media: dt-bindings: Document the Rockchip VPU bindings
[muen/linux.git] / drivers / media / platform / vim2m.c
1 /*
2  * A virtual v4l2-mem2mem example device.
3  *
4  * This is a virtual device driver for testing mem-to-mem videobuf framework.
5  * It simulates a device that uses memory buffers for both source and
6  * destination, processes the data and issues an "irq" (simulated by a delayed
7  * workqueue).
8  * The device is capable of multi-instance, multi-buffer-per-transaction
9  * operation (via the mem2mem framework).
10  *
11  * Copyright (c) 2009-2010 Samsung Electronics Co., Ltd.
12  * Pawel Osciak, <pawel@osciak.com>
13  * Marek Szyprowski, <m.szyprowski@samsung.com>
14  *
15  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
16  * it under the terms of the GNU General Public License as published by the
17  * Free Software Foundation; either version 2 of the
18  * License, or (at your option) any later version
19  */
20 #include <linux/module.h>
21 #include <linux/delay.h>
22 #include <linux/fs.h>
23 #include <linux/sched.h>
24 #include <linux/slab.h>
25
26 #include <linux/platform_device.h>
27 #include <media/v4l2-mem2mem.h>
28 #include <media/v4l2-device.h>
29 #include <media/v4l2-ioctl.h>
30 #include <media/v4l2-ctrls.h>
31 #include <media/v4l2-event.h>
32 #include <media/videobuf2-vmalloc.h>
33
34 MODULE_DESCRIPTION("Virtual device for mem2mem framework testing");
35 MODULE_AUTHOR("Pawel Osciak, <pawel@osciak.com>");
36 MODULE_LICENSE("GPL");
37 MODULE_VERSION("0.1.1");
38 MODULE_ALIAS("mem2mem_testdev");
39
40 static unsigned debug;
41 module_param(debug, uint, 0644);
42 MODULE_PARM_DESC(debug, "activates debug info");
43
44 #define MIN_W 32
45 #define MIN_H 32
46 #define MAX_W 640
47 #define MAX_H 480
48 #define DIM_ALIGN_MASK 7 /* 8-byte alignment for line length */
49
50 /* Flags that indicate a format can be used for capture/output */
51 #define MEM2MEM_CAPTURE (1 << 0)
52 #define MEM2MEM_OUTPUT  (1 << 1)
53
54 #define MEM2MEM_NAME            "vim2m"
55
56 /* Per queue */
57 #define MEM2MEM_DEF_NUM_BUFS    VIDEO_MAX_FRAME
58 /* In bytes, per queue */
59 #define MEM2MEM_VID_MEM_LIMIT   (16 * 1024 * 1024)
60
61 /* Default transaction time in msec */
62 #define MEM2MEM_DEF_TRANSTIME   40
63 #define MEM2MEM_COLOR_STEP      (0xff >> 4)
64 #define MEM2MEM_NUM_TILES       8
65
66 /* Flags that indicate processing mode */
67 #define MEM2MEM_HFLIP   (1 << 0)
68 #define MEM2MEM_VFLIP   (1 << 1)
69
70 #define dprintk(dev, fmt, arg...) \
71         v4l2_dbg(1, debug, &dev->v4l2_dev, "%s: " fmt, __func__, ## arg)
72
73
74 static void vim2m_dev_release(struct device *dev)
75 {}
76
77 static struct platform_device vim2m_pdev = {
78         .name           = MEM2MEM_NAME,
79         .dev.release    = vim2m_dev_release,
80 };
81
82 struct vim2m_fmt {
83         u32     fourcc;
84         int     depth;
85         /* Types the format can be used for */
86         u32     types;
87 };
88
89 static struct vim2m_fmt formats[] = {
90         {
91                 .fourcc = V4L2_PIX_FMT_RGB565X, /* rrrrrggg gggbbbbb */
92                 .depth  = 16,
93                 /* Both capture and output format */
94                 .types  = MEM2MEM_CAPTURE | MEM2MEM_OUTPUT,
95         },
96         {
97                 .fourcc = V4L2_PIX_FMT_YUYV,
98                 .depth  = 16,
99                 /* Output-only format */
100                 .types  = MEM2MEM_OUTPUT,
101         },
102 };
103
104 #define NUM_FORMATS ARRAY_SIZE(formats)
105
106 /* Per-queue, driver-specific private data */
107 struct vim2m_q_data {
108         unsigned int            width;
109         unsigned int            height;
110         unsigned int            sizeimage;
111         unsigned int            sequence;
112         struct vim2m_fmt        *fmt;
113 };
114
115 enum {
116         V4L2_M2M_SRC = 0,
117         V4L2_M2M_DST = 1,
118 };
119
120 #define V4L2_CID_TRANS_TIME_MSEC        (V4L2_CID_USER_BASE + 0x1000)
121 #define V4L2_CID_TRANS_NUM_BUFS         (V4L2_CID_USER_BASE + 0x1001)
122
123 static struct vim2m_fmt *find_format(struct v4l2_format *f)
124 {
125         struct vim2m_fmt *fmt;
126         unsigned int k;
127
128         for (k = 0; k < NUM_FORMATS; k++) {
129                 fmt = &formats[k];
130                 if (fmt->fourcc == f->fmt.pix.pixelformat)
131                         break;
132         }
133
134         if (k == NUM_FORMATS)
135                 return NULL;
136
137         return &formats[k];
138 }
139
140 struct vim2m_dev {
141         struct v4l2_device      v4l2_dev;
142         struct video_device     vfd;
143 #ifdef CONFIG_MEDIA_CONTROLLER
144         struct media_device     mdev;
145 #endif
146
147         atomic_t                num_inst;
148         struct mutex            dev_mutex;
149         spinlock_t              irqlock;
150
151         struct delayed_work     work_run;
152
153         struct v4l2_m2m_dev     *m2m_dev;
154 };
155
156 struct vim2m_ctx {
157         struct v4l2_fh          fh;
158         struct vim2m_dev        *dev;
159
160         struct v4l2_ctrl_handler hdl;
161
162         /* Processed buffers in this transaction */
163         u8                      num_processed;
164
165         /* Transaction length (i.e. how many buffers per transaction) */
166         u32                     translen;
167         /* Transaction time (i.e. simulated processing time) in milliseconds */
168         u32                     transtime;
169
170         /* Abort requested by m2m */
171         int                     aborting;
172
173         /* Processing mode */
174         int                     mode;
175
176         enum v4l2_colorspace    colorspace;
177         enum v4l2_ycbcr_encoding ycbcr_enc;
178         enum v4l2_xfer_func     xfer_func;
179         enum v4l2_quantization  quant;
180
181         /* Source and destination queue data */
182         struct vim2m_q_data   q_data[2];
183 };
184
185 static inline struct vim2m_ctx *file2ctx(struct file *file)
186 {
187         return container_of(file->private_data, struct vim2m_ctx, fh);
188 }
189
190 static struct vim2m_q_data *get_q_data(struct vim2m_ctx *ctx,
191                                          enum v4l2_buf_type type)
192 {
193         switch (type) {
194         case V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT:
195                 return &ctx->q_data[V4L2_M2M_SRC];
196         case V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE:
197                 return &ctx->q_data[V4L2_M2M_DST];
198         default:
199                 BUG();
200         }
201         return NULL;
202 }
203
204
205 static int device_process(struct vim2m_ctx *ctx,
206                           struct vb2_v4l2_buffer *in_vb,
207                           struct vb2_v4l2_buffer *out_vb)
208 {
209         struct vim2m_dev *dev = ctx->dev;
210         struct vim2m_q_data *q_data;
211         u8 *p_in, *p_out;
212         int x, y, t, w;
213         int tile_w, bytes_left;
214         int width, height, bytesperline;
215
216         q_data = get_q_data(ctx, V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT);
217
218         width   = q_data->width;
219         height  = q_data->height;
220         bytesperline    = (q_data->width * q_data->fmt->depth) >> 3;
221
222         p_in = vb2_plane_vaddr(&in_vb->vb2_buf, 0);
223         p_out = vb2_plane_vaddr(&out_vb->vb2_buf, 0);
224         if (!p_in || !p_out) {
225                 v4l2_err(&dev->v4l2_dev,
226                          "Acquiring kernel pointers to buffers failed\n");
227                 return -EFAULT;
228         }
229
230         if (vb2_plane_size(&in_vb->vb2_buf, 0) >
231                         vb2_plane_size(&out_vb->vb2_buf, 0)) {
232                 v4l2_err(&dev->v4l2_dev, "Output buffer is too small\n");
233                 return -EINVAL;
234         }
235
236         tile_w = (width * (q_data[V4L2_M2M_DST].fmt->depth >> 3))
237                 / MEM2MEM_NUM_TILES;
238         bytes_left = bytesperline - tile_w * MEM2MEM_NUM_TILES;
239         w = 0;
240
241         out_vb->sequence =
242                 get_q_data(ctx, V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE)->sequence++;
243         in_vb->sequence = q_data->sequence++;
244         out_vb->vb2_buf.timestamp = in_vb->vb2_buf.timestamp;
245
246         if (in_vb->flags & V4L2_BUF_FLAG_TIMECODE)
247                 out_vb->timecode = in_vb->timecode;
248         out_vb->field = in_vb->field;
249         out_vb->flags = in_vb->flags &
250                 (V4L2_BUF_FLAG_TIMECODE |
251                  V4L2_BUF_FLAG_KEYFRAME |
252                  V4L2_BUF_FLAG_PFRAME |
253                  V4L2_BUF_FLAG_BFRAME |
254                  V4L2_BUF_FLAG_TSTAMP_SRC_MASK);
255
256         switch (ctx->mode) {
257         case MEM2MEM_HFLIP | MEM2MEM_VFLIP:
258                 p_out += bytesperline * height - bytes_left;
259                 for (y = 0; y < height; ++y) {
260                         for (t = 0; t < MEM2MEM_NUM_TILES; ++t) {
261                                 if (w & 0x1) {
262                                         for (x = 0; x < tile_w; ++x)
263                                                 *--p_out = *p_in++ +
264                                                         MEM2MEM_COLOR_STEP;
265                                 } else {
266                                         for (x = 0; x < tile_w; ++x)
267                                                 *--p_out = *p_in++ -
268                                                         MEM2MEM_COLOR_STEP;
269                                 }
270                                 ++w;
271                         }
272                         p_in += bytes_left;
273                         p_out -= bytes_left;
274                 }
275                 break;
276
277         case MEM2MEM_HFLIP:
278                 for (y = 0; y < height; ++y) {
279                         p_out += MEM2MEM_NUM_TILES * tile_w;
280                         for (t = 0; t < MEM2MEM_NUM_TILES; ++t) {
281                                 if (w & 0x01) {
282                                         for (x = 0; x < tile_w; ++x)
283                                                 *--p_out = *p_in++ +
284                                                         MEM2MEM_COLOR_STEP;
285                                 } else {
286                                         for (x = 0; x < tile_w; ++x)
287                                                 *--p_out = *p_in++ -
288                                                         MEM2MEM_COLOR_STEP;
289                                 }
290                                 ++w;
291                         }
292                         p_in += bytes_left;
293                         p_out += bytesperline;
294                 }
295                 break;
296
297         case MEM2MEM_VFLIP:
298                 p_out += bytesperline * (height - 1);
299                 for (y = 0; y < height; ++y) {
300                         for (t = 0; t < MEM2MEM_NUM_TILES; ++t) {
301                                 if (w & 0x1) {
302                                         for (x = 0; x < tile_w; ++x)
303                                                 *p_out++ = *p_in++ +
304                                                         MEM2MEM_COLOR_STEP;
305                                 } else {
306                                         for (x = 0; x < tile_w; ++x)
307                                                 *p_out++ = *p_in++ -
308                                                         MEM2MEM_COLOR_STEP;
309                                 }
310                                 ++w;
311                         }
312                         p_in += bytes_left;
313                         p_out += bytes_left - 2 * bytesperline;
314                 }
315                 break;
316
317         default:
318                 for (y = 0; y < height; ++y) {
319                         for (t = 0; t < MEM2MEM_NUM_TILES; ++t) {
320                                 if (w & 0x1) {
321                                         for (x = 0; x < tile_w; ++x)
322                                                 *p_out++ = *p_in++ +
323                                                         MEM2MEM_COLOR_STEP;
324                                 } else {
325                                         for (x = 0; x < tile_w; ++x)
326                                                 *p_out++ = *p_in++ -
327                                                         MEM2MEM_COLOR_STEP;
328                                 }
329                                 ++w;
330                         }
331                         p_in += bytes_left;
332                         p_out += bytes_left;
333                 }
334         }
335
336         return 0;
337 }
338
339 /*
340  * mem2mem callbacks
341  */
342
343 /*
344  * job_ready() - check whether an instance is ready to be scheduled to run
345  */
346 static int job_ready(void *priv)
347 {
348         struct vim2m_ctx *ctx = priv;
349
350         if (v4l2_m2m_num_src_bufs_ready(ctx->fh.m2m_ctx) < ctx->translen
351             || v4l2_m2m_num_dst_bufs_ready(ctx->fh.m2m_ctx) < ctx->translen) {
352                 dprintk(ctx->dev, "Not enough buffers available\n");
353                 return 0;
354         }
355
356         return 1;
357 }
358
359 static void job_abort(void *priv)
360 {
361         struct vim2m_ctx *ctx = priv;
362
363         /* Will cancel the transaction in the next interrupt handler */
364         ctx->aborting = 1;
365 }
366
367 /* device_run() - prepares and starts the device
368  *
369  * This simulates all the immediate preparations required before starting
370  * a device. This will be called by the framework when it decides to schedule
371  * a particular instance.
372  */
373 static void device_run(void *priv)
374 {
375         struct vim2m_ctx *ctx = priv;
376         struct vim2m_dev *dev = ctx->dev;
377         struct vb2_v4l2_buffer *src_buf, *dst_buf;
378
379         src_buf = v4l2_m2m_next_src_buf(ctx->fh.m2m_ctx);
380         dst_buf = v4l2_m2m_next_dst_buf(ctx->fh.m2m_ctx);
381
382         /* Apply request controls if any */
383         v4l2_ctrl_request_setup(src_buf->vb2_buf.req_obj.req,
384                                 &ctx->hdl);
385
386         device_process(ctx, src_buf, dst_buf);
387
388         /* Complete request controls if any */
389         v4l2_ctrl_request_complete(src_buf->vb2_buf.req_obj.req,
390                                    &ctx->hdl);
391
392         /* Run delayed work, which simulates a hardware irq  */
393         schedule_delayed_work(&dev->work_run, msecs_to_jiffies(ctx->transtime));
394 }
395
396 static void device_work(struct work_struct *w)
397 {
398         struct vim2m_dev *vim2m_dev =
399                 container_of(w, struct vim2m_dev, work_run.work);
400         struct vim2m_ctx *curr_ctx;
401         struct vb2_v4l2_buffer *src_vb, *dst_vb;
402         unsigned long flags;
403
404         curr_ctx = v4l2_m2m_get_curr_priv(vim2m_dev->m2m_dev);
405
406         if (NULL == curr_ctx) {
407                 pr_err("Instance released before the end of transaction\n");
408                 return;
409         }
410
411         src_vb = v4l2_m2m_src_buf_remove(curr_ctx->fh.m2m_ctx);
412         dst_vb = v4l2_m2m_dst_buf_remove(curr_ctx->fh.m2m_ctx);
413
414         curr_ctx->num_processed++;
415
416         spin_lock_irqsave(&vim2m_dev->irqlock, flags);
417         v4l2_m2m_buf_done(src_vb, VB2_BUF_STATE_DONE);
418         v4l2_m2m_buf_done(dst_vb, VB2_BUF_STATE_DONE);
419         spin_unlock_irqrestore(&vim2m_dev->irqlock, flags);
420
421         if (curr_ctx->num_processed == curr_ctx->translen
422             || curr_ctx->aborting) {
423                 dprintk(curr_ctx->dev, "Finishing transaction\n");
424                 curr_ctx->num_processed = 0;
425                 v4l2_m2m_job_finish(vim2m_dev->m2m_dev, curr_ctx->fh.m2m_ctx);
426         } else {
427                 device_run(curr_ctx);
428         }
429 }
430
431 /*
432  * video ioctls
433  */
434 static int vidioc_querycap(struct file *file, void *priv,
435                            struct v4l2_capability *cap)
436 {
437         strncpy(cap->driver, MEM2MEM_NAME, sizeof(cap->driver) - 1);
438         strncpy(cap->card, MEM2MEM_NAME, sizeof(cap->card) - 1);
439         snprintf(cap->bus_info, sizeof(cap->bus_info),
440                         "platform:%s", MEM2MEM_NAME);
441         cap->device_caps = V4L2_CAP_VIDEO_M2M | V4L2_CAP_STREAMING;
442         cap->capabilities = cap->device_caps | V4L2_CAP_DEVICE_CAPS;
443         return 0;
444 }
445
446 static int enum_fmt(struct v4l2_fmtdesc *f, u32 type)
447 {
448         int i, num;
449         struct vim2m_fmt *fmt;
450
451         num = 0;
452
453         for (i = 0; i < NUM_FORMATS; ++i) {
454                 if (formats[i].types & type) {
455                         /* index-th format of type type found ? */
456                         if (num == f->index)
457                                 break;
458                         /* Correct type but haven't reached our index yet,
459                          * just increment per-type index */
460                         ++num;
461                 }
462         }
463
464         if (i < NUM_FORMATS) {
465                 /* Format found */
466                 fmt = &formats[i];
467                 f->pixelformat = fmt->fourcc;
468                 return 0;
469         }
470
471         /* Format not found */
472         return -EINVAL;
473 }
474
475 static int vidioc_enum_fmt_vid_cap(struct file *file, void *priv,
476                                    struct v4l2_fmtdesc *f)
477 {
478         return enum_fmt(f, MEM2MEM_CAPTURE);
479 }
480
481 static int vidioc_enum_fmt_vid_out(struct file *file, void *priv,
482                                    struct v4l2_fmtdesc *f)
483 {
484         return enum_fmt(f, MEM2MEM_OUTPUT);
485 }
486
487 static int vidioc_g_fmt(struct vim2m_ctx *ctx, struct v4l2_format *f)
488 {
489         struct vb2_queue *vq;
490         struct vim2m_q_data *q_data;
491
492         vq = v4l2_m2m_get_vq(ctx->fh.m2m_ctx, f->type);
493         if (!vq)
494                 return -EINVAL;
495
496         q_data = get_q_data(ctx, f->type);
497
498         f->fmt.pix.width        = q_data->width;
499         f->fmt.pix.height       = q_data->height;
500         f->fmt.pix.field        = V4L2_FIELD_NONE;
501         f->fmt.pix.pixelformat  = q_data->fmt->fourcc;
502         f->fmt.pix.bytesperline = (q_data->width * q_data->fmt->depth) >> 3;
503         f->fmt.pix.sizeimage    = q_data->sizeimage;
504         f->fmt.pix.colorspace   = ctx->colorspace;
505         f->fmt.pix.xfer_func    = ctx->xfer_func;
506         f->fmt.pix.ycbcr_enc    = ctx->ycbcr_enc;
507         f->fmt.pix.quantization = ctx->quant;
508
509         return 0;
510 }
511
512 static int vidioc_g_fmt_vid_out(struct file *file, void *priv,
513                                 struct v4l2_format *f)
514 {
515         return vidioc_g_fmt(file2ctx(file), f);
516 }
517
518 static int vidioc_g_fmt_vid_cap(struct file *file, void *priv,
519                                 struct v4l2_format *f)
520 {
521         return vidioc_g_fmt(file2ctx(file), f);
522 }
523
524 static int vidioc_try_fmt(struct v4l2_format *f, struct vim2m_fmt *fmt)
525 {
526         /* V4L2 specification suggests the driver corrects the format struct
527          * if any of the dimensions is unsupported */
528         if (f->fmt.pix.height < MIN_H)
529                 f->fmt.pix.height = MIN_H;
530         else if (f->fmt.pix.height > MAX_H)
531                 f->fmt.pix.height = MAX_H;
532
533         if (f->fmt.pix.width < MIN_W)
534                 f->fmt.pix.width = MIN_W;
535         else if (f->fmt.pix.width > MAX_W)
536                 f->fmt.pix.width = MAX_W;
537
538         f->fmt.pix.width &= ~DIM_ALIGN_MASK;
539         f->fmt.pix.bytesperline = (f->fmt.pix.width * fmt->depth) >> 3;
540         f->fmt.pix.sizeimage = f->fmt.pix.height * f->fmt.pix.bytesperline;
541         f->fmt.pix.field = V4L2_FIELD_NONE;
542
543         return 0;
544 }
545
546 static int vidioc_try_fmt_vid_cap(struct file *file, void *priv,
547                                   struct v4l2_format *f)
548 {
549         struct vim2m_fmt *fmt;
550         struct vim2m_ctx *ctx = file2ctx(file);
551
552         fmt = find_format(f);
553         if (!fmt) {
554                 f->fmt.pix.pixelformat = formats[0].fourcc;
555                 fmt = find_format(f);
556         }
557         if (!(fmt->types & MEM2MEM_CAPTURE)) {
558                 v4l2_err(&ctx->dev->v4l2_dev,
559                          "Fourcc format (0x%08x) invalid.\n",
560                          f->fmt.pix.pixelformat);
561                 return -EINVAL;
562         }
563         f->fmt.pix.colorspace = ctx->colorspace;
564         f->fmt.pix.xfer_func = ctx->xfer_func;
565         f->fmt.pix.ycbcr_enc = ctx->ycbcr_enc;
566         f->fmt.pix.quantization = ctx->quant;
567
568         return vidioc_try_fmt(f, fmt);
569 }
570
571 static int vidioc_try_fmt_vid_out(struct file *file, void *priv,
572                                   struct v4l2_format *f)
573 {
574         struct vim2m_fmt *fmt;
575         struct vim2m_ctx *ctx = file2ctx(file);
576
577         fmt = find_format(f);
578         if (!fmt) {
579                 f->fmt.pix.pixelformat = formats[0].fourcc;
580                 fmt = find_format(f);
581         }
582         if (!(fmt->types & MEM2MEM_OUTPUT)) {
583                 v4l2_err(&ctx->dev->v4l2_dev,
584                          "Fourcc format (0x%08x) invalid.\n",
585                          f->fmt.pix.pixelformat);
586                 return -EINVAL;
587         }
588         if (!f->fmt.pix.colorspace)
589                 f->fmt.pix.colorspace = V4L2_COLORSPACE_REC709;
590
591         return vidioc_try_fmt(f, fmt);
592 }
593
594 static int vidioc_s_fmt(struct vim2m_ctx *ctx, struct v4l2_format *f)
595 {
596         struct vim2m_q_data *q_data;
597         struct vb2_queue *vq;
598
599         vq = v4l2_m2m_get_vq(ctx->fh.m2m_ctx, f->type);
600         if (!vq)
601                 return -EINVAL;
602
603         q_data = get_q_data(ctx, f->type);
604         if (!q_data)
605                 return -EINVAL;
606
607         if (vb2_is_busy(vq)) {
608                 v4l2_err(&ctx->dev->v4l2_dev, "%s queue busy\n", __func__);
609                 return -EBUSY;
610         }
611
612         q_data->fmt             = find_format(f);
613         q_data->width           = f->fmt.pix.width;
614         q_data->height          = f->fmt.pix.height;
615         q_data->sizeimage       = q_data->width * q_data->height
616                                 * q_data->fmt->depth >> 3;
617
618         dprintk(ctx->dev,
619                 "Setting format for type %d, wxh: %dx%d, fmt: %d\n",
620                 f->type, q_data->width, q_data->height, q_data->fmt->fourcc);
621
622         return 0;
623 }
624
625 static int vidioc_s_fmt_vid_cap(struct file *file, void *priv,
626                                 struct v4l2_format *f)
627 {
628         int ret;
629
630         ret = vidioc_try_fmt_vid_cap(file, priv, f);
631         if (ret)
632                 return ret;
633
634         return vidioc_s_fmt(file2ctx(file), f);
635 }
636
637 static int vidioc_s_fmt_vid_out(struct file *file, void *priv,
638                                 struct v4l2_format *f)
639 {
640         struct vim2m_ctx *ctx = file2ctx(file);
641         int ret;
642
643         ret = vidioc_try_fmt_vid_out(file, priv, f);
644         if (ret)
645                 return ret;
646
647         ret = vidioc_s_fmt(file2ctx(file), f);
648         if (!ret) {
649                 ctx->colorspace = f->fmt.pix.colorspace;
650                 ctx->xfer_func = f->fmt.pix.xfer_func;
651                 ctx->ycbcr_enc = f->fmt.pix.ycbcr_enc;
652                 ctx->quant = f->fmt.pix.quantization;
653         }
654         return ret;
655 }
656
657 static int vim2m_s_ctrl(struct v4l2_ctrl *ctrl)
658 {
659         struct vim2m_ctx *ctx =
660                 container_of(ctrl->handler, struct vim2m_ctx, hdl);
661
662         switch (ctrl->id) {
663         case V4L2_CID_HFLIP:
664                 if (ctrl->val)
665                         ctx->mode |= MEM2MEM_HFLIP;
666                 else
667                         ctx->mode &= ~MEM2MEM_HFLIP;
668                 break;
669
670         case V4L2_CID_VFLIP:
671                 if (ctrl->val)
672                         ctx->mode |= MEM2MEM_VFLIP;
673                 else
674                         ctx->mode &= ~MEM2MEM_VFLIP;
675                 break;
676
677         case V4L2_CID_TRANS_TIME_MSEC:
678                 ctx->transtime = ctrl->val;
679                 break;
680
681         case V4L2_CID_TRANS_NUM_BUFS:
682                 ctx->translen = ctrl->val;
683                 break;
684
685         default:
686                 v4l2_err(&ctx->dev->v4l2_dev, "Invalid control\n");
687                 return -EINVAL;
688         }
689
690         return 0;
691 }
692
693 static const struct v4l2_ctrl_ops vim2m_ctrl_ops = {
694         .s_ctrl = vim2m_s_ctrl,
695 };
696
697
698 static const struct v4l2_ioctl_ops vim2m_ioctl_ops = {
699         .vidioc_querycap        = vidioc_querycap,
700
701         .vidioc_enum_fmt_vid_cap = vidioc_enum_fmt_vid_cap,
702         .vidioc_g_fmt_vid_cap   = vidioc_g_fmt_vid_cap,
703         .vidioc_try_fmt_vid_cap = vidioc_try_fmt_vid_cap,
704         .vidioc_s_fmt_vid_cap   = vidioc_s_fmt_vid_cap,
705
706         .vidioc_enum_fmt_vid_out = vidioc_enum_fmt_vid_out,
707         .vidioc_g_fmt_vid_out   = vidioc_g_fmt_vid_out,
708         .vidioc_try_fmt_vid_out = vidioc_try_fmt_vid_out,
709         .vidioc_s_fmt_vid_out   = vidioc_s_fmt_vid_out,
710
711         .vidioc_reqbufs         = v4l2_m2m_ioctl_reqbufs,
712         .vidioc_querybuf        = v4l2_m2m_ioctl_querybuf,
713         .vidioc_qbuf            = v4l2_m2m_ioctl_qbuf,
714         .vidioc_dqbuf           = v4l2_m2m_ioctl_dqbuf,
715         .vidioc_prepare_buf     = v4l2_m2m_ioctl_prepare_buf,
716         .vidioc_create_bufs     = v4l2_m2m_ioctl_create_bufs,
717         .vidioc_expbuf          = v4l2_m2m_ioctl_expbuf,
718
719         .vidioc_streamon        = v4l2_m2m_ioctl_streamon,
720         .vidioc_streamoff       = v4l2_m2m_ioctl_streamoff,
721
722         .vidioc_subscribe_event = v4l2_ctrl_subscribe_event,
723         .vidioc_unsubscribe_event = v4l2_event_unsubscribe,
724 };
725
726
727 /*
728  * Queue operations
729  */
730
731 static int vim2m_queue_setup(struct vb2_queue *vq,
732                                 unsigned int *nbuffers, unsigned int *nplanes,
733                                 unsigned int sizes[], struct device *alloc_devs[])
734 {
735         struct vim2m_ctx *ctx = vb2_get_drv_priv(vq);
736         struct vim2m_q_data *q_data;
737         unsigned int size, count = *nbuffers;
738
739         q_data = get_q_data(ctx, vq->type);
740
741         size = q_data->width * q_data->height * q_data->fmt->depth >> 3;
742
743         while (size * count > MEM2MEM_VID_MEM_LIMIT)
744                 (count)--;
745         *nbuffers = count;
746
747         if (*nplanes)
748                 return sizes[0] < size ? -EINVAL : 0;
749
750         *nplanes = 1;
751         sizes[0] = size;
752
753         dprintk(ctx->dev, "get %d buffer(s) of size %d each.\n", count, size);
754
755         return 0;
756 }
757
758 static int vim2m_buf_prepare(struct vb2_buffer *vb)
759 {
760         struct vb2_v4l2_buffer *vbuf = to_vb2_v4l2_buffer(vb);
761         struct vim2m_ctx *ctx = vb2_get_drv_priv(vb->vb2_queue);
762         struct vim2m_q_data *q_data;
763
764         dprintk(ctx->dev, "type: %d\n", vb->vb2_queue->type);
765
766         q_data = get_q_data(ctx, vb->vb2_queue->type);
767         if (V4L2_TYPE_IS_OUTPUT(vb->vb2_queue->type)) {
768                 if (vbuf->field == V4L2_FIELD_ANY)
769                         vbuf->field = V4L2_FIELD_NONE;
770                 if (vbuf->field != V4L2_FIELD_NONE) {
771                         dprintk(ctx->dev, "%s field isn't supported\n",
772                                         __func__);
773                         return -EINVAL;
774                 }
775         }
776
777         if (vb2_plane_size(vb, 0) < q_data->sizeimage) {
778                 dprintk(ctx->dev, "%s data will not fit into plane (%lu < %lu)\n",
779                                 __func__, vb2_plane_size(vb, 0), (long)q_data->sizeimage);
780                 return -EINVAL;
781         }
782
783         vb2_set_plane_payload(vb, 0, q_data->sizeimage);
784
785         return 0;
786 }
787
788 static void vim2m_buf_queue(struct vb2_buffer *vb)
789 {
790         struct vb2_v4l2_buffer *vbuf = to_vb2_v4l2_buffer(vb);
791         struct vim2m_ctx *ctx = vb2_get_drv_priv(vb->vb2_queue);
792
793         v4l2_m2m_buf_queue(ctx->fh.m2m_ctx, vbuf);
794 }
795
796 static int vim2m_start_streaming(struct vb2_queue *q, unsigned count)
797 {
798         struct vim2m_ctx *ctx = vb2_get_drv_priv(q);
799         struct vim2m_q_data *q_data = get_q_data(ctx, q->type);
800
801         q_data->sequence = 0;
802         return 0;
803 }
804
805 static void vim2m_stop_streaming(struct vb2_queue *q)
806 {
807         struct vim2m_ctx *ctx = vb2_get_drv_priv(q);
808         struct vb2_v4l2_buffer *vbuf;
809         unsigned long flags;
810
811         flush_scheduled_work();
812         for (;;) {
813                 if (V4L2_TYPE_IS_OUTPUT(q->type))
814                         vbuf = v4l2_m2m_src_buf_remove(ctx->fh.m2m_ctx);
815                 else
816                         vbuf = v4l2_m2m_dst_buf_remove(ctx->fh.m2m_ctx);
817                 if (vbuf == NULL)
818                         return;
819                 v4l2_ctrl_request_complete(vbuf->vb2_buf.req_obj.req,
820                                            &ctx->hdl);
821                 spin_lock_irqsave(&ctx->dev->irqlock, flags);
822                 v4l2_m2m_buf_done(vbuf, VB2_BUF_STATE_ERROR);
823                 spin_unlock_irqrestore(&ctx->dev->irqlock, flags);
824         }
825 }
826
827 static void vim2m_buf_request_complete(struct vb2_buffer *vb)
828 {
829         struct vim2m_ctx *ctx = vb2_get_drv_priv(vb->vb2_queue);
830
831         v4l2_ctrl_request_complete(vb->req_obj.req, &ctx->hdl);
832 }
833
834 static const struct vb2_ops vim2m_qops = {
835         .queue_setup     = vim2m_queue_setup,
836         .buf_prepare     = vim2m_buf_prepare,
837         .buf_queue       = vim2m_buf_queue,
838         .start_streaming = vim2m_start_streaming,
839         .stop_streaming  = vim2m_stop_streaming,
840         .wait_prepare    = vb2_ops_wait_prepare,
841         .wait_finish     = vb2_ops_wait_finish,
842         .buf_request_complete = vim2m_buf_request_complete,
843 };
844
845 static int queue_init(void *priv, struct vb2_queue *src_vq, struct vb2_queue *dst_vq)
846 {
847         struct vim2m_ctx *ctx = priv;
848         int ret;
849
850         src_vq->type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT;
851         src_vq->io_modes = VB2_MMAP | VB2_USERPTR | VB2_DMABUF;
852         src_vq->drv_priv = ctx;
853         src_vq->buf_struct_size = sizeof(struct v4l2_m2m_buffer);
854         src_vq->ops = &vim2m_qops;
855         src_vq->mem_ops = &vb2_vmalloc_memops;
856         src_vq->timestamp_flags = V4L2_BUF_FLAG_TIMESTAMP_COPY;
857         src_vq->lock = &ctx->dev->dev_mutex;
858         src_vq->supports_requests = true;
859
860         ret = vb2_queue_init(src_vq);
861         if (ret)
862                 return ret;
863
864         dst_vq->type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;
865         dst_vq->io_modes = VB2_MMAP | VB2_USERPTR | VB2_DMABUF;
866         dst_vq->drv_priv = ctx;
867         dst_vq->buf_struct_size = sizeof(struct v4l2_m2m_buffer);
868         dst_vq->ops = &vim2m_qops;
869         dst_vq->mem_ops = &vb2_vmalloc_memops;
870         dst_vq->timestamp_flags = V4L2_BUF_FLAG_TIMESTAMP_COPY;
871         dst_vq->lock = &ctx->dev->dev_mutex;
872
873         return vb2_queue_init(dst_vq);
874 }
875
876 static const struct v4l2_ctrl_config vim2m_ctrl_trans_time_msec = {
877         .ops = &vim2m_ctrl_ops,
878         .id = V4L2_CID_TRANS_TIME_MSEC,
879         .name = "Transaction Time (msec)",
880         .type = V4L2_CTRL_TYPE_INTEGER,
881         .def = MEM2MEM_DEF_TRANSTIME,
882         .min = 1,
883         .max = 10001,
884         .step = 1,
885 };
886
887 static const struct v4l2_ctrl_config vim2m_ctrl_trans_num_bufs = {
888         .ops = &vim2m_ctrl_ops,
889         .id = V4L2_CID_TRANS_NUM_BUFS,
890         .name = "Buffers Per Transaction",
891         .type = V4L2_CTRL_TYPE_INTEGER,
892         .def = 1,
893         .min = 1,
894         .max = MEM2MEM_DEF_NUM_BUFS,
895         .step = 1,
896 };
897
898 /*
899  * File operations
900  */
901 static int vim2m_open(struct file *file)
902 {
903         struct vim2m_dev *dev = video_drvdata(file);
904         struct vim2m_ctx *ctx = NULL;
905         struct v4l2_ctrl_handler *hdl;
906         int rc = 0;
907
908         if (mutex_lock_interruptible(&dev->dev_mutex))
909                 return -ERESTARTSYS;
910         ctx = kzalloc(sizeof(*ctx), GFP_KERNEL);
911         if (!ctx) {
912                 rc = -ENOMEM;
913                 goto open_unlock;
914         }
915
916         v4l2_fh_init(&ctx->fh, video_devdata(file));
917         file->private_data = &ctx->fh;
918         ctx->dev = dev;
919         hdl = &ctx->hdl;
920         v4l2_ctrl_handler_init(hdl, 4);
921         v4l2_ctrl_new_std(hdl, &vim2m_ctrl_ops, V4L2_CID_HFLIP, 0, 1, 1, 0);
922         v4l2_ctrl_new_std(hdl, &vim2m_ctrl_ops, V4L2_CID_VFLIP, 0, 1, 1, 0);
923         v4l2_ctrl_new_custom(hdl, &vim2m_ctrl_trans_time_msec, NULL);
924         v4l2_ctrl_new_custom(hdl, &vim2m_ctrl_trans_num_bufs, NULL);
925         if (hdl->error) {
926                 rc = hdl->error;
927                 v4l2_ctrl_handler_free(hdl);
928                 kfree(ctx);
929                 goto open_unlock;
930         }
931         ctx->fh.ctrl_handler = hdl;
932         v4l2_ctrl_handler_setup(hdl);
933
934         ctx->q_data[V4L2_M2M_SRC].fmt = &formats[0];
935         ctx->q_data[V4L2_M2M_SRC].width = 640;
936         ctx->q_data[V4L2_M2M_SRC].height = 480;
937         ctx->q_data[V4L2_M2M_SRC].sizeimage =
938                 ctx->q_data[V4L2_M2M_SRC].width *
939                 ctx->q_data[V4L2_M2M_SRC].height *
940                 (ctx->q_data[V4L2_M2M_SRC].fmt->depth >> 3);
941         ctx->q_data[V4L2_M2M_DST] = ctx->q_data[V4L2_M2M_SRC];
942         ctx->colorspace = V4L2_COLORSPACE_REC709;
943
944         ctx->fh.m2m_ctx = v4l2_m2m_ctx_init(dev->m2m_dev, ctx, &queue_init);
945
946         if (IS_ERR(ctx->fh.m2m_ctx)) {
947                 rc = PTR_ERR(ctx->fh.m2m_ctx);
948
949                 v4l2_ctrl_handler_free(hdl);
950                 v4l2_fh_exit(&ctx->fh);
951                 kfree(ctx);
952                 goto open_unlock;
953         }
954
955         v4l2_fh_add(&ctx->fh);
956         atomic_inc(&dev->num_inst);
957
958         dprintk(dev, "Created instance: %p, m2m_ctx: %p\n",
959                 ctx, ctx->fh.m2m_ctx);
960
961 open_unlock:
962         mutex_unlock(&dev->dev_mutex);
963         return rc;
964 }
965
966 static int vim2m_release(struct file *file)
967 {
968         struct vim2m_dev *dev = video_drvdata(file);
969         struct vim2m_ctx *ctx = file2ctx(file);
970
971         dprintk(dev, "Releasing instance %p\n", ctx);
972
973         v4l2_fh_del(&ctx->fh);
974         v4l2_fh_exit(&ctx->fh);
975         v4l2_ctrl_handler_free(&ctx->hdl);
976         mutex_lock(&dev->dev_mutex);
977         v4l2_m2m_ctx_release(ctx->fh.m2m_ctx);
978         mutex_unlock(&dev->dev_mutex);
979         kfree(ctx);
980
981         atomic_dec(&dev->num_inst);
982
983         return 0;
984 }
985
986 static const struct v4l2_file_operations vim2m_fops = {
987         .owner          = THIS_MODULE,
988         .open           = vim2m_open,
989         .release        = vim2m_release,
990         .poll           = v4l2_m2m_fop_poll,
991         .unlocked_ioctl = video_ioctl2,
992         .mmap           = v4l2_m2m_fop_mmap,
993 };
994
995 static const struct video_device vim2m_videodev = {
996         .name           = MEM2MEM_NAME,
997         .vfl_dir        = VFL_DIR_M2M,
998         .fops           = &vim2m_fops,
999         .ioctl_ops      = &vim2m_ioctl_ops,
1000         .minor          = -1,
1001         .release        = video_device_release_empty,
1002 };
1003
1004 static const struct v4l2_m2m_ops m2m_ops = {
1005         .device_run     = device_run,
1006         .job_ready      = job_ready,
1007         .job_abort      = job_abort,
1008 };
1009
1010 static const struct media_device_ops m2m_media_ops = {
1011         .req_validate = vb2_request_validate,
1012         .req_queue = vb2_m2m_request_queue,
1013 };
1014
1015 static int vim2m_probe(struct platform_device *pdev)
1016 {
1017         struct vim2m_dev *dev;
1018         struct video_device *vfd;
1019         int ret;
1020
1021         dev = devm_kzalloc(&pdev->dev, sizeof(*dev), GFP_KERNEL);
1022         if (!dev)
1023                 return -ENOMEM;
1024
1025         spin_lock_init(&dev->irqlock);
1026
1027         ret = v4l2_device_register(&pdev->dev, &dev->v4l2_dev);
1028         if (ret)
1029                 return ret;
1030
1031         atomic_set(&dev->num_inst, 0);
1032         mutex_init(&dev->dev_mutex);
1033
1034         dev->vfd = vim2m_videodev;
1035         vfd = &dev->vfd;
1036         vfd->lock = &dev->dev_mutex;
1037         vfd->v4l2_dev = &dev->v4l2_dev;
1038         INIT_DELAYED_WORK(&dev->work_run, device_work);
1039
1040         ret = video_register_device(vfd, VFL_TYPE_GRABBER, 0);
1041         if (ret) {
1042                 v4l2_err(&dev->v4l2_dev, "Failed to register video device\n");
1043                 goto unreg_v4l2;
1044         }
1045
1046         video_set_drvdata(vfd, dev);
1047         v4l2_info(&dev->v4l2_dev,
1048                         "Device registered as /dev/video%d\n", vfd->num);
1049
1050         platform_set_drvdata(pdev, dev);
1051
1052         dev->m2m_dev = v4l2_m2m_init(&m2m_ops);
1053         if (IS_ERR(dev->m2m_dev)) {
1054                 v4l2_err(&dev->v4l2_dev, "Failed to init mem2mem device\n");
1055                 ret = PTR_ERR(dev->m2m_dev);
1056                 goto unreg_dev;
1057         }
1058
1059 #ifdef CONFIG_MEDIA_CONTROLLER
1060         dev->mdev.dev = &pdev->dev;
1061         strlcpy(dev->mdev.model, "vim2m", sizeof(dev->mdev.model));
1062         media_device_init(&dev->mdev);
1063         dev->mdev.ops = &m2m_media_ops;
1064         dev->v4l2_dev.mdev = &dev->mdev;
1065
1066         ret = v4l2_m2m_register_media_controller(dev->m2m_dev,
1067                         vfd, MEDIA_ENT_F_PROC_VIDEO_SCALER);
1068         if (ret) {
1069                 v4l2_err(&dev->v4l2_dev, "Failed to init mem2mem media controller\n");
1070                 goto unreg_m2m;
1071         }
1072
1073         ret = media_device_register(&dev->mdev);
1074         if (ret) {
1075                 v4l2_err(&dev->v4l2_dev, "Failed to register mem2mem media device\n");
1076                 goto unreg_m2m_mc;
1077         }
1078 #endif
1079         return 0;
1080
1081 #ifdef CONFIG_MEDIA_CONTROLLER
1082 unreg_m2m_mc:
1083         v4l2_m2m_unregister_media_controller(dev->m2m_dev);
1084 unreg_m2m:
1085         v4l2_m2m_release(dev->m2m_dev);
1086 #endif
1087 unreg_dev:
1088         video_unregister_device(&dev->vfd);
1089 unreg_v4l2:
1090         v4l2_device_unregister(&dev->v4l2_dev);
1091
1092         return ret;
1093 }
1094
1095 static int vim2m_remove(struct platform_device *pdev)
1096 {
1097         struct vim2m_dev *dev = platform_get_drvdata(pdev);
1098
1099         v4l2_info(&dev->v4l2_dev, "Removing " MEM2MEM_NAME);
1100
1101 #ifdef CONFIG_MEDIA_CONTROLLER
1102         media_device_unregister(&dev->mdev);
1103         v4l2_m2m_unregister_media_controller(dev->m2m_dev);
1104         media_device_cleanup(&dev->mdev);
1105 #endif
1106         v4l2_m2m_release(dev->m2m_dev);
1107         video_unregister_device(&dev->vfd);
1108         v4l2_device_unregister(&dev->v4l2_dev);
1109
1110         return 0;
1111 }
1112
1113 static struct platform_driver vim2m_pdrv = {
1114         .probe          = vim2m_probe,
1115         .remove         = vim2m_remove,
1116         .driver         = {
1117                 .name   = MEM2MEM_NAME,
1118         },
1119 };
1120
1121 static void __exit vim2m_exit(void)
1122 {
1123         platform_driver_unregister(&vim2m_pdrv);
1124         platform_device_unregister(&vim2m_pdev);
1125 }
1126
1127 static int __init vim2m_init(void)
1128 {
1129         int ret;
1130
1131         ret = platform_device_register(&vim2m_pdev);
1132         if (ret)
1133                 return ret;
1134
1135         ret = platform_driver_register(&vim2m_pdrv);
1136         if (ret)
1137                 platform_device_unregister(&vim2m_pdev);
1138
1139         return ret;
1140 }
1141
1142 module_init(vim2m_init);
1143 module_exit(vim2m_exit);