drivers/media/video/mem2mem_testdev.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/videobuf2-vmalloc.h>
  32
  33 #define MEM2MEM_TEST_MODULE_NAME "mem2mem-testdev"
  34
  35 MODULE_DESCRIPTION("Virtual device for mem2mem framework testing");
  36 MODULE_AUTHOR("Pawel Osciak, <pawel@osciak.com>");
  37 MODULE_LICENSE("GPL");
  38 MODULE_VERSION("0.1.1");
  39
  40 #define MIN_W 32
  41 #define MIN_H 32
  42 #define MAX_W 640
  43 #define MAX_H 480
  44 #define DIM_ALIGN_MASK 7 /* 8-byte alignment for line length */
  45
  46 /* Flags that indicate a format can be used for capture/output */
  47 #define MEM2MEM_CAPTURE (1 << 0)
  48 #define MEM2MEM_OUTPUT  (1 << 1)
  49
  50 #define MEM2MEM_NAME            "m2m-testdev"
  51
  52 /* Per queue */
  53 #define MEM2MEM_DEF_NUM_BUFS    VIDEO_MAX_FRAME
  54 /* In bytes, per queue */
  55 #define MEM2MEM_VID_MEM_LIMIT   (16 * 1024 * 1024)
  56
  57 /* Default transaction time in msec */
  58 #define MEM2MEM_DEF_TRANSTIME   1000
  59 /* Default number of buffers per transaction */
  60 #define MEM2MEM_DEF_TRANSLEN    1
  61 #define MEM2MEM_COLOR_STEP      (0xff >> 4)
  62 #define MEM2MEM_NUM_TILES       8
  63
  64 /* Flags that indicate processing mode */
  65 #define MEM2MEM_HFLIP   (1 << 0)
  66 #define MEM2MEM_VFLIP   (1 << 1)
  67
  68 #define dprintk(dev, fmt, arg...) \
  69         v4l2_dbg(1, 1, &dev->v4l2_dev, "%s: " fmt, __func__, ## arg)
  70
  71
  72 void m2mtest_dev_release(struct device *dev)
  73 {}
  74
  75 static struct platform_device m2mtest_pdev = {
  76         .name           = MEM2MEM_NAME,
  77         .dev.release    = m2mtest_dev_release,
  78 };
  79
  80 struct m2mtest_fmt {
  81         char    *name;
  82         u32     fourcc;
  83         int     depth;
  84         /* Types the format can be used for */
  85         u32     types;
  86 };
  87
  88 static struct m2mtest_fmt formats[] = {
  89         {
  90                 .name   = "RGB565 (BE)",
  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                 .name   = "4:2:2, packed, YUYV",
  98                 .fourcc = V4L2_PIX_FMT_YUYV,
  99                 .depth  = 16,
 100                 /* Output-only format */
 101                 .types  = MEM2MEM_OUTPUT,
 102         },
 103 };
 104
 105 #define NUM_FORMATS ARRAY_SIZE(formats)
 106
 107 /* Per-queue, driver-specific private data */
 108 struct m2mtest_q_data {
 109         unsigned int            width;
 110         unsigned int            height;
 111         unsigned int            sizeimage;
 112         struct m2mtest_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 m2mtest_fmt *find_format(struct v4l2_format *f)
 124 {
 125         struct m2mtest_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 m2mtest_dev {
 141         struct v4l2_device      v4l2_dev;
 142         struct video_device     *vfd;
 143
 144         atomic_t                num_inst;
 145         struct mutex            dev_mutex;
 146         spinlock_t              irqlock;
 147
 148         struct timer_list       timer;
 149
 150         struct v4l2_m2m_dev     *m2m_dev;
 151 };
 152
 153 struct m2mtest_ctx {
 154         struct v4l2_fh          fh;
 155         struct m2mtest_dev      *dev;
 156
 157         struct v4l2_ctrl_handler hdl;
 158
 159         /* Processed buffers in this transaction */
 160         u8                      num_processed;
 161
 162         /* Transaction length (i.e. how many buffers per transaction) */
 163         u32                     translen;
 164         /* Transaction time (i.e. simulated processing time) in milliseconds */
 165         u32                     transtime;
 166
 167         /* Abort requested by m2m */
 168         int                     aborting;
 169
 170         /* Processing mode */
 171         int                     mode;
 172
 173         struct v4l2_m2m_ctx     *m2m_ctx;
 174
 175         /* Source and destination queue data */
 176         struct m2mtest_q_data   q_data[2];
 177 };
 178
 179 static inline struct m2mtest_ctx *file2ctx(struct file *file)
 180 {
 181         return container_of(file->private_data, struct m2mtest_ctx, fh);
 182 }
 183
 184 static struct m2mtest_q_data *get_q_data(struct m2mtest_ctx *ctx,
 185                                          enum v4l2_buf_type type)
 186 {
 187         switch (type) {
 188         case V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT:
 189                 return &ctx->q_data[V4L2_M2M_SRC];
 190         case V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE:
 191                 return &ctx->q_data[V4L2_M2M_DST];
 192         default:
 193                 BUG();
 194         }
 195         return NULL;
 196 }
 197
 198
 199 static int device_process(struct m2mtest_ctx *ctx,
 200                           struct vb2_buffer *in_vb,
 201                           struct vb2_buffer *out_vb)
 202 {
 203         struct m2mtest_dev *dev = ctx->dev;
 204         struct m2mtest_q_data *q_data;
 205         u8 *p_in, *p_out;
 206         int x, y, t, w;
 207         int tile_w, bytes_left;
 208         int width, height, bytesperline;
 209
 210         q_data = get_q_data(ctx, V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT);
 211
 212         width   = q_data->width;
 213         height  = q_data->height;
 214         bytesperline    = (q_data->width * q_data->fmt->depth) >> 3;
 215
 216         p_in = vb2_plane_vaddr(in_vb, 0);
 217         p_out = vb2_plane_vaddr(out_vb, 0);
 218         if (!p_in || !p_out) {
 219                 v4l2_err(&dev->v4l2_dev,
 220                          "Acquiring kernel pointers to buffers failed\n");
 221                 return -EFAULT;
 222         }
 223
 224         if (vb2_plane_size(in_vb, 0) > vb2_plane_size(out_vb, 0)) {
 225                 v4l2_err(&dev->v4l2_dev, "Output buffer is too small\n");
 226                 return -EINVAL;
 227         }
 228
 229         tile_w = (width * (q_data[V4L2_M2M_DST].fmt->depth >> 3))
 230                 / MEM2MEM_NUM_TILES;
 231         bytes_left = bytesperline - tile_w * MEM2MEM_NUM_TILES;
 232         w = 0;
 233
 234         switch (ctx->mode) {
 235         case MEM2MEM_HFLIP | MEM2MEM_VFLIP:
 236                 p_out += bytesperline * height - bytes_left;
 237                 for (y = 0; y < height; ++y) {
 238                         for (t = 0; t < MEM2MEM_NUM_TILES; ++t) {
 239                                 if (w & 0x1) {
 240                                         for (x = 0; x < tile_w; ++x)
 241                                                 *--p_out = *p_in++ +
 242                                                         MEM2MEM_COLOR_STEP;
 243                                 } else {
 244                                         for (x = 0; x < tile_w; ++x)
 245                                                 *--p_out = *p_in++ -
 246                                                         MEM2MEM_COLOR_STEP;
 247                                 }
 248                                 ++w;
 249                         }
 250                         p_in += bytes_left;
 251                         p_out -= bytes_left;
 252                 }
 253                 break;
 254
 255         case MEM2MEM_HFLIP:
 256                 for (y = 0; y < height; ++y) {
 257                         p_out += MEM2MEM_NUM_TILES * tile_w;
 258                         for (t = 0; t < MEM2MEM_NUM_TILES; ++t) {
 259                                 if (w & 0x01) {
 260                                         for (x = 0; x < tile_w; ++x)
 261                                                 *--p_out = *p_in++ +
 262                                                         MEM2MEM_COLOR_STEP;
 263                                 } else {
 264                                         for (x = 0; x < tile_w; ++x)
 265                                                 *--p_out = *p_in++ -
 266                                                         MEM2MEM_COLOR_STEP;
 267                                 }
 268                                 ++w;
 269                         }
 270                         p_in += bytes_left;
 271                         p_out += bytesperline;
 272                 }
 273                 break;
 274
 275         case MEM2MEM_VFLIP:
 276                 p_out += bytesperline * (height - 1);
 277                 for (y = 0; y < height; ++y) {
 278                         for (t = 0; t < MEM2MEM_NUM_TILES; ++t) {
 279                                 if (w & 0x1) {
 280                                         for (x = 0; x < tile_w; ++x)
 281                                                 *p_out++ = *p_in++ +
 282                                                         MEM2MEM_COLOR_STEP;
 283                                 } else {
 284                                         for (x = 0; x < tile_w; ++x)
 285                                                 *p_out++ = *p_in++ -
 286                                                         MEM2MEM_COLOR_STEP;
 287                                 }
 288                                 ++w;
 289                         }
 290                         p_in += bytes_left;
 291                         p_out += bytes_left - 2 * bytesperline;
 292                 }
 293                 break;
 294
 295         default:
 296                 for (y = 0; y < height; ++y) {
 297                         for (t = 0; t < MEM2MEM_NUM_TILES; ++t) {
 298                                 if (w & 0x1) {
 299                                         for (x = 0; x < tile_w; ++x)
 300                                                 *p_out++ = *p_in++ +
 301                                                         MEM2MEM_COLOR_STEP;
 302                                 } else {
 303                                         for (x = 0; x < tile_w; ++x)
 304                                                 *p_out++ = *p_in++ -
 305                                                         MEM2MEM_COLOR_STEP;
 306                                 }
 307                                 ++w;
 308                         }
 309                         p_in += bytes_left;
 310                         p_out += bytes_left;
 311                 }
 312         }
 313
 314         return 0;
 315 }
 316
 317 static void schedule_irq(struct m2mtest_dev *dev, int msec_timeout)
 318 {
 319         dprintk(dev, "Scheduling a simulated irq\n");
 320         mod_timer(&dev->timer, jiffies + msecs_to_jiffies(msec_timeout));
 321 }
 322
 323 /*
 324  * mem2mem callbacks
 325  */
 326
 327 /**
 328  * job_ready() - check whether an instance is ready to be scheduled to run
 329  */
 330 static int job_ready(void *priv)
 331 {
 332         struct m2mtest_ctx *ctx = priv;
 333
 334         if (v4l2_m2m_num_src_bufs_ready(ctx->m2m_ctx) < ctx->translen
 335             || v4l2_m2m_num_dst_bufs_ready(ctx->m2m_ctx) < ctx->translen) {
 336                 dprintk(ctx->dev, "Not enough buffers available\n");
 337                 return 0;
 338         }
 339
 340         return 1;
 341 }
 342
 343 static void job_abort(void *priv)
 344 {
 345         struct m2mtest_ctx *ctx = priv;
 346
 347         /* Will cancel the transaction in the next interrupt handler */
 348         ctx->aborting = 1;
 349 }
 350
 351 static void m2mtest_lock(void *priv)
 352 {
 353         struct m2mtest_ctx *ctx = priv;
 354         struct m2mtest_dev *dev = ctx->dev;
 355         mutex_lock(&dev->dev_mutex);
 356 }
 357
 358 static void m2mtest_unlock(void *priv)
 359 {
 360         struct m2mtest_ctx *ctx = priv;
 361         struct m2mtest_dev *dev = ctx->dev;
 362         mutex_unlock(&dev->dev_mutex);
 363 }
 364
 365
 366 /* device_run() - prepares and starts the device
 367  *
 368  * This simulates all the immediate preparations required before starting
 369  * a device. This will be called by the framework when it decides to schedule
 370  * a particular instance.
 371  */
 372 static void device_run(void *priv)
 373 {
 374         struct m2mtest_ctx *ctx = priv;
 375         struct m2mtest_dev *dev = ctx->dev;
 376         struct vb2_buffer *src_buf, *dst_buf;
 377
 378         src_buf = v4l2_m2m_next_src_buf(ctx->m2m_ctx);
 379         dst_buf = v4l2_m2m_next_dst_buf(ctx->m2m_ctx);
 380
 381         device_process(ctx, src_buf, dst_buf);
 382
 383         /* Run a timer, which simulates a hardware irq  */
 384         schedule_irq(dev, ctx->transtime);
 385 }
 386
 387 static void device_isr(unsigned long priv)
 388 {
 389         struct m2mtest_dev *m2mtest_dev = (struct m2mtest_dev *)priv;
 390         struct m2mtest_ctx *curr_ctx;
 391         struct vb2_buffer *src_vb, *dst_vb;
 392         unsigned long flags;
 393
 394         curr_ctx = v4l2_m2m_get_curr_priv(m2mtest_dev->m2m_dev);
 395
 396         if (NULL == curr_ctx) {
 397                 printk(KERN_ERR
 398                         "Instance released before the end of transaction\n");
 399                 return;
 400         }
 401
 402         src_vb = v4l2_m2m_src_buf_remove(curr_ctx->m2m_ctx);
 403         dst_vb = v4l2_m2m_dst_buf_remove(curr_ctx->m2m_ctx);
 404
 405         curr_ctx->num_processed++;
 406
 407         spin_lock_irqsave(&m2mtest_dev->irqlock, flags);
 408         v4l2_m2m_buf_done(src_vb, VB2_BUF_STATE_DONE);
 409         v4l2_m2m_buf_done(dst_vb, VB2_BUF_STATE_DONE);
 410         spin_unlock_irqrestore(&m2mtest_dev->irqlock, flags);
 411
 412         if (curr_ctx->num_processed == curr_ctx->translen
 413             || curr_ctx->aborting) {
 414                 dprintk(curr_ctx->dev, "Finishing transaction\n");
 415                 curr_ctx->num_processed = 0;
 416                 v4l2_m2m_job_finish(m2mtest_dev->m2m_dev, curr_ctx->m2m_ctx);
 417         } else {
 418                 device_run(curr_ctx);
 419         }
 420 }
 421
 422 /*
 423  * video ioctls
 424  */
 425 static int vidioc_querycap(struct file *file, void *priv,
 426                            struct v4l2_capability *cap)
 427 {
 428         strncpy(cap->driver, MEM2MEM_NAME, sizeof(cap->driver) - 1);
 429         strncpy(cap->card, MEM2MEM_NAME, sizeof(cap->card) - 1);
 430         strlcpy(cap->bus_info, MEM2MEM_NAME, sizeof(cap->bus_info));
 431         cap->device_caps = V4L2_CAP_VIDEO_CAPTURE | V4L2_CAP_VIDEO_OUTPUT
 432                           | V4L2_CAP_STREAMING;
 433         cap->capabilities = cap->device_caps | V4L2_CAP_DEVICE_CAPS;
 434         return 0;
 435 }
 436
 437 static int enum_fmt(struct v4l2_fmtdesc *f, u32 type)
 438 {
 439         int i, num;
 440         struct m2mtest_fmt *fmt;
 441
 442         num = 0;
 443
 444         for (i = 0; i < NUM_FORMATS; ++i) {
 445                 if (formats[i].types & type) {
 446                         /* index-th format of type type found ? */
 447                         if (num == f->index)
 448                                 break;
 449                         /* Correct type but haven't reached our index yet,
 450                          * just increment per-type index */
 451                         ++num;
 452                 }
 453         }
 454
 455         if (i < NUM_FORMATS) {
 456                 /* Format found */
 457                 fmt = &formats[i];
 458                 strncpy(f->description, fmt->name, sizeof(f->description) - 1);
 459                 f->pixelformat = fmt->fourcc;
 460                 return 0;
 461         }
 462
 463         /* Format not found */
 464         return -EINVAL;
 465 }
 466
 467 static int vidioc_enum_fmt_vid_cap(struct file *file, void *priv,
 468                                    struct v4l2_fmtdesc *f)
 469 {
 470         return enum_fmt(f, MEM2MEM_CAPTURE);
 471 }
 472
 473 static int vidioc_enum_fmt_vid_out(struct file *file, void *priv,
 474                                    struct v4l2_fmtdesc *f)
 475 {
 476         return enum_fmt(f, MEM2MEM_OUTPUT);
 477 }
 478
 479 static int vidioc_g_fmt(struct m2mtest_ctx *ctx, struct v4l2_format *f)
 480 {
 481         struct vb2_queue *vq;
 482         struct m2mtest_q_data *q_data;
 483
 484         vq = v4l2_m2m_get_vq(ctx->m2m_ctx, f->type);
 485         if (!vq)
 486                 return -EINVAL;
 487
 488         q_data = get_q_data(ctx, f->type);
 489
 490         f->fmt.pix.width        = q_data->width;
 491         f->fmt.pix.height       = q_data->height;
 492         f->fmt.pix.field        = V4L2_FIELD_NONE;
 493         f->fmt.pix.pixelformat  = q_data->fmt->fourcc;
 494         f->fmt.pix.bytesperline = (q_data->width * q_data->fmt->depth) >> 3;
 495         f->fmt.pix.sizeimage    = q_data->sizeimage;
 496
 497         return 0;
 498 }
 499
 500 static int vidioc_g_fmt_vid_out(struct file *file, void *priv,
 501                                 struct v4l2_format *f)
 502 {
 503         return vidioc_g_fmt(file2ctx(file), f);
 504 }
 505
 506 static int vidioc_g_fmt_vid_cap(struct file *file, void *priv,
 507                                 struct v4l2_format *f)
 508 {
 509         return vidioc_g_fmt(file2ctx(file), f);
 510 }
 511
 512 static int vidioc_try_fmt(struct v4l2_format *f, struct m2mtest_fmt *fmt)
 513 {
 514         enum v4l2_field field;
 515
 516         field = f->fmt.pix.field;
 517
 518         if (field == V4L2_FIELD_ANY)
 519                 field = V4L2_FIELD_NONE;
 520         else if (V4L2_FIELD_NONE != field)
 521                 return -EINVAL;
 522
 523         /* V4L2 specification suggests the driver corrects the format struct
 524          * if any of the dimensions is unsupported */
 525         f->fmt.pix.field = field;
 526
 527         if (f->fmt.pix.height < MIN_H)
 528                 f->fmt.pix.height = MIN_H;
 529         else if (f->fmt.pix.height > MAX_H)
 530                 f->fmt.pix.height = MAX_H;
 531
 532         if (f->fmt.pix.width < MIN_W)
 533                 f->fmt.pix.width = MIN_W;
 534         else if (f->fmt.pix.width > MAX_W)
 535                 f->fmt.pix.width = MAX_W;
 536
 537         f->fmt.pix.width &= ~DIM_ALIGN_MASK;
 538         f->fmt.pix.bytesperline = (f->fmt.pix.width * fmt->depth) >> 3;
 539         f->fmt.pix.sizeimage = f->fmt.pix.height * f->fmt.pix.bytesperline;
 540
 541         return 0;
 542 }
 543
 544 static int vidioc_try_fmt_vid_cap(struct file *file, void *priv,
 545                                   struct v4l2_format *f)
 546 {
 547         struct m2mtest_fmt *fmt;
 548         struct m2mtest_ctx *ctx = file2ctx(file);
 549
 550         fmt = find_format(f);
 551         if (!fmt || !(fmt->types & MEM2MEM_CAPTURE)) {
 552                 v4l2_err(&ctx->dev->v4l2_dev,
 553                          "Fourcc format (0x%08x) invalid.\n",
 554                          f->fmt.pix.pixelformat);
 555                 return -EINVAL;
 556         }
 557
 558         return vidioc_try_fmt(f, fmt);
 559 }
 560
 561 static int vidioc_try_fmt_vid_out(struct file *file, void *priv,
 562                                   struct v4l2_format *f)
 563 {
 564         struct m2mtest_fmt *fmt;
 565         struct m2mtest_ctx *ctx = file2ctx(file);
 566
 567         fmt = find_format(f);
 568         if (!fmt || !(fmt->types & MEM2MEM_OUTPUT)) {
 569                 v4l2_err(&ctx->dev->v4l2_dev,
 570                          "Fourcc format (0x%08x) invalid.\n",
 571                          f->fmt.pix.pixelformat);
 572                 return -EINVAL;
 573         }
 574
 575         return vidioc_try_fmt(f, fmt);
 576 }
 577
 578 static int vidioc_s_fmt(struct m2mtest_ctx *ctx, struct v4l2_format *f)
 579 {
 580         struct m2mtest_q_data *q_data;
 581         struct vb2_queue *vq;
 582
 583         vq = v4l2_m2m_get_vq(ctx->m2m_ctx, f->type);
 584         if (!vq)
 585                 return -EINVAL;
 586
 587         q_data = get_q_data(ctx, f->type);
 588         if (!q_data)
 589                 return -EINVAL;
 590
 591         if (vb2_is_busy(vq)) {
 592                 v4l2_err(&ctx->dev->v4l2_dev, "%s queue busy\n", __func__);
 593                 return -EBUSY;
 594         }
 595
 596         q_data->fmt             = find_format(f);
 597         q_data->width           = f->fmt.pix.width;
 598         q_data->height          = f->fmt.pix.height;
 599         q_data->sizeimage       = q_data->width * q_data->height
 600                                 * q_data->fmt->depth >> 3;
 601
 602         dprintk(ctx->dev,
 603                 "Setting format for type %d, wxh: %dx%d, fmt: %d\n",
 604                 f->type, q_data->width, q_data->height, q_data->fmt->fourcc);
 605
 606         return 0;
 607 }
 608
 609 static int vidioc_s_fmt_vid_cap(struct file *file, void *priv,
 610                                 struct v4l2_format *f)
 611 {
 612         int ret;
 613
 614         ret = vidioc_try_fmt_vid_cap(file, priv, f);
 615         if (ret)
 616                 return ret;
 617
 618         return vidioc_s_fmt(file2ctx(file), f);
 619 }
 620
 621 static int vidioc_s_fmt_vid_out(struct file *file, void *priv,
 622                                 struct v4l2_format *f)
 623 {
 624         int ret;
 625
 626         ret = vidioc_try_fmt_vid_out(file, priv, f);
 627         if (ret)
 628                 return ret;
 629
 630         return vidioc_s_fmt(file2ctx(file), f);
 631 }
 632
 633 static int vidioc_reqbufs(struct file *file, void *priv,
 634                           struct v4l2_requestbuffers *reqbufs)
 635 {
 636         struct m2mtest_ctx *ctx = file2ctx(file);
 637
 638         return v4l2_m2m_reqbufs(file, ctx->m2m_ctx, reqbufs);
 639 }
 640
 641 static int vidioc_querybuf(struct file *file, void *priv,
 642                            struct v4l2_buffer *buf)
 643 {
 644         struct m2mtest_ctx *ctx = file2ctx(file);
 645
 646         return v4l2_m2m_querybuf(file, ctx->m2m_ctx, buf);
 647 }
 648
 649 static int vidioc_qbuf(struct file *file, void *priv, struct v4l2_buffer *buf)
 650 {
 651         struct m2mtest_ctx *ctx = file2ctx(file);
 652
 653         return v4l2_m2m_qbuf(file, ctx->m2m_ctx, buf);
 654 }
 655
 656 static int vidioc_dqbuf(struct file *file, void *priv, struct v4l2_buffer *buf)
 657 {
 658         struct m2mtest_ctx *ctx = file2ctx(file);
 659
 660         return v4l2_m2m_dqbuf(file, ctx->m2m_ctx, buf);
 661 }
 662
 663 static int vidioc_streamon(struct file *file, void *priv,
 664                            enum v4l2_buf_type type)
 665 {
 666         struct m2mtest_ctx *ctx = file2ctx(file);
 667
 668         return v4l2_m2m_streamon(file, ctx->m2m_ctx, type);
 669 }
 670
 671 static int vidioc_streamoff(struct file *file, void *priv,
 672                             enum v4l2_buf_type type)
 673 {
 674         struct m2mtest_ctx *ctx = file2ctx(file);
 675
 676         return v4l2_m2m_streamoff(file, ctx->m2m_ctx, type);
 677 }
 678
 679 static int m2mtest_s_ctrl(struct v4l2_ctrl *ctrl)
 680 {
 681         struct m2mtest_ctx *ctx =
 682                 container_of(ctrl->handler, struct m2mtest_ctx, hdl);
 683
 684         switch (ctrl->id) {
 685         case V4L2_CID_HFLIP:
 686                 if (ctrl->val)
 687                         ctx->mode |= MEM2MEM_HFLIP;
 688                 else
 689                         ctx->mode &= ~MEM2MEM_HFLIP;
 690                 break;
 691
 692         case V4L2_CID_VFLIP:
 693                 if (ctrl->val)
 694                         ctx->mode |= MEM2MEM_VFLIP;
 695                 else
 696                         ctx->mode &= ~MEM2MEM_VFLIP;
 697                 break;
 698
 699         case V4L2_CID_TRANS_TIME_MSEC:
 700                 ctx->transtime = ctrl->val;
 701                 break;
 702
 703         case V4L2_CID_TRANS_NUM_BUFS:
 704                 ctx->translen = ctrl->val;
 705                 break;
 706
 707         default:
 708                 v4l2_err(&ctx->dev->v4l2_dev, "Invalid control\n");
 709                 return -EINVAL;
 710         }
 711
 712         return 0;
 713 }
 714
 715 static const struct v4l2_ctrl_ops m2mtest_ctrl_ops = {
 716         .s_ctrl = m2mtest_s_ctrl,
 717 };
 718
 719
 720 static const struct v4l2_ioctl_ops m2mtest_ioctl_ops = {
 721         .vidioc_querycap        = vidioc_querycap,
 722
 723         .vidioc_enum_fmt_vid_cap = vidioc_enum_fmt_vid_cap,
 724         .vidioc_g_fmt_vid_cap   = vidioc_g_fmt_vid_cap,
 725         .vidioc_try_fmt_vid_cap = vidioc_try_fmt_vid_cap,
 726         .vidioc_s_fmt_vid_cap   = vidioc_s_fmt_vid_cap,
 727
 728         .vidioc_enum_fmt_vid_out = vidioc_enum_fmt_vid_out,
 729         .vidioc_g_fmt_vid_out   = vidioc_g_fmt_vid_out,
 730         .vidioc_try_fmt_vid_out = vidioc_try_fmt_vid_out,
 731         .vidioc_s_fmt_vid_out   = vidioc_s_fmt_vid_out,
 732
 733         .vidioc_reqbufs         = vidioc_reqbufs,
 734         .vidioc_querybuf        = vidioc_querybuf,
 735
 736         .vidioc_qbuf            = vidioc_qbuf,
 737         .vidioc_dqbuf           = vidioc_dqbuf,
 738
 739         .vidioc_streamon        = vidioc_streamon,
 740         .vidioc_streamoff       = vidioc_streamoff,
 741 };
 742
 743
 744 /*
 745  * Queue operations
 746  */
 747
 748 static int m2mtest_queue_setup(struct vb2_queue *vq,
 749                                 const struct v4l2_format *fmt,
 750                                 unsigned int *nbuffers, unsigned int *nplanes,
 751                                 unsigned int sizes[], void *alloc_ctxs[])
 752 {
 753         struct m2mtest_ctx *ctx = vb2_get_drv_priv(vq);
 754         struct m2mtest_q_data *q_data;
 755         unsigned int size, count = *nbuffers;
 756
 757         q_data = get_q_data(ctx, vq->type);
 758
 759         size = q_data->width * q_data->height * q_data->fmt->depth >> 3;
 760
 761         while (size * count > MEM2MEM_VID_MEM_LIMIT)
 762                 (count)--;
 763
 764         *nplanes = 1;
 765         *nbuffers = count;
 766         sizes[0] = size;
 767
 768         /*
 769          * videobuf2-vmalloc allocator is context-less so no need to set
 770          * alloc_ctxs array.
 771          */
 772
 773         dprintk(ctx->dev, "get %d buffer(s) of size %d each.\n", count, size);
 774
 775         return 0;
 776 }
 777
 778 static int m2mtest_buf_prepare(struct vb2_buffer *vb)
 779 {
 780         struct m2mtest_ctx *ctx = vb2_get_drv_priv(vb->vb2_queue);
 781         struct m2mtest_q_data *q_data;
 782
 783         dprintk(ctx->dev, "type: %d\n", vb->vb2_queue->type);
 784
 785         q_data = get_q_data(ctx, vb->vb2_queue->type);
 786
 787         if (vb2_plane_size(vb, 0) < q_data->sizeimage) {
 788                 dprintk(ctx->dev, "%s data will not fit into plane (%lu < %lu)\n",
 789                                 __func__, vb2_plane_size(vb, 0), (long)q_data->sizeimage);
 790                 return -EINVAL;
 791         }
 792
 793         vb2_set_plane_payload(vb, 0, q_data->sizeimage);
 794
 795         return 0;
 796 }
 797
 798 static void m2mtest_buf_queue(struct vb2_buffer *vb)
 799 {
 800         struct m2mtest_ctx *ctx = vb2_get_drv_priv(vb->vb2_queue);
 801         v4l2_m2m_buf_queue(ctx->m2m_ctx, vb);
 802 }
 803
 804 static void m2mtest_wait_prepare(struct vb2_queue *q)
 805 {
 806         struct m2mtest_ctx *ctx = vb2_get_drv_priv(q);
 807         m2mtest_unlock(ctx);
 808 }
 809
 810 static void m2mtest_wait_finish(struct vb2_queue *q)
 811 {
 812         struct m2mtest_ctx *ctx = vb2_get_drv_priv(q);
 813         m2mtest_lock(ctx);
 814 }
 815
 816 static struct vb2_ops m2mtest_qops = {
 817         .queue_setup     = m2mtest_queue_setup,
 818         .buf_prepare     = m2mtest_buf_prepare,
 819         .buf_queue       = m2mtest_buf_queue,
 820         .wait_prepare    = m2mtest_wait_prepare,
 821         .wait_finish     = m2mtest_wait_finish,
 822 };
 823
 824 static int queue_init(void *priv, struct vb2_queue *src_vq, struct vb2_queue *dst_vq)
 825 {
 826         struct m2mtest_ctx *ctx = priv;
 827         int ret;
 828
 829         memset(src_vq, 0, sizeof(*src_vq));
 830         src_vq->type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT;
 831         src_vq->io_modes = VB2_MMAP;
 832         src_vq->drv_priv = ctx;
 833         src_vq->buf_struct_size = sizeof(struct v4l2_m2m_buffer);
 834         src_vq->ops = &m2mtest_qops;
 835         src_vq->mem_ops = &vb2_vmalloc_memops;
 836
 837         ret = vb2_queue_init(src_vq);
 838         if (ret)
 839                 return ret;
 840
 841         memset(dst_vq, 0, sizeof(*dst_vq));
 842         dst_vq->type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;
 843         dst_vq->io_modes = VB2_MMAP;
 844         dst_vq->drv_priv = ctx;
 845         dst_vq->buf_struct_size = sizeof(struct v4l2_m2m_buffer);
 846         dst_vq->ops = &m2mtest_qops;
 847         dst_vq->mem_ops = &vb2_vmalloc_memops;
 848
 849         return vb2_queue_init(dst_vq);
 850 }
 851
 852 static const struct v4l2_ctrl_config m2mtest_ctrl_trans_time_msec = {
 853         .ops = &m2mtest_ctrl_ops,
 854         .id = V4L2_CID_TRANS_TIME_MSEC,
 855         .name = "Transaction Time (msec)",
 856         .type = V4L2_CTRL_TYPE_INTEGER,
 857         .def = 1001,
 858         .min = 1,
 859         .max = 10001,
 860         .step = 100,
 861 };
 862
 863 static const struct v4l2_ctrl_config m2mtest_ctrl_trans_num_bufs = {
 864         .ops = &m2mtest_ctrl_ops,
 865         .id = V4L2_CID_TRANS_NUM_BUFS,
 866         .name = "Buffers Per Transaction",
 867         .type = V4L2_CTRL_TYPE_INTEGER,
 868         .def = 1,
 869         .min = 1,
 870         .max = MEM2MEM_DEF_NUM_BUFS,
 871         .step = 1,
 872 };
 873
 874 /*
 875  * File operations
 876  */
 877 static int m2mtest_open(struct file *file)
 878 {
 879         struct m2mtest_dev *dev = video_drvdata(file);
 880         struct m2mtest_ctx *ctx = NULL;
 881         struct v4l2_ctrl_handler *hdl;
 882
 883         ctx = kzalloc(sizeof *ctx, GFP_KERNEL);
 884         if (!ctx)
 885                 return -ENOMEM;
 886
 887         v4l2_fh_init(&ctx->fh, video_devdata(file));
 888         file->private_data = &ctx->fh;
 889         ctx->dev = dev;
 890         hdl = &ctx->hdl;
 891         v4l2_ctrl_handler_init(hdl, 4);
 892         v4l2_ctrl_new_std(hdl, &m2mtest_ctrl_ops, V4L2_CID_HFLIP, 0, 1, 1, 0);
 893         v4l2_ctrl_new_std(hdl, &m2mtest_ctrl_ops, V4L2_CID_VFLIP, 0, 1, 1, 0);
 894         v4l2_ctrl_new_custom(hdl, &m2mtest_ctrl_trans_time_msec, NULL);
 895         v4l2_ctrl_new_custom(hdl, &m2mtest_ctrl_trans_num_bufs, NULL);
 896         if (hdl->error) {
 897                 int err = hdl->error;
 898
 899                 v4l2_ctrl_handler_free(hdl);
 900                 return err;
 901         }
 902         ctx->fh.ctrl_handler = hdl;
 903         v4l2_ctrl_handler_setup(hdl);
 904
 905         ctx->q_data[V4L2_M2M_SRC].fmt = &formats[0];
 906         ctx->q_data[V4L2_M2M_DST].fmt = &formats[0];
 907
 908         ctx->m2m_ctx = v4l2_m2m_ctx_init(dev->m2m_dev, ctx, &queue_init);
 909
 910         if (IS_ERR(ctx->m2m_ctx)) {
 911                 int ret = PTR_ERR(ctx->m2m_ctx);
 912
 913                 v4l2_ctrl_handler_free(hdl);
 914                 kfree(ctx);
 915                 return ret;
 916         }
 917
 918         v4l2_fh_add(&ctx->fh);
 919         atomic_inc(&dev->num_inst);
 920
 921         dprintk(dev, "Created instance %p, m2m_ctx: %p\n", ctx, ctx->m2m_ctx);
 922
 923         return 0;
 924 }
 925
 926 static int m2mtest_release(struct file *file)
 927 {
 928         struct m2mtest_dev *dev = video_drvdata(file);
 929         struct m2mtest_ctx *ctx = file2ctx(file);
 930
 931         dprintk(dev, "Releasing instance %p\n", ctx);
 932
 933         v4l2_fh_del(&ctx->fh);
 934         v4l2_fh_exit(&ctx->fh);
 935         v4l2_ctrl_handler_free(&ctx->hdl);
 936         v4l2_m2m_ctx_release(ctx->m2m_ctx);
 937         kfree(ctx);
 938
 939         atomic_dec(&dev->num_inst);
 940
 941         return 0;
 942 }
 943
 944 static unsigned int m2mtest_poll(struct file *file,
 945                                  struct poll_table_struct *wait)
 946 {
 947         struct m2mtest_ctx *ctx = file2ctx(file);
 948
 949         return v4l2_m2m_poll(file, ctx->m2m_ctx, wait);
 950 }
 951
 952 static int m2mtest_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
 953 {
 954         struct m2mtest_ctx *ctx = file2ctx(file);
 955
 956         return v4l2_m2m_mmap(file, ctx->m2m_ctx, vma);
 957 }
 958
 959 static const struct v4l2_file_operations m2mtest_fops = {
 960         .owner          = THIS_MODULE,
 961         .open           = m2mtest_open,
 962         .release        = m2mtest_release,
 963         .poll           = m2mtest_poll,
 964         .unlocked_ioctl = video_ioctl2,
 965         .mmap           = m2mtest_mmap,
 966 };
 967
 968 static struct video_device m2mtest_videodev = {
 969         .name           = MEM2MEM_NAME,
 970         .fops           = &m2mtest_fops,
 971         .ioctl_ops      = &m2mtest_ioctl_ops,
 972         .minor          = -1,
 973         .release        = video_device_release,
 974 };
 975
 976 static struct v4l2_m2m_ops m2m_ops = {
 977         .device_run     = device_run,
 978         .job_ready      = job_ready,
 979         .job_abort      = job_abort,
 980         .lock           = m2mtest_lock,
 981         .unlock         = m2mtest_unlock,
 982 };
 983
 984 static int m2mtest_probe(struct platform_device *pdev)
 985 {
 986         struct m2mtest_dev *dev;
 987         struct video_device *vfd;
 988         int ret;
 989
 990         dev = kzalloc(sizeof *dev, GFP_KERNEL);
 991         if (!dev)
 992                 return -ENOMEM;
 993
 994         spin_lock_init(&dev->irqlock);
 995
 996         ret = v4l2_device_register(&pdev->dev, &dev->v4l2_dev);
 997         if (ret)
 998                 goto free_dev;
 999
1000         atomic_set(&dev->num_inst, 0);
1001         mutex_init(&dev->dev_mutex);
1002
1003         vfd = video_device_alloc();
1004         if (!vfd) {
1005                 v4l2_err(&dev->v4l2_dev, "Failed to allocate video device\n");
1006                 ret = -ENOMEM;
1007                 goto unreg_dev;
1008         }
1009
1010         *vfd = m2mtest_videodev;
1011         /* Locking in file operations other than ioctl should be done
1012            by the driver, not the V4L2 core.
1013            This driver needs auditing so that this flag can be removed. */
1014         set_bit(V4L2_FL_LOCK_ALL_FOPS, &vfd->flags);
1015         vfd->lock = &dev->dev_mutex;
1016
1017         ret = video_register_device(vfd, VFL_TYPE_GRABBER, 0);
1018         if (ret) {
1019                 v4l2_err(&dev->v4l2_dev, "Failed to register video device\n");
1020                 goto rel_vdev;
1021         }
1022
1023         video_set_drvdata(vfd, dev);
1024         snprintf(vfd->name, sizeof(vfd->name), "%s", m2mtest_videodev.name);
1025         dev->vfd = vfd;
1026         v4l2_info(&dev->v4l2_dev, MEM2MEM_TEST_MODULE_NAME
1027                         "Device registered as /dev/video%d\n", vfd->num);
1028
1029         setup_timer(&dev->timer, device_isr, (long)dev);
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 err_m2m;
1037         }
1038
1039         return 0;
1040
1041         v4l2_m2m_release(dev->m2m_dev);
1042 err_m2m:
1043         video_unregister_device(dev->vfd);
1044 rel_vdev:
1045         video_device_release(vfd);
1046 unreg_dev:
1047         v4l2_device_unregister(&dev->v4l2_dev);
1048 free_dev:
1049         kfree(dev);
1050
1051         return ret;
1052 }
1053
1054 static int m2mtest_remove(struct platform_device *pdev)
1055 {
1056         struct m2mtest_dev *dev =
1057                 (struct m2mtest_dev *)platform_get_drvdata(pdev);
1058
1059         v4l2_info(&dev->v4l2_dev, "Removing " MEM2MEM_TEST_MODULE_NAME);
1060         v4l2_m2m_release(dev->m2m_dev);
1061         del_timer_sync(&dev->timer);
1062         video_unregister_device(dev->vfd);
1063         v4l2_device_unregister(&dev->v4l2_dev);
1064         kfree(dev);
1065
1066         return 0;
1067 }
1068
1069 static struct platform_driver m2mtest_pdrv = {
1070         .probe          = m2mtest_probe,
1071         .remove         = m2mtest_remove,
1072         .driver         = {
1073                 .name   = MEM2MEM_NAME,
1074                 .owner  = THIS_MODULE,
1075         },
1076 };
1077
1078 static void __exit m2mtest_exit(void)
1079 {
1080         platform_driver_unregister(&m2mtest_pdrv);
1081         platform_device_unregister(&m2mtest_pdev);
1082 }
1083
1084 static int __init m2mtest_init(void)
1085 {
1086         int ret;
1087
1088         ret = platform_device_register(&m2mtest_pdev);
1089         if (ret)
1090                 return ret;
1091
1092         ret = platform_driver_register(&m2mtest_pdrv);
1093         if (ret)
1094                 platform_device_unregister(&m2mtest_pdev);
1095
1096         return 0;
1097 }
1098
1099 module_init(m2mtest_init);
1100 module_exit(m2mtest_exit);
1101