Add missing stdlib.h and ctype.h includes
[media-ctl.git] / src / v4l2subdev.c
1 /*
2  * V4L2 subdev interface library
3  *
4  * Copyright (C) 2010-2011 Ideas on board SPRL
5  *
6  * Contact: Laurent Pinchart <laurent.pinchart@ideasonboard.com>
7  *
8  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
9  * it under the terms of the GNU Lesser General Public License as published
10  * by the Free Software Foundation; either version 2.1 of the License, or
11  * (at your option) any later version.
12  *
13  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
16  * GNU Lesser General Public License for more details.
17  *
18  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public License
19  * along with this program. If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
20  */
21
22 #include <sys/ioctl.h>
23 #include <sys/stat.h>
24 #include <sys/types.h>
25
26 #include <ctype.h>
27 #include <errno.h>
28 #include <fcntl.h>
29 #include <stdbool.h>
30 #include <stdio.h>
31 #include <stdlib.h>
32 #include <string.h>
33 #include <unistd.h>
34
35 #include <linux/v4l2-subdev.h>
36
37 #include "mediactl.h"
38 #include "tools.h"
39 #include "v4l2subdev.h"
40
41 int v4l2_subdev_open(struct media_entity *entity)
42 {
43         if (entity->fd != -1)
44                 return 0;
45
46         entity->fd = open(entity->devname, O_RDWR);
47         if (entity->fd == -1) {
48                 media_dbg(entity->media,
49                           "%s: Failed to open subdev device node %s\n", __func__,
50                           entity->devname);
51                 return -errno;
52         }
53
54         return 0;
55 }
56
57 void v4l2_subdev_close(struct media_entity *entity)
58 {
59         close(entity->fd);
60         entity->fd = -1;
61 }
62
63 int v4l2_subdev_get_format(struct media_entity *entity,
64         struct v4l2_mbus_framefmt *format, unsigned int pad,
65         enum v4l2_subdev_format_whence which)
66 {
67         struct v4l2_subdev_format fmt;
68         int ret;
69
70         ret = v4l2_subdev_open(entity);
71         if (ret < 0)
72                 return ret;
73
74         memset(&fmt, 0, sizeof(fmt));
75         fmt.pad = pad;
76         fmt.which = which;
77
78         ret = ioctl(entity->fd, VIDIOC_SUBDEV_G_FMT, &fmt);
79         if (ret < 0)
80                 return -errno;
81
82         *format = fmt.format;
83         return 0;
84 }
85
86 int v4l2_subdev_set_format(struct media_entity *entity,
87         struct v4l2_mbus_framefmt *format, unsigned int pad,
88         enum v4l2_subdev_format_whence which)
89 {
90         struct v4l2_subdev_format fmt;
91         int ret;
92
93         ret = v4l2_subdev_open(entity);
94         if (ret < 0)
95                 return ret;
96
97         memset(&fmt, 0, sizeof(fmt));
98         fmt.pad = pad;
99         fmt.which = which;
100         fmt.format = *format;
101
102         ret = ioctl(entity->fd, VIDIOC_SUBDEV_S_FMT, &fmt);
103         if (ret < 0)
104                 return -errno;
105
106         *format = fmt.format;
107         return 0;
108 }
109
110 int v4l2_subdev_get_selection(struct media_entity *entity,
111         struct v4l2_rect *rect, unsigned int pad, unsigned int target,
112         enum v4l2_subdev_format_whence which)
113 {
114         union {
115                 struct v4l2_subdev_selection sel;
116                 struct v4l2_subdev_crop crop;
117         } u;
118         int ret;
119
120         ret = v4l2_subdev_open(entity);
121         if (ret < 0)
122                 return ret;
123
124         memset(&u.sel, 0, sizeof(u.sel));
125         u.sel.pad = pad;
126         u.sel.target = target;
127         u.sel.which = which;
128
129         ret = ioctl(entity->fd, VIDIOC_SUBDEV_G_SELECTION, &u.sel);
130         if (ret >= 0) {
131                 *rect = u.sel.r;
132                 return 0;
133         }
134         if (errno != ENOTTY || target != V4L2_SEL_TGT_CROP)
135                 return -errno;
136
137         memset(&u.crop, 0, sizeof(u.crop));
138         u.crop.pad = pad;
139         u.crop.which = which;
140
141         ret = ioctl(entity->fd, VIDIOC_SUBDEV_G_CROP, &u.crop);
142         if (ret < 0)
143                 return -errno;
144
145         *rect = u.crop.rect;
146         return 0;
147 }
148
149 int v4l2_subdev_set_selection(struct media_entity *entity,
150         struct v4l2_rect *rect, unsigned int pad, unsigned int target,
151         enum v4l2_subdev_format_whence which)
152 {
153         union {
154                 struct v4l2_subdev_selection sel;
155                 struct v4l2_subdev_crop crop;
156         } u;
157         int ret;
158
159         ret = v4l2_subdev_open(entity);
160         if (ret < 0)
161                 return ret;
162
163         memset(&u.sel, 0, sizeof(u.sel));
164         u.sel.pad = pad;
165         u.sel.target = target;
166         u.sel.which = which;
167         u.sel.r = *rect;
168
169         ret = ioctl(entity->fd, VIDIOC_SUBDEV_S_SELECTION, &u.sel);
170         if (ret >= 0) {
171                 *rect = u.sel.r;
172                 return 0;
173         }
174         if (errno != ENOTTY || target != V4L2_SEL_TGT_CROP)
175                 return -errno;
176
177         memset(&u.crop, 0, sizeof(u.crop));
178         u.crop.pad = pad;
179         u.crop.which = which;
180         u.crop.rect = *rect;
181
182         ret = ioctl(entity->fd, VIDIOC_SUBDEV_S_CROP, &u.crop);
183         if (ret < 0)
184                 return -errno;
185
186         *rect = u.crop.rect;
187         return 0;
188 }
189
190 int v4l2_subdev_get_frame_interval(struct media_entity *entity,
191                                    struct v4l2_fract *interval)
192 {
193         struct v4l2_subdev_frame_interval ival;
194         int ret;
195
196         ret = v4l2_subdev_open(entity);
197         if (ret < 0)
198                 return ret;
199
200         memset(&ival, 0, sizeof(ival));
201
202         ret = ioctl(entity->fd, VIDIOC_SUBDEV_G_FRAME_INTERVAL, &ival);
203         if (ret < 0)
204                 return -errno;
205
206         *interval = ival.interval;
207         return 0;
208 }
209
210 int v4l2_subdev_set_frame_interval(struct media_entity *entity,
211                                    struct v4l2_fract *interval)
212 {
213         struct v4l2_subdev_frame_interval ival;
214         int ret;
215
216         ret = v4l2_subdev_open(entity);
217         if (ret < 0)
218                 return ret;
219
220         memset(&ival, 0, sizeof(ival));
221         ival.interval = *interval;
222
223         ret = ioctl(entity->fd, VIDIOC_SUBDEV_S_FRAME_INTERVAL, &ival);
224         if (ret < 0)
225                 return -errno;
226
227         *interval = ival.interval;
228         return 0;
229 }
230
231 static int v4l2_subdev_parse_format(struct v4l2_mbus_framefmt *format,
232                                     const char *p, char **endp)
233 {
234         enum v4l2_mbus_pixelcode code;
235         unsigned int width, height;
236         char *end;
237
238         /*
239          * Compatibility with the old syntax: consider space as valid
240          * separator between the media bus pixel code and the size.
241          */
242         for (; isspace(*p); ++p);
243         for (end = (char *)p;
244              *end != '/' && *end != ' ' && *end != '\0'; ++end);
245
246         code = v4l2_subdev_string_to_pixelcode(p, end - p);
247         if (code == (enum v4l2_mbus_pixelcode)-1)
248                 return -EINVAL;
249
250         p = end + 1;
251         width = strtoul(p, &end, 10);
252         if (*end != 'x')
253                 return -EINVAL;
254
255         p = end + 1;
256         height = strtoul(p, &end, 10);
257         *endp = end;
258
259         memset(format, 0, sizeof(*format));
260         format->width = width;
261         format->height = height;
262         format->code = code;
263
264         return 0;
265 }
266
267 static int v4l2_subdev_parse_rectangle(
268         struct v4l2_rect *r, const char *p, char **endp)
269 {
270         char *end;
271
272         if (*p++ != '(')
273                 return -EINVAL;
274
275         r->left = strtoul(p, &end, 10);
276         if (*end != ',')
277                 return -EINVAL;
278
279         p = end + 1;
280         r->top = strtoul(p, &end, 10);
281         if (*end++ != ')')
282                 return -EINVAL;
283         if (*end != '/')
284                 return -EINVAL;
285
286         p = end + 1;
287         r->width = strtoul(p, &end, 10);
288         if (*end != 'x')
289                 return -EINVAL;
290
291         p = end + 1;
292         r->height = strtoul(p, &end, 10);
293         *endp = end;
294
295         return 0;
296 }
297
298 static int v4l2_subdev_parse_frame_interval(struct v4l2_fract *interval,
299                                             const char *p, char **endp)
300 {
301         char *end;
302
303         for (; isspace(*p); ++p);
304
305         interval->numerator = strtoul(p, &end, 10);
306
307         for (p = end; isspace(*p); ++p);
308         if (*p++ != '/')
309                 return -EINVAL;
310
311         for (; isspace(*p); ++p);
312         interval->denominator = strtoul(p, &end, 10);
313
314         *endp = end;
315         return 0;
316 }
317
318 /*
319  * The debate over whether this function should be named icanhasstr() instead
320  * has been strong and heated. If you feel like this would be an important
321  * change, patches are welcome (or not).
322  */
323 static bool strhazit(const char *str, const char **p)
324 {
325         int len = strlen(str);
326
327         if (strncmp(str, *p, len))
328                 return false;
329
330         for (*p += len; isspace(**p); ++*p);
331         return true;
332 }
333
334 static struct media_pad *v4l2_subdev_parse_pad_format(
335         struct media_device *media, struct v4l2_mbus_framefmt *format,
336         struct v4l2_rect *crop, struct v4l2_rect *compose,
337         struct v4l2_fract *interval, const char *p, char **endp)
338 {
339         struct media_pad *pad;
340         bool first;
341         char *end;
342         int ret;
343
344         for (; isspace(*p); ++p);
345
346         pad = media_parse_pad(media, p, &end);
347         if (pad == NULL)
348                 return NULL;
349
350         for (p = end; isspace(*p); ++p);
351         if (*p++ != '[')
352                 return NULL;
353
354         for (first = true; ; first = false) {
355                 for (; isspace(*p); p++);
356
357                 /*
358                  * Backward compatibility: if the first property starts with an
359                  * uppercase later, process it as a format description.
360                  */
361                 if (strhazit("fmt:", &p) || (first && isupper(*p))) {
362                         ret = v4l2_subdev_parse_format(format, p, &end);
363                         if (ret < 0)
364                                 return NULL;
365
366                         p = end;
367                         continue;
368                 }
369
370                 /*
371                  * Backward compatibility: crop rectangles can be specified
372                  * implicitly without the 'crop:' property name.
373                  */
374                 if (strhazit("crop:", &p) || *p == '(') {
375                         ret = v4l2_subdev_parse_rectangle(crop, p, &end);
376                         if (ret < 0)
377                                 return NULL;
378
379                         p = end;
380                         continue;
381                 }
382
383                 if (strhazit("compose:", &p)) {
384                         ret = v4l2_subdev_parse_rectangle(compose, p, &end);
385                         if (ret < 0)
386                                 return NULL;
387
388                         for (p = end; isspace(*p); p++);
389                         continue;
390                 }
391
392                 if (*p == '@') {
393                         ret = v4l2_subdev_parse_frame_interval(interval, ++p, &end);
394                         if (ret < 0)
395                                 return NULL;
396
397                         p = end;
398                         continue;
399                 }
400
401                 break;
402         }
403
404         if (*p != ']')
405                 return NULL;
406
407         *endp = (char *)p + 1;
408         return pad;
409 }
410
411 static int set_format(struct media_pad *pad,
412                       struct v4l2_mbus_framefmt *format)
413 {
414         int ret;
415
416         if (format->width == 0 || format->height == 0)
417                 return 0;
418
419         media_dbg(pad->entity->media,
420                   "Setting up format %s %ux%u on pad %s/%u\n",
421                   v4l2_subdev_pixelcode_to_string(format->code),
422                   format->width, format->height,
423                   pad->entity->info.name, pad->index);
424
425         ret = v4l2_subdev_set_format(pad->entity, format, pad->index,
426                                      V4L2_SUBDEV_FORMAT_ACTIVE);
427         if (ret < 0) {
428                 media_dbg(pad->entity->media,
429                           "Unable to set format: %s (%d)\n",
430                           strerror(-ret), ret);
431                 return ret;
432         }
433
434         media_dbg(pad->entity->media,
435                   "Format set: %s %ux%u\n",
436                   v4l2_subdev_pixelcode_to_string(format->code),
437                   format->width, format->height);
438
439         return 0;
440 }
441
442 static int set_selection(struct media_pad *pad, unsigned int target,
443                          struct v4l2_rect *rect)
444 {
445         int ret;
446
447         if (rect->left == -1 || rect->top == -1)
448                 return 0;
449
450         media_dbg(pad->entity->media,
451                   "Setting up selection target %u rectangle (%u,%u)/%ux%u on pad %s/%u\n",
452                   target, rect->left, rect->top, rect->width, rect->height,
453                   pad->entity->info.name, pad->index);
454
455         ret = v4l2_subdev_set_selection(pad->entity, rect, pad->index,
456                                         target, V4L2_SUBDEV_FORMAT_ACTIVE);
457         if (ret < 0) {
458                 media_dbg(pad->entity->media,
459                           "Unable to set selection rectangle: %s (%d)\n",
460                           strerror(-ret), ret);
461                 return ret;
462         }
463
464         media_dbg(pad->entity->media,
465                   "Selection rectangle set: (%u,%u)/%ux%u\n",
466                   rect->left, rect->top, rect->width, rect->height);
467
468         return 0;
469 }
470
471 static int set_frame_interval(struct media_entity *entity,
472                               struct v4l2_fract *interval)
473 {
474         int ret;
475
476         if (interval->numerator == 0)
477                 return 0;
478
479         media_dbg(entity->media,
480                   "Setting up frame interval %u/%u on entity %s\n",
481                   interval->numerator, interval->denominator,
482                   entity->info.name);
483
484         ret = v4l2_subdev_set_frame_interval(entity, interval);
485         if (ret < 0) {
486                 media_dbg(entity->media,
487                           "Unable to set frame interval: %s (%d)",
488                           strerror(-ret), ret);
489                 return ret;
490         }
491
492         media_dbg(entity->media, "Frame interval set: %u/%u\n",
493                   interval->numerator, interval->denominator);
494
495         return 0;
496 }
497
498
499 static int v4l2_subdev_parse_setup_format(struct media_device *media,
500                                           const char *p, char **endp)
501 {
502         struct v4l2_mbus_framefmt format = { 0, 0, 0 };
503         struct media_pad *pad;
504         struct v4l2_rect crop = { -1, -1, -1, -1 };
505         struct v4l2_rect compose = crop;
506         struct v4l2_fract interval = { 0, 0 };
507         unsigned int i;
508         char *end;
509         int ret;
510
511         pad = v4l2_subdev_parse_pad_format(media, &format, &crop, &compose,
512                                            &interval, p, &end);
513         if (pad == NULL) {
514                 media_dbg(media, "Unable to parse format\n");
515                 return -EINVAL;
516         }
517
518         if (pad->flags & MEDIA_PAD_FL_SINK) {
519                 ret = set_format(pad, &format);
520                 if (ret < 0)
521                         return ret;
522         }
523
524         ret = set_selection(pad, V4L2_SEL_TGT_CROP, &crop);
525         if (ret < 0)
526                 return ret;
527
528         ret = set_selection(pad, V4L2_SEL_TGT_COMPOSE, &compose);
529         if (ret < 0)
530                 return ret;
531
532         if (pad->flags & MEDIA_PAD_FL_SOURCE) {
533                 ret = set_format(pad, &format);
534                 if (ret < 0)
535                         return ret;
536         }
537
538         ret = set_frame_interval(pad->entity, &interval);
539         if (ret < 0)
540                 return ret;
541
542
543         /* If the pad is an output pad, automatically set the same format on
544          * the remote subdev input pads, if any.
545          */
546         if (pad->flags & MEDIA_PAD_FL_SOURCE) {
547                 for (i = 0; i < pad->entity->num_links; ++i) {
548                         struct media_link *link = &pad->entity->links[i];
549                         struct v4l2_mbus_framefmt remote_format;
550
551                         if (!(link->flags & MEDIA_LNK_FL_ENABLED))
552                                 continue;
553
554                         if (link->source == pad &&
555                             link->sink->entity->info.type == MEDIA_ENT_T_V4L2_SUBDEV) {
556                                 remote_format = format;
557                                 set_format(link->sink, &remote_format);
558                         }
559                 }
560         }
561
562         *endp = end;
563         return 0;
564 }
565
566 int v4l2_subdev_parse_setup_formats(struct media_device *media, const char *p)
567 {
568         char *end;
569         int ret;
570
571         do {
572                 ret = v4l2_subdev_parse_setup_format(media, p, &end);
573                 if (ret < 0)
574                         return ret;
575
576                 p = end + 1;
577         } while (*end == ',');
578
579         return *end ? -EINVAL : 0;
580 }
581
582 static struct {
583         const char *name;
584         enum v4l2_mbus_pixelcode code;
585 } mbus_formats[] = {
586         { "Y8", V4L2_MBUS_FMT_Y8_1X8},
587         { "Y10", V4L2_MBUS_FMT_Y10_1X10 },
588         { "Y12", V4L2_MBUS_FMT_Y12_1X12 },
589         { "YUYV", V4L2_MBUS_FMT_YUYV8_1X16 },
590         { "YUYV1_5X8", V4L2_MBUS_FMT_YUYV8_1_5X8 },
591         { "YUYV2X8", V4L2_MBUS_FMT_YUYV8_2X8 },
592         { "UYVY", V4L2_MBUS_FMT_UYVY8_1X16 },
593         { "UYVY1_5X8", V4L2_MBUS_FMT_UYVY8_1_5X8 },
594         { "UYVY2X8", V4L2_MBUS_FMT_UYVY8_2X8 },
595         { "SBGGR8", V4L2_MBUS_FMT_SBGGR8_1X8 },
596         { "SGBRG8", V4L2_MBUS_FMT_SGBRG8_1X8 },
597         { "SGRBG8", V4L2_MBUS_FMT_SGRBG8_1X8 },
598         { "SRGGB8", V4L2_MBUS_FMT_SRGGB8_1X8 },
599         { "SBGGR10", V4L2_MBUS_FMT_SBGGR10_1X10 },
600         { "SGBRG10", V4L2_MBUS_FMT_SGBRG10_1X10 },
601         { "SGRBG10", V4L2_MBUS_FMT_SGRBG10_1X10 },
602         { "SRGGB10", V4L2_MBUS_FMT_SRGGB10_1X10 },
603         { "SBGGR10_DPCM8", V4L2_MBUS_FMT_SBGGR10_DPCM8_1X8 },
604         { "SGBRG10_DPCM8", V4L2_MBUS_FMT_SGBRG10_DPCM8_1X8 },
605         { "SGRBG10_DPCM8", V4L2_MBUS_FMT_SGRBG10_DPCM8_1X8 },
606         { "SRGGB10_DPCM8", V4L2_MBUS_FMT_SRGGB10_DPCM8_1X8 },
607         { "SBGGR12", V4L2_MBUS_FMT_SBGGR12_1X12 },
608         { "SGBRG12", V4L2_MBUS_FMT_SGBRG12_1X12 },
609         { "SGRBG12", V4L2_MBUS_FMT_SGRBG12_1X12 },
610         { "SRGGB12", V4L2_MBUS_FMT_SRGGB12_1X12 },
611 };
612
613 const char *v4l2_subdev_pixelcode_to_string(enum v4l2_mbus_pixelcode code)
614 {
615         unsigned int i;
616
617         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(mbus_formats); ++i) {
618                 if (mbus_formats[i].code == code)
619                         return mbus_formats[i].name;
620         }
621
622         return "unknown";
623 }
624
625 enum v4l2_mbus_pixelcode v4l2_subdev_string_to_pixelcode(const char *string,
626                                                          unsigned int length)
627 {
628         unsigned int i;
629
630         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(mbus_formats); ++i) {
631                 if (strncmp(mbus_formats[i].name, string, length) == 0)
632                         break;
633         }
634
635         if (i == ARRAY_SIZE(mbus_formats))
636                 return (enum v4l2_mbus_pixelcode)-1;
637
638         return mbus_formats[i].code;
639 }