Merge tag 'v3.8-rc3' into v4l_for_linus
[~shefty/rdma-dev.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  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
16  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
17  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
18  * General Public License for more details.
19  *
20  * You should have received a copy of the GNU General Public License
21  * along with this program; if not, write to the Free Software
22  * Foundation, Inc., 51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA
23  * 02110-1301 USA
24  */
25
26 #include <asm/cacheflush.h>
27 #include <linux/clk.h>
28 #include <linux/mm.h>
29 #include <linux/module.h>
30 #include <linux/omap-iommu.h>
31 #include <linux/pagemap.h>
32 #include <linux/scatterlist.h>
33 #include <linux/sched.h>
34 #include <linux/slab.h>
35 #include <linux/vmalloc.h>
36 #include <media/v4l2-dev.h>
37 #include <media/v4l2-ioctl.h>
38
39 #include "ispvideo.h"
40 #include "isp.h"
41
42
43 /* -----------------------------------------------------------------------------
44  * Helper functions
45  */
46
47 /*
48  * NOTE: When adding new media bus codes, always remember to add
49  * corresponding in-memory formats to the table below!!!
50  */
51 static struct isp_format_info formats[] = {
52         { V4L2_MBUS_FMT_Y8_1X8, V4L2_MBUS_FMT_Y8_1X8,
53           V4L2_MBUS_FMT_Y8_1X8, V4L2_MBUS_FMT_Y8_1X8,
54           V4L2_PIX_FMT_GREY, 8, 1, },
55         { V4L2_MBUS_FMT_Y10_1X10, V4L2_MBUS_FMT_Y10_1X10,
56           V4L2_MBUS_FMT_Y10_1X10, V4L2_MBUS_FMT_Y8_1X8,
57           V4L2_PIX_FMT_Y10, 10, 2, },
58         { V4L2_MBUS_FMT_Y12_1X12, V4L2_MBUS_FMT_Y10_1X10,
59           V4L2_MBUS_FMT_Y12_1X12, V4L2_MBUS_FMT_Y8_1X8,
60           V4L2_PIX_FMT_Y12, 12, 2, },
61         { V4L2_MBUS_FMT_SBGGR8_1X8, V4L2_MBUS_FMT_SBGGR8_1X8,
62           V4L2_MBUS_FMT_SBGGR8_1X8, V4L2_MBUS_FMT_SBGGR8_1X8,
63           V4L2_PIX_FMT_SBGGR8, 8, 1, },
64         { V4L2_MBUS_FMT_SGBRG8_1X8, V4L2_MBUS_FMT_SGBRG8_1X8,
65           V4L2_MBUS_FMT_SGBRG8_1X8, V4L2_MBUS_FMT_SGBRG8_1X8,
66           V4L2_PIX_FMT_SGBRG8, 8, 1, },
67         { V4L2_MBUS_FMT_SGRBG8_1X8, V4L2_MBUS_FMT_SGRBG8_1X8,
68           V4L2_MBUS_FMT_SGRBG8_1X8, V4L2_MBUS_FMT_SGRBG8_1X8,
69           V4L2_PIX_FMT_SGRBG8, 8, 1, },
70         { V4L2_MBUS_FMT_SRGGB8_1X8, V4L2_MBUS_FMT_SRGGB8_1X8,
71           V4L2_MBUS_FMT_SRGGB8_1X8, V4L2_MBUS_FMT_SRGGB8_1X8,
72           V4L2_PIX_FMT_SRGGB8, 8, 1, },
73         { V4L2_MBUS_FMT_SBGGR10_DPCM8_1X8, V4L2_MBUS_FMT_SBGGR10_DPCM8_1X8,
74           V4L2_MBUS_FMT_SBGGR10_1X10, 0,
75           V4L2_PIX_FMT_SBGGR10DPCM8, 8, 1, },
76         { V4L2_MBUS_FMT_SGBRG10_DPCM8_1X8, V4L2_MBUS_FMT_SGBRG10_DPCM8_1X8,
77           V4L2_MBUS_FMT_SGBRG10_1X10, 0,
78           V4L2_PIX_FMT_SGBRG10DPCM8, 8, 1, },
79         { V4L2_MBUS_FMT_SGRBG10_DPCM8_1X8, V4L2_MBUS_FMT_SGRBG10_DPCM8_1X8,
80           V4L2_MBUS_FMT_SGRBG10_1X10, 0,
81           V4L2_PIX_FMT_SGRBG10DPCM8, 8, 1, },
82         { V4L2_MBUS_FMT_SRGGB10_DPCM8_1X8, V4L2_MBUS_FMT_SRGGB10_DPCM8_1X8,
83           V4L2_MBUS_FMT_SRGGB10_1X10, 0,
84           V4L2_PIX_FMT_SRGGB10DPCM8, 8, 1, },
85         { V4L2_MBUS_FMT_SBGGR10_1X10, V4L2_MBUS_FMT_SBGGR10_1X10,
86           V4L2_MBUS_FMT_SBGGR10_1X10, V4L2_MBUS_FMT_SBGGR8_1X8,
87           V4L2_PIX_FMT_SBGGR10, 10, 2, },
88         { V4L2_MBUS_FMT_SGBRG10_1X10, V4L2_MBUS_FMT_SGBRG10_1X10,
89           V4L2_MBUS_FMT_SGBRG10_1X10, V4L2_MBUS_FMT_SGBRG8_1X8,
90           V4L2_PIX_FMT_SGBRG10, 10, 2, },
91         { V4L2_MBUS_FMT_SGRBG10_1X10, V4L2_MBUS_FMT_SGRBG10_1X10,
92           V4L2_MBUS_FMT_SGRBG10_1X10, V4L2_MBUS_FMT_SGRBG8_1X8,
93           V4L2_PIX_FMT_SGRBG10, 10, 2, },
94         { V4L2_MBUS_FMT_SRGGB10_1X10, V4L2_MBUS_FMT_SRGGB10_1X10,
95           V4L2_MBUS_FMT_SRGGB10_1X10, V4L2_MBUS_FMT_SRGGB8_1X8,
96           V4L2_PIX_FMT_SRGGB10, 10, 2, },
97         { V4L2_MBUS_FMT_SBGGR12_1X12, V4L2_MBUS_FMT_SBGGR10_1X10,
98           V4L2_MBUS_FMT_SBGGR12_1X12, V4L2_MBUS_FMT_SBGGR8_1X8,
99           V4L2_PIX_FMT_SBGGR12, 12, 2, },
100         { V4L2_MBUS_FMT_SGBRG12_1X12, V4L2_MBUS_FMT_SGBRG10_1X10,
101           V4L2_MBUS_FMT_SGBRG12_1X12, V4L2_MBUS_FMT_SGBRG8_1X8,
102           V4L2_PIX_FMT_SGBRG12, 12, 2, },
103         { V4L2_MBUS_FMT_SGRBG12_1X12, V4L2_MBUS_FMT_SGRBG10_1X10,
104           V4L2_MBUS_FMT_SGRBG12_1X12, V4L2_MBUS_FMT_SGRBG8_1X8,
105           V4L2_PIX_FMT_SGRBG12, 12, 2, },
106         { V4L2_MBUS_FMT_SRGGB12_1X12, V4L2_MBUS_FMT_SRGGB10_1X10,
107           V4L2_MBUS_FMT_SRGGB12_1X12, V4L2_MBUS_FMT_SRGGB8_1X8,
108           V4L2_PIX_FMT_SRGGB12, 12, 2, },
109         { V4L2_MBUS_FMT_UYVY8_1X16, V4L2_MBUS_FMT_UYVY8_1X16,
110           V4L2_MBUS_FMT_UYVY8_1X16, 0,
111           V4L2_PIX_FMT_UYVY, 16, 2, },
112         { V4L2_MBUS_FMT_YUYV8_1X16, V4L2_MBUS_FMT_YUYV8_1X16,
113           V4L2_MBUS_FMT_YUYV8_1X16, 0,
114           V4L2_PIX_FMT_YUYV, 16, 2, },
115         { V4L2_MBUS_FMT_UYVY8_2X8, V4L2_MBUS_FMT_UYVY8_2X8,
116           V4L2_MBUS_FMT_UYVY8_2X8, 0,
117           V4L2_PIX_FMT_UYVY, 8, 2, },
118         { V4L2_MBUS_FMT_YUYV8_2X8, V4L2_MBUS_FMT_YUYV8_2X8,
119           V4L2_MBUS_FMT_YUYV8_2X8, 0,
120           V4L2_PIX_FMT_YUYV, 8, 2, },
121         /* Empty entry to catch the unsupported pixel code (0) used by the CCDC
122          * module and avoid NULL pointer dereferences.
123          */
124         { 0, }
125 };
126
127 const struct isp_format_info *
128 omap3isp_video_format_info(enum v4l2_mbus_pixelcode code)
129 {
130         unsigned int i;
131
132         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(formats); ++i) {
133                 if (formats[i].code == code)
134                         return &formats[i];
135         }
136
137         return NULL;
138 }
139
140 /*
141  * isp_video_mbus_to_pix - Convert v4l2_mbus_framefmt to v4l2_pix_format
142  * @video: ISP video instance
143  * @mbus: v4l2_mbus_framefmt format (input)
144  * @pix: v4l2_pix_format format (output)
145  *
146  * Fill the output pix structure with information from the input mbus format.
147  * The bytesperline and sizeimage fields are computed from the requested bytes
148  * per line value in the pix format and information from the video instance.
149  *
150  * Return the number of padding bytes at end of line.
151  */
152 static unsigned int isp_video_mbus_to_pix(const struct isp_video *video,
153                                           const struct v4l2_mbus_framefmt *mbus,
154                                           struct v4l2_pix_format *pix)
155 {
156         unsigned int bpl = pix->bytesperline;
157         unsigned int min_bpl;
158         unsigned int i;
159
160         memset(pix, 0, sizeof(*pix));
161         pix->width = mbus->width;
162         pix->height = mbus->height;
163
164         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(formats); ++i) {
165                 if (formats[i].code == mbus->code)
166                         break;
167         }
168
169         if (WARN_ON(i == ARRAY_SIZE(formats)))
170                 return 0;
171
172         min_bpl = pix->width * formats[i].bpp;
173
174         /* Clamp the requested bytes per line value. If the maximum bytes per
175          * line value is zero, the module doesn't support user configurable line
176          * sizes. Override the requested value with the minimum in that case.
177          */
178         if (video->bpl_max)
179                 bpl = clamp(bpl, min_bpl, video->bpl_max);
180         else
181                 bpl = min_bpl;
182
183         if (!video->bpl_zero_padding || bpl != min_bpl)
184                 bpl = ALIGN(bpl, video->bpl_alignment);
185
186         pix->pixelformat = formats[i].pixelformat;
187         pix->bytesperline = bpl;
188         pix->sizeimage = pix->bytesperline * pix->height;
189         pix->colorspace = mbus->colorspace;
190         pix->field = mbus->field;
191
192         return bpl - min_bpl;
193 }
194
195 static void isp_video_pix_to_mbus(const struct v4l2_pix_format *pix,
196                                   struct v4l2_mbus_framefmt *mbus)
197 {
198         unsigned int i;
199
200         memset(mbus, 0, sizeof(*mbus));
201         mbus->width = pix->width;
202         mbus->height = pix->height;
203
204         /* Skip the last format in the loop so that it will be selected if no
205          * match is found.
206          */
207         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(formats) - 1; ++i) {
208                 if (formats[i].pixelformat == pix->pixelformat)
209                         break;
210         }
211
212         mbus->code = formats[i].code;
213         mbus->colorspace = pix->colorspace;
214         mbus->field = pix->field;
215 }
216
217 static struct v4l2_subdev *
218 isp_video_remote_subdev(struct isp_video *video, u32 *pad)
219 {
220         struct media_pad *remote;
221
222         remote = media_entity_remote_source(&video->pad);
223
224         if (remote == NULL ||
225             media_entity_type(remote->entity) != MEDIA_ENT_T_V4L2_SUBDEV)
226                 return NULL;
227
228         if (pad)
229                 *pad = remote->index;
230
231         return media_entity_to_v4l2_subdev(remote->entity);
232 }
233
234 /* Return a pointer to the ISP video instance at the far end of the pipeline. */
235 static int isp_video_get_graph_data(struct isp_video *video,
236                                     struct isp_pipeline *pipe)
237 {
238         struct media_entity_graph graph;
239         struct media_entity *entity = &video->video.entity;
240         struct media_device *mdev = entity->parent;
241         struct isp_video *far_end = NULL;
242
243         mutex_lock(&mdev->graph_mutex);
244         media_entity_graph_walk_start(&graph, entity);
245
246         while ((entity = media_entity_graph_walk_next(&graph))) {
247                 struct isp_video *__video;
248
249                 pipe->entities |= 1 << entity->id;
250
251                 if (far_end != NULL)
252                         continue;
253
254                 if (entity == &video->video.entity)
255                         continue;
256
257                 if (media_entity_type(entity) != MEDIA_ENT_T_DEVNODE)
258                         continue;
259
260                 __video = to_isp_video(media_entity_to_video_device(entity));
261                 if (__video->type != video->type)
262                         far_end = __video;
263         }
264
265         mutex_unlock(&mdev->graph_mutex);
266
267         if (video->type == V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE) {
268                 pipe->input = far_end;
269                 pipe->output = video;
270         } else {
271                 if (far_end == NULL)
272                         return -EPIPE;
273
274                 pipe->input = video;
275                 pipe->output = far_end;
276         }
277
278         return 0;
279 }
280
281 /*
282  * Validate a pipeline by checking both ends of all links for format
283  * discrepancies.
284  *
285  * Compute the minimum time per frame value as the maximum of time per frame
286  * limits reported by every block in the pipeline.
287  *
288  * Return 0 if all formats match, or -EPIPE if at least one link is found with
289  * different formats on its two ends or if the pipeline doesn't start with a
290  * video source (either a subdev with no input pad, or a non-subdev entity).
291  */
292 static int isp_video_validate_pipeline(struct isp_pipeline *pipe)
293 {
294         struct isp_device *isp = pipe->output->isp;
295         struct media_pad *pad;
296         struct v4l2_subdev *subdev;
297
298         subdev = isp_video_remote_subdev(pipe->output, NULL);
299         if (subdev == NULL)
300                 return -EPIPE;
301
302         while (1) {
303                 /* Retrieve the sink format */
304                 pad = &subdev->entity.pads[0];
305                 if (!(pad->flags & MEDIA_PAD_FL_SINK))
306                         break;
307
308                 /* Update the maximum frame rate */
309                 if (subdev == &isp->isp_res.subdev)
310                         omap3isp_resizer_max_rate(&isp->isp_res,
311                                                   &pipe->max_rate);
312
313                 /* Retrieve the source format. Return an error if no source
314                  * entity can be found, and stop checking the pipeline if the
315                  * source entity isn't a subdev.
316                  */
317                 pad = media_entity_remote_source(pad);
318                 if (pad == NULL)
319                         return -EPIPE;
320
321                 if (media_entity_type(pad->entity) != MEDIA_ENT_T_V4L2_SUBDEV)
322                         break;
323
324                 subdev = media_entity_to_v4l2_subdev(pad->entity);
325         }
326
327         return 0;
328 }
329
330 static int
331 __isp_video_get_format(struct isp_video *video, struct v4l2_format *format)
332 {
333         struct v4l2_subdev_format fmt;
334         struct v4l2_subdev *subdev;
335         u32 pad;
336         int ret;
337
338         subdev = isp_video_remote_subdev(video, &pad);
339         if (subdev == NULL)
340                 return -EINVAL;
341
342         mutex_lock(&video->mutex);
343
344         fmt.pad = pad;
345         fmt.which = V4L2_SUBDEV_FORMAT_ACTIVE;
346         ret = v4l2_subdev_call(subdev, pad, get_fmt, NULL, &fmt);
347         if (ret == -ENOIOCTLCMD)
348                 ret = -EINVAL;
349
350         mutex_unlock(&video->mutex);
351
352         if (ret)
353                 return ret;
354
355         format->type = video->type;
356         return isp_video_mbus_to_pix(video, &fmt.format, &format->fmt.pix);
357 }
358
359 static int
360 isp_video_check_format(struct isp_video *video, struct isp_video_fh *vfh)
361 {
362         struct v4l2_format format;
363         int ret;
364
365         memcpy(&format, &vfh->format, sizeof(format));
366         ret = __isp_video_get_format(video, &format);
367         if (ret < 0)
368                 return ret;
369
370         if (vfh->format.fmt.pix.pixelformat != format.fmt.pix.pixelformat ||
371             vfh->format.fmt.pix.height != format.fmt.pix.height ||
372             vfh->format.fmt.pix.width != format.fmt.pix.width ||
373             vfh->format.fmt.pix.bytesperline != format.fmt.pix.bytesperline ||
374             vfh->format.fmt.pix.sizeimage != format.fmt.pix.sizeimage)
375                 return -EINVAL;
376
377         return ret;
378 }
379
380 /* -----------------------------------------------------------------------------
381  * IOMMU management
382  */
383
384 #define IOMMU_FLAG      (IOVMF_ENDIAN_LITTLE | IOVMF_ELSZ_8)
385
386 /*
387  * ispmmu_vmap - Wrapper for Virtual memory mapping of a scatter gather list
388  * @dev: Device pointer specific to the OMAP3 ISP.
389  * @sglist: Pointer to source Scatter gather list to allocate.
390  * @sglen: Number of elements of the scatter-gatter list.
391  *
392  * Returns a resulting mapped device address by the ISP MMU, or -ENOMEM if
393  * we ran out of memory.
394  */
395 static dma_addr_t
396 ispmmu_vmap(struct isp_device *isp, const struct scatterlist *sglist, int sglen)
397 {
398         struct sg_table *sgt;
399         u32 da;
400
401         sgt = kmalloc(sizeof(*sgt), GFP_KERNEL);
402         if (sgt == NULL)
403                 return -ENOMEM;
404
405         sgt->sgl = (struct scatterlist *)sglist;
406         sgt->nents = sglen;
407         sgt->orig_nents = sglen;
408
409         da = omap_iommu_vmap(isp->domain, isp->dev, 0, sgt, IOMMU_FLAG);
410         if (IS_ERR_VALUE(da))
411                 kfree(sgt);
412
413         return da;
414 }
415
416 /*
417  * ispmmu_vunmap - Unmap a device address from the ISP MMU
418  * @dev: Device pointer specific to the OMAP3 ISP.
419  * @da: Device address generated from a ispmmu_vmap call.
420  */
421 static void ispmmu_vunmap(struct isp_device *isp, dma_addr_t da)
422 {
423         struct sg_table *sgt;
424
425         sgt = omap_iommu_vunmap(isp->domain, isp->dev, (u32)da);
426         kfree(sgt);
427 }
428
429 /* -----------------------------------------------------------------------------
430  * Video queue operations
431  */
432
433 static void isp_video_queue_prepare(struct isp_video_queue *queue,
434                                     unsigned int *nbuffers, unsigned int *size)
435 {
436         struct isp_video_fh *vfh =
437                 container_of(queue, struct isp_video_fh, queue);
438         struct isp_video *video = vfh->video;
439
440         *size = vfh->format.fmt.pix.sizeimage;
441         if (*size == 0)
442                 return;
443
444         *nbuffers = min(*nbuffers, video->capture_mem / PAGE_ALIGN(*size));
445 }
446
447 static void isp_video_buffer_cleanup(struct isp_video_buffer *buf)
448 {
449         struct isp_video_fh *vfh = isp_video_queue_to_isp_video_fh(buf->queue);
450         struct isp_buffer *buffer = to_isp_buffer(buf);
451         struct isp_video *video = vfh->video;
452
453         if (buffer->isp_addr) {
454                 ispmmu_vunmap(video->isp, buffer->isp_addr);
455                 buffer->isp_addr = 0;
456         }
457 }
458
459 static int isp_video_buffer_prepare(struct isp_video_buffer *buf)
460 {
461         struct isp_video_fh *vfh = isp_video_queue_to_isp_video_fh(buf->queue);
462         struct isp_buffer *buffer = to_isp_buffer(buf);
463         struct isp_video *video = vfh->video;
464         unsigned long addr;
465
466         addr = ispmmu_vmap(video->isp, buf->sglist, buf->sglen);
467         if (IS_ERR_VALUE(addr))
468                 return -EIO;
469
470         if (!IS_ALIGNED(addr, 32)) {
471                 dev_dbg(video->isp->dev, "Buffer address must be "
472                         "aligned to 32 bytes boundary.\n");
473                 ispmmu_vunmap(video->isp, buffer->isp_addr);
474                 return -EINVAL;
475         }
476
477         buf->vbuf.bytesused = vfh->format.fmt.pix.sizeimage;
478         buffer->isp_addr = addr;
479         return 0;
480 }
481
482 /*
483  * isp_video_buffer_queue - Add buffer to streaming queue
484  * @buf: Video buffer
485  *
486  * In memory-to-memory mode, start streaming on the pipeline if buffers are
487  * queued on both the input and the output, if the pipeline isn't already busy.
488  * If the pipeline is busy, it will be restarted in the output module interrupt
489  * handler.
490  */
491 static void isp_video_buffer_queue(struct isp_video_buffer *buf)
492 {
493         struct isp_video_fh *vfh = isp_video_queue_to_isp_video_fh(buf->queue);
494         struct isp_buffer *buffer = to_isp_buffer(buf);
495         struct isp_video *video = vfh->video;
496         struct isp_pipeline *pipe = to_isp_pipeline(&video->video.entity);
497         enum isp_pipeline_state state;
498         unsigned long flags;
499         unsigned int empty;
500         unsigned int start;
501
502         empty = list_empty(&video->dmaqueue);
503         list_add_tail(&buffer->buffer.irqlist, &video->dmaqueue);
504
505         if (empty) {
506                 if (video->type == V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE)
507                         state = ISP_PIPELINE_QUEUE_OUTPUT;
508                 else
509                         state = ISP_PIPELINE_QUEUE_INPUT;
510
511                 spin_lock_irqsave(&pipe->lock, flags);
512                 pipe->state |= state;
513                 video->ops->queue(video, buffer);
514                 video->dmaqueue_flags |= ISP_VIDEO_DMAQUEUE_QUEUED;
515
516                 start = isp_pipeline_ready(pipe);
517                 if (start)
518                         pipe->state |= ISP_PIPELINE_STREAM;
519                 spin_unlock_irqrestore(&pipe->lock, flags);
520
521                 if (start)
522                         omap3isp_pipeline_set_stream(pipe,
523                                                 ISP_PIPELINE_STREAM_SINGLESHOT);
524         }
525 }
526
527 static const struct isp_video_queue_operations isp_video_queue_ops = {
528         .queue_prepare = &isp_video_queue_prepare,
529         .buffer_prepare = &isp_video_buffer_prepare,
530         .buffer_queue = &isp_video_buffer_queue,
531         .buffer_cleanup = &isp_video_buffer_cleanup,
532 };
533
534 /*
535  * omap3isp_video_buffer_next - Complete the current buffer and return the next
536  * @video: ISP video object
537  *
538  * Remove the current video buffer from the DMA queue and fill its timestamp,
539  * field count and state fields before waking up its completion handler.
540  *
541  * For capture video nodes the buffer state is set to ISP_BUF_STATE_DONE if no
542  * error has been flagged in the pipeline, or to ISP_BUF_STATE_ERROR otherwise.
543  * For video output nodes the buffer state is always set to ISP_BUF_STATE_DONE.
544  *
545  * The DMA queue is expected to contain at least one buffer.
546  *
547  * Return a pointer to the next buffer in the DMA queue, or NULL if the queue is
548  * empty.
549  */
550 struct isp_buffer *omap3isp_video_buffer_next(struct isp_video *video)
551 {
552         struct isp_pipeline *pipe = to_isp_pipeline(&video->video.entity);
553         struct isp_video_queue *queue = video->queue;
554         enum isp_pipeline_state state;
555         struct isp_video_buffer *buf;
556         unsigned long flags;
557         struct timespec ts;
558
559         spin_lock_irqsave(&queue->irqlock, flags);
560         if (WARN_ON(list_empty(&video->dmaqueue))) {
561                 spin_unlock_irqrestore(&queue->irqlock, flags);
562                 return NULL;
563         }
564
565         buf = list_first_entry(&video->dmaqueue, struct isp_video_buffer,
566                                irqlist);
567         list_del(&buf->irqlist);
568         spin_unlock_irqrestore(&queue->irqlock, flags);
569
570         ktime_get_ts(&ts);
571         buf->vbuf.timestamp.tv_sec = ts.tv_sec;
572         buf->vbuf.timestamp.tv_usec = ts.tv_nsec / NSEC_PER_USEC;
573
574         /* Do frame number propagation only if this is the output video node.
575          * Frame number either comes from the CSI receivers or it gets
576          * incremented here if H3A is not active.
577          * Note: There is no guarantee that the output buffer will finish
578          * first, so the input number might lag behind by 1 in some cases.
579          */
580         if (video == pipe->output && !pipe->do_propagation)
581                 buf->vbuf.sequence = atomic_inc_return(&pipe->frame_number);
582         else
583                 buf->vbuf.sequence = atomic_read(&pipe->frame_number);
584
585         /* Report pipeline errors to userspace on the capture device side. */
586         if (queue->type == V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE && pipe->error) {
587                 buf->state = ISP_BUF_STATE_ERROR;
588                 pipe->error = false;
589         } else {
590                 buf->state = ISP_BUF_STATE_DONE;
591         }
592
593         wake_up(&buf->wait);
594
595         if (list_empty(&video->dmaqueue)) {
596                 if (queue->type == V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE)
597                         state = ISP_PIPELINE_QUEUE_OUTPUT
598                               | ISP_PIPELINE_STREAM;
599                 else
600                         state = ISP_PIPELINE_QUEUE_INPUT
601                               | ISP_PIPELINE_STREAM;
602
603                 spin_lock_irqsave(&pipe->lock, flags);
604                 pipe->state &= ~state;
605                 if (video->pipe.stream_state == ISP_PIPELINE_STREAM_CONTINUOUS)
606                         video->dmaqueue_flags |= ISP_VIDEO_DMAQUEUE_UNDERRUN;
607                 spin_unlock_irqrestore(&pipe->lock, flags);
608                 return NULL;
609         }
610
611         if (queue->type == V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE && pipe->input != NULL) {
612                 spin_lock_irqsave(&pipe->lock, flags);
613                 pipe->state &= ~ISP_PIPELINE_STREAM;
614                 spin_unlock_irqrestore(&pipe->lock, flags);
615         }
616
617         buf = list_first_entry(&video->dmaqueue, struct isp_video_buffer,
618                                irqlist);
619         buf->state = ISP_BUF_STATE_ACTIVE;
620         return to_isp_buffer(buf);
621 }
622
623 /*
624  * omap3isp_video_resume - Perform resume operation on the buffers
625  * @video: ISP video object
626  * @continuous: Pipeline is in single shot mode if 0 or continuous mode otherwise
627  *
628  * This function is intended to be used on suspend/resume scenario. It
629  * requests video queue layer to discard buffers marked as DONE if it's in
630  * continuous mode and requests ISP modules to queue again the ACTIVE buffer
631  * if there's any.
632  */
633 void omap3isp_video_resume(struct isp_video *video, int continuous)
634 {
635         struct isp_buffer *buf = NULL;
636
637         if (continuous && video->type == V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE)
638                 omap3isp_video_queue_discard_done(video->queue);
639
640         if (!list_empty(&video->dmaqueue)) {
641                 buf = list_first_entry(&video->dmaqueue,
642                                        struct isp_buffer, buffer.irqlist);
643                 video->ops->queue(video, buf);
644                 video->dmaqueue_flags |= ISP_VIDEO_DMAQUEUE_QUEUED;
645         } else {
646                 if (continuous)
647                         video->dmaqueue_flags |= ISP_VIDEO_DMAQUEUE_UNDERRUN;
648         }
649 }
650
651 /* -----------------------------------------------------------------------------
652  * V4L2 ioctls
653  */
654
655 static int
656 isp_video_querycap(struct file *file, void *fh, struct v4l2_capability *cap)
657 {
658         struct isp_video *video = video_drvdata(file);
659
660         strlcpy(cap->driver, ISP_VIDEO_DRIVER_NAME, sizeof(cap->driver));
661         strlcpy(cap->card, video->video.name, sizeof(cap->card));
662         strlcpy(cap->bus_info, "media", sizeof(cap->bus_info));
663
664         if (video->type == V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE)
665                 cap->capabilities = V4L2_CAP_VIDEO_CAPTURE | V4L2_CAP_STREAMING;
666         else
667                 cap->capabilities = V4L2_CAP_VIDEO_OUTPUT | V4L2_CAP_STREAMING;
668
669         return 0;
670 }
671
672 static int
673 isp_video_get_format(struct file *file, void *fh, struct v4l2_format *format)
674 {
675         struct isp_video_fh *vfh = to_isp_video_fh(fh);
676         struct isp_video *video = video_drvdata(file);
677
678         if (format->type != video->type)
679                 return -EINVAL;
680
681         mutex_lock(&video->mutex);
682         *format = vfh->format;
683         mutex_unlock(&video->mutex);
684
685         return 0;
686 }
687
688 static int
689 isp_video_set_format(struct file *file, void *fh, struct v4l2_format *format)
690 {
691         struct isp_video_fh *vfh = to_isp_video_fh(fh);
692         struct isp_video *video = video_drvdata(file);
693         struct v4l2_mbus_framefmt fmt;
694
695         if (format->type != video->type)
696                 return -EINVAL;
697
698         mutex_lock(&video->mutex);
699
700         /* Fill the bytesperline and sizeimage fields by converting to media bus
701          * format and back to pixel format.
702          */
703         isp_video_pix_to_mbus(&format->fmt.pix, &fmt);
704         isp_video_mbus_to_pix(video, &fmt, &format->fmt.pix);
705
706         vfh->format = *format;
707
708         mutex_unlock(&video->mutex);
709         return 0;
710 }
711
712 static int
713 isp_video_try_format(struct file *file, void *fh, struct v4l2_format *format)
714 {
715         struct isp_video *video = video_drvdata(file);
716         struct v4l2_subdev_format fmt;
717         struct v4l2_subdev *subdev;
718         u32 pad;
719         int ret;
720
721         if (format->type != video->type)
722                 return -EINVAL;
723
724         subdev = isp_video_remote_subdev(video, &pad);
725         if (subdev == NULL)
726                 return -EINVAL;
727
728         isp_video_pix_to_mbus(&format->fmt.pix, &fmt.format);
729
730         fmt.pad = pad;
731         fmt.which = V4L2_SUBDEV_FORMAT_ACTIVE;
732         ret = v4l2_subdev_call(subdev, pad, get_fmt, NULL, &fmt);
733         if (ret)
734                 return ret == -ENOIOCTLCMD ? -ENOTTY : ret;
735
736         isp_video_mbus_to_pix(video, &fmt.format, &format->fmt.pix);
737         return 0;
738 }
739
740 static int
741 isp_video_cropcap(struct file *file, void *fh, struct v4l2_cropcap *cropcap)
742 {
743         struct isp_video *video = video_drvdata(file);
744         struct v4l2_subdev *subdev;
745         int ret;
746
747         subdev = isp_video_remote_subdev(video, NULL);
748         if (subdev == NULL)
749                 return -EINVAL;
750
751         mutex_lock(&video->mutex);
752         ret = v4l2_subdev_call(subdev, video, cropcap, cropcap);
753         mutex_unlock(&video->mutex);
754
755         return ret == -ENOIOCTLCMD ? -ENOTTY : ret;
756 }
757
758 static int
759 isp_video_get_crop(struct file *file, void *fh, struct v4l2_crop *crop)
760 {
761         struct isp_video *video = video_drvdata(file);
762         struct v4l2_subdev_format format;
763         struct v4l2_subdev *subdev;
764         u32 pad;
765         int ret;
766
767         subdev = isp_video_remote_subdev(video, &pad);
768         if (subdev == NULL)
769                 return -EINVAL;
770
771         /* Try the get crop operation first and fallback to get format if not
772          * implemented.
773          */
774         ret = v4l2_subdev_call(subdev, video, g_crop, crop);
775         if (ret != -ENOIOCTLCMD)
776                 return ret;
777
778         format.pad = pad;
779         format.which = V4L2_SUBDEV_FORMAT_ACTIVE;
780         ret = v4l2_subdev_call(subdev, pad, get_fmt, NULL, &format);
781         if (ret < 0)
782                 return ret == -ENOIOCTLCMD ? -ENOTTY : ret;
783
784         crop->c.left = 0;
785         crop->c.top = 0;
786         crop->c.width = format.format.width;
787         crop->c.height = format.format.height;
788
789         return 0;
790 }
791
792 static int
793 isp_video_set_crop(struct file *file, void *fh, const struct v4l2_crop *crop)
794 {
795         struct isp_video *video = video_drvdata(file);
796         struct v4l2_subdev *subdev;
797         int ret;
798
799         subdev = isp_video_remote_subdev(video, NULL);
800         if (subdev == NULL)
801                 return -EINVAL;
802
803         mutex_lock(&video->mutex);
804         ret = v4l2_subdev_call(subdev, video, s_crop, crop);
805         mutex_unlock(&video->mutex);
806
807         return ret == -ENOIOCTLCMD ? -ENOTTY : ret;
808 }
809
810 static int
811 isp_video_get_param(struct file *file, void *fh, struct v4l2_streamparm *a)
812 {
813         struct isp_video_fh *vfh = to_isp_video_fh(fh);
814         struct isp_video *video = video_drvdata(file);
815
816         if (video->type != V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT ||
817             video->type != a->type)
818                 return -EINVAL;
819
820         memset(a, 0, sizeof(*a));
821         a->type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT;
822         a->parm.output.capability = V4L2_CAP_TIMEPERFRAME;
823         a->parm.output.timeperframe = vfh->timeperframe;
824
825         return 0;
826 }
827
828 static int
829 isp_video_set_param(struct file *file, void *fh, struct v4l2_streamparm *a)
830 {
831         struct isp_video_fh *vfh = to_isp_video_fh(fh);
832         struct isp_video *video = video_drvdata(file);
833
834         if (video->type != V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT ||
835             video->type != a->type)
836                 return -EINVAL;
837
838         if (a->parm.output.timeperframe.denominator == 0)
839                 a->parm.output.timeperframe.denominator = 1;
840
841         vfh->timeperframe = a->parm.output.timeperframe;
842
843         return 0;
844 }
845
846 static int
847 isp_video_reqbufs(struct file *file, void *fh, struct v4l2_requestbuffers *rb)
848 {
849         struct isp_video_fh *vfh = to_isp_video_fh(fh);
850
851         return omap3isp_video_queue_reqbufs(&vfh->queue, rb);
852 }
853
854 static int
855 isp_video_querybuf(struct file *file, void *fh, struct v4l2_buffer *b)
856 {
857         struct isp_video_fh *vfh = to_isp_video_fh(fh);
858
859         return omap3isp_video_queue_querybuf(&vfh->queue, b);
860 }
861
862 static int
863 isp_video_qbuf(struct file *file, void *fh, struct v4l2_buffer *b)
864 {
865         struct isp_video_fh *vfh = to_isp_video_fh(fh);
866
867         return omap3isp_video_queue_qbuf(&vfh->queue, b);
868 }
869
870 static int
871 isp_video_dqbuf(struct file *file, void *fh, struct v4l2_buffer *b)
872 {
873         struct isp_video_fh *vfh = to_isp_video_fh(fh);
874
875         return omap3isp_video_queue_dqbuf(&vfh->queue, b,
876                                           file->f_flags & O_NONBLOCK);
877 }
878
879 static int isp_video_check_external_subdevs(struct isp_video *video,
880                                             struct isp_pipeline *pipe)
881 {
882         struct isp_device *isp = video->isp;
883         struct media_entity *ents[] = {
884                 &isp->isp_csi2a.subdev.entity,
885                 &isp->isp_csi2c.subdev.entity,
886                 &isp->isp_ccp2.subdev.entity,
887                 &isp->isp_ccdc.subdev.entity
888         };
889         struct media_pad *source_pad;
890         struct media_entity *source = NULL;
891         struct media_entity *sink;
892         struct v4l2_subdev_format fmt;
893         struct v4l2_ext_controls ctrls;
894         struct v4l2_ext_control ctrl;
895         unsigned int i;
896         int ret = 0;
897
898         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(ents); i++) {
899                 /* Is the entity part of the pipeline? */
900                 if (!(pipe->entities & (1 << ents[i]->id)))
901                         continue;
902
903                 /* ISP entities have always sink pad == 0. Find source. */
904                 source_pad = media_entity_remote_source(&ents[i]->pads[0]);
905                 if (source_pad == NULL)
906                         continue;
907
908                 source = source_pad->entity;
909                 sink = ents[i];
910                 break;
911         }
912
913         if (!source) {
914                 dev_warn(isp->dev, "can't find source, failing now\n");
915                 return ret;
916         }
917
918         if (media_entity_type(source) != MEDIA_ENT_T_V4L2_SUBDEV)
919                 return 0;
920
921         pipe->external = media_entity_to_v4l2_subdev(source);
922
923         fmt.pad = source_pad->index;
924         fmt.which = V4L2_SUBDEV_FORMAT_ACTIVE;
925         ret = v4l2_subdev_call(media_entity_to_v4l2_subdev(sink),
926                                pad, get_fmt, NULL, &fmt);
927         if (unlikely(ret < 0)) {
928                 dev_warn(isp->dev, "get_fmt returned null!\n");
929                 return ret;
930         }
931
932         pipe->external_width =
933                 omap3isp_video_format_info(fmt.format.code)->width;
934
935         memset(&ctrls, 0, sizeof(ctrls));
936         memset(&ctrl, 0, sizeof(ctrl));
937
938         ctrl.id = V4L2_CID_PIXEL_RATE;
939
940         ctrls.count = 1;
941         ctrls.controls = &ctrl;
942
943         ret = v4l2_g_ext_ctrls(pipe->external->ctrl_handler, &ctrls);
944         if (ret < 0) {
945                 dev_warn(isp->dev, "no pixel rate control in subdev %s\n",
946                          pipe->external->name);
947                 return ret;
948         }
949
950         pipe->external_rate = ctrl.value64;
951
952         if (pipe->entities & (1 << isp->isp_ccdc.subdev.entity.id)) {
953                 unsigned int rate = UINT_MAX;
954                 /*
955                  * Check that maximum allowed CCDC pixel rate isn't
956                  * exceeded by the pixel rate.
957                  */
958                 omap3isp_ccdc_max_rate(&isp->isp_ccdc, &rate);
959                 if (pipe->external_rate > rate)
960                         return -ENOSPC;
961         }
962
963         return 0;
964 }
965
966 /*
967  * Stream management
968  *
969  * Every ISP pipeline has a single input and a single output. The input can be
970  * either a sensor or a video node. The output is always a video node.
971  *
972  * As every pipeline has an output video node, the ISP video objects at the
973  * pipeline output stores the pipeline state. It tracks the streaming state of
974  * both the input and output, as well as the availability of buffers.
975  *
976  * In sensor-to-memory mode, frames are always available at the pipeline input.
977  * Starting the sensor usually requires I2C transfers and must be done in
978  * interruptible context. The pipeline is started and stopped synchronously
979  * to the stream on/off commands. All modules in the pipeline will get their
980  * subdev set stream handler called. The module at the end of the pipeline must
981  * delay starting the hardware until buffers are available at its output.
982  *
983  * In memory-to-memory mode, starting/stopping the stream requires
984  * synchronization between the input and output. ISP modules can't be stopped
985  * in the middle of a frame, and at least some of the modules seem to become
986  * busy as soon as they're started, even if they don't receive a frame start
987  * event. For that reason frames need to be processed in single-shot mode. The
988  * driver needs to wait until a frame is completely processed and written to
989  * memory before restarting the pipeline for the next frame. Pipelined
990  * processing might be possible but requires more testing.
991  *
992  * Stream start must be delayed until buffers are available at both the input
993  * and output. The pipeline must be started in the videobuf queue callback with
994  * the buffers queue spinlock held. The modules subdev set stream operation must
995  * not sleep.
996  */
997 static int
998 isp_video_streamon(struct file *file, void *fh, enum v4l2_buf_type type)
999 {
1000         struct isp_video_fh *vfh = to_isp_video_fh(fh);
1001         struct isp_video *video = video_drvdata(file);
1002         enum isp_pipeline_state state;
1003         struct isp_pipeline *pipe;
1004         unsigned long flags;
1005         int ret;
1006
1007         if (type != video->type)
1008                 return -EINVAL;
1009
1010         mutex_lock(&video->stream_lock);
1011
1012         if (video->streaming) {
1013                 mutex_unlock(&video->stream_lock);
1014                 return -EBUSY;
1015         }
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         /* Validate the pipeline and update its state. */
1058         ret = isp_video_validate_pipeline(pipe);
1059         if (ret < 0)
1060                 goto err_check_format;
1061
1062         pipe->error = false;
1063
1064         spin_lock_irqsave(&pipe->lock, flags);
1065         pipe->state &= ~ISP_PIPELINE_STREAM;
1066         pipe->state |= state;
1067         spin_unlock_irqrestore(&pipe->lock, flags);
1068
1069         /* Set the maximum time per frame as the value requested by userspace.
1070          * This is a soft limit that can be overridden if the hardware doesn't
1071          * support the request limit.
1072          */
1073         if (video->type == V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT)
1074                 pipe->max_timeperframe = vfh->timeperframe;
1075
1076         video->queue = &vfh->queue;
1077         INIT_LIST_HEAD(&video->dmaqueue);
1078         atomic_set(&pipe->frame_number, -1);
1079
1080         ret = omap3isp_video_queue_streamon(&vfh->queue);
1081         if (ret < 0)
1082                 goto err_check_format;
1083
1084         /* In sensor-to-memory mode, the stream can be started synchronously
1085          * to the stream on command. In memory-to-memory mode, it will be
1086          * started when buffers are queued on both the input and output.
1087          */
1088         if (pipe->input == NULL) {
1089                 ret = omap3isp_pipeline_set_stream(pipe,
1090                                               ISP_PIPELINE_STREAM_CONTINUOUS);
1091                 if (ret < 0)
1092                         goto err_set_stream;
1093                 spin_lock_irqsave(&video->queue->irqlock, flags);
1094                 if (list_empty(&video->dmaqueue))
1095                         video->dmaqueue_flags |= ISP_VIDEO_DMAQUEUE_UNDERRUN;
1096                 spin_unlock_irqrestore(&video->queue->irqlock, flags);
1097         }
1098
1099         video->streaming = 1;
1100
1101         mutex_unlock(&video->stream_lock);
1102         return 0;
1103
1104 err_set_stream:
1105         omap3isp_video_queue_streamoff(&vfh->queue);
1106 err_check_format:
1107         media_entity_pipeline_stop(&video->video.entity);
1108 err_pipeline_start:
1109         if (video->isp->pdata->set_constraints)
1110                 video->isp->pdata->set_constraints(video->isp, false);
1111         /* The DMA queue must be emptied here, otherwise CCDC interrupts that
1112          * will get triggered the next time the CCDC is powered up will try to
1113          * access buffers that might have been freed but still present in the
1114          * DMA queue. This can easily get triggered if the above
1115          * omap3isp_pipeline_set_stream() call fails on a system with a
1116          * free-running sensor.
1117          */
1118         INIT_LIST_HEAD(&video->dmaqueue);
1119         video->queue = NULL;
1120
1121         mutex_unlock(&video->stream_lock);
1122         return ret;
1123 }
1124
1125 static int
1126 isp_video_streamoff(struct file *file, void *fh, enum v4l2_buf_type type)
1127 {
1128         struct isp_video_fh *vfh = to_isp_video_fh(fh);
1129         struct isp_video *video = video_drvdata(file);
1130         struct isp_pipeline *pipe = to_isp_pipeline(&video->video.entity);
1131         enum isp_pipeline_state state;
1132         unsigned int streaming;
1133         unsigned long flags;
1134
1135         if (type != video->type)
1136                 return -EINVAL;
1137
1138         mutex_lock(&video->stream_lock);
1139
1140         /* Make sure we're not streaming yet. */
1141         mutex_lock(&vfh->queue.lock);
1142         streaming = vfh->queue.streaming;
1143         mutex_unlock(&vfh->queue.lock);
1144
1145         if (!streaming)
1146                 goto done;
1147
1148         /* Update the pipeline state. */
1149         if (video->type == V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE)
1150                 state = ISP_PIPELINE_STREAM_OUTPUT
1151                       | ISP_PIPELINE_QUEUE_OUTPUT;
1152         else
1153                 state = ISP_PIPELINE_STREAM_INPUT
1154                       | ISP_PIPELINE_QUEUE_INPUT;
1155
1156         spin_lock_irqsave(&pipe->lock, flags);
1157         pipe->state &= ~state;
1158         spin_unlock_irqrestore(&pipe->lock, flags);
1159
1160         /* Stop the stream. */
1161         omap3isp_pipeline_set_stream(pipe, ISP_PIPELINE_STREAM_STOPPED);
1162         omap3isp_video_queue_streamoff(&vfh->queue);
1163         video->queue = NULL;
1164         video->streaming = 0;
1165
1166         if (video->isp->pdata->set_constraints)
1167                 video->isp->pdata->set_constraints(video->isp, false);
1168         media_entity_pipeline_stop(&video->video.entity);
1169
1170 done:
1171         mutex_unlock(&video->stream_lock);
1172         return 0;
1173 }
1174
1175 static int
1176 isp_video_enum_input(struct file *file, void *fh, struct v4l2_input *input)
1177 {
1178         if (input->index > 0)
1179                 return -EINVAL;
1180
1181         strlcpy(input->name, "camera", sizeof(input->name));
1182         input->type = V4L2_INPUT_TYPE_CAMERA;
1183
1184         return 0;
1185 }
1186
1187 static int
1188 isp_video_g_input(struct file *file, void *fh, unsigned int *input)
1189 {
1190         *input = 0;
1191
1192         return 0;
1193 }
1194
1195 static int
1196 isp_video_s_input(struct file *file, void *fh, unsigned int input)
1197 {
1198         return input == 0 ? 0 : -EINVAL;
1199 }
1200
1201 static const struct v4l2_ioctl_ops isp_video_ioctl_ops = {
1202         .vidioc_querycap                = isp_video_querycap,
1203         .vidioc_g_fmt_vid_cap           = isp_video_get_format,
1204         .vidioc_s_fmt_vid_cap           = isp_video_set_format,
1205         .vidioc_try_fmt_vid_cap         = isp_video_try_format,
1206         .vidioc_g_fmt_vid_out           = isp_video_get_format,
1207         .vidioc_s_fmt_vid_out           = isp_video_set_format,
1208         .vidioc_try_fmt_vid_out         = isp_video_try_format,
1209         .vidioc_cropcap                 = isp_video_cropcap,
1210         .vidioc_g_crop                  = isp_video_get_crop,
1211         .vidioc_s_crop                  = isp_video_set_crop,
1212         .vidioc_g_parm                  = isp_video_get_param,
1213         .vidioc_s_parm                  = isp_video_set_param,
1214         .vidioc_reqbufs                 = isp_video_reqbufs,
1215         .vidioc_querybuf                = isp_video_querybuf,
1216         .vidioc_qbuf                    = isp_video_qbuf,
1217         .vidioc_dqbuf                   = isp_video_dqbuf,
1218         .vidioc_streamon                = isp_video_streamon,
1219         .vidioc_streamoff               = isp_video_streamoff,
1220         .vidioc_enum_input              = isp_video_enum_input,
1221         .vidioc_g_input                 = isp_video_g_input,
1222         .vidioc_s_input                 = isp_video_s_input,
1223 };
1224
1225 /* -----------------------------------------------------------------------------
1226  * V4L2 file operations
1227  */
1228
1229 static int isp_video_open(struct file *file)
1230 {
1231         struct isp_video *video = video_drvdata(file);
1232         struct isp_video_fh *handle;
1233         int ret = 0;
1234
1235         handle = kzalloc(sizeof(*handle), GFP_KERNEL);
1236         if (handle == NULL)
1237                 return -ENOMEM;
1238
1239         v4l2_fh_init(&handle->vfh, &video->video);
1240         v4l2_fh_add(&handle->vfh);
1241
1242         /* If this is the first user, initialise the pipeline. */
1243         if (omap3isp_get(video->isp) == NULL) {
1244                 ret = -EBUSY;
1245                 goto done;
1246         }
1247
1248         ret = omap3isp_pipeline_pm_use(&video->video.entity, 1);
1249         if (ret < 0) {
1250                 omap3isp_put(video->isp);
1251                 goto done;
1252         }
1253
1254         omap3isp_video_queue_init(&handle->queue, video->type,
1255                                   &isp_video_queue_ops, video->isp->dev,
1256                                   sizeof(struct isp_buffer));
1257
1258         memset(&handle->format, 0, sizeof(handle->format));
1259         handle->format.type = video->type;
1260         handle->timeperframe.denominator = 1;
1261
1262         handle->video = video;
1263         file->private_data = &handle->vfh;
1264
1265 done:
1266         if (ret < 0) {
1267                 v4l2_fh_del(&handle->vfh);
1268                 kfree(handle);
1269         }
1270
1271         return ret;
1272 }
1273
1274 static int isp_video_release(struct file *file)
1275 {
1276         struct isp_video *video = video_drvdata(file);
1277         struct v4l2_fh *vfh = file->private_data;
1278         struct isp_video_fh *handle = to_isp_video_fh(vfh);
1279
1280         /* Disable streaming and free the buffers queue resources. */
1281         isp_video_streamoff(file, vfh, video->type);
1282
1283         mutex_lock(&handle->queue.lock);
1284         omap3isp_video_queue_cleanup(&handle->queue);
1285         mutex_unlock(&handle->queue.lock);
1286
1287         omap3isp_pipeline_pm_use(&video->video.entity, 0);
1288
1289         /* Release the file handle. */
1290         v4l2_fh_del(vfh);
1291         kfree(handle);
1292         file->private_data = NULL;
1293
1294         omap3isp_put(video->isp);
1295
1296         return 0;
1297 }
1298
1299 static unsigned int isp_video_poll(struct file *file, poll_table *wait)
1300 {
1301         struct isp_video_fh *vfh = to_isp_video_fh(file->private_data);
1302         struct isp_video_queue *queue = &vfh->queue;
1303
1304         return omap3isp_video_queue_poll(queue, file, wait);
1305 }
1306
1307 static int isp_video_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
1308 {
1309         struct isp_video_fh *vfh = to_isp_video_fh(file->private_data);
1310
1311         return omap3isp_video_queue_mmap(&vfh->queue, vma);
1312 }
1313
1314 static struct v4l2_file_operations isp_video_fops = {
1315         .owner = THIS_MODULE,
1316         .unlocked_ioctl = video_ioctl2,
1317         .open = isp_video_open,
1318         .release = isp_video_release,
1319         .poll = isp_video_poll,
1320         .mmap = isp_video_mmap,
1321 };
1322
1323 /* -----------------------------------------------------------------------------
1324  * ISP video core
1325  */
1326
1327 static const struct isp_video_operations isp_video_dummy_ops = {
1328 };
1329
1330 int omap3isp_video_init(struct isp_video *video, const char *name)
1331 {
1332         const char *direction;
1333         int ret;
1334
1335         switch (video->type) {
1336         case V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE:
1337                 direction = "output";
1338                 video->pad.flags = MEDIA_PAD_FL_SINK;
1339                 break;
1340         case V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT:
1341                 direction = "input";
1342                 video->pad.flags = MEDIA_PAD_FL_SOURCE;
1343                 video->video.vfl_dir = VFL_DIR_TX;
1344                 break;
1345
1346         default:
1347                 return -EINVAL;
1348         }
1349
1350         ret = media_entity_init(&video->video.entity, 1, &video->pad, 0);
1351         if (ret < 0)
1352                 return ret;
1353
1354         mutex_init(&video->mutex);
1355         atomic_set(&video->active, 0);
1356
1357         spin_lock_init(&video->pipe.lock);
1358         mutex_init(&video->stream_lock);
1359
1360         /* Initialize the video device. */
1361         if (video->ops == NULL)
1362                 video->ops = &isp_video_dummy_ops;
1363
1364         video->video.fops = &isp_video_fops;
1365         snprintf(video->video.name, sizeof(video->video.name),
1366                  "OMAP3 ISP %s %s", name, direction);
1367         video->video.vfl_type = VFL_TYPE_GRABBER;
1368         video->video.release = video_device_release_empty;
1369         video->video.ioctl_ops = &isp_video_ioctl_ops;
1370         video->pipe.stream_state = ISP_PIPELINE_STREAM_STOPPED;
1371
1372         video_set_drvdata(&video->video, video);
1373
1374         return 0;
1375 }
1376
1377 void omap3isp_video_cleanup(struct isp_video *video)
1378 {
1379         media_entity_cleanup(&video->video.entity);
1380         mutex_destroy(&video->stream_lock);
1381         mutex_destroy(&video->mutex);
1382 }
1383
1384 int omap3isp_video_register(struct isp_video *video, struct v4l2_device *vdev)
1385 {
1386         int ret;
1387
1388         video->video.v4l2_dev = vdev;
1389
1390         ret = video_register_device(&video->video, VFL_TYPE_GRABBER, -1);
1391         if (ret < 0)
1392                 dev_err(video->isp->dev,
1393                         "%s: could not register video device (%d)\n",
1394                         __func__, ret);
1395
1396         return ret;
1397 }
1398
1399 void omap3isp_video_unregister(struct isp_video *video)
1400 {
1401         if (video_is_registered(&video->video))
1402                 video_unregister_device(&video->video);
1403 }