8daab84a02a500bfa2d4fc5e70d59740488d1b2f
[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                 media_dbg(entity->media,
44                           "%s: Failed to open subdev device node %s\n", __func__,
45                           entity->devname);
46                 return -errno;
47         }
48
49         return 0;
50 }
51
52 void v4l2_subdev_close(struct media_entity *entity)
53 {
54         close(entity->fd);
55         entity->fd = -1;
56 }
57
58 int v4l2_subdev_get_format(struct media_entity *entity,
59         struct v4l2_mbus_framefmt *format, unsigned int pad,
60         enum v4l2_subdev_format_whence which)
61 {
62         struct v4l2_subdev_format fmt;
63         int ret;
64
65         ret = v4l2_subdev_open(entity);
66         if (ret < 0)
67                 return ret;
68
69         memset(&fmt, 0, sizeof(fmt));
70         fmt.pad = pad;
71         fmt.which = which;
72
73         ret = ioctl(entity->fd, VIDIOC_SUBDEV_G_FMT, &fmt);
74         if (ret < 0)
75                 return -errno;
76
77         *format = fmt.format;
78         return 0;
79 }
80
81 int v4l2_subdev_set_format(struct media_entity *entity,
82         struct v4l2_mbus_framefmt *format, unsigned int pad,
83         enum v4l2_subdev_format_whence which)
84 {
85         struct v4l2_subdev_format fmt;
86         int ret;
87
88         ret = v4l2_subdev_open(entity);
89         if (ret < 0)
90                 return ret;
91
92         memset(&fmt, 0, sizeof(fmt));
93         fmt.pad = pad;
94         fmt.which = which;
95         fmt.format = *format;
96
97         ret = ioctl(entity->fd, VIDIOC_SUBDEV_S_FMT, &fmt);
98         if (ret < 0)
99                 return -errno;
100
101         *format = fmt.format;
102         return 0;
103 }
104
105 int v4l2_subdev_get_crop(struct media_entity *entity, struct v4l2_rect *rect,
106                          unsigned int pad, enum v4l2_subdev_format_whence which)
107 {
108         struct v4l2_subdev_crop crop;
109         int ret;
110
111         ret = v4l2_subdev_open(entity);
112         if (ret < 0)
113                 return ret;
114
115         memset(&crop, 0, sizeof(crop));
116         crop.pad = pad;
117         crop.which = which;
118
119         ret = ioctl(entity->fd, VIDIOC_SUBDEV_G_CROP, &crop);
120         if (ret < 0)
121                 return -errno;
122
123         *rect = crop.rect;
124         return 0;
125 }
126
127 int v4l2_subdev_set_crop(struct media_entity *entity, struct v4l2_rect *rect,
128                          unsigned int pad, enum v4l2_subdev_format_whence which)
129 {
130         struct v4l2_subdev_crop crop;
131         int ret;
132
133         ret = v4l2_subdev_open(entity);
134         if (ret < 0)
135                 return ret;
136
137         memset(&crop, 0, sizeof(crop));
138         crop.pad = pad;
139         crop.which = which;
140         crop.rect = *rect;
141
142         ret = ioctl(entity->fd, VIDIOC_SUBDEV_S_CROP, &crop);
143         if (ret < 0)
144                 return -errno;
145
146         *rect = crop.rect;
147         return 0;
148 }
149
150 int v4l2_subdev_get_frame_interval(struct media_entity *entity,
151                                    struct v4l2_fract *interval)
152 {
153         struct v4l2_subdev_frame_interval ival;
154         int ret;
155
156         ret = v4l2_subdev_open(entity);
157         if (ret < 0)
158                 return ret;
159
160         memset(&ival, 0, sizeof(ival));
161
162         ret = ioctl(entity->fd, VIDIOC_SUBDEV_G_FRAME_INTERVAL, &ival);
163         if (ret < 0)
164                 return -errno;
165
166         *interval = ival.interval;
167         return 0;
168 }
169
170 int v4l2_subdev_set_frame_interval(struct media_entity *entity,
171                                    struct v4l2_fract *interval)
172 {
173         struct v4l2_subdev_frame_interval ival;
174         int ret;
175
176         ret = v4l2_subdev_open(entity);
177         if (ret < 0)
178                 return ret;
179
180         memset(&ival, 0, sizeof(ival));
181         ival.interval = *interval;
182
183         ret = ioctl(entity->fd, VIDIOC_SUBDEV_S_FRAME_INTERVAL, &ival);
184         if (ret < 0)
185                 return -errno;
186
187         *interval = ival.interval;
188         return 0;
189 }
190
191 static int v4l2_subdev_parse_format(struct v4l2_mbus_framefmt *format,
192                                     const char *p, char **endp)
193 {
194         enum v4l2_mbus_pixelcode code;
195         unsigned int width, height;
196         char *end;
197
198         for (; isspace(*p); ++p);
199         for (end = (char *)p; !isspace(*end) && *end != '\0'; ++end);
200
201         code = v4l2_subdev_string_to_pixelcode(p, end - p);
202         if (code == (enum v4l2_mbus_pixelcode)-1)
203                 return -EINVAL;
204
205         for (p = end; isspace(*p); ++p);
206         width = strtoul(p, &end, 10);
207         if (*end != 'x')
208                 return -EINVAL;
209
210         p = end + 1;
211         height = strtoul(p, &end, 10);
212         *endp = end;
213
214         memset(format, 0, sizeof(*format));
215         format->width = width;
216         format->height = height;
217         format->code = code;
218
219         return 0;
220 }
221
222 static int v4l2_subdev_parse_crop(
223         struct v4l2_rect *crop, const char *p, char **endp)
224 {
225         char *end;
226
227         if (*p++ != '(')
228                 return -EINVAL;
229
230         crop->left = strtoul(p, &end, 10);
231         if (*end != ',')
232                 return -EINVAL;
233
234         p = end + 1;
235         crop->top = strtoul(p, &end, 10);
236         if (*end++ != ')')
237                 return -EINVAL;
238         if (*end != '/')
239                 return -EINVAL;
240
241         p = end + 1;
242         crop->width = strtoul(p, &end, 10);
243         if (*end != 'x')
244                 return -EINVAL;
245
246         p = end + 1;
247         crop->height = strtoul(p, &end, 10);
248         *endp = end;
249
250         return 0;
251 }
252
253 static int v4l2_subdev_parse_frame_interval(struct v4l2_fract *interval,
254                                             const char *p, char **endp)
255 {
256         char *end;
257
258         for (; isspace(*p); ++p);
259
260         interval->numerator = strtoul(p, &end, 10);
261
262         for (p = end; isspace(*p); ++p);
263         if (*p++ != '/')
264                 return -EINVAL;
265
266         for (; isspace(*p); ++p);
267         interval->denominator = strtoul(p, &end, 10);
268
269         *endp = end;
270         return 0;
271 }
272
273 static struct media_pad *v4l2_subdev_parse_pad_format(
274         struct media_device *media, struct v4l2_mbus_framefmt *format,
275         struct v4l2_rect *crop, struct v4l2_fract *interval, const char *p,
276         char **endp)
277 {
278         struct media_pad *pad;
279         char *end;
280         int ret;
281
282         for (; isspace(*p); ++p);
283
284         pad = media_parse_pad(media, p, &end);
285         if (pad == NULL)
286                 return NULL;
287
288         for (p = end; isspace(*p); ++p);
289         if (*p++ != '[')
290                 return NULL;
291
292         for (; isspace(*p); ++p);
293
294         if (isalnum(*p)) {
295                 ret = v4l2_subdev_parse_format(format, p, &end);
296                 if (ret < 0)
297                         return NULL;
298
299                 for (p = end; isspace(*p); p++);
300         }
301
302         if (*p == '(') {
303                 ret = v4l2_subdev_parse_crop(crop, p, &end);
304                 if (ret < 0)
305                         return NULL;
306
307                 for (p = end; isspace(*p); p++);
308         }
309
310         if (*p == '@') {
311                 ret = v4l2_subdev_parse_frame_interval(interval, ++p, &end);
312                 if (ret < 0)
313                         return NULL;
314
315                 for (p = end; isspace(*p); p++);
316         }
317
318         if (*p != ']')
319                 return NULL;
320
321         *endp = (char *)p + 1;
322         return pad;
323 }
324
325 static int set_format(struct media_pad *pad,
326                       struct v4l2_mbus_framefmt *format)
327 {
328         int ret;
329
330         if (format->width == 0 || format->height == 0)
331                 return 0;
332
333         media_dbg(pad->entity->media,
334                   "Setting up format %s %ux%u on pad %s/%u\n",
335                   v4l2_subdev_pixelcode_to_string(format->code),
336                   format->width, format->height,
337                   pad->entity->info.name, pad->index);
338
339         ret = v4l2_subdev_set_format(pad->entity, format, pad->index,
340                                      V4L2_SUBDEV_FORMAT_ACTIVE);
341         if (ret < 0) {
342                 media_dbg(pad->entity->media,
343                           "Unable to set format: %s (%d)\n",
344                           strerror(-ret), ret);
345                 return ret;
346         }
347
348         media_dbg(pad->entity->media,
349                   "Format set: %s %ux%u\n",
350                   v4l2_subdev_pixelcode_to_string(format->code),
351                   format->width, format->height);
352
353         return 0;
354 }
355
356 static int set_crop(struct media_pad *pad, struct v4l2_rect *crop)
357 {
358         int ret;
359
360         if (crop->left == -1 || crop->top == -1)
361                 return 0;
362
363         media_dbg(pad->entity->media,
364                   "Setting up crop rectangle (%u,%u)/%ux%u on pad %s/%u\n",
365                   crop->left, crop->top, crop->width, crop->height,
366                   pad->entity->info.name, pad->index);
367
368         ret = v4l2_subdev_set_crop(pad->entity, crop, pad->index,
369                                    V4L2_SUBDEV_FORMAT_ACTIVE);
370         if (ret < 0) {
371                 media_dbg(pad->entity->media,
372                           "Unable to set crop rectangle: %s (%d)\n",
373                           strerror(-ret), ret);
374                 return ret;
375         }
376
377         media_dbg(pad->entity->media,
378                   "Crop rectangle set: (%u,%u)/%ux%u\n",
379                   crop->left, crop->top, crop->width, crop->height);
380
381         return 0;
382 }
383
384 static int set_frame_interval(struct media_entity *entity,
385                               struct v4l2_fract *interval)
386 {
387         int ret;
388
389         if (interval->numerator == 0)
390                 return 0;
391
392         media_dbg(entity->media,
393                   "Setting up frame interval %u/%u on entity %s\n",
394                   interval->numerator, interval->denominator,
395                   entity->info.name);
396
397         ret = v4l2_subdev_set_frame_interval(entity, interval);
398         if (ret < 0) {
399                 media_dbg(entity->media,
400                           "Unable to set frame interval: %s (%d)",
401                           strerror(-ret), ret);
402                 return ret;
403         }
404
405         media_dbg(entity->media, "Frame interval set: %u/%u\n",
406                   interval->numerator, interval->denominator);
407
408         return 0;
409 }
410
411
412 static int v4l2_subdev_parse_setup_format(struct media_device *media,
413                                           const char *p, char **endp)
414 {
415         struct v4l2_mbus_framefmt format = { 0, 0, 0 };
416         struct media_pad *pad;
417         struct v4l2_rect crop = { -1, -1, -1, -1 };
418         struct v4l2_fract interval = { 0, 0 };
419         unsigned int i;
420         char *end;
421         int ret;
422
423         pad = v4l2_subdev_parse_pad_format(media, &format, &crop, &interval,
424                                            p, &end);
425         if (pad == NULL) {
426                 media_dbg(media, "Unable to parse format\n");
427                 return -EINVAL;
428         }
429
430         if (pad->flags & MEDIA_PAD_FL_SOURCE) {
431                 ret = set_crop(pad, &crop);
432                 if (ret < 0)
433                         return ret;
434         }
435
436         ret = set_format(pad, &format);
437         if (ret < 0)
438                 return ret;
439
440         if (pad->flags & MEDIA_PAD_FL_SINK) {
441                 ret = set_crop(pad, &crop);
442                 if (ret < 0)
443                         return ret;
444         }
445
446         ret = set_frame_interval(pad->entity, &interval);
447         if (ret < 0)
448                 return ret;
449
450
451         /* If the pad is an output pad, automatically set the same format on
452          * the remote subdev input pads, if any.
453          */
454         if (pad->flags & MEDIA_PAD_FL_SOURCE) {
455                 for (i = 0; i < pad->entity->num_links; ++i) {
456                         struct media_link *link = &pad->entity->links[i];
457                         struct v4l2_mbus_framefmt remote_format;
458
459                         if (!(link->flags & MEDIA_LNK_FL_ENABLED))
460                                 continue;
461
462                         if (link->source == pad &&
463                             link->sink->entity->info.type == MEDIA_ENT_T_V4L2_SUBDEV) {
464                                 remote_format = format;
465                                 set_format(link->sink, &remote_format);
466                         }
467                 }
468         }
469
470         *endp = end;
471         return 0;
472 }
473
474 int v4l2_subdev_parse_setup_formats(struct media_device *media, const char *p)
475 {
476         char *end;
477         int ret;
478
479         do {
480                 ret = v4l2_subdev_parse_setup_format(media, p, &end);
481                 if (ret < 0)
482                         return ret;
483
484                 p = end + 1;
485         } while (*end == ',');
486
487         return *end ? -EINVAL : 0;
488 }
489
490 static struct {
491         const char *name;
492         enum v4l2_mbus_pixelcode code;
493 } mbus_formats[] = {
494         { "Y8", V4L2_MBUS_FMT_Y8_1X8},
495         { "Y10", V4L2_MBUS_FMT_Y10_1X10 },
496         { "Y12", V4L2_MBUS_FMT_Y12_1X12 },
497         { "YUYV", V4L2_MBUS_FMT_YUYV8_1X16 },
498         { "UYVY", V4L2_MBUS_FMT_UYVY8_1X16 },
499         { "SBGGR8", V4L2_MBUS_FMT_SBGGR8_1X8 },
500         { "SGBRG8", V4L2_MBUS_FMT_SGBRG8_1X8 },
501         { "SGRBG8", V4L2_MBUS_FMT_SGRBG8_1X8 },
502         { "SRGGB8", V4L2_MBUS_FMT_SRGGB8_1X8 },
503         { "SBGGR10", V4L2_MBUS_FMT_SBGGR10_1X10 },
504         { "SGBRG10", V4L2_MBUS_FMT_SGBRG10_1X10 },
505         { "SGRBG10", V4L2_MBUS_FMT_SGRBG10_1X10 },
506         { "SRGGB10", V4L2_MBUS_FMT_SRGGB10_1X10 },
507         { "SBGGR10_DPCM8", V4L2_MBUS_FMT_SBGGR10_DPCM8_1X8 },
508         { "SGBRG10_DPCM8", V4L2_MBUS_FMT_SGBRG10_DPCM8_1X8 },
509         { "SGRBG10_DPCM8", V4L2_MBUS_FMT_SGRBG10_DPCM8_1X8 },
510         { "SRGGB10_DPCM8", V4L2_MBUS_FMT_SRGGB10_DPCM8_1X8 },
511         { "SBGGR12", V4L2_MBUS_FMT_SBGGR12_1X12 },
512         { "SGBRG12", V4L2_MBUS_FMT_SGBRG12_1X12 },
513         { "SGRBG12", V4L2_MBUS_FMT_SGRBG12_1X12 },
514         { "SRGGB12", V4L2_MBUS_FMT_SRGGB12_1X12 },
515 };
516
517 const char *v4l2_subdev_pixelcode_to_string(enum v4l2_mbus_pixelcode code)
518 {
519         unsigned int i;
520
521         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(mbus_formats); ++i) {
522                 if (mbus_formats[i].code == code)
523                         return mbus_formats[i].name;
524         }
525
526         return "unknown";
527 }
528
529 enum v4l2_mbus_pixelcode v4l2_subdev_string_to_pixelcode(const char *string,
530                                                          unsigned int length)
531 {
532         unsigned int i;
533
534         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(mbus_formats); ++i) {
535                 if (strncmp(mbus_formats[i].name, string, length) == 0)
536                         break;
537         }
538
539         if (i == ARRAY_SIZE(mbus_formats))
540                 return (enum v4l2_mbus_pixelcode)-1;
541
542         return mbus_formats[i].code;
543 }