CLKRC_DIV_MASK);
 if (!ret) {
  priv->tpf.numerator = div;
  priv->tpf.denominator = FRAME_RATE_MAX;

  *tpf = priv->tpf;
 }

 return ret;
}

/* Soft reset the camera. This has nothing to do with the RESET pin! */
static int ov6650_reset(struct i2c_client *client)
{
 int ret;

 dev_dbg(&client->dev, "reset\n");

 ret = ov6650_reg_rmw(client, REG_COMA, COMA_RESET, 0);
 if (ret)
  dev_err(&client->dev,
   "An error occurred while entering soft reset!\n");

 return ret;
}

/* program default register values */
static int ov6650_prog_dflt(struct i2c_client *client, u8 clkrc)
{
 int ret;

 dev_dbg(&client->dev, "initializing\n");

 ret = ov6650_reg_write(client, REG_COMA, 0); /* ~COMA_RESET */
 if (!ret)
  ret = ov6650_reg_write(client, REG_CLKRC, clkrc);
 if (!ret)
  ret = ov6650_reg_rmw(client, REG_COMB, 0, COMB_BAND_FILTER);

 return ret;
}

static int ov6650_video_probe(struct v4l2_subdev *sd)
{
 struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
 struct ov6650 *priv = to_ov6650(client);
 const struct ov6650_xclk *xclk = NULL;
 unsigned long rate;
 u8 pidh, pidl, midh, midl;
 int i, ret = 0;

 priv->clk = devm_clk_get(&client->dev, NULL);
 if (IS_ERR(priv->clk)) {
  ret = PTR_ERR(priv->clk);
  dev_err(&client->dev, "clk request err: %d\n", ret);
  return ret;
 }

 rate = clk_get_rate(priv->clk);
 for (i = 0; rate && i < ARRAY_SIZE(ov6650_xclk); i++) {
  if (rate != ov6650_xclk[i].rate)
   continue;

  xclk = &ov6650_xclk[i];
  dev_info(&client->dev, "using host default clock rate %lukHz\n",
    rate / 1000);
  break;
 }
 for (i = 0; !xclk && i < ARRAY_SIZE(ov6650_xclk); i++) {
  ret = clk_set_rate(priv->clk, ov6650_xclk[i].rate);
  if (ret || clk_get_rate(priv->clk) != ov6650_xclk[i].rate)
   continue;

  xclk = &ov6650_xclk[i];
  dev_info(&client->dev, "using negotiated clock rate %lukHz\n",
    xclk->rate / 1000);
  break;
 }
 if (!xclk) {
  dev_err(&client->dev, "unable to get supported clock rate\n");
  if (!ret)
   ret = -EINVAL;
  return ret;
 }

 ret = ov6650_s_power(sd, 1);
 if (ret < 0)
  return ret;

 msleep(20);

 /*
 * check and show product ID and manufacturer ID
 */
 ret = ov6650_reg_read(client, REG_PIDH, &pidh);
 if (!ret)
  ret = ov6650_reg_read(client, REG_PIDL, &pidl);
 if (!ret)
  ret = ov6650_reg_read(client, REG_MIDH, &midh);
 if (!ret)
  ret = ov6650_reg_read(client, REG_MIDL, &midl);

 if (ret)
  goto done;

 if ((pidh != OV6650_PIDH) || (pidl != OV6650_PIDL)) {
  dev_err(&client->dev, "Product ID error 0x%02x:0x%02x\n",
    pidh, pidl);
  ret = -ENODEV;
  goto done;
 }

 dev_info(&client->dev,
  "ov6650 Product ID 0x%02x:0x%02x Manufacturer ID 0x%02x:0x%02x\n",
  pidh, pidl, midh, midl);

 ret = ov6650_reset(client);
 if (!ret)
  ret = ov6650_prog_dflt(client, xclk->clkrc);
 if (!ret) {
  /* driver default frame format, no scaling */
  ret = ov6650_s_fmt(sd, ov6650_def_fmt.code, false);
 }
 if (!ret)
  ret = v4l2_ctrl_handler_setup(&priv->hdl);

done:
 ov6650_s_power(sd, 0);
 return ret;
}

static const struct v4l2_ctrl_ops ov6550_ctrl_ops = {
 .g_volatile_ctrl = ov6550_g_volatile_ctrl,
 .s_ctrl = ov6550_s_ctrl,
};

static const struct v4l2_subdev_core_ops ov6650_core_ops = {
#ifdef CONFIG_VIDEO_ADV_DEBUG
 .g_register  = ov6650_get_register,
 .s_register  = ov6650_set_register,
#endif
 .s_power  = ov6650_s_power,
};

/* Request bus settings on camera side */
static int ov6650_get_mbus_config(struct v4l2_subdev *sd,
      unsigned int pad,
      struct v4l2_mbus_config *cfg)
{
 struct i2c_client *client = v4l2_get_subdevdata(sd);
 u8 comj, comf;
 int ret;

 ret = ov6650_reg_read(client, REG_COMJ, &comj);
 if (ret)
  return ret;

 ret = ov6650_reg_read(client, REG_COMF, &comf);
 if (ret)
  return ret;

 cfg->type = V4L2_MBUS_PARALLEL;

 cfg->bus.parallel.flags = V4L2_MBUS_MASTER | V4L2_MBUS_DATA_ACTIVE_HIGH
  | ((comj & COMJ_VSYNC_HIGH)  ? V4L2_MBUS_VSYNC_ACTIVE_HIGH
          : V4L2_MBUS_VSYNC_ACTIVE_LOW)
  | ((comf & COMF_HREF_LOW)    ? V4L2_MBUS_HSYNC_ACTIVE_LOW
          : V4L2_MBUS_HSYNC_ACTIVE_HIGH)
  | ((comj & COMJ_PCLK_RISING) ? V4L2_MBUS_PCLK_SAMPLE_RISING
          : V4L2_MBUS_PCLK_SAMPLE_FALLING);
 return 0;
}

static const struct v4l2_subdev_video_ops ov6650_video_ops = {
 .s_stream = ov6650_s_stream,
};

static const struct v4l2_subdev_pad_ops ov6650_pad_ops = {
 .enum_mbus_code  = ov6650_enum_mbus_code,
 .enum_frame_interval = ov6650_enum_frame_interval,
 .get_selection  = ov6650_get_selection,
 .set_selection  = ov6650_set_selection,
 .get_fmt  = ov6650_get_fmt,
 .set_fmt  = ov6650_set_fmt,
 .get_frame_interval = ov6650_get_frame_interval,
 .set_frame_interval = ov6650_set_frame_interval,
 .get_mbus_config = ov6650_get_mbus_config,
};

static const struct v4l2_subdev_ops ov6650_subdev_ops = {
 .core = &ov6650_core_ops,
 .video = &ov6650_video_ops,
 .pad = &ov6650_pad_ops,
};

static const struct v4l2_subdev_internal_ops ov6650_internal_ops = {
 .registered = ov6650_video_probe,
};

/*
 * i2c_driver function
 */
static int ov6650_probe(struct i2c_client *client)
{
 struct ov6650 *priv;
 int ret;

 priv = devm_kzalloc(&client->dev, sizeof(*priv), GFP_KERNEL);
 if (!priv)
  return -ENOMEM;

 v4l2_i2c_subdev_init(&priv->subdev, client, &ov6650_subdev_ops);
 v4l2_ctrl_handler_init(&priv->hdl, 13);
 v4l2_ctrl_new_std(&priv->hdl, &ov6550_ctrl_ops,
   V4L2_CID_VFLIP, 0, 1, 1, 0);
 v4l2_ctrl_new_std(&priv->hdl, &ov6550_ctrl_ops,
   V4L2_CID_HFLIP, 0, 1, 1, 0);
 priv->autogain = v4l2_ctrl_new_std(&priv->hdl, &ov6550_ctrl_ops,
   V4L2_CID_AUTOGAIN, 0, 1, 1, 1);
 priv->gain = v4l2_ctrl_new_std(&priv->hdl, &ov6550_ctrl_ops,
   V4L2_CID_GAIN, 0, 0x3f, 1, DEF_GAIN);
 priv->autowb = v4l2_ctrl_new_std(&priv->hdl, &ov6550_ctrl_ops,
   V4L2_CID_AUTO_WHITE_BALANCE, 0, 1, 1, 1);
 priv->blue = v4l2_ctrl_new_std(&priv->hdl, &ov6550_ctrl_ops,
   V4L2_CID_BLUE_BALANCE, 0, 0xff, 1, DEF_BLUE);
 priv->red = v4l2_ctrl_new_std(&priv->hdl, &ov6550_ctrl_ops,
   V4L2_CID_RED_BALANCE, 0, 0xff, 1, DEF_RED);
 v4l2_ctrl_new_std(&priv->hdl, &ov6550_ctrl_ops,
   V4L2_CID_SATURATION, 0, 0xf, 1, 0x8);
 v4l2_ctrl_new_std(&priv->hdl, &ov6550_ctrl_ops,
   V4L2_CID_HUE, 0, HUE_MASK, 1, DEF_HUE);
 v4l2_ctrl_new_std(&priv->hdl, &ov6550_ctrl_ops,
   V4L2_CID_BRIGHTNESS, 0, 0xff, 1, 0x80);
 priv->autoexposure = v4l2_ctrl_new_std_menu(&priv->hdl,
   &ov6550_ctrl_ops, V4L2_CID_EXPOSURE_AUTO,
   V4L2_EXPOSURE_MANUAL, 0, V4L2_EXPOSURE_AUTO);
 priv->exposure = v4l2_ctrl_new_std(&priv->hdl, &ov6550_ctrl_ops,
   V4L2_CID_EXPOSURE, 0, 0xff, 1, DEF_AECH);
 v4l2_ctrl_new_std(&priv->hdl, &ov6550_ctrl_ops,
   V4L2_CID_GAMMA, 0, 0xff, 1, 0x12);

 priv->subdev.ctrl_handler = &priv->hdl;
 if (priv->hdl.error) {
  ret = priv->hdl.error;
  goto ectlhdlfree;
 }

 v4l2_ctrl_auto_cluster(2, &priv->autogain, 0, true);
 v4l2_ctrl_auto_cluster(3, &priv->autowb, 0, true);
 v4l2_ctrl_auto_cluster(2, &priv->autoexposure,
    V4L2_EXPOSURE_MANUAL, true);

 priv->rect.left   = DEF_HSTRT << 1;
 priv->rect.top   = DEF_VSTRT << 1;
 priv->rect.width  = W_CIF;
 priv->rect.height = H_CIF;

 /* Hardware default frame interval */
 priv->tpf.numerator   = GET_CLKRC_DIV(DEF_CLKRC);
 priv->tpf.denominator = FRAME_RATE_MAX;

 priv->subdev.internal_ops = &ov6650_internal_ops;

 ret = v4l2_async_register_subdev(&priv->subdev);
 if (!ret)
  return 0;
ectlhdlfree:
 v4l2_ctrl_handler_free(&priv->hdl);

 return ret;
}

static void ov6650_remove(struct i2c_client *client)
{
 struct ov6650 *priv = to_ov6650(client);

 v4l2_async_unregister_subdev(&priv->subdev);
 v4l2_ctrl_handler_free(&priv->hdl);
}

static const struct i2c_device_id ov6650_id[] = {
 { "ov6650" },
 { }
};
MODULE_DEVICE_TABLE(i2c, ov6650_id);

static struct i2c_driver ov6650_i2c_driver = {
 .driver = {
  .name = "ov6650",
 },
 .probe    = ov6650_probe,
 .remove   = ov6650_remove,
 .id_table = ov6650_id,
};

module_i2c_driver(ov6650_i2c_driver);

MODULE_DESCRIPTION("V4L2 subdevice driver for OmniVision OV6650 camera sensor");
MODULE_AUTHOR("Janusz Krzysztofik );
MODULE_LICENSE("GPL v2");