Merge branch 'master' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/linville/wirel...
[firefly-linux-kernel-4.4.55.git] / drivers / media / platform / s5p-fimc / fimc-m2m.c
1 /*
2  * Samsung S5P/EXYNOS4 SoC series FIMC (video postprocessor) driver
3  *
4  * Copyright (C) 2012 Samsung Electronics Co., Ltd.
5  * Sylwester Nawrocki, <s.nawrocki@samsung.com>
6  *
7  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
8  * it under the terms of the GNU General Public License as published
9  * by the Free Software Foundation, either version 2 of the License,
10  * or (at your option) any later version.
11  */
12
13 #include <linux/module.h>
14 #include <linux/kernel.h>
15 #include <linux/types.h>
16 #include <linux/errno.h>
17 #include <linux/bug.h>
18 #include <linux/interrupt.h>
19 #include <linux/device.h>
20 #include <linux/platform_device.h>
21 #include <linux/pm_runtime.h>
22 #include <linux/list.h>
23 #include <linux/io.h>
24 #include <linux/slab.h>
25 #include <linux/clk.h>
26 #include <media/v4l2-ioctl.h>
27 #include <media/videobuf2-core.h>
28 #include <media/videobuf2-dma-contig.h>
29
30 #include "fimc-core.h"
31 #include "fimc-reg.h"
32 #include "fimc-mdevice.h"
33
34
35 static unsigned int get_m2m_fmt_flags(unsigned int stream_type)
36 {
37         if (stream_type == V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT_MPLANE)
38                 return FMT_FLAGS_M2M_IN;
39         else
40                 return FMT_FLAGS_M2M_OUT;
41 }
42
43 void fimc_m2m_job_finish(struct fimc_ctx *ctx, int vb_state)
44 {
45         struct vb2_buffer *src_vb, *dst_vb;
46
47         if (!ctx || !ctx->m2m_ctx)
48                 return;
49
50         src_vb = v4l2_m2m_src_buf_remove(ctx->m2m_ctx);
51         dst_vb = v4l2_m2m_dst_buf_remove(ctx->m2m_ctx);
52
53         if (src_vb && dst_vb) {
54                 v4l2_m2m_buf_done(src_vb, vb_state);
55                 v4l2_m2m_buf_done(dst_vb, vb_state);
56                 v4l2_m2m_job_finish(ctx->fimc_dev->m2m.m2m_dev,
57                                     ctx->m2m_ctx);
58         }
59 }
60
61 /* Complete the transaction which has been scheduled for execution. */
62 static int fimc_m2m_shutdown(struct fimc_ctx *ctx)
63 {
64         struct fimc_dev *fimc = ctx->fimc_dev;
65         int ret;
66
67         if (!fimc_m2m_pending(fimc))
68                 return 0;
69
70         fimc_ctx_state_set(FIMC_CTX_SHUT, ctx);
71
72         ret = wait_event_timeout(fimc->irq_queue,
73                            !fimc_ctx_state_is_set(FIMC_CTX_SHUT, ctx),
74                            FIMC_SHUTDOWN_TIMEOUT);
75
76         return ret == 0 ? -ETIMEDOUT : ret;
77 }
78
79 static int start_streaming(struct vb2_queue *q, unsigned int count)
80 {
81         struct fimc_ctx *ctx = q->drv_priv;
82         int ret;
83
84         ret = pm_runtime_get_sync(&ctx->fimc_dev->pdev->dev);
85         return ret > 0 ? 0 : ret;
86 }
87
88 static int stop_streaming(struct vb2_queue *q)
89 {
90         struct fimc_ctx *ctx = q->drv_priv;
91         int ret;
92
93         ret = fimc_m2m_shutdown(ctx);
94         if (ret == -ETIMEDOUT)
95                 fimc_m2m_job_finish(ctx, VB2_BUF_STATE_ERROR);
96
97         pm_runtime_put(&ctx->fimc_dev->pdev->dev);
98         return 0;
99 }
100
101 static void fimc_device_run(void *priv)
102 {
103         struct vb2_buffer *vb = NULL;
104         struct fimc_ctx *ctx = priv;
105         struct fimc_frame *sf, *df;
106         struct fimc_dev *fimc;
107         unsigned long flags;
108         int ret;
109
110         if (WARN(!ctx, "Null context\n"))
111                 return;
112
113         fimc = ctx->fimc_dev;
114         spin_lock_irqsave(&fimc->slock, flags);
115
116         set_bit(ST_M2M_PEND, &fimc->state);
117         sf = &ctx->s_frame;
118         df = &ctx->d_frame;
119
120         if (ctx->state & FIMC_PARAMS) {
121                 /* Prepare the DMA offsets for scaler */
122                 fimc_prepare_dma_offset(ctx, sf);
123                 fimc_prepare_dma_offset(ctx, df);
124         }
125
126         vb = v4l2_m2m_next_src_buf(ctx->m2m_ctx);
127         ret = fimc_prepare_addr(ctx, vb, sf, &sf->paddr);
128         if (ret)
129                 goto dma_unlock;
130
131         vb = v4l2_m2m_next_dst_buf(ctx->m2m_ctx);
132         ret = fimc_prepare_addr(ctx, vb, df, &df->paddr);
133         if (ret)
134                 goto dma_unlock;
135
136         /* Reconfigure hardware if the context has changed. */
137         if (fimc->m2m.ctx != ctx) {
138                 ctx->state |= FIMC_PARAMS;
139                 fimc->m2m.ctx = ctx;
140         }
141
142         if (ctx->state & FIMC_PARAMS) {
143                 fimc_set_yuv_order(ctx);
144                 fimc_hw_set_input_path(ctx);
145                 fimc_hw_set_in_dma(ctx);
146                 ret = fimc_set_scaler_info(ctx);
147                 if (ret)
148                         goto dma_unlock;
149                 fimc_hw_set_prescaler(ctx);
150                 fimc_hw_set_mainscaler(ctx);
151                 fimc_hw_set_target_format(ctx);
152                 fimc_hw_set_rotation(ctx);
153                 fimc_hw_set_effect(ctx);
154                 fimc_hw_set_out_dma(ctx);
155                 if (fimc->variant->has_alpha)
156                         fimc_hw_set_rgb_alpha(ctx);
157                 fimc_hw_set_output_path(ctx);
158         }
159         fimc_hw_set_input_addr(fimc, &sf->paddr);
160         fimc_hw_set_output_addr(fimc, &df->paddr, -1);
161
162         fimc_activate_capture(ctx);
163         ctx->state &= (FIMC_CTX_M2M | FIMC_CTX_CAP |
164                        FIMC_SRC_FMT | FIMC_DST_FMT);
165         fimc_hw_activate_input_dma(fimc, true);
166
167 dma_unlock:
168         spin_unlock_irqrestore(&fimc->slock, flags);
169 }
170
171 static void fimc_job_abort(void *priv)
172 {
173         fimc_m2m_shutdown(priv);
174 }
175
176 static int fimc_queue_setup(struct vb2_queue *vq, const struct v4l2_format *fmt,
177                             unsigned int *num_buffers, unsigned int *num_planes,
178                             unsigned int sizes[], void *allocators[])
179 {
180         struct fimc_ctx *ctx = vb2_get_drv_priv(vq);
181         struct fimc_frame *f;
182         int i;
183
184         f = ctx_get_frame(ctx, vq->type);
185         if (IS_ERR(f))
186                 return PTR_ERR(f);
187         /*
188          * Return number of non-contigous planes (plane buffers)
189          * depending on the configured color format.
190          */
191         if (!f->fmt)
192                 return -EINVAL;
193
194         *num_planes = f->fmt->memplanes;
195         for (i = 0; i < f->fmt->memplanes; i++) {
196                 sizes[i] = (f->f_width * f->f_height * f->fmt->depth[i]) / 8;
197                 allocators[i] = ctx->fimc_dev->alloc_ctx;
198         }
199         return 0;
200 }
201
202 static int fimc_buf_prepare(struct vb2_buffer *vb)
203 {
204         struct fimc_ctx *ctx = vb2_get_drv_priv(vb->vb2_queue);
205         struct fimc_frame *frame;
206         int i;
207
208         frame = ctx_get_frame(ctx, vb->vb2_queue->type);
209         if (IS_ERR(frame))
210                 return PTR_ERR(frame);
211
212         for (i = 0; i < frame->fmt->memplanes; i++)
213                 vb2_set_plane_payload(vb, i, frame->payload[i]);
214
215         return 0;
216 }
217
218 static void fimc_buf_queue(struct vb2_buffer *vb)
219 {
220         struct fimc_ctx *ctx = vb2_get_drv_priv(vb->vb2_queue);
221
222         dbg("ctx: %p, ctx->state: 0x%x", ctx, ctx->state);
223
224         if (ctx->m2m_ctx)
225                 v4l2_m2m_buf_queue(ctx->m2m_ctx, vb);
226 }
227
228 static void fimc_lock(struct vb2_queue *vq)
229 {
230         struct fimc_ctx *ctx = vb2_get_drv_priv(vq);
231         mutex_lock(&ctx->fimc_dev->lock);
232 }
233
234 static void fimc_unlock(struct vb2_queue *vq)
235 {
236         struct fimc_ctx *ctx = vb2_get_drv_priv(vq);
237         mutex_unlock(&ctx->fimc_dev->lock);
238 }
239
240 static struct vb2_ops fimc_qops = {
241         .queue_setup     = fimc_queue_setup,
242         .buf_prepare     = fimc_buf_prepare,
243         .buf_queue       = fimc_buf_queue,
244         .wait_prepare    = fimc_unlock,
245         .wait_finish     = fimc_lock,
246         .stop_streaming  = stop_streaming,
247         .start_streaming = start_streaming,
248 };
249
250 /*
251  * V4L2 ioctl handlers
252  */
253 static int fimc_m2m_querycap(struct file *file, void *fh,
254                              struct v4l2_capability *cap)
255 {
256         struct fimc_ctx *ctx = fh_to_ctx(fh);
257         struct fimc_dev *fimc = ctx->fimc_dev;
258
259         strncpy(cap->driver, fimc->pdev->name, sizeof(cap->driver) - 1);
260         strncpy(cap->card, fimc->pdev->name, sizeof(cap->card) - 1);
261         cap->bus_info[0] = 0;
262         /*
263          * This is only a mem-to-mem video device. The capture and output
264          * device capability flags are left only for backward compatibility
265          * and are scheduled for removal.
266          */
267         cap->capabilities = V4L2_CAP_STREAMING | V4L2_CAP_VIDEO_M2M_MPLANE |
268                 V4L2_CAP_VIDEO_CAPTURE_MPLANE | V4L2_CAP_VIDEO_OUTPUT_MPLANE;
269
270         return 0;
271 }
272
273 static int fimc_m2m_enum_fmt_mplane(struct file *file, void *priv,
274                                     struct v4l2_fmtdesc *f)
275 {
276         struct fimc_fmt *fmt;
277
278         fmt = fimc_find_format(NULL, NULL, get_m2m_fmt_flags(f->type),
279                                f->index);
280         if (!fmt)
281                 return -EINVAL;
282
283         strncpy(f->description, fmt->name, sizeof(f->description) - 1);
284         f->pixelformat = fmt->fourcc;
285         return 0;
286 }
287
288 static int fimc_m2m_g_fmt_mplane(struct file *file, void *fh,
289                                  struct v4l2_format *f)
290 {
291         struct fimc_ctx *ctx = fh_to_ctx(fh);
292         struct fimc_frame *frame = ctx_get_frame(ctx, f->type);
293
294         if (IS_ERR(frame))
295                 return PTR_ERR(frame);
296
297         return fimc_fill_format(frame, f);
298 }
299
300 static int fimc_try_fmt_mplane(struct fimc_ctx *ctx, struct v4l2_format *f)
301 {
302         struct fimc_dev *fimc = ctx->fimc_dev;
303         struct fimc_variant *variant = fimc->variant;
304         struct v4l2_pix_format_mplane *pix = &f->fmt.pix_mp;
305         struct fimc_fmt *fmt;
306         u32 max_w, mod_x, mod_y;
307
308         if (!IS_M2M(f->type))
309                 return -EINVAL;
310
311         dbg("w: %d, h: %d", pix->width, pix->height);
312
313         fmt = fimc_find_format(&pix->pixelformat, NULL,
314                                get_m2m_fmt_flags(f->type), 0);
315         if (WARN(fmt == NULL, "Pixel format lookup failed"))
316                 return -EINVAL;
317
318         if (pix->field == V4L2_FIELD_ANY)
319                 pix->field = V4L2_FIELD_NONE;
320         else if (pix->field != V4L2_FIELD_NONE)
321                 return -EINVAL;
322
323         if (f->type == V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT_MPLANE) {
324                 max_w = variant->pix_limit->scaler_dis_w;
325                 mod_x = ffs(variant->min_inp_pixsize) - 1;
326         } else {
327                 max_w = variant->pix_limit->out_rot_dis_w;
328                 mod_x = ffs(variant->min_out_pixsize) - 1;
329         }
330
331         if (tiled_fmt(fmt)) {
332                 mod_x = 6; /* 64 x 32 pixels tile */
333                 mod_y = 5;
334         } else {
335                 if (variant->min_vsize_align == 1)
336                         mod_y = fimc_fmt_is_rgb(fmt->color) ? 0 : 1;
337                 else
338                         mod_y = ffs(variant->min_vsize_align) - 1;
339         }
340
341         v4l_bound_align_image(&pix->width, 16, max_w, mod_x,
342                 &pix->height, 8, variant->pix_limit->scaler_dis_w, mod_y, 0);
343
344         fimc_adjust_mplane_format(fmt, pix->width, pix->height, &f->fmt.pix_mp);
345         return 0;
346 }
347
348 static int fimc_m2m_try_fmt_mplane(struct file *file, void *fh,
349                                    struct v4l2_format *f)
350 {
351         struct fimc_ctx *ctx = fh_to_ctx(fh);
352
353         return fimc_try_fmt_mplane(ctx, f);
354 }
355
356 static int fimc_m2m_s_fmt_mplane(struct file *file, void *fh,
357                                  struct v4l2_format *f)
358 {
359         struct fimc_ctx *ctx = fh_to_ctx(fh);
360         struct fimc_dev *fimc = ctx->fimc_dev;
361         struct vb2_queue *vq;
362         struct fimc_frame *frame;
363         struct v4l2_pix_format_mplane *pix;
364         int i, ret = 0;
365
366         ret = fimc_try_fmt_mplane(ctx, f);
367         if (ret)
368                 return ret;
369
370         vq = v4l2_m2m_get_vq(ctx->m2m_ctx, f->type);
371
372         if (vb2_is_busy(vq)) {
373                 v4l2_err(&fimc->m2m.vfd, "queue (%d) busy\n", f->type);
374                 return -EBUSY;
375         }
376
377         if (f->type == V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT_MPLANE)
378                 frame = &ctx->s_frame;
379         else
380                 frame = &ctx->d_frame;
381
382         pix = &f->fmt.pix_mp;
383         frame->fmt = fimc_find_format(&pix->pixelformat, NULL,
384                                       get_m2m_fmt_flags(f->type), 0);
385         if (!frame->fmt)
386                 return -EINVAL;
387
388         /* Update RGB Alpha control state and value range */
389         fimc_alpha_ctrl_update(ctx);
390
391         for (i = 0; i < frame->fmt->colplanes; i++) {
392                 frame->payload[i] =
393                         (pix->width * pix->height * frame->fmt->depth[i]) / 8;
394         }
395
396         fimc_fill_frame(frame, f);
397
398         ctx->scaler.enabled = 1;
399
400         if (f->type == V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE_MPLANE)
401                 fimc_ctx_state_set(FIMC_PARAMS | FIMC_DST_FMT, ctx);
402         else
403                 fimc_ctx_state_set(FIMC_PARAMS | FIMC_SRC_FMT, ctx);
404
405         dbg("f_w: %d, f_h: %d", frame->f_width, frame->f_height);
406
407         return 0;
408 }
409
410 static int fimc_m2m_reqbufs(struct file *file, void *fh,
411                             struct v4l2_requestbuffers *reqbufs)
412 {
413         struct fimc_ctx *ctx = fh_to_ctx(fh);
414
415         return v4l2_m2m_reqbufs(file, ctx->m2m_ctx, reqbufs);
416 }
417
418 static int fimc_m2m_querybuf(struct file *file, void *fh,
419                              struct v4l2_buffer *buf)
420 {
421         struct fimc_ctx *ctx = fh_to_ctx(fh);
422
423         return v4l2_m2m_querybuf(file, ctx->m2m_ctx, buf);
424 }
425
426 static int fimc_m2m_qbuf(struct file *file, void *fh,
427                          struct v4l2_buffer *buf)
428 {
429         struct fimc_ctx *ctx = fh_to_ctx(fh);
430
431         return v4l2_m2m_qbuf(file, ctx->m2m_ctx, buf);
432 }
433
434 static int fimc_m2m_dqbuf(struct file *file, void *fh,
435                           struct v4l2_buffer *buf)
436 {
437         struct fimc_ctx *ctx = fh_to_ctx(fh);
438
439         return v4l2_m2m_dqbuf(file, ctx->m2m_ctx, buf);
440 }
441
442 static int fimc_m2m_expbuf(struct file *file, void *fh,
443                             struct v4l2_exportbuffer *eb)
444 {
445         struct fimc_ctx *ctx = fh_to_ctx(fh);
446
447         return v4l2_m2m_expbuf(file, ctx->m2m_ctx, eb);
448 }
449
450
451 static int fimc_m2m_streamon(struct file *file, void *fh,
452                              enum v4l2_buf_type type)
453 {
454         struct fimc_ctx *ctx = fh_to_ctx(fh);
455
456         /* The source and target color format need to be set */
457         if (V4L2_TYPE_IS_OUTPUT(type)) {
458                 if (!fimc_ctx_state_is_set(FIMC_SRC_FMT, ctx))
459                         return -EINVAL;
460         } else if (!fimc_ctx_state_is_set(FIMC_DST_FMT, ctx)) {
461                 return -EINVAL;
462         }
463
464         return v4l2_m2m_streamon(file, ctx->m2m_ctx, type);
465 }
466
467 static int fimc_m2m_streamoff(struct file *file, void *fh,
468                             enum v4l2_buf_type type)
469 {
470         struct fimc_ctx *ctx = fh_to_ctx(fh);
471
472         return v4l2_m2m_streamoff(file, ctx->m2m_ctx, type);
473 }
474
475 static int fimc_m2m_cropcap(struct file *file, void *fh,
476                             struct v4l2_cropcap *cr)
477 {
478         struct fimc_ctx *ctx = fh_to_ctx(fh);
479         struct fimc_frame *frame;
480
481         frame = ctx_get_frame(ctx, cr->type);
482         if (IS_ERR(frame))
483                 return PTR_ERR(frame);
484
485         cr->bounds.left = 0;
486         cr->bounds.top = 0;
487         cr->bounds.width = frame->o_width;
488         cr->bounds.height = frame->o_height;
489         cr->defrect = cr->bounds;
490
491         return 0;
492 }
493
494 static int fimc_m2m_g_crop(struct file *file, void *fh, struct v4l2_crop *cr)
495 {
496         struct fimc_ctx *ctx = fh_to_ctx(fh);
497         struct fimc_frame *frame;
498
499         frame = ctx_get_frame(ctx, cr->type);
500         if (IS_ERR(frame))
501                 return PTR_ERR(frame);
502
503         cr->c.left = frame->offs_h;
504         cr->c.top = frame->offs_v;
505         cr->c.width = frame->width;
506         cr->c.height = frame->height;
507
508         return 0;
509 }
510
511 static int fimc_m2m_try_crop(struct fimc_ctx *ctx, struct v4l2_crop *cr)
512 {
513         struct fimc_dev *fimc = ctx->fimc_dev;
514         struct fimc_frame *f;
515         u32 min_size, halign, depth = 0;
516         int i;
517
518         if (cr->c.top < 0 || cr->c.left < 0) {
519                 v4l2_err(&fimc->m2m.vfd,
520                         "doesn't support negative values for top & left\n");
521                 return -EINVAL;
522         }
523         if (cr->type == V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE_MPLANE)
524                 f = &ctx->d_frame;
525         else if (cr->type == V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT_MPLANE)
526                 f = &ctx->s_frame;
527         else
528                 return -EINVAL;
529
530         min_size = (f == &ctx->s_frame) ?
531                 fimc->variant->min_inp_pixsize : fimc->variant->min_out_pixsize;
532
533         /* Get pixel alignment constraints. */
534         if (fimc->variant->min_vsize_align == 1)
535                 halign = fimc_fmt_is_rgb(f->fmt->color) ? 0 : 1;
536         else
537                 halign = ffs(fimc->variant->min_vsize_align) - 1;
538
539         for (i = 0; i < f->fmt->colplanes; i++)
540                 depth += f->fmt->depth[i];
541
542         v4l_bound_align_image(&cr->c.width, min_size, f->o_width,
543                               ffs(min_size) - 1,
544                               &cr->c.height, min_size, f->o_height,
545                               halign, 64/(ALIGN(depth, 8)));
546
547         /* adjust left/top if cropping rectangle is out of bounds */
548         if (cr->c.left + cr->c.width > f->o_width)
549                 cr->c.left = f->o_width - cr->c.width;
550         if (cr->c.top + cr->c.height > f->o_height)
551                 cr->c.top = f->o_height - cr->c.height;
552
553         cr->c.left = round_down(cr->c.left, min_size);
554         cr->c.top  = round_down(cr->c.top, fimc->variant->hor_offs_align);
555
556         dbg("l:%d, t:%d, w:%d, h:%d, f_w: %d, f_h: %d",
557             cr->c.left, cr->c.top, cr->c.width, cr->c.height,
558             f->f_width, f->f_height);
559
560         return 0;
561 }
562
563 static int fimc_m2m_s_crop(struct file *file, void *fh, const struct v4l2_crop *crop)
564 {
565         struct fimc_ctx *ctx = fh_to_ctx(fh);
566         struct fimc_dev *fimc = ctx->fimc_dev;
567         struct v4l2_crop cr = *crop;
568         struct fimc_frame *f;
569         int ret;
570
571         ret = fimc_m2m_try_crop(ctx, &cr);
572         if (ret)
573                 return ret;
574
575         f = (cr.type == V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT_MPLANE) ?
576                 &ctx->s_frame : &ctx->d_frame;
577
578         /* Check to see if scaling ratio is within supported range */
579         if (fimc_ctx_state_is_set(FIMC_DST_FMT | FIMC_SRC_FMT, ctx)) {
580                 if (cr.type == V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT_MPLANE) {
581                         ret = fimc_check_scaler_ratio(ctx, cr.c.width,
582                                         cr.c.height, ctx->d_frame.width,
583                                         ctx->d_frame.height, ctx->rotation);
584                 } else {
585                         ret = fimc_check_scaler_ratio(ctx, ctx->s_frame.width,
586                                         ctx->s_frame.height, cr.c.width,
587                                         cr.c.height, ctx->rotation);
588                 }
589                 if (ret) {
590                         v4l2_err(&fimc->m2m.vfd, "Out of scaler range\n");
591                         return -EINVAL;
592                 }
593         }
594
595         f->offs_h = cr.c.left;
596         f->offs_v = cr.c.top;
597         f->width  = cr.c.width;
598         f->height = cr.c.height;
599
600         fimc_ctx_state_set(FIMC_PARAMS, ctx);
601
602         return 0;
603 }
604
605 static const struct v4l2_ioctl_ops fimc_m2m_ioctl_ops = {
606         .vidioc_querycap                = fimc_m2m_querycap,
607         .vidioc_enum_fmt_vid_cap_mplane = fimc_m2m_enum_fmt_mplane,
608         .vidioc_enum_fmt_vid_out_mplane = fimc_m2m_enum_fmt_mplane,
609         .vidioc_g_fmt_vid_cap_mplane    = fimc_m2m_g_fmt_mplane,
610         .vidioc_g_fmt_vid_out_mplane    = fimc_m2m_g_fmt_mplane,
611         .vidioc_try_fmt_vid_cap_mplane  = fimc_m2m_try_fmt_mplane,
612         .vidioc_try_fmt_vid_out_mplane  = fimc_m2m_try_fmt_mplane,
613         .vidioc_s_fmt_vid_cap_mplane    = fimc_m2m_s_fmt_mplane,
614         .vidioc_s_fmt_vid_out_mplane    = fimc_m2m_s_fmt_mplane,
615         .vidioc_reqbufs                 = fimc_m2m_reqbufs,
616         .vidioc_querybuf                = fimc_m2m_querybuf,
617         .vidioc_qbuf                    = fimc_m2m_qbuf,
618         .vidioc_dqbuf                   = fimc_m2m_dqbuf,
619         .vidioc_expbuf                  = fimc_m2m_expbuf,
620         .vidioc_streamon                = fimc_m2m_streamon,
621         .vidioc_streamoff               = fimc_m2m_streamoff,
622         .vidioc_g_crop                  = fimc_m2m_g_crop,
623         .vidioc_s_crop                  = fimc_m2m_s_crop,
624         .vidioc_cropcap                 = fimc_m2m_cropcap
625
626 };
627
628 static int queue_init(void *priv, struct vb2_queue *src_vq,
629                       struct vb2_queue *dst_vq)
630 {
631         struct fimc_ctx *ctx = priv;
632         int ret;
633
634         src_vq->type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT_MPLANE;
635         src_vq->io_modes = VB2_MMAP | VB2_USERPTR | VB2_DMABUF;
636         src_vq->drv_priv = ctx;
637         src_vq->ops = &fimc_qops;
638         src_vq->mem_ops = &vb2_dma_contig_memops;
639         src_vq->buf_struct_size = sizeof(struct v4l2_m2m_buffer);
640
641         ret = vb2_queue_init(src_vq);
642         if (ret)
643                 return ret;
644
645         dst_vq->type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE_MPLANE;
646         dst_vq->io_modes = VB2_MMAP | VB2_USERPTR | VB2_DMABUF;
647         dst_vq->drv_priv = ctx;
648         dst_vq->ops = &fimc_qops;
649         dst_vq->mem_ops = &vb2_dma_contig_memops;
650         dst_vq->buf_struct_size = sizeof(struct v4l2_m2m_buffer);
651
652         return vb2_queue_init(dst_vq);
653 }
654
655 static int fimc_m2m_open(struct file *file)
656 {
657         struct fimc_dev *fimc = video_drvdata(file);
658         struct fimc_ctx *ctx;
659         int ret = -EBUSY;
660
661         dbg("pid: %d, state: 0x%lx, refcnt: %d",
662             task_pid_nr(current), fimc->state, fimc->vid_cap.refcnt);
663
664         if (mutex_lock_interruptible(&fimc->lock))
665                 return -ERESTARTSYS;
666         /*
667          * Return if the corresponding video capture node
668          * is already opened.
669          */
670         if (fimc->vid_cap.refcnt > 0)
671                 goto unlock;
672
673         ctx = kzalloc(sizeof(*ctx), GFP_KERNEL);
674         if (!ctx) {
675                 ret = -ENOMEM;
676                 goto unlock;
677         }
678         v4l2_fh_init(&ctx->fh, &fimc->m2m.vfd);
679         ctx->fimc_dev = fimc;
680
681         /* Default color format */
682         ctx->s_frame.fmt = fimc_get_format(0);
683         ctx->d_frame.fmt = fimc_get_format(0);
684
685         ret = fimc_ctrls_create(ctx);
686         if (ret)
687                 goto error_fh;
688
689         /* Use separate control handler per file handle */
690         ctx->fh.ctrl_handler = &ctx->ctrls.handler;
691         file->private_data = &ctx->fh;
692         v4l2_fh_add(&ctx->fh);
693
694         /* Setup the device context for memory-to-memory mode */
695         ctx->state = FIMC_CTX_M2M;
696         ctx->flags = 0;
697         ctx->in_path = FIMC_IO_DMA;
698         ctx->out_path = FIMC_IO_DMA;
699
700         ctx->m2m_ctx = v4l2_m2m_ctx_init(fimc->m2m.m2m_dev, ctx, queue_init);
701         if (IS_ERR(ctx->m2m_ctx)) {
702                 ret = PTR_ERR(ctx->m2m_ctx);
703                 goto error_c;
704         }
705
706         if (fimc->m2m.refcnt++ == 0)
707                 set_bit(ST_M2M_RUN, &fimc->state);
708
709         mutex_unlock(&fimc->lock);
710         return 0;
711
712 error_c:
713         fimc_ctrls_delete(ctx);
714 error_fh:
715         v4l2_fh_del(&ctx->fh);
716         v4l2_fh_exit(&ctx->fh);
717         kfree(ctx);
718 unlock:
719         mutex_unlock(&fimc->lock);
720         return ret;
721 }
722
723 static int fimc_m2m_release(struct file *file)
724 {
725         struct fimc_ctx *ctx = fh_to_ctx(file->private_data);
726         struct fimc_dev *fimc = ctx->fimc_dev;
727
728         dbg("pid: %d, state: 0x%lx, refcnt= %d",
729                 task_pid_nr(current), fimc->state, fimc->m2m.refcnt);
730
731         mutex_lock(&fimc->lock);
732
733         v4l2_m2m_ctx_release(ctx->m2m_ctx);
734         fimc_ctrls_delete(ctx);
735         v4l2_fh_del(&ctx->fh);
736         v4l2_fh_exit(&ctx->fh);
737
738         if (--fimc->m2m.refcnt <= 0)
739                 clear_bit(ST_M2M_RUN, &fimc->state);
740         kfree(ctx);
741
742         mutex_unlock(&fimc->lock);
743         return 0;
744 }
745
746 static unsigned int fimc_m2m_poll(struct file *file,
747                                   struct poll_table_struct *wait)
748 {
749         struct fimc_ctx *ctx = fh_to_ctx(file->private_data);
750         struct fimc_dev *fimc = ctx->fimc_dev;
751         int ret;
752
753         if (mutex_lock_interruptible(&fimc->lock))
754                 return -ERESTARTSYS;
755
756         ret = v4l2_m2m_poll(file, ctx->m2m_ctx, wait);
757         mutex_unlock(&fimc->lock);
758
759         return ret;
760 }
761
762
763 static int fimc_m2m_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
764 {
765         struct fimc_ctx *ctx = fh_to_ctx(file->private_data);
766         struct fimc_dev *fimc = ctx->fimc_dev;
767         int ret;
768
769         if (mutex_lock_interruptible(&fimc->lock))
770                 return -ERESTARTSYS;
771
772         ret = v4l2_m2m_mmap(file, ctx->m2m_ctx, vma);
773         mutex_unlock(&fimc->lock);
774
775         return ret;
776 }
777
778 static const struct v4l2_file_operations fimc_m2m_fops = {
779         .owner          = THIS_MODULE,
780         .open           = fimc_m2m_open,
781         .release        = fimc_m2m_release,
782         .poll           = fimc_m2m_poll,
783         .unlocked_ioctl = video_ioctl2,
784         .mmap           = fimc_m2m_mmap,
785 };
786
787 static struct v4l2_m2m_ops m2m_ops = {
788         .device_run     = fimc_device_run,
789         .job_abort      = fimc_job_abort,
790 };
791
792 int fimc_register_m2m_device(struct fimc_dev *fimc,
793                              struct v4l2_device *v4l2_dev)
794 {
795         struct video_device *vfd = &fimc->m2m.vfd;
796         int ret;
797
798         fimc->v4l2_dev = v4l2_dev;
799
800         memset(vfd, 0, sizeof(*vfd));
801         vfd->fops = &fimc_m2m_fops;
802         vfd->ioctl_ops = &fimc_m2m_ioctl_ops;
803         vfd->v4l2_dev = v4l2_dev;
804         vfd->minor = -1;
805         vfd->release = video_device_release_empty;
806         vfd->lock = &fimc->lock;
807         vfd->vfl_dir = VFL_DIR_M2M;
808
809         snprintf(vfd->name, sizeof(vfd->name), "fimc.%d.m2m", fimc->id);
810         video_set_drvdata(vfd, fimc);
811
812         fimc->m2m.m2m_dev = v4l2_m2m_init(&m2m_ops);
813         if (IS_ERR(fimc->m2m.m2m_dev)) {
814                 v4l2_err(v4l2_dev, "failed to initialize v4l2-m2m device\n");
815                 return PTR_ERR(fimc->m2m.m2m_dev);
816         }
817
818         ret = media_entity_init(&vfd->entity, 0, NULL, 0);
819         if (ret)
820                 goto err_me;
821
822         ret = video_register_device(vfd, VFL_TYPE_GRABBER, -1);
823         if (ret)
824                 goto err_vd;
825
826         v4l2_info(v4l2_dev, "Registered %s as /dev/%s\n",
827                   vfd->name, video_device_node_name(vfd));
828         return 0;
829
830 err_vd:
831         media_entity_cleanup(&vfd->entity);
832 err_me:
833         v4l2_m2m_release(fimc->m2m.m2m_dev);
834         return ret;
835 }
836
837 void fimc_unregister_m2m_device(struct fimc_dev *fimc)
838 {
839         if (!fimc)
840                 return;
841
842         if (fimc->m2m.m2m_dev)
843                 v4l2_m2m_release(fimc->m2m.m2m_dev);
844
845         if (video_is_registered(&fimc->m2m.vfd)) {
846                 video_unregister_device(&fimc->m2m.vfd);
847                 media_entity_cleanup(&fimc->m2m.vfd.entity);
848         }
849 }