Merge branch 'acpi-ec'
[linux-drm-fsl-dcu.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                                  const struct v4l2_format *fmt,
324                                  unsigned int *count, unsigned int *num_planes,
325                                  unsigned int sizes[], void *alloc_ctxs[])
326 {
327         struct isp_video_fh *vfh = vb2_get_drv_priv(queue);
328         struct isp_video *video = vfh->video;
329
330         *num_planes = 1;
331
332         sizes[0] = vfh->format.fmt.pix.sizeimage;
333         if (sizes[0] == 0)
334                 return -EINVAL;
335
336         alloc_ctxs[0] = video->alloc_ctx;
337
338         *count = min(*count, video->capture_mem / PAGE_ALIGN(sizes[0]));
339
340         return 0;
341 }
342
343 static int isp_video_buffer_prepare(struct vb2_buffer *buf)
344 {
345         struct isp_video_fh *vfh = vb2_get_drv_priv(buf->vb2_queue);
346         struct isp_buffer *buffer = to_isp_buffer(buf);
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, 0, vfh->format.fmt.pix.sizeimage);
367         buffer->dma = addr;
368
369         return 0;
370 }
371
372 /*
373  * isp_video_buffer_queue - Add buffer to streaming queue
374  * @buf: Video buffer
375  *
376  * In memory-to-memory mode, start streaming on the pipeline if buffers are
377  * queued on both the input and the output, if the pipeline isn't already busy.
378  * If the pipeline is busy, it will be restarted in the output module interrupt
379  * handler.
380  */
381 static void isp_video_buffer_queue(struct vb2_buffer *buf)
382 {
383         struct isp_video_fh *vfh = vb2_get_drv_priv(buf->vb2_queue);
384         struct isp_buffer *buffer = to_isp_buffer(buf);
385         struct isp_video *video = vfh->video;
386         struct isp_pipeline *pipe = to_isp_pipeline(&video->video.entity);
387         enum isp_pipeline_state state;
388         unsigned long flags;
389         unsigned int empty;
390         unsigned int start;
391
392         spin_lock_irqsave(&video->irqlock, flags);
393
394         if (unlikely(video->error)) {
395                 vb2_buffer_done(&buffer->vb, VB2_BUF_STATE_ERROR);
396                 spin_unlock_irqrestore(&video->irqlock, flags);
397                 return;
398         }
399
400         empty = list_empty(&video->dmaqueue);
401         list_add_tail(&buffer->irqlist, &video->dmaqueue);
402
403         spin_unlock_irqrestore(&video->irqlock, flags);
404
405         if (empty) {
406                 if (video->type == V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE)
407                         state = ISP_PIPELINE_QUEUE_OUTPUT;
408                 else
409                         state = ISP_PIPELINE_QUEUE_INPUT;
410
411                 spin_lock_irqsave(&pipe->lock, flags);
412                 pipe->state |= state;
413                 video->ops->queue(video, buffer);
414                 video->dmaqueue_flags |= ISP_VIDEO_DMAQUEUE_QUEUED;
415
416                 start = isp_pipeline_ready(pipe);
417                 if (start)
418                         pipe->state |= ISP_PIPELINE_STREAM;
419                 spin_unlock_irqrestore(&pipe->lock, flags);
420
421                 if (start)
422                         omap3isp_pipeline_set_stream(pipe,
423                                                 ISP_PIPELINE_STREAM_SINGLESHOT);
424         }
425 }
426
427 static const struct vb2_ops isp_video_queue_ops = {
428         .queue_setup = isp_video_queue_setup,
429         .buf_prepare = isp_video_buffer_prepare,
430         .buf_queue = isp_video_buffer_queue,
431 };
432
433 /*
434  * omap3isp_video_buffer_next - Complete the current buffer and return the next
435  * @video: ISP video object
436  *
437  * Remove the current video buffer from the DMA queue and fill its timestamp and
438  * field count before handing it back to videobuf2.
439  *
440  * For capture video nodes the buffer state is set to VB2_BUF_STATE_DONE if no
441  * error has been flagged in the pipeline, or to VB2_BUF_STATE_ERROR otherwise.
442  * For video output nodes the buffer state is always set to VB2_BUF_STATE_DONE.
443  *
444  * The DMA queue is expected to contain at least one buffer.
445  *
446  * Return a pointer to the next buffer in the DMA queue, or NULL if the queue is
447  * empty.
448  */
449 struct isp_buffer *omap3isp_video_buffer_next(struct isp_video *video)
450 {
451         struct isp_pipeline *pipe = to_isp_pipeline(&video->video.entity);
452         enum isp_pipeline_state state;
453         struct isp_buffer *buf;
454         unsigned long flags;
455         struct timespec ts;
456
457         spin_lock_irqsave(&video->irqlock, flags);
458         if (WARN_ON(list_empty(&video->dmaqueue))) {
459                 spin_unlock_irqrestore(&video->irqlock, flags);
460                 return NULL;
461         }
462
463         buf = list_first_entry(&video->dmaqueue, struct isp_buffer,
464                                irqlist);
465         list_del(&buf->irqlist);
466         spin_unlock_irqrestore(&video->irqlock, flags);
467
468         ktime_get_ts(&ts);
469         buf->vb.v4l2_buf.timestamp.tv_sec = ts.tv_sec;
470         buf->vb.v4l2_buf.timestamp.tv_usec = ts.tv_nsec / NSEC_PER_USEC;
471
472         /* Do frame number propagation only if this is the output video node.
473          * Frame number either comes from the CSI receivers or it gets
474          * incremented here if H3A is not active.
475          * Note: There is no guarantee that the output buffer will finish
476          * first, so the input number might lag behind by 1 in some cases.
477          */
478         if (video == pipe->output && !pipe->do_propagation)
479                 buf->vb.v4l2_buf.sequence =
480                         atomic_inc_return(&pipe->frame_number);
481         else
482                 buf->vb.v4l2_buf.sequence = atomic_read(&pipe->frame_number);
483
484         if (pipe->field != V4L2_FIELD_NONE)
485                 buf->vb.v4l2_buf.sequence /= 2;
486
487         buf->vb.v4l2_buf.field = pipe->field;
488
489         /* Report pipeline errors to userspace on the capture device side. */
490         if (video->type == V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE && pipe->error) {
491                 state = VB2_BUF_STATE_ERROR;
492                 pipe->error = false;
493         } else {
494                 state = VB2_BUF_STATE_DONE;
495         }
496
497         vb2_buffer_done(&buf->vb, state);
498
499         spin_lock_irqsave(&video->irqlock, flags);
500
501         if (list_empty(&video->dmaqueue)) {
502                 spin_unlock_irqrestore(&video->irqlock, flags);
503
504                 if (video->type == V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE)
505                         state = ISP_PIPELINE_QUEUE_OUTPUT
506                               | ISP_PIPELINE_STREAM;
507                 else
508                         state = ISP_PIPELINE_QUEUE_INPUT
509                               | ISP_PIPELINE_STREAM;
510
511                 spin_lock_irqsave(&pipe->lock, flags);
512                 pipe->state &= ~state;
513                 if (video->pipe.stream_state == ISP_PIPELINE_STREAM_CONTINUOUS)
514                         video->dmaqueue_flags |= ISP_VIDEO_DMAQUEUE_UNDERRUN;
515                 spin_unlock_irqrestore(&pipe->lock, flags);
516                 return NULL;
517         }
518
519         if (video->type == V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE && pipe->input != NULL) {
520                 spin_lock(&pipe->lock);
521                 pipe->state &= ~ISP_PIPELINE_STREAM;
522                 spin_unlock(&pipe->lock);
523         }
524
525         buf = list_first_entry(&video->dmaqueue, struct isp_buffer,
526                                irqlist);
527         buf->vb.state = VB2_BUF_STATE_ACTIVE;
528
529         spin_unlock_irqrestore(&video->irqlock, flags);
530
531         return buf;
532 }
533
534 /*
535  * omap3isp_video_cancel_stream - Cancel stream on a video node
536  * @video: ISP video object
537  *
538  * Cancelling a stream mark all buffers on the video node as erroneous and makes
539  * sure no new buffer can be queued.
540  */
541 void omap3isp_video_cancel_stream(struct isp_video *video)
542 {
543         unsigned long flags;
544
545         spin_lock_irqsave(&video->irqlock, flags);
546
547         while (!list_empty(&video->dmaqueue)) {
548                 struct isp_buffer *buf;
549
550                 buf = list_first_entry(&video->dmaqueue,
551                                        struct isp_buffer, irqlist);
552                 list_del(&buf->irqlist);
553                 vb2_buffer_done(&buf->vb, VB2_BUF_STATE_ERROR);
554         }
555
556         video->error = true;
557
558         spin_unlock_irqrestore(&video->irqlock, flags);
559 }
560
561 /*
562  * omap3isp_video_resume - Perform resume operation on the buffers
563  * @video: ISP video object
564  * @continuous: Pipeline is in single shot mode if 0 or continuous mode otherwise
565  *
566  * This function is intended to be used on suspend/resume scenario. It
567  * requests video queue layer to discard buffers marked as DONE if it's in
568  * continuous mode and requests ISP modules to queue again the ACTIVE buffer
569  * if there's any.
570  */
571 void omap3isp_video_resume(struct isp_video *video, int continuous)
572 {
573         struct isp_buffer *buf = NULL;
574
575         if (continuous && video->type == V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE) {
576                 mutex_lock(&video->queue_lock);
577                 vb2_discard_done(video->queue);
578                 mutex_unlock(&video->queue_lock);
579         }
580
581         if (!list_empty(&video->dmaqueue)) {
582                 buf = list_first_entry(&video->dmaqueue,
583                                        struct isp_buffer, irqlist);
584                 video->ops->queue(video, buf);
585                 video->dmaqueue_flags |= ISP_VIDEO_DMAQUEUE_QUEUED;
586         } else {
587                 if (continuous)
588                         video->dmaqueue_flags |= ISP_VIDEO_DMAQUEUE_UNDERRUN;
589         }
590 }
591
592 /* -----------------------------------------------------------------------------
593  * V4L2 ioctls
594  */
595
596 static int
597 isp_video_querycap(struct file *file, void *fh, struct v4l2_capability *cap)
598 {
599         struct isp_video *video = video_drvdata(file);
600
601         strlcpy(cap->driver, ISP_VIDEO_DRIVER_NAME, sizeof(cap->driver));
602         strlcpy(cap->card, video->video.name, sizeof(cap->card));
603         strlcpy(cap->bus_info, "media", sizeof(cap->bus_info));
604
605         cap->capabilities = V4L2_CAP_VIDEO_CAPTURE | V4L2_CAP_VIDEO_OUTPUT
606                 | V4L2_CAP_STREAMING | V4L2_CAP_DEVICE_CAPS;
607
608         if (video->type == V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE)
609                 cap->device_caps = V4L2_CAP_VIDEO_CAPTURE | V4L2_CAP_STREAMING;
610         else
611                 cap->device_caps = V4L2_CAP_VIDEO_OUTPUT | V4L2_CAP_STREAMING;
612
613         return 0;
614 }
615
616 static int
617 isp_video_get_format(struct file *file, void *fh, struct v4l2_format *format)
618 {
619         struct isp_video_fh *vfh = to_isp_video_fh(fh);
620         struct isp_video *video = video_drvdata(file);
621
622         if (format->type != video->type)
623                 return -EINVAL;
624
625         mutex_lock(&video->mutex);
626         *format = vfh->format;
627         mutex_unlock(&video->mutex);
628
629         return 0;
630 }
631
632 static int
633 isp_video_set_format(struct file *file, void *fh, struct v4l2_format *format)
634 {
635         struct isp_video_fh *vfh = to_isp_video_fh(fh);
636         struct isp_video *video = video_drvdata(file);
637         struct v4l2_mbus_framefmt fmt;
638
639         if (format->type != video->type)
640                 return -EINVAL;
641
642         /* Replace unsupported field orders with sane defaults. */
643         switch (format->fmt.pix.field) {
644         case V4L2_FIELD_NONE:
645                 /* Progressive is supported everywhere. */
646                 break;
647         case V4L2_FIELD_ALTERNATE:
648                 /* ALTERNATE is not supported on output nodes. */
649                 if (video->type == V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT)
650                         format->fmt.pix.field = V4L2_FIELD_NONE;
651                 break;
652         case V4L2_FIELD_INTERLACED:
653                 /* The ISP has no concept of video standard, select the
654                  * top-bottom order when the unqualified interlaced order is
655                  * requested.
656                  */
657                 format->fmt.pix.field = V4L2_FIELD_INTERLACED_TB;
658                 /* Fall-through */
659         case V4L2_FIELD_INTERLACED_TB:
660         case V4L2_FIELD_INTERLACED_BT:
661                 /* Interlaced orders are only supported at the CCDC output. */
662                 if (video != &video->isp->isp_ccdc.video_out)
663                         format->fmt.pix.field = V4L2_FIELD_NONE;
664                 break;
665         case V4L2_FIELD_TOP:
666         case V4L2_FIELD_BOTTOM:
667         case V4L2_FIELD_SEQ_TB:
668         case V4L2_FIELD_SEQ_BT:
669         default:
670                 /* All other field orders are currently unsupported, default to
671                  * progressive.
672                  */
673                 format->fmt.pix.field = V4L2_FIELD_NONE;
674                 break;
675         }
676
677         /* Fill the bytesperline and sizeimage fields by converting to media bus
678          * format and back to pixel format.
679          */
680         isp_video_pix_to_mbus(&format->fmt.pix, &fmt);
681         isp_video_mbus_to_pix(video, &fmt, &format->fmt.pix);
682
683         mutex_lock(&video->mutex);
684         vfh->format = *format;
685         mutex_unlock(&video->mutex);
686
687         return 0;
688 }
689
690 static int
691 isp_video_try_format(struct file *file, void *fh, struct v4l2_format *format)
692 {
693         struct isp_video *video = video_drvdata(file);
694         struct v4l2_subdev_format fmt;
695         struct v4l2_subdev *subdev;
696         u32 pad;
697         int ret;
698
699         if (format->type != video->type)
700                 return -EINVAL;
701
702         subdev = isp_video_remote_subdev(video, &pad);
703         if (subdev == NULL)
704                 return -EINVAL;
705
706         isp_video_pix_to_mbus(&format->fmt.pix, &fmt.format);
707
708         fmt.pad = pad;
709         fmt.which = V4L2_SUBDEV_FORMAT_ACTIVE;
710         ret = v4l2_subdev_call(subdev, pad, get_fmt, NULL, &fmt);
711         if (ret)
712                 return ret == -ENOIOCTLCMD ? -ENOTTY : ret;
713
714         isp_video_mbus_to_pix(video, &fmt.format, &format->fmt.pix);
715         return 0;
716 }
717
718 static int
719 isp_video_cropcap(struct file *file, void *fh, struct v4l2_cropcap *cropcap)
720 {
721         struct isp_video *video = video_drvdata(file);
722         struct v4l2_subdev *subdev;
723         int ret;
724
725         subdev = isp_video_remote_subdev(video, NULL);
726         if (subdev == NULL)
727                 return -EINVAL;
728
729         mutex_lock(&video->mutex);
730         ret = v4l2_subdev_call(subdev, video, cropcap, cropcap);
731         mutex_unlock(&video->mutex);
732
733         return ret == -ENOIOCTLCMD ? -ENOTTY : ret;
734 }
735
736 static int
737 isp_video_get_crop(struct file *file, void *fh, struct v4l2_crop *crop)
738 {
739         struct isp_video *video = video_drvdata(file);
740         struct v4l2_subdev_format format;
741         struct v4l2_subdev *subdev;
742         u32 pad;
743         int ret;
744
745         subdev = isp_video_remote_subdev(video, &pad);
746         if (subdev == NULL)
747                 return -EINVAL;
748
749         /* Try the get crop operation first and fallback to get format if not
750          * implemented.
751          */
752         ret = v4l2_subdev_call(subdev, video, g_crop, crop);
753         if (ret != -ENOIOCTLCMD)
754                 return ret;
755
756         format.pad = pad;
757         format.which = V4L2_SUBDEV_FORMAT_ACTIVE;
758         ret = v4l2_subdev_call(subdev, pad, get_fmt, NULL, &format);
759         if (ret < 0)
760                 return ret == -ENOIOCTLCMD ? -ENOTTY : ret;
761
762         crop->c.left = 0;
763         crop->c.top = 0;
764         crop->c.width = format.format.width;
765         crop->c.height = format.format.height;
766
767         return 0;
768 }
769
770 static int
771 isp_video_set_crop(struct file *file, void *fh, const struct v4l2_crop *crop)
772 {
773         struct isp_video *video = video_drvdata(file);
774         struct v4l2_subdev *subdev;
775         int ret;
776
777         subdev = isp_video_remote_subdev(video, NULL);
778         if (subdev == NULL)
779                 return -EINVAL;
780
781         mutex_lock(&video->mutex);
782         ret = v4l2_subdev_call(subdev, video, s_crop, crop);
783         mutex_unlock(&video->mutex);
784
785         return ret == -ENOIOCTLCMD ? -ENOTTY : ret;
786 }
787
788 static int
789 isp_video_get_param(struct file *file, void *fh, struct v4l2_streamparm *a)
790 {
791         struct isp_video_fh *vfh = to_isp_video_fh(fh);
792         struct isp_video *video = video_drvdata(file);
793
794         if (video->type != V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT ||
795             video->type != a->type)
796                 return -EINVAL;
797
798         memset(a, 0, sizeof(*a));
799         a->type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT;
800         a->parm.output.capability = V4L2_CAP_TIMEPERFRAME;
801         a->parm.output.timeperframe = vfh->timeperframe;
802
803         return 0;
804 }
805
806 static int
807 isp_video_set_param(struct file *file, void *fh, struct v4l2_streamparm *a)
808 {
809         struct isp_video_fh *vfh = to_isp_video_fh(fh);
810         struct isp_video *video = video_drvdata(file);
811
812         if (video->type != V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT ||
813             video->type != a->type)
814                 return -EINVAL;
815
816         if (a->parm.output.timeperframe.denominator == 0)
817                 a->parm.output.timeperframe.denominator = 1;
818
819         vfh->timeperframe = a->parm.output.timeperframe;
820
821         return 0;
822 }
823
824 static int
825 isp_video_reqbufs(struct file *file, void *fh, struct v4l2_requestbuffers *rb)
826 {
827         struct isp_video_fh *vfh = to_isp_video_fh(fh);
828         struct isp_video *video = video_drvdata(file);
829         int ret;
830
831         mutex_lock(&video->queue_lock);
832         ret = vb2_reqbufs(&vfh->queue, rb);
833         mutex_unlock(&video->queue_lock);
834
835         return ret;
836 }
837
838 static int
839 isp_video_querybuf(struct file *file, void *fh, struct v4l2_buffer *b)
840 {
841         struct isp_video_fh *vfh = to_isp_video_fh(fh);
842         struct isp_video *video = video_drvdata(file);
843         int ret;
844
845         mutex_lock(&video->queue_lock);
846         ret = vb2_querybuf(&vfh->queue, b);
847         mutex_unlock(&video->queue_lock);
848
849         return ret;
850 }
851
852 static int
853 isp_video_qbuf(struct file *file, void *fh, struct v4l2_buffer *b)
854 {
855         struct isp_video_fh *vfh = to_isp_video_fh(fh);
856         struct isp_video *video = video_drvdata(file);
857         int ret;
858
859         mutex_lock(&video->queue_lock);
860         ret = vb2_qbuf(&vfh->queue, b);
861         mutex_unlock(&video->queue_lock);
862
863         return ret;
864 }
865
866 static int
867 isp_video_dqbuf(struct file *file, void *fh, struct v4l2_buffer *b)
868 {
869         struct isp_video_fh *vfh = to_isp_video_fh(fh);
870         struct isp_video *video = video_drvdata(file);
871         int ret;
872
873         mutex_lock(&video->queue_lock);
874         ret = vb2_dqbuf(&vfh->queue, b, file->f_flags & O_NONBLOCK);
875         mutex_unlock(&video->queue_lock);
876
877         return ret;
878 }
879
880 static int isp_video_check_external_subdevs(struct isp_video *video,
881                                             struct isp_pipeline *pipe)
882 {
883         struct isp_device *isp = video->isp;
884         struct media_entity *ents[] = {
885                 &isp->isp_csi2a.subdev.entity,
886                 &isp->isp_csi2c.subdev.entity,
887                 &isp->isp_ccp2.subdev.entity,
888                 &isp->isp_ccdc.subdev.entity
889         };
890         struct media_pad *source_pad;
891         struct media_entity *source = NULL;
892         struct media_entity *sink;
893         struct v4l2_subdev_format fmt;
894         struct v4l2_ext_controls ctrls;
895         struct v4l2_ext_control ctrl;
896         unsigned int i;
897         int ret;
898
899         /* Memory-to-memory pipelines have no external subdev. */
900         if (pipe->input != NULL)
901                 return 0;
902
903         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(ents); i++) {
904                 /* Is the entity part of the pipeline? */
905                 if (!(pipe->entities & (1 << ents[i]->id)))
906                         continue;
907
908                 /* ISP entities have always sink pad == 0. Find source. */
909                 source_pad = media_entity_remote_pad(&ents[i]->pads[0]);
910                 if (source_pad == NULL)
911                         continue;
912
913                 source = source_pad->entity;
914                 sink = ents[i];
915                 break;
916         }
917
918         if (!source) {
919                 dev_warn(isp->dev, "can't find source, failing now\n");
920                 return -EINVAL;
921         }
922
923         if (media_entity_type(source) != MEDIA_ENT_T_V4L2_SUBDEV)
924                 return 0;
925
926         pipe->external = media_entity_to_v4l2_subdev(source);
927
928         fmt.pad = source_pad->index;
929         fmt.which = V4L2_SUBDEV_FORMAT_ACTIVE;
930         ret = v4l2_subdev_call(media_entity_to_v4l2_subdev(sink),
931                                pad, get_fmt, NULL, &fmt);
932         if (unlikely(ret < 0)) {
933                 dev_warn(isp->dev, "get_fmt returned null!\n");
934                 return ret;
935         }
936
937         pipe->external_width =
938                 omap3isp_video_format_info(fmt.format.code)->width;
939
940         memset(&ctrls, 0, sizeof(ctrls));
941         memset(&ctrl, 0, sizeof(ctrl));
942
943         ctrl.id = V4L2_CID_PIXEL_RATE;
944
945         ctrls.count = 1;
946         ctrls.controls = &ctrl;
947
948         ret = v4l2_g_ext_ctrls(pipe->external->ctrl_handler, &ctrls);
949         if (ret < 0) {
950                 dev_warn(isp->dev, "no pixel rate control in subdev %s\n",
951                          pipe->external->name);
952                 return ret;
953         }
954
955         pipe->external_rate = ctrl.value64;
956
957         if (pipe->entities & (1 << isp->isp_ccdc.subdev.entity.id)) {
958                 unsigned int rate = UINT_MAX;
959                 /*
960                  * Check that maximum allowed CCDC pixel rate isn't
961                  * exceeded by the pixel rate.
962                  */
963                 omap3isp_ccdc_max_rate(&isp->isp_ccdc, &rate);
964                 if (pipe->external_rate > rate)
965                         return -ENOSPC;
966         }
967
968         return 0;
969 }
970
971 /*
972  * Stream management
973  *
974  * Every ISP pipeline has a single input and a single output. The input can be
975  * either a sensor or a video node. The output is always a video node.
976  *
977  * As every pipeline has an output video node, the ISP video objects at the
978  * pipeline output stores the pipeline state. It tracks the streaming state of
979  * both the input and output, as well as the availability of buffers.
980  *
981  * In sensor-to-memory mode, frames are always available at the pipeline input.
982  * Starting the sensor usually requires I2C transfers and must be done in
983  * interruptible context. The pipeline is started and stopped synchronously
984  * to the stream on/off commands. All modules in the pipeline will get their
985  * subdev set stream handler called. The module at the end of the pipeline must
986  * delay starting the hardware until buffers are available at its output.
987  *
988  * In memory-to-memory mode, starting/stopping the stream requires
989  * synchronization between the input and output. ISP modules can't be stopped
990  * in the middle of a frame, and at least some of the modules seem to become
991  * busy as soon as they're started, even if they don't receive a frame start
992  * event. For that reason frames need to be processed in single-shot mode. The
993  * driver needs to wait until a frame is completely processed and written to
994  * memory before restarting the pipeline for the next frame. Pipelined
995  * processing might be possible but requires more testing.
996  *
997  * Stream start must be delayed until buffers are available at both the input
998  * and output. The pipeline must be started in the videobuf queue callback with
999  * the buffers queue spinlock held. The modules subdev set stream operation must
1000  * not sleep.
1001  */
1002 static int
1003 isp_video_streamon(struct file *file, void *fh, enum v4l2_buf_type type)
1004 {
1005         struct isp_video_fh *vfh = to_isp_video_fh(fh);
1006         struct isp_video *video = video_drvdata(file);
1007         enum isp_pipeline_state state;
1008         struct isp_pipeline *pipe;
1009         unsigned long flags;
1010         int ret;
1011
1012         if (type != video->type)
1013                 return -EINVAL;
1014
1015         mutex_lock(&video->stream_lock);
1016
1017         /* Start streaming on the pipeline. No link touching an entity in the
1018          * pipeline can be activated or deactivated once streaming is started.
1019          */
1020         pipe = video->video.entity.pipe
1021              ? to_isp_pipeline(&video->video.entity) : &video->pipe;
1022
1023         pipe->entities = 0;
1024
1025         if (video->isp->pdata->set_constraints)
1026                 video->isp->pdata->set_constraints(video->isp, true);
1027         pipe->l3_ick = clk_get_rate(video->isp->clock[ISP_CLK_L3_ICK]);
1028         pipe->max_rate = pipe->l3_ick;
1029
1030         ret = media_entity_pipeline_start(&video->video.entity, &pipe->pipe);
1031         if (ret < 0)
1032                 goto err_pipeline_start;
1033
1034         /* Verify that the currently configured format matches the output of
1035          * the connected subdev.
1036          */
1037         ret = isp_video_check_format(video, vfh);
1038         if (ret < 0)
1039                 goto err_check_format;
1040
1041         video->bpl_padding = ret;
1042         video->bpl_value = vfh->format.fmt.pix.bytesperline;
1043
1044         ret = isp_video_get_graph_data(video, pipe);
1045         if (ret < 0)
1046                 goto err_check_format;
1047
1048         if (video->type == V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE)
1049                 state = ISP_PIPELINE_STREAM_OUTPUT | ISP_PIPELINE_IDLE_OUTPUT;
1050         else
1051                 state = ISP_PIPELINE_STREAM_INPUT | ISP_PIPELINE_IDLE_INPUT;
1052
1053         ret = isp_video_check_external_subdevs(video, pipe);
1054         if (ret < 0)
1055                 goto err_check_format;
1056
1057         pipe->error = false;
1058
1059         spin_lock_irqsave(&pipe->lock, flags);
1060         pipe->state &= ~ISP_PIPELINE_STREAM;
1061         pipe->state |= state;
1062         spin_unlock_irqrestore(&pipe->lock, flags);
1063
1064         /* Set the maximum time per frame as the value requested by userspace.
1065          * This is a soft limit that can be overridden if the hardware doesn't
1066          * support the request limit.
1067          */
1068         if (video->type == V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT)
1069                 pipe->max_timeperframe = vfh->timeperframe;
1070
1071         video->queue = &vfh->queue;
1072         INIT_LIST_HEAD(&video->dmaqueue);
1073         atomic_set(&pipe->frame_number, -1);
1074         pipe->field = vfh->format.fmt.pix.field;
1075
1076         mutex_lock(&video->queue_lock);
1077         ret = vb2_streamon(&vfh->queue, type);
1078         mutex_unlock(&video->queue_lock);
1079         if (ret < 0)
1080                 goto err_check_format;
1081
1082         /* In sensor-to-memory mode, the stream can be started synchronously
1083          * to the stream on command. In memory-to-memory mode, it will be
1084          * started when buffers are queued on both the input and output.
1085          */
1086         if (pipe->input == NULL) {
1087                 ret = omap3isp_pipeline_set_stream(pipe,
1088                                               ISP_PIPELINE_STREAM_CONTINUOUS);
1089                 if (ret < 0)
1090                         goto err_set_stream;
1091                 spin_lock_irqsave(&video->irqlock, flags);
1092                 if (list_empty(&video->dmaqueue))
1093                         video->dmaqueue_flags |= ISP_VIDEO_DMAQUEUE_UNDERRUN;
1094                 spin_unlock_irqrestore(&video->irqlock, flags);
1095         }
1096
1097         mutex_unlock(&video->stream_lock);
1098         return 0;
1099
1100 err_set_stream:
1101         mutex_lock(&video->queue_lock);
1102         vb2_streamoff(&vfh->queue, type);
1103         mutex_unlock(&video->queue_lock);
1104 err_check_format:
1105         media_entity_pipeline_stop(&video->video.entity);
1106 err_pipeline_start:
1107         if (video->isp->pdata->set_constraints)
1108                 video->isp->pdata->set_constraints(video->isp, false);
1109         /* The DMA queue must be emptied here, otherwise CCDC interrupts that
1110          * will get triggered the next time the CCDC is powered up will try to
1111          * access buffers that might have been freed but still present in the
1112          * DMA queue. This can easily get triggered if the above
1113          * omap3isp_pipeline_set_stream() call fails on a system with a
1114          * free-running sensor.
1115          */
1116         INIT_LIST_HEAD(&video->dmaqueue);
1117         video->queue = NULL;
1118
1119         mutex_unlock(&video->stream_lock);
1120         return ret;
1121 }
1122
1123 static int
1124 isp_video_streamoff(struct file *file, void *fh, enum v4l2_buf_type type)
1125 {
1126         struct isp_video_fh *vfh = to_isp_video_fh(fh);
1127         struct isp_video *video = video_drvdata(file);
1128         struct isp_pipeline *pipe = to_isp_pipeline(&video->video.entity);
1129         enum isp_pipeline_state state;
1130         unsigned int streaming;
1131         unsigned long flags;
1132
1133         if (type != video->type)
1134                 return -EINVAL;
1135
1136         mutex_lock(&video->stream_lock);
1137
1138         /* Make sure we're not streaming yet. */
1139         mutex_lock(&video->queue_lock);
1140         streaming = vb2_is_streaming(&vfh->queue);
1141         mutex_unlock(&video->queue_lock);
1142
1143         if (!streaming)
1144                 goto done;
1145
1146         /* Update the pipeline state. */
1147         if (video->type == V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE)
1148                 state = ISP_PIPELINE_STREAM_OUTPUT
1149                       | ISP_PIPELINE_QUEUE_OUTPUT;
1150         else
1151                 state = ISP_PIPELINE_STREAM_INPUT
1152                       | ISP_PIPELINE_QUEUE_INPUT;
1153
1154         spin_lock_irqsave(&pipe->lock, flags);
1155         pipe->state &= ~state;
1156         spin_unlock_irqrestore(&pipe->lock, flags);
1157
1158         /* Stop the stream. */
1159         omap3isp_pipeline_set_stream(pipe, ISP_PIPELINE_STREAM_STOPPED);
1160         omap3isp_video_cancel_stream(video);
1161
1162         mutex_lock(&video->queue_lock);
1163         vb2_streamoff(&vfh->queue, type);
1164         mutex_unlock(&video->queue_lock);
1165         video->queue = NULL;
1166         video->error = false;
1167
1168         if (video->isp->pdata->set_constraints)
1169                 video->isp->pdata->set_constraints(video->isp, false);
1170         media_entity_pipeline_stop(&video->video.entity);
1171
1172 done:
1173         mutex_unlock(&video->stream_lock);
1174         return 0;
1175 }
1176
1177 static int
1178 isp_video_enum_input(struct file *file, void *fh, struct v4l2_input *input)
1179 {
1180         if (input->index > 0)
1181                 return -EINVAL;
1182
1183         strlcpy(input->name, "camera", sizeof(input->name));
1184         input->type = V4L2_INPUT_TYPE_CAMERA;
1185
1186         return 0;
1187 }
1188
1189 static int
1190 isp_video_g_input(struct file *file, void *fh, unsigned int *input)
1191 {
1192         *input = 0;
1193
1194         return 0;
1195 }
1196
1197 static int
1198 isp_video_s_input(struct file *file, void *fh, unsigned int input)
1199 {
1200         return input == 0 ? 0 : -EINVAL;
1201 }
1202
1203 static const struct v4l2_ioctl_ops isp_video_ioctl_ops = {
1204         .vidioc_querycap                = isp_video_querycap,
1205         .vidioc_g_fmt_vid_cap           = isp_video_get_format,
1206         .vidioc_s_fmt_vid_cap           = isp_video_set_format,
1207         .vidioc_try_fmt_vid_cap         = isp_video_try_format,
1208         .vidioc_g_fmt_vid_out           = isp_video_get_format,
1209         .vidioc_s_fmt_vid_out           = isp_video_set_format,
1210         .vidioc_try_fmt_vid_out         = isp_video_try_format,
1211         .vidioc_cropcap                 = isp_video_cropcap,
1212         .vidioc_g_crop                  = isp_video_get_crop,
1213         .vidioc_s_crop                  = isp_video_set_crop,
1214         .vidioc_g_parm                  = isp_video_get_param,
1215         .vidioc_s_parm                  = isp_video_set_param,
1216         .vidioc_reqbufs                 = isp_video_reqbufs,
1217         .vidioc_querybuf                = isp_video_querybuf,
1218         .vidioc_qbuf                    = isp_video_qbuf,
1219         .vidioc_dqbuf                   = isp_video_dqbuf,
1220         .vidioc_streamon                = isp_video_streamon,
1221         .vidioc_streamoff               = isp_video_streamoff,
1222         .vidioc_enum_input              = isp_video_enum_input,
1223         .vidioc_g_input                 = isp_video_g_input,
1224         .vidioc_s_input                 = isp_video_s_input,
1225 };
1226
1227 /* -----------------------------------------------------------------------------
1228  * V4L2 file operations
1229  */
1230
1231 static int isp_video_open(struct file *file)
1232 {
1233         struct isp_video *video = video_drvdata(file);
1234         struct isp_video_fh *handle;
1235         struct vb2_queue *queue;
1236         int ret = 0;
1237
1238         handle = kzalloc(sizeof(*handle), GFP_KERNEL);
1239         if (handle == NULL)
1240                 return -ENOMEM;
1241
1242         v4l2_fh_init(&handle->vfh, &video->video);
1243         v4l2_fh_add(&handle->vfh);
1244
1245         /* If this is the first user, initialise the pipeline. */
1246         if (omap3isp_get(video->isp) == NULL) {
1247                 ret = -EBUSY;
1248                 goto done;
1249         }
1250
1251         ret = omap3isp_pipeline_pm_use(&video->video.entity, 1);
1252         if (ret < 0) {
1253                 omap3isp_put(video->isp);
1254                 goto done;
1255         }
1256
1257         queue = &handle->queue;
1258         queue->type = video->type;
1259         queue->io_modes = VB2_MMAP | VB2_USERPTR;
1260         queue->drv_priv = handle;
1261         queue->ops = &isp_video_queue_ops;
1262         queue->mem_ops = &vb2_dma_contig_memops;
1263         queue->buf_struct_size = sizeof(struct isp_buffer);
1264         queue->timestamp_flags = V4L2_BUF_FLAG_TIMESTAMP_MONOTONIC;
1265
1266         ret = vb2_queue_init(&handle->queue);
1267         if (ret < 0) {
1268                 omap3isp_put(video->isp);
1269                 goto done;
1270         }
1271
1272         memset(&handle->format, 0, sizeof(handle->format));
1273         handle->format.type = video->type;
1274         handle->timeperframe.denominator = 1;
1275
1276         handle->video = video;
1277         file->private_data = &handle->vfh;
1278
1279 done:
1280         if (ret < 0) {
1281                 v4l2_fh_del(&handle->vfh);
1282                 kfree(handle);
1283         }
1284
1285         return ret;
1286 }
1287
1288 static int isp_video_release(struct file *file)
1289 {
1290         struct isp_video *video = video_drvdata(file);
1291         struct v4l2_fh *vfh = file->private_data;
1292         struct isp_video_fh *handle = to_isp_video_fh(vfh);
1293
1294         /* Disable streaming and free the buffers queue resources. */
1295         isp_video_streamoff(file, vfh, video->type);
1296
1297         mutex_lock(&video->queue_lock);
1298         vb2_queue_release(&handle->queue);
1299         mutex_unlock(&video->queue_lock);
1300
1301         omap3isp_pipeline_pm_use(&video->video.entity, 0);
1302
1303         /* Release the file handle. */
1304         v4l2_fh_del(vfh);
1305         kfree(handle);
1306         file->private_data = NULL;
1307
1308         omap3isp_put(video->isp);
1309
1310         return 0;
1311 }
1312
1313 static unsigned int isp_video_poll(struct file *file, poll_table *wait)
1314 {
1315         struct isp_video_fh *vfh = to_isp_video_fh(file->private_data);
1316         struct isp_video *video = video_drvdata(file);
1317         int ret;
1318
1319         mutex_lock(&video->queue_lock);
1320         ret = vb2_poll(&vfh->queue, file, wait);
1321         mutex_unlock(&video->queue_lock);
1322
1323         return ret;
1324 }
1325
1326 static int isp_video_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
1327 {
1328         struct isp_video_fh *vfh = to_isp_video_fh(file->private_data);
1329         struct isp_video *video = video_drvdata(file);
1330         int ret;
1331
1332         mutex_lock(&video->queue_lock);
1333         ret = vb2_mmap(&vfh->queue, vma);
1334         mutex_unlock(&video->queue_lock);
1335
1336         return ret;
1337 }
1338
1339 static struct v4l2_file_operations isp_video_fops = {
1340         .owner = THIS_MODULE,
1341         .unlocked_ioctl = video_ioctl2,
1342         .open = isp_video_open,
1343         .release = isp_video_release,
1344         .poll = isp_video_poll,
1345         .mmap = isp_video_mmap,
1346 };
1347
1348 /* -----------------------------------------------------------------------------
1349  * ISP video core
1350  */
1351
1352 static const struct isp_video_operations isp_video_dummy_ops = {
1353 };
1354
1355 int omap3isp_video_init(struct isp_video *video, const char *name)
1356 {
1357         const char *direction;
1358         int ret;
1359
1360         switch (video->type) {
1361         case V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE:
1362                 direction = "output";
1363                 video->pad.flags = MEDIA_PAD_FL_SINK
1364                                    | MEDIA_PAD_FL_MUST_CONNECT;
1365                 break;
1366         case V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT:
1367                 direction = "input";
1368                 video->pad.flags = MEDIA_PAD_FL_SOURCE
1369                                    | MEDIA_PAD_FL_MUST_CONNECT;
1370                 video->video.vfl_dir = VFL_DIR_TX;
1371                 break;
1372
1373         default:
1374                 return -EINVAL;
1375         }
1376
1377         video->alloc_ctx = vb2_dma_contig_init_ctx(video->isp->dev);
1378         if (IS_ERR(video->alloc_ctx))
1379                 return PTR_ERR(video->alloc_ctx);
1380
1381         ret = media_entity_init(&video->video.entity, 1, &video->pad, 0);
1382         if (ret < 0) {
1383                 vb2_dma_contig_cleanup_ctx(video->alloc_ctx);
1384                 return ret;
1385         }
1386
1387         mutex_init(&video->mutex);
1388         atomic_set(&video->active, 0);
1389
1390         spin_lock_init(&video->pipe.lock);
1391         mutex_init(&video->stream_lock);
1392         mutex_init(&video->queue_lock);
1393         spin_lock_init(&video->irqlock);
1394
1395         /* Initialize the video device. */
1396         if (video->ops == NULL)
1397                 video->ops = &isp_video_dummy_ops;
1398
1399         video->video.fops = &isp_video_fops;
1400         snprintf(video->video.name, sizeof(video->video.name),
1401                  "OMAP3 ISP %s %s", name, direction);
1402         video->video.vfl_type = VFL_TYPE_GRABBER;
1403         video->video.release = video_device_release_empty;
1404         video->video.ioctl_ops = &isp_video_ioctl_ops;
1405         video->pipe.stream_state = ISP_PIPELINE_STREAM_STOPPED;
1406
1407         video_set_drvdata(&video->video, video);
1408
1409         return 0;
1410 }
1411
1412 void omap3isp_video_cleanup(struct isp_video *video)
1413 {
1414         vb2_dma_contig_cleanup_ctx(video->alloc_ctx);
1415         media_entity_cleanup(&video->video.entity);
1416         mutex_destroy(&video->queue_lock);
1417         mutex_destroy(&video->stream_lock);
1418         mutex_destroy(&video->mutex);
1419 }
1420
1421 int omap3isp_video_register(struct isp_video *video, struct v4l2_device *vdev)
1422 {
1423         int ret;
1424
1425         video->video.v4l2_dev = vdev;
1426
1427         ret = video_register_device(&video->video, VFL_TYPE_GRABBER, -1);
1428         if (ret < 0)
1429                 dev_err(video->isp->dev,
1430                         "%s: could not register video device (%d)\n",
1431                         __func__, ret);
1432
1433         return ret;
1434 }
1435
1436 void omap3isp_video_unregister(struct isp_video *video)
1437 {
1438         if (video_is_registered(&video->video))
1439                 video_unregister_device(&video->video);
1440 }