Quelle  m5602_po1030.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
/*
 * Driver for the po1030 sensor
 *
 * Copyright (c) 2008 Erik Andrén
 * Copyright (c) 2007 Ilyes Gouta. Based on the m5603x Linux Driver Project.
 * Copyright (c) 2005 m5603x Linux Driver Project <m5602@x3ng.com.br>
 *
 * Portions of code to USB interface and ALi driver software,
 * Copyright (c) 2006 Willem Duinker
 * v4l2 interface modeled after the V4L2 driver
 * for SN9C10x PC Camera Controllers
 */

#define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt

#include "m5602_po1030.h"

static int po1030_s_ctrl(struct v4l2_ctrl *ctrl);
static void po1030_dump_registers(struct sd *sd);

static const unsigned char preinit_po1030[][3] = {
 {BRIDGE, M5602_XB_MCU_CLK_DIV, 0x02},
 {BRIDGE, M5602_XB_MCU_CLK_CTRL, 0xb0},
 {BRIDGE, M5602_XB_SEN_CLK_DIV, 0x00},
 {BRIDGE, M5602_XB_SEN_CLK_CTRL, 0xb0},
 {BRIDGE, M5602_XB_ADC_CTRL, 0xc0},
 {BRIDGE, M5602_XB_SENSOR_CTRL, 0x00},
 {BRIDGE, M5602_XB_SENSOR_TYPE, 0x0c},
 {BRIDGE, M5602_XB_ADC_CTRL, 0xc0},
 {BRIDGE, M5602_XB_GPIO_DIR, 0x05},
 {BRIDGE, M5602_XB_GPIO_DAT, 0x04},
 {BRIDGE, M5602_XB_GPIO_EN_H, 0x06},
 {BRIDGE, M5602_XB_GPIO_DIR_H, 0x06},
 {BRIDGE, M5602_XB_GPIO_DAT_H, 0x02},

 {SENSOR, PO1030_AUTOCTRL2, PO1030_SENSOR_RESET | (1 << 2)},

 {BRIDGE, M5602_XB_SEN_CLK_DIV, 0x04},
 {BRIDGE, M5602_XB_SEN_CLK_CTRL, 0xb0},
 {BRIDGE, M5602_XB_SEN_CLK_DIV, 0x00},
 {BRIDGE, M5602_XB_SEN_CLK_CTRL, 0xb0},
 {BRIDGE, M5602_XB_SENSOR_TYPE, 0x0c},
 {BRIDGE, M5602_XB_GPIO_DIR, 0x05},
 {BRIDGE, M5602_XB_GPIO_DAT, 0x00}
};

static const unsigned char init_po1030[][3] = {
 {BRIDGE, M5602_XB_MCU_CLK_DIV, 0x02},
 {BRIDGE, M5602_XB_MCU_CLK_CTRL, 0xb0},
 {BRIDGE, M5602_XB_SEN_CLK_DIV, 0x00},
 {BRIDGE, M5602_XB_SEN_CLK_CTRL, 0xb0},
 {BRIDGE, M5602_XB_ADC_CTRL, 0xc0},
 {BRIDGE, M5602_XB_SENSOR_CTRL, 0x00},
 {BRIDGE, M5602_XB_SENSOR_TYPE, 0x0c},

 {SENSOR, PO1030_AUTOCTRL2, PO1030_SENSOR_RESET | (1 << 2)},

 {BRIDGE, M5602_XB_GPIO_DIR, 0x05},
 {BRIDGE, M5602_XB_GPIO_DAT, 0x04},
 {BRIDGE, M5602_XB_GPIO_EN_H, 0x06},
 {BRIDGE, M5602_XB_GPIO_EN_L, 0x00},
 {BRIDGE, M5602_XB_GPIO_DIR_H, 0x06},
 {BRIDGE, M5602_XB_GPIO_DAT_H, 0x02},
 {BRIDGE, M5602_XB_SEN_CLK_DIV, 0x04},
 {BRIDGE, M5602_XB_SEN_CLK_CTRL, 0xb0},
 {BRIDGE, M5602_XB_GPIO_DIR, 0x05},
 {BRIDGE, M5602_XB_GPIO_DAT, 0x00},

 {SENSOR, PO1030_AUTOCTRL2, 0x04},

 {SENSOR, PO1030_OUTFORMCTRL2, PO1030_RAW_RGB_BAYER},
 {SENSOR, PO1030_AUTOCTRL1, PO1030_WEIGHT_WIN_2X},

 {SENSOR, PO1030_CONTROL2, 0x03},
 {SENSOR, 0x21, 0x90},
 {SENSOR, PO1030_YTARGET, 0x60},
 {SENSOR, 0x59, 0x13},
 {SENSOR, PO1030_OUTFORMCTRL1, PO1030_HREF_ENABLE},
 {SENSOR, PO1030_EDGE_ENH_OFF, 0x00},
 {SENSOR, PO1030_EGA, 0x80},
 {SENSOR, 0x78, 0x14},
 {SENSOR, 0x6f, 0x01},
 {SENSOR, PO1030_GLOBALGAINMAX, 0x14},
 {SENSOR, PO1030_Cb_U_GAIN, 0x38},
 {SENSOR, PO1030_Cr_V_GAIN, 0x38},
 {SENSOR, PO1030_CONTROL1, PO1030_SHUTTER_MODE |
      PO1030_AUTO_SUBSAMPLING |
      PO1030_FRAME_EQUAL},
 {SENSOR, PO1030_GC0, 0x10},
 {SENSOR, PO1030_GC1, 0x20},
 {SENSOR, PO1030_GC2, 0x40},
 {SENSOR, PO1030_GC3, 0x60},
 {SENSOR, PO1030_GC4, 0x80},
 {SENSOR, PO1030_GC5, 0xa0},
 {SENSOR, PO1030_GC6, 0xc0},
 {SENSOR, PO1030_GC7, 0xff},

 /* Set the width to 751 */
 {SENSOR, PO1030_FRAMEWIDTH_H, 0x02},
 {SENSOR, PO1030_FRAMEWIDTH_L, 0xef},

 /* Set the height to 540 */
 {SENSOR, PO1030_FRAMEHEIGHT_H, 0x02},
 {SENSOR, PO1030_FRAMEHEIGHT_L, 0x1c},

 /* Set the x window to 1 */
 {SENSOR, PO1030_WINDOWX_H, 0x00},
 {SENSOR, PO1030_WINDOWX_L, 0x01},

 /* Set the y window to 1 */
 {SENSOR, PO1030_WINDOWY_H, 0x00},
 {SENSOR, PO1030_WINDOWY_L, 0x01},

 /* with a very low lighted environment increase the exposure but
 * decrease the FPS (Frame Per Second) */
 {BRIDGE, M5602_XB_SEN_CLK_DIV, 0x00},
 {BRIDGE, M5602_XB_SEN_CLK_CTRL, 0xb0},

 {BRIDGE, M5602_XB_GPIO_DIR, 0x05},
 {BRIDGE, M5602_XB_GPIO_DAT, 0x00},
 {BRIDGE, M5602_XB_GPIO_EN_H, 0x06},
 {BRIDGE, M5602_XB_GPIO_EN_L, 0x00},
};

static struct v4l2_pix_format po1030_modes[] = {
 {
  640,
  480,
  V4L2_PIX_FMT_SBGGR8,
  V4L2_FIELD_NONE,
  .sizeimage = 640 * 480,
  .bytesperline = 640,
  .colorspace = V4L2_COLORSPACE_SRGB,
  .priv = 2
 }
};

static const struct v4l2_ctrl_ops po1030_ctrl_ops = {
 .s_ctrl = po1030_s_ctrl,
};

static const struct v4l2_ctrl_config po1030_greenbal_cfg = {
 .ops = &po1030_ctrl_ops,
 .id = M5602_V4L2_CID_GREEN_BALANCE,
 .name = "Green Balance",
 .type = V4L2_CTRL_TYPE_INTEGER,
 .min = 0,
 .max = 255,
 .step = 1,
 .def = PO1030_GREEN_GAIN_DEFAULT,
 .flags = V4L2_CTRL_FLAG_SLIDER,
};

int po1030_probe(struct sd *sd)
{
 u8 dev_id_h = 0, i;
 int err;
 struct gspca_dev *gspca_dev = (struct gspca_dev *)sd;

 if (force_sensor) {
  if (force_sensor == PO1030_SENSOR) {
   pr_info("Forcing a %s sensor\n", po1030.name);
   goto sensor_found;
  }
  /* If we want to force another sensor, don't try to probe this
 * one */
  return -ENODEV;
 }

 gspca_dbg(gspca_dev, D_PROBE, "Probing for a po1030 sensor\n");

 /* Run the pre-init to actually probe the unit */
 for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(preinit_po1030); i++) {
  u8 data = preinit_po1030[i][2];
  if (preinit_po1030[i][0] == SENSOR)
   err = m5602_write_sensor(sd, preinit_po1030[i][1],
       &data, 1);
  else
   err = m5602_write_bridge(sd, preinit_po1030[i][1],
       data);
  if (err < 0)
   return err;
 }

 if (m5602_read_sensor(sd, PO1030_DEVID_H, &dev_id_h, 1))
  return -ENODEV;

 if (dev_id_h == 0x30) {
  pr_info("Detected a po1030 sensor\n");
  goto sensor_found;
 }
 return -ENODEV;

sensor_found:
 sd->gspca_dev.cam.cam_mode = po1030_modes;
 sd->gspca_dev.cam.nmodes = ARRAY_SIZE(po1030_modes);

 return 0;
}

int po1030_init(struct sd *sd)
{
 int i, err = 0;

 /* Init the sensor */
 for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(init_po1030) && !err; i++) {
  u8 data[2] = {0x00, 0x00};

  switch (init_po1030[i][0]) {
  case BRIDGE:
   err = m5602_write_bridge(sd,
    init_po1030[i][1],
    init_po1030[i][2]);
   break;

  case SENSOR:
   data[0] = init_po1030[i][2];
   err = m5602_write_sensor(sd,
    init_po1030[i][1], data, 1);
   break;

  default:
   pr_info("Invalid stream command, exiting init\n");
   return -EINVAL;
  }
 }
 if (err < 0)
  return err;

 if (dump_sensor)
  po1030_dump_registers(sd);

 return 0;
}

int po1030_init_controls(struct sd *sd)
{
 struct v4l2_ctrl_handler *hdl = &sd->gspca_dev.ctrl_handler;

 sd->gspca_dev.vdev.ctrl_handler = hdl;
 v4l2_ctrl_handler_init(hdl, 9);

 sd->auto_white_bal = v4l2_ctrl_new_std(hdl, &po1030_ctrl_ops,
            V4L2_CID_AUTO_WHITE_BALANCE,
            0, 1, 1, 0);
 sd->green_bal = v4l2_ctrl_new_custom(hdl, &po1030_greenbal_cfg, NULL);
 sd->red_bal = v4l2_ctrl_new_std(hdl, &po1030_ctrl_ops,
     V4L2_CID_RED_BALANCE, 0, 255, 1,
     PO1030_RED_GAIN_DEFAULT);
 sd->blue_bal = v4l2_ctrl_new_std(hdl, &po1030_ctrl_ops,
     V4L2_CID_BLUE_BALANCE, 0, 255, 1,
     PO1030_BLUE_GAIN_DEFAULT);

 sd->autoexpo = v4l2_ctrl_new_std_menu(hdl, &po1030_ctrl_ops,
     V4L2_CID_EXPOSURE_AUTO, 1, 0, V4L2_EXPOSURE_MANUAL);
 sd->expo = v4l2_ctrl_new_std(hdl, &po1030_ctrl_ops, V4L2_CID_EXPOSURE,
     0, 0x2ff, 1, PO1030_EXPOSURE_DEFAULT);

 sd->gain = v4l2_ctrl_new_std(hdl, &po1030_ctrl_ops, V4L2_CID_GAIN, 0,
         0x4f, 1, PO1030_GLOBAL_GAIN_DEFAULT);

 sd->hflip = v4l2_ctrl_new_std(hdl, &po1030_ctrl_ops, V4L2_CID_HFLIP,
          0, 1, 1, 0);
 sd->vflip = v4l2_ctrl_new_std(hdl, &po1030_ctrl_ops, V4L2_CID_VFLIP,
          0, 1, 1, 0);

 if (hdl->error) {
  pr_err("Could not initialize controls\n");
  return hdl->error;
 }

 v4l2_ctrl_auto_cluster(4, &sd->auto_white_bal, 0, false);
 v4l2_ctrl_auto_cluster(2, &sd->autoexpo, 0, false);
 v4l2_ctrl_cluster(2, &sd->hflip);

 return 0;
}

int po1030_start(struct sd *sd)
{
 struct cam *cam = &sd->gspca_dev.cam;
 int i, err = 0;
 int width = cam->cam_mode[sd->gspca_dev.curr_mode].width;
 int height = cam->cam_mode[sd->gspca_dev.curr_mode].height;
 int ver_offs = cam->cam_mode[sd->gspca_dev.curr_mode].priv;
 u8 data;

 switch (width) {
 case 320:
  data = PO1030_SUBSAMPLING;
  err = m5602_write_sensor(sd, PO1030_CONTROL3, &data, 1);
  if (err < 0)
   return err;

  data = ((width + 3) >> 8) & 0xff;
  err = m5602_write_sensor(sd, PO1030_WINDOWWIDTH_H, &data, 1);
  if (err < 0)
   return err;

  data = (width + 3) & 0xff;
  err = m5602_write_sensor(sd, PO1030_WINDOWWIDTH_L, &data, 1);
  if (err < 0)
   return err;

  data = ((height + 1) >> 8) & 0xff;
  err = m5602_write_sensor(sd, PO1030_WINDOWHEIGHT_H, &data, 1);
  if (err < 0)
   return err;

  data = (height + 1) & 0xff;
  err = m5602_write_sensor(sd, PO1030_WINDOWHEIGHT_L, &data, 1);

  height += 6;
  width -= 1;
  break;

 case 640:
  data = 0;
  err = m5602_write_sensor(sd, PO1030_CONTROL3, &data, 1);
  if (err < 0)
   return err;

  data = ((width + 7) >> 8) & 0xff;
  err = m5602_write_sensor(sd, PO1030_WINDOWWIDTH_H, &data, 1);
  if (err < 0)
   return err;

  data = (width + 7) & 0xff;
  err = m5602_write_sensor(sd, PO1030_WINDOWWIDTH_L, &data, 1);
  if (err < 0)
   return err;

  data = ((height + 3) >> 8) & 0xff;
  err = m5602_write_sensor(sd, PO1030_WINDOWHEIGHT_H, &data, 1);
  if (err < 0)
   return err;

  data = (height + 3) & 0xff;
  err = m5602_write_sensor(sd, PO1030_WINDOWHEIGHT_L, &data, 1);

  height += 12;
  width -= 2;
  break;
 }
 err = m5602_write_bridge(sd, M5602_XB_SENSOR_TYPE, 0x0c);
 if (err < 0)
  return err;

 err = m5602_write_bridge(sd, M5602_XB_LINE_OF_FRAME_H, 0x81);
 if (err < 0)
  return err;

 err = m5602_write_bridge(sd, M5602_XB_PIX_OF_LINE_H, 0x82);
 if (err < 0)
  return err;

 err = m5602_write_bridge(sd, M5602_XB_SIG_INI, 0x01);
 if (err < 0)
  return err;

 err = m5602_write_bridge(sd, M5602_XB_VSYNC_PARA,
     ((ver_offs >> 8) & 0xff));
 if (err < 0)
  return err;

 err = m5602_write_bridge(sd, M5602_XB_VSYNC_PARA, (ver_offs & 0xff));
 if (err < 0)
  return err;

 for (i = 0; i < 2 && !err; i++)
  err = m5602_write_bridge(sd, M5602_XB_VSYNC_PARA, 0);
 if (err < 0)
  return err;

 err = m5602_write_bridge(sd, M5602_XB_VSYNC_PARA, (height >> 8) & 0xff);
 if (err < 0)
  return err;

 err = m5602_write_bridge(sd, M5602_XB_VSYNC_PARA, (height & 0xff));
 if (err < 0)
  return err;

 for (i = 0; i < 2 && !err; i++)
  err = m5602_write_bridge(sd, M5602_XB_VSYNC_PARA, 0);

 for (i = 0; i < 2 && !err; i++)
  err = m5602_write_bridge(sd, M5602_XB_SIG_INI, 0);

 for (i = 0; i < 2 && !err; i++)
  err = m5602_write_bridge(sd, M5602_XB_HSYNC_PARA, 0);
 if (err < 0)
  return err;

 err = m5602_write_bridge(sd, M5602_XB_HSYNC_PARA, (width >> 8) & 0xff);
 if (err < 0)
  return err;

 err = m5602_write_bridge(sd, M5602_XB_HSYNC_PARA, (width & 0xff));
 if (err < 0)
  return err;

 err = m5602_write_bridge(sd, M5602_XB_SIG_INI, 0);
 return err;
}

static int po1030_set_exposure(struct gspca_dev *gspca_dev, __s32 val)
{
 struct sd *sd = (struct sd *) gspca_dev;
 u8 i2c_data;
 int err;

 gspca_dbg(gspca_dev, D_CONF, "Set exposure to %d\n", val & 0xffff);

 i2c_data = ((val & 0xff00) >> 8);
 gspca_dbg(gspca_dev, D_CONF, "Set exposure to high byte to 0x%x\n",
    i2c_data);

 err = m5602_write_sensor(sd, PO1030_INTEGLINES_H,
      &i2c_data, 1);
 if (err < 0)
  return err;

 i2c_data = (val & 0xff);
 gspca_dbg(gspca_dev, D_CONF, "Set exposure to low byte to 0x%x\n",
    i2c_data);
 err = m5602_write_sensor(sd, PO1030_INTEGLINES_M,
      &i2c_data, 1);

 return err;
}

static int po1030_set_gain(struct gspca_dev *gspca_dev, __s32 val)
{
 struct sd *sd = (struct sd *) gspca_dev;
 u8 i2c_data;
 int err;

 i2c_data = val & 0xff;
 gspca_dbg(gspca_dev, D_CONF, "Set global gain to %d\n", i2c_data);
 err = m5602_write_sensor(sd, PO1030_GLOBALGAIN,
     &i2c_data, 1);
 return err;
}

static int po1030_set_hvflip(struct gspca_dev *gspca_dev)
{
 struct sd *sd = (struct sd *) gspca_dev;
 u8 i2c_data;
 int err;

 gspca_dbg(gspca_dev, D_CONF, "Set hvflip %d %d\n",
    sd->hflip->val, sd->vflip->val);
 err = m5602_read_sensor(sd, PO1030_CONTROL2, &i2c_data, 1);
 if (err < 0)
  return err;

 i2c_data = (0x3f & i2c_data) | (sd->hflip->val << 7) |
     (sd->vflip->val << 6);

 err = m5602_write_sensor(sd, PO1030_CONTROL2,
     &i2c_data, 1);

 return err;
}

static int po1030_set_red_balance(struct gspca_dev *gspca_dev, __s32 val)
{
 struct sd *sd = (struct sd *) gspca_dev;
 u8 i2c_data;
 int err;

 i2c_data = val & 0xff;
 gspca_dbg(gspca_dev, D_CONF, "Set red gain to %d\n", i2c_data);
 err = m5602_write_sensor(sd, PO1030_RED_GAIN,
      &i2c_data, 1);
 return err;
}

static int po1030_set_blue_balance(struct gspca_dev *gspca_dev, __s32 val)
{
 struct sd *sd = (struct sd *) gspca_dev;
 u8 i2c_data;
 int err;

 i2c_data = val & 0xff;
 gspca_dbg(gspca_dev, D_CONF, "Set blue gain to %d\n", i2c_data);
 err = m5602_write_sensor(sd, PO1030_BLUE_GAIN,
      &i2c_data, 1);

 return err;
}

static int po1030_set_green_balance(struct gspca_dev *gspca_dev, __s32 val)
{
 struct sd *sd = (struct sd *) gspca_dev;
 u8 i2c_data;
 int err;

 i2c_data = val & 0xff;
 gspca_dbg(gspca_dev, D_CONF, "Set green gain to %d\n", i2c_data);

 err = m5602_write_sensor(sd, PO1030_GREEN_1_GAIN,
      &i2c_data, 1);
 if (err < 0)
  return err;

 return m5602_write_sensor(sd, PO1030_GREEN_2_GAIN,
     &i2c_data, 1);
}

static int po1030_set_auto_white_balance(struct gspca_dev *gspca_dev,
      __s32 val)
{
 struct sd *sd = (struct sd *) gspca_dev;
 u8 i2c_data;
 int err;

 err = m5602_read_sensor(sd, PO1030_AUTOCTRL1, &i2c_data, 1);
 if (err < 0)
  return err;

 gspca_dbg(gspca_dev, D_CONF, "Set auto white balance to %d\n", val);
 i2c_data = (i2c_data & 0xfe) | (val & 0x01);
 err = m5602_write_sensor(sd, PO1030_AUTOCTRL1, &i2c_data, 1);
 return err;
}

static int po1030_set_auto_exposure(struct gspca_dev *gspca_dev,
        __s32 val)
{
 struct sd *sd = (struct sd *) gspca_dev;
 u8 i2c_data;
 int err;

 err = m5602_read_sensor(sd, PO1030_AUTOCTRL1, &i2c_data, 1);
 if (err < 0)
  return err;

 gspca_dbg(gspca_dev, D_CONF, "Set auto exposure to %d\n", val);
 val = (val == V4L2_EXPOSURE_AUTO);
 i2c_data = (i2c_data & 0xfd) | ((val & 0x01) << 1);
 return m5602_write_sensor(sd, PO1030_AUTOCTRL1, &i2c_data, 1);
}

void po1030_disconnect(struct sd *sd)
{
 sd->sensor = NULL;
}

static int po1030_s_ctrl(struct v4l2_ctrl *ctrl)
{
 struct gspca_dev *gspca_dev =
  container_of(ctrl->handler, struct gspca_dev, ctrl_handler);
 struct sd *sd = (struct sd *) gspca_dev;
 int err;

 if (!gspca_dev->streaming)
  return 0;

 switch (ctrl->id) {
 case V4L2_CID_AUTO_WHITE_BALANCE:
  err = po1030_set_auto_white_balance(gspca_dev, ctrl->val);
  if (err || ctrl->val)
   return err;
  err = po1030_set_green_balance(gspca_dev, sd->green_bal->val);
  if (err)
   return err;
  err = po1030_set_red_balance(gspca_dev, sd->red_bal->val);
  if (err)
   return err;
  err = po1030_set_blue_balance(gspca_dev, sd->blue_bal->val);
  break;
 case V4L2_CID_EXPOSURE_AUTO:
  err = po1030_set_auto_exposure(gspca_dev, ctrl->val);
  if (err || ctrl->val == V4L2_EXPOSURE_AUTO)
   return err;
  err = po1030_set_exposure(gspca_dev, sd->expo->val);
  break;
 case V4L2_CID_GAIN:
  err = po1030_set_gain(gspca_dev, ctrl->val);
  break;
 case V4L2_CID_HFLIP:
  err = po1030_set_hvflip(gspca_dev);
  break;
 default:
  return -EINVAL;
 }

 return err;
}

static void po1030_dump_registers(struct sd *sd)
{
 int address;
 u8 value = 0;

 pr_info("Dumping the po1030 sensor core registers\n");
 for (address = 0; address < 0x7f; address++) {
  m5602_read_sensor(sd, address, &value, 1);
  pr_info("register 0x%x contains 0x%x\n", address, value);
 }

 pr_info("po1030 register state dump complete\n");

 pr_info("Probing for which registers that are read/write\n");
 for (address = 0; address < 0xff; address++) {
  u8 old_value, ctrl_value;
  u8 test_value[2] = {0xff, 0xff};

  m5602_read_sensor(sd, address, &old_value, 1);
  m5602_write_sensor(sd, address, test_value, 1);
  m5602_read_sensor(sd, address, &ctrl_value, 1);

  if (ctrl_value == test_value[0])
   pr_info("register 0x%x is writeable\n", address);
  else
   pr_info("register 0x%x is read only\n", address);

  /* Restore original value */
  m5602_write_sensor(sd, address, &old_value, 1);
 }
}