Merge branch 'akpm' (patches from Andrew)
[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 timer).
7  * The device is capable of multi-instance, multi-buffer-per-transaction
8  * operation (via the mem2mem framework).
9  *
10  * Copyright (c) 2009-2010 Samsung Electronics Co., Ltd.
11  * Pawel Osciak, <pawel@osciak.com>
12  * Marek Szyprowski, <m.szyprowski@samsung.com>
13  *
14  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
15  * it under the terms of the GNU General Public License as published by the
16  * Free Software Foundation; either version 2 of the
17  * License, or (at your option) any later version
18  */
19 #include <linux/module.h>
20 #include <linux/delay.h>
21 #include <linux/fs.h>
22 #include <linux/timer.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 timer_list       timer;
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 static void schedule_irq(struct vim2m_dev *dev, int msec_timeout)
340 {
341         dprintk(dev, "Scheduling a simulated irq\n");
342         mod_timer(&dev->timer, jiffies + msecs_to_jiffies(msec_timeout));
343 }
344
345 /*
346  * mem2mem callbacks
347  */
348
349 /*
350  * job_ready() - check whether an instance is ready to be scheduled to run
351  */
352 static int job_ready(void *priv)
353 {
354         struct vim2m_ctx *ctx = priv;
355
356         if (v4l2_m2m_num_src_bufs_ready(ctx->fh.m2m_ctx) < ctx->translen
357             || v4l2_m2m_num_dst_bufs_ready(ctx->fh.m2m_ctx) < ctx->translen) {
358                 dprintk(ctx->dev, "Not enough buffers available\n");
359                 return 0;
360         }
361
362         return 1;
363 }
364
365 static void job_abort(void *priv)
366 {
367         struct vim2m_ctx *ctx = priv;
368
369         /* Will cancel the transaction in the next interrupt handler */
370         ctx->aborting = 1;
371 }
372
373 /* device_run() - prepares and starts the device
374  *
375  * This simulates all the immediate preparations required before starting
376  * a device. This will be called by the framework when it decides to schedule
377  * a particular instance.
378  */
379 static void device_run(void *priv)
380 {
381         struct vim2m_ctx *ctx = priv;
382         struct vim2m_dev *dev = ctx->dev;
383         struct vb2_v4l2_buffer *src_buf, *dst_buf;
384
385         src_buf = v4l2_m2m_next_src_buf(ctx->fh.m2m_ctx);
386         dst_buf = v4l2_m2m_next_dst_buf(ctx->fh.m2m_ctx);
387
388         device_process(ctx, src_buf, dst_buf);
389
390         /* Run a timer, which simulates a hardware irq  */
391         schedule_irq(dev, ctx->transtime);
392 }
393
394 static void device_isr(struct timer_list *t)
395 {
396         struct vim2m_dev *vim2m_dev = from_timer(vim2m_dev, t, timer);
397         struct vim2m_ctx *curr_ctx;
398         struct vb2_v4l2_buffer *src_vb, *dst_vb;
399         unsigned long flags;
400
401         curr_ctx = v4l2_m2m_get_curr_priv(vim2m_dev->m2m_dev);
402
403         if (NULL == curr_ctx) {
404                 pr_err("Instance released before the end of transaction\n");
405                 return;
406         }
407
408         src_vb = v4l2_m2m_src_buf_remove(curr_ctx->fh.m2m_ctx);
409         dst_vb = v4l2_m2m_dst_buf_remove(curr_ctx->fh.m2m_ctx);
410
411         curr_ctx->num_processed++;
412
413         spin_lock_irqsave(&vim2m_dev->irqlock, flags);
414         v4l2_m2m_buf_done(src_vb, VB2_BUF_STATE_DONE);
415         v4l2_m2m_buf_done(dst_vb, VB2_BUF_STATE_DONE);
416         spin_unlock_irqrestore(&vim2m_dev->irqlock, flags);
417
418         if (curr_ctx->num_processed == curr_ctx->translen
419             || curr_ctx->aborting) {
420                 dprintk(curr_ctx->dev, "Finishing transaction\n");
421                 curr_ctx->num_processed = 0;
422                 v4l2_m2m_job_finish(vim2m_dev->m2m_dev, curr_ctx->fh.m2m_ctx);
423         } else {
424                 device_run(curr_ctx);
425         }
426 }
427
428 /*
429  * video ioctls
430  */
431 static int vidioc_querycap(struct file *file, void *priv,
432                            struct v4l2_capability *cap)
433 {
434         strncpy(cap->driver, MEM2MEM_NAME, sizeof(cap->driver) - 1);
435         strncpy(cap->card, MEM2MEM_NAME, sizeof(cap->card) - 1);
436         snprintf(cap->bus_info, sizeof(cap->bus_info),
437                         "platform:%s", MEM2MEM_NAME);
438         cap->device_caps = V4L2_CAP_VIDEO_M2M | V4L2_CAP_STREAMING;
439         cap->capabilities = cap->device_caps | V4L2_CAP_DEVICE_CAPS;
440         return 0;
441 }
442
443 static int enum_fmt(struct v4l2_fmtdesc *f, u32 type)
444 {
445         int i, num;
446         struct vim2m_fmt *fmt;
447
448         num = 0;
449
450         for (i = 0; i < NUM_FORMATS; ++i) {
451                 if (formats[i].types & type) {
452                         /* index-th format of type type found ? */
453                         if (num == f->index)
454                                 break;
455                         /* Correct type but haven't reached our index yet,
456                          * just increment per-type index */
457                         ++num;
458                 }
459         }
460
461         if (i < NUM_FORMATS) {
462                 /* Format found */
463                 fmt = &formats[i];
464                 f->pixelformat = fmt->fourcc;
465                 return 0;
466         }
467
468         /* Format not found */
469         return -EINVAL;
470 }
471
472 static int vidioc_enum_fmt_vid_cap(struct file *file, void *priv,
473                                    struct v4l2_fmtdesc *f)
474 {
475         return enum_fmt(f, MEM2MEM_CAPTURE);
476 }
477
478 static int vidioc_enum_fmt_vid_out(struct file *file, void *priv,
479                                    struct v4l2_fmtdesc *f)
480 {
481         return enum_fmt(f, MEM2MEM_OUTPUT);
482 }
483
484 static int vidioc_g_fmt(struct vim2m_ctx *ctx, struct v4l2_format *f)
485 {
486         struct vb2_queue *vq;
487         struct vim2m_q_data *q_data;
488
489         vq = v4l2_m2m_get_vq(ctx->fh.m2m_ctx, f->type);
490         if (!vq)
491                 return -EINVAL;
492
493         q_data = get_q_data(ctx, f->type);
494
495         f->fmt.pix.width        = q_data->width;
496         f->fmt.pix.height       = q_data->height;
497         f->fmt.pix.field        = V4L2_FIELD_NONE;
498         f->fmt.pix.pixelformat  = q_data->fmt->fourcc;
499         f->fmt.pix.bytesperline = (q_data->width * q_data->fmt->depth) >> 3;
500         f->fmt.pix.sizeimage    = q_data->sizeimage;
501         f->fmt.pix.colorspace   = ctx->colorspace;
502         f->fmt.pix.xfer_func    = ctx->xfer_func;
503         f->fmt.pix.ycbcr_enc    = ctx->ycbcr_enc;
504         f->fmt.pix.quantization = ctx->quant;
505
506         return 0;
507 }
508
509 static int vidioc_g_fmt_vid_out(struct file *file, void *priv,
510                                 struct v4l2_format *f)
511 {
512         return vidioc_g_fmt(file2ctx(file), f);
513 }
514
515 static int vidioc_g_fmt_vid_cap(struct file *file, void *priv,
516                                 struct v4l2_format *f)
517 {
518         return vidioc_g_fmt(file2ctx(file), f);
519 }
520
521 static int vidioc_try_fmt(struct v4l2_format *f, struct vim2m_fmt *fmt)
522 {
523         /* V4L2 specification suggests the driver corrects the format struct
524          * if any of the dimensions is unsupported */
525         if (f->fmt.pix.height < MIN_H)
526                 f->fmt.pix.height = MIN_H;
527         else if (f->fmt.pix.height > MAX_H)
528                 f->fmt.pix.height = MAX_H;
529
530         if (f->fmt.pix.width < MIN_W)
531                 f->fmt.pix.width = MIN_W;
532         else if (f->fmt.pix.width > MAX_W)
533                 f->fmt.pix.width = MAX_W;
534
535         f->fmt.pix.width &= ~DIM_ALIGN_MASK;
536         f->fmt.pix.bytesperline = (f->fmt.pix.width * fmt->depth) >> 3;
537         f->fmt.pix.sizeimage = f->fmt.pix.height * f->fmt.pix.bytesperline;
538         f->fmt.pix.field = V4L2_FIELD_NONE;
539
540         return 0;
541 }
542
543 static int vidioc_try_fmt_vid_cap(struct file *file, void *priv,
544                                   struct v4l2_format *f)
545 {
546         struct vim2m_fmt *fmt;
547         struct vim2m_ctx *ctx = file2ctx(file);
548
549         fmt = find_format(f);
550         if (!fmt) {
551                 f->fmt.pix.pixelformat = formats[0].fourcc;
552                 fmt = find_format(f);
553         }
554         if (!(fmt->types & MEM2MEM_CAPTURE)) {
555                 v4l2_err(&ctx->dev->v4l2_dev,
556                          "Fourcc format (0x%08x) invalid.\n",
557                          f->fmt.pix.pixelformat);
558                 return -EINVAL;
559         }
560         f->fmt.pix.colorspace = ctx->colorspace;
561         f->fmt.pix.xfer_func = ctx->xfer_func;
562         f->fmt.pix.ycbcr_enc = ctx->ycbcr_enc;
563         f->fmt.pix.quantization = ctx->quant;
564
565         return vidioc_try_fmt(f, fmt);
566 }
567
568 static int vidioc_try_fmt_vid_out(struct file *file, void *priv,
569                                   struct v4l2_format *f)
570 {
571         struct vim2m_fmt *fmt;
572         struct vim2m_ctx *ctx = file2ctx(file);
573
574         fmt = find_format(f);
575         if (!fmt) {
576                 f->fmt.pix.pixelformat = formats[0].fourcc;
577                 fmt = find_format(f);
578         }
579         if (!(fmt->types & MEM2MEM_OUTPUT)) {
580                 v4l2_err(&ctx->dev->v4l2_dev,
581                          "Fourcc format (0x%08x) invalid.\n",
582                          f->fmt.pix.pixelformat);
583                 return -EINVAL;
584         }
585         if (!f->fmt.pix.colorspace)
586                 f->fmt.pix.colorspace = V4L2_COLORSPACE_REC709;
587
588         return vidioc_try_fmt(f, fmt);
589 }
590
591 static int vidioc_s_fmt(struct vim2m_ctx *ctx, struct v4l2_format *f)
592 {
593         struct vim2m_q_data *q_data;
594         struct vb2_queue *vq;
595
596         vq = v4l2_m2m_get_vq(ctx->fh.m2m_ctx, f->type);
597         if (!vq)
598                 return -EINVAL;
599
600         q_data = get_q_data(ctx, f->type);
601         if (!q_data)
602                 return -EINVAL;
603
604         if (vb2_is_busy(vq)) {
605                 v4l2_err(&ctx->dev->v4l2_dev, "%s queue busy\n", __func__);
606                 return -EBUSY;
607         }
608
609         q_data->fmt             = find_format(f);
610         q_data->width           = f->fmt.pix.width;
611         q_data->height          = f->fmt.pix.height;
612         q_data->sizeimage       = q_data->width * q_data->height
613                                 * q_data->fmt->depth >> 3;
614
615         dprintk(ctx->dev,
616                 "Setting format for type %d, wxh: %dx%d, fmt: %d\n",
617                 f->type, q_data->width, q_data->height, q_data->fmt->fourcc);
618
619         return 0;
620 }
621
622 static int vidioc_s_fmt_vid_cap(struct file *file, void *priv,
623                                 struct v4l2_format *f)
624 {
625         int ret;
626
627         ret = vidioc_try_fmt_vid_cap(file, priv, f);
628         if (ret)
629                 return ret;
630
631         return vidioc_s_fmt(file2ctx(file), f);
632 }
633
634 static int vidioc_s_fmt_vid_out(struct file *file, void *priv,
635                                 struct v4l2_format *f)
636 {
637         struct vim2m_ctx *ctx = file2ctx(file);
638         int ret;
639
640         ret = vidioc_try_fmt_vid_out(file, priv, f);
641         if (ret)
642                 return ret;
643
644         ret = vidioc_s_fmt(file2ctx(file), f);
645         if (!ret) {
646                 ctx->colorspace = f->fmt.pix.colorspace;
647                 ctx->xfer_func = f->fmt.pix.xfer_func;
648                 ctx->ycbcr_enc = f->fmt.pix.ycbcr_enc;
649                 ctx->quant = f->fmt.pix.quantization;
650         }
651         return ret;
652 }
653
654 static int vim2m_s_ctrl(struct v4l2_ctrl *ctrl)
655 {
656         struct vim2m_ctx *ctx =
657                 container_of(ctrl->handler, struct vim2m_ctx, hdl);
658
659         switch (ctrl->id) {
660         case V4L2_CID_HFLIP:
661                 if (ctrl->val)
662                         ctx->mode |= MEM2MEM_HFLIP;
663                 else
664                         ctx->mode &= ~MEM2MEM_HFLIP;
665                 break;
666
667         case V4L2_CID_VFLIP:
668                 if (ctrl->val)
669                         ctx->mode |= MEM2MEM_VFLIP;
670                 else
671                         ctx->mode &= ~MEM2MEM_VFLIP;
672                 break;
673
674         case V4L2_CID_TRANS_TIME_MSEC:
675                 ctx->transtime = ctrl->val;
676                 break;
677
678         case V4L2_CID_TRANS_NUM_BUFS:
679                 ctx->translen = ctrl->val;
680                 break;
681
682         default:
683                 v4l2_err(&ctx->dev->v4l2_dev, "Invalid control\n");
684                 return -EINVAL;
685         }
686
687         return 0;
688 }
689
690 static const struct v4l2_ctrl_ops vim2m_ctrl_ops = {
691         .s_ctrl = vim2m_s_ctrl,
692 };
693
694
695 static const struct v4l2_ioctl_ops vim2m_ioctl_ops = {
696         .vidioc_querycap        = vidioc_querycap,
697
698         .vidioc_enum_fmt_vid_cap = vidioc_enum_fmt_vid_cap,
699         .vidioc_g_fmt_vid_cap   = vidioc_g_fmt_vid_cap,
700         .vidioc_try_fmt_vid_cap = vidioc_try_fmt_vid_cap,
701         .vidioc_s_fmt_vid_cap   = vidioc_s_fmt_vid_cap,
702
703         .vidioc_enum_fmt_vid_out = vidioc_enum_fmt_vid_out,
704         .vidioc_g_fmt_vid_out   = vidioc_g_fmt_vid_out,
705         .vidioc_try_fmt_vid_out = vidioc_try_fmt_vid_out,
706         .vidioc_s_fmt_vid_out   = vidioc_s_fmt_vid_out,
707
708         .vidioc_reqbufs         = v4l2_m2m_ioctl_reqbufs,
709         .vidioc_querybuf        = v4l2_m2m_ioctl_querybuf,
710         .vidioc_qbuf            = v4l2_m2m_ioctl_qbuf,
711         .vidioc_dqbuf           = v4l2_m2m_ioctl_dqbuf,
712         .vidioc_prepare_buf     = v4l2_m2m_ioctl_prepare_buf,
713         .vidioc_create_bufs     = v4l2_m2m_ioctl_create_bufs,
714         .vidioc_expbuf          = v4l2_m2m_ioctl_expbuf,
715
716         .vidioc_streamon        = v4l2_m2m_ioctl_streamon,
717         .vidioc_streamoff       = v4l2_m2m_ioctl_streamoff,
718
719         .vidioc_subscribe_event = v4l2_ctrl_subscribe_event,
720         .vidioc_unsubscribe_event = v4l2_event_unsubscribe,
721 };
722
723
724 /*
725  * Queue operations
726  */
727
728 static int vim2m_queue_setup(struct vb2_queue *vq,
729                                 unsigned int *nbuffers, unsigned int *nplanes,
730                                 unsigned int sizes[], struct device *alloc_devs[])
731 {
732         struct vim2m_ctx *ctx = vb2_get_drv_priv(vq);
733         struct vim2m_q_data *q_data;
734         unsigned int size, count = *nbuffers;
735
736         q_data = get_q_data(ctx, vq->type);
737
738         size = q_data->width * q_data->height * q_data->fmt->depth >> 3;
739
740         while (size * count > MEM2MEM_VID_MEM_LIMIT)
741                 (count)--;
742         *nbuffers = count;
743
744         if (*nplanes)
745                 return sizes[0] < size ? -EINVAL : 0;
746
747         *nplanes = 1;
748         sizes[0] = size;
749
750         dprintk(ctx->dev, "get %d buffer(s) of size %d each.\n", count, size);
751
752         return 0;
753 }
754
755 static int vim2m_buf_prepare(struct vb2_buffer *vb)
756 {
757         struct vb2_v4l2_buffer *vbuf = to_vb2_v4l2_buffer(vb);
758         struct vim2m_ctx *ctx = vb2_get_drv_priv(vb->vb2_queue);
759         struct vim2m_q_data *q_data;
760
761         dprintk(ctx->dev, "type: %d\n", vb->vb2_queue->type);
762
763         q_data = get_q_data(ctx, vb->vb2_queue->type);
764         if (V4L2_TYPE_IS_OUTPUT(vb->vb2_queue->type)) {
765                 if (vbuf->field == V4L2_FIELD_ANY)
766                         vbuf->field = V4L2_FIELD_NONE;
767                 if (vbuf->field != V4L2_FIELD_NONE) {
768                         dprintk(ctx->dev, "%s field isn't supported\n",
769                                         __func__);
770                         return -EINVAL;
771                 }
772         }
773
774         if (vb2_plane_size(vb, 0) < q_data->sizeimage) {
775                 dprintk(ctx->dev, "%s data will not fit into plane (%lu < %lu)\n",
776                                 __func__, vb2_plane_size(vb, 0), (long)q_data->sizeimage);
777                 return -EINVAL;
778         }
779
780         vb2_set_plane_payload(vb, 0, q_data->sizeimage);
781
782         return 0;
783 }
784
785 static void vim2m_buf_queue(struct vb2_buffer *vb)
786 {
787         struct vb2_v4l2_buffer *vbuf = to_vb2_v4l2_buffer(vb);
788         struct vim2m_ctx *ctx = vb2_get_drv_priv(vb->vb2_queue);
789
790         v4l2_m2m_buf_queue(ctx->fh.m2m_ctx, vbuf);
791 }
792
793 static int vim2m_start_streaming(struct vb2_queue *q, unsigned count)
794 {
795         struct vim2m_ctx *ctx = vb2_get_drv_priv(q);
796         struct vim2m_q_data *q_data = get_q_data(ctx, q->type);
797
798         q_data->sequence = 0;
799         return 0;
800 }
801
802 static void vim2m_stop_streaming(struct vb2_queue *q)
803 {
804         struct vim2m_ctx *ctx = vb2_get_drv_priv(q);
805         struct vb2_v4l2_buffer *vbuf;
806         unsigned long flags;
807
808         for (;;) {
809                 if (V4L2_TYPE_IS_OUTPUT(q->type))
810                         vbuf = v4l2_m2m_src_buf_remove(ctx->fh.m2m_ctx);
811                 else
812                         vbuf = v4l2_m2m_dst_buf_remove(ctx->fh.m2m_ctx);
813                 if (vbuf == NULL)
814                         return;
815                 spin_lock_irqsave(&ctx->dev->irqlock, flags);
816                 v4l2_m2m_buf_done(vbuf, VB2_BUF_STATE_ERROR);
817                 spin_unlock_irqrestore(&ctx->dev->irqlock, flags);
818         }
819 }
820
821 static const struct vb2_ops vim2m_qops = {
822         .queue_setup     = vim2m_queue_setup,
823         .buf_prepare     = vim2m_buf_prepare,
824         .buf_queue       = vim2m_buf_queue,
825         .start_streaming = vim2m_start_streaming,
826         .stop_streaming  = vim2m_stop_streaming,
827         .wait_prepare    = vb2_ops_wait_prepare,
828         .wait_finish     = vb2_ops_wait_finish,
829 };
830
831 static int queue_init(void *priv, struct vb2_queue *src_vq, struct vb2_queue *dst_vq)
832 {
833         struct vim2m_ctx *ctx = priv;
834         int ret;
835
836         src_vq->type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT;
837         src_vq->io_modes = VB2_MMAP | VB2_USERPTR | VB2_DMABUF;
838         src_vq->drv_priv = ctx;
839         src_vq->buf_struct_size = sizeof(struct v4l2_m2m_buffer);
840         src_vq->ops = &vim2m_qops;
841         src_vq->mem_ops = &vb2_vmalloc_memops;
842         src_vq->timestamp_flags = V4L2_BUF_FLAG_TIMESTAMP_COPY;
843         src_vq->lock = &ctx->dev->dev_mutex;
844
845         ret = vb2_queue_init(src_vq);
846         if (ret)
847                 return ret;
848
849         dst_vq->type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;
850         dst_vq->io_modes = VB2_MMAP | VB2_USERPTR | VB2_DMABUF;
851         dst_vq->drv_priv = ctx;
852         dst_vq->buf_struct_size = sizeof(struct v4l2_m2m_buffer);
853         dst_vq->ops = &vim2m_qops;
854         dst_vq->mem_ops = &vb2_vmalloc_memops;
855         dst_vq->timestamp_flags = V4L2_BUF_FLAG_TIMESTAMP_COPY;
856         dst_vq->lock = &ctx->dev->dev_mutex;
857
858         return vb2_queue_init(dst_vq);
859 }
860
861 static const struct v4l2_ctrl_config vim2m_ctrl_trans_time_msec = {
862         .ops = &vim2m_ctrl_ops,
863         .id = V4L2_CID_TRANS_TIME_MSEC,
864         .name = "Transaction Time (msec)",
865         .type = V4L2_CTRL_TYPE_INTEGER,
866         .def = MEM2MEM_DEF_TRANSTIME,
867         .min = 1,
868         .max = 10001,
869         .step = 1,
870 };
871
872 static const struct v4l2_ctrl_config vim2m_ctrl_trans_num_bufs = {
873         .ops = &vim2m_ctrl_ops,
874         .id = V4L2_CID_TRANS_NUM_BUFS,
875         .name = "Buffers Per Transaction",
876         .type = V4L2_CTRL_TYPE_INTEGER,
877         .def = 1,
878         .min = 1,
879         .max = MEM2MEM_DEF_NUM_BUFS,
880         .step = 1,
881 };
882
883 /*
884  * File operations
885  */
886 static int vim2m_open(struct file *file)
887 {
888         struct vim2m_dev *dev = video_drvdata(file);
889         struct vim2m_ctx *ctx = NULL;
890         struct v4l2_ctrl_handler *hdl;
891         int rc = 0;
892
893         if (mutex_lock_interruptible(&dev->dev_mutex))
894                 return -ERESTARTSYS;
895         ctx = kzalloc(sizeof(*ctx), GFP_KERNEL);
896         if (!ctx) {
897                 rc = -ENOMEM;
898                 goto open_unlock;
899         }
900
901         v4l2_fh_init(&ctx->fh, video_devdata(file));
902         file->private_data = &ctx->fh;
903         ctx->dev = dev;
904         hdl = &ctx->hdl;
905         v4l2_ctrl_handler_init(hdl, 4);
906         v4l2_ctrl_new_std(hdl, &vim2m_ctrl_ops, V4L2_CID_HFLIP, 0, 1, 1, 0);
907         v4l2_ctrl_new_std(hdl, &vim2m_ctrl_ops, V4L2_CID_VFLIP, 0, 1, 1, 0);
908         v4l2_ctrl_new_custom(hdl, &vim2m_ctrl_trans_time_msec, NULL);
909         v4l2_ctrl_new_custom(hdl, &vim2m_ctrl_trans_num_bufs, NULL);
910         if (hdl->error) {
911                 rc = hdl->error;
912                 v4l2_ctrl_handler_free(hdl);
913                 kfree(ctx);
914                 goto open_unlock;
915         }
916         ctx->fh.ctrl_handler = hdl;
917         v4l2_ctrl_handler_setup(hdl);
918
919         ctx->q_data[V4L2_M2M_SRC].fmt = &formats[0];
920         ctx->q_data[V4L2_M2M_SRC].width = 640;
921         ctx->q_data[V4L2_M2M_SRC].height = 480;
922         ctx->q_data[V4L2_M2M_SRC].sizeimage =
923                 ctx->q_data[V4L2_M2M_SRC].width *
924                 ctx->q_data[V4L2_M2M_SRC].height *
925                 (ctx->q_data[V4L2_M2M_SRC].fmt->depth >> 3);
926         ctx->q_data[V4L2_M2M_DST] = ctx->q_data[V4L2_M2M_SRC];
927         ctx->colorspace = V4L2_COLORSPACE_REC709;
928
929         ctx->fh.m2m_ctx = v4l2_m2m_ctx_init(dev->m2m_dev, ctx, &queue_init);
930
931         if (IS_ERR(ctx->fh.m2m_ctx)) {
932                 rc = PTR_ERR(ctx->fh.m2m_ctx);
933
934                 v4l2_ctrl_handler_free(hdl);
935                 v4l2_fh_exit(&ctx->fh);
936                 kfree(ctx);
937                 goto open_unlock;
938         }
939
940         v4l2_fh_add(&ctx->fh);
941         atomic_inc(&dev->num_inst);
942
943         dprintk(dev, "Created instance: %p, m2m_ctx: %p\n",
944                 ctx, ctx->fh.m2m_ctx);
945
946 open_unlock:
947         mutex_unlock(&dev->dev_mutex);
948         return rc;
949 }
950
951 static int vim2m_release(struct file *file)
952 {
953         struct vim2m_dev *dev = video_drvdata(file);
954         struct vim2m_ctx *ctx = file2ctx(file);
955
956         dprintk(dev, "Releasing instance %p\n", ctx);
957
958         v4l2_fh_del(&ctx->fh);
959         v4l2_fh_exit(&ctx->fh);
960         v4l2_ctrl_handler_free(&ctx->hdl);
961         mutex_lock(&dev->dev_mutex);
962         v4l2_m2m_ctx_release(ctx->fh.m2m_ctx);
963         mutex_unlock(&dev->dev_mutex);
964         kfree(ctx);
965
966         atomic_dec(&dev->num_inst);
967
968         return 0;
969 }
970
971 static const struct v4l2_file_operations vim2m_fops = {
972         .owner          = THIS_MODULE,
973         .open           = vim2m_open,
974         .release        = vim2m_release,
975         .poll           = v4l2_m2m_fop_poll,
976         .unlocked_ioctl = video_ioctl2,
977         .mmap           = v4l2_m2m_fop_mmap,
978 };
979
980 static const struct video_device vim2m_videodev = {
981         .name           = MEM2MEM_NAME,
982         .vfl_dir        = VFL_DIR_M2M,
983         .fops           = &vim2m_fops,
984         .ioctl_ops      = &vim2m_ioctl_ops,
985         .minor          = -1,
986         .release        = video_device_release_empty,
987 };
988
989 static const struct v4l2_m2m_ops m2m_ops = {
990         .device_run     = device_run,
991         .job_ready      = job_ready,
992         .job_abort      = job_abort,
993 };
994
995 static int vim2m_probe(struct platform_device *pdev)
996 {
997         struct vim2m_dev *dev;
998         struct video_device *vfd;
999         int ret;
1000
1001         dev = devm_kzalloc(&pdev->dev, sizeof(*dev), GFP_KERNEL);
1002         if (!dev)
1003                 return -ENOMEM;
1004
1005         spin_lock_init(&dev->irqlock);
1006
1007         ret = v4l2_device_register(&pdev->dev, &dev->v4l2_dev);
1008         if (ret)
1009                 return ret;
1010
1011         atomic_set(&dev->num_inst, 0);
1012         mutex_init(&dev->dev_mutex);
1013
1014         dev->vfd = vim2m_videodev;
1015         vfd = &dev->vfd;
1016         vfd->lock = &dev->dev_mutex;
1017         vfd->v4l2_dev = &dev->v4l2_dev;
1018
1019         ret = video_register_device(vfd, VFL_TYPE_GRABBER, 0);
1020         if (ret) {
1021                 v4l2_err(&dev->v4l2_dev, "Failed to register video device\n");
1022                 goto unreg_v4l2;
1023         }
1024
1025         video_set_drvdata(vfd, dev);
1026         v4l2_info(&dev->v4l2_dev,
1027                         "Device registered as /dev/video%d\n", vfd->num);
1028
1029         timer_setup(&dev->timer, device_isr, 0);
1030         platform_set_drvdata(pdev, dev);
1031
1032         dev->m2m_dev = v4l2_m2m_init(&m2m_ops);
1033         if (IS_ERR(dev->m2m_dev)) {
1034                 v4l2_err(&dev->v4l2_dev, "Failed to init mem2mem device\n");
1035                 ret = PTR_ERR(dev->m2m_dev);
1036                 goto unreg_dev;
1037         }
1038
1039 #ifdef CONFIG_MEDIA_CONTROLLER
1040         dev->mdev.dev = &pdev->dev;
1041         strscpy(dev->mdev.model, "vim2m", sizeof(dev->mdev.model));
1042         media_device_init(&dev->mdev);
1043         dev->v4l2_dev.mdev = &dev->mdev;
1044
1045         ret = v4l2_m2m_register_media_controller(dev->m2m_dev,
1046                         vfd, MEDIA_ENT_F_PROC_VIDEO_SCALER);
1047         if (ret) {
1048                 v4l2_err(&dev->v4l2_dev, "Failed to init mem2mem media controller\n");
1049                 goto unreg_m2m;
1050         }
1051
1052         ret = media_device_register(&dev->mdev);
1053         if (ret) {
1054                 v4l2_err(&dev->v4l2_dev, "Failed to register mem2mem media device\n");
1055                 goto unreg_m2m_mc;
1056         }
1057 #endif
1058         return 0;
1059
1060 #ifdef CONFIG_MEDIA_CONTROLLER
1061 unreg_m2m_mc:
1062         v4l2_m2m_unregister_media_controller(dev->m2m_dev);
1063 unreg_m2m:
1064         v4l2_m2m_release(dev->m2m_dev);
1065 #endif
1066 unreg_dev:
1067         video_unregister_device(&dev->vfd);
1068 unreg_v4l2:
1069         v4l2_device_unregister(&dev->v4l2_dev);
1070
1071         return ret;
1072 }
1073
1074 static int vim2m_remove(struct platform_device *pdev)
1075 {
1076         struct vim2m_dev *dev = platform_get_drvdata(pdev);
1077
1078         v4l2_info(&dev->v4l2_dev, "Removing " MEM2MEM_NAME);
1079
1080 #ifdef CONFIG_MEDIA_CONTROLLER
1081         media_device_unregister(&dev->mdev);
1082         v4l2_m2m_unregister_media_controller(dev->m2m_dev);
1083         media_device_cleanup(&dev->mdev);
1084 #endif
1085         v4l2_m2m_release(dev->m2m_dev);
1086         del_timer_sync(&dev->timer);
1087         video_unregister_device(&dev->vfd);
1088         v4l2_device_unregister(&dev->v4l2_dev);
1089
1090         return 0;
1091 }
1092
1093 static struct platform_driver vim2m_pdrv = {
1094         .probe          = vim2m_probe,
1095         .remove         = vim2m_remove,
1096         .driver         = {
1097                 .name   = MEM2MEM_NAME,
1098         },
1099 };
1100
1101 static void __exit vim2m_exit(void)
1102 {
1103         platform_driver_unregister(&vim2m_pdrv);
1104         platform_device_unregister(&vim2m_pdev);
1105 }
1106
1107 static int __init vim2m_init(void)
1108 {
1109         int ret;
1110
1111         ret = platform_device_register(&vim2m_pdev);
1112         if (ret)
1113                 return ret;
1114
1115         ret = platform_driver_register(&vim2m_pdrv);
1116         if (ret)
1117                 platform_device_unregister(&vim2m_pdev);
1118
1119         return ret;
1120 }
1121
1122 module_init(vim2m_init);
1123 module_exit(vim2m_exit);