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         { "YUYV2X8", V4L2_MBUS_FMT_YUYV8_2X8 },
 499         { "UYVY", V4L2_MBUS_FMT_UYVY8_1X16 },
 500         { "UYVY2X8", V4L2_MBUS_FMT_UYVY8_2X8 },
 501         { "SBGGR8", V4L2_MBUS_FMT_SBGGR8_1X8 },
 502         { "SGBRG8", V4L2_MBUS_FMT_SGBRG8_1X8 },
 503         { "SGRBG8", V4L2_MBUS_FMT_SGRBG8_1X8 },
 504         { "SRGGB8", V4L2_MBUS_FMT_SRGGB8_1X8 },
 505         { "SBGGR10", V4L2_MBUS_FMT_SBGGR10_1X10 },
 506         { "SGBRG10", V4L2_MBUS_FMT_SGBRG10_1X10 },
 507         { "SGRBG10", V4L2_MBUS_FMT_SGRBG10_1X10 },
 508         { "SRGGB10", V4L2_MBUS_FMT_SRGGB10_1X10 },
 509         { "SBGGR10_DPCM8", V4L2_MBUS_FMT_SBGGR10_DPCM8_1X8 },
 510         { "SGBRG10_DPCM8", V4L2_MBUS_FMT_SGBRG10_DPCM8_1X8 },
 511         { "SGRBG10_DPCM8", V4L2_MBUS_FMT_SGRBG10_DPCM8_1X8 },
 512         { "SRGGB10_DPCM8", V4L2_MBUS_FMT_SRGGB10_DPCM8_1X8 },
 513         { "SBGGR12", V4L2_MBUS_FMT_SBGGR12_1X12 },
 514         { "SGBRG12", V4L2_MBUS_FMT_SGBRG12_1X12 },
 515         { "SGRBG12", V4L2_MBUS_FMT_SGRBG12_1X12 },
 516         { "SRGGB12", V4L2_MBUS_FMT_SRGGB12_1X12 },
 517 };
 518
 519 const char *v4l2_subdev_pixelcode_to_string(enum v4l2_mbus_pixelcode code)
 520 {
 521         unsigned int i;
 522
 523         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(mbus_formats); ++i) {
 524                 if (mbus_formats[i].code == code)
 525                         return mbus_formats[i].name;
 526         }
 527
 528         return "unknown";
 529 }
 530
 531 enum v4l2_mbus_pixelcode v4l2_subdev_string_to_pixelcode(const char *string,
 532                                                          unsigned int length)
 533 {
 534         unsigned int i;
 535
 536         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(mbus_formats); ++i) {
 537                 if (strncmp(mbus_formats[i].name, string, length) == 0)
 538                         break;
 539         }
 540
 541         if (i == ARRAY_SIZE(mbus_formats))
 542                 return (enum v4l2_mbus_pixelcode)-1;
 543
 544         return mbus_formats[i].code;
 545 }