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 <errno.h>
  27 #include <fcntl.h>
  28 #include <stdio.h>
  29 #include <string.h>
  30 #include <unistd.h>
  31
  32 #include <linux/v4l2-subdev.h>
  33
  34 #include "mediactl.h"
  35 #include "v4l2subdev.h"
  36 #include "tools.h"
  37
  38 int v4l2_subdev_open(struct media_entity *entity)
  39 {
  40         if (entity->fd != -1)
  41                 return 0;
  42
  43         entity->fd = open(entity->devname, O_RDWR);
  44         if (entity->fd == -1) {
  45                 media_dbg(entity->media,
  46                           "%s: Failed to open subdev device node %s\n", __func__,
  47                           entity->devname);
  48                 return -errno;
  49         }
  50
  51         return 0;
  52 }
  53
  54 void v4l2_subdev_close(struct media_entity *entity)
  55 {
  56         close(entity->fd);
  57         entity->fd = -1;
  58 }
  59
  60 int v4l2_subdev_get_format(struct media_entity *entity,
  61         struct v4l2_mbus_framefmt *format, unsigned int pad,
  62         enum v4l2_subdev_format_whence which)
  63 {
  64         struct v4l2_subdev_format fmt;
  65         int ret;
  66
  67         ret = v4l2_subdev_open(entity);
  68         if (ret < 0)
  69                 return ret;
  70
  71         memset(&fmt, 0, sizeof(fmt));
  72         fmt.pad = pad;
  73         fmt.which = which;
  74
  75         ret = ioctl(entity->fd, VIDIOC_SUBDEV_G_FMT, &fmt);
  76         if (ret < 0)
  77                 return -errno;
  78
  79         *format = fmt.format;
  80         return 0;
  81 }
  82
  83 int v4l2_subdev_set_format(struct media_entity *entity,
  84         struct v4l2_mbus_framefmt *format, unsigned int pad,
  85         enum v4l2_subdev_format_whence which)
  86 {
  87         struct v4l2_subdev_format fmt;
  88         int ret;
  89
  90         ret = v4l2_subdev_open(entity);
  91         if (ret < 0)
  92                 return ret;
  93
  94         memset(&fmt, 0, sizeof(fmt));
  95         fmt.pad = pad;
  96         fmt.which = which;
  97         fmt.format = *format;
  98
  99         ret = ioctl(entity->fd, VIDIOC_SUBDEV_S_FMT, &fmt);
 100         if (ret < 0)
 101                 return -errno;
 102
 103         *format = fmt.format;
 104         return 0;
 105 }
 106
 107 int v4l2_subdev_get_crop(struct media_entity *entity, struct v4l2_rect *rect,
 108                          unsigned int pad, enum v4l2_subdev_format_whence which)
 109 {
 110         struct v4l2_subdev_crop crop;
 111         int ret;
 112
 113         ret = v4l2_subdev_open(entity);
 114         if (ret < 0)
 115                 return ret;
 116
 117         memset(&crop, 0, sizeof(crop));
 118         crop.pad = pad;
 119         crop.which = which;
 120
 121         ret = ioctl(entity->fd, VIDIOC_SUBDEV_G_CROP, &crop);
 122         if (ret < 0)
 123                 return -errno;
 124
 125         *rect = crop.rect;
 126         return 0;
 127 }
 128
 129 int v4l2_subdev_set_crop(struct media_entity *entity, struct v4l2_rect *rect,
 130                          unsigned int pad, enum v4l2_subdev_format_whence which)
 131 {
 132         struct v4l2_subdev_crop crop;
 133         int ret;
 134
 135         ret = v4l2_subdev_open(entity);
 136         if (ret < 0)
 137                 return ret;
 138
 139         memset(&crop, 0, sizeof(crop));
 140         crop.pad = pad;
 141         crop.which = which;
 142         crop.rect = *rect;
 143
 144         ret = ioctl(entity->fd, VIDIOC_SUBDEV_S_CROP, &crop);
 145         if (ret < 0)
 146                 return -errno;
 147
 148         *rect = crop.rect;
 149         return 0;
 150 }
 151
 152 int v4l2_subdev_get_frame_interval(struct media_entity *entity,
 153                                    struct v4l2_fract *interval)
 154 {
 155         struct v4l2_subdev_frame_interval ival;
 156         int ret;
 157
 158         ret = v4l2_subdev_open(entity);
 159         if (ret < 0)
 160                 return ret;
 161
 162         memset(&ival, 0, sizeof(ival));
 163
 164         ret = ioctl(entity->fd, VIDIOC_SUBDEV_G_FRAME_INTERVAL, &ival);
 165         if (ret < 0)
 166                 return -errno;
 167
 168         *interval = ival.interval;
 169         return 0;
 170 }
 171
 172 int v4l2_subdev_set_frame_interval(struct media_entity *entity,
 173                                    struct v4l2_fract *interval)
 174 {
 175         struct v4l2_subdev_frame_interval ival;
 176         int ret;
 177
 178         ret = v4l2_subdev_open(entity);
 179         if (ret < 0)
 180                 return ret;
 181
 182         memset(&ival, 0, sizeof(ival));
 183         ival.interval = *interval;
 184
 185         ret = ioctl(entity->fd, VIDIOC_SUBDEV_S_FRAME_INTERVAL, &ival);
 186         if (ret < 0)
 187                 return -errno;
 188
 189         *interval = ival.interval;
 190         return 0;
 191 }
 192
 193 static int v4l2_subdev_parse_format(struct v4l2_mbus_framefmt *format,
 194                                     const char *p, char **endp)
 195 {
 196         enum v4l2_mbus_pixelcode code;
 197         unsigned int width, height;
 198         char *end;
 199
 200         for (; isspace(*p); ++p);
 201         for (end = (char *)p; !isspace(*end) && *end != '\0'; ++end);
 202
 203         code = v4l2_subdev_string_to_pixelcode(p, end - p);
 204         if (code == (enum v4l2_mbus_pixelcode)-1)
 205                 return -EINVAL;
 206
 207         for (p = end; isspace(*p); ++p);
 208         width = strtoul(p, &end, 10);
 209         if (*end != 'x')
 210                 return -EINVAL;
 211
 212         p = end + 1;
 213         height = strtoul(p, &end, 10);
 214         *endp = end;
 215
 216         memset(format, 0, sizeof(*format));
 217         format->width = width;
 218         format->height = height;
 219         format->code = code;
 220
 221         return 0;
 222 }
 223
 224 static int v4l2_subdev_parse_crop(
 225         struct v4l2_rect *crop, const char *p, char **endp)
 226 {
 227         char *end;
 228
 229         if (*p++ != '(')
 230                 return -EINVAL;
 231
 232         crop->left = strtoul(p, &end, 10);
 233         if (*end != ',')
 234                 return -EINVAL;
 235
 236         p = end + 1;
 237         crop->top = strtoul(p, &end, 10);
 238         if (*end++ != ')')
 239                 return -EINVAL;
 240         if (*end != '/')
 241                 return -EINVAL;
 242
 243         p = end + 1;
 244         crop->width = strtoul(p, &end, 10);
 245         if (*end != 'x')
 246                 return -EINVAL;
 247
 248         p = end + 1;
 249         crop->height = strtoul(p, &end, 10);
 250         *endp = end;
 251
 252         return 0;
 253 }
 254
 255 static int v4l2_subdev_parse_frame_interval(struct v4l2_fract *interval,
 256                                             const char *p, char **endp)
 257 {
 258         char *end;
 259
 260         for (; isspace(*p); ++p);
 261
 262         interval->numerator = strtoul(p, &end, 10);
 263
 264         for (p = end; isspace(*p); ++p);
 265         if (*p++ != '/')
 266                 return -EINVAL;
 267
 268         for (; isspace(*p); ++p);
 269         interval->denominator = strtoul(p, &end, 10);
 270
 271         *endp = end;
 272         return 0;
 273 }
 274
 275 static struct media_pad *v4l2_subdev_parse_pad_format(
 276         struct media_device *media, struct v4l2_mbus_framefmt *format,
 277         struct v4l2_rect *crop, struct v4l2_fract *interval, const char *p,
 278         char **endp)
 279 {
 280         struct media_pad *pad;
 281         char *end;
 282         int ret;
 283
 284         for (; isspace(*p); ++p);
 285
 286         pad = media_parse_pad(media, p, &end);
 287         if (pad == NULL)
 288                 return NULL;
 289
 290         for (p = end; isspace(*p); ++p);
 291         if (*p++ != '[')
 292                 return NULL;
 293
 294         for (; isspace(*p); ++p);
 295
 296         if (isalnum(*p)) {
 297                 ret = v4l2_subdev_parse_format(format, p, &end);
 298                 if (ret < 0)
 299                         return NULL;
 300
 301                 for (p = end; isspace(*p); p++);
 302         }
 303
 304         if (*p == '(') {
 305                 ret = v4l2_subdev_parse_crop(crop, p, &end);
 306                 if (ret < 0)
 307                         return NULL;
 308
 309                 for (p = end; isspace(*p); p++);
 310         }
 311
 312         if (*p == '@') {
 313                 ret = v4l2_subdev_parse_frame_interval(interval, ++p, &end);
 314                 if (ret < 0)
 315                         return NULL;
 316
 317                 for (p = end; isspace(*p); p++);
 318         }
 319
 320         if (*p != ']')
 321                 return NULL;
 322
 323         *endp = (char *)p + 1;
 324         return pad;
 325 }
 326
 327 static int set_format(struct media_pad *pad,
 328                       struct v4l2_mbus_framefmt *format)
 329 {
 330         int ret;
 331
 332         if (format->width == 0 || format->height == 0)
 333                 return 0;
 334
 335         media_dbg(pad->entity->media,
 336                   "Setting up format %s %ux%u on pad %s/%u\n",
 337                   v4l2_subdev_pixelcode_to_string(format->code),
 338                   format->width, format->height,
 339                   pad->entity->info.name, pad->index);
 340
 341         ret = v4l2_subdev_set_format(pad->entity, format, pad->index,
 342                                      V4L2_SUBDEV_FORMAT_ACTIVE);
 343         if (ret < 0) {
 344                 media_dbg(pad->entity->media,
 345                           "Unable to set format: %s (%d)\n",
 346                           strerror(-ret), ret);
 347                 return ret;
 348         }
 349
 350         media_dbg(pad->entity->media,
 351                   "Format set: %s %ux%u\n",
 352                   v4l2_subdev_pixelcode_to_string(format->code),
 353                   format->width, format->height);
 354
 355         return 0;
 356 }
 357
 358 static int set_crop(struct media_pad *pad, struct v4l2_rect *crop)
 359 {
 360         int ret;
 361
 362         if (crop->left == -1 || crop->top == -1)
 363                 return 0;
 364
 365         media_dbg(pad->entity->media,
 366                   "Setting up crop rectangle (%u,%u)/%ux%u on pad %s/%u\n",
 367                   crop->left, crop->top, crop->width, crop->height,
 368                   pad->entity->info.name, pad->index);
 369
 370         ret = v4l2_subdev_set_crop(pad->entity, crop, pad->index,
 371                                    V4L2_SUBDEV_FORMAT_ACTIVE);
 372         if (ret < 0) {
 373                 media_dbg(pad->entity->media,
 374                           "Unable to set crop rectangle: %s (%d)\n",
 375                           strerror(-ret), ret);
 376                 return ret;
 377         }
 378
 379         media_dbg(pad->entity->media,
 380                   "Crop rectangle set: (%u,%u)/%ux%u\n",
 381                   crop->left, crop->top, crop->width, crop->height);
 382
 383         return 0;
 384 }
 385
 386 static int set_frame_interval(struct media_entity *entity,
 387                               struct v4l2_fract *interval)
 388 {
 389         int ret;
 390
 391         if (interval->numerator == 0)
 392                 return 0;
 393
 394         media_dbg(entity->media,
 395                   "Setting up frame interval %u/%u on entity %s\n",
 396                   interval->numerator, interval->denominator,
 397                   entity->info.name);
 398
 399         ret = v4l2_subdev_set_frame_interval(entity, interval);
 400         if (ret < 0) {
 401                 media_dbg(entity->media,
 402                           "Unable to set frame interval: %s (%d)",
 403                           strerror(-ret), ret);
 404                 return ret;
 405         }
 406
 407         media_dbg(entity->media, "Frame interval set: %u/%u\n",
 408                   interval->numerator, interval->denominator);
 409
 410         return 0;
 411 }
 412
 413
 414 static int v4l2_subdev_parse_setup_format(struct media_device *media,
 415                                           const char *p, char **endp)
 416 {
 417         struct v4l2_mbus_framefmt format = { 0, 0, 0 };
 418         struct media_pad *pad;
 419         struct v4l2_rect crop = { -1, -1, -1, -1 };
 420         struct v4l2_fract interval = { 0, 0 };
 421         unsigned int i;
 422         char *end;
 423         int ret;
 424
 425         pad = v4l2_subdev_parse_pad_format(media, &format, &crop, &interval,
 426                                            p, &end);
 427         if (pad == NULL) {
 428                 media_dbg(media, "Unable to parse format\n");
 429                 return -EINVAL;
 430         }
 431
 432         if (pad->flags & MEDIA_PAD_FL_SOURCE) {
 433                 ret = set_crop(pad, &crop);
 434                 if (ret < 0)
 435                         return ret;
 436         }
 437
 438         ret = set_format(pad, &format);
 439         if (ret < 0)
 440                 return ret;
 441
 442         if (pad->flags & MEDIA_PAD_FL_SINK) {
 443                 ret = set_crop(pad, &crop);
 444                 if (ret < 0)
 445                         return ret;
 446         }
 447
 448         ret = set_frame_interval(pad->entity, &interval);
 449         if (ret < 0)
 450                 return ret;
 451
 452
 453         /* If the pad is an output pad, automatically set the same format on
 454          * the remote subdev input pads, if any.
 455          */
 456         if (pad->flags & MEDIA_PAD_FL_SOURCE) {
 457                 for (i = 0; i < pad->entity->num_links; ++i) {
 458                         struct media_link *link = &pad->entity->links[i];
 459                         struct v4l2_mbus_framefmt remote_format;
 460
 461                         if (!(link->flags & MEDIA_LNK_FL_ENABLED))
 462                                 continue;
 463
 464                         if (link->source == pad &&
 465                             link->sink->entity->info.type == MEDIA_ENT_T_V4L2_SUBDEV) {
 466                                 remote_format = format;
 467                                 set_format(link->sink, &remote_format);
 468                         }
 469                 }
 470         }
 471
 472         *endp = end;
 473         return 0;
 474 }
 475
 476 int v4l2_subdev_parse_setup_formats(struct media_device *media, const char *p)
 477 {
 478         char *end;
 479         int ret;
 480
 481         do {
 482                 ret = v4l2_subdev_parse_setup_format(media, p, &end);
 483                 if (ret < 0)
 484                         return ret;
 485
 486                 p = end + 1;
 487         } while (*end == ',');
 488
 489         return *end ? -EINVAL : 0;
 490 }
 491
 492 static struct {
 493         const char *name;
 494         enum v4l2_mbus_pixelcode code;
 495 } mbus_formats[] = {
 496         { "Y8", V4L2_MBUS_FMT_Y8_1X8},
 497         { "Y10", V4L2_MBUS_FMT_Y10_1X10 },
 498         { "Y12", V4L2_MBUS_FMT_Y12_1X12 },
 499         { "YUYV", V4L2_MBUS_FMT_YUYV8_1X16 },
 500         { "YUYV1_5X8", V4L2_MBUS_FMT_YUYV8_1_5X8 },
 501         { "YUYV2X8", V4L2_MBUS_FMT_YUYV8_2X8 },
 502         { "UYVY", V4L2_MBUS_FMT_UYVY8_1X16 },
 503         { "UYVY1_5X8", V4L2_MBUS_FMT_UYVY8_1_5X8 },
 504         { "UYVY2X8", V4L2_MBUS_FMT_UYVY8_2X8 },
 505         { "SBGGR8", V4L2_MBUS_FMT_SBGGR8_1X8 },
 506         { "SGBRG8", V4L2_MBUS_FMT_SGBRG8_1X8 },
 507         { "SGRBG8", V4L2_MBUS_FMT_SGRBG8_1X8 },
 508         { "SRGGB8", V4L2_MBUS_FMT_SRGGB8_1X8 },
 509         { "SBGGR10", V4L2_MBUS_FMT_SBGGR10_1X10 },
 510         { "SGBRG10", V4L2_MBUS_FMT_SGBRG10_1X10 },
 511         { "SGRBG10", V4L2_MBUS_FMT_SGRBG10_1X10 },
 512         { "SRGGB10", V4L2_MBUS_FMT_SRGGB10_1X10 },
 513         { "SBGGR10_DPCM8", V4L2_MBUS_FMT_SBGGR10_DPCM8_1X8 },
 514         { "SGBRG10_DPCM8", V4L2_MBUS_FMT_SGBRG10_DPCM8_1X8 },
 515         { "SGRBG10_DPCM8", V4L2_MBUS_FMT_SGRBG10_DPCM8_1X8 },
 516         { "SRGGB10_DPCM8", V4L2_MBUS_FMT_SRGGB10_DPCM8_1X8 },
 517         { "SBGGR12", V4L2_MBUS_FMT_SBGGR12_1X12 },
 518         { "SGBRG12", V4L2_MBUS_FMT_SGBRG12_1X12 },
 519         { "SGRBG12", V4L2_MBUS_FMT_SGRBG12_1X12 },
 520         { "SRGGB12", V4L2_MBUS_FMT_SRGGB12_1X12 },
 521 };
 522
 523 const char *v4l2_subdev_pixelcode_to_string(enum v4l2_mbus_pixelcode code)
 524 {
 525         unsigned int i;
 526
 527         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(mbus_formats); ++i) {
 528                 if (mbus_formats[i].code == code)
 529                         return mbus_formats[i].name;
 530         }
 531
 532         return "unknown";
 533 }
 534
 535 enum v4l2_mbus_pixelcode v4l2_subdev_string_to_pixelcode(const char *string,
 536                                                          unsigned int length)
 537 {
 538         unsigned int i;
 539
 540         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(mbus_formats); ++i) {
 541                 if (strncmp(mbus_formats[i].name, string, length) == 0)
 542                         break;
 543         }
 544
 545         if (i == ARRAY_SIZE(mbus_formats))
 546                 return (enum v4l2_mbus_pixelcode)-1;
 547
 548         return mbus_formats[i].code;
 549 }