38dcddac292f758379142a75ab5711a51ed3567f
[media-ctl.git] / src / v4l2subdev.c
1 /*
2  * V4L2 subdev interface library
3  *
4  * Copyright (C) 2010 Ideas on board SPRL <laurent.pinchart@ideasonboard.com>
5  *
6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
7  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
8  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
9  * (at your option) any later version.
10  *
11  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
14  * GNU General Public License for more details.
15  *
16  * You should have received a copy of the GNU General Public License along
17  * with this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc.,
18  */
19
20 #include <sys/ioctl.h>
21 #include <sys/stat.h>
22 #include <sys/types.h>
23
24 #include <errno.h>
25 #include <fcntl.h>
26 #include <stdio.h>
27 #include <string.h>
28 #include <unistd.h>
29
30 #include <linux/v4l2-subdev.h>
31
32 #include "mediactl.h"
33 #include "v4l2subdev.h"
34 #include "tools.h"
35
36 int v4l2_subdev_open(struct media_entity *entity)
37 {
38         if (entity->fd != -1)
39                 return 0;
40
41         entity->fd = open(entity->devname, O_RDWR);
42         if (entity->fd == -1) {
43                 printf("%s: Failed to open subdev device node %s\n", __func__,
44                         entity->devname);
45                 return -errno;
46         }
47
48         return 0;
49 }
50
51 void v4l2_subdev_close(struct media_entity *entity)
52 {
53         close(entity->fd);
54         entity->fd = -1;
55 }
56
57 int v4l2_subdev_get_format(struct media_entity *entity,
58         struct v4l2_mbus_framefmt *format, unsigned int pad,
59         enum v4l2_subdev_format_whence which)
60 {
61         struct v4l2_subdev_format fmt;
62         int ret;
63
64         ret = v4l2_subdev_open(entity);
65         if (ret < 0)
66                 return ret;
67
68         memset(&fmt, 0, sizeof(fmt));
69         fmt.pad = pad;
70         fmt.which = which;
71
72         ret = ioctl(entity->fd, VIDIOC_SUBDEV_G_FMT, &fmt);
73         if (ret < 0)
74                 return -errno;
75
76         *format = fmt.format;
77         return 0;
78 }
79
80 int v4l2_subdev_set_format(struct media_entity *entity,
81         struct v4l2_mbus_framefmt *format, unsigned int pad,
82         enum v4l2_subdev_format_whence which)
83 {
84         struct v4l2_subdev_format fmt;
85         int ret;
86
87         ret = v4l2_subdev_open(entity);
88         if (ret < 0)
89                 return ret;
90
91         memset(&fmt, 0, sizeof(fmt));
92         fmt.pad = pad;
93         fmt.which = which;
94         fmt.format = *format;
95
96         ret = ioctl(entity->fd, VIDIOC_SUBDEV_S_FMT, &fmt);
97         if (ret < 0)
98                 return -errno;
99
100         *format = fmt.format;
101         return 0;
102 }
103
104 int v4l2_subdev_get_crop(struct media_entity *entity, struct v4l2_rect *rect,
105                          unsigned int pad, enum v4l2_subdev_format_whence which)
106 {
107         struct v4l2_subdev_crop crop;
108         int ret;
109
110         ret = v4l2_subdev_open(entity);
111         if (ret < 0)
112                 return ret;
113
114         memset(&crop, 0, sizeof(crop));
115         crop.pad = pad;
116         crop.which = which;
117
118         ret = ioctl(entity->fd, VIDIOC_SUBDEV_G_CROP, &crop);
119         if (ret < 0)
120                 return -errno;
121
122         *rect = crop.rect;
123         return 0;
124 }
125
126 int v4l2_subdev_set_crop(struct media_entity *entity, struct v4l2_rect *rect,
127                          unsigned int pad, enum v4l2_subdev_format_whence which)
128 {
129         struct v4l2_subdev_crop crop;
130         int ret;
131
132         ret = v4l2_subdev_open(entity);
133         if (ret < 0)
134                 return ret;
135
136         memset(&crop, 0, sizeof(crop));
137         crop.pad = pad;
138         crop.which = which;
139         crop.rect = *rect;
140
141         ret = ioctl(entity->fd, VIDIOC_SUBDEV_S_CROP, &crop);
142         if (ret < 0)
143                 return -errno;
144
145         *rect = crop.rect;
146         return 0;
147 }
148
149 int v4l2_subdev_get_frame_interval(struct media_entity *entity,
150                                    struct v4l2_fract *interval)
151 {
152         struct v4l2_subdev_frame_interval ival;
153         int ret;
154
155         ret = v4l2_subdev_open(entity);
156         if (ret < 0)
157                 return ret;
158
159         memset(&ival, 0, sizeof(ival));
160
161         ret = ioctl(entity->fd, VIDIOC_SUBDEV_G_FRAME_INTERVAL, &ival);
162         if (ret < 0)
163                 return -errno;
164
165         *interval = ival.interval;
166         return 0;
167 }
168
169 int v4l2_subdev_set_frame_interval(struct media_entity *entity,
170                                    struct v4l2_fract *interval)
171 {
172         struct v4l2_subdev_frame_interval ival;
173         int ret;
174
175         ret = v4l2_subdev_open(entity);
176         if (ret < 0)
177                 return ret;
178
179         memset(&ival, 0, sizeof(ival));
180         ival.interval = *interval;
181
182         ret = ioctl(entity->fd, VIDIOC_SUBDEV_S_FRAME_INTERVAL, &ival);
183         if (ret < 0)
184                 return -errno;
185
186         *interval = ival.interval;
187         return 0;
188 }
189
190 static int v4l2_subdev_parse_format(struct v4l2_mbus_framefmt *format,
191                                     const char *p, char **endp)
192 {
193         enum v4l2_mbus_pixelcode code;
194         unsigned int width, height;
195         char *end;
196
197         for (; isspace(*p); ++p);
198         for (end = (char *)p; !isspace(*end) && *end != '\0'; ++end);
199
200         code = v4l2_subdev_string_to_pixelcode(p, end - p);
201         if (code == (enum v4l2_mbus_pixelcode)-1)
202                 return -EINVAL;
203
204         for (p = end; isspace(*p); ++p);
205         width = strtoul(p, &end, 10);
206         if (*end != 'x')
207                 return -EINVAL;
208
209         p = end + 1;
210         height = strtoul(p, &end, 10);
211         *endp = end;
212
213         memset(format, 0, sizeof(*format));
214         format->width = width;
215         format->height = height;
216         format->code = code;
217
218         return 0;
219 }
220
221 static int v4l2_subdev_parse_crop(
222         struct v4l2_rect *crop, const char *p, char **endp)
223 {
224         char *end;
225
226         if (*p++ != '(')
227                 return -EINVAL;
228
229         crop->left = strtoul(p, &end, 10);
230         if (*end != ',')
231                 return -EINVAL;
232
233         p = end + 1;
234         crop->top = strtoul(p, &end, 10);
235         if (*end++ != ')')
236                 return -EINVAL;
237         if (*end != '/')
238                 return -EINVAL;
239
240         p = end + 1;
241         crop->width = strtoul(p, &end, 10);
242         if (*end != 'x')
243                 return -EINVAL;
244
245         p = end + 1;
246         crop->height = strtoul(p, &end, 10);
247         *endp = end;
248
249         return 0;
250 }
251
252 static int v4l2_subdev_parse_frame_interval(struct v4l2_fract *interval,
253                                             const char *p, char **endp)
254 {
255         char *end;
256
257         for (; isspace(*p); ++p);
258
259         interval->numerator = strtoul(p, &end, 10);
260
261         for (p = end; isspace(*p); ++p);
262         if (*p++ != '/')
263                 return -EINVAL;
264
265         for (; isspace(*p); ++p);
266         interval->denominator = strtoul(p, &end, 10);
267
268         *endp = end;
269         return 0;
270 }
271
272 static struct media_pad *v4l2_subdev_parse_pad_format(
273         struct media_device *media, struct v4l2_mbus_framefmt *format,
274         struct v4l2_rect *crop, struct v4l2_fract *interval, const char *p,
275         char **endp)
276 {
277         struct media_pad *pad;
278         char *end;
279         int ret;
280
281         for (; isspace(*p); ++p);
282
283         pad = media_parse_pad(media, p, &end);
284         if (pad == NULL)
285                 return NULL;
286
287         for (p = end; isspace(*p); ++p);
288         if (*p++ != '[')
289                 return NULL;
290
291         for (; isspace(*p); ++p);
292
293         if (isalnum(*p)) {
294                 ret = v4l2_subdev_parse_format(format, p, &end);
295                 if (ret < 0)
296                         return NULL;
297
298                 for (p = end; isspace(*p); p++);
299         }
300
301         if (*p == '(') {
302                 ret = v4l2_subdev_parse_crop(crop, p, &end);
303                 if (ret < 0)
304                         return NULL;
305
306                 for (p = end; isspace(*p); p++);
307         }
308
309         if (*p == '@') {
310                 ret = v4l2_subdev_parse_frame_interval(interval, ++p, &end);
311                 if (ret < 0)
312                         return NULL;
313
314                 for (p = end; isspace(*p); p++);
315         }
316
317         if (*p != ']')
318                 return NULL;
319
320         *endp = (char *)p + 1;
321         return pad;
322 }
323
324 static int set_format(struct media_pad *pad,
325                       struct v4l2_mbus_framefmt *format)
326 {
327         int ret;
328
329         if (format->width == 0 || format->height == 0)
330                 return 0;
331
332         printf("Setting up format %s %ux%u on pad %s/%u\n",
333                v4l2_subdev_pixelcode_to_string(format->code),
334                format->width, format->height,
335                pad->entity->info.name, pad->index);
336
337         ret = v4l2_subdev_set_format(pad->entity, format, pad->index,
338                                      V4L2_SUBDEV_FORMAT_ACTIVE);
339         if (ret < 0) {
340                 printf("Unable to set format: %s (%d)\n", strerror(-ret), ret);
341                 return ret;
342         }
343
344         printf("Format set: %s %ux%u\n",
345                v4l2_subdev_pixelcode_to_string(format->code),
346                format->width, format->height);
347
348         return 0;
349 }
350
351 static int set_crop(struct media_pad *pad, struct v4l2_rect *crop)
352 {
353         int ret;
354
355         if (crop->left == -1 || crop->top == -1)
356                 return 0;
357
358         printf("Setting up crop rectangle (%u,%u)/%ux%u on pad %s/%u\n",
359                 crop->left, crop->top, crop->width, crop->height,
360                 pad->entity->info.name, pad->index);
361
362         ret = v4l2_subdev_set_crop(pad->entity, crop, pad->index,
363                                    V4L2_SUBDEV_FORMAT_ACTIVE);
364         if (ret < 0) {
365                 printf("Unable to set crop rectangle: %s (%d)\n", strerror(-ret), ret);
366                 return ret;
367         }
368
369         printf("Crop rectangle set: (%u,%u)/%ux%u\n",
370                 crop->left, crop->top, crop->width, crop->height);
371
372         return 0;
373 }
374
375 static int set_frame_interval(struct media_entity *entity,
376                               struct v4l2_fract *interval)
377 {
378         int ret;
379
380         if (interval->numerator == 0)
381                 return 0;
382
383         printf("Setting up frame interval %u/%u on entity %s\n",
384                 interval->numerator, interval->denominator, entity->info.name);
385
386         ret = v4l2_subdev_set_frame_interval(entity, interval);
387         if (ret < 0) {
388                 printf("Unable to set frame interval: %s (%d)", strerror(-ret), ret);
389                 return ret;
390         }
391
392         printf("Frame interval set: %u/%u\n",
393                 interval->numerator, interval->denominator);
394
395         return 0;
396 }
397
398
399 static int v4l2_subdev_parse_setup_format(struct media_device *media,
400                                           const char *p, char **endp)
401 {
402         struct v4l2_mbus_framefmt format = { 0, 0, 0 };
403         struct media_pad *pad;
404         struct v4l2_rect crop = { -1, -1, -1, -1 };
405         struct v4l2_fract interval = { 0, 0 };
406         unsigned int i;
407         char *end;
408         int ret;
409
410         pad = v4l2_subdev_parse_pad_format(media, &format, &crop, &interval,
411                                            p, &end);
412         if (pad == NULL) {
413                 printf("Unable to parse format\n");
414                 return -EINVAL;
415         }
416
417         if (pad->flags & MEDIA_PAD_FL_SOURCE) {
418                 ret = set_crop(pad, &crop);
419                 if (ret < 0)
420                         return ret;
421         }
422
423         ret = set_format(pad, &format);
424         if (ret < 0)
425                 return ret;
426
427         if (pad->flags & MEDIA_PAD_FL_SINK) {
428                 ret = set_crop(pad, &crop);
429                 if (ret < 0)
430                         return ret;
431         }
432
433         ret = set_frame_interval(pad->entity, &interval);
434         if (ret < 0)
435                 return ret;
436
437
438         /* If the pad is an output pad, automatically set the same format on
439          * the remote subdev input pads, if any.
440          */
441         if (pad->flags & MEDIA_PAD_FL_SOURCE) {
442                 for (i = 0; i < pad->entity->num_links; ++i) {
443                         struct media_link *link = &pad->entity->links[i];
444                         struct v4l2_mbus_framefmt remote_format;
445
446                         if (!(link->flags & MEDIA_LNK_FL_ENABLED))
447                                 continue;
448
449                         if (link->source == pad &&
450                             link->sink->entity->info.type == MEDIA_ENT_T_V4L2_SUBDEV) {
451                                 remote_format = format;
452                                 set_format(link->sink, &remote_format);
453                         }
454                 }
455         }
456
457         *endp = end;
458         return 0;
459 }
460
461 int v4l2_subdev_parse_setup_formats(struct media_device *media, const char *p)
462 {
463         char *end;
464         int ret;
465
466         do {
467                 ret = v4l2_subdev_parse_setup_format(media, p, &end);
468                 if (ret < 0)
469                         return ret;
470
471                 p = end + 1;
472         } while (*end == ',');
473
474         return *end ? -EINVAL : 0;
475 }
476
477 static struct {
478         const char *name;
479         enum v4l2_mbus_pixelcode code;
480 } mbus_formats[] = {
481         { "Y8", V4L2_MBUS_FMT_Y8_1X8},
482         { "Y10", V4L2_MBUS_FMT_Y10_1X10 },
483         { "Y12", V4L2_MBUS_FMT_Y12_1X12 },
484         { "YUYV", V4L2_MBUS_FMT_YUYV8_1X16 },
485         { "UYVY", V4L2_MBUS_FMT_UYVY8_1X16 },
486         { "SBGGR8", V4L2_MBUS_FMT_SBGGR8_1X8 },
487         { "SGBRG8", V4L2_MBUS_FMT_SGBRG8_1X8 },
488         { "SGRBG8", V4L2_MBUS_FMT_SGRBG8_1X8 },
489         { "SRGGB8", V4L2_MBUS_FMT_SRGGB8_1X8 },
490         { "SBGGR10", V4L2_MBUS_FMT_SBGGR10_1X10 },
491         { "SGBRG10", V4L2_MBUS_FMT_SGBRG10_1X10 },
492         { "SGRBG10", V4L2_MBUS_FMT_SGRBG10_1X10 },
493         { "SRGGB10", V4L2_MBUS_FMT_SRGGB10_1X10 },
494         { "SBGGR10_DPCM8", V4L2_MBUS_FMT_SBGGR10_DPCM8_1X8 },
495         { "SGBRG10_DPCM8", V4L2_MBUS_FMT_SGBRG10_DPCM8_1X8 },
496         { "SGRBG10_DPCM8", V4L2_MBUS_FMT_SGRBG10_DPCM8_1X8 },
497         { "SRGGB10_DPCM8", V4L2_MBUS_FMT_SRGGB10_DPCM8_1X8 },
498         { "SBGGR12", V4L2_MBUS_FMT_SBGGR12_1X12 },
499         { "SGBRG12", V4L2_MBUS_FMT_SGBRG12_1X12 },
500         { "SGRBG12", V4L2_MBUS_FMT_SGRBG12_1X12 },
501         { "SRGGB12", V4L2_MBUS_FMT_SRGGB12_1X12 },
502 };
503
504 const char *v4l2_subdev_pixelcode_to_string(enum v4l2_mbus_pixelcode code)
505 {
506         unsigned int i;
507
508         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(mbus_formats); ++i) {
509                 if (mbus_formats[i].code == code)
510                         return mbus_formats[i].name;
511         }
512
513         return "unknown";
514 }
515
516 enum v4l2_mbus_pixelcode v4l2_subdev_string_to_pixelcode(const char *string,
517                                                          unsigned int length)
518 {
519         unsigned int i;
520
521         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(mbus_formats); ++i) {
522                 if (strncmp(mbus_formats[i].name, string, length) == 0)
523                         break;
524         }
525
526         if (i == ARRAY_SIZE(mbus_formats))
527                 return (enum v4l2_mbus_pixelcode)-1;
528
529         return mbus_formats[i].code;
530 }