drivers/media/video/s5p-fimc/fimc-capture.c

   1 /*
   2  * Samsung S5P/EXYNOS4 SoC series camera interface (camera capture) driver
   3  *
   4  * Copyright (C) 2010 - 2011 Samsung Electronics Co., Ltd.
   5  * Author: Sylwester Nawrocki, <s.nawrocki@samsung.com>
   6  *
   7  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   8  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
   9  * published by the Free Software Foundation.
  10  */
  11
  12 #include <linux/module.h>
  13 #include <linux/kernel.h>
  14 #include <linux/types.h>
  15 #include <linux/errno.h>
  16 #include <linux/bug.h>
  17 #include <linux/interrupt.h>
  18 #include <linux/device.h>
  19 #include <linux/pm_runtime.h>
  20 #include <linux/list.h>
  21 #include <linux/slab.h>
  22
  23 #include <linux/videodev2.h>
  24 #include <media/v4l2-device.h>
  25 #include <media/v4l2-ioctl.h>
  26 #include <media/v4l2-mem2mem.h>
  27 #include <media/videobuf2-core.h>
  28 #include <media/videobuf2-dma-contig.h>
  29
  30 #include "fimc-mdevice.h"
  31 #include "fimc-core.h"
  32
  33 static int fimc_init_capture(struct fimc_dev *fimc)
  34 {
  35         struct fimc_ctx *ctx = fimc->vid_cap.ctx;
  36         struct fimc_sensor_info *sensor;
  37         unsigned long flags;
  38         int ret = 0;
  39
  40         if (fimc->pipeline.sensor == NULL || ctx == NULL)
  41                 return -ENXIO;
  42         if (ctx->s_frame.fmt == NULL)
  43                 return -EINVAL;
  44
  45         sensor = v4l2_get_subdev_hostdata(fimc->pipeline.sensor);
  46
  47         spin_lock_irqsave(&fimc->slock, flags);
  48         fimc_prepare_dma_offset(ctx, &ctx->d_frame);
  49         fimc_set_yuv_order(ctx);
  50
  51         fimc_hw_set_camera_polarity(fimc, sensor->pdata);
  52         fimc_hw_set_camera_type(fimc, sensor->pdata);
  53         fimc_hw_set_camera_source(fimc, sensor->pdata);
  54         fimc_hw_set_camera_offset(fimc, &ctx->s_frame);
  55
  56         ret = fimc_set_scaler_info(ctx);
  57         if (!ret) {
  58                 fimc_hw_set_input_path(ctx);
  59                 fimc_hw_set_prescaler(ctx);
  60                 fimc_hw_set_mainscaler(ctx);
  61                 fimc_hw_set_target_format(ctx);
  62                 fimc_hw_set_rotation(ctx);
  63                 fimc_hw_set_effect(ctx, false);
  64                 fimc_hw_set_output_path(ctx);
  65                 fimc_hw_set_out_dma(ctx);
  66                 if (fimc->variant->has_alpha)
  67                         fimc_hw_set_rgb_alpha(ctx);
  68                 clear_bit(ST_CAPT_APPLY_CFG, &fimc->state);
  69         }
  70         spin_unlock_irqrestore(&fimc->slock, flags);
  71         return ret;
  72 }
  73
  74 static int fimc_capture_state_cleanup(struct fimc_dev *fimc, bool suspend)
  75 {
  76         struct fimc_vid_cap *cap = &fimc->vid_cap;
  77         struct fimc_vid_buffer *buf;
  78         unsigned long flags;
  79         bool streaming;
  80
  81         spin_lock_irqsave(&fimc->slock, flags);
  82         streaming = fimc->state & (1 << ST_CAPT_ISP_STREAM);
  83
  84         fimc->state &= ~(1 << ST_CAPT_RUN | 1 << ST_CAPT_SHUT |
  85                          1 << ST_CAPT_STREAM | 1 << ST_CAPT_ISP_STREAM);
  86         if (!suspend)
  87                 fimc->state &= ~(1 << ST_CAPT_PEND | 1 << ST_CAPT_SUSPENDED);
  88
  89         /* Release unused buffers */
  90         while (!suspend && !list_empty(&cap->pending_buf_q)) {
  91                 buf = fimc_pending_queue_pop(cap);
  92                 vb2_buffer_done(&buf->vb, VB2_BUF_STATE_ERROR);
  93         }
  94         /* If suspending put unused buffers onto pending queue */
  95         while (!list_empty(&cap->active_buf_q)) {
  96                 buf = fimc_active_queue_pop(cap);
  97                 if (suspend)
  98                         fimc_pending_queue_add(cap, buf);
  99                 else
 100                         vb2_buffer_done(&buf->vb, VB2_BUF_STATE_ERROR);
 101         }
 102         set_bit(ST_CAPT_SUSPENDED, &fimc->state);
 103
 104         fimc_hw_reset(fimc);
 105         cap->buf_index = 0;
 106
 107         spin_unlock_irqrestore(&fimc->slock, flags);
 108
 109         if (streaming)
 110                 return fimc_pipeline_s_stream(fimc, 0);
 111         else
 112                 return 0;
 113 }
 114
 115 static int fimc_stop_capture(struct fimc_dev *fimc, bool suspend)
 116 {
 117         unsigned long flags;
 118
 119         if (!fimc_capture_active(fimc))
 120                 return 0;
 121
 122         spin_lock_irqsave(&fimc->slock, flags);
 123         set_bit(ST_CAPT_SHUT, &fimc->state);
 124         fimc_deactivate_capture(fimc);
 125         spin_unlock_irqrestore(&fimc->slock, flags);
 126
 127         wait_event_timeout(fimc->irq_queue,
 128                            !test_bit(ST_CAPT_SHUT, &fimc->state),
 129                            (2*HZ/10)); /* 200 ms */
 130
 131         return fimc_capture_state_cleanup(fimc, suspend);
 132 }
 133
 134 /**
 135  * fimc_capture_config_update - apply the camera interface configuration
 136  *
 137  * To be called from within the interrupt handler with fimc.slock
 138  * spinlock held. It updates the camera pixel crop, rotation and
 139  * image flip in H/W.
 140  */
 141 int fimc_capture_config_update(struct fimc_ctx *ctx)
 142 {
 143         struct fimc_dev *fimc = ctx->fimc_dev;
 144         int ret;
 145
 146         if (!test_bit(ST_CAPT_APPLY_CFG, &fimc->state))
 147                 return 0;
 148
 149         spin_lock(&ctx->slock);
 150         fimc_hw_set_camera_offset(fimc, &ctx->s_frame);
 151         ret = fimc_set_scaler_info(ctx);
 152         if (ret == 0) {
 153                 fimc_hw_set_prescaler(ctx);
 154                 fimc_hw_set_mainscaler(ctx);
 155                 fimc_hw_set_target_format(ctx);
 156                 fimc_hw_set_rotation(ctx);
 157                 fimc_prepare_dma_offset(ctx, &ctx->d_frame);
 158                 fimc_hw_set_out_dma(ctx);
 159                 if (fimc->variant->has_alpha)
 160                         fimc_hw_set_rgb_alpha(ctx);
 161                 clear_bit(ST_CAPT_APPLY_CFG, &fimc->state);
 162         }
 163         spin_unlock(&ctx->slock);
 164         return ret;
 165 }
 166
 167 static int start_streaming(struct vb2_queue *q, unsigned int count)
 168 {
 169         struct fimc_ctx *ctx = q->drv_priv;
 170         struct fimc_dev *fimc = ctx->fimc_dev;
 171         struct fimc_vid_cap *vid_cap = &fimc->vid_cap;
 172         int min_bufs;
 173         int ret;
 174
 175         vid_cap->frame_count = 0;
 176
 177         ret = fimc_init_capture(fimc);
 178         if (ret)
 179                 goto error;
 180
 181         set_bit(ST_CAPT_PEND, &fimc->state);
 182
 183         min_bufs = fimc->vid_cap.reqbufs_count > 1 ? 2 : 1;
 184
 185         if (vid_cap->active_buf_cnt >= min_bufs &&
 186             !test_and_set_bit(ST_CAPT_STREAM, &fimc->state)) {
 187                 fimc_activate_capture(ctx);
 188
 189                 if (!test_and_set_bit(ST_CAPT_ISP_STREAM, &fimc->state))
 190                         fimc_pipeline_s_stream(fimc, 1);
 191         }
 192
 193         return 0;
 194 error:
 195         fimc_capture_state_cleanup(fimc, false);
 196         return ret;
 197 }
 198
 199 static int stop_streaming(struct vb2_queue *q)
 200 {
 201         struct fimc_ctx *ctx = q->drv_priv;
 202         struct fimc_dev *fimc = ctx->fimc_dev;
 203
 204         if (!fimc_capture_active(fimc))
 205                 return -EINVAL;
 206
 207         return fimc_stop_capture(fimc, false);
 208 }
 209
 210 int fimc_capture_suspend(struct fimc_dev *fimc)
 211 {
 212         bool suspend = fimc_capture_busy(fimc);
 213
 214         int ret = fimc_stop_capture(fimc, suspend);
 215         if (ret)
 216                 return ret;
 217         return fimc_pipeline_shutdown(fimc);
 218 }
 219
 220 static void buffer_queue(struct vb2_buffer *vb);
 221
 222 int fimc_capture_resume(struct fimc_dev *fimc)
 223 {
 224         struct fimc_vid_cap *vid_cap = &fimc->vid_cap;
 225         struct fimc_vid_buffer *buf;
 226         int i;
 227
 228         if (!test_and_clear_bit(ST_CAPT_SUSPENDED, &fimc->state))
 229                 return 0;
 230
 231         INIT_LIST_HEAD(&fimc->vid_cap.active_buf_q);
 232         vid_cap->buf_index = 0;
 233         fimc_pipeline_initialize(fimc, &fimc->vid_cap.vfd->entity,
 234                                  false);
 235         fimc_init_capture(fimc);
 236
 237         clear_bit(ST_CAPT_SUSPENDED, &fimc->state);
 238
 239         for (i = 0; i < vid_cap->reqbufs_count; i++) {
 240                 if (list_empty(&vid_cap->pending_buf_q))
 241                         break;
 242                 buf = fimc_pending_queue_pop(vid_cap);
 243                 buffer_queue(&buf->vb);
 244         }
 245         return 0;
 246
 247 }
 248
 249 static int queue_setup(struct vb2_queue *vq, const struct v4l2_format *pfmt,
 250                        unsigned int *num_buffers, unsigned int *num_planes,
 251                        unsigned int sizes[], void *allocators[])
 252 {
 253         const struct v4l2_pix_format_mplane *pixm = NULL;
 254         struct fimc_ctx *ctx = vq->drv_priv;
 255         struct fimc_frame *frame = &ctx->d_frame;
 256         struct fimc_fmt *fmt = frame->fmt;
 257         unsigned long wh;
 258         int i;
 259
 260         if (pfmt) {
 261                 pixm = &pfmt->fmt.pix_mp;
 262                 fmt = fimc_find_format(&pixm->pixelformat, NULL,
 263                                        FMT_FLAGS_CAM | FMT_FLAGS_M2M, -1);
 264                 wh = pixm->width * pixm->height;
 265         } else {
 266                 wh = frame->f_width * frame->f_height;
 267         }
 268
 269         if (fmt == NULL)
 270                 return -EINVAL;
 271
 272         *num_planes = fmt->memplanes;
 273
 274         for (i = 0; i < fmt->memplanes; i++) {
 275                 unsigned int size = (wh * fmt->depth[i]) / 8;
 276                 if (pixm)
 277                         sizes[i] = max(size, pixm->plane_fmt[i].sizeimage);
 278                 else
 279                         sizes[i] = size;
 280                 allocators[i] = ctx->fimc_dev->alloc_ctx;
 281         }
 282
 283         return 0;
 284 }
 285
 286 static int buffer_prepare(struct vb2_buffer *vb)
 287 {
 288         struct vb2_queue *vq = vb->vb2_queue;
 289         struct fimc_ctx *ctx = vq->drv_priv;
 290         int i;
 291
 292         if (ctx->d_frame.fmt == NULL)
 293                 return -EINVAL;
 294
 295         for (i = 0; i < ctx->d_frame.fmt->memplanes; i++) {
 296                 unsigned long size = ctx->d_frame.payload[i];
 297
 298                 if (vb2_plane_size(vb, i) < size) {
 299                         v4l2_err(ctx->fimc_dev->vid_cap.vfd,
 300                                  "User buffer too small (%ld < %ld)\n",
 301                                  vb2_plane_size(vb, i), size);
 302                         return -EINVAL;
 303                 }
 304                 vb2_set_plane_payload(vb, i, size);
 305         }
 306
 307         return 0;
 308 }
 309
 310 static void buffer_queue(struct vb2_buffer *vb)
 311 {
 312         struct fimc_vid_buffer *buf
 313                 = container_of(vb, struct fimc_vid_buffer, vb);
 314         struct fimc_ctx *ctx = vb2_get_drv_priv(vb->vb2_queue);
 315         struct fimc_dev *fimc = ctx->fimc_dev;
 316         struct fimc_vid_cap *vid_cap = &fimc->vid_cap;
 317         unsigned long flags;
 318         int min_bufs;
 319
 320         spin_lock_irqsave(&fimc->slock, flags);
 321         fimc_prepare_addr(ctx, &buf->vb, &ctx->d_frame, &buf->paddr);
 322
 323         if (!test_bit(ST_CAPT_SUSPENDED, &fimc->state) &&
 324             !test_bit(ST_CAPT_STREAM, &fimc->state) &&
 325             vid_cap->active_buf_cnt < FIMC_MAX_OUT_BUFS) {
 326                 /* Setup the buffer directly for processing. */
 327                 int buf_id = (vid_cap->reqbufs_count == 1) ? -1 :
 328                                 vid_cap->buf_index;
 329
 330                 fimc_hw_set_output_addr(fimc, &buf->paddr, buf_id);
 331                 buf->index = vid_cap->buf_index;
 332                 fimc_active_queue_add(vid_cap, buf);
 333
 334                 if (++vid_cap->buf_index >= FIMC_MAX_OUT_BUFS)
 335                         vid_cap->buf_index = 0;
 336         } else {
 337                 fimc_pending_queue_add(vid_cap, buf);
 338         }
 339
 340         min_bufs = vid_cap->reqbufs_count > 1 ? 2 : 1;
 341
 342
 343         if (vb2_is_streaming(&vid_cap->vbq) &&
 344             vid_cap->active_buf_cnt >= min_bufs &&
 345             !test_and_set_bit(ST_CAPT_STREAM, &fimc->state)) {
 346                 fimc_activate_capture(ctx);
 347                 spin_unlock_irqrestore(&fimc->slock, flags);
 348
 349                 if (!test_and_set_bit(ST_CAPT_ISP_STREAM, &fimc->state))
 350                         fimc_pipeline_s_stream(fimc, 1);
 351                 return;
 352         }
 353         spin_unlock_irqrestore(&fimc->slock, flags);
 354 }
 355
 356 static void fimc_lock(struct vb2_queue *vq)
 357 {
 358         struct fimc_ctx *ctx = vb2_get_drv_priv(vq);
 359         mutex_lock(&ctx->fimc_dev->lock);
 360 }
 361
 362 static void fimc_unlock(struct vb2_queue *vq)
 363 {
 364         struct fimc_ctx *ctx = vb2_get_drv_priv(vq);
 365         mutex_unlock(&ctx->fimc_dev->lock);
 366 }
 367
 368 static struct vb2_ops fimc_capture_qops = {
 369         .queue_setup            = queue_setup,
 370         .buf_prepare            = buffer_prepare,
 371         .buf_queue              = buffer_queue,
 372         .wait_prepare           = fimc_unlock,
 373         .wait_finish            = fimc_lock,
 374         .start_streaming        = start_streaming,
 375         .stop_streaming         = stop_streaming,
 376 };
 377
 378 /**
 379  * fimc_capture_ctrls_create - initialize the control handler
 380  * Initialize the capture video node control handler and fill it
 381  * with the FIMC controls. Inherit any sensor's controls if the
 382  * 'user_subdev_api' flag is false (default behaviour).
 383  * This function need to be called with the graph mutex held.
 384  */
 385 int fimc_capture_ctrls_create(struct fimc_dev *fimc)
 386 {
 387         struct fimc_vid_cap *vid_cap = &fimc->vid_cap;
 388         int ret;
 389
 390         if (WARN_ON(vid_cap->ctx == NULL))
 391                 return -ENXIO;
 392         if (vid_cap->ctx->ctrls_rdy)
 393                 return 0;
 394
 395         ret = fimc_ctrls_create(vid_cap->ctx);
 396         if (ret || vid_cap->user_subdev_api)
 397                 return ret;
 398
 399         return v4l2_ctrl_add_handler(&vid_cap->ctx->ctrl_handler,
 400                                     fimc->pipeline.sensor->ctrl_handler);
 401 }
 402
 403 static int fimc_capture_set_default_format(struct fimc_dev *fimc);
 404
 405 static int fimc_capture_open(struct file *file)
 406 {
 407         struct fimc_dev *fimc = video_drvdata(file);
 408         int ret = v4l2_fh_open(file);
 409
 410         if (ret)
 411                 return ret;
 412
 413         dbg("pid: %d, state: 0x%lx", task_pid_nr(current), fimc->state);
 414
 415         /* Return if the corresponding video mem2mem node is already opened. */
 416         if (fimc_m2m_active(fimc))
 417                 return -EBUSY;
 418
 419         set_bit(ST_CAPT_BUSY, &fimc->state);
 420         pm_runtime_get_sync(&fimc->pdev->dev);
 421
 422         if (++fimc->vid_cap.refcnt == 1) {
 423                 ret = fimc_pipeline_initialize(fimc,
 424                                &fimc->vid_cap.vfd->entity, true);
 425                 if (ret < 0) {
 426                         dev_err(&fimc->pdev->dev,
 427                                 "Video pipeline initialization failed\n");
 428                         pm_runtime_put_sync(&fimc->pdev->dev);
 429                         fimc->vid_cap.refcnt--;
 430                         v4l2_fh_release(file);
 431                         clear_bit(ST_CAPT_BUSY, &fimc->state);
 432                         return ret;
 433                 }
 434                 ret = fimc_capture_ctrls_create(fimc);
 435
 436                 if (!ret && !fimc->vid_cap.user_subdev_api)
 437                         ret = fimc_capture_set_default_format(fimc);
 438         }
 439         return ret;
 440 }
 441
 442 static int fimc_capture_close(struct file *file)
 443 {
 444         struct fimc_dev *fimc = video_drvdata(file);
 445
 446         dbg("pid: %d, state: 0x%lx", task_pid_nr(current), fimc->state);
 447
 448         if (--fimc->vid_cap.refcnt == 0) {
 449                 clear_bit(ST_CAPT_BUSY, &fimc->state);
 450                 fimc_stop_capture(fimc, false);
 451                 fimc_pipeline_shutdown(fimc);
 452                 clear_bit(ST_CAPT_SUSPENDED, &fimc->state);
 453         }
 454
 455         pm_runtime_put(&fimc->pdev->dev);
 456
 457         if (fimc->vid_cap.refcnt == 0) {
 458                 vb2_queue_release(&fimc->vid_cap.vbq);
 459                 fimc_ctrls_delete(fimc->vid_cap.ctx);
 460         }
 461         return v4l2_fh_release(file);
 462 }
 463
 464 static unsigned int fimc_capture_poll(struct file *file,
 465                                       struct poll_table_struct *wait)
 466 {
 467         struct fimc_dev *fimc = video_drvdata(file);
 468
 469         return vb2_poll(&fimc->vid_cap.vbq, file, wait);
 470 }
 471
 472 static int fimc_capture_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
 473 {
 474         struct fimc_dev *fimc = video_drvdata(file);
 475
 476         return vb2_mmap(&fimc->vid_cap.vbq, vma);
 477 }
 478
 479 static const struct v4l2_file_operations fimc_capture_fops = {
 480         .owner          = THIS_MODULE,
 481         .open           = fimc_capture_open,
 482         .release        = fimc_capture_close,
 483         .poll           = fimc_capture_poll,
 484         .unlocked_ioctl = video_ioctl2,
 485         .mmap           = fimc_capture_mmap,
 486 };
 487
 488 /*
 489  * Format and crop negotiation helpers
 490  */
 491
 492 static struct fimc_fmt *fimc_capture_try_format(struct fimc_ctx *ctx,
 493                                                 u32 *width, u32 *height,
 494                                                 u32 *code, u32 *fourcc, int pad)
 495 {
 496         bool rotation = ctx->rotation == 90 || ctx->rotation == 270;
 497         struct fimc_dev *fimc = ctx->fimc_dev;
 498         struct samsung_fimc_variant *var = fimc->variant;
 499         struct fimc_pix_limit *pl = var->pix_limit;
 500         struct fimc_frame *dst = &ctx->d_frame;
 501         u32 depth, min_w, max_w, min_h, align_h = 3;
 502         u32 mask = FMT_FLAGS_CAM;
 503         struct fimc_fmt *ffmt;
 504
 505         /* Color conversion from/to JPEG is not supported */
 506         if (code && ctx->s_frame.fmt && pad == FIMC_SD_PAD_SOURCE &&
 507             fimc_fmt_is_jpeg(ctx->s_frame.fmt->color))
 508                 *code = V4L2_MBUS_FMT_JPEG_1X8;
 509
 510         if (fourcc && *fourcc != V4L2_PIX_FMT_JPEG && pad != FIMC_SD_PAD_SINK)
 511                 mask |= FMT_FLAGS_M2M;
 512
 513         ffmt = fimc_find_format(fourcc, code, mask, 0);
 514         if (WARN_ON(!ffmt))
 515                 return NULL;
 516         if (code)
 517                 *code = ffmt->mbus_code;
 518         if (fourcc)
 519                 *fourcc = ffmt->fourcc;
 520
 521         if (pad == FIMC_SD_PAD_SINK) {
 522                 max_w = fimc_fmt_is_jpeg(ffmt->color) ?
 523                         pl->scaler_dis_w : pl->scaler_en_w;
 524                 /* Apply the camera input interface pixel constraints */
 525                 v4l_bound_align_image(width, max_t(u32, *width, 32), max_w, 4,
 526                                       height, max_t(u32, *height, 32),
 527                                       FIMC_CAMIF_MAX_HEIGHT,
 528                                       fimc_fmt_is_jpeg(ffmt->color) ? 3 : 1,
 529                                       0);
 530                 return ffmt;
 531         }
 532         /* Can't scale or crop in transparent (JPEG) transfer mode */
 533         if (fimc_fmt_is_jpeg(ffmt->color)) {
 534                 *width  = ctx->s_frame.f_width;
 535                 *height = ctx->s_frame.f_height;
 536                 return ffmt;
 537         }
 538         /* Apply the scaler and the output DMA constraints */
 539         max_w = rotation ? pl->out_rot_en_w : pl->out_rot_dis_w;
 540         min_w = ctx->state & FIMC_DST_CROP ? dst->width : var->min_out_pixsize;
 541         min_h = ctx->state & FIMC_DST_CROP ? dst->height : var->min_out_pixsize;
 542         if (var->min_vsize_align == 1 && !rotation)
 543                 align_h = fimc_fmt_is_rgb(ffmt->color) ? 0 : 1;
 544
 545         depth = fimc_get_format_depth(ffmt);
 546         v4l_bound_align_image(width, min_w, max_w,
 547                               ffs(var->min_out_pixsize) - 1,
 548                               height, min_h, FIMC_CAMIF_MAX_HEIGHT,
 549                               align_h,
 550                               64/(ALIGN(depth, 8)));
 551
 552         dbg("pad%d: code: 0x%x, %dx%d. dst fmt: %dx%d",
 553             pad, code ? *code : 0, *width, *height,
 554             dst->f_width, dst->f_height);
 555
 556         return ffmt;
 557 }
 558
 559 static void fimc_capture_try_crop(struct fimc_ctx *ctx, struct v4l2_rect *r,
 560                                   int pad)
 561 {
 562         bool rotate = ctx->rotation == 90 || ctx->rotation == 270;
 563         struct fimc_dev *fimc = ctx->fimc_dev;
 564         struct samsung_fimc_variant *var = fimc->variant;
 565         struct fimc_pix_limit *pl = var->pix_limit;
 566         struct fimc_frame *sink = &ctx->s_frame;
 567         u32 max_w, max_h, min_w = 0, min_h = 0, min_sz;
 568         u32 align_sz = 0, align_h = 4;
 569         u32 max_sc_h, max_sc_v;
 570
 571         /* In JPEG transparent transfer mode cropping is not supported */
 572         if (fimc_fmt_is_jpeg(ctx->d_frame.fmt->color)) {
 573                 r->width  = sink->f_width;
 574                 r->height = sink->f_height;
 575                 r->left   = r->top = 0;
 576                 return;
 577         }
 578         if (pad == FIMC_SD_PAD_SOURCE) {
 579                 if (ctx->rotation != 90 && ctx->rotation != 270)
 580                         align_h = 1;
 581                 max_sc_h = min(SCALER_MAX_HRATIO, 1 << (ffs(sink->width) - 3));
 582                 max_sc_v = min(SCALER_MAX_VRATIO, 1 << (ffs(sink->height) - 1));
 583                 min_sz = var->min_out_pixsize;
 584         } else {
 585                 u32 depth = fimc_get_format_depth(sink->fmt);
 586                 align_sz = 64/ALIGN(depth, 8);
 587                 min_sz = var->min_inp_pixsize;
 588                 min_w = min_h = min_sz;
 589                 max_sc_h = max_sc_v = 1;
 590         }
 591         /*
 592          * For the crop rectangle at source pad the following constraints
 593          * must be met:
 594          * - it must fit in the sink pad format rectangle (f_width/f_height);
 595          * - maximum downscaling ratio is 64;
 596          * - maximum crop size depends if the rotator is used or not;
 597          * - the sink pad format width/height must be 4 multiple of the
 598          *   prescaler ratios determined by sink pad size and source pad crop,
 599          *   the prescaler ratio is returned by fimc_get_scaler_factor().
 600          */
 601         max_w = min_t(u32,
 602                       rotate ? pl->out_rot_en_w : pl->out_rot_dis_w,
 603                       rotate ? sink->f_height : sink->f_width);
 604         max_h = min_t(u32, FIMC_CAMIF_MAX_HEIGHT, sink->f_height);
 605         if (pad == FIMC_SD_PAD_SOURCE) {
 606                 min_w = min_t(u32, max_w, sink->f_width / max_sc_h);
 607                 min_h = min_t(u32, max_h, sink->f_height / max_sc_v);
 608                 if (rotate) {
 609                         swap(max_sc_h, max_sc_v);
 610                         swap(min_w, min_h);
 611                 }
 612         }
 613         v4l_bound_align_image(&r->width, min_w, max_w, ffs(min_sz) - 1,
 614                               &r->height, min_h, max_h, align_h,
 615                               align_sz);
 616         /* Adjust left/top if cropping rectangle is out of bounds */
 617         r->left = clamp_t(u32, r->left, 0, sink->f_width - r->width);
 618         r->top  = clamp_t(u32, r->top, 0, sink->f_height - r->height);
 619         r->left = round_down(r->left, var->hor_offs_align);
 620
 621         dbg("pad%d: (%d,%d)/%dx%d, sink fmt: %dx%d",
 622             pad, r->left, r->top, r->width, r->height,
 623             sink->f_width, sink->f_height);
 624 }
 625
 626 /*
 627  * The video node ioctl operations
 628  */
 629 static int fimc_vidioc_querycap_capture(struct file *file, void *priv,
 630                                         struct v4l2_capability *cap)
 631 {
 632         struct fimc_dev *fimc = video_drvdata(file);
 633
 634         strncpy(cap->driver, fimc->pdev->name, sizeof(cap->driver) - 1);
 635         strncpy(cap->card, fimc->pdev->name, sizeof(cap->card) - 1);
 636         cap->bus_info[0] = 0;
 637         cap->capabilities = V4L2_CAP_STREAMING | V4L2_CAP_VIDEO_CAPTURE_MPLANE;
 638
 639         return 0;
 640 }
 641
 642 static int fimc_cap_enum_fmt_mplane(struct file *file, void *priv,
 643                                     struct v4l2_fmtdesc *f)
 644 {
 645         struct fimc_fmt *fmt;
 646
 647         fmt = fimc_find_format(NULL, NULL, FMT_FLAGS_CAM | FMT_FLAGS_M2M,
 648                                f->index);
 649         if (!fmt)
 650                 return -EINVAL;
 651         strncpy(f->description, fmt->name, sizeof(f->description) - 1);
 652         f->pixelformat = fmt->fourcc;
 653         if (fmt->fourcc == V4L2_MBUS_FMT_JPEG_1X8)
 654                 f->flags |= V4L2_FMT_FLAG_COMPRESSED;
 655         return 0;
 656 }
 657
 658 /**
 659  * fimc_pipeline_try_format - negotiate and/or set formats at pipeline
 660  *                            elements
 661  * @ctx: FIMC capture context
 662  * @tfmt: media bus format to try/set on subdevs
 663  * @fmt_id: fimc pixel format id corresponding to returned @tfmt (output)
 664  * @set: true to set format on subdevs, false to try only
 665  */
 666 static int fimc_pipeline_try_format(struct fimc_ctx *ctx,
 667                                     struct v4l2_mbus_framefmt *tfmt,
 668                                     struct fimc_fmt **fmt_id,
 669                                     bool set)
 670 {
 671         struct fimc_dev *fimc = ctx->fimc_dev;
 672         struct v4l2_subdev *sd = fimc->pipeline.sensor;
 673         struct v4l2_subdev *csis = fimc->pipeline.csis;
 674         struct v4l2_subdev_format sfmt;
 675         struct v4l2_mbus_framefmt *mf = &sfmt.format;
 676         struct fimc_fmt *ffmt = NULL;
 677         int ret, i = 0;
 678
 679         if (WARN_ON(!sd || !tfmt))
 680                 return -EINVAL;
 681
 682         memset(&sfmt, 0, sizeof(sfmt));
 683         sfmt.format = *tfmt;
 684
 685         sfmt.which = set ? V4L2_SUBDEV_FORMAT_ACTIVE : V4L2_SUBDEV_FORMAT_TRY;
 686         while (1) {
 687                 ffmt = fimc_find_format(NULL, mf->code != 0 ? &mf->code : NULL,
 688                                         FMT_FLAGS_CAM, i++);
 689                 if (ffmt == NULL) {
 690                         /*
 691                          * Notify user-space if common pixel code for
 692                          * host and sensor does not exist.
 693                          */
 694                         return -EINVAL;
 695                 }
 696                 mf->code = tfmt->code = ffmt->mbus_code;
 697
 698                 ret = v4l2_subdev_call(sd, pad, set_fmt, NULL, &sfmt);
 699                 if (ret)
 700                         return ret;
 701                 if (mf->code != tfmt->code) {
 702                         mf->code = 0;
 703                         continue;
 704                 }
 705                 if (mf->width != tfmt->width || mf->height != tfmt->height) {
 706                         u32 fcc = ffmt->fourcc;
 707                         tfmt->width  = mf->width;
 708                         tfmt->height = mf->height;
 709                         ffmt = fimc_capture_try_format(ctx,
 710                                                &tfmt->width, &tfmt->height,
 711                                                NULL, &fcc, FIMC_SD_PAD_SOURCE);
 712                         if (ffmt && ffmt->mbus_code)
 713                                 mf->code = ffmt->mbus_code;
 714                         if (mf->width != tfmt->width ||
 715                             mf->height != tfmt->height)
 716                                 continue;
 717                         tfmt->code = mf->code;
 718                 }
 719                 if (csis)
 720                         ret = v4l2_subdev_call(csis, pad, set_fmt, NULL, &sfmt);
 721
 722                 if (mf->code == tfmt->code &&
 723                     mf->width == tfmt->width && mf->height == tfmt->height)
 724                         break;
 725         }
 726
 727         if (fmt_id && ffmt)
 728                 *fmt_id = ffmt;
 729         *tfmt = *mf;
 730
 731         dbg("code: 0x%x, %dx%d, %p", mf->code, mf->width, mf->height, ffmt);
 732         return 0;
 733 }
 734
 735 static int fimc_cap_g_fmt_mplane(struct file *file, void *fh,
 736                                  struct v4l2_format *f)
 737 {
 738         struct fimc_dev *fimc = video_drvdata(file);
 739         struct fimc_ctx *ctx = fimc->vid_cap.ctx;
 740
 741         if (f->type != V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE_MPLANE)
 742                 return -EINVAL;
 743
 744         return fimc_fill_format(&ctx->d_frame, f);
 745 }
 746
 747 static int fimc_cap_try_fmt_mplane(struct file *file, void *fh,
 748                                    struct v4l2_format *f)
 749 {
 750         struct v4l2_pix_format_mplane *pix = &f->fmt.pix_mp;
 751         struct fimc_dev *fimc = video_drvdata(file);
 752         struct fimc_ctx *ctx = fimc->vid_cap.ctx;
 753         struct v4l2_mbus_framefmt mf;
 754         struct fimc_fmt *ffmt = NULL;
 755
 756         if (f->type != V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE_MPLANE)
 757                 return -EINVAL;
 758
 759         if (pix->pixelformat == V4L2_PIX_FMT_JPEG) {
 760                 fimc_capture_try_format(ctx, &pix->width, &pix->height,
 761                                         NULL, &pix->pixelformat,
 762                                         FIMC_SD_PAD_SINK);
 763                 ctx->s_frame.f_width  = pix->width;
 764                 ctx->s_frame.f_height = pix->height;
 765         }
 766         ffmt = fimc_capture_try_format(ctx, &pix->width, &pix->height,
 767                                        NULL, &pix->pixelformat,
 768                                        FIMC_SD_PAD_SOURCE);
 769         if (!ffmt)
 770                 return -EINVAL;
 771
 772         if (!fimc->vid_cap.user_subdev_api) {
 773                 mf.width  = pix->width;
 774                 mf.height = pix->height;
 775                 mf.code   = ffmt->mbus_code;
 776                 fimc_md_graph_lock(fimc);
 777                 fimc_pipeline_try_format(ctx, &mf, &ffmt, false);
 778                 fimc_md_graph_unlock(fimc);
 779
 780                 pix->width       = mf.width;
 781                 pix->height      = mf.height;
 782                 if (ffmt)
 783                         pix->pixelformat = ffmt->fourcc;
 784         }
 785
 786         fimc_adjust_mplane_format(ffmt, pix->width, pix->height, pix);
 787         return 0;
 788 }
 789
 790 static void fimc_capture_mark_jpeg_xfer(struct fimc_ctx *ctx, bool jpeg)
 791 {
 792         ctx->scaler.enabled = !jpeg;
 793         fimc_ctrls_activate(ctx, !jpeg);
 794
 795         if (jpeg)
 796                 set_bit(ST_CAPT_JPEG, &ctx->fimc_dev->state);
 797         else
 798                 clear_bit(ST_CAPT_JPEG, &ctx->fimc_dev->state);
 799 }
 800
 801 static int fimc_capture_set_format(struct fimc_dev *fimc, struct v4l2_format *f)
 802 {
 803         struct fimc_ctx *ctx = fimc->vid_cap.ctx;
 804         struct v4l2_pix_format_mplane *pix = &f->fmt.pix_mp;
 805         struct v4l2_mbus_framefmt *mf = &fimc->vid_cap.mf;
 806         struct fimc_frame *ff = &ctx->d_frame;
 807         struct fimc_fmt *s_fmt = NULL;
 808         int ret, i;
 809
 810         if (f->type != V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE_MPLANE)
 811                 return -EINVAL;
 812         if (vb2_is_busy(&fimc->vid_cap.vbq))
 813                 return -EBUSY;
 814
 815         /* Pre-configure format at camera interface input, for JPEG only */
 816         if (pix->pixelformat == V4L2_PIX_FMT_JPEG) {
 817                 fimc_capture_try_format(ctx, &pix->width, &pix->height,
 818                                         NULL, &pix->pixelformat,
 819                                         FIMC_SD_PAD_SINK);
 820                 ctx->s_frame.f_width  = pix->width;
 821                 ctx->s_frame.f_height = pix->height;
 822         }
 823         /* Try the format at the scaler and the DMA output */
 824         ff->fmt = fimc_capture_try_format(ctx, &pix->width, &pix->height,
 825                                           NULL, &pix->pixelformat,
 826                                           FIMC_SD_PAD_SOURCE);
 827         if (!ff->fmt)
 828                 return -EINVAL;
 829
 830         /* Update RGB Alpha control state and value range */
 831         fimc_alpha_ctrl_update(ctx);
 832
 833         /* Try to match format at the host and the sensor */
 834         if (!fimc->vid_cap.user_subdev_api) {
 835                 mf->code   = ff->fmt->mbus_code;
 836                 mf->width  = pix->width;
 837                 mf->height = pix->height;
 838
 839                 fimc_md_graph_lock(fimc);
 840                 ret = fimc_pipeline_try_format(ctx, mf, &s_fmt, true);
 841                 fimc_md_graph_unlock(fimc);
 842                 if (ret)
 843                         return ret;
 844                 pix->width  = mf->width;
 845                 pix->height = mf->height;
 846         }
 847         fimc_adjust_mplane_format(ff->fmt, pix->width, pix->height, pix);
 848         for (i = 0; i < ff->fmt->colplanes; i++)
 849                 ff->payload[i] =
 850                         (pix->width * pix->height * ff->fmt->depth[i]) / 8;
 851
 852         set_frame_bounds(ff, pix->width, pix->height);
 853         /* Reset the composition rectangle if not yet configured */
 854         if (!(ctx->state & FIMC_DST_CROP))
 855                 set_frame_crop(ff, 0, 0, pix->width, pix->height);
 856
 857         fimc_capture_mark_jpeg_xfer(ctx, fimc_fmt_is_jpeg(ff->fmt->color));
 858
 859         /* Reset cropping and set format at the camera interface input */
 860         if (!fimc->vid_cap.user_subdev_api) {
 861                 ctx->s_frame.fmt = s_fmt;
 862                 set_frame_bounds(&ctx->s_frame, pix->width, pix->height);
 863                 set_frame_crop(&ctx->s_frame, 0, 0, pix->width, pix->height);
 864         }
 865
 866         return ret;
 867 }
 868
 869 static int fimc_cap_s_fmt_mplane(struct file *file, void *priv,
 870                                  struct v4l2_format *f)
 871 {
 872         struct fimc_dev *fimc = video_drvdata(file);
 873
 874         return fimc_capture_set_format(fimc, f);
 875 }
 876
 877 static int fimc_cap_enum_input(struct file *file, void *priv,
 878                                struct v4l2_input *i)
 879 {
 880         struct fimc_dev *fimc = video_drvdata(file);
 881         struct v4l2_subdev *sd = fimc->pipeline.sensor;
 882
 883         if (i->index != 0)
 884                 return -EINVAL;
 885
 886         i->type = V4L2_INPUT_TYPE_CAMERA;
 887         if (sd)
 888                 strlcpy(i->name, sd->name, sizeof(i->name));
 889         return 0;
 890 }
 891
 892 static int fimc_cap_s_input(struct file *file, void *priv, unsigned int i)
 893 {
 894         return i == 0 ? i : -EINVAL;
 895 }
 896
 897 static int fimc_cap_g_input(struct file *file, void *priv, unsigned int *i)
 898 {
 899         *i = 0;
 900         return 0;
 901 }
 902
 903 /**
 904  * fimc_pipeline_validate - check for formats inconsistencies
 905  *                          between source and sink pad of each link
 906  *
 907  * Return 0 if all formats match or -EPIPE otherwise.
 908  */
 909 static int fimc_pipeline_validate(struct fimc_dev *fimc)
 910 {
 911         struct v4l2_subdev_format sink_fmt, src_fmt;
 912         struct fimc_vid_cap *vid_cap = &fimc->vid_cap;
 913         struct v4l2_subdev *sd;
 914         struct media_pad *pad;
 915         int ret;
 916
 917         /* Start with the video capture node pad */
 918         pad = media_entity_remote_source(&vid_cap->vd_pad);
 919         if (pad == NULL)
 920                 return -EPIPE;
 921         /* FIMC.{N} subdevice */
 922         sd = media_entity_to_v4l2_subdev(pad->entity);
 923
 924         while (1) {
 925                 /* Retrieve format at the sink pad */
 926                 pad = &sd->entity.pads[0];
 927                 if (!(pad->flags & MEDIA_PAD_FL_SINK))
 928                         break;
 929                 /* Don't call FIMC subdev operation to avoid nested locking */
 930                 if (sd == fimc->vid_cap.subdev) {
 931                         struct fimc_frame *ff = &vid_cap->ctx->s_frame;
 932                         sink_fmt.format.width = ff->f_width;
 933                         sink_fmt.format.height = ff->f_height;
 934                         sink_fmt.format.code = ff->fmt ? ff->fmt->mbus_code : 0;
 935                 } else {
 936                         sink_fmt.pad = pad->index;
 937                         sink_fmt.which = V4L2_SUBDEV_FORMAT_ACTIVE;
 938                         ret = v4l2_subdev_call(sd, pad, get_fmt, NULL, &sink_fmt);
 939                         if (ret < 0 && ret != -ENOIOCTLCMD)
 940                                 return -EPIPE;
 941                 }
 942                 /* Retrieve format at the source pad */
 943                 pad = media_entity_remote_source(pad);
 944                 if (pad == NULL ||
 945                     media_entity_type(pad->entity) != MEDIA_ENT_T_V4L2_SUBDEV)
 946                         break;
 947
 948                 sd = media_entity_to_v4l2_subdev(pad->entity);
 949                 src_fmt.pad = pad->index;
 950                 src_fmt.which = V4L2_SUBDEV_FORMAT_ACTIVE;
 951                 ret = v4l2_subdev_call(sd, pad, get_fmt, NULL, &src_fmt);
 952                 if (ret < 0 && ret != -ENOIOCTLCMD)
 953                         return -EPIPE;
 954
 955                 if (src_fmt.format.width != sink_fmt.format.width ||
 956                     src_fmt.format.height != sink_fmt.format.height ||
 957                     src_fmt.format.code != sink_fmt.format.code)
 958                         return -EPIPE;
 959         }
 960         return 0;
 961 }
 962
 963 static int fimc_cap_streamon(struct file *file, void *priv,
 964                              enum v4l2_buf_type type)
 965 {
 966         struct fimc_dev *fimc = video_drvdata(file);
 967         struct fimc_pipeline *p = &fimc->pipeline;
 968         int ret;
 969
 970         if (fimc_capture_active(fimc))
 971                 return -EBUSY;
 972
 973         media_entity_pipeline_start(&p->sensor->entity, p->pipe);
 974
 975         if (fimc->vid_cap.user_subdev_api) {
 976                 ret = fimc_pipeline_validate(fimc);
 977                 if (ret)
 978                         return ret;
 979         }
 980         return vb2_streamon(&fimc->vid_cap.vbq, type);
 981 }
 982
 983 static int fimc_cap_streamoff(struct file *file, void *priv,
 984                             enum v4l2_buf_type type)
 985 {
 986         struct fimc_dev *fimc = video_drvdata(file);
 987         struct v4l2_subdev *sd = fimc->pipeline.sensor;
 988         int ret;
 989
 990         ret = vb2_streamoff(&fimc->vid_cap.vbq, type);
 991         if (ret == 0)
 992                 media_entity_pipeline_stop(&sd->entity);
 993         return ret;
 994 }
 995
 996 static int fimc_cap_reqbufs(struct file *file, void *priv,
 997                             struct v4l2_requestbuffers *reqbufs)
 998 {
 999         struct fimc_dev *fimc = video_drvdata(file);
1000         int ret = vb2_reqbufs(&fimc->vid_cap.vbq, reqbufs);
1001
1002         if (!ret)
1003                 fimc->vid_cap.reqbufs_count = reqbufs->count;
1004         return ret;
1005 }
1006
1007 static int fimc_cap_querybuf(struct file *file, void *priv,
1008                            struct v4l2_buffer *buf)
1009 {
1010         struct fimc_dev *fimc = video_drvdata(file);
1011
1012         return vb2_querybuf(&fimc->vid_cap.vbq, buf);
1013 }
1014
1015 static int fimc_cap_qbuf(struct file *file, void *priv,
1016                           struct v4l2_buffer *buf)
1017 {
1018         struct fimc_dev *fimc = video_drvdata(file);
1019
1020         return vb2_qbuf(&fimc->vid_cap.vbq, buf);
1021 }
1022
1023 static int fimc_cap_dqbuf(struct file *file, void *priv,
1024                            struct v4l2_buffer *buf)
1025 {
1026         struct fimc_dev *fimc = video_drvdata(file);
1027
1028         return vb2_dqbuf(&fimc->vid_cap.vbq, buf, file->f_flags & O_NONBLOCK);
1029 }
1030
1031 static int fimc_cap_create_bufs(struct file *file, void *priv,
1032                                 struct v4l2_create_buffers *create)
1033 {
1034         struct fimc_dev *fimc = video_drvdata(file);
1035
1036         return vb2_create_bufs(&fimc->vid_cap.vbq, create);
1037 }
1038
1039 static int fimc_cap_prepare_buf(struct file *file, void *priv,
1040                                 struct v4l2_buffer *b)
1041 {
1042         struct fimc_dev *fimc = video_drvdata(file);
1043
1044         return vb2_prepare_buf(&fimc->vid_cap.vbq, b);
1045 }
1046
1047 static int fimc_cap_g_selection(struct file *file, void *fh,
1048                                 struct v4l2_selection *s)
1049 {
1050         struct fimc_dev *fimc = video_drvdata(file);
1051         struct fimc_ctx *ctx = fimc->vid_cap.ctx;
1052         struct fimc_frame *f = &ctx->s_frame;
1053
1054         if (s->type != V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE_MPLANE)
1055                 return -EINVAL;
1056
1057         switch (s->target) {
1058         case V4L2_SEL_TGT_COMPOSE_DEFAULT:
1059         case V4L2_SEL_TGT_COMPOSE_BOUNDS:
1060                 f = &ctx->d_frame;
1061         case V4L2_SEL_TGT_CROP_BOUNDS:
1062         case V4L2_SEL_TGT_CROP_DEFAULT:
1063                 s->r.left = 0;
1064                 s->r.top = 0;
1065                 s->r.width = f->o_width;
1066                 s->r.height = f->o_height;
1067                 return 0;
1068
1069         case V4L2_SEL_TGT_COMPOSE_ACTIVE:
1070                 f = &ctx->d_frame;
1071         case V4L2_SEL_TGT_CROP_ACTIVE:
1072                 s->r.left = f->offs_h;
1073                 s->r.top = f->offs_v;
1074                 s->r.width = f->width;
1075                 s->r.height = f->height;
1076                 return 0;
1077         }
1078
1079         return -EINVAL;
1080 }
1081
1082 /* Return 1 if rectangle a is enclosed in rectangle b, or 0 otherwise. */
1083 int enclosed_rectangle(struct v4l2_rect *a, struct v4l2_rect *b)
1084 {
1085         if (a->left < b->left || a->top < b->top)
1086                 return 0;
1087         if (a->left + a->width > b->left + b->width)
1088                 return 0;
1089         if (a->top + a->height > b->top + b->height)
1090                 return 0;
1091
1092         return 1;
1093 }
1094
1095 static int fimc_cap_s_selection(struct file *file, void *fh,
1096                                 struct v4l2_selection *s)
1097 {
1098         struct fimc_dev *fimc = video_drvdata(file);
1099         struct fimc_ctx *ctx = fimc->vid_cap.ctx;
1100         struct v4l2_rect rect = s->r;
1101         struct fimc_frame *f;
1102         unsigned long flags;
1103         unsigned int pad;
1104
1105         if (s->type != V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE_MPLANE)
1106                 return -EINVAL;
1107
1108         switch (s->target) {
1109         case V4L2_SEL_TGT_COMPOSE_DEFAULT:
1110         case V4L2_SEL_TGT_COMPOSE_BOUNDS:
1111         case V4L2_SEL_TGT_COMPOSE_ACTIVE:
1112                 f = &ctx->d_frame;
1113                 pad = FIMC_SD_PAD_SOURCE;
1114                 break;
1115         case V4L2_SEL_TGT_CROP_BOUNDS:
1116         case V4L2_SEL_TGT_CROP_DEFAULT:
1117         case V4L2_SEL_TGT_CROP_ACTIVE:
1118                 f = &ctx->s_frame;
1119                 pad = FIMC_SD_PAD_SINK;
1120                 break;
1121         default:
1122                 return -EINVAL;
1123         }
1124
1125         fimc_capture_try_crop(ctx, &rect, pad);
1126
1127         if (s->flags & V4L2_SEL_FLAG_LE &&
1128             !enclosed_rectangle(&rect, &s->r))
1129                 return -ERANGE;
1130
1131         if (s->flags & V4L2_SEL_FLAG_GE &&
1132             !enclosed_rectangle(&s->r, &rect))
1133                 return -ERANGE;
1134
1135         s->r = rect;
1136         spin_lock_irqsave(&fimc->slock, flags);
1137         set_frame_crop(f, s->r.left, s->r.top, s->r.width,
1138                        s->r.height);
1139         spin_unlock_irqrestore(&fimc->slock, flags);
1140
1141         set_bit(ST_CAPT_APPLY_CFG, &fimc->state);
1142         return 0;
1143 }
1144
1145 static const struct v4l2_ioctl_ops fimc_capture_ioctl_ops = {
1146         .vidioc_querycap                = fimc_vidioc_querycap_capture,
1147
1148         .vidioc_enum_fmt_vid_cap_mplane = fimc_cap_enum_fmt_mplane,
1149         .vidioc_try_fmt_vid_cap_mplane  = fimc_cap_try_fmt_mplane,
1150         .vidioc_s_fmt_vid_cap_mplane    = fimc_cap_s_fmt_mplane,
1151         .vidioc_g_fmt_vid_cap_mplane    = fimc_cap_g_fmt_mplane,
1152
1153         .vidioc_reqbufs                 = fimc_cap_reqbufs,
1154         .vidioc_querybuf                = fimc_cap_querybuf,
1155
1156         .vidioc_qbuf                    = fimc_cap_qbuf,
1157         .vidioc_dqbuf                   = fimc_cap_dqbuf,
1158
1159         .vidioc_prepare_buf             = fimc_cap_prepare_buf,
1160         .vidioc_create_bufs             = fimc_cap_create_bufs,
1161
1162         .vidioc_streamon                = fimc_cap_streamon,
1163         .vidioc_streamoff               = fimc_cap_streamoff,
1164
1165         .vidioc_g_selection             = fimc_cap_g_selection,
1166         .vidioc_s_selection             = fimc_cap_s_selection,
1167
1168         .vidioc_enum_input              = fimc_cap_enum_input,
1169         .vidioc_s_input                 = fimc_cap_s_input,
1170         .vidioc_g_input                 = fimc_cap_g_input,
1171 };
1172
1173 /* Capture subdev media entity operations */
1174 static int fimc_link_setup(struct media_entity *entity,
1175                            const struct media_pad *local,
1176                            const struct media_pad *remote, u32 flags)
1177 {
1178         struct v4l2_subdev *sd = media_entity_to_v4l2_subdev(entity);
1179         struct fimc_dev *fimc = v4l2_get_subdevdata(sd);
1180
1181         if (media_entity_type(remote->entity) != MEDIA_ENT_T_V4L2_SUBDEV)
1182                 return -EINVAL;
1183
1184         if (WARN_ON(fimc == NULL))
1185                 return 0;
1186
1187         dbg("%s --> %s, flags: 0x%x. input: 0x%x",
1188             local->entity->name, remote->entity->name, flags,
1189             fimc->vid_cap.input);
1190
1191         if (flags & MEDIA_LNK_FL_ENABLED) {
1192                 if (fimc->vid_cap.input != 0)
1193                         return -EBUSY;
1194                 fimc->vid_cap.input = sd->grp_id;
1195                 return 0;
1196         }
1197
1198         fimc->vid_cap.input = 0;
1199         return 0;
1200 }
1201
1202 static const struct media_entity_operations fimc_sd_media_ops = {
1203         .link_setup = fimc_link_setup,
1204 };
1205
1206 /**
1207  * fimc_sensor_notify - v4l2_device notification from a sensor subdev
1208  * @sd: pointer to a subdev generating the notification
1209  * @notification: the notification type, must be S5P_FIMC_TX_END_NOTIFY
1210  * @arg: pointer to an u32 type integer that stores the frame payload value
1211  *
1212  * The End Of Frame notification sent by sensor subdev in its still capture
1213  * mode. If there is only a single VSYNC generated by the sensor at the
1214  * beginning of a frame transmission, FIMC does not issue the LastIrq
1215  * (end of frame) interrupt. And this notification is used to complete the
1216  * frame capture and returning a buffer to user-space. Subdev drivers should
1217  * call this notification from their last 'End of frame capture' interrupt.
1218  */
1219 void fimc_sensor_notify(struct v4l2_subdev *sd, unsigned int notification,
1220                         void *arg)
1221 {
1222         struct fimc_sensor_info *sensor;
1223         struct fimc_vid_buffer *buf;
1224         struct fimc_md *fmd;
1225         struct fimc_dev *fimc;
1226         unsigned long flags;
1227
1228         if (sd == NULL)
1229                 return;
1230
1231         sensor = v4l2_get_subdev_hostdata(sd);
1232         fmd = entity_to_fimc_mdev(&sd->entity);
1233
1234         spin_lock_irqsave(&fmd->slock, flags);
1235         fimc = sensor ? sensor->host : NULL;
1236
1237         if (fimc && arg && notification == S5P_FIMC_TX_END_NOTIFY &&
1238             test_bit(ST_CAPT_PEND, &fimc->state)) {
1239                 unsigned long irq_flags;
1240                 spin_lock_irqsave(&fimc->slock, irq_flags);
1241                 if (!list_empty(&fimc->vid_cap.active_buf_q)) {
1242                         buf = list_entry(fimc->vid_cap.active_buf_q.next,
1243                                          struct fimc_vid_buffer, list);
1244                         vb2_set_plane_payload(&buf->vb, 0, *((u32 *)arg));
1245                 }
1246                 fimc_capture_irq_handler(fimc, true);
1247                 fimc_deactivate_capture(fimc);
1248                 spin_unlock_irqrestore(&fimc->slock, irq_flags);
1249         }
1250         spin_unlock_irqrestore(&fmd->slock, flags);
1251 }
1252
1253 static int fimc_subdev_enum_mbus_code(struct v4l2_subdev *sd,
1254                                       struct v4l2_subdev_fh *fh,
1255                                       struct v4l2_subdev_mbus_code_enum *code)
1256 {
1257         struct fimc_fmt *fmt;
1258
1259         fmt = fimc_find_format(NULL, NULL, FMT_FLAGS_CAM, code->index);
1260         if (!fmt)
1261                 return -EINVAL;
1262         code->code = fmt->mbus_code;
1263         return 0;
1264 }
1265
1266 static int fimc_subdev_get_fmt(struct v4l2_subdev *sd,
1267                                struct v4l2_subdev_fh *fh,
1268                                struct v4l2_subdev_format *fmt)
1269 {
1270         struct fimc_dev *fimc = v4l2_get_subdevdata(sd);
1271         struct fimc_ctx *ctx = fimc->vid_cap.ctx;
1272         struct v4l2_mbus_framefmt *mf;
1273         struct fimc_frame *ff;
1274
1275         if (fmt->which == V4L2_SUBDEV_FORMAT_TRY) {
1276                 mf = v4l2_subdev_get_try_format(fh, fmt->pad);
1277                 fmt->format = *mf;
1278                 return 0;
1279         }
1280         mf = &fmt->format;
1281         mf->colorspace = V4L2_COLORSPACE_JPEG;
1282         ff = fmt->pad == FIMC_SD_PAD_SINK ? &ctx->s_frame : &ctx->d_frame;
1283
1284         mutex_lock(&fimc->lock);
1285         /* The pixel code is same on both input and output pad */
1286         if (!WARN_ON(ctx->s_frame.fmt == NULL))
1287                 mf->code = ctx->s_frame.fmt->mbus_code;
1288         mf->width  = ff->f_width;
1289         mf->height = ff->f_height;
1290         mutex_unlock(&fimc->lock);
1291
1292         return 0;
1293 }
1294
1295 static int fimc_subdev_set_fmt(struct v4l2_subdev *sd,
1296                                struct v4l2_subdev_fh *fh,
1297                                struct v4l2_subdev_format *fmt)
1298 {
1299         struct fimc_dev *fimc = v4l2_get_subdevdata(sd);
1300         struct v4l2_mbus_framefmt *mf = &fmt->format;
1301         struct fimc_ctx *ctx = fimc->vid_cap.ctx;
1302         struct fimc_frame *ff;
1303         struct fimc_fmt *ffmt;
1304
1305         dbg("pad%d: code: 0x%x, %dx%d",
1306             fmt->pad, mf->code, mf->width, mf->height);
1307
1308         if (fmt->pad == FIMC_SD_PAD_SOURCE &&
1309             vb2_is_busy(&fimc->vid_cap.vbq))
1310                 return -EBUSY;
1311
1312         mutex_lock(&fimc->lock);
1313         ffmt = fimc_capture_try_format(ctx, &mf->width, &mf->height,
1314                                        &mf->code, NULL, fmt->pad);
1315         mutex_unlock(&fimc->lock);
1316         mf->colorspace = V4L2_COLORSPACE_JPEG;
1317
1318         if (fmt->which == V4L2_SUBDEV_FORMAT_TRY) {
1319                 mf = v4l2_subdev_get_try_format(fh, fmt->pad);
1320                 *mf = fmt->format;
1321                 return 0;
1322         }
1323         /* Update RGB Alpha control state and value range */
1324         fimc_alpha_ctrl_update(ctx);
1325
1326         fimc_capture_mark_jpeg_xfer(ctx, fimc_fmt_is_jpeg(ffmt->color));
1327
1328         ff = fmt->pad == FIMC_SD_PAD_SINK ?
1329                 &ctx->s_frame : &ctx->d_frame;
1330
1331         mutex_lock(&fimc->lock);
1332         set_frame_bounds(ff, mf->width, mf->height);
1333         fimc->vid_cap.mf = *mf;
1334         ff->fmt = ffmt;
1335
1336         /* Reset the crop rectangle if required. */
1337         if (!(fmt->pad == FIMC_SD_PAD_SOURCE && (ctx->state & FIMC_DST_CROP)))
1338                 set_frame_crop(ff, 0, 0, mf->width, mf->height);
1339
1340         if (fmt->pad == FIMC_SD_PAD_SINK)
1341                 ctx->state &= ~FIMC_DST_CROP;
1342         mutex_unlock(&fimc->lock);
1343         return 0;
1344 }
1345
1346 static int fimc_subdev_get_crop(struct v4l2_subdev *sd,
1347                                 struct v4l2_subdev_fh *fh,
1348                                 struct v4l2_subdev_crop *crop)
1349 {
1350         struct fimc_dev *fimc = v4l2_get_subdevdata(sd);
1351         struct fimc_ctx *ctx = fimc->vid_cap.ctx;
1352         struct v4l2_rect *r = &crop->rect;
1353         struct fimc_frame *ff;
1354
1355         if (crop->which == V4L2_SUBDEV_FORMAT_TRY) {
1356                 crop->rect = *v4l2_subdev_get_try_crop(fh, crop->pad);
1357                 return 0;
1358         }
1359         ff = crop->pad == FIMC_SD_PAD_SINK ?
1360                 &ctx->s_frame : &ctx->d_frame;
1361
1362         mutex_lock(&fimc->lock);
1363         r->left   = ff->offs_h;
1364         r->top    = ff->offs_v;
1365         r->width  = ff->width;
1366         r->height = ff->height;
1367         mutex_unlock(&fimc->lock);
1368
1369         dbg("ff:%p, pad%d: l:%d, t:%d, %dx%d, f_w: %d, f_h: %d",
1370             ff, crop->pad, r->left, r->top, r->width, r->height,
1371             ff->f_width, ff->f_height);
1372
1373         return 0;
1374 }
1375
1376 static int fimc_subdev_set_crop(struct v4l2_subdev *sd,
1377                                 struct v4l2_subdev_fh *fh,
1378                                 struct v4l2_subdev_crop *crop)
1379 {
1380         struct fimc_dev *fimc = v4l2_get_subdevdata(sd);
1381         struct fimc_ctx *ctx = fimc->vid_cap.ctx;
1382         struct v4l2_rect *r = &crop->rect;
1383         struct fimc_frame *ff;
1384         unsigned long flags;
1385
1386         dbg("(%d,%d)/%dx%d", r->left, r->top, r->width, r->height);
1387
1388         ff = crop->pad == FIMC_SD_PAD_SOURCE ?
1389                 &ctx->d_frame : &ctx->s_frame;
1390
1391         mutex_lock(&fimc->lock);
1392         fimc_capture_try_crop(ctx, r, crop->pad);
1393
1394         if (crop->which == V4L2_SUBDEV_FORMAT_TRY) {
1395                 mutex_unlock(&fimc->lock);
1396                 *v4l2_subdev_get_try_crop(fh, crop->pad) = *r;
1397                 return 0;
1398         }
1399         spin_lock_irqsave(&fimc->slock, flags);
1400         set_frame_crop(ff, r->left, r->top, r->width, r->height);
1401         if (crop->pad == FIMC_SD_PAD_SOURCE)
1402                 ctx->state |= FIMC_DST_CROP;
1403
1404         set_bit(ST_CAPT_APPLY_CFG, &fimc->state);
1405         spin_unlock_irqrestore(&fimc->slock, flags);
1406
1407         dbg("pad%d: (%d,%d)/%dx%d", crop->pad, r->left, r->top,
1408             r->width, r->height);
1409
1410         mutex_unlock(&fimc->lock);
1411         return 0;
1412 }
1413
1414 static struct v4l2_subdev_pad_ops fimc_subdev_pad_ops = {
1415         .enum_mbus_code = fimc_subdev_enum_mbus_code,
1416         .get_fmt = fimc_subdev_get_fmt,
1417         .set_fmt = fimc_subdev_set_fmt,
1418         .get_crop = fimc_subdev_get_crop,
1419         .set_crop = fimc_subdev_set_crop,
1420 };
1421
1422 static struct v4l2_subdev_ops fimc_subdev_ops = {
1423         .pad = &fimc_subdev_pad_ops,
1424 };
1425
1426 static int fimc_create_capture_subdev(struct fimc_dev *fimc,
1427                                       struct v4l2_device *v4l2_dev)
1428 {
1429         struct v4l2_subdev *sd;
1430         int ret;
1431
1432         sd = kzalloc(sizeof(*sd), GFP_KERNEL);
1433         if (!sd)
1434                 return -ENOMEM;
1435
1436         v4l2_subdev_init(sd, &fimc_subdev_ops);
1437         sd->flags = V4L2_SUBDEV_FL_HAS_DEVNODE;
1438         snprintf(sd->name, sizeof(sd->name), "FIMC.%d", fimc->pdev->id);
1439
1440         fimc->vid_cap.sd_pads[FIMC_SD_PAD_SINK].flags = MEDIA_PAD_FL_SINK;
1441         fimc->vid_cap.sd_pads[FIMC_SD_PAD_SOURCE].flags = MEDIA_PAD_FL_SOURCE;
1442         ret = media_entity_init(&sd->entity, FIMC_SD_PADS_NUM,
1443                                 fimc->vid_cap.sd_pads, 0);
1444         if (ret)
1445                 goto me_err;
1446         ret = v4l2_device_register_subdev(v4l2_dev, sd);
1447         if (ret)
1448                 goto sd_err;
1449
1450         fimc->vid_cap.subdev = sd;
1451         v4l2_set_subdevdata(sd, fimc);
1452         sd->entity.ops = &fimc_sd_media_ops;
1453         return 0;
1454 sd_err:
1455         media_entity_cleanup(&sd->entity);
1456 me_err:
1457         kfree(sd);
1458         return ret;
1459 }
1460
1461 static void fimc_destroy_capture_subdev(struct fimc_dev *fimc)
1462 {
1463         struct v4l2_subdev *sd = fimc->vid_cap.subdev;
1464
1465         if (!sd)
1466                 return;
1467         media_entity_cleanup(&sd->entity);
1468         v4l2_device_unregister_subdev(sd);
1469         kfree(sd);
1470         fimc->vid_cap.subdev = NULL;
1471 }
1472
1473 /* Set default format at the sensor and host interface */
1474 static int fimc_capture_set_default_format(struct fimc_dev *fimc)
1475 {
1476         struct v4l2_format fmt = {
1477                 .type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE_MPLANE,
1478                 .fmt.pix_mp = {
1479                         .width          = 640,
1480                         .height         = 480,
1481                         .pixelformat    = V4L2_PIX_FMT_YUYV,
1482                         .field          = V4L2_FIELD_NONE,
1483                         .colorspace     = V4L2_COLORSPACE_JPEG,
1484                 },
1485         };
1486
1487         return fimc_capture_set_format(fimc, &fmt);
1488 }
1489
1490 /* fimc->lock must be already initialized */
1491 int fimc_register_capture_device(struct fimc_dev *fimc,
1492                                  struct v4l2_device *v4l2_dev)
1493 {
1494         struct video_device *vfd;
1495         struct fimc_vid_cap *vid_cap;
1496         struct fimc_ctx *ctx;
1497         struct vb2_queue *q;
1498         int ret = -ENOMEM;
1499
1500         ctx = kzalloc(sizeof *ctx, GFP_KERNEL);
1501         if (!ctx)
1502                 return -ENOMEM;
1503
1504         ctx->fimc_dev    = fimc;
1505         ctx->in_path     = FIMC_CAMERA;
1506         ctx->out_path    = FIMC_DMA;
1507         ctx->state       = FIMC_CTX_CAP;
1508         ctx->s_frame.fmt = fimc_find_format(NULL, NULL, FMT_FLAGS_CAM, 0);
1509         ctx->d_frame.fmt = fimc_find_format(NULL, NULL, FMT_FLAGS_CAM, 0);
1510
1511         vfd = video_device_alloc();
1512         if (!vfd) {
1513                 v4l2_err(v4l2_dev, "Failed to allocate video device\n");
1514                 goto err_vd_alloc;
1515         }
1516
1517         snprintf(vfd->name, sizeof(vfd->name), "%s.capture",
1518                  dev_name(&fimc->pdev->dev));
1519
1520         vfd->fops       = &fimc_capture_fops;
1521         vfd->ioctl_ops  = &fimc_capture_ioctl_ops;
1522         vfd->v4l2_dev   = v4l2_dev;
1523         vfd->minor      = -1;
1524         vfd->release    = video_device_release;
1525         vfd->lock       = &fimc->lock;
1526         video_set_drvdata(vfd, fimc);
1527
1528         vid_cap = &fimc->vid_cap;
1529         vid_cap->vfd = vfd;
1530         vid_cap->active_buf_cnt = 0;
1531         vid_cap->reqbufs_count  = 0;
1532         vid_cap->refcnt = 0;
1533
1534         INIT_LIST_HEAD(&vid_cap->pending_buf_q);
1535         INIT_LIST_HEAD(&vid_cap->active_buf_q);
1536         spin_lock_init(&ctx->slock);
1537         vid_cap->ctx = ctx;
1538
1539         q = &fimc->vid_cap.vbq;
1540         memset(q, 0, sizeof(*q));
1541         q->type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE_MPLANE;
1542         q->io_modes = VB2_MMAP | VB2_USERPTR;
1543         q->drv_priv = fimc->vid_cap.ctx;
1544         q->ops = &fimc_capture_qops;
1545         q->mem_ops = &vb2_dma_contig_memops;
1546         q->buf_struct_size = sizeof(struct fimc_vid_buffer);
1547
1548         vb2_queue_init(q);
1549
1550         fimc->vid_cap.vd_pad.flags = MEDIA_PAD_FL_SINK;
1551         ret = media_entity_init(&vfd->entity, 1, &fimc->vid_cap.vd_pad, 0);
1552         if (ret)
1553                 goto err_ent;
1554         ret = fimc_create_capture_subdev(fimc, v4l2_dev);
1555         if (ret)
1556                 goto err_sd_reg;
1557
1558         vfd->ctrl_handler = &ctx->ctrl_handler;
1559         return 0;
1560
1561 err_sd_reg:
1562         media_entity_cleanup(&vfd->entity);
1563 err_ent:
1564         video_device_release(vfd);
1565 err_vd_alloc:
1566         kfree(ctx);
1567         return ret;
1568 }
1569
1570 void fimc_unregister_capture_device(struct fimc_dev *fimc)
1571 {
1572         struct video_device *vfd = fimc->vid_cap.vfd;
1573
1574         if (vfd) {
1575                 media_entity_cleanup(&vfd->entity);
1576                 /* Can also be called if video device was
1577                    not registered */
1578                 video_unregister_device(vfd);
1579         }
1580         fimc_destroy_capture_subdev(fimc);
1581         kfree(fimc->vid_cap.ctx);
1582         fimc->vid_cap.ctx = NULL;
1583 }