Add the rt linux 4.1.3-rt3 as base
[kvmfornfv.git] / kernel / drivers / media / platform / exynos-gsc / gsc-core.h
diff --git a/kernel/drivers/media/platform/exynos-gsc/gsc-core.h b/kernel/drivers/media/platform/exynos-gsc/gsc-core.h
new file mode 100644 (file)
index 0000000..fa572aa
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,522 @@
+/*
+ * Copyright (c) 2011 - 2012 Samsung Electronics Co., Ltd.
+ *             http://www.samsung.com
+ *
+ * header file for Samsung EXYNOS5 SoC series G-Scaler driver
+
+ * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
+ * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
+ * published by the Free Software Foundation.
+ */
+
+#ifndef GSC_CORE_H_
+#define GSC_CORE_H_
+
+#include <linux/delay.h>
+#include <linux/sched.h>
+#include <linux/spinlock.h>
+#include <linux/types.h>
+#include <linux/videodev2.h>
+#include <linux/io.h>
+#include <linux/pm_runtime.h>
+#include <media/videobuf2-core.h>
+#include <media/v4l2-ctrls.h>
+#include <media/v4l2-device.h>
+#include <media/v4l2-mem2mem.h>
+#include <media/v4l2-mediabus.h>
+#include <media/videobuf2-dma-contig.h>
+
+#include "gsc-regs.h"
+
+#define CONFIG_VB2_GSC_DMA_CONTIG      1
+#define GSC_MODULE_NAME                        "exynos-gsc"
+
+#define GSC_SHUTDOWN_TIMEOUT           ((100*HZ)/1000)
+#define GSC_MAX_DEVS                   4
+#define GSC_M2M_BUF_NUM                        0
+#define GSC_MAX_CTRL_NUM               10
+#define GSC_SC_ALIGN_4                 4
+#define GSC_SC_ALIGN_2                 2
+#define DEFAULT_CSC_EQ                 1
+#define DEFAULT_CSC_RANGE              1
+
+#define GSC_PARAMS                     (1 << 0)
+#define GSC_SRC_FMT                    (1 << 1)
+#define GSC_DST_FMT                    (1 << 2)
+#define GSC_CTX_M2M                    (1 << 3)
+#define GSC_CTX_STOP_REQ               (1 << 6)
+#define        GSC_CTX_ABORT                   (1 << 7)
+
+enum gsc_dev_flags {
+       /* for global */
+       ST_SUSPEND,
+
+       /* for m2m node */
+       ST_M2M_OPEN,
+       ST_M2M_RUN,
+       ST_M2M_PEND,
+       ST_M2M_SUSPENDED,
+       ST_M2M_SUSPENDING,
+};
+
+enum gsc_irq {
+       GSC_IRQ_DONE,
+       GSC_IRQ_OVERRUN
+};
+
+/**
+ * enum gsc_datapath - the path of data used for G-Scaler
+ * @GSC_CAMERA: from camera
+ * @GSC_DMA: from/to DMA
+ * @GSC_LOCAL: to local path
+ * @GSC_WRITEBACK: from FIMD
+ */
+enum gsc_datapath {
+       GSC_CAMERA = 0x1,
+       GSC_DMA,
+       GSC_MIXER,
+       GSC_FIMD,
+       GSC_WRITEBACK,
+};
+
+enum gsc_color_fmt {
+       GSC_RGB = 0x1,
+       GSC_YUV420 = 0x2,
+       GSC_YUV422 = 0x4,
+       GSC_YUV444 = 0x8,
+};
+
+enum gsc_yuv_fmt {
+       GSC_LSB_Y = 0x10,
+       GSC_LSB_C,
+       GSC_CBCR = 0x20,
+       GSC_CRCB,
+};
+
+#define fh_to_ctx(__fh) container_of(__fh, struct gsc_ctx, fh)
+#define is_rgb(x) (!!((x) & 0x1))
+#define is_yuv420(x) (!!((x) & 0x2))
+#define is_yuv422(x) (!!((x) & 0x4))
+
+#define gsc_m2m_active(dev)    test_bit(ST_M2M_RUN, &(dev)->state)
+#define gsc_m2m_pending(dev)   test_bit(ST_M2M_PEND, &(dev)->state)
+#define gsc_m2m_opened(dev)    test_bit(ST_M2M_OPEN, &(dev)->state)
+
+#define ctrl_to_ctx(__ctrl) \
+       container_of((__ctrl)->handler, struct gsc_ctx, ctrl_handler)
+/**
+ * struct gsc_fmt - the driver's internal color format data
+ * @mbus_code: Media Bus pixel code, -1 if not applicable
+ * @name: format description
+ * @pixelformat: the fourcc code for this format, 0 if not applicable
+ * @yorder: Y/C order
+ * @corder: Chrominance order control
+ * @num_planes: number of physically non-contiguous data planes
+ * @nr_comp: number of physically contiguous data planes
+ * @depth: per plane driver's private 'number of bits per pixel'
+ * @flags: flags indicating which operation mode format applies to
+ */
+struct gsc_fmt {
+       u32 mbus_code;
+       char    *name;
+       u32     pixelformat;
+       u32     color;
+       u32     yorder;
+       u32     corder;
+       u16     num_planes;
+       u16     num_comp;
+       u8      depth[VIDEO_MAX_PLANES];
+       u32     flags;
+};
+
+/**
+ * struct gsc_input_buf - the driver's video buffer
+ * @vb:        videobuf2 buffer
+ * @list : linked list structure for buffer queue
+ * @idx : index of G-Scaler input buffer
+ */
+struct gsc_input_buf {
+       struct vb2_buffer       vb;
+       struct list_head        list;
+       int                     idx;
+};
+
+/**
+ * struct gsc_addr - the G-Scaler physical address set
+ * @y:  luminance plane address
+ * @cb:         Cb plane address
+ * @cr:         Cr plane address
+ */
+struct gsc_addr {
+       dma_addr_t y;
+       dma_addr_t cb;
+       dma_addr_t cr;
+};
+
+/* struct gsc_ctrls - the G-Scaler control set
+ * @rotate: rotation degree
+ * @hflip: horizontal flip
+ * @vflip: vertical flip
+ * @global_alpha: the alpha value of current frame
+ */
+struct gsc_ctrls {
+       struct v4l2_ctrl *rotate;
+       struct v4l2_ctrl *hflip;
+       struct v4l2_ctrl *vflip;
+       struct v4l2_ctrl *global_alpha;
+};
+
+/**
+ * struct gsc_scaler - the configuration data for G-Scaler inetrnal scaler
+ * @pre_shfactor:      pre sclaer shift factor
+ * @pre_hratio:                horizontal ratio of the prescaler
+ * @pre_vratio:                vertical ratio of the prescaler
+ * @main_hratio:       the main scaler's horizontal ratio
+ * @main_vratio:       the main scaler's vertical ratio
+ */
+struct gsc_scaler {
+       u32 pre_shfactor;
+       u32 pre_hratio;
+       u32 pre_vratio;
+       u32 main_hratio;
+       u32 main_vratio;
+};
+
+struct gsc_dev;
+
+struct gsc_ctx;
+
+/**
+ * struct gsc_frame - source/target frame properties
+ * @f_width:   SRC : SRCIMG_WIDTH, DST : OUTPUTDMA_WHOLE_IMG_WIDTH
+ * @f_height:  SRC : SRCIMG_HEIGHT, DST : OUTPUTDMA_WHOLE_IMG_HEIGHT
+ * @crop:      cropped(source)/scaled(destination) size
+ * @payload:   image size in bytes (w x h x bpp)
+ * @addr:      image frame buffer physical addresses
+ * @fmt:       G-Scaler color format pointer
+ * @colorspace: value indicating v4l2_colorspace
+ * @alpha:     frame's alpha value
+ */
+struct gsc_frame {
+       u32 f_width;
+       u32 f_height;
+       struct v4l2_rect crop;
+       unsigned long payload[VIDEO_MAX_PLANES];
+       struct gsc_addr addr;
+       const struct gsc_fmt *fmt;
+       u32 colorspace;
+       u8 alpha;
+};
+
+/**
+ * struct gsc_m2m_device - v4l2 memory-to-memory device data
+ * @vfd: the video device node for v4l2 m2m mode
+ * @m2m_dev: v4l2 memory-to-memory device data
+ * @ctx: hardware context data
+ * @refcnt: the reference counter
+ */
+struct gsc_m2m_device {
+       struct video_device     *vfd;
+       struct v4l2_m2m_dev     *m2m_dev;
+       struct gsc_ctx          *ctx;
+       int                     refcnt;
+};
+
+/**
+ *  struct gsc_pix_max - image pixel size limits in various IP configurations
+ *
+ *  @org_scaler_bypass_w: max pixel width when the scaler is disabled
+ *  @org_scaler_bypass_h: max pixel height when the scaler is disabled
+ *  @org_scaler_input_w: max pixel width when the scaler is enabled
+ *  @org_scaler_input_h: max pixel height when the scaler is enabled
+ *  @real_rot_dis_w: max pixel src cropped height with the rotator is off
+ *  @real_rot_dis_h: max pixel src croppped width with the rotator is off
+ *  @real_rot_en_w: max pixel src cropped width with the rotator is on
+ *  @real_rot_en_h: max pixel src cropped height with the rotator is on
+ *  @target_rot_dis_w: max pixel dst scaled width with the rotator is off
+ *  @target_rot_dis_h: max pixel dst scaled height with the rotator is off
+ *  @target_rot_en_w: max pixel dst scaled width with the rotator is on
+ *  @target_rot_en_h: max pixel dst scaled height with the rotator is on
+ */
+struct gsc_pix_max {
+       u16 org_scaler_bypass_w;
+       u16 org_scaler_bypass_h;
+       u16 org_scaler_input_w;
+       u16 org_scaler_input_h;
+       u16 real_rot_dis_w;
+       u16 real_rot_dis_h;
+       u16 real_rot_en_w;
+       u16 real_rot_en_h;
+       u16 target_rot_dis_w;
+       u16 target_rot_dis_h;
+       u16 target_rot_en_w;
+       u16 target_rot_en_h;
+};
+
+/**
+ *  struct gsc_pix_min - image pixel size limits in various IP configurations
+ *
+ *  @org_w: minimum source pixel width
+ *  @org_h: minimum source pixel height
+ *  @real_w: minimum input crop pixel width
+ *  @real_h: minimum input crop pixel height
+ *  @target_rot_dis_w: minimum output scaled pixel height when rotator is off
+ *  @target_rot_dis_h: minimum output scaled pixel height when rotator is off
+ *  @target_rot_en_w: minimum output scaled pixel height when rotator is on
+ *  @target_rot_en_h: minimum output scaled pixel height when rotator is on
+ */
+struct gsc_pix_min {
+       u16 org_w;
+       u16 org_h;
+       u16 real_w;
+       u16 real_h;
+       u16 target_rot_dis_w;
+       u16 target_rot_dis_h;
+       u16 target_rot_en_w;
+       u16 target_rot_en_h;
+};
+
+struct gsc_pix_align {
+       u16 org_h;
+       u16 org_w;
+       u16 offset_h;
+       u16 real_w;
+       u16 real_h;
+       u16 target_w;
+       u16 target_h;
+};
+
+/**
+ * struct gsc_variant - G-Scaler variant information
+ */
+struct gsc_variant {
+       struct gsc_pix_max *pix_max;
+       struct gsc_pix_min *pix_min;
+       struct gsc_pix_align *pix_align;
+       u16             in_buf_cnt;
+       u16             out_buf_cnt;
+       u16             sc_up_max;
+       u16             sc_down_max;
+       u16             poly_sc_down_max;
+       u16             pre_sc_down_max;
+       u16             local_sc_down;
+};
+
+/**
+ * struct gsc_driverdata - per device type driver data for init time.
+ *
+ * @variant: the variant information for this driver.
+ * @lclk_frequency: G-Scaler clock frequency
+ * @num_entities: the number of g-scalers
+ */
+struct gsc_driverdata {
+       struct gsc_variant *variant[GSC_MAX_DEVS];
+       unsigned long   lclk_frequency;
+       int             num_entities;
+};
+
+/**
+ * struct gsc_dev - abstraction for G-Scaler entity
+ * @slock:     the spinlock protecting this data structure
+ * @lock:      the mutex protecting this data structure
+ * @pdev:      pointer to the G-Scaler platform device
+ * @variant:   the IP variant information
+ * @id:                G-Scaler device index (0..GSC_MAX_DEVS)
+ * @clock:     clocks required for G-Scaler operation
+ * @regs:      the mapped hardware registers
+ * @irq_queue: interrupt handler waitqueue
+ * @m2m:       memory-to-memory V4L2 device information
+ * @state:     flags used to synchronize m2m and capture mode operation
+ * @alloc_ctx: videobuf2 memory allocator context
+ * @vdev:      video device for G-Scaler instance
+ */
+struct gsc_dev {
+       spinlock_t                      slock;
+       struct mutex                    lock;
+       struct platform_device          *pdev;
+       struct gsc_variant              *variant;
+       u16                             id;
+       struct clk                      *clock;
+       void __iomem                    *regs;
+       wait_queue_head_t               irq_queue;
+       struct gsc_m2m_device           m2m;
+       struct exynos_platform_gscaler  *pdata;
+       unsigned long                   state;
+       struct vb2_alloc_ctx            *alloc_ctx;
+       struct video_device             vdev;
+       struct v4l2_device              v4l2_dev;
+};
+
+/**
+ * gsc_ctx - the device context data
+ * @s_frame:           source frame properties
+ * @d_frame:           destination frame properties
+ * @in_path:           input mode (DMA or camera)
+ * @out_path:          output mode (DMA or FIFO)
+ * @scaler:            image scaler properties
+ * @flags:             additional flags for image conversion
+ * @state:             flags to keep track of user configuration
+ * @gsc_dev:           the G-Scaler device this context applies to
+ * @m2m_ctx:           memory-to-memory device context
+ * @fh:                 v4l2 file handle
+ * @ctrl_handler:       v4l2 controls handler
+ * @gsc_ctrls          G-Scaler control set
+ * @ctrls_rdy:          true if the control handler is initialized
+ */
+struct gsc_ctx {
+       struct gsc_frame        s_frame;
+       struct gsc_frame        d_frame;
+       enum gsc_datapath       in_path;
+       enum gsc_datapath       out_path;
+       struct gsc_scaler       scaler;
+       u32                     flags;
+       u32                     state;
+       int                     rotation;
+       unsigned int            hflip:1;
+       unsigned int            vflip:1;
+       struct gsc_dev          *gsc_dev;
+       struct v4l2_m2m_ctx     *m2m_ctx;
+       struct v4l2_fh          fh;
+       struct v4l2_ctrl_handler ctrl_handler;
+       struct gsc_ctrls        gsc_ctrls;
+       bool                    ctrls_rdy;
+};
+
+void gsc_set_prefbuf(struct gsc_dev *gsc, struct gsc_frame *frm);
+int gsc_register_m2m_device(struct gsc_dev *gsc);
+void gsc_unregister_m2m_device(struct gsc_dev *gsc);
+void gsc_m2m_job_finish(struct gsc_ctx *ctx, int vb_state);
+
+u32 get_plane_size(struct gsc_frame *fr, unsigned int plane);
+const struct gsc_fmt *get_format(int index);
+const struct gsc_fmt *find_fmt(u32 *pixelformat, u32 *mbus_code, u32 index);
+int gsc_enum_fmt_mplane(struct v4l2_fmtdesc *f);
+int gsc_try_fmt_mplane(struct gsc_ctx *ctx, struct v4l2_format *f);
+void gsc_set_frame_size(struct gsc_frame *frame, int width, int height);
+int gsc_g_fmt_mplane(struct gsc_ctx *ctx, struct v4l2_format *f);
+void gsc_check_crop_change(u32 tmp_w, u32 tmp_h, u32 *w, u32 *h);
+int gsc_g_crop(struct gsc_ctx *ctx, struct v4l2_crop *cr);
+int gsc_try_crop(struct gsc_ctx *ctx, struct v4l2_crop *cr);
+int gsc_cal_prescaler_ratio(struct gsc_variant *var, u32 src, u32 dst,
+                                                       u32 *ratio);
+void gsc_get_prescaler_shfactor(u32 hratio, u32 vratio, u32 *sh);
+void gsc_check_src_scale_info(struct gsc_variant *var,
+                               struct gsc_frame *s_frame,
+                               u32 *wratio, u32 tx, u32 ty, u32 *hratio);
+int gsc_check_scaler_ratio(struct gsc_variant *var, int sw, int sh, int dw,
+                          int dh, int rot, int out_path);
+int gsc_set_scaler_info(struct gsc_ctx *ctx);
+int gsc_ctrls_create(struct gsc_ctx *ctx);
+void gsc_ctrls_delete(struct gsc_ctx *ctx);
+int gsc_prepare_addr(struct gsc_ctx *ctx, struct vb2_buffer *vb,
+                    struct gsc_frame *frame, struct gsc_addr *addr);
+
+static inline void gsc_ctx_state_lock_set(u32 state, struct gsc_ctx *ctx)
+{
+       unsigned long flags;
+
+       spin_lock_irqsave(&ctx->gsc_dev->slock, flags);
+       ctx->state |= state;
+       spin_unlock_irqrestore(&ctx->gsc_dev->slock, flags);
+}
+
+static inline void gsc_ctx_state_lock_clear(u32 state, struct gsc_ctx *ctx)
+{
+       unsigned long flags;
+
+       spin_lock_irqsave(&ctx->gsc_dev->slock, flags);
+       ctx->state &= ~state;
+       spin_unlock_irqrestore(&ctx->gsc_dev->slock, flags);
+}
+
+static inline int is_tiled(const struct gsc_fmt *fmt)
+{
+       return fmt->pixelformat == V4L2_PIX_FMT_NV12MT_16X16;
+}
+
+static inline void gsc_hw_enable_control(struct gsc_dev *dev, bool on)
+{
+       u32 cfg = readl(dev->regs + GSC_ENABLE);
+
+       if (on)
+               cfg |= GSC_ENABLE_ON;
+       else
+               cfg &= ~GSC_ENABLE_ON;
+
+       writel(cfg, dev->regs + GSC_ENABLE);
+}
+
+static inline int gsc_hw_get_irq_status(struct gsc_dev *dev)
+{
+       u32 cfg = readl(dev->regs + GSC_IRQ);
+       if (cfg & GSC_IRQ_STATUS_OR_IRQ)
+               return GSC_IRQ_OVERRUN;
+       else
+               return GSC_IRQ_DONE;
+
+}
+
+static inline void gsc_hw_clear_irq(struct gsc_dev *dev, int irq)
+{
+       u32 cfg = readl(dev->regs + GSC_IRQ);
+       if (irq == GSC_IRQ_OVERRUN)
+               cfg |= GSC_IRQ_STATUS_OR_IRQ;
+       else if (irq == GSC_IRQ_DONE)
+               cfg |= GSC_IRQ_STATUS_FRM_DONE_IRQ;
+       writel(cfg, dev->regs + GSC_IRQ);
+}
+
+static inline bool gsc_ctx_state_is_set(u32 mask, struct gsc_ctx *ctx)
+{
+       unsigned long flags;
+       bool ret;
+
+       spin_lock_irqsave(&ctx->gsc_dev->slock, flags);
+       ret = (ctx->state & mask) == mask;
+       spin_unlock_irqrestore(&ctx->gsc_dev->slock, flags);
+       return ret;
+}
+
+static inline struct gsc_frame *ctx_get_frame(struct gsc_ctx *ctx,
+                                             enum v4l2_buf_type type)
+{
+       struct gsc_frame *frame;
+
+       if (V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT_MPLANE == type) {
+               frame = &ctx->s_frame;
+       } else if (V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE_MPLANE == type) {
+               frame = &ctx->d_frame;
+       } else {
+               pr_err("Wrong buffer/video queue type (%d)", type);
+               return ERR_PTR(-EINVAL);
+       }
+
+       return frame;
+}
+
+void gsc_hw_set_sw_reset(struct gsc_dev *dev);
+int gsc_wait_reset(struct gsc_dev *dev);
+
+void gsc_hw_set_frm_done_irq_mask(struct gsc_dev *dev, bool mask);
+void gsc_hw_set_gsc_irq_enable(struct gsc_dev *dev, bool mask);
+void gsc_hw_set_input_buf_masking(struct gsc_dev *dev, u32 shift, bool enable);
+void gsc_hw_set_output_buf_masking(struct gsc_dev *dev, u32 shift, bool enable);
+void gsc_hw_set_input_addr(struct gsc_dev *dev, struct gsc_addr *addr,
+                                                       int index);
+void gsc_hw_set_output_addr(struct gsc_dev *dev, struct gsc_addr *addr,
+                                                       int index);
+void gsc_hw_set_input_path(struct gsc_ctx *ctx);
+void gsc_hw_set_in_size(struct gsc_ctx *ctx);
+void gsc_hw_set_in_image_rgb(struct gsc_ctx *ctx);
+void gsc_hw_set_in_image_format(struct gsc_ctx *ctx);
+void gsc_hw_set_output_path(struct gsc_ctx *ctx);
+void gsc_hw_set_out_size(struct gsc_ctx *ctx);
+void gsc_hw_set_out_image_rgb(struct gsc_ctx *ctx);
+void gsc_hw_set_out_image_format(struct gsc_ctx *ctx);
+void gsc_hw_set_prescaler(struct gsc_ctx *ctx);
+void gsc_hw_set_mainscaler(struct gsc_ctx *ctx);
+void gsc_hw_set_rotation(struct gsc_ctx *ctx);
+void gsc_hw_set_global_alpha(struct gsc_ctx *ctx);
+void gsc_hw_set_sfr_update(struct gsc_ctx *ctx);
+
+#endif /* GSC_CORE_H_ */