Merge commit 'origin/master'
[linux-2.6] / drivers / media / video / cafe_ccic.c
1 /*
2  * A driver for the CMOS camera controller in the Marvell 88ALP01 "cafe"
3  * multifunction chip.  Currently works with the Omnivision OV7670
4  * sensor.
5  *
6  * The data sheet for this device can be found at:
7  *    http://www.marvell.com/products/pcconn/88ALP01.jsp
8  *
9  * Copyright 2006 One Laptop Per Child Association, Inc.
10  * Copyright 2006-7 Jonathan Corbet <corbet@lwn.net>
11  *
12  * Written by Jonathan Corbet, corbet@lwn.net.
13  *
14  * This file may be distributed under the terms of the GNU General
15  * Public License, version 2.
16  */
17
18 #include <linux/kernel.h>
19 #include <linux/module.h>
20 #include <linux/init.h>
21 #include <linux/fs.h>
22 #include <linux/pci.h>
23 #include <linux/i2c.h>
24 #include <linux/interrupt.h>
25 #include <linux/spinlock.h>
26 #include <linux/videodev2.h>
27 #include <media/v4l2-common.h>
28 #include <media/v4l2-chip-ident.h>
29 #include <linux/device.h>
30 #include <linux/wait.h>
31 #include <linux/list.h>
32 #include <linux/dma-mapping.h>
33 #include <linux/delay.h>
34 #include <linux/debugfs.h>
35 #include <linux/jiffies.h>
36 #include <linux/vmalloc.h>
37
38 #include <asm/uaccess.h>
39 #include <asm/io.h>
40
41 #include "cafe_ccic-regs.h"
42
43 #define CAFE_VERSION 0x000002
44
45
46 /*
47  * Parameters.
48  */
49 MODULE_AUTHOR("Jonathan Corbet <corbet@lwn.net>");
50 MODULE_DESCRIPTION("Marvell 88ALP01 CMOS Camera Controller driver");
51 MODULE_LICENSE("GPL");
52 MODULE_SUPPORTED_DEVICE("Video");
53
54 /*
55  * Internal DMA buffer management.  Since the controller cannot do S/G I/O,
56  * we must have physically contiguous buffers to bring frames into.
57  * These parameters control how many buffers we use, whether we
58  * allocate them at load time (better chance of success, but nails down
59  * memory) or when somebody tries to use the camera (riskier), and,
60  * for load-time allocation, how big they should be.
61  *
62  * The controller can cycle through three buffers.  We could use
63  * more by flipping pointers around, but it probably makes little
64  * sense.
65  */
66
67 #define MAX_DMA_BUFS 3
68 static int alloc_bufs_at_read;
69 module_param(alloc_bufs_at_read, bool, 0444);
70 MODULE_PARM_DESC(alloc_bufs_at_read,
71                 "Non-zero value causes DMA buffers to be allocated when the "
72                 "video capture device is read, rather than at module load "
73                 "time.  This saves memory, but decreases the chances of "
74                 "successfully getting those buffers.");
75
76 static int n_dma_bufs = 3;
77 module_param(n_dma_bufs, uint, 0644);
78 MODULE_PARM_DESC(n_dma_bufs,
79                 "The number of DMA buffers to allocate.  Can be either two "
80                 "(saves memory, makes timing tighter) or three.");
81
82 static int dma_buf_size = VGA_WIDTH * VGA_HEIGHT * 2;  /* Worst case */
83 module_param(dma_buf_size, uint, 0444);
84 MODULE_PARM_DESC(dma_buf_size,
85                 "The size of the allocated DMA buffers.  If actual operating "
86                 "parameters require larger buffers, an attempt to reallocate "
87                 "will be made.");
88
89 static int min_buffers = 1;
90 module_param(min_buffers, uint, 0644);
91 MODULE_PARM_DESC(min_buffers,
92                 "The minimum number of streaming I/O buffers we are willing "
93                 "to work with.");
94
95 static int max_buffers = 10;
96 module_param(max_buffers, uint, 0644);
97 MODULE_PARM_DESC(max_buffers,
98                 "The maximum number of streaming I/O buffers an application "
99                 "will be allowed to allocate.  These buffers are big and live "
100                 "in vmalloc space.");
101
102 static int flip;
103 module_param(flip, bool, 0444);
104 MODULE_PARM_DESC(flip,
105                 "If set, the sensor will be instructed to flip the image "
106                 "vertically.");
107
108
109 enum cafe_state {
110         S_NOTREADY,     /* Not yet initialized */
111         S_IDLE,         /* Just hanging around */
112         S_FLAKED,       /* Some sort of problem */
113         S_SINGLEREAD,   /* In read() */
114         S_SPECREAD,     /* Speculative read (for future read()) */
115         S_STREAMING     /* Streaming data */
116 };
117
118 /*
119  * Tracking of streaming I/O buffers.
120  */
121 struct cafe_sio_buffer {
122         struct list_head list;
123         struct v4l2_buffer v4lbuf;
124         char *buffer;   /* Where it lives in kernel space */
125         int mapcount;
126         struct cafe_camera *cam;
127 };
128
129 /*
130  * A description of one of our devices.
131  * Locking: controlled by s_mutex.  Certain fields, however, require
132  *          the dev_lock spinlock; they are marked as such by comments.
133  *          dev_lock is also required for access to device registers.
134  */
135 struct cafe_camera
136 {
137         enum cafe_state state;
138         unsigned long flags;            /* Buffer status, mainly (dev_lock) */
139         int users;                      /* How many open FDs */
140         struct file *owner;             /* Who has data access (v4l2) */
141
142         /*
143          * Subsystem structures.
144          */
145         struct pci_dev *pdev;
146         struct video_device v4ldev;
147         struct i2c_adapter i2c_adapter;
148         struct i2c_client *sensor;
149
150         unsigned char __iomem *regs;
151         struct list_head dev_list;      /* link to other devices */
152
153         /* DMA buffers */
154         unsigned int nbufs;             /* How many are alloc'd */
155         int next_buf;                   /* Next to consume (dev_lock) */
156         unsigned int dma_buf_size;      /* allocated size */
157         void *dma_bufs[MAX_DMA_BUFS];   /* Internal buffer addresses */
158         dma_addr_t dma_handles[MAX_DMA_BUFS]; /* Buffer bus addresses */
159         unsigned int specframes;        /* Unconsumed spec frames (dev_lock) */
160         unsigned int sequence;          /* Frame sequence number */
161         unsigned int buf_seq[MAX_DMA_BUFS]; /* Sequence for individual buffers */
162
163         /* Streaming buffers */
164         unsigned int n_sbufs;           /* How many we have */
165         struct cafe_sio_buffer *sb_bufs; /* The array of housekeeping structs */
166         struct list_head sb_avail;      /* Available for data (we own) (dev_lock) */
167         struct list_head sb_full;       /* With data (user space owns) (dev_lock) */
168         struct tasklet_struct s_tasklet;
169
170         /* Current operating parameters */
171         u32 sensor_type;                /* Currently ov7670 only */
172         struct v4l2_pix_format pix_format;
173
174         /* Locks */
175         struct mutex s_mutex; /* Access to this structure */
176         spinlock_t dev_lock;  /* Access to device */
177
178         /* Misc */
179         wait_queue_head_t smbus_wait;   /* Waiting on i2c events */
180         wait_queue_head_t iowait;       /* Waiting on frame data */
181 #ifdef CONFIG_VIDEO_ADV_DEBUG
182         struct dentry *dfs_regs;
183         struct dentry *dfs_cam_regs;
184 #endif
185 };
186
187 /*
188  * Status flags.  Always manipulated with bit operations.
189  */
190 #define CF_BUF0_VALID    0      /* Buffers valid - first three */
191 #define CF_BUF1_VALID    1
192 #define CF_BUF2_VALID    2
193 #define CF_DMA_ACTIVE    3      /* A frame is incoming */
194 #define CF_CONFIG_NEEDED 4      /* Must configure hardware */
195
196
197
198 /*
199  * Start over with DMA buffers - dev_lock needed.
200  */
201 static void cafe_reset_buffers(struct cafe_camera *cam)
202 {
203         int i;
204
205         cam->next_buf = -1;
206         for (i = 0; i < cam->nbufs; i++)
207                 clear_bit(i, &cam->flags);
208         cam->specframes = 0;
209 }
210
211 static inline int cafe_needs_config(struct cafe_camera *cam)
212 {
213         return test_bit(CF_CONFIG_NEEDED, &cam->flags);
214 }
215
216 static void cafe_set_config_needed(struct cafe_camera *cam, int needed)
217 {
218         if (needed)
219                 set_bit(CF_CONFIG_NEEDED, &cam->flags);
220         else
221                 clear_bit(CF_CONFIG_NEEDED, &cam->flags);
222 }
223
224
225
226
227 /*
228  * Debugging and related.
229  */
230 #define cam_err(cam, fmt, arg...) \
231         dev_err(&(cam)->pdev->dev, fmt, ##arg);
232 #define cam_warn(cam, fmt, arg...) \
233         dev_warn(&(cam)->pdev->dev, fmt, ##arg);
234 #define cam_dbg(cam, fmt, arg...) \
235         dev_dbg(&(cam)->pdev->dev, fmt, ##arg);
236
237
238 /* ---------------------------------------------------------------------*/
239 /*
240  * We keep a simple list of known devices to search at open time.
241  */
242 static LIST_HEAD(cafe_dev_list);
243 static DEFINE_MUTEX(cafe_dev_list_lock);
244
245 static void cafe_add_dev(struct cafe_camera *cam)
246 {
247         mutex_lock(&cafe_dev_list_lock);
248         list_add_tail(&cam->dev_list, &cafe_dev_list);
249         mutex_unlock(&cafe_dev_list_lock);
250 }
251
252 static void cafe_remove_dev(struct cafe_camera *cam)
253 {
254         mutex_lock(&cafe_dev_list_lock);
255         list_del(&cam->dev_list);
256         mutex_unlock(&cafe_dev_list_lock);
257 }
258
259 static struct cafe_camera *cafe_find_dev(int minor)
260 {
261         struct cafe_camera *cam;
262
263         mutex_lock(&cafe_dev_list_lock);
264         list_for_each_entry(cam, &cafe_dev_list, dev_list) {
265                 if (cam->v4ldev.minor == minor)
266                         goto done;
267         }
268         cam = NULL;
269   done:
270         mutex_unlock(&cafe_dev_list_lock);
271         return cam;
272 }
273
274
275 static struct cafe_camera *cafe_find_by_pdev(struct pci_dev *pdev)
276 {
277         struct cafe_camera *cam;
278
279         mutex_lock(&cafe_dev_list_lock);
280         list_for_each_entry(cam, &cafe_dev_list, dev_list) {
281                 if (cam->pdev == pdev)
282                         goto done;
283         }
284         cam = NULL;
285   done:
286         mutex_unlock(&cafe_dev_list_lock);
287         return cam;
288 }
289
290
291 /* ------------------------------------------------------------------------ */
292 /*
293  * Device register I/O
294  */
295 static inline void cafe_reg_write(struct cafe_camera *cam, unsigned int reg,
296                 unsigned int val)
297 {
298         iowrite32(val, cam->regs + reg);
299 }
300
301 static inline unsigned int cafe_reg_read(struct cafe_camera *cam,
302                 unsigned int reg)
303 {
304         return ioread32(cam->regs + reg);
305 }
306
307
308 static inline void cafe_reg_write_mask(struct cafe_camera *cam, unsigned int reg,
309                 unsigned int val, unsigned int mask)
310 {
311         unsigned int v = cafe_reg_read(cam, reg);
312
313         v = (v & ~mask) | (val & mask);
314         cafe_reg_write(cam, reg, v);
315 }
316
317 static inline void cafe_reg_clear_bit(struct cafe_camera *cam,
318                 unsigned int reg, unsigned int val)
319 {
320         cafe_reg_write_mask(cam, reg, 0, val);
321 }
322
323 static inline void cafe_reg_set_bit(struct cafe_camera *cam,
324                 unsigned int reg, unsigned int val)
325 {
326         cafe_reg_write_mask(cam, reg, val, val);
327 }
328
329
330
331 /* -------------------------------------------------------------------- */
332 /*
333  * The I2C/SMBUS interface to the camera itself starts here.  The
334  * controller handles SMBUS itself, presenting a relatively simple register
335  * interface; all we have to do is to tell it where to route the data.
336  */
337 #define CAFE_SMBUS_TIMEOUT (HZ)  /* generous */
338
339 static int cafe_smbus_write_done(struct cafe_camera *cam)
340 {
341         unsigned long flags;
342         int c1;
343
344         /*
345          * We must delay after the interrupt, or the controller gets confused
346          * and never does give us good status.  Fortunately, we don't do this
347          * often.
348          */
349         udelay(20);
350         spin_lock_irqsave(&cam->dev_lock, flags);
351         c1 = cafe_reg_read(cam, REG_TWSIC1);
352         spin_unlock_irqrestore(&cam->dev_lock, flags);
353         return (c1 & (TWSIC1_WSTAT|TWSIC1_ERROR)) != TWSIC1_WSTAT;
354 }
355
356 static int cafe_smbus_write_data(struct cafe_camera *cam,
357                 u16 addr, u8 command, u8 value)
358 {
359         unsigned int rval;
360         unsigned long flags;
361         DEFINE_WAIT(the_wait);
362
363         spin_lock_irqsave(&cam->dev_lock, flags);
364         rval = TWSIC0_EN | ((addr << TWSIC0_SID_SHIFT) & TWSIC0_SID);
365         rval |= TWSIC0_OVMAGIC;  /* Make OV sensors work */
366         /*
367          * Marvell sez set clkdiv to all 1's for now.
368          */
369         rval |= TWSIC0_CLKDIV;
370         cafe_reg_write(cam, REG_TWSIC0, rval);
371         (void) cafe_reg_read(cam, REG_TWSIC1); /* force write */
372         rval = value | ((command << TWSIC1_ADDR_SHIFT) & TWSIC1_ADDR);
373         cafe_reg_write(cam, REG_TWSIC1, rval);
374         spin_unlock_irqrestore(&cam->dev_lock, flags);
375
376         /*
377          * Time to wait for the write to complete.  THIS IS A RACY
378          * WAY TO DO IT, but the sad fact is that reading the TWSIC1
379          * register too quickly after starting the operation sends
380          * the device into a place that may be kinder and better, but
381          * which is absolutely useless for controlling the sensor.  In
382          * practice we have plenty of time to get into our sleep state
383          * before the interrupt hits, and the worst case is that we
384          * time out and then see that things completed, so this seems
385          * the best way for now.
386          */
387         do {
388                 prepare_to_wait(&cam->smbus_wait, &the_wait,
389                                 TASK_UNINTERRUPTIBLE);
390                 schedule_timeout(1); /* even 1 jiffy is too long */
391                 finish_wait(&cam->smbus_wait, &the_wait);
392         } while (!cafe_smbus_write_done(cam));
393
394 #ifdef IF_THE_CAFE_HARDWARE_WORKED_RIGHT
395         wait_event_timeout(cam->smbus_wait, cafe_smbus_write_done(cam),
396                         CAFE_SMBUS_TIMEOUT);
397 #endif
398         spin_lock_irqsave(&cam->dev_lock, flags);
399         rval = cafe_reg_read(cam, REG_TWSIC1);
400         spin_unlock_irqrestore(&cam->dev_lock, flags);
401
402         if (rval & TWSIC1_WSTAT) {
403                 cam_err(cam, "SMBUS write (%02x/%02x/%02x) timed out\n", addr,
404                                 command, value);
405                 return -EIO;
406         }
407         if (rval & TWSIC1_ERROR) {
408                 cam_err(cam, "SMBUS write (%02x/%02x/%02x) error\n", addr,
409                                 command, value);
410                 return -EIO;
411         }
412         return 0;
413 }
414
415
416
417 static int cafe_smbus_read_done(struct cafe_camera *cam)
418 {
419         unsigned long flags;
420         int c1;
421
422         /*
423          * We must delay after the interrupt, or the controller gets confused
424          * and never does give us good status.  Fortunately, we don't do this
425          * often.
426          */
427         udelay(20);
428         spin_lock_irqsave(&cam->dev_lock, flags);
429         c1 = cafe_reg_read(cam, REG_TWSIC1);
430         spin_unlock_irqrestore(&cam->dev_lock, flags);
431         return c1 & (TWSIC1_RVALID|TWSIC1_ERROR);
432 }
433
434
435
436 static int cafe_smbus_read_data(struct cafe_camera *cam,
437                 u16 addr, u8 command, u8 *value)
438 {
439         unsigned int rval;
440         unsigned long flags;
441
442         spin_lock_irqsave(&cam->dev_lock, flags);
443         rval = TWSIC0_EN | ((addr << TWSIC0_SID_SHIFT) & TWSIC0_SID);
444         rval |= TWSIC0_OVMAGIC; /* Make OV sensors work */
445         /*
446          * Marvel sez set clkdiv to all 1's for now.
447          */
448         rval |= TWSIC0_CLKDIV;
449         cafe_reg_write(cam, REG_TWSIC0, rval);
450         (void) cafe_reg_read(cam, REG_TWSIC1); /* force write */
451         rval = TWSIC1_READ | ((command << TWSIC1_ADDR_SHIFT) & TWSIC1_ADDR);
452         cafe_reg_write(cam, REG_TWSIC1, rval);
453         spin_unlock_irqrestore(&cam->dev_lock, flags);
454
455         wait_event_timeout(cam->smbus_wait,
456                         cafe_smbus_read_done(cam), CAFE_SMBUS_TIMEOUT);
457         spin_lock_irqsave(&cam->dev_lock, flags);
458         rval = cafe_reg_read(cam, REG_TWSIC1);
459         spin_unlock_irqrestore(&cam->dev_lock, flags);
460
461         if (rval & TWSIC1_ERROR) {
462                 cam_err(cam, "SMBUS read (%02x/%02x) error\n", addr, command);
463                 return -EIO;
464         }
465         if (! (rval & TWSIC1_RVALID)) {
466                 cam_err(cam, "SMBUS read (%02x/%02x) timed out\n", addr,
467                                 command);
468                 return -EIO;
469         }
470         *value = rval & 0xff;
471         return 0;
472 }
473
474 /*
475  * Perform a transfer over SMBUS.  This thing is called under
476  * the i2c bus lock, so we shouldn't race with ourselves...
477  */
478 static int cafe_smbus_xfer(struct i2c_adapter *adapter, u16 addr,
479                 unsigned short flags, char rw, u8 command,
480                 int size, union i2c_smbus_data *data)
481 {
482         struct cafe_camera *cam = i2c_get_adapdata(adapter);
483         int ret = -EINVAL;
484
485         /*
486          * Refuse to talk to anything but OV cam chips.  We should
487          * never even see an attempt to do so, but one never knows.
488          */
489         if (cam->sensor && addr != cam->sensor->addr) {
490                 cam_err(cam, "funky smbus addr %d\n", addr);
491                 return -EINVAL;
492         }
493         /*
494          * This interface would appear to only do byte data ops.  OK
495          * it can do word too, but the cam chip has no use for that.
496          */
497         if (size != I2C_SMBUS_BYTE_DATA) {
498                 cam_err(cam, "funky xfer size %d\n", size);
499                 return -EINVAL;
500         }
501
502         if (rw == I2C_SMBUS_WRITE)
503                 ret = cafe_smbus_write_data(cam, addr, command, data->byte);
504         else if (rw == I2C_SMBUS_READ)
505                 ret = cafe_smbus_read_data(cam, addr, command, &data->byte);
506         return ret;
507 }
508
509
510 static void cafe_smbus_enable_irq(struct cafe_camera *cam)
511 {
512         unsigned long flags;
513
514         spin_lock_irqsave(&cam->dev_lock, flags);
515         cafe_reg_set_bit(cam, REG_IRQMASK, TWSIIRQS);
516         spin_unlock_irqrestore(&cam->dev_lock, flags);
517 }
518
519 static u32 cafe_smbus_func(struct i2c_adapter *adapter)
520 {
521         return I2C_FUNC_SMBUS_READ_BYTE_DATA  |
522                I2C_FUNC_SMBUS_WRITE_BYTE_DATA;
523 }
524
525 static struct i2c_algorithm cafe_smbus_algo = {
526         .smbus_xfer = cafe_smbus_xfer,
527         .functionality = cafe_smbus_func
528 };
529
530 /* Somebody is on the bus */
531 static int cafe_cam_init(struct cafe_camera *cam);
532 static void cafe_ctlr_stop_dma(struct cafe_camera *cam);
533 static void cafe_ctlr_power_down(struct cafe_camera *cam);
534
535 static int cafe_smbus_attach(struct i2c_client *client)
536 {
537         struct cafe_camera *cam = i2c_get_adapdata(client->adapter);
538
539         /*
540          * Don't talk to chips we don't recognize.
541          */
542         if (client->driver->id == I2C_DRIVERID_OV7670) {
543                 cam->sensor = client;
544                 return cafe_cam_init(cam);
545         }
546         return -EINVAL;
547 }
548
549 static int cafe_smbus_detach(struct i2c_client *client)
550 {
551         struct cafe_camera *cam = i2c_get_adapdata(client->adapter);
552
553         if (cam->sensor == client) {
554                 cafe_ctlr_stop_dma(cam);
555                 cafe_ctlr_power_down(cam);
556                 cam_err(cam, "lost the sensor!\n");
557                 cam->sensor = NULL;  /* Bummer, no camera */
558                 cam->state = S_NOTREADY;
559         }
560         return 0;
561 }
562
563 static int cafe_smbus_setup(struct cafe_camera *cam)
564 {
565         struct i2c_adapter *adap = &cam->i2c_adapter;
566         int ret;
567
568         cafe_smbus_enable_irq(cam);
569         adap->id = I2C_HW_SMBUS_CAFE;
570         adap->class = I2C_CLASS_CAM_DIGITAL;
571         adap->owner = THIS_MODULE;
572         adap->client_register = cafe_smbus_attach;
573         adap->client_unregister = cafe_smbus_detach;
574         adap->algo = &cafe_smbus_algo;
575         strcpy(adap->name, "cafe_ccic");
576         adap->dev.parent = &cam->pdev->dev;
577         i2c_set_adapdata(adap, cam);
578         ret = i2c_add_adapter(adap);
579         if (ret)
580                 printk(KERN_ERR "Unable to register cafe i2c adapter\n");
581         return ret;
582 }
583
584 static void cafe_smbus_shutdown(struct cafe_camera *cam)
585 {
586         i2c_del_adapter(&cam->i2c_adapter);
587 }
588
589
590 /* ------------------------------------------------------------------- */
591 /*
592  * Deal with the controller.
593  */
594
595 /*
596  * Do everything we think we need to have the interface operating
597  * according to the desired format.
598  */
599 static void cafe_ctlr_dma(struct cafe_camera *cam)
600 {
601         /*
602          * Store the first two Y buffers (we aren't supporting
603          * planar formats for now, so no UV bufs).  Then either
604          * set the third if it exists, or tell the controller
605          * to just use two.
606          */
607         cafe_reg_write(cam, REG_Y0BAR, cam->dma_handles[0]);
608         cafe_reg_write(cam, REG_Y1BAR, cam->dma_handles[1]);
609         if (cam->nbufs > 2) {
610                 cafe_reg_write(cam, REG_Y2BAR, cam->dma_handles[2]);
611                 cafe_reg_clear_bit(cam, REG_CTRL1, C1_TWOBUFS);
612         }
613         else
614                 cafe_reg_set_bit(cam, REG_CTRL1, C1_TWOBUFS);
615         cafe_reg_write(cam, REG_UBAR, 0); /* 32 bits only for now */
616 }
617
618 static void cafe_ctlr_image(struct cafe_camera *cam)
619 {
620         int imgsz;
621         struct v4l2_pix_format *fmt = &cam->pix_format;
622
623         imgsz = ((fmt->height << IMGSZ_V_SHIFT) & IMGSZ_V_MASK) |
624                 (fmt->bytesperline & IMGSZ_H_MASK);
625         cafe_reg_write(cam, REG_IMGSIZE, imgsz);
626         cafe_reg_write(cam, REG_IMGOFFSET, 0);
627         /* YPITCH just drops the last two bits */
628         cafe_reg_write_mask(cam, REG_IMGPITCH, fmt->bytesperline,
629                         IMGP_YP_MASK);
630         /*
631          * Tell the controller about the image format we are using.
632          */
633         switch (cam->pix_format.pixelformat) {
634         case V4L2_PIX_FMT_YUYV:
635             cafe_reg_write_mask(cam, REG_CTRL0,
636                             C0_DF_YUV|C0_YUV_PACKED|C0_YUVE_YUYV,
637                             C0_DF_MASK);
638             break;
639
640         case V4L2_PIX_FMT_RGB444:
641             cafe_reg_write_mask(cam, REG_CTRL0,
642                             C0_DF_RGB|C0_RGBF_444|C0_RGB4_XRGB,
643                             C0_DF_MASK);
644                 /* Alpha value? */
645             break;
646
647         case V4L2_PIX_FMT_RGB565:
648             cafe_reg_write_mask(cam, REG_CTRL0,
649                             C0_DF_RGB|C0_RGBF_565|C0_RGB5_BGGR,
650                             C0_DF_MASK);
651             break;
652
653         default:
654             cam_err(cam, "Unknown format %x\n", cam->pix_format.pixelformat);
655             break;
656         }
657         /*
658          * Make sure it knows we want to use hsync/vsync.
659          */
660         cafe_reg_write_mask(cam, REG_CTRL0, C0_SIF_HVSYNC,
661                         C0_SIFM_MASK);
662 }
663
664
665 /*
666  * Configure the controller for operation; caller holds the
667  * device mutex.
668  */
669 static int cafe_ctlr_configure(struct cafe_camera *cam)
670 {
671         unsigned long flags;
672
673         spin_lock_irqsave(&cam->dev_lock, flags);
674         cafe_ctlr_dma(cam);
675         cafe_ctlr_image(cam);
676         cafe_set_config_needed(cam, 0);
677         spin_unlock_irqrestore(&cam->dev_lock, flags);
678         return 0;
679 }
680
681 static void cafe_ctlr_irq_enable(struct cafe_camera *cam)
682 {
683         /*
684          * Clear any pending interrupts, since we do not
685          * expect to have I/O active prior to enabling.
686          */
687         cafe_reg_write(cam, REG_IRQSTAT, FRAMEIRQS);
688         cafe_reg_set_bit(cam, REG_IRQMASK, FRAMEIRQS);
689 }
690
691 static void cafe_ctlr_irq_disable(struct cafe_camera *cam)
692 {
693         cafe_reg_clear_bit(cam, REG_IRQMASK, FRAMEIRQS);
694 }
695
696 /*
697  * Make the controller start grabbing images.  Everything must
698  * be set up before doing this.
699  */
700 static void cafe_ctlr_start(struct cafe_camera *cam)
701 {
702         /* set_bit performs a read, so no other barrier should be
703            needed here */
704         cafe_reg_set_bit(cam, REG_CTRL0, C0_ENABLE);
705 }
706
707 static void cafe_ctlr_stop(struct cafe_camera *cam)
708 {
709         cafe_reg_clear_bit(cam, REG_CTRL0, C0_ENABLE);
710 }
711
712 static void cafe_ctlr_init(struct cafe_camera *cam)
713 {
714         unsigned long flags;
715
716         spin_lock_irqsave(&cam->dev_lock, flags);
717         /*
718          * Added magic to bring up the hardware on the B-Test board
719          */
720         cafe_reg_write(cam, 0x3038, 0x8);
721         cafe_reg_write(cam, 0x315c, 0x80008);
722         /*
723          * Go through the dance needed to wake the device up.
724          * Note that these registers are global and shared
725          * with the NAND and SD devices.  Interaction between the
726          * three still needs to be examined.
727          */
728         cafe_reg_write(cam, REG_GL_CSR, GCSR_SRS|GCSR_MRS); /* Needed? */
729         cafe_reg_write(cam, REG_GL_CSR, GCSR_SRC|GCSR_MRC);
730         cafe_reg_write(cam, REG_GL_CSR, GCSR_SRC|GCSR_MRS);
731         /*
732          * Here we must wait a bit for the controller to come around.
733          */
734         spin_unlock_irqrestore(&cam->dev_lock, flags);
735         msleep(5);
736         spin_lock_irqsave(&cam->dev_lock, flags);
737
738         cafe_reg_write(cam, REG_GL_CSR, GCSR_CCIC_EN|GCSR_SRC|GCSR_MRC);
739         cafe_reg_set_bit(cam, REG_GL_IMASK, GIMSK_CCIC_EN);
740         /*
741          * Make sure it's not powered down.
742          */
743         cafe_reg_clear_bit(cam, REG_CTRL1, C1_PWRDWN);
744         /*
745          * Turn off the enable bit.  It sure should be off anyway,
746          * but it's good to be sure.
747          */
748         cafe_reg_clear_bit(cam, REG_CTRL0, C0_ENABLE);
749         /*
750          * Mask all interrupts.
751          */
752         cafe_reg_write(cam, REG_IRQMASK, 0);
753         /*
754          * Clock the sensor appropriately.  Controller clock should
755          * be 48MHz, sensor "typical" value is half that.
756          */
757         cafe_reg_write_mask(cam, REG_CLKCTRL, 2, CLK_DIV_MASK);
758         spin_unlock_irqrestore(&cam->dev_lock, flags);
759 }
760
761
762 /*
763  * Stop the controller, and don't return until we're really sure that no
764  * further DMA is going on.
765  */
766 static void cafe_ctlr_stop_dma(struct cafe_camera *cam)
767 {
768         unsigned long flags;
769
770         /*
771          * Theory: stop the camera controller (whether it is operating
772          * or not).  Delay briefly just in case we race with the SOF
773          * interrupt, then wait until no DMA is active.
774          */
775         spin_lock_irqsave(&cam->dev_lock, flags);
776         cafe_ctlr_stop(cam);
777         spin_unlock_irqrestore(&cam->dev_lock, flags);
778         mdelay(1);
779         wait_event_timeout(cam->iowait,
780                         !test_bit(CF_DMA_ACTIVE, &cam->flags), HZ);
781         if (test_bit(CF_DMA_ACTIVE, &cam->flags))
782                 cam_err(cam, "Timeout waiting for DMA to end\n");
783                 /* This would be bad news - what now? */
784         spin_lock_irqsave(&cam->dev_lock, flags);
785         cam->state = S_IDLE;
786         cafe_ctlr_irq_disable(cam);
787         spin_unlock_irqrestore(&cam->dev_lock, flags);
788 }
789
790 /*
791  * Power up and down.
792  */
793 static void cafe_ctlr_power_up(struct cafe_camera *cam)
794 {
795         unsigned long flags;
796
797         spin_lock_irqsave(&cam->dev_lock, flags);
798         cafe_reg_clear_bit(cam, REG_CTRL1, C1_PWRDWN);
799         /*
800          * Part one of the sensor dance: turn the global
801          * GPIO signal on.
802          */
803         cafe_reg_write(cam, REG_GL_FCR, GFCR_GPIO_ON);
804         cafe_reg_write(cam, REG_GL_GPIOR, GGPIO_OUT|GGPIO_VAL);
805         /*
806          * Put the sensor into operational mode (assumes OLPC-style
807          * wiring).  Control 0 is reset - set to 1 to operate.
808          * Control 1 is power down, set to 0 to operate.
809          */
810         cafe_reg_write(cam, REG_GPR, GPR_C1EN|GPR_C0EN); /* pwr up, reset */
811 //      mdelay(1); /* Marvell says 1ms will do it */
812         cafe_reg_write(cam, REG_GPR, GPR_C1EN|GPR_C0EN|GPR_C0);
813 //      mdelay(1); /* Enough? */
814         spin_unlock_irqrestore(&cam->dev_lock, flags);
815         msleep(5); /* Just to be sure */
816 }
817
818 static void cafe_ctlr_power_down(struct cafe_camera *cam)
819 {
820         unsigned long flags;
821
822         spin_lock_irqsave(&cam->dev_lock, flags);
823         cafe_reg_write(cam, REG_GPR, GPR_C1EN|GPR_C0EN|GPR_C1);
824         cafe_reg_write(cam, REG_GL_FCR, GFCR_GPIO_ON);
825         cafe_reg_write(cam, REG_GL_GPIOR, GGPIO_OUT);
826         cafe_reg_set_bit(cam, REG_CTRL1, C1_PWRDWN);
827         spin_unlock_irqrestore(&cam->dev_lock, flags);
828 }
829
830 /* -------------------------------------------------------------------- */
831 /*
832  * Communications with the sensor.
833  */
834
835 static int __cafe_cam_cmd(struct cafe_camera *cam, int cmd, void *arg)
836 {
837         struct i2c_client *sc = cam->sensor;
838         int ret;
839
840         if (sc == NULL || sc->driver == NULL || sc->driver->command == NULL)
841                 return -EINVAL;
842         ret = sc->driver->command(sc, cmd, arg);
843         if (ret == -EPERM) /* Unsupported command */
844                 return 0;
845         return ret;
846 }
847
848 static int __cafe_cam_reset(struct cafe_camera *cam)
849 {
850         int zero = 0;
851         return __cafe_cam_cmd(cam, VIDIOC_INT_RESET, &zero);
852 }
853
854 /*
855  * We have found the sensor on the i2c.  Let's try to have a
856  * conversation.
857  */
858 static int cafe_cam_init(struct cafe_camera *cam)
859 {
860         struct v4l2_chip_ident chip = { V4L2_CHIP_MATCH_I2C_ADDR, 0, 0, 0 };
861         int ret;
862
863         mutex_lock(&cam->s_mutex);
864         if (cam->state != S_NOTREADY)
865                 cam_warn(cam, "Cam init with device in funky state %d",
866                                 cam->state);
867         ret = __cafe_cam_reset(cam);
868         if (ret)
869                 goto out;
870         chip.match_chip = cam->sensor->addr;
871         ret = __cafe_cam_cmd(cam, VIDIOC_G_CHIP_IDENT, &chip);
872         if (ret)
873                 goto out;
874         cam->sensor_type = chip.ident;
875 //      if (cam->sensor->addr != OV7xx0_SID) {
876         if (cam->sensor_type != V4L2_IDENT_OV7670) {
877                 cam_err(cam, "Unsupported sensor type %d", cam->sensor->addr);
878                 ret = -EINVAL;
879                 goto out;
880         }
881 /* Get/set parameters? */
882         ret = 0;
883         cam->state = S_IDLE;
884   out:
885         cafe_ctlr_power_down(cam);
886         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
887         return ret;
888 }
889
890 /*
891  * Configure the sensor to match the parameters we have.  Caller should
892  * hold s_mutex
893  */
894 static int cafe_cam_set_flip(struct cafe_camera *cam)
895 {
896         struct v4l2_control ctrl;
897
898         memset(&ctrl, 0, sizeof(ctrl));
899         ctrl.id = V4L2_CID_VFLIP;
900         ctrl.value = flip;
901         return __cafe_cam_cmd(cam, VIDIOC_S_CTRL, &ctrl);
902 }
903
904
905 static int cafe_cam_configure(struct cafe_camera *cam)
906 {
907         struct v4l2_format fmt;
908         int ret, zero = 0;
909
910         if (cam->state != S_IDLE)
911                 return -EINVAL;
912         fmt.fmt.pix = cam->pix_format;
913         ret = __cafe_cam_cmd(cam, VIDIOC_INT_INIT, &zero);
914         if (ret == 0)
915                 ret = __cafe_cam_cmd(cam, VIDIOC_S_FMT, &fmt);
916         /*
917          * OV7670 does weird things if flip is set *before* format...
918          */
919         ret += cafe_cam_set_flip(cam);
920         return ret;
921 }
922
923 /* -------------------------------------------------------------------- */
924 /*
925  * DMA buffer management.  These functions need s_mutex held.
926  */
927
928 /* FIXME: this is inefficient as hell, since dma_alloc_coherent just
929  * does a get_free_pages() call, and we waste a good chunk of an orderN
930  * allocation.  Should try to allocate the whole set in one chunk.
931  */
932 static int cafe_alloc_dma_bufs(struct cafe_camera *cam, int loadtime)
933 {
934         int i;
935
936         cafe_set_config_needed(cam, 1);
937         if (loadtime)
938                 cam->dma_buf_size = dma_buf_size;
939         else
940                 cam->dma_buf_size = cam->pix_format.sizeimage;
941         if (n_dma_bufs > 3)
942                 n_dma_bufs = 3;
943
944         cam->nbufs = 0;
945         for (i = 0; i < n_dma_bufs; i++) {
946                 cam->dma_bufs[i] = dma_alloc_coherent(&cam->pdev->dev,
947                                 cam->dma_buf_size, cam->dma_handles + i,
948                                 GFP_KERNEL);
949                 if (cam->dma_bufs[i] == NULL) {
950                         cam_warn(cam, "Failed to allocate DMA buffer\n");
951                         break;
952                 }
953                 /* For debug, remove eventually */
954                 memset(cam->dma_bufs[i], 0xcc, cam->dma_buf_size);
955                 (cam->nbufs)++;
956         }
957
958         switch (cam->nbufs) {
959         case 1:
960             dma_free_coherent(&cam->pdev->dev, cam->dma_buf_size,
961                             cam->dma_bufs[0], cam->dma_handles[0]);
962             cam->nbufs = 0;
963         case 0:
964             cam_err(cam, "Insufficient DMA buffers, cannot operate\n");
965             return -ENOMEM;
966
967         case 2:
968             if (n_dma_bufs > 2)
969                     cam_warn(cam, "Will limp along with only 2 buffers\n");
970             break;
971         }
972         return 0;
973 }
974
975 static void cafe_free_dma_bufs(struct cafe_camera *cam)
976 {
977         int i;
978
979         for (i = 0; i < cam->nbufs; i++) {
980                 dma_free_coherent(&cam->pdev->dev, cam->dma_buf_size,
981                                 cam->dma_bufs[i], cam->dma_handles[i]);
982                 cam->dma_bufs[i] = NULL;
983         }
984         cam->nbufs = 0;
985 }
986
987
988
989
990
991 /* ----------------------------------------------------------------------- */
992 /*
993  * Here starts the V4L2 interface code.
994  */
995
996 /*
997  * Read an image from the device.
998  */
999 static ssize_t cafe_deliver_buffer(struct cafe_camera *cam,
1000                 char __user *buffer, size_t len, loff_t *pos)
1001 {
1002         int bufno;
1003         unsigned long flags;
1004
1005         spin_lock_irqsave(&cam->dev_lock, flags);
1006         if (cam->next_buf < 0) {
1007                 cam_err(cam, "deliver_buffer: No next buffer\n");
1008                 spin_unlock_irqrestore(&cam->dev_lock, flags);
1009                 return -EIO;
1010         }
1011         bufno = cam->next_buf;
1012         clear_bit(bufno, &cam->flags);
1013         if (++(cam->next_buf) >= cam->nbufs)
1014                 cam->next_buf = 0;
1015         if (! test_bit(cam->next_buf, &cam->flags))
1016                 cam->next_buf = -1;
1017         cam->specframes = 0;
1018         spin_unlock_irqrestore(&cam->dev_lock, flags);
1019
1020         if (len > cam->pix_format.sizeimage)
1021                 len = cam->pix_format.sizeimage;
1022         if (copy_to_user(buffer, cam->dma_bufs[bufno], len))
1023                 return -EFAULT;
1024         (*pos) += len;
1025         return len;
1026 }
1027
1028 /*
1029  * Get everything ready, and start grabbing frames.
1030  */
1031 static int cafe_read_setup(struct cafe_camera *cam, enum cafe_state state)
1032 {
1033         int ret;
1034         unsigned long flags;
1035
1036         /*
1037          * Configuration.  If we still don't have DMA buffers,
1038          * make one last, desperate attempt.
1039          */
1040         if (cam->nbufs == 0)
1041                 if (cafe_alloc_dma_bufs(cam, 0))
1042                         return -ENOMEM;
1043
1044         if (cafe_needs_config(cam)) {
1045                 cafe_cam_configure(cam);
1046                 ret = cafe_ctlr_configure(cam);
1047                 if (ret)
1048                         return ret;
1049         }
1050
1051         /*
1052          * Turn it loose.
1053          */
1054         spin_lock_irqsave(&cam->dev_lock, flags);
1055         cafe_reset_buffers(cam);
1056         cafe_ctlr_irq_enable(cam);
1057         cam->state = state;
1058         cafe_ctlr_start(cam);
1059         spin_unlock_irqrestore(&cam->dev_lock, flags);
1060         return 0;
1061 }
1062
1063
1064 static ssize_t cafe_v4l_read(struct file *filp,
1065                 char __user *buffer, size_t len, loff_t *pos)
1066 {
1067         struct cafe_camera *cam = filp->private_data;
1068         int ret = 0;
1069
1070         /*
1071          * Perhaps we're in speculative read mode and already
1072          * have data?
1073          */
1074         mutex_lock(&cam->s_mutex);
1075         if (cam->state == S_SPECREAD) {
1076                 if (cam->next_buf >= 0) {
1077                         ret = cafe_deliver_buffer(cam, buffer, len, pos);
1078                         if (ret != 0)
1079                                 goto out_unlock;
1080                 }
1081         } else if (cam->state == S_FLAKED || cam->state == S_NOTREADY) {
1082                 ret = -EIO;
1083                 goto out_unlock;
1084         } else if (cam->state != S_IDLE) {
1085                 ret = -EBUSY;
1086                 goto out_unlock;
1087         }
1088
1089         /*
1090          * v4l2: multiple processes can open the device, but only
1091          * one gets to grab data from it.
1092          */
1093         if (cam->owner && cam->owner != filp) {
1094                 ret = -EBUSY;
1095                 goto out_unlock;
1096         }
1097         cam->owner = filp;
1098
1099         /*
1100          * Do setup if need be.
1101          */
1102         if (cam->state != S_SPECREAD) {
1103                 ret = cafe_read_setup(cam, S_SINGLEREAD);
1104                 if (ret)
1105                         goto out_unlock;
1106         }
1107         /*
1108          * Wait for something to happen.  This should probably
1109          * be interruptible (FIXME).
1110          */
1111         wait_event_timeout(cam->iowait, cam->next_buf >= 0, HZ);
1112         if (cam->next_buf < 0) {
1113                 cam_err(cam, "read() operation timed out\n");
1114                 cafe_ctlr_stop_dma(cam);
1115                 ret = -EIO;
1116                 goto out_unlock;
1117         }
1118         /*
1119          * Give them their data and we should be done.
1120          */
1121         ret = cafe_deliver_buffer(cam, buffer, len, pos);
1122
1123   out_unlock:
1124         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
1125         return ret;
1126 }
1127
1128
1129
1130
1131
1132
1133
1134
1135 /*
1136  * Streaming I/O support.
1137  */
1138
1139
1140
1141 static int cafe_vidioc_streamon(struct file *filp, void *priv,
1142                 enum v4l2_buf_type type)
1143 {
1144         struct cafe_camera *cam = filp->private_data;
1145         int ret = -EINVAL;
1146
1147         if (type != V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE)
1148                 goto out;
1149         mutex_lock(&cam->s_mutex);
1150         if (cam->state != S_IDLE || cam->n_sbufs == 0)
1151                 goto out_unlock;
1152
1153         cam->sequence = 0;
1154         ret = cafe_read_setup(cam, S_STREAMING);
1155
1156   out_unlock:
1157         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
1158   out:
1159         return ret;
1160 }
1161
1162
1163 static int cafe_vidioc_streamoff(struct file *filp, void *priv,
1164                 enum v4l2_buf_type type)
1165 {
1166         struct cafe_camera *cam = filp->private_data;
1167         int ret = -EINVAL;
1168
1169         if (type != V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE)
1170                 goto out;
1171         mutex_lock(&cam->s_mutex);
1172         if (cam->state != S_STREAMING)
1173                 goto out_unlock;
1174
1175         cafe_ctlr_stop_dma(cam);
1176         ret = 0;
1177
1178   out_unlock:
1179         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
1180   out:
1181         return ret;
1182 }
1183
1184
1185
1186 static int cafe_setup_siobuf(struct cafe_camera *cam, int index)
1187 {
1188         struct cafe_sio_buffer *buf = cam->sb_bufs + index;
1189
1190         INIT_LIST_HEAD(&buf->list);
1191         buf->v4lbuf.length = PAGE_ALIGN(cam->pix_format.sizeimage);
1192         buf->buffer = vmalloc_user(buf->v4lbuf.length);
1193         if (buf->buffer == NULL)
1194                 return -ENOMEM;
1195         buf->mapcount = 0;
1196         buf->cam = cam;
1197
1198         buf->v4lbuf.index = index;
1199         buf->v4lbuf.type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;
1200         buf->v4lbuf.field = V4L2_FIELD_NONE;
1201         buf->v4lbuf.memory = V4L2_MEMORY_MMAP;
1202         /*
1203          * Offset: must be 32-bit even on a 64-bit system.  videobuf-dma-sg
1204          * just uses the length times the index, but the spec warns
1205          * against doing just that - vma merging problems.  So we
1206          * leave a gap between each pair of buffers.
1207          */
1208         buf->v4lbuf.m.offset = 2*index*buf->v4lbuf.length;
1209         return 0;
1210 }
1211
1212 static int cafe_free_sio_buffers(struct cafe_camera *cam)
1213 {
1214         int i;
1215
1216         /*
1217          * If any buffers are mapped, we cannot free them at all.
1218          */
1219         for (i = 0; i < cam->n_sbufs; i++)
1220                 if (cam->sb_bufs[i].mapcount > 0)
1221                         return -EBUSY;
1222         /*
1223          * OK, let's do it.
1224          */
1225         for (i = 0; i < cam->n_sbufs; i++)
1226                 vfree(cam->sb_bufs[i].buffer);
1227         cam->n_sbufs = 0;
1228         kfree(cam->sb_bufs);
1229         cam->sb_bufs = NULL;
1230         INIT_LIST_HEAD(&cam->sb_avail);
1231         INIT_LIST_HEAD(&cam->sb_full);
1232         return 0;
1233 }
1234
1235
1236
1237 static int cafe_vidioc_reqbufs(struct file *filp, void *priv,
1238                 struct v4l2_requestbuffers *req)
1239 {
1240         struct cafe_camera *cam = filp->private_data;
1241         int ret = 0;  /* Silence warning */
1242
1243         /*
1244          * Make sure it's something we can do.  User pointers could be
1245          * implemented without great pain, but that's not been done yet.
1246          */
1247         if (req->type != V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE)
1248                 return -EINVAL;
1249         if (req->memory != V4L2_MEMORY_MMAP)
1250                 return -EINVAL;
1251         /*
1252          * If they ask for zero buffers, they really want us to stop streaming
1253          * (if it's happening) and free everything.  Should we check owner?
1254          */
1255         mutex_lock(&cam->s_mutex);
1256         if (req->count == 0) {
1257                 if (cam->state == S_STREAMING)
1258                         cafe_ctlr_stop_dma(cam);
1259                 ret = cafe_free_sio_buffers (cam);
1260                 goto out;
1261         }
1262         /*
1263          * Device needs to be idle and working.  We *could* try to do the
1264          * right thing in S_SPECREAD by shutting things down, but it
1265          * probably doesn't matter.
1266          */
1267         if (cam->state != S_IDLE || (cam->owner && cam->owner != filp)) {
1268                 ret = -EBUSY;
1269                 goto out;
1270         }
1271         cam->owner = filp;
1272
1273         if (req->count < min_buffers)
1274                 req->count = min_buffers;
1275         else if (req->count > max_buffers)
1276                 req->count = max_buffers;
1277         if (cam->n_sbufs > 0) {
1278                 ret = cafe_free_sio_buffers(cam);
1279                 if (ret)
1280                         goto out;
1281         }
1282
1283         cam->sb_bufs = kzalloc(req->count*sizeof(struct cafe_sio_buffer),
1284                         GFP_KERNEL);
1285         if (cam->sb_bufs == NULL) {
1286                 ret = -ENOMEM;
1287                 goto out;
1288         }
1289         for (cam->n_sbufs = 0; cam->n_sbufs < req->count; (cam->n_sbufs++)) {
1290                 ret = cafe_setup_siobuf(cam, cam->n_sbufs);
1291                 if (ret)
1292                         break;
1293         }
1294
1295         if (cam->n_sbufs == 0)  /* no luck at all - ret already set */
1296                 kfree(cam->sb_bufs);
1297         req->count = cam->n_sbufs;  /* In case of partial success */
1298
1299   out:
1300         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
1301         return ret;
1302 }
1303
1304
1305 static int cafe_vidioc_querybuf(struct file *filp, void *priv,
1306                 struct v4l2_buffer *buf)
1307 {
1308         struct cafe_camera *cam = filp->private_data;
1309         int ret = -EINVAL;
1310
1311         mutex_lock(&cam->s_mutex);
1312         if (buf->type != V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE)
1313                 goto out;
1314         if (buf->index < 0 || buf->index >= cam->n_sbufs)
1315                 goto out;
1316         *buf = cam->sb_bufs[buf->index].v4lbuf;
1317         ret = 0;
1318   out:
1319         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
1320         return ret;
1321 }
1322
1323 static int cafe_vidioc_qbuf(struct file *filp, void *priv,
1324                 struct v4l2_buffer *buf)
1325 {
1326         struct cafe_camera *cam = filp->private_data;
1327         struct cafe_sio_buffer *sbuf;
1328         int ret = -EINVAL;
1329         unsigned long flags;
1330
1331         mutex_lock(&cam->s_mutex);
1332         if (buf->type != V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE)
1333                 goto out;
1334         if (buf->index < 0 || buf->index >= cam->n_sbufs)
1335                 goto out;
1336         sbuf = cam->sb_bufs + buf->index;
1337         if (sbuf->v4lbuf.flags & V4L2_BUF_FLAG_QUEUED) {
1338                 ret = 0; /* Already queued?? */
1339                 goto out;
1340         }
1341         if (sbuf->v4lbuf.flags & V4L2_BUF_FLAG_DONE) {
1342                 /* Spec doesn't say anything, seems appropriate tho */
1343                 ret = -EBUSY;
1344                 goto out;
1345         }
1346         sbuf->v4lbuf.flags |= V4L2_BUF_FLAG_QUEUED;
1347         spin_lock_irqsave(&cam->dev_lock, flags);
1348         list_add(&sbuf->list, &cam->sb_avail);
1349         spin_unlock_irqrestore(&cam->dev_lock, flags);
1350         ret = 0;
1351   out:
1352         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
1353         return ret;
1354 }
1355
1356 static int cafe_vidioc_dqbuf(struct file *filp, void *priv,
1357                 struct v4l2_buffer *buf)
1358 {
1359         struct cafe_camera *cam = filp->private_data;
1360         struct cafe_sio_buffer *sbuf;
1361         int ret = -EINVAL;
1362         unsigned long flags;
1363
1364         mutex_lock(&cam->s_mutex);
1365         if (buf->type != V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE)
1366                 goto out_unlock;
1367         if (cam->state != S_STREAMING)
1368                 goto out_unlock;
1369         if (list_empty(&cam->sb_full) && filp->f_flags & O_NONBLOCK) {
1370                 ret = -EAGAIN;
1371                 goto out_unlock;
1372         }
1373
1374         while (list_empty(&cam->sb_full) && cam->state == S_STREAMING) {
1375                 mutex_unlock(&cam->s_mutex);
1376                 if (wait_event_interruptible(cam->iowait,
1377                                                 !list_empty(&cam->sb_full))) {
1378                         ret = -ERESTARTSYS;
1379                         goto out;
1380                 }
1381                 mutex_lock(&cam->s_mutex);
1382         }
1383
1384         if (cam->state != S_STREAMING)
1385                 ret = -EINTR;
1386         else {
1387                 spin_lock_irqsave(&cam->dev_lock, flags);
1388                 /* Should probably recheck !list_empty() here */
1389                 sbuf = list_entry(cam->sb_full.next,
1390                                 struct cafe_sio_buffer, list);
1391                 list_del_init(&sbuf->list);
1392                 spin_unlock_irqrestore(&cam->dev_lock, flags);
1393                 sbuf->v4lbuf.flags &= ~V4L2_BUF_FLAG_DONE;
1394                 *buf = sbuf->v4lbuf;
1395                 ret = 0;
1396         }
1397
1398   out_unlock:
1399         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
1400   out:
1401         return ret;
1402 }
1403
1404
1405
1406 static void cafe_v4l_vm_open(struct vm_area_struct *vma)
1407 {
1408         struct cafe_sio_buffer *sbuf = vma->vm_private_data;
1409         /*
1410          * Locking: done under mmap_sem, so we don't need to
1411          * go back to the camera lock here.
1412          */
1413         sbuf->mapcount++;
1414 }
1415
1416
1417 static void cafe_v4l_vm_close(struct vm_area_struct *vma)
1418 {
1419         struct cafe_sio_buffer *sbuf = vma->vm_private_data;
1420
1421         mutex_lock(&sbuf->cam->s_mutex);
1422         sbuf->mapcount--;
1423         /* Docs say we should stop I/O too... */
1424         if (sbuf->mapcount == 0)
1425                 sbuf->v4lbuf.flags &= ~V4L2_BUF_FLAG_MAPPED;
1426         mutex_unlock(&sbuf->cam->s_mutex);
1427 }
1428
1429 static struct vm_operations_struct cafe_v4l_vm_ops = {
1430         .open = cafe_v4l_vm_open,
1431         .close = cafe_v4l_vm_close
1432 };
1433
1434
1435 static int cafe_v4l_mmap(struct file *filp, struct vm_area_struct *vma)
1436 {
1437         struct cafe_camera *cam = filp->private_data;
1438         unsigned long offset = vma->vm_pgoff << PAGE_SHIFT;
1439         int ret = -EINVAL;
1440         int i;
1441         struct cafe_sio_buffer *sbuf = NULL;
1442
1443         if (! (vma->vm_flags & VM_WRITE) || ! (vma->vm_flags & VM_SHARED))
1444                 return -EINVAL;
1445         /*
1446          * Find the buffer they are looking for.
1447          */
1448         mutex_lock(&cam->s_mutex);
1449         for (i = 0; i < cam->n_sbufs; i++)
1450                 if (cam->sb_bufs[i].v4lbuf.m.offset == offset) {
1451                         sbuf = cam->sb_bufs + i;
1452                         break;
1453                 }
1454         if (sbuf == NULL)
1455                 goto out;
1456
1457         ret = remap_vmalloc_range(vma, sbuf->buffer, 0);
1458         if (ret)
1459                 goto out;
1460         vma->vm_flags |= VM_DONTEXPAND;
1461         vma->vm_private_data = sbuf;
1462         vma->vm_ops = &cafe_v4l_vm_ops;
1463         sbuf->v4lbuf.flags |= V4L2_BUF_FLAG_MAPPED;
1464         cafe_v4l_vm_open(vma);
1465         ret = 0;
1466   out:
1467         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
1468         return ret;
1469 }
1470
1471
1472
1473 static int cafe_v4l_open(struct inode *inode, struct file *filp)
1474 {
1475         struct cafe_camera *cam;
1476
1477         cam = cafe_find_dev(iminor(inode));
1478         if (cam == NULL)
1479                 return -ENODEV;
1480         filp->private_data = cam;
1481
1482         mutex_lock(&cam->s_mutex);
1483         if (cam->users == 0) {
1484                 cafe_ctlr_power_up(cam);
1485                 __cafe_cam_reset(cam);
1486                 cafe_set_config_needed(cam, 1);
1487         /* FIXME make sure this is complete */
1488         }
1489         (cam->users)++;
1490         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
1491         return 0;
1492 }
1493
1494
1495 static int cafe_v4l_release(struct inode *inode, struct file *filp)
1496 {
1497         struct cafe_camera *cam = filp->private_data;
1498
1499         mutex_lock(&cam->s_mutex);
1500         (cam->users)--;
1501         if (filp == cam->owner) {
1502                 cafe_ctlr_stop_dma(cam);
1503                 cafe_free_sio_buffers(cam);
1504                 cam->owner = NULL;
1505         }
1506         if (cam->users == 0) {
1507                 cafe_ctlr_power_down(cam);
1508                 if (alloc_bufs_at_read)
1509                         cafe_free_dma_bufs(cam);
1510         }
1511         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
1512         return 0;
1513 }
1514
1515
1516
1517 static unsigned int cafe_v4l_poll(struct file *filp,
1518                 struct poll_table_struct *pt)
1519 {
1520         struct cafe_camera *cam = filp->private_data;
1521
1522         poll_wait(filp, &cam->iowait, pt);
1523         if (cam->next_buf >= 0)
1524                 return POLLIN | POLLRDNORM;
1525         return 0;
1526 }
1527
1528
1529
1530 static int cafe_vidioc_queryctrl(struct file *filp, void *priv,
1531                 struct v4l2_queryctrl *qc)
1532 {
1533         struct cafe_camera *cam = filp->private_data;
1534         int ret;
1535
1536         mutex_lock(&cam->s_mutex);
1537         ret = __cafe_cam_cmd(cam, VIDIOC_QUERYCTRL, qc);
1538         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
1539         return ret;
1540 }
1541
1542
1543 static int cafe_vidioc_g_ctrl(struct file *filp, void *priv,
1544                 struct v4l2_control *ctrl)
1545 {
1546         struct cafe_camera *cam = filp->private_data;
1547         int ret;
1548
1549         mutex_lock(&cam->s_mutex);
1550         ret = __cafe_cam_cmd(cam, VIDIOC_G_CTRL, ctrl);
1551         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
1552         return ret;
1553 }
1554
1555
1556 static int cafe_vidioc_s_ctrl(struct file *filp, void *priv,
1557                 struct v4l2_control *ctrl)
1558 {
1559         struct cafe_camera *cam = filp->private_data;
1560         int ret;
1561
1562         mutex_lock(&cam->s_mutex);
1563         ret = __cafe_cam_cmd(cam, VIDIOC_S_CTRL, ctrl);
1564         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
1565         return ret;
1566 }
1567
1568
1569
1570
1571
1572 static int cafe_vidioc_querycap(struct file *file, void *priv,
1573                 struct v4l2_capability *cap)
1574 {
1575         strcpy(cap->driver, "cafe_ccic");
1576         strcpy(cap->card, "cafe_ccic");
1577         cap->version = CAFE_VERSION;
1578         cap->capabilities = V4L2_CAP_VIDEO_CAPTURE |
1579                 V4L2_CAP_READWRITE | V4L2_CAP_STREAMING;
1580         return 0;
1581 }
1582
1583
1584 /*
1585  * The default format we use until somebody says otherwise.
1586  */
1587 static struct v4l2_pix_format cafe_def_pix_format = {
1588         .width          = VGA_WIDTH,
1589         .height         = VGA_HEIGHT,
1590         .pixelformat    = V4L2_PIX_FMT_YUYV,
1591         .field          = V4L2_FIELD_NONE,
1592         .bytesperline   = VGA_WIDTH*2,
1593         .sizeimage      = VGA_WIDTH*VGA_HEIGHT*2,
1594 };
1595
1596 static int cafe_vidioc_enum_fmt_vid_cap(struct file *filp,
1597                 void *priv, struct v4l2_fmtdesc *fmt)
1598 {
1599         struct cafe_camera *cam = priv;
1600         int ret;
1601
1602         if (fmt->type != V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE)
1603                 return -EINVAL;
1604         mutex_lock(&cam->s_mutex);
1605         ret = __cafe_cam_cmd(cam, VIDIOC_ENUM_FMT, fmt);
1606         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
1607         return ret;
1608 }
1609
1610
1611 static int cafe_vidioc_try_fmt_vid_cap(struct file *filp, void *priv,
1612                 struct v4l2_format *fmt)
1613 {
1614         struct cafe_camera *cam = priv;
1615         int ret;
1616
1617         mutex_lock(&cam->s_mutex);
1618         ret = __cafe_cam_cmd(cam, VIDIOC_TRY_FMT, fmt);
1619         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
1620         return ret;
1621 }
1622
1623 static int cafe_vidioc_s_fmt_vid_cap(struct file *filp, void *priv,
1624                 struct v4l2_format *fmt)
1625 {
1626         struct cafe_camera *cam = priv;
1627         int ret;
1628
1629         /*
1630          * Can't do anything if the device is not idle
1631          * Also can't if there are streaming buffers in place.
1632          */
1633         if (cam->state != S_IDLE || cam->n_sbufs > 0)
1634                 return -EBUSY;
1635         /*
1636          * See if the formatting works in principle.
1637          */
1638         ret = cafe_vidioc_try_fmt_vid_cap(filp, priv, fmt);
1639         if (ret)
1640                 return ret;
1641         /*
1642          * Now we start to change things for real, so let's do it
1643          * under lock.
1644          */
1645         mutex_lock(&cam->s_mutex);
1646         cam->pix_format = fmt->fmt.pix;
1647         /*
1648          * Make sure we have appropriate DMA buffers.
1649          */
1650         ret = -ENOMEM;
1651         if (cam->nbufs > 0 && cam->dma_buf_size < cam->pix_format.sizeimage)
1652                 cafe_free_dma_bufs(cam);
1653         if (cam->nbufs == 0) {
1654                 if (cafe_alloc_dma_bufs(cam, 0))
1655                         goto out;
1656         }
1657         /*
1658          * It looks like this might work, so let's program the sensor.
1659          */
1660         ret = cafe_cam_configure(cam);
1661         if (! ret)
1662                 ret = cafe_ctlr_configure(cam);
1663   out:
1664         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
1665         return ret;
1666 }
1667
1668 /*
1669  * Return our stored notion of how the camera is/should be configured.
1670  * The V4l2 spec wants us to be smarter, and actually get this from
1671  * the camera (and not mess with it at open time).  Someday.
1672  */
1673 static int cafe_vidioc_g_fmt_vid_cap(struct file *filp, void *priv,
1674                 struct v4l2_format *f)
1675 {
1676         struct cafe_camera *cam = priv;
1677
1678         f->fmt.pix = cam->pix_format;
1679         return 0;
1680 }
1681
1682 /*
1683  * We only have one input - the sensor - so minimize the nonsense here.
1684  */
1685 static int cafe_vidioc_enum_input(struct file *filp, void *priv,
1686                 struct v4l2_input *input)
1687 {
1688         if (input->index != 0)
1689                 return -EINVAL;
1690
1691         input->type = V4L2_INPUT_TYPE_CAMERA;
1692         input->std = V4L2_STD_ALL; /* Not sure what should go here */
1693         strcpy(input->name, "Camera");
1694         return 0;
1695 }
1696
1697 static int cafe_vidioc_g_input(struct file *filp, void *priv, unsigned int *i)
1698 {
1699         *i = 0;
1700         return 0;
1701 }
1702
1703 static int cafe_vidioc_s_input(struct file *filp, void *priv, unsigned int i)
1704 {
1705         if (i != 0)
1706                 return -EINVAL;
1707         return 0;
1708 }
1709
1710 /* from vivi.c */
1711 static int cafe_vidioc_s_std(struct file *filp, void *priv, v4l2_std_id *a)
1712 {
1713         return 0;
1714 }
1715
1716 /*
1717  * G/S_PARM.  Most of this is done by the sensor, but we are
1718  * the level which controls the number of read buffers.
1719  */
1720 static int cafe_vidioc_g_parm(struct file *filp, void *priv,
1721                 struct v4l2_streamparm *parms)
1722 {
1723         struct cafe_camera *cam = priv;
1724         int ret;
1725
1726         mutex_lock(&cam->s_mutex);
1727         ret = __cafe_cam_cmd(cam, VIDIOC_G_PARM, parms);
1728         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
1729         parms->parm.capture.readbuffers = n_dma_bufs;
1730         return ret;
1731 }
1732
1733 static int cafe_vidioc_s_parm(struct file *filp, void *priv,
1734                 struct v4l2_streamparm *parms)
1735 {
1736         struct cafe_camera *cam = priv;
1737         int ret;
1738
1739         mutex_lock(&cam->s_mutex);
1740         ret = __cafe_cam_cmd(cam, VIDIOC_S_PARM, parms);
1741         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
1742         parms->parm.capture.readbuffers = n_dma_bufs;
1743         return ret;
1744 }
1745
1746
1747 static void cafe_v4l_dev_release(struct video_device *vd)
1748 {
1749         struct cafe_camera *cam = container_of(vd, struct cafe_camera, v4ldev);
1750
1751         kfree(cam);
1752 }
1753
1754
1755 /*
1756  * This template device holds all of those v4l2 methods; we
1757  * clone it for specific real devices.
1758  */
1759
1760 static const struct file_operations cafe_v4l_fops = {
1761         .owner = THIS_MODULE,
1762         .open = cafe_v4l_open,
1763         .release = cafe_v4l_release,
1764         .read = cafe_v4l_read,
1765         .poll = cafe_v4l_poll,
1766         .mmap = cafe_v4l_mmap,
1767         .ioctl = video_ioctl2,
1768         .llseek = no_llseek,
1769 };
1770
1771 static struct video_device cafe_v4l_template = {
1772         .name = "cafe",
1773         .type = VFL_TYPE_GRABBER,
1774         .type2 = VID_TYPE_CAPTURE,
1775         .minor = -1, /* Get one dynamically */
1776         .tvnorms = V4L2_STD_NTSC_M,
1777         .current_norm = V4L2_STD_NTSC_M,  /* make mplayer happy */
1778
1779         .fops = &cafe_v4l_fops,
1780         .release = cafe_v4l_dev_release,
1781
1782         .vidioc_querycap        = cafe_vidioc_querycap,
1783         .vidioc_enum_fmt_vid_cap = cafe_vidioc_enum_fmt_vid_cap,
1784         .vidioc_try_fmt_vid_cap = cafe_vidioc_try_fmt_vid_cap,
1785         .vidioc_s_fmt_vid_cap   = cafe_vidioc_s_fmt_vid_cap,
1786         .vidioc_g_fmt_vid_cap   = cafe_vidioc_g_fmt_vid_cap,
1787         .vidioc_enum_input      = cafe_vidioc_enum_input,
1788         .vidioc_g_input         = cafe_vidioc_g_input,
1789         .vidioc_s_input         = cafe_vidioc_s_input,
1790         .vidioc_s_std           = cafe_vidioc_s_std,
1791         .vidioc_reqbufs         = cafe_vidioc_reqbufs,
1792         .vidioc_querybuf        = cafe_vidioc_querybuf,
1793         .vidioc_qbuf            = cafe_vidioc_qbuf,
1794         .vidioc_dqbuf           = cafe_vidioc_dqbuf,
1795         .vidioc_streamon        = cafe_vidioc_streamon,
1796         .vidioc_streamoff       = cafe_vidioc_streamoff,
1797         .vidioc_queryctrl       = cafe_vidioc_queryctrl,
1798         .vidioc_g_ctrl          = cafe_vidioc_g_ctrl,
1799         .vidioc_s_ctrl          = cafe_vidioc_s_ctrl,
1800         .vidioc_g_parm          = cafe_vidioc_g_parm,
1801         .vidioc_s_parm          = cafe_vidioc_s_parm,
1802 };
1803
1804
1805
1806
1807
1808
1809
1810 /* ---------------------------------------------------------------------- */
1811 /*
1812  * Interrupt handler stuff
1813  */
1814
1815
1816
1817 static void cafe_frame_tasklet(unsigned long data)
1818 {
1819         struct cafe_camera *cam = (struct cafe_camera *) data;
1820         int i;
1821         unsigned long flags;
1822         struct cafe_sio_buffer *sbuf;
1823
1824         spin_lock_irqsave(&cam->dev_lock, flags);
1825         for (i = 0; i < cam->nbufs; i++) {
1826                 int bufno = cam->next_buf;
1827                 if (bufno < 0) {  /* "will never happen" */
1828                         cam_err(cam, "No valid bufs in tasklet!\n");
1829                         break;
1830                 }
1831                 if (++(cam->next_buf) >= cam->nbufs)
1832                         cam->next_buf = 0;
1833                 if (! test_bit(bufno, &cam->flags))
1834                         continue;
1835                 if (list_empty(&cam->sb_avail))
1836                         break;  /* Leave it valid, hope for better later */
1837                 clear_bit(bufno, &cam->flags);
1838                 sbuf = list_entry(cam->sb_avail.next,
1839                                 struct cafe_sio_buffer, list);
1840                 /*
1841                  * Drop the lock during the big copy.  This *should* be safe...
1842                  */
1843                 spin_unlock_irqrestore(&cam->dev_lock, flags);
1844                 memcpy(sbuf->buffer, cam->dma_bufs[bufno],
1845                                 cam->pix_format.sizeimage);
1846                 sbuf->v4lbuf.bytesused = cam->pix_format.sizeimage;
1847                 sbuf->v4lbuf.sequence = cam->buf_seq[bufno];
1848                 sbuf->v4lbuf.flags &= ~V4L2_BUF_FLAG_QUEUED;
1849                 sbuf->v4lbuf.flags |= V4L2_BUF_FLAG_DONE;
1850                 spin_lock_irqsave(&cam->dev_lock, flags);
1851                 list_move_tail(&sbuf->list, &cam->sb_full);
1852         }
1853         if (! list_empty(&cam->sb_full))
1854                 wake_up(&cam->iowait);
1855         spin_unlock_irqrestore(&cam->dev_lock, flags);
1856 }
1857
1858
1859
1860 static void cafe_frame_complete(struct cafe_camera *cam, int frame)
1861 {
1862         /*
1863          * Basic frame housekeeping.
1864          */
1865         if (test_bit(frame, &cam->flags) && printk_ratelimit())
1866                 cam_err(cam, "Frame overrun on %d, frames lost\n", frame);
1867         set_bit(frame, &cam->flags);
1868         clear_bit(CF_DMA_ACTIVE, &cam->flags);
1869         if (cam->next_buf < 0)
1870                 cam->next_buf = frame;
1871         cam->buf_seq[frame] = ++(cam->sequence);
1872
1873         switch (cam->state) {
1874         /*
1875          * If in single read mode, try going speculative.
1876          */
1877             case S_SINGLEREAD:
1878                 cam->state = S_SPECREAD;
1879                 cam->specframes = 0;
1880                 wake_up(&cam->iowait);
1881                 break;
1882
1883         /*
1884          * If we are already doing speculative reads, and nobody is
1885          * reading them, just stop.
1886          */
1887             case S_SPECREAD:
1888                 if (++(cam->specframes) >= cam->nbufs) {
1889                         cafe_ctlr_stop(cam);
1890                         cafe_ctlr_irq_disable(cam);
1891                         cam->state = S_IDLE;
1892                 }
1893                 wake_up(&cam->iowait);
1894                 break;
1895         /*
1896          * For the streaming case, we defer the real work to the
1897          * camera tasklet.
1898          *
1899          * FIXME: if the application is not consuming the buffers,
1900          * we should eventually put things on hold and restart in
1901          * vidioc_dqbuf().
1902          */
1903             case S_STREAMING:
1904                 tasklet_schedule(&cam->s_tasklet);
1905                 break;
1906
1907             default:
1908                 cam_err(cam, "Frame interrupt in non-operational state\n");
1909                 break;
1910         }
1911 }
1912
1913
1914
1915
1916 static void cafe_frame_irq(struct cafe_camera *cam, unsigned int irqs)
1917 {
1918         unsigned int frame;
1919
1920         cafe_reg_write(cam, REG_IRQSTAT, FRAMEIRQS); /* Clear'em all */
1921         /*
1922          * Handle any frame completions.  There really should
1923          * not be more than one of these, or we have fallen
1924          * far behind.
1925          */
1926         for (frame = 0; frame < cam->nbufs; frame++)
1927                 if (irqs & (IRQ_EOF0 << frame))
1928                         cafe_frame_complete(cam, frame);
1929         /*
1930          * If a frame starts, note that we have DMA active.  This
1931          * code assumes that we won't get multiple frame interrupts
1932          * at once; may want to rethink that.
1933          */
1934         if (irqs & (IRQ_SOF0 | IRQ_SOF1 | IRQ_SOF2))
1935                 set_bit(CF_DMA_ACTIVE, &cam->flags);
1936 }
1937
1938
1939
1940 static irqreturn_t cafe_irq(int irq, void *data)
1941 {
1942         struct cafe_camera *cam = data;
1943         unsigned int irqs;
1944
1945         spin_lock(&cam->dev_lock);
1946         irqs = cafe_reg_read(cam, REG_IRQSTAT);
1947         if ((irqs & ALLIRQS) == 0) {
1948                 spin_unlock(&cam->dev_lock);
1949                 return IRQ_NONE;
1950         }
1951         if (irqs & FRAMEIRQS)
1952                 cafe_frame_irq(cam, irqs);
1953         if (irqs & TWSIIRQS) {
1954                 cafe_reg_write(cam, REG_IRQSTAT, TWSIIRQS);
1955                 wake_up(&cam->smbus_wait);
1956         }
1957         spin_unlock(&cam->dev_lock);
1958         return IRQ_HANDLED;
1959 }
1960
1961
1962 /* -------------------------------------------------------------------------- */
1963 #ifdef CONFIG_VIDEO_ADV_DEBUG
1964 /*
1965  * Debugfs stuff.
1966  */
1967
1968 static char cafe_debug_buf[1024];
1969 static struct dentry *cafe_dfs_root;
1970
1971 static void cafe_dfs_setup(void)
1972 {
1973         cafe_dfs_root = debugfs_create_dir("cafe_ccic", NULL);
1974         if (IS_ERR(cafe_dfs_root)) {
1975                 cafe_dfs_root = NULL;  /* Never mind */
1976                 printk(KERN_NOTICE "cafe_ccic unable to set up debugfs\n");
1977         }
1978 }
1979
1980 static void cafe_dfs_shutdown(void)
1981 {
1982         if (cafe_dfs_root)
1983                 debugfs_remove(cafe_dfs_root);
1984 }
1985
1986 static int cafe_dfs_open(struct inode *inode, struct file *file)
1987 {
1988         file->private_data = inode->i_private;
1989         return 0;
1990 }
1991
1992 static ssize_t cafe_dfs_read_regs(struct file *file,
1993                 char __user *buf, size_t count, loff_t *ppos)
1994 {
1995         struct cafe_camera *cam = file->private_data;
1996         char *s = cafe_debug_buf;
1997         int offset;
1998
1999         for (offset = 0; offset < 0x44; offset += 4)
2000                 s += sprintf(s, "%02x: %08x\n", offset,
2001                                 cafe_reg_read(cam, offset));
2002         for (offset = 0x88; offset <= 0x90; offset += 4)
2003                 s += sprintf(s, "%02x: %08x\n", offset,
2004                                 cafe_reg_read(cam, offset));
2005         for (offset = 0xb4; offset <= 0xbc; offset += 4)
2006                 s += sprintf(s, "%02x: %08x\n", offset,
2007                                 cafe_reg_read(cam, offset));
2008         for (offset = 0x3000; offset <= 0x300c; offset += 4)
2009                 s += sprintf(s, "%04x: %08x\n", offset,
2010                                 cafe_reg_read(cam, offset));
2011         return simple_read_from_buffer(buf, count, ppos, cafe_debug_buf,
2012                         s - cafe_debug_buf);
2013 }
2014
2015 static const struct file_operations cafe_dfs_reg_ops = {
2016         .owner = THIS_MODULE,
2017         .read = cafe_dfs_read_regs,
2018         .open = cafe_dfs_open
2019 };
2020
2021 static ssize_t cafe_dfs_read_cam(struct file *file,
2022                 char __user *buf, size_t count, loff_t *ppos)
2023 {
2024         struct cafe_camera *cam = file->private_data;
2025         char *s = cafe_debug_buf;
2026         int offset;
2027
2028         if (! cam->sensor)
2029                 return -EINVAL;
2030         for (offset = 0x0; offset < 0x8a; offset++)
2031         {
2032                 u8 v;
2033
2034                 cafe_smbus_read_data(cam, cam->sensor->addr, offset, &v);
2035                 s += sprintf(s, "%02x: %02x\n", offset, v);
2036         }
2037         return simple_read_from_buffer(buf, count, ppos, cafe_debug_buf,
2038                         s - cafe_debug_buf);
2039 }
2040
2041 static const struct file_operations cafe_dfs_cam_ops = {
2042         .owner = THIS_MODULE,
2043         .read = cafe_dfs_read_cam,
2044         .open = cafe_dfs_open
2045 };
2046
2047
2048
2049 static void cafe_dfs_cam_setup(struct cafe_camera *cam)
2050 {
2051         char fname[40];
2052
2053         if (!cafe_dfs_root)
2054                 return;
2055         sprintf(fname, "regs-%d", cam->v4ldev.minor);
2056         cam->dfs_regs = debugfs_create_file(fname, 0444, cafe_dfs_root,
2057                         cam, &cafe_dfs_reg_ops);
2058         sprintf(fname, "cam-%d", cam->v4ldev.minor);
2059         cam->dfs_cam_regs = debugfs_create_file(fname, 0444, cafe_dfs_root,
2060                         cam, &cafe_dfs_cam_ops);
2061 }
2062
2063
2064 static void cafe_dfs_cam_shutdown(struct cafe_camera *cam)
2065 {
2066         if (! IS_ERR(cam->dfs_regs))
2067                 debugfs_remove(cam->dfs_regs);
2068         if (! IS_ERR(cam->dfs_cam_regs))
2069                 debugfs_remove(cam->dfs_cam_regs);
2070 }
2071
2072 #else
2073
2074 #define cafe_dfs_setup()
2075 #define cafe_dfs_shutdown()
2076 #define cafe_dfs_cam_setup(cam)
2077 #define cafe_dfs_cam_shutdown(cam)
2078 #endif    /* CONFIG_VIDEO_ADV_DEBUG */
2079
2080
2081
2082
2083 /* ------------------------------------------------------------------------*/
2084 /*
2085  * PCI interface stuff.
2086  */
2087
2088 static int cafe_pci_probe(struct pci_dev *pdev,
2089                 const struct pci_device_id *id)
2090 {
2091         int ret;
2092         u16 classword;
2093         struct cafe_camera *cam;
2094         /*
2095          * Make sure we have a camera here - we'll get calls for
2096          * the other cafe devices as well.
2097          */
2098         pci_read_config_word(pdev, PCI_CLASS_DEVICE, &classword);
2099         if (classword != PCI_CLASS_MULTIMEDIA_VIDEO)
2100                 return -ENODEV;
2101         /*
2102          * Start putting together one of our big camera structures.
2103          */
2104         ret = -ENOMEM;
2105         cam = kzalloc(sizeof(struct cafe_camera), GFP_KERNEL);
2106         if (cam == NULL)
2107                 goto out;
2108         mutex_init(&cam->s_mutex);
2109         mutex_lock(&cam->s_mutex);
2110         spin_lock_init(&cam->dev_lock);
2111         cam->state = S_NOTREADY;
2112         cafe_set_config_needed(cam, 1);
2113         init_waitqueue_head(&cam->smbus_wait);
2114         init_waitqueue_head(&cam->iowait);
2115         cam->pdev = pdev;
2116         cam->pix_format = cafe_def_pix_format;
2117         INIT_LIST_HEAD(&cam->dev_list);
2118         INIT_LIST_HEAD(&cam->sb_avail);
2119         INIT_LIST_HEAD(&cam->sb_full);
2120         tasklet_init(&cam->s_tasklet, cafe_frame_tasklet, (unsigned long) cam);
2121         /*
2122          * Get set up on the PCI bus.
2123          */
2124         ret = pci_enable_device(pdev);
2125         if (ret)
2126                 goto out_free;
2127         pci_set_master(pdev);
2128
2129         ret = -EIO;
2130         cam->regs = pci_iomap(pdev, 0, 0);
2131         if (! cam->regs) {
2132                 printk(KERN_ERR "Unable to ioremap cafe-ccic regs\n");
2133                 goto out_free;
2134         }
2135         ret = request_irq(pdev->irq, cafe_irq, IRQF_SHARED, "cafe-ccic", cam);
2136         if (ret)
2137                 goto out_iounmap;
2138         /*
2139          * Initialize the controller and leave it powered up.  It will
2140          * stay that way until the sensor driver shows up.
2141          */
2142         cafe_ctlr_init(cam);
2143         cafe_ctlr_power_up(cam);
2144         /*
2145          * Set up I2C/SMBUS communications.  We have to drop the mutex here
2146          * because the sensor could attach in this call chain, leading to
2147          * unsightly deadlocks.
2148          */
2149         mutex_unlock(&cam->s_mutex);  /* attach can deadlock */
2150         ret = cafe_smbus_setup(cam);
2151         if (ret)
2152                 goto out_freeirq;
2153         /*
2154          * Get the v4l2 setup done.
2155          */
2156         mutex_lock(&cam->s_mutex);
2157         cam->v4ldev = cafe_v4l_template;
2158         cam->v4ldev.debug = 0;
2159 //      cam->v4ldev.debug = V4L2_DEBUG_IOCTL_ARG;
2160         cam->v4ldev.dev = &pdev->dev;
2161         ret = video_register_device(&cam->v4ldev, VFL_TYPE_GRABBER, -1);
2162         if (ret)
2163                 goto out_smbus;
2164         /*
2165          * If so requested, try to get our DMA buffers now.
2166          */
2167         if (!alloc_bufs_at_read) {
2168                 if (cafe_alloc_dma_bufs(cam, 1))
2169                         cam_warn(cam, "Unable to alloc DMA buffers at load"
2170                                         " will try again later.");
2171         }
2172
2173         cafe_dfs_cam_setup(cam);
2174         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
2175         cafe_add_dev(cam);
2176         return 0;
2177
2178   out_smbus:
2179         cafe_smbus_shutdown(cam);
2180   out_freeirq:
2181         cafe_ctlr_power_down(cam);
2182         free_irq(pdev->irq, cam);
2183   out_iounmap:
2184         pci_iounmap(pdev, cam->regs);
2185   out_free:
2186         kfree(cam);
2187   out:
2188         return ret;
2189 }
2190
2191
2192 /*
2193  * Shut down an initialized device
2194  */
2195 static void cafe_shutdown(struct cafe_camera *cam)
2196 {
2197 /* FIXME: Make sure we take care of everything here */
2198         cafe_dfs_cam_shutdown(cam);
2199         if (cam->n_sbufs > 0)
2200                 /* What if they are still mapped?  Shouldn't be, but... */
2201                 cafe_free_sio_buffers(cam);
2202         cafe_remove_dev(cam);
2203         cafe_ctlr_stop_dma(cam);
2204         cafe_ctlr_power_down(cam);
2205         cafe_smbus_shutdown(cam);
2206         cafe_free_dma_bufs(cam);
2207         free_irq(cam->pdev->irq, cam);
2208         pci_iounmap(cam->pdev, cam->regs);
2209         video_unregister_device(&cam->v4ldev);
2210         /* kfree(cam); done in v4l_release () */
2211 }
2212
2213
2214 static void cafe_pci_remove(struct pci_dev *pdev)
2215 {
2216         struct cafe_camera *cam = cafe_find_by_pdev(pdev);
2217
2218         if (cam == NULL) {
2219                 printk(KERN_WARNING "pci_remove on unknown pdev %p\n", pdev);
2220                 return;
2221         }
2222         mutex_lock(&cam->s_mutex);
2223         if (cam->users > 0)
2224                 cam_warn(cam, "Removing a device with users!\n");
2225         cafe_shutdown(cam);
2226 /* No unlock - it no longer exists */
2227 }
2228
2229
2230 #ifdef CONFIG_PM
2231 /*
2232  * Basic power management.
2233  */
2234 static int cafe_pci_suspend(struct pci_dev *pdev, pm_message_t state)
2235 {
2236         struct cafe_camera *cam = cafe_find_by_pdev(pdev);
2237         int ret;
2238         enum cafe_state cstate;
2239
2240         ret = pci_save_state(pdev);
2241         if (ret)
2242                 return ret;
2243         cstate = cam->state; /* HACK - stop_dma sets to idle */
2244         cafe_ctlr_stop_dma(cam);
2245         cafe_ctlr_power_down(cam);
2246         pci_disable_device(pdev);
2247         cam->state = cstate;
2248         return 0;
2249 }
2250
2251
2252 static int cafe_pci_resume(struct pci_dev *pdev)
2253 {
2254         struct cafe_camera *cam = cafe_find_by_pdev(pdev);
2255         int ret = 0;
2256
2257         ret = pci_restore_state(pdev);
2258         if (ret)
2259                 return ret;
2260         ret = pci_enable_device(pdev);
2261
2262         if (ret) {
2263                 cam_warn(cam, "Unable to re-enable device on resume!\n");
2264                 return ret;
2265         }
2266         cafe_ctlr_init(cam);
2267         cafe_ctlr_power_down(cam);
2268
2269         mutex_lock(&cam->s_mutex);
2270         if (cam->users > 0) {
2271                 cafe_ctlr_power_up(cam);
2272                 __cafe_cam_reset(cam);
2273         }
2274         mutex_unlock(&cam->s_mutex);
2275
2276         set_bit(CF_CONFIG_NEEDED, &cam->flags);
2277         if (cam->state == S_SPECREAD)
2278                 cam->state = S_IDLE;  /* Don't bother restarting */
2279         else if (cam->state == S_SINGLEREAD || cam->state == S_STREAMING)
2280                 ret = cafe_read_setup(cam, cam->state);
2281         return ret;
2282 }
2283
2284 #endif  /* CONFIG_PM */
2285
2286
2287 static struct pci_device_id cafe_ids[] = {
2288         { PCI_DEVICE(0x11ab, 0x4100) }, /* Eventual real ID */
2289         { PCI_DEVICE(0x11ab, 0x4102) }, /* Really eventual real ID */
2290         { 0, }
2291 };
2292
2293 MODULE_DEVICE_TABLE(pci, cafe_ids);
2294
2295 static struct pci_driver cafe_pci_driver = {
2296         .name = "cafe1000-ccic",
2297         .id_table = cafe_ids,
2298         .probe = cafe_pci_probe,
2299         .remove = cafe_pci_remove,
2300 #ifdef CONFIG_PM
2301         .suspend = cafe_pci_suspend,
2302         .resume = cafe_pci_resume,
2303 #endif
2304 };
2305
2306
2307
2308
2309 static int __init cafe_init(void)
2310 {
2311         int ret;
2312
2313         printk(KERN_NOTICE "Marvell M88ALP01 'CAFE' Camera Controller version %d\n",
2314                         CAFE_VERSION);
2315         cafe_dfs_setup();
2316         ret = pci_register_driver(&cafe_pci_driver);
2317         if (ret) {
2318                 printk(KERN_ERR "Unable to register cafe_ccic driver\n");
2319                 goto out;
2320         }
2321         request_module("ov7670");  /* FIXME want something more general */
2322         ret = 0;
2323
2324   out:
2325         return ret;
2326 }
2327
2328
2329 static void __exit cafe_exit(void)
2330 {
2331         pci_unregister_driver(&cafe_pci_driver);
2332         cafe_dfs_shutdown();
2333 }
2334
2335 module_init(cafe_init);
2336 module_exit(cafe_exit);