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