9cc4878f784f075090fe6d205875ea5394037259
[sfrench/cifs-2.6.git] / drivers / media / platform / omap3isp / ispvideo.c
1 /*
2  * ispvideo.c
3  *
4  * TI OMAP3 ISP - Generic video node
5  *
6  * Copyright (C) 2009-2010 Nokia Corporation
7  *
8  * Contacts: Laurent Pinchart <laurent.pinchart@ideasonboard.com>
9  *           Sakari Ailus <sakari.ailus@iki.fi>
10  *
11  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
12  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
13  * published by the Free Software Foundation.
14  */
15
16 #include <asm/cacheflush.h>
17 #include <linux/clk.h>
18 #include <linux/mm.h>
19 #include <linux/module.h>
20 #include <linux/pagemap.h>
21 #include <linux/scatterlist.h>
22 #include <linux/sched.h>
23 #include <linux/slab.h>
24 #include <linux/vmalloc.h>
25 #include <media/v4l2-dev.h>
26 #include <media/v4l2-ioctl.h>
27 #include <media/videobuf2-dma-contig.h>
28
29 #include "ispvideo.h"
30 #include "isp.h"
31
32
33 /* -----------------------------------------------------------------------------
34  * Helper functions
35  */
36
37 /*
38  * NOTE: When adding new media bus codes, always remember to add
39  * corresponding in-memory formats to the table below!!!
40  */
41 static struct isp_format_info formats[] = {
42         { MEDIA_BUS_FMT_Y8_1X8, MEDIA_BUS_FMT_Y8_1X8,
43           MEDIA_BUS_FMT_Y8_1X8, MEDIA_BUS_FMT_Y8_1X8,
44           V4L2_PIX_FMT_GREY, 8, 1, },
45         { MEDIA_BUS_FMT_Y10_1X10, MEDIA_BUS_FMT_Y10_1X10,
46           MEDIA_BUS_FMT_Y10_1X10, MEDIA_BUS_FMT_Y8_1X8,
47           V4L2_PIX_FMT_Y10, 10, 2, },
48         { MEDIA_BUS_FMT_Y12_1X12, MEDIA_BUS_FMT_Y10_1X10,
49           MEDIA_BUS_FMT_Y12_1X12, MEDIA_BUS_FMT_Y8_1X8,
50           V4L2_PIX_FMT_Y12, 12, 2, },
51         { MEDIA_BUS_FMT_SBGGR8_1X8, MEDIA_BUS_FMT_SBGGR8_1X8,
52           MEDIA_BUS_FMT_SBGGR8_1X8, MEDIA_BUS_FMT_SBGGR8_1X8,
53           V4L2_PIX_FMT_SBGGR8, 8, 1, },
54         { MEDIA_BUS_FMT_SGBRG8_1X8, MEDIA_BUS_FMT_SGBRG8_1X8,
55           MEDIA_BUS_FMT_SGBRG8_1X8, MEDIA_BUS_FMT_SGBRG8_1X8,
56           V4L2_PIX_FMT_SGBRG8, 8, 1, },
57         { MEDIA_BUS_FMT_SGRBG8_1X8, MEDIA_BUS_FMT_SGRBG8_1X8,
58           MEDIA_BUS_FMT_SGRBG8_1X8, MEDIA_BUS_FMT_SGRBG8_1X8,
59           V4L2_PIX_FMT_SGRBG8, 8, 1, },
60         { MEDIA_BUS_FMT_SRGGB8_1X8, MEDIA_BUS_FMT_SRGGB8_1X8,
61           MEDIA_BUS_FMT_SRGGB8_1X8, MEDIA_BUS_FMT_SRGGB8_1X8,
62           V4L2_PIX_FMT_SRGGB8, 8, 1, },
63         { MEDIA_BUS_FMT_SBGGR10_DPCM8_1X8, MEDIA_BUS_FMT_SBGGR10_DPCM8_1X8,
64           MEDIA_BUS_FMT_SBGGR10_1X10, 0,
65           V4L2_PIX_FMT_SBGGR10DPCM8, 8, 1, },
66         { MEDIA_BUS_FMT_SGBRG10_DPCM8_1X8, MEDIA_BUS_FMT_SGBRG10_DPCM8_1X8,
67           MEDIA_BUS_FMT_SGBRG10_1X10, 0,
68           V4L2_PIX_FMT_SGBRG10DPCM8, 8, 1, },
69         { MEDIA_BUS_FMT_SGRBG10_DPCM8_1X8, MEDIA_BUS_FMT_SGRBG10_DPCM8_1X8,
70           MEDIA_BUS_FMT_SGRBG10_1X10, 0,
71           V4L2_PIX_FMT_SGRBG10DPCM8, 8, 1, },
72         { MEDIA_BUS_FMT_SRGGB10_DPCM8_1X8, MEDIA_BUS_FMT_SRGGB10_DPCM8_1X8,
73           MEDIA_BUS_FMT_SRGGB10_1X10, 0,
74           V4L2_PIX_FMT_SRGGB10DPCM8, 8, 1, },
75         { MEDIA_BUS_FMT_SBGGR10_1X10, MEDIA_BUS_FMT_SBGGR10_1X10,
76           MEDIA_BUS_FMT_SBGGR10_1X10, MEDIA_BUS_FMT_SBGGR8_1X8,
77           V4L2_PIX_FMT_SBGGR10, 10, 2, },
78         { MEDIA_BUS_FMT_SGBRG10_1X10, MEDIA_BUS_FMT_SGBRG10_1X10,
79           MEDIA_BUS_FMT_SGBRG10_1X10, MEDIA_BUS_FMT_SGBRG8_1X8,
80           V4L2_PIX_FMT_SGBRG10, 10, 2, },
81         { MEDIA_BUS_FMT_SGRBG10_1X10, MEDIA_BUS_FMT_SGRBG10_1X10,
82           MEDIA_BUS_FMT_SGRBG10_1X10, MEDIA_BUS_FMT_SGRBG8_1X8,
83           V4L2_PIX_FMT_SGRBG10, 10, 2, },
84         { MEDIA_BUS_FMT_SRGGB10_1X10, MEDIA_BUS_FMT_SRGGB10_1X10,
85           MEDIA_BUS_FMT_SRGGB10_1X10, MEDIA_BUS_FMT_SRGGB8_1X8,
86           V4L2_PIX_FMT_SRGGB10, 10, 2, },
87         { MEDIA_BUS_FMT_SBGGR12_1X12, MEDIA_BUS_FMT_SBGGR10_1X10,
88           MEDIA_BUS_FMT_SBGGR12_1X12, MEDIA_BUS_FMT_SBGGR8_1X8,
89           V4L2_PIX_FMT_SBGGR12, 12, 2, },
90         { MEDIA_BUS_FMT_SGBRG12_1X12, MEDIA_BUS_FMT_SGBRG10_1X10,
91           MEDIA_BUS_FMT_SGBRG12_1X12, MEDIA_BUS_FMT_SGBRG8_1X8,
92           V4L2_PIX_FMT_SGBRG12, 12, 2, },
93         { MEDIA_BUS_FMT_SGRBG12_1X12, MEDIA_BUS_FMT_SGRBG10_1X10,
94           MEDIA_BUS_FMT_SGRBG12_1X12, MEDIA_BUS_FMT_SGRBG8_1X8,
95           V4L2_PIX_FMT_SGRBG12, 12, 2, },
96         { MEDIA_BUS_FMT_SRGGB12_1X12, MEDIA_BUS_FMT_SRGGB10_1X10,
97           MEDIA_BUS_FMT_SRGGB12_1X12, MEDIA_BUS_FMT_SRGGB8_1X8,
98           V4L2_PIX_FMT_SRGGB12, 12, 2, },
99         { MEDIA_BUS_FMT_UYVY8_1X16, MEDIA_BUS_FMT_UYVY8_1X16,
100           MEDIA_BUS_FMT_UYVY8_1X16, 0,
101           V4L2_PIX_FMT_UYVY, 16, 2, },
102         { MEDIA_BUS_FMT_YUYV8_1X16, MEDIA_BUS_FMT_YUYV8_1X16,
103           MEDIA_BUS_FMT_YUYV8_1X16, 0,
104           V4L2_PIX_FMT_YUYV, 16, 2, },
105         { MEDIA_BUS_FMT_UYVY8_2X8, MEDIA_BUS_FMT_UYVY8_2X8,
106           MEDIA_BUS_FMT_UYVY8_2X8, 0,
107           V4L2_PIX_FMT_UYVY, 8, 2, },
108         { MEDIA_BUS_FMT_YUYV8_2X8, MEDIA_BUS_FMT_YUYV8_2X8,
109           MEDIA_BUS_FMT_YUYV8_2X8, 0,
110           V4L2_PIX_FMT_YUYV, 8, 2, },
111         /* Empty entry to catch the unsupported pixel code (0) used by the CCDC
112          * module and avoid NULL pointer dereferences.
113          */
114         { 0, }
115 };
116
117 const struct isp_format_info *omap3isp_video_format_info(u32 code)
118 {
119         unsigned int i;
120
121         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(formats); ++i) {
122                 if (formats[i].code == code)
123                         return &formats[i];
124         }
125
126         return NULL;
127 }
128
129 /*
130  * isp_video_mbus_to_pix - Convert v4l2_mbus_framefmt to v4l2_pix_format
131  * @video: ISP video instance
132  * @mbus: v4l2_mbus_framefmt format (input)
133  * @pix: v4l2_pix_format format (output)
134  *
135  * Fill the output pix structure with information from the input mbus format.
136  * The bytesperline and sizeimage fields are computed from the requested bytes
137  * per line value in the pix format and information from the video instance.
138  *
139  * Return the number of padding bytes at end of line.
140  */
141 static unsigned int isp_video_mbus_to_pix(const struct isp_video *video,
142                                           const struct v4l2_mbus_framefmt *mbus,
143                                           struct v4l2_pix_format *pix)
144 {
145         unsigned int bpl = pix->bytesperline;
146         unsigned int min_bpl;
147         unsigned int i;
148
149         memset(pix, 0, sizeof(*pix));
150         pix->width = mbus->width;
151         pix->height = mbus->height;
152
153         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(formats); ++i) {
154                 if (formats[i].code == mbus->code)
155                         break;
156         }
157
158         if (WARN_ON(i == ARRAY_SIZE(formats)))
159                 return 0;
160
161         min_bpl = pix->width * formats[i].bpp;
162
163         /* Clamp the requested bytes per line value. If the maximum bytes per
164          * line value is zero, the module doesn't support user configurable line
165          * sizes. Override the requested value with the minimum in that case.
166          */
167         if (video->bpl_max)
168                 bpl = clamp(bpl, min_bpl, video->bpl_max);
169         else
170                 bpl = min_bpl;
171
172         if (!video->bpl_zero_padding || bpl != min_bpl)
173                 bpl = ALIGN(bpl, video->bpl_alignment);
174
175         pix->pixelformat = formats[i].pixelformat;
176         pix->bytesperline = bpl;
177         pix->sizeimage = pix->bytesperline * pix->height;
178         pix->colorspace = mbus->colorspace;
179         pix->field = mbus->field;
180
181         return bpl - min_bpl;
182 }
183
184 static void isp_video_pix_to_mbus(const struct v4l2_pix_format *pix,
185                                   struct v4l2_mbus_framefmt *mbus)
186 {
187         unsigned int i;
188
189         memset(mbus, 0, sizeof(*mbus));
190         mbus->width = pix->width;
191         mbus->height = pix->height;
192
193         /* Skip the last format in the loop so that it will be selected if no
194          * match is found.
195          */
196         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(formats) - 1; ++i) {
197                 if (formats[i].pixelformat == pix->pixelformat)
198                         break;
199         }
200
201         mbus->code = formats[i].code;
202         mbus->colorspace = pix->colorspace;
203         mbus->field = pix->field;
204 }
205
206 static struct v4l2_subdev *
207 isp_video_remote_subdev(struct isp_video *video, u32 *pad)
208 {
209         struct media_pad *remote;
210
211         remote = media_entity_remote_pad(&video->pad);
212
213         if (remote == NULL ||
214             media_entity_type(remote->entity) != MEDIA_ENT_T_V4L2_SUBDEV)
215                 return NULL;
216
217         if (pad)
218                 *pad = remote->index;
219
220         return media_entity_to_v4l2_subdev(remote->entity);
221 }
222
223 /* Return a pointer to the ISP video instance at the far end of the pipeline. */
224 static int isp_video_get_graph_data(struct isp_video *video,
225                                     struct isp_pipeline *pipe)
226 {
227         struct media_entity_graph graph;
228         struct media_entity *entity = &video->video.entity;
229         struct media_device *mdev = entity->parent;
230         struct isp_video *far_end = NULL;
231
232         mutex_lock(&mdev->graph_mutex);
233         media_entity_graph_walk_start(&graph, entity);
234
235         while ((entity = media_entity_graph_walk_next(&graph))) {
236                 struct isp_video *__video;
237
238                 pipe->entities |= 1 << entity->id;
239
240                 if (far_end != NULL)
241                         continue;
242
243                 if (entity == &video->video.entity)
244                         continue;
245
246                 if (media_entity_type(entity) != MEDIA_ENT_T_DEVNODE)
247                         continue;
248
249                 __video = to_isp_video(media_entity_to_video_device(entity));
250                 if (__video->type != video->type)
251                         far_end = __video;
252         }
253
254         mutex_unlock(&mdev->graph_mutex);
255
256         if (video->type == V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE) {
257                 pipe->input = far_end;
258                 pipe->output = video;
259         } else {
260                 if (far_end == NULL)
261                         return -EPIPE;
262
263                 pipe->input = video;
264                 pipe->output = far_end;
265         }
266
267         return 0;
268 }
269
270 static int
271 __isp_video_get_format(struct isp_video *video, struct v4l2_format *format)
272 {
273         struct v4l2_subdev_format fmt;
274         struct v4l2_subdev *subdev;
275         u32 pad;
276         int ret;
277
278         subdev = isp_video_remote_subdev(video, &pad);
279         if (subdev == NULL)
280                 return -EINVAL;
281
282         fmt.pad = pad;
283         fmt.which = V4L2_SUBDEV_FORMAT_ACTIVE;
284
285         mutex_lock(&video->mutex);
286         ret = v4l2_subdev_call(subdev, pad, get_fmt, NULL, &fmt);
287         mutex_unlock(&video->mutex);
288
289         if (ret)
290                 return ret;
291
292         format->type = video->type;
293         return isp_video_mbus_to_pix(video, &fmt.format, &format->fmt.pix);
294 }
295
296 static int
297 isp_video_check_format(struct isp_video *video, struct isp_video_fh *vfh)
298 {
299         struct v4l2_format format;
300         int ret;
301
302         memcpy(&format, &vfh->format, sizeof(format));
303         ret = __isp_video_get_format(video, &format);
304         if (ret < 0)
305                 return ret;
306
307         if (vfh->format.fmt.pix.pixelformat != format.fmt.pix.pixelformat ||
308             vfh->format.fmt.pix.height != format.fmt.pix.height ||
309             vfh->format.fmt.pix.width != format.fmt.pix.width ||
310             vfh->format.fmt.pix.bytesperline != format.fmt.pix.bytesperline ||
311             vfh->format.fmt.pix.sizeimage != format.fmt.pix.sizeimage ||
312             vfh->format.fmt.pix.field != format.fmt.pix.field)
313                 return -EINVAL;
314
315         return 0;
316 }
317
318 /* -----------------------------------------------------------------------------
319  * Video queue operations
320  */
321
322 static int isp_video_queue_setup(struct vb2_queue *queue,
323                                  unsigned int *count, unsigned int *num_planes,
324                                  unsigned int sizes[], void *alloc_ctxs[])
325 {
326         struct isp_video_fh *vfh = vb2_get_drv_priv(queue);
327         struct isp_video *video = vfh->video;
328
329         *num_planes = 1;
330
331         sizes[0] = vfh->format.fmt.pix.sizeimage;
332         if (sizes[0] == 0)
333                 return -EINVAL;
334
335         alloc_ctxs[0] = video->alloc_ctx;
336
337         *count = min(*count, video->capture_mem / PAGE_ALIGN(sizes[0]));
338
339         return 0;
340 }
341
342 static int isp_video_buffer_prepare(struct vb2_buffer *buf)
343 {
344         struct vb2_v4l2_buffer *vbuf = to_vb2_v4l2_buffer(buf);
345         struct isp_video_fh *vfh = vb2_get_drv_priv(buf->vb2_queue);
346         struct isp_buffer *buffer = to_isp_buffer(vbuf);
347         struct isp_video *video = vfh->video;
348         dma_addr_t addr;
349
350         /* Refuse to prepare the buffer is the video node has registered an
351          * error. We don't need to take any lock here as the operation is
352          * inherently racy. The authoritative check will be performed in the
353          * queue handler, which can't return an error, this check is just a best
354          * effort to notify userspace as early as possible.
355          */
356         if (unlikely(video->error))
357                 return -EIO;
358
359         addr = vb2_dma_contig_plane_dma_addr(buf, 0);
360         if (!IS_ALIGNED(addr, 32)) {
361                 dev_dbg(video->isp->dev,
362                         "Buffer address must be aligned to 32 bytes boundary.\n");
363                 return -EINVAL;
364         }
365
366         vb2_set_plane_payload(&buffer->vb.vb2_buf, 0,
367                               vfh->format.fmt.pix.sizeimage);
368         buffer->dma = addr;
369
370         return 0;
371 }
372
373 /*
374  * isp_video_buffer_queue - Add buffer to streaming queue
375  * @buf: Video buffer
376  *
377  * In memory-to-memory mode, start streaming on the pipeline if buffers are
378  * queued on both the input and the output, if the pipeline isn't already busy.
379  * If the pipeline is busy, it will be restarted in the output module interrupt
380  * handler.
381  */
382 static void isp_video_buffer_queue(struct vb2_buffer *buf)
383 {
384         struct vb2_v4l2_buffer *vbuf = to_vb2_v4l2_buffer(buf);
385         struct isp_video_fh *vfh = vb2_get_drv_priv(buf->vb2_queue);
386         struct isp_buffer *buffer = to_isp_buffer(vbuf);
387         struct isp_video *video = vfh->video;
388         struct isp_pipeline *pipe = to_isp_pipeline(&video->video.entity);
389         enum isp_pipeline_state state;
390         unsigned long flags;
391         unsigned int empty;
392         unsigned int start;
393
394         spin_lock_irqsave(&video->irqlock, flags);
395
396         if (unlikely(video->error)) {
397                 vb2_buffer_done(&buffer->vb.vb2_buf, VB2_BUF_STATE_ERROR);
398                 spin_unlock_irqrestore(&video->irqlock, flags);
399                 return;
400         }
401
402         empty = list_empty(&video->dmaqueue);
403         list_add_tail(&buffer->irqlist, &video->dmaqueue);
404
405         spin_unlock_irqrestore(&video->irqlock, flags);
406
407         if (empty) {
408                 if (video->type == V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE)
409                         state = ISP_PIPELINE_QUEUE_OUTPUT;
410                 else
411                         state = ISP_PIPELINE_QUEUE_INPUT;
412
413                 spin_lock_irqsave(&pipe->lock, flags);
414                 pipe->state |= state;
415                 video->ops->queue(video, buffer);
416                 video->dmaqueue_flags |= ISP_VIDEO_DMAQUEUE_QUEUED;
417
418                 start = isp_pipeline_ready(pipe);
419                 if (start)
420                         pipe->state |= ISP_PIPELINE_STREAM;
421                 spin_unlock_irqrestore(&pipe->lock, flags);
422
423                 if (start)
424                         omap3isp_pipeline_set_stream(pipe,
425                                                 ISP_PIPELINE_STREAM_SINGLESHOT);
426         }
427 }
428
429 static const struct vb2_ops isp_video_queue_ops = {
430         .queue_setup = isp_video_queue_setup,
431         .buf_prepare = isp_video_buffer_prepare,
432         .buf_queue = isp_video_buffer_queue,
433 };
434
435 /*
436  * omap3isp_video_buffer_next - Complete the current buffer and return the next
437  * @video: ISP video object
438  *
439  * Remove the current video buffer from the DMA queue and fill its timestamp and
440  * field count before handing it back to videobuf2.
441  *
442  * For capture video nodes the buffer state is set to VB2_BUF_STATE_DONE if no
443  * error has been flagged in the pipeline, or to VB2_BUF_STATE_ERROR otherwise.
444  * For video output nodes the buffer state is always set to VB2_BUF_STATE_DONE.
445  *
446  * The DMA queue is expected to contain at least one buffer.
447  *
448  * Return a pointer to the next buffer in the DMA queue, or NULL if the queue is
449  * empty.
450  */
451 struct isp_buffer *omap3isp_video_buffer_next(struct isp_video *video)
452 {
453         struct isp_pipeline *pipe = to_isp_pipeline(&video->video.entity);
454         enum isp_pipeline_state state;
455         struct isp_buffer *buf;
456         unsigned long flags;
457
458         spin_lock_irqsave(&video->irqlock, flags);
459         if (WARN_ON(list_empty(&video->dmaqueue))) {
460                 spin_unlock_irqrestore(&video->irqlock, flags);
461                 return NULL;
462         }
463
464         buf = list_first_entry(&video->dmaqueue, struct isp_buffer,
465                                irqlist);
466         list_del(&buf->irqlist);
467         spin_unlock_irqrestore(&video->irqlock, flags);
468
469         v4l2_get_timestamp(&buf->vb.timestamp);
470
471         /* Do frame number propagation only if this is the output video node.
472          * Frame number either comes from the CSI receivers or it gets
473          * incremented here if H3A is not active.
474          * Note: There is no guarantee that the output buffer will finish
475          * first, so the input number might lag behind by 1 in some cases.
476          */
477         if (video == pipe->output && !pipe->do_propagation)
478                 buf->vb.sequence =
479                         atomic_inc_return(&pipe->frame_number);
480         else
481                 buf->vb.sequence = atomic_read(&pipe->frame_number);
482
483         if (pipe->field != V4L2_FIELD_NONE)
484                 buf->vb.sequence /= 2;
485
486         buf->vb.field = pipe->field;
487
488         /* Report pipeline errors to userspace on the capture device side. */
489         if (video->type == V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE && pipe->error) {
490                 state = VB2_BUF_STATE_ERROR;
491                 pipe->error = false;
492         } else {
493                 state = VB2_BUF_STATE_DONE;
494         }
495
496         vb2_buffer_done(&buf->vb.vb2_buf, state);
497
498         spin_lock_irqsave(&video->irqlock, flags);
499
500         if (list_empty(&video->dmaqueue)) {
501                 spin_unlock_irqrestore(&video->irqlock, flags);
502
503                 if (video->type == V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE)
504                         state = ISP_PIPELINE_QUEUE_OUTPUT
505                               | ISP_PIPELINE_STREAM;
506                 else
507                         state = ISP_PIPELINE_QUEUE_INPUT
508                               | ISP_PIPELINE_STREAM;
509
510                 spin_lock_irqsave(&pipe->lock, flags);
511                 pipe->state &= ~state;
512                 if (video->pipe.stream_state == ISP_PIPELINE_STREAM_CONTINUOUS)
513                         video->dmaqueue_flags |= ISP_VIDEO_DMAQUEUE_UNDERRUN;
514                 spin_unlock_irqrestore(&pipe->lock, flags);
515                 return NULL;
516         }
517
518         if (video->type == V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE && pipe->input != NULL) {
519                 spin_lock(&pipe->lock);
520                 pipe->state &= ~ISP_PIPELINE_STREAM;
521                 spin_unlock(&pipe->lock);
522         }
523
524         buf = list_first_entry(&video->dmaqueue, struct isp_buffer,
525                                irqlist);
526
527         spin_unlock_irqrestore(&video->irqlock, flags);
528
529         return buf;
530 }
531
532 /*
533  * omap3isp_video_cancel_stream - Cancel stream on a video node
534  * @video: ISP video object
535  *
536  * Cancelling a stream mark all buffers on the video node as erroneous and makes
537  * sure no new buffer can be queued.
538  */
539 void omap3isp_video_cancel_stream(struct isp_video *video)
540 {
541         unsigned long flags;
542
543         spin_lock_irqsave(&video->irqlock, flags);
544
545         while (!list_empty(&video->dmaqueue)) {
546                 struct isp_buffer *buf;
547
548                 buf = list_first_entry(&video->dmaqueue,
549                                        struct isp_buffer, irqlist);
550                 list_del(&buf->irqlist);
551                 vb2_buffer_done(&buf->vb.vb2_buf, VB2_BUF_STATE_ERROR);
552         }
553
554         video->error = true;
555
556         spin_unlock_irqrestore(&video->irqlock, flags);
557 }
558
559 /*
560  * omap3isp_video_resume - Perform resume operation on the buffers
561  * @video: ISP video object
562  * @continuous: Pipeline is in single shot mode if 0 or continuous mode otherwise
563  *
564  * This function is intended to be used on suspend/resume scenario. It
565  * requests video queue layer to discard buffers marked as DONE if it's in
566  * continuous mode and requests ISP modules to queue again the ACTIVE buffer
567  * if there's any.
568  */
569 void omap3isp_video_resume(struct isp_video *video, int continuous)
570 {
571         struct isp_buffer *buf = NULL;
572
573         if (continuous && video->type == V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE) {
574                 mutex_lock(&video->queue_lock);
575                 vb2_discard_done(video->queue);
576                 mutex_unlock(&video->queue_lock);
577         }
578
579         if (!list_empty(&video->dmaqueue)) {
580                 buf = list_first_entry(&video->dmaqueue,
581                                        struct isp_buffer, irqlist);
582                 video->ops->queue(video, buf);
583                 video->dmaqueue_flags |= ISP_VIDEO_DMAQUEUE_QUEUED;
584         } else {
585                 if (continuous)
586                         video->dmaqueue_flags |= ISP_VIDEO_DMAQUEUE_UNDERRUN;
587         }
588 }
589
590 /* -----------------------------------------------------------------------------
591  * V4L2 ioctls
592  */
593
594 static int
595 isp_video_querycap(struct file *file, void *fh, struct v4l2_capability *cap)
596 {
597         struct isp_video *video = video_drvdata(file);
598
599         strlcpy(cap->driver, ISP_VIDEO_DRIVER_NAME, sizeof(cap->driver));
600         strlcpy(cap->card, video->video.name, sizeof(cap->card));
601         strlcpy(cap->bus_info, "media", sizeof(cap->bus_info));
602
603         cap->capabilities = V4L2_CAP_VIDEO_CAPTURE | V4L2_CAP_VIDEO_OUTPUT
604                 | V4L2_CAP_STREAMING | V4L2_CAP_DEVICE_CAPS;
605
606         if (video->type == V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE)
607                 cap->device_caps = V4L2_CAP_VIDEO_CAPTURE | V4L2_CAP_STREAMING;
608         else
609                 cap->device_caps = V4L2_CAP_VIDEO_OUTPUT | V4L2_CAP_STREAMING;
610
611         return 0;
612 }
613
614 static int
615 isp_video_get_format(struct file *file, void *fh, struct v4l2_format *format)
616 {
617         struct isp_video_fh *vfh = to_isp_video_fh(fh);
618         struct isp_video *video = video_drvdata(file);
619
620         if (format->type != video->type)
621                 return -EINVAL;
622
623         mutex_lock(&video->mutex);
624         *format = vfh->format;
625         mutex_unlock(&video->mutex);
626
627         return 0;
628 }
629
630 static int
631 isp_video_set_format(struct file *file, void *fh, struct v4l2_format *format)
632 {
633         struct isp_video_fh *vfh = to_isp_video_fh(fh);
634         struct isp_video *video = video_drvdata(file);
635         struct v4l2_mbus_framefmt fmt;
636
637         if (format->type != video->type)
638                 return -EINVAL;
639
640         /* Replace unsupported field orders with sane defaults. */
641         switch (format->fmt.pix.field) {
642         case V4L2_FIELD_NONE:
643                 /* Progressive is supported everywhere. */
644                 break;
645         case V4L2_FIELD_ALTERNATE:
646                 /* ALTERNATE is not supported on output nodes. */
647                 if (video->type == V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT)
648                         format->fmt.pix.field = V4L2_FIELD_NONE;
649                 break;
650         case V4L2_FIELD_INTERLACED:
651                 /* The ISP has no concept of video standard, select the
652                  * top-bottom order when the unqualified interlaced order is
653                  * requested.
654                  */
655                 format->fmt.pix.field = V4L2_FIELD_INTERLACED_TB;
656                 /* Fall-through */
657         case V4L2_FIELD_INTERLACED_TB:
658         case V4L2_FIELD_INTERLACED_BT:
659                 /* Interlaced orders are only supported at the CCDC output. */
660                 if (video != &video->isp->isp_ccdc.video_out)
661                         format->fmt.pix.field = V4L2_FIELD_NONE;
662                 break;
663         case V4L2_FIELD_TOP:
664         case V4L2_FIELD_BOTTOM:
665         case V4L2_FIELD_SEQ_TB:
666         case V4L2_FIELD_SEQ_BT:
667         default:
668                 /* All other field orders are currently unsupported, default to
669                  * progressive.
670                  */
671                 format->fmt.pix.field = V4L2_FIELD_NONE;
672                 break;
673         }
674
675         /* Fill the bytesperline and sizeimage fields by converting to media bus
676          * format and back to pixel format.
677          */
678         isp_video_pix_to_mbus(&format->fmt.pix, &fmt);
679         isp_video_mbus_to_pix(video, &fmt, &format->fmt.pix);
680
681         mutex_lock(&video->mutex);
682         vfh->format = *format;
683         mutex_unlock(&video->mutex);
684
685         return 0;
686 }
687
688 static int
689 isp_video_try_format(struct file *file, void *fh, struct v4l2_format *format)
690 {
691         struct isp_video *video = video_drvdata(file);
692         struct v4l2_subdev_format fmt;
693         struct v4l2_subdev *subdev;
694         u32 pad;
695         int ret;
696
697         if (format->type != video->type)
698                 return -EINVAL;
699
700         subdev = isp_video_remote_subdev(video, &pad);
701         if (subdev == NULL)
702                 return -EINVAL;
703
704         isp_video_pix_to_mbus(&format->fmt.pix, &fmt.format);
705
706         fmt.pad = pad;
707         fmt.which = V4L2_SUBDEV_FORMAT_ACTIVE;
708         ret = v4l2_subdev_call(subdev, pad, get_fmt, NULL, &fmt);
709         if (ret)
710                 return ret == -ENOIOCTLCMD ? -ENOTTY : ret;
711
712         isp_video_mbus_to_pix(video, &fmt.format, &format->fmt.pix);
713         return 0;
714 }
715
716 static int
717 isp_video_cropcap(struct file *file, void *fh, struct v4l2_cropcap *cropcap)
718 {
719         struct isp_video *video = video_drvdata(file);
720         struct v4l2_subdev *subdev;
721         int ret;
722
723         subdev = isp_video_remote_subdev(video, NULL);
724         if (subdev == NULL)
725                 return -EINVAL;
726
727         mutex_lock(&video->mutex);
728         ret = v4l2_subdev_call(subdev, video, cropcap, cropcap);
729         mutex_unlock(&video->mutex);
730
731         return ret == -ENOIOCTLCMD ? -ENOTTY : ret;
732 }
733
734 static int
735 isp_video_get_crop(struct file *file, void *fh, struct v4l2_crop *crop)
736 {
737         struct isp_video *video = video_drvdata(file);
738         struct v4l2_subdev_format format;
739         struct v4l2_subdev *subdev;
740         u32 pad;
741         int ret;
742
743         subdev = isp_video_remote_subdev(video, &pad);
744         if (subdev == NULL)
745                 return -EINVAL;
746
747         /* Try the get crop operation first and fallback to get format if not
748          * implemented.
749          */
750         ret = v4l2_subdev_call(subdev, video, g_crop, crop);
751         if (ret != -ENOIOCTLCMD)
752                 return ret;
753
754         format.pad = pad;
755         format.which = V4L2_SUBDEV_FORMAT_ACTIVE;
756         ret = v4l2_subdev_call(subdev, pad, get_fmt, NULL, &format);
757         if (ret < 0)
758                 return ret == -ENOIOCTLCMD ? -ENOTTY : ret;
759
760         crop->c.left = 0;
761         crop->c.top = 0;
762         crop->c.width = format.format.width;
763         crop->c.height = format.format.height;
764
765         return 0;
766 }
767
768 static int
769 isp_video_set_crop(struct file *file, void *fh, const struct v4l2_crop *crop)
770 {
771         struct isp_video *video = video_drvdata(file);
772         struct v4l2_subdev *subdev;
773         int ret;
774
775         subdev = isp_video_remote_subdev(video, NULL);
776         if (subdev == NULL)
777                 return -EINVAL;
778
779         mutex_lock(&video->mutex);
780         ret = v4l2_subdev_call(subdev, video, s_crop, crop);
781         mutex_unlock(&video->mutex);
782
783         return ret == -ENOIOCTLCMD ? -ENOTTY : ret;
784 }
785
786 static int
787 isp_video_get_param(struct file *file, void *fh, struct v4l2_streamparm *a)
788 {
789         struct isp_video_fh *vfh = to_isp_video_fh(fh);
790         struct isp_video *video = video_drvdata(file);
791
792         if (video->type != V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT ||
793             video->type != a->type)
794                 return -EINVAL;
795
796         memset(a, 0, sizeof(*a));
797         a->type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT;
798         a->parm.output.capability = V4L2_CAP_TIMEPERFRAME;
799         a->parm.output.timeperframe = vfh->timeperframe;
800
801         return 0;
802 }
803
804 static int
805 isp_video_set_param(struct file *file, void *fh, struct v4l2_streamparm *a)
806 {
807         struct isp_video_fh *vfh = to_isp_video_fh(fh);
808         struct isp_video *video = video_drvdata(file);
809
810         if (video->type != V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT ||
811             video->type != a->type)
812                 return -EINVAL;
813
814         if (a->parm.output.timeperframe.denominator == 0)
815                 a->parm.output.timeperframe.denominator = 1;
816
817         vfh->timeperframe = a->parm.output.timeperframe;
818
819         return 0;
820 }
821
822 static int
823 isp_video_reqbufs(struct file *file, void *fh, struct v4l2_requestbuffers *rb)
824 {
825         struct isp_video_fh *vfh = to_isp_video_fh(fh);
826         struct isp_video *video = video_drvdata(file);
827         int ret;
828
829         mutex_lock(&video->queue_lock);
830         ret = vb2_reqbufs(&vfh->queue, rb);
831         mutex_unlock(&video->queue_lock);
832
833         return ret;
834 }
835
836 static int
837 isp_video_querybuf(struct file *file, void *fh, struct v4l2_buffer *b)
838 {
839         struct isp_video_fh *vfh = to_isp_video_fh(fh);
840         struct isp_video *video = video_drvdata(file);
841         int ret;
842
843         mutex_lock(&video->queue_lock);
844         ret = vb2_querybuf(&vfh->queue, b);
845         mutex_unlock(&video->queue_lock);
846
847         return ret;
848 }
849
850 static int
851 isp_video_qbuf(struct file *file, void *fh, struct v4l2_buffer *b)
852 {
853         struct isp_video_fh *vfh = to_isp_video_fh(fh);
854         struct isp_video *video = video_drvdata(file);
855         int ret;
856
857         mutex_lock(&video->queue_lock);
858         ret = vb2_qbuf(&vfh->queue, b);
859         mutex_unlock(&video->queue_lock);
860
861         return ret;
862 }
863
864 static int
865 isp_video_dqbuf(struct file *file, void *fh, struct v4l2_buffer *b)
866 {
867         struct isp_video_fh *vfh = to_isp_video_fh(fh);
868         struct isp_video *video = video_drvdata(file);
869         int ret;
870
871         mutex_lock(&video->queue_lock);
872         ret = vb2_dqbuf(&vfh->queue, b, file->f_flags & O_NONBLOCK);
873         mutex_unlock(&video->queue_lock);
874
875         return ret;
876 }
877
878 static int isp_video_check_external_subdevs(struct isp_video *video,
879                                             struct isp_pipeline *pipe)
880 {
881         struct isp_device *isp = video->isp;
882         struct media_entity *ents[] = {
883                 &isp->isp_csi2a.subdev.entity,
884                 &isp->isp_csi2c.subdev.entity,
885                 &isp->isp_ccp2.subdev.entity,
886                 &isp->isp_ccdc.subdev.entity
887         };
888         struct media_pad *source_pad;
889         struct media_entity *source = NULL;
890         struct media_entity *sink;
891         struct v4l2_subdev_format fmt;
892         struct v4l2_ext_controls ctrls;
893         struct v4l2_ext_control ctrl;
894         unsigned int i;
895         int ret;
896
897         /* Memory-to-memory pipelines have no external subdev. */
898         if (pipe->input != NULL)
899                 return 0;
900
901         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(ents); i++) {
902                 /* Is the entity part of the pipeline? */
903                 if (!(pipe->entities & (1 << ents[i]->id)))
904                         continue;
905
906                 /* ISP entities have always sink pad == 0. Find source. */
907                 source_pad = media_entity_remote_pad(&ents[i]->pads[0]);
908                 if (source_pad == NULL)
909                         continue;
910
911                 source = source_pad->entity;
912                 sink = ents[i];
913                 break;
914         }
915
916         if (!source) {
917                 dev_warn(isp->dev, "can't find source, failing now\n");
918                 return -EINVAL;
919         }
920
921         if (media_entity_type(source) != MEDIA_ENT_T_V4L2_SUBDEV)
922                 return 0;
923
924         pipe->external = media_entity_to_v4l2_subdev(source);
925
926         fmt.pad = source_pad->index;
927         fmt.which = V4L2_SUBDEV_FORMAT_ACTIVE;
928         ret = v4l2_subdev_call(media_entity_to_v4l2_subdev(sink),
929                                pad, get_fmt, NULL, &fmt);
930         if (unlikely(ret < 0)) {
931                 dev_warn(isp->dev, "get_fmt returned null!\n");
932                 return ret;
933         }
934
935         pipe->external_width =
936                 omap3isp_video_format_info(fmt.format.code)->width;
937
938         memset(&ctrls, 0, sizeof(ctrls));
939         memset(&ctrl, 0, sizeof(ctrl));
940
941         ctrl.id = V4L2_CID_PIXEL_RATE;
942
943         ctrls.count = 1;
944         ctrls.controls = &ctrl;
945
946         ret = v4l2_g_ext_ctrls(pipe->external->ctrl_handler, &ctrls);
947         if (ret < 0) {
948                 dev_warn(isp->dev, "no pixel rate control in subdev %s\n",
949                          pipe->external->name);
950                 return ret;
951         }
952
953         pipe->external_rate = ctrl.value64;
954
955         if (pipe->entities & (1 << isp->isp_ccdc.subdev.entity.id)) {
956                 unsigned int rate = UINT_MAX;
957                 /*
958                  * Check that maximum allowed CCDC pixel rate isn't
959                  * exceeded by the pixel rate.
960                  */
961                 omap3isp_ccdc_max_rate(&isp->isp_ccdc, &rate);
962                 if (pipe->external_rate > rate)
963                         return -ENOSPC;
964         }
965
966         return 0;
967 }
968
969 /*
970  * Stream management
971  *
972  * Every ISP pipeline has a single input and a single output. The input can be
973  * either a sensor or a video node. The output is always a video node.
974  *
975  * As every pipeline has an output video node, the ISP video objects at the
976  * pipeline output stores the pipeline state. It tracks the streaming state of
977  * both the input and output, as well as the availability of buffers.
978  *
979  * In sensor-to-memory mode, frames are always available at the pipeline input.
980  * Starting the sensor usually requires I2C transfers and must be done in
981  * interruptible context. The pipeline is started and stopped synchronously
982  * to the stream on/off commands. All modules in the pipeline will get their
983  * subdev set stream handler called. The module at the end of the pipeline must
984  * delay starting the hardware until buffers are available at its output.
985  *
986  * In memory-to-memory mode, starting/stopping the stream requires
987  * synchronization between the input and output. ISP modules can't be stopped
988  * in the middle of a frame, and at least some of the modules seem to become
989  * busy as soon as they're started, even if they don't receive a frame start
990  * event. For that reason frames need to be processed in single-shot mode. The
991  * driver needs to wait until a frame is completely processed and written to
992  * memory before restarting the pipeline for the next frame. Pipelined
993  * processing might be possible but requires more testing.
994  *
995  * Stream start must be delayed until buffers are available at both the input
996  * and output. The pipeline must be started in the videobuf queue callback with
997  * the buffers queue spinlock held. The modules subdev set stream operation must
998  * not sleep.
999  */
1000 static int
1001 isp_video_streamon(struct file *file, void *fh, enum v4l2_buf_type type)
1002 {
1003         struct isp_video_fh *vfh = to_isp_video_fh(fh);
1004         struct isp_video *video = video_drvdata(file);
1005         enum isp_pipeline_state state;
1006         struct isp_pipeline *pipe;
1007         unsigned long flags;
1008         int ret;
1009
1010         if (type != video->type)
1011                 return -EINVAL;
1012
1013         mutex_lock(&video->stream_lock);
1014
1015         /* Start streaming on the pipeline. No link touching an entity in the
1016          * pipeline can be activated or deactivated once streaming is started.
1017          */
1018         pipe = video->video.entity.pipe
1019              ? to_isp_pipeline(&video->video.entity) : &video->pipe;
1020
1021         pipe->entities = 0;
1022
1023         /* TODO: Implement PM QoS */
1024         pipe->l3_ick = clk_get_rate(video->isp->clock[ISP_CLK_L3_ICK]);
1025         pipe->max_rate = pipe->l3_ick;
1026
1027         ret = media_entity_pipeline_start(&video->video.entity, &pipe->pipe);
1028         if (ret < 0)
1029                 goto err_pipeline_start;
1030
1031         /* Verify that the currently configured format matches the output of
1032          * the connected subdev.
1033          */
1034         ret = isp_video_check_format(video, vfh);
1035         if (ret < 0)
1036                 goto err_check_format;
1037
1038         video->bpl_padding = ret;
1039         video->bpl_value = vfh->format.fmt.pix.bytesperline;
1040
1041         ret = isp_video_get_graph_data(video, pipe);
1042         if (ret < 0)
1043                 goto err_check_format;
1044
1045         if (video->type == V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE)
1046                 state = ISP_PIPELINE_STREAM_OUTPUT | ISP_PIPELINE_IDLE_OUTPUT;
1047         else
1048                 state = ISP_PIPELINE_STREAM_INPUT | ISP_PIPELINE_IDLE_INPUT;
1049
1050         ret = isp_video_check_external_subdevs(video, pipe);
1051         if (ret < 0)
1052                 goto err_check_format;
1053
1054         pipe->error = false;
1055
1056         spin_lock_irqsave(&pipe->lock, flags);
1057         pipe->state &= ~ISP_PIPELINE_STREAM;
1058         pipe->state |= state;
1059         spin_unlock_irqrestore(&pipe->lock, flags);
1060
1061         /* Set the maximum time per frame as the value requested by userspace.
1062          * This is a soft limit that can be overridden if the hardware doesn't
1063          * support the request limit.
1064          */
1065         if (video->type == V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT)
1066                 pipe->max_timeperframe = vfh->timeperframe;
1067
1068         video->queue = &vfh->queue;
1069         INIT_LIST_HEAD(&video->dmaqueue);
1070         atomic_set(&pipe->frame_number, -1);
1071         pipe->field = vfh->format.fmt.pix.field;
1072
1073         mutex_lock(&video->queue_lock);
1074         ret = vb2_streamon(&vfh->queue, type);
1075         mutex_unlock(&video->queue_lock);
1076         if (ret < 0)
1077                 goto err_check_format;
1078
1079         /* In sensor-to-memory mode, the stream can be started synchronously
1080          * to the stream on command. In memory-to-memory mode, it will be
1081          * started when buffers are queued on both the input and output.
1082          */
1083         if (pipe->input == NULL) {
1084                 ret = omap3isp_pipeline_set_stream(pipe,
1085                                               ISP_PIPELINE_STREAM_CONTINUOUS);
1086                 if (ret < 0)
1087                         goto err_set_stream;
1088                 spin_lock_irqsave(&video->irqlock, flags);
1089                 if (list_empty(&video->dmaqueue))
1090                         video->dmaqueue_flags |= ISP_VIDEO_DMAQUEUE_UNDERRUN;
1091                 spin_unlock_irqrestore(&video->irqlock, flags);
1092         }
1093
1094         mutex_unlock(&video->stream_lock);
1095         return 0;
1096
1097 err_set_stream:
1098         mutex_lock(&video->queue_lock);
1099         vb2_streamoff(&vfh->queue, type);
1100         mutex_unlock(&video->queue_lock);
1101 err_check_format:
1102         media_entity_pipeline_stop(&video->video.entity);
1103 err_pipeline_start:
1104         /* TODO: Implement PM QoS */
1105         /* The DMA queue must be emptied here, otherwise CCDC interrupts that
1106          * will get triggered the next time the CCDC is powered up will try to
1107          * access buffers that might have been freed but still present in the
1108          * DMA queue. This can easily get triggered if the above
1109          * omap3isp_pipeline_set_stream() call fails on a system with a
1110          * free-running sensor.
1111          */
1112         INIT_LIST_HEAD(&video->dmaqueue);
1113         video->queue = NULL;
1114
1115         mutex_unlock(&video->stream_lock);
1116         return ret;
1117 }
1118
1119 static int
1120 isp_video_streamoff(struct file *file, void *fh, enum v4l2_buf_type type)
1121 {
1122         struct isp_video_fh *vfh = to_isp_video_fh(fh);
1123         struct isp_video *video = video_drvdata(file);
1124         struct isp_pipeline *pipe = to_isp_pipeline(&video->video.entity);
1125         enum isp_pipeline_state state;
1126         unsigned int streaming;
1127         unsigned long flags;
1128
1129         if (type != video->type)
1130                 return -EINVAL;
1131
1132         mutex_lock(&video->stream_lock);
1133
1134         /* Make sure we're not streaming yet. */
1135         mutex_lock(&video->queue_lock);
1136         streaming = vb2_is_streaming(&vfh->queue);
1137         mutex_unlock(&video->queue_lock);
1138
1139         if (!streaming)
1140                 goto done;
1141
1142         /* Update the pipeline state. */
1143         if (video->type == V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE)
1144                 state = ISP_PIPELINE_STREAM_OUTPUT
1145                       | ISP_PIPELINE_QUEUE_OUTPUT;
1146         else
1147                 state = ISP_PIPELINE_STREAM_INPUT
1148                       | ISP_PIPELINE_QUEUE_INPUT;
1149
1150         spin_lock_irqsave(&pipe->lock, flags);
1151         pipe->state &= ~state;
1152         spin_unlock_irqrestore(&pipe->lock, flags);
1153
1154         /* Stop the stream. */
1155         omap3isp_pipeline_set_stream(pipe, ISP_PIPELINE_STREAM_STOPPED);
1156         omap3isp_video_cancel_stream(video);
1157
1158         mutex_lock(&video->queue_lock);
1159         vb2_streamoff(&vfh->queue, type);
1160         mutex_unlock(&video->queue_lock);
1161         video->queue = NULL;
1162         video->error = false;
1163
1164         /* TODO: Implement PM QoS */
1165         media_entity_pipeline_stop(&video->video.entity);
1166
1167 done:
1168         mutex_unlock(&video->stream_lock);
1169         return 0;
1170 }
1171
1172 static int
1173 isp_video_enum_input(struct file *file, void *fh, struct v4l2_input *input)
1174 {
1175         if (input->index > 0)
1176                 return -EINVAL;
1177
1178         strlcpy(input->name, "camera", sizeof(input->name));
1179         input->type = V4L2_INPUT_TYPE_CAMERA;
1180
1181         return 0;
1182 }
1183
1184 static int
1185 isp_video_g_input(struct file *file, void *fh, unsigned int *input)
1186 {
1187         *input = 0;
1188
1189         return 0;
1190 }
1191
1192 static int
1193 isp_video_s_input(struct file *file, void *fh, unsigned int input)
1194 {
1195         return input == 0 ? 0 : -EINVAL;
1196 }
1197
1198 static const struct v4l2_ioctl_ops isp_video_ioctl_ops = {
1199         .vidioc_querycap                = isp_video_querycap,
1200         .vidioc_g_fmt_vid_cap           = isp_video_get_format,
1201         .vidioc_s_fmt_vid_cap           = isp_video_set_format,
1202         .vidioc_try_fmt_vid_cap         = isp_video_try_format,
1203         .vidioc_g_fmt_vid_out           = isp_video_get_format,
1204         .vidioc_s_fmt_vid_out           = isp_video_set_format,
1205         .vidioc_try_fmt_vid_out         = isp_video_try_format,
1206         .vidioc_cropcap                 = isp_video_cropcap,
1207         .vidioc_g_crop                  = isp_video_get_crop,
1208         .vidioc_s_crop                  = isp_video_set_crop,
1209         .vidioc_g_parm                  = isp_video_get_param,
1210         .vidioc_s_parm                  = isp_video_set_param,
1211         .vidioc_reqbufs                 = isp_video_reqbufs,
1212         .vidioc_querybuf                = isp_video_querybuf,
1213         .vidioc_qbuf                    = isp_video_qbuf,
1214         .vidioc_dqbuf                   = isp_video_dqbuf,
1215         .vidioc_streamon                = isp_video_streamon,
1216         .vidioc_streamoff               = isp_video_streamoff,
1217         .vidioc_enum_input              = isp_video_enum_input,
1218         .vidioc_g_input                 = isp_video_g_input,
1219         .vidioc_s_input                 = isp_video_s_input,
1220 };
1221
1222 /* -----------------------------------------------------------------------------
1223  * V4L2 file operations
1224  */
1225
1226 static int isp_video_open(struct file *file)
1227 {
1228         struct isp_video *video = video_drvdata(file);
1229         struct isp_video_fh *handle;
1230         struct vb2_queue *queue;
1231         int ret = 0;
1232
1233         handle = kzalloc(sizeof(*handle), GFP_KERNEL);
1234         if (handle == NULL)
1235                 return -ENOMEM;
1236
1237         v4l2_fh_init(&handle->vfh, &video->video);
1238         v4l2_fh_add(&handle->vfh);
1239
1240         /* If this is the first user, initialise the pipeline. */
1241         if (omap3isp_get(video->isp) == NULL) {
1242                 ret = -EBUSY;
1243                 goto done;
1244         }
1245
1246         ret = omap3isp_pipeline_pm_use(&video->video.entity, 1);
1247         if (ret < 0) {
1248                 omap3isp_put(video->isp);
1249                 goto done;
1250         }
1251
1252         queue = &handle->queue;
1253         queue->type = video->type;
1254         queue->io_modes = VB2_MMAP | VB2_USERPTR;
1255         queue->drv_priv = handle;
1256         queue->ops = &isp_video_queue_ops;
1257         queue->mem_ops = &vb2_dma_contig_memops;
1258         queue->buf_struct_size = sizeof(struct isp_buffer);
1259         queue->timestamp_flags = V4L2_BUF_FLAG_TIMESTAMP_MONOTONIC;
1260
1261         ret = vb2_queue_init(&handle->queue);
1262         if (ret < 0) {
1263                 omap3isp_put(video->isp);
1264                 goto done;
1265         }
1266
1267         memset(&handle->format, 0, sizeof(handle->format));
1268         handle->format.type = video->type;
1269         handle->timeperframe.denominator = 1;
1270
1271         handle->video = video;
1272         file->private_data = &handle->vfh;
1273
1274 done:
1275         if (ret < 0) {
1276                 v4l2_fh_del(&handle->vfh);
1277                 kfree(handle);
1278         }
1279
1280         return ret;
1281 }
1282
1283 static int isp_video_release(struct file *file)
1284 {
1285         struct isp_video *video = video_drvdata(file);
1286         struct v4l2_fh *vfh = file->private_data;
1287         struct isp_video_fh *handle = to_isp_video_fh(vfh);
1288
1289         /* Disable streaming and free the buffers queue resources. */
1290         isp_video_streamoff(file, vfh, video->type);
1291
1292         mutex_lock(&video->queue_lock);
1293         vb2_queue_release(&handle->queue);
1294         mutex_unlock(&video->queue_lock);
1295
1296         omap3isp_pipeline_pm_use(&video->video.entity, 0);
1297
1298         /* Release the file handle. */
1299         v4l2_fh_del(vfh);
1300         kfree(handle);
1301         file->private_data = NULL;
1302
1303         omap3isp_put(video->isp);
1304
1305         return 0;
1306 }
1307
1308 static unsigned int isp_video_poll(struct file *file, poll_table *wait)
1309 {
1310         struct isp_video_fh *vfh = to_isp_video_fh(file->private_data);
1311         struct isp_video *video = video_drvdata(file);
1312         int ret;
1313
1314         mutex_lock(&video->queue_lock);
1315         ret = vb2_poll(&vfh->queue, file, wait);
1316         mutex_unlock(&video->queue_lock);
1317
1318         return ret;
1319 }
1320
1321 static int isp_video_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
1322 {
1323         struct isp_video_fh *vfh = to_isp_video_fh(file->private_data);
1324
1325         return vb2_mmap(&vfh->queue, vma);
1326 }
1327
1328 static struct v4l2_file_operations isp_video_fops = {
1329         .owner = THIS_MODULE,
1330         .unlocked_ioctl = video_ioctl2,
1331         .open = isp_video_open,
1332         .release = isp_video_release,
1333         .poll = isp_video_poll,
1334         .mmap = isp_video_mmap,
1335 };
1336
1337 /* -----------------------------------------------------------------------------
1338  * ISP video core
1339  */
1340
1341 static const struct isp_video_operations isp_video_dummy_ops = {
1342 };
1343
1344 int omap3isp_video_init(struct isp_video *video, const char *name)
1345 {
1346         const char *direction;
1347         int ret;
1348
1349         switch (video->type) {
1350         case V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE:
1351                 direction = "output";
1352                 video->pad.flags = MEDIA_PAD_FL_SINK
1353                                    | MEDIA_PAD_FL_MUST_CONNECT;
1354                 break;
1355         case V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT:
1356                 direction = "input";
1357                 video->pad.flags = MEDIA_PAD_FL_SOURCE
1358                                    | MEDIA_PAD_FL_MUST_CONNECT;
1359                 video->video.vfl_dir = VFL_DIR_TX;
1360                 break;
1361
1362         default:
1363                 return -EINVAL;
1364         }
1365
1366         video->alloc_ctx = vb2_dma_contig_init_ctx(video->isp->dev);
1367         if (IS_ERR(video->alloc_ctx))
1368                 return PTR_ERR(video->alloc_ctx);
1369
1370         ret = media_entity_init(&video->video.entity, 1, &video->pad, 0);
1371         if (ret < 0) {
1372                 vb2_dma_contig_cleanup_ctx(video->alloc_ctx);
1373                 return ret;
1374         }
1375
1376         mutex_init(&video->mutex);
1377         atomic_set(&video->active, 0);
1378
1379         spin_lock_init(&video->pipe.lock);
1380         mutex_init(&video->stream_lock);
1381         mutex_init(&video->queue_lock);
1382         spin_lock_init(&video->irqlock);
1383
1384         /* Initialize the video device. */
1385         if (video->ops == NULL)
1386                 video->ops = &isp_video_dummy_ops;
1387
1388         video->video.fops = &isp_video_fops;
1389         snprintf(video->video.name, sizeof(video->video.name),
1390                  "OMAP3 ISP %s %s", name, direction);
1391         video->video.vfl_type = VFL_TYPE_GRABBER;
1392         video->video.release = video_device_release_empty;
1393         video->video.ioctl_ops = &isp_video_ioctl_ops;
1394         video->pipe.stream_state = ISP_PIPELINE_STREAM_STOPPED;
1395
1396         video_set_drvdata(&video->video, video);
1397
1398         return 0;
1399 }
1400
1401 void omap3isp_video_cleanup(struct isp_video *video)
1402 {
1403         vb2_dma_contig_cleanup_ctx(video->alloc_ctx);
1404         media_entity_cleanup(&video->video.entity);
1405         mutex_destroy(&video->queue_lock);
1406         mutex_destroy(&video->stream_lock);
1407         mutex_destroy(&video->mutex);
1408 }
1409
1410 int omap3isp_video_register(struct isp_video *video, struct v4l2_device *vdev)
1411 {
1412         int ret;
1413
1414         video->video.v4l2_dev = vdev;
1415
1416         ret = video_register_device(&video->video, VFL_TYPE_GRABBER, -1);
1417         if (ret < 0)
1418                 dev_err(video->isp->dev,
1419                         "%s: could not register video device (%d)\n",
1420                         __func__, ret);
1421
1422         return ret;
1423 }
1424
1425 void omap3isp_video_unregister(struct isp_video *video)
1426 {
1427         if (video_is_registered(&video->video))
1428                 video_unregister_device(&video->video);
1429 }