// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+ 
 | 
/* 
 | 
 * vsp1_sru.c  --  R-Car VSP1 Super Resolution Unit 
 | 
 * 
 | 
 * Copyright (C) 2013 Renesas Corporation 
 | 
 * 
 | 
 * Contact: Laurent Pinchart (laurent.pinchart@ideasonboard.com) 
 | 
 */ 
 | 
  
 | 
#include <linux/device.h> 
 | 
#include <linux/gfp.h> 
 | 
  
 | 
#include <media/v4l2-subdev.h> 
 | 
  
 | 
#include "vsp1.h" 
 | 
#include "vsp1_dl.h" 
 | 
#include "vsp1_pipe.h" 
 | 
#include "vsp1_sru.h" 
 | 
  
 | 
#define SRU_MIN_SIZE                4U 
 | 
#define SRU_MAX_SIZE                8190U 
 | 
  
 | 
/* ----------------------------------------------------------------------------- 
 | 
 * Device Access 
 | 
 */ 
 | 
  
 | 
static inline void vsp1_sru_write(struct vsp1_sru *sru, 
 | 
                  struct vsp1_dl_body *dlb, u32 reg, u32 data) 
 | 
{ 
 | 
    vsp1_dl_body_write(dlb, reg, data); 
 | 
} 
 | 
  
 | 
/* ----------------------------------------------------------------------------- 
 | 
 * Controls 
 | 
 */ 
 | 
  
 | 
#define V4L2_CID_VSP1_SRU_INTENSITY        (V4L2_CID_USER_BASE | 0x1001) 
 | 
  
 | 
struct vsp1_sru_param { 
 | 
    u32 ctrl0; 
 | 
    u32 ctrl2; 
 | 
}; 
 | 
  
 | 
#define VI6_SRU_CTRL0_PARAMS(p0, p1)            \ 
 | 
    (((p0) << VI6_SRU_CTRL0_PARAM0_SHIFT) |        \ 
 | 
     ((p1) << VI6_SRU_CTRL0_PARAM1_SHIFT)) 
 | 
  
 | 
#define VI6_SRU_CTRL2_PARAMS(p6, p7, p8)        \ 
 | 
    (((p6) << VI6_SRU_CTRL2_PARAM6_SHIFT) |        \ 
 | 
     ((p7) << VI6_SRU_CTRL2_PARAM7_SHIFT) |        \ 
 | 
     ((p8) << VI6_SRU_CTRL2_PARAM8_SHIFT)) 
 | 
  
 | 
static const struct vsp1_sru_param vsp1_sru_params[] = { 
 | 
    { 
 | 
        .ctrl0 = VI6_SRU_CTRL0_PARAMS(256, 4) | VI6_SRU_CTRL0_EN, 
 | 
        .ctrl2 = VI6_SRU_CTRL2_PARAMS(24, 40, 255), 
 | 
    }, { 
 | 
        .ctrl0 = VI6_SRU_CTRL0_PARAMS(256, 4) | VI6_SRU_CTRL0_EN, 
 | 
        .ctrl2 = VI6_SRU_CTRL2_PARAMS(8, 16, 255), 
 | 
    }, { 
 | 
        .ctrl0 = VI6_SRU_CTRL0_PARAMS(384, 5) | VI6_SRU_CTRL0_EN, 
 | 
        .ctrl2 = VI6_SRU_CTRL2_PARAMS(36, 60, 255), 
 | 
    }, { 
 | 
        .ctrl0 = VI6_SRU_CTRL0_PARAMS(384, 5) | VI6_SRU_CTRL0_EN, 
 | 
        .ctrl2 = VI6_SRU_CTRL2_PARAMS(12, 27, 255), 
 | 
    }, { 
 | 
        .ctrl0 = VI6_SRU_CTRL0_PARAMS(511, 6) | VI6_SRU_CTRL0_EN, 
 | 
        .ctrl2 = VI6_SRU_CTRL2_PARAMS(48, 80, 255), 
 | 
    }, { 
 | 
        .ctrl0 = VI6_SRU_CTRL0_PARAMS(511, 6) | VI6_SRU_CTRL0_EN, 
 | 
        .ctrl2 = VI6_SRU_CTRL2_PARAMS(16, 36, 255), 
 | 
    }, 
 | 
}; 
 | 
  
 | 
static int sru_s_ctrl(struct v4l2_ctrl *ctrl) 
 | 
{ 
 | 
    struct vsp1_sru *sru = 
 | 
        container_of(ctrl->handler, struct vsp1_sru, ctrls); 
 | 
  
 | 
    switch (ctrl->id) { 
 | 
    case V4L2_CID_VSP1_SRU_INTENSITY: 
 | 
        sru->intensity = ctrl->val; 
 | 
        break; 
 | 
    } 
 | 
  
 | 
    return 0; 
 | 
} 
 | 
  
 | 
static const struct v4l2_ctrl_ops sru_ctrl_ops = { 
 | 
    .s_ctrl = sru_s_ctrl, 
 | 
}; 
 | 
  
 | 
static const struct v4l2_ctrl_config sru_intensity_control = { 
 | 
    .ops = &sru_ctrl_ops, 
 | 
    .id = V4L2_CID_VSP1_SRU_INTENSITY, 
 | 
    .name = "Intensity", 
 | 
    .type = V4L2_CTRL_TYPE_INTEGER, 
 | 
    .min = 1, 
 | 
    .max = 6, 
 | 
    .def = 1, 
 | 
    .step = 1, 
 | 
}; 
 | 
  
 | 
/* ----------------------------------------------------------------------------- 
 | 
 * V4L2 Subdevice Operations 
 | 
 */ 
 | 
  
 | 
static int sru_enum_mbus_code(struct v4l2_subdev *subdev, 
 | 
                  struct v4l2_subdev_pad_config *cfg, 
 | 
                  struct v4l2_subdev_mbus_code_enum *code) 
 | 
{ 
 | 
    static const unsigned int codes[] = { 
 | 
        MEDIA_BUS_FMT_ARGB8888_1X32, 
 | 
        MEDIA_BUS_FMT_AYUV8_1X32, 
 | 
    }; 
 | 
  
 | 
    return vsp1_subdev_enum_mbus_code(subdev, cfg, code, codes, 
 | 
                      ARRAY_SIZE(codes)); 
 | 
} 
 | 
  
 | 
static int sru_enum_frame_size(struct v4l2_subdev *subdev, 
 | 
                   struct v4l2_subdev_pad_config *cfg, 
 | 
                   struct v4l2_subdev_frame_size_enum *fse) 
 | 
{ 
 | 
    struct vsp1_sru *sru = to_sru(subdev); 
 | 
    struct v4l2_subdev_pad_config *config; 
 | 
    struct v4l2_mbus_framefmt *format; 
 | 
    int ret = 0; 
 | 
  
 | 
    config = vsp1_entity_get_pad_config(&sru->entity, cfg, fse->which); 
 | 
    if (!config) 
 | 
        return -EINVAL; 
 | 
  
 | 
    format = vsp1_entity_get_pad_format(&sru->entity, config, SRU_PAD_SINK); 
 | 
  
 | 
    mutex_lock(&sru->entity.lock); 
 | 
  
 | 
    if (fse->index || fse->code != format->code) { 
 | 
        ret = -EINVAL; 
 | 
        goto done; 
 | 
    } 
 | 
  
 | 
    if (fse->pad == SRU_PAD_SINK) { 
 | 
        fse->min_width = SRU_MIN_SIZE; 
 | 
        fse->max_width = SRU_MAX_SIZE; 
 | 
        fse->min_height = SRU_MIN_SIZE; 
 | 
        fse->max_height = SRU_MAX_SIZE; 
 | 
    } else { 
 | 
        fse->min_width = format->width; 
 | 
        fse->min_height = format->height; 
 | 
        if (format->width <= SRU_MAX_SIZE / 2 && 
 | 
            format->height <= SRU_MAX_SIZE / 2) { 
 | 
            fse->max_width = format->width * 2; 
 | 
            fse->max_height = format->height * 2; 
 | 
        } else { 
 | 
            fse->max_width = format->width; 
 | 
            fse->max_height = format->height; 
 | 
        } 
 | 
    } 
 | 
  
 | 
done: 
 | 
    mutex_unlock(&sru->entity.lock); 
 | 
    return ret; 
 | 
} 
 | 
  
 | 
static void sru_try_format(struct vsp1_sru *sru, 
 | 
               struct v4l2_subdev_pad_config *config, 
 | 
               unsigned int pad, struct v4l2_mbus_framefmt *fmt) 
 | 
{ 
 | 
    struct v4l2_mbus_framefmt *format; 
 | 
    unsigned int input_area; 
 | 
    unsigned int output_area; 
 | 
  
 | 
    switch (pad) { 
 | 
    case SRU_PAD_SINK: 
 | 
        /* Default to YUV if the requested format is not supported. */ 
 | 
        if (fmt->code != MEDIA_BUS_FMT_ARGB8888_1X32 && 
 | 
            fmt->code != MEDIA_BUS_FMT_AYUV8_1X32) 
 | 
            fmt->code = MEDIA_BUS_FMT_AYUV8_1X32; 
 | 
  
 | 
        fmt->width = clamp(fmt->width, SRU_MIN_SIZE, SRU_MAX_SIZE); 
 | 
        fmt->height = clamp(fmt->height, SRU_MIN_SIZE, SRU_MAX_SIZE); 
 | 
        break; 
 | 
  
 | 
    case SRU_PAD_SOURCE: 
 | 
        /* The SRU can't perform format conversion. */ 
 | 
        format = vsp1_entity_get_pad_format(&sru->entity, config, 
 | 
                            SRU_PAD_SINK); 
 | 
        fmt->code = format->code; 
 | 
  
 | 
        /* 
 | 
         * We can upscale by 2 in both direction, but not independently. 
 | 
         * Compare the input and output rectangles areas (avoiding 
 | 
         * integer overflows on the output): if the requested output 
 | 
         * area is larger than 1.5^2 the input area upscale by two, 
 | 
         * otherwise don't scale. 
 | 
         */ 
 | 
        input_area = format->width * format->height; 
 | 
        output_area = min(fmt->width, SRU_MAX_SIZE) 
 | 
                * min(fmt->height, SRU_MAX_SIZE); 
 | 
  
 | 
        if (fmt->width <= SRU_MAX_SIZE / 2 && 
 | 
            fmt->height <= SRU_MAX_SIZE / 2 && 
 | 
            output_area > input_area * 9 / 4) { 
 | 
            fmt->width = format->width * 2; 
 | 
            fmt->height = format->height * 2; 
 | 
        } else { 
 | 
            fmt->width = format->width; 
 | 
            fmt->height = format->height; 
 | 
        } 
 | 
        break; 
 | 
    } 
 | 
  
 | 
    fmt->field = V4L2_FIELD_NONE; 
 | 
    fmt->colorspace = V4L2_COLORSPACE_SRGB; 
 | 
} 
 | 
  
 | 
static int sru_set_format(struct v4l2_subdev *subdev, 
 | 
              struct v4l2_subdev_pad_config *cfg, 
 | 
              struct v4l2_subdev_format *fmt) 
 | 
{ 
 | 
    struct vsp1_sru *sru = to_sru(subdev); 
 | 
    struct v4l2_subdev_pad_config *config; 
 | 
    struct v4l2_mbus_framefmt *format; 
 | 
    int ret = 0; 
 | 
  
 | 
    mutex_lock(&sru->entity.lock); 
 | 
  
 | 
    config = vsp1_entity_get_pad_config(&sru->entity, cfg, fmt->which); 
 | 
    if (!config) { 
 | 
        ret = -EINVAL; 
 | 
        goto done; 
 | 
    } 
 | 
  
 | 
    sru_try_format(sru, config, fmt->pad, &fmt->format); 
 | 
  
 | 
    format = vsp1_entity_get_pad_format(&sru->entity, config, fmt->pad); 
 | 
    *format = fmt->format; 
 | 
  
 | 
    if (fmt->pad == SRU_PAD_SINK) { 
 | 
        /* Propagate the format to the source pad. */ 
 | 
        format = vsp1_entity_get_pad_format(&sru->entity, config, 
 | 
                            SRU_PAD_SOURCE); 
 | 
        *format = fmt->format; 
 | 
  
 | 
        sru_try_format(sru, config, SRU_PAD_SOURCE, format); 
 | 
    } 
 | 
  
 | 
done: 
 | 
    mutex_unlock(&sru->entity.lock); 
 | 
    return ret; 
 | 
} 
 | 
  
 | 
static const struct v4l2_subdev_pad_ops sru_pad_ops = { 
 | 
    .init_cfg = vsp1_entity_init_cfg, 
 | 
    .enum_mbus_code = sru_enum_mbus_code, 
 | 
    .enum_frame_size = sru_enum_frame_size, 
 | 
    .get_fmt = vsp1_subdev_get_pad_format, 
 | 
    .set_fmt = sru_set_format, 
 | 
}; 
 | 
  
 | 
static const struct v4l2_subdev_ops sru_ops = { 
 | 
    .pad    = &sru_pad_ops, 
 | 
}; 
 | 
  
 | 
/* ----------------------------------------------------------------------------- 
 | 
 * VSP1 Entity Operations 
 | 
 */ 
 | 
  
 | 
static void sru_configure_stream(struct vsp1_entity *entity, 
 | 
                 struct vsp1_pipeline *pipe, 
 | 
                 struct vsp1_dl_list *dl, 
 | 
                 struct vsp1_dl_body *dlb) 
 | 
{ 
 | 
    const struct vsp1_sru_param *param; 
 | 
    struct vsp1_sru *sru = to_sru(&entity->subdev); 
 | 
    struct v4l2_mbus_framefmt *input; 
 | 
    struct v4l2_mbus_framefmt *output; 
 | 
    u32 ctrl0; 
 | 
  
 | 
    input = vsp1_entity_get_pad_format(&sru->entity, sru->entity.config, 
 | 
                       SRU_PAD_SINK); 
 | 
    output = vsp1_entity_get_pad_format(&sru->entity, sru->entity.config, 
 | 
                        SRU_PAD_SOURCE); 
 | 
  
 | 
    if (input->code == MEDIA_BUS_FMT_ARGB8888_1X32) 
 | 
        ctrl0 = VI6_SRU_CTRL0_PARAM2 | VI6_SRU_CTRL0_PARAM3 
 | 
              | VI6_SRU_CTRL0_PARAM4; 
 | 
    else 
 | 
        ctrl0 = VI6_SRU_CTRL0_PARAM3; 
 | 
  
 | 
    if (input->width != output->width) 
 | 
        ctrl0 |= VI6_SRU_CTRL0_MODE_UPSCALE; 
 | 
  
 | 
    param = &vsp1_sru_params[sru->intensity - 1]; 
 | 
  
 | 
    ctrl0 |= param->ctrl0; 
 | 
  
 | 
    vsp1_sru_write(sru, dlb, VI6_SRU_CTRL0, ctrl0); 
 | 
    vsp1_sru_write(sru, dlb, VI6_SRU_CTRL1, VI6_SRU_CTRL1_PARAM5); 
 | 
    vsp1_sru_write(sru, dlb, VI6_SRU_CTRL2, param->ctrl2); 
 | 
} 
 | 
  
 | 
static unsigned int sru_max_width(struct vsp1_entity *entity, 
 | 
                  struct vsp1_pipeline *pipe) 
 | 
{ 
 | 
    struct vsp1_sru *sru = to_sru(&entity->subdev); 
 | 
    struct v4l2_mbus_framefmt *input; 
 | 
    struct v4l2_mbus_framefmt *output; 
 | 
  
 | 
    input = vsp1_entity_get_pad_format(&sru->entity, sru->entity.config, 
 | 
                       SRU_PAD_SINK); 
 | 
    output = vsp1_entity_get_pad_format(&sru->entity, sru->entity.config, 
 | 
                        SRU_PAD_SOURCE); 
 | 
  
 | 
    /* 
 | 
     * The maximum input width of the SRU is 288 input pixels, but 32 
 | 
     * pixels are reserved to support overlapping partition windows when 
 | 
     * scaling. 
 | 
     */ 
 | 
    if (input->width != output->width) 
 | 
        return 512; 
 | 
    else 
 | 
        return 256; 
 | 
} 
 | 
  
 | 
static void sru_partition(struct vsp1_entity *entity, 
 | 
              struct vsp1_pipeline *pipe, 
 | 
              struct vsp1_partition *partition, 
 | 
              unsigned int partition_idx, 
 | 
              struct vsp1_partition_window *window) 
 | 
{ 
 | 
    struct vsp1_sru *sru = to_sru(&entity->subdev); 
 | 
    struct v4l2_mbus_framefmt *input; 
 | 
    struct v4l2_mbus_framefmt *output; 
 | 
  
 | 
    input = vsp1_entity_get_pad_format(&sru->entity, sru->entity.config, 
 | 
                       SRU_PAD_SINK); 
 | 
    output = vsp1_entity_get_pad_format(&sru->entity, sru->entity.config, 
 | 
                        SRU_PAD_SOURCE); 
 | 
  
 | 
    /* Adapt if SRUx2 is enabled. */ 
 | 
    if (input->width != output->width) { 
 | 
        window->width /= 2; 
 | 
        window->left /= 2; 
 | 
    } 
 | 
  
 | 
    partition->sru = *window; 
 | 
} 
 | 
  
 | 
static const struct vsp1_entity_operations sru_entity_ops = { 
 | 
    .configure_stream = sru_configure_stream, 
 | 
    .max_width = sru_max_width, 
 | 
    .partition = sru_partition, 
 | 
}; 
 | 
  
 | 
/* ----------------------------------------------------------------------------- 
 | 
 * Initialization and Cleanup 
 | 
 */ 
 | 
  
 | 
struct vsp1_sru *vsp1_sru_create(struct vsp1_device *vsp1) 
 | 
{ 
 | 
    struct vsp1_sru *sru; 
 | 
    int ret; 
 | 
  
 | 
    sru = devm_kzalloc(vsp1->dev, sizeof(*sru), GFP_KERNEL); 
 | 
    if (sru == NULL) 
 | 
        return ERR_PTR(-ENOMEM); 
 | 
  
 | 
    sru->entity.ops = &sru_entity_ops; 
 | 
    sru->entity.type = VSP1_ENTITY_SRU; 
 | 
  
 | 
    ret = vsp1_entity_init(vsp1, &sru->entity, "sru", 2, &sru_ops, 
 | 
                   MEDIA_ENT_F_PROC_VIDEO_SCALER); 
 | 
    if (ret < 0) 
 | 
        return ERR_PTR(ret); 
 | 
  
 | 
    /* Initialize the control handler. */ 
 | 
    v4l2_ctrl_handler_init(&sru->ctrls, 1); 
 | 
    v4l2_ctrl_new_custom(&sru->ctrls, &sru_intensity_control, NULL); 
 | 
  
 | 
    sru->intensity = 1; 
 | 
  
 | 
    sru->entity.subdev.ctrl_handler = &sru->ctrls; 
 | 
  
 | 
    if (sru->ctrls.error) { 
 | 
        dev_err(vsp1->dev, "sru: failed to initialize controls\n"); 
 | 
        ret = sru->ctrls.error; 
 | 
        vsp1_entity_destroy(&sru->entity); 
 | 
        return ERR_PTR(ret); 
 | 
    } 
 | 
  
 | 
    return sru; 
 | 
} 
 |