V4L/DVB (7518): media/video/ replace remaining __FUNCTION__ occurrences
[linux-2.6.git] / drivers / media / video / vivi.c
1 /*
2  * Virtual Video driver - This code emulates a real video device with v4l2 api
3  *
4  * Copyright (c) 2006 by:
5  *      Mauro Carvalho Chehab <mchehab--a.t--infradead.org>
6  *      Ted Walther <ted--a.t--enumera.com>
7  *      John Sokol <sokol--a.t--videotechnology.com>
8  *      http://v4l.videotechnology.com/
9  *
10  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
11  * it under the terms of the BSD Licence, GNU General Public License
12  * as published by the Free Software Foundation; either version 2 of the
13  * License, or (at your option) any later version
14  */
15 #include <linux/module.h>
16 #include <linux/delay.h>
17 #include <linux/errno.h>
18 #include <linux/fs.h>
19 #include <linux/kernel.h>
20 #include <linux/slab.h>
21 #include <linux/mm.h>
22 #include <linux/ioport.h>
23 #include <linux/init.h>
24 #include <linux/sched.h>
25 #include <linux/pci.h>
26 #include <linux/random.h>
27 #include <linux/version.h>
28 #include <linux/mutex.h>
29 #include <linux/videodev2.h>
30 #include <linux/dma-mapping.h>
31 #ifdef CONFIG_VIDEO_V4L1_COMPAT
32 /* Include V4L1 specific functions. Should be removed soon */
33 #include <linux/videodev.h>
34 #endif
35 #include <linux/interrupt.h>
36 #include <media/videobuf-vmalloc.h>
37 #include <media/v4l2-common.h>
38 #include <linux/kthread.h>
39 #include <linux/highmem.h>
40 #include <linux/freezer.h>
41
42 /* Wake up at about 30 fps */
43 #define WAKE_NUMERATOR 30
44 #define WAKE_DENOMINATOR 1001
45 #define BUFFER_TIMEOUT     msecs_to_jiffies(500)  /* 0.5 seconds */
46
47 #include "font.h"
48
49 #define VIVI_MAJOR_VERSION 0
50 #define VIVI_MINOR_VERSION 4
51 #define VIVI_RELEASE 0
52 #define VIVI_VERSION \
53         KERNEL_VERSION(VIVI_MAJOR_VERSION, VIVI_MINOR_VERSION, VIVI_RELEASE)
54
55 /* Declare static vars that will be used as parameters */
56 static unsigned int vid_limit = 16;     /* Video memory limit, in Mb */
57 static int video_nr = -1;               /* /dev/videoN, -1 for autodetect */
58 static int n_devs = 1;                  /* Number of virtual devices */
59
60 /* supported controls */
61 static struct v4l2_queryctrl vivi_qctrl[] = {
62         {
63                 .id            = V4L2_CID_AUDIO_VOLUME,
64                 .name          = "Volume",
65                 .minimum       = 0,
66                 .maximum       = 65535,
67                 .step          = 65535/100,
68                 .default_value = 65535,
69                 .flags         = 0,
70                 .type          = V4L2_CTRL_TYPE_INTEGER,
71         }, {
72                 .id            = V4L2_CID_BRIGHTNESS,
73                 .type          = V4L2_CTRL_TYPE_INTEGER,
74                 .name          = "Brightness",
75                 .minimum       = 0,
76                 .maximum       = 255,
77                 .step          = 1,
78                 .default_value = 127,
79                 .flags         = 0,
80         }, {
81                 .id            = V4L2_CID_CONTRAST,
82                 .type          = V4L2_CTRL_TYPE_INTEGER,
83                 .name          = "Contrast",
84                 .minimum       = 0,
85                 .maximum       = 255,
86                 .step          = 0x1,
87                 .default_value = 0x10,
88                 .flags         = 0,
89         }, {
90                 .id            = V4L2_CID_SATURATION,
91                 .type          = V4L2_CTRL_TYPE_INTEGER,
92                 .name          = "Saturation",
93                 .minimum       = 0,
94                 .maximum       = 255,
95                 .step          = 0x1,
96                 .default_value = 127,
97                 .flags         = 0,
98         }, {
99                 .id            = V4L2_CID_HUE,
100                 .type          = V4L2_CTRL_TYPE_INTEGER,
101                 .name          = "Hue",
102                 .minimum       = -128,
103                 .maximum       = 127,
104                 .step          = 0x1,
105                 .default_value = 0,
106                 .flags         = 0,
107         }
108 };
109
110 static int qctl_regs[ARRAY_SIZE(vivi_qctrl)];
111
112 #define dprintk(dev, level, fmt, arg...)                                \
113         do {                                                            \
114                 if (dev->vfd->debug >= (level))                         \
115                         printk(KERN_DEBUG "vivi: " fmt , ## arg);       \
116         } while (0)
117
118 /* ------------------------------------------------------------------
119         Basic structures
120    ------------------------------------------------------------------*/
121
122 struct vivi_fmt {
123         char  *name;
124         u32   fourcc;          /* v4l2 format id */
125         int   depth;
126 };
127
128 static struct vivi_fmt format = {
129         .name     = "4:2:2, packed, YUYV",
130         .fourcc   = V4L2_PIX_FMT_YUYV,
131         .depth    = 16,
132 };
133
134 struct sg_to_addr {
135         int pos;
136         struct scatterlist *sg;
137 };
138
139 /* buffer for one video frame */
140 struct vivi_buffer {
141         /* common v4l buffer stuff -- must be first */
142         struct videobuf_buffer vb;
143
144         struct vivi_fmt        *fmt;
145 };
146
147 struct vivi_dmaqueue {
148         struct list_head       active;
149
150         /* thread for generating video stream*/
151         struct task_struct         *kthread;
152         wait_queue_head_t          wq;
153         /* Counters to control fps rate */
154         int                        frame;
155         int                        ini_jiffies;
156 };
157
158 static LIST_HEAD(vivi_devlist);
159
160 struct vivi_dev {
161         struct list_head           vivi_devlist;
162
163         spinlock_t                 slock;
164         struct mutex               mutex;
165
166         int                        users;
167
168         /* various device info */
169         struct video_device        *vfd;
170
171         struct vivi_dmaqueue       vidq;
172
173         /* Several counters */
174         int                        h, m, s, ms;
175         unsigned long              jiffies;
176         char                       timestr[13];
177
178         int                        mv_count;    /* Controls bars movement */
179 };
180
181 struct vivi_fh {
182         struct vivi_dev            *dev;
183
184         /* video capture */
185         struct vivi_fmt            *fmt;
186         unsigned int               width, height;
187         struct videobuf_queue      vb_vidq;
188
189         enum v4l2_buf_type         type;
190 };
191
192 /* ------------------------------------------------------------------
193         DMA and thread functions
194    ------------------------------------------------------------------*/
195
196 /* Bars and Colors should match positions */
197
198 enum colors {
199         WHITE,
200         AMBAR,
201         CYAN,
202         GREEN,
203         MAGENTA,
204         RED,
205         BLUE,
206         BLACK,
207 };
208
209 static u8 bars[8][3] = {
210         /* R   G   B */
211         {204, 204, 204},  /* white */
212         {208, 208,   0},  /* ambar */
213         {  0, 206, 206},  /* cyan */
214         {  0, 239,   0},  /* green */
215         {239,   0, 239},  /* magenta */
216         {205,   0,   0},  /* red */
217         {  0,   0, 255},  /* blue */
218         {  0,   0,   0},  /* black */
219 };
220
221 #define TO_Y(r, g, b) \
222         (((16829 * r + 33039 * g + 6416 * b  + 32768) >> 16) + 16)
223 /* RGB to  V(Cr) Color transform */
224 #define TO_V(r, g, b) \
225         (((28784 * r - 24103 * g - 4681 * b  + 32768) >> 16) + 128)
226 /* RGB to  U(Cb) Color transform */
227 #define TO_U(r, g, b) \
228         (((-9714 * r - 19070 * g + 28784 * b + 32768) >> 16) + 128)
229
230 #define TSTAMP_MIN_Y 24
231 #define TSTAMP_MAX_Y TSTAMP_MIN_Y+15
232 #define TSTAMP_MIN_X 64
233
234 static void gen_line(char *basep, int inipos, int wmax,
235                 int hmax, int line, int count, char *timestr)
236 {
237         int  w, i, j, y;
238         int pos = inipos;
239         char *p, *s;
240         u8   chr, r, g, b, color;
241
242         /* We will just duplicate the second pixel at the packet */
243         wmax /= 2;
244
245         /* Generate a standard color bar pattern */
246         for (w = 0; w < wmax; w++) {
247                 int colorpos = ((w + count) * 8/(wmax + 1)) % 8;
248                 r = bars[colorpos][0];
249                 g = bars[colorpos][1];
250                 b = bars[colorpos][2];
251
252                 for (color = 0; color < 4; color++) {
253                         p = basep + pos;
254
255                         switch (color) {
256                         case 0:
257                         case 2:
258                                 *p = TO_Y(r, g, b);     /* Luma */
259                                 break;
260                         case 1:
261                                 *p = TO_U(r, g, b);     /* Cb */
262                                 break;
263                         case 3:
264                                 *p = TO_V(r, g, b);     /* Cr */
265                                 break;
266                         }
267                         pos++;
268                 }
269         }
270
271         /* Checks if it is possible to show timestamp */
272         if (TSTAMP_MAX_Y >= hmax)
273                 goto end;
274         if (TSTAMP_MIN_X + strlen(timestr) >= wmax)
275                 goto end;
276
277         /* Print stream time */
278         if (line >= TSTAMP_MIN_Y && line <= TSTAMP_MAX_Y) {
279                 j = TSTAMP_MIN_X;
280                 for (s = timestr; *s; s++) {
281                         chr = rom8x16_bits[(*s-0x30)*16+line-TSTAMP_MIN_Y];
282                         for (i = 0; i < 7; i++) {
283                                 if (chr & 1 << (7 - i)) {
284                                         /* Font color*/
285                                         r = 0;
286                                         g = 198;
287                                         b = 0;
288                                 } else {
289                                         /* Background color */
290                                         r = bars[BLACK][0];
291                                         g = bars[BLACK][1];
292                                         b = bars[BLACK][2];
293                                 }
294
295                                 pos = inipos + j * 2;
296                                 for (color = 0; color < 4; color++) {
297                                         p = basep + pos;
298
299                                         y = TO_Y(r, g, b);
300
301                                         switch (color) {
302                                         case 0:
303                                         case 2:
304                                                 *p = TO_Y(r, g, b); /* Luma */
305                                                 break;
306                                         case 1:
307                                                 *p = TO_U(r, g, b); /* Cb */
308                                                 break;
309                                         case 3:
310                                                 *p = TO_V(r, g, b); /* Cr */
311                                                 break;
312                                         }
313                                         pos++;
314                                 }
315                                 j++;
316                         }
317                 }
318         }
319
320 end:
321         return;
322 }
323
324 static void vivi_fillbuff(struct vivi_dev *dev, struct vivi_buffer *buf)
325 {
326         int h , pos = 0;
327         int hmax  = buf->vb.height;
328         int wmax  = buf->vb.width;
329         struct timeval ts;
330         char *tmpbuf = kmalloc(wmax * 2, GFP_ATOMIC);
331         void *vbuf = videobuf_to_vmalloc(&buf->vb);
332
333         if (!tmpbuf)
334                 return;
335
336         if (!vbuf)
337                 return;
338
339         for (h = 0; h < hmax; h++) {
340                 gen_line(tmpbuf, 0, wmax, hmax, h, dev->mv_count,
341                          dev->timestr);
342                 memcpy(vbuf + pos, tmpbuf, wmax * 2);
343                 pos += wmax*2;
344         }
345
346         dev->mv_count++;
347
348         kfree(tmpbuf);
349
350         /* Updates stream time */
351
352         dev->ms += jiffies_to_msecs(jiffies-dev->jiffies);
353         dev->jiffies = jiffies;
354         if (dev->ms >= 1000) {
355                 dev->ms -= 1000;
356                 dev->s++;
357                 if (dev->s >= 60) {
358                         dev->s -= 60;
359                         dev->m++;
360                         if (dev->m > 60) {
361                                 dev->m -= 60;
362                                 dev->h++;
363                                 if (dev->h > 24)
364                                         dev->h -= 24;
365                         }
366                 }
367         }
368         sprintf(dev->timestr, "%02d:%02d:%02d:%03d",
369                         dev->h, dev->m, dev->s, dev->ms);
370
371         dprintk(dev, 2, "vivifill at %s: Buffer 0x%08lx size= %d\n",
372                         dev->timestr, (unsigned long)tmpbuf, pos);
373
374         /* Advice that buffer was filled */
375         buf->vb.field_count++;
376         do_gettimeofday(&ts);
377         buf->vb.ts = ts;
378         buf->vb.state = VIDEOBUF_DONE;
379 }
380
381 static void vivi_thread_tick(struct vivi_fh *fh)
382 {
383         struct vivi_buffer *buf;
384         struct vivi_dev *dev = fh->dev;
385         struct vivi_dmaqueue *dma_q = &dev->vidq;
386
387         unsigned long flags = 0;
388
389         dprintk(dev, 1, "Thread tick\n");
390
391         spin_lock_irqsave(&dev->slock, flags);
392         if (list_empty(&dma_q->active)) {
393                 dprintk(dev, 1, "No active queue to serve\n");
394                 goto unlock;
395         }
396
397         buf = list_entry(dma_q->active.next,
398                          struct vivi_buffer, vb.queue);
399
400         /* Nobody is waiting on this buffer, return */
401         if (!waitqueue_active(&buf->vb.done))
402                 goto unlock;
403
404         list_del(&buf->vb.queue);
405
406         do_gettimeofday(&buf->vb.ts);
407
408         /* Fill buffer */
409         vivi_fillbuff(dev, buf);
410         dprintk(dev, 1, "filled buffer %p\n", buf);
411
412         wake_up(&buf->vb.done);
413         dprintk(dev, 2, "[%p/%d] wakeup\n", buf, buf->vb. i);
414 unlock:
415         spin_unlock_irqrestore(&dev->slock, flags);
416         return;
417 }
418
419 #define frames_to_ms(frames)                                    \
420         ((frames * WAKE_NUMERATOR * 1000) / WAKE_DENOMINATOR)
421
422 static void vivi_sleep(struct vivi_fh *fh)
423 {
424         struct vivi_dev *dev = fh->dev;
425         struct vivi_dmaqueue *dma_q = &dev->vidq;
426         int timeout;
427         DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
428
429         dprintk(dev, 1, "%s dma_q=0x%08lx\n", __func__,
430                 (unsigned long)dma_q);
431
432         add_wait_queue(&dma_q->wq, &wait);
433         if (kthread_should_stop())
434                 goto stop_task;
435
436         /* Calculate time to wake up */
437         timeout = msecs_to_jiffies(frames_to_ms(1));
438
439         vivi_thread_tick(fh);
440
441         schedule_timeout_interruptible(timeout);
442
443 stop_task:
444         remove_wait_queue(&dma_q->wq, &wait);
445         try_to_freeze();
446 }
447
448 static int vivi_thread(void *data)
449 {
450         struct vivi_fh  *fh = data;
451         struct vivi_dev *dev = fh->dev;
452
453         dprintk(dev, 1, "thread started\n");
454
455         set_freezable();
456
457         for (;;) {
458                 vivi_sleep(fh);
459
460                 if (kthread_should_stop())
461                         break;
462         }
463         dprintk(dev, 1, "thread: exit\n");
464         return 0;
465 }
466
467 static int vivi_start_thread(struct vivi_fh *fh)
468 {
469         struct vivi_dev *dev = fh->dev;
470         struct vivi_dmaqueue *dma_q = &dev->vidq;
471
472         dma_q->frame = 0;
473         dma_q->ini_jiffies = jiffies;
474
475         dprintk(dev, 1, "%s\n", __func__);
476
477         dma_q->kthread = kthread_run(vivi_thread, fh, "vivi");
478
479         if (IS_ERR(dma_q->kthread)) {
480                 printk(KERN_ERR "vivi: kernel_thread() failed\n");
481                 return PTR_ERR(dma_q->kthread);
482         }
483         /* Wakes thread */
484         wake_up_interruptible(&dma_q->wq);
485
486         dprintk(dev, 1, "returning from %s\n", __func__);
487         return 0;
488 }
489
490 static void vivi_stop_thread(struct vivi_dmaqueue  *dma_q)
491 {
492         struct vivi_dev *dev = container_of(dma_q, struct vivi_dev, vidq);
493
494         dprintk(dev, 1, "%s\n", __func__);
495         /* shutdown control thread */
496         if (dma_q->kthread) {
497                 kthread_stop(dma_q->kthread);
498                 dma_q->kthread = NULL;
499         }
500 }
501
502 /* ------------------------------------------------------------------
503         Videobuf operations
504    ------------------------------------------------------------------*/
505 static int
506 buffer_setup(struct videobuf_queue *vq, unsigned int *count, unsigned int *size)
507 {
508         struct vivi_fh  *fh = vq->priv_data;
509         struct vivi_dev *dev  = fh->dev;
510
511         *size = fh->width*fh->height*2;
512
513         if (0 == *count)
514                 *count = 32;
515
516         while (*size * *count > vid_limit * 1024 * 1024)
517                 (*count)--;
518
519         dprintk(dev, 1, "%s, count=%d, size=%d\n", __func__,
520                 *count, *size);
521
522         return 0;
523 }
524
525 static void free_buffer(struct videobuf_queue *vq, struct vivi_buffer *buf)
526 {
527         struct vivi_fh  *fh = vq->priv_data;
528         struct vivi_dev *dev  = fh->dev;
529
530         dprintk(dev, 1, "%s, state: %i\n", __func__, buf->vb.state);
531
532         if (in_interrupt())
533                 BUG();
534
535         videobuf_vmalloc_free(&buf->vb);
536         dprintk(dev, 1, "free_buffer: freed");
537         buf->vb.state = VIDEOBUF_NEEDS_INIT;
538 }
539
540 #define norm_maxw() 1024
541 #define norm_maxh() 768
542 static int
543 buffer_prepare(struct videobuf_queue *vq, struct videobuf_buffer *vb,
544                                                 enum v4l2_field field)
545 {
546         struct vivi_fh     *fh  = vq->priv_data;
547         struct vivi_dev    *dev = fh->dev;
548         struct vivi_buffer *buf = container_of(vb, struct vivi_buffer, vb);
549         int rc;
550
551         dprintk(dev, 1, "%s, field=%d\n", __func__, field);
552
553         BUG_ON(NULL == fh->fmt);
554
555         if (fh->width  < 48 || fh->width  > norm_maxw() ||
556             fh->height < 32 || fh->height > norm_maxh())
557                 return -EINVAL;
558
559         buf->vb.size = fh->width*fh->height*2;
560         if (0 != buf->vb.baddr  &&  buf->vb.bsize < buf->vb.size)
561                 return -EINVAL;
562
563         /* These properties only change when queue is idle, see s_fmt */
564         buf->fmt       = fh->fmt;
565         buf->vb.width  = fh->width;
566         buf->vb.height = fh->height;
567         buf->vb.field  = field;
568
569         if (VIDEOBUF_NEEDS_INIT == buf->vb.state) {
570                 rc = videobuf_iolock(vq, &buf->vb, NULL);
571                 if (rc < 0)
572                         goto fail;
573         }
574
575         buf->vb.state = VIDEOBUF_PREPARED;
576
577         return 0;
578
579 fail:
580         free_buffer(vq, buf);
581         return rc;
582 }
583
584 static void
585 buffer_queue(struct videobuf_queue *vq, struct videobuf_buffer *vb)
586 {
587         struct vivi_buffer    *buf  = container_of(vb, struct vivi_buffer, vb);
588         struct vivi_fh        *fh   = vq->priv_data;
589         struct vivi_dev       *dev  = fh->dev;
590         struct vivi_dmaqueue *vidq = &dev->vidq;
591
592         dprintk(dev, 1, "%s\n", __func__);
593
594         buf->vb.state = VIDEOBUF_QUEUED;
595         list_add_tail(&buf->vb.queue, &vidq->active);
596 }
597
598 static void buffer_release(struct videobuf_queue *vq,
599                            struct videobuf_buffer *vb)
600 {
601         struct vivi_buffer   *buf  = container_of(vb, struct vivi_buffer, vb);
602         struct vivi_fh       *fh   = vq->priv_data;
603         struct vivi_dev      *dev  = (struct vivi_dev *)fh->dev;
604
605         dprintk(dev, 1, "%s\n", __func__);
606
607         free_buffer(vq, buf);
608 }
609
610 static struct videobuf_queue_ops vivi_video_qops = {
611         .buf_setup      = buffer_setup,
612         .buf_prepare    = buffer_prepare,
613         .buf_queue      = buffer_queue,
614         .buf_release    = buffer_release,
615 };
616
617 /* ------------------------------------------------------------------
618         IOCTL vidioc handling
619    ------------------------------------------------------------------*/
620 static int vidioc_querycap(struct file *file, void  *priv,
621                                         struct v4l2_capability *cap)
622 {
623         strcpy(cap->driver, "vivi");
624         strcpy(cap->card, "vivi");
625         cap->version = VIVI_VERSION;
626         cap->capabilities =     V4L2_CAP_VIDEO_CAPTURE |
627                                 V4L2_CAP_STREAMING     |
628                                 V4L2_CAP_READWRITE;
629         return 0;
630 }
631
632 static int vidioc_enum_fmt_cap(struct file *file, void  *priv,
633                                         struct v4l2_fmtdesc *f)
634 {
635         if (f->index > 0)
636                 return -EINVAL;
637
638         strlcpy(f->description, format.name, sizeof(f->description));
639         f->pixelformat = format.fourcc;
640         return 0;
641 }
642
643 static int vidioc_g_fmt_cap(struct file *file, void *priv,
644                                         struct v4l2_format *f)
645 {
646         struct vivi_fh *fh = priv;
647
648         f->fmt.pix.width        = fh->width;
649         f->fmt.pix.height       = fh->height;
650         f->fmt.pix.field        = fh->vb_vidq.field;
651         f->fmt.pix.pixelformat  = fh->fmt->fourcc;
652         f->fmt.pix.bytesperline =
653                 (f->fmt.pix.width * fh->fmt->depth) >> 3;
654         f->fmt.pix.sizeimage =
655                 f->fmt.pix.height * f->fmt.pix.bytesperline;
656
657         return (0);
658 }
659
660 static int vidioc_try_fmt_cap(struct file *file, void *priv,
661                         struct v4l2_format *f)
662 {
663         struct vivi_fh  *fh  = priv;
664         struct vivi_dev *dev = fh->dev;
665         struct vivi_fmt *fmt;
666         enum v4l2_field field;
667         unsigned int maxw, maxh;
668
669         if (format.fourcc != f->fmt.pix.pixelformat) {
670                 dprintk(dev, 1, "Fourcc format (0x%08x) invalid. "
671                         "Driver accepts only 0x%08x\n",
672                         f->fmt.pix.pixelformat, format.fourcc);
673                 return -EINVAL;
674         }
675         fmt = &format;
676
677         field = f->fmt.pix.field;
678
679         if (field == V4L2_FIELD_ANY) {
680                 field = V4L2_FIELD_INTERLACED;
681         } else if (V4L2_FIELD_INTERLACED != field) {
682                 dprintk(dev, 1, "Field type invalid.\n");
683                 return -EINVAL;
684         }
685
686         maxw  = norm_maxw();
687         maxh  = norm_maxh();
688
689         f->fmt.pix.field = field;
690         if (f->fmt.pix.height < 32)
691                 f->fmt.pix.height = 32;
692         if (f->fmt.pix.height > maxh)
693                 f->fmt.pix.height = maxh;
694         if (f->fmt.pix.width < 48)
695                 f->fmt.pix.width = 48;
696         if (f->fmt.pix.width > maxw)
697                 f->fmt.pix.width = maxw;
698         f->fmt.pix.width &= ~0x03;
699         f->fmt.pix.bytesperline =
700                 (f->fmt.pix.width * fmt->depth) >> 3;
701         f->fmt.pix.sizeimage =
702                 f->fmt.pix.height * f->fmt.pix.bytesperline;
703
704         return 0;
705 }
706
707 /*FIXME: This seems to be generic enough to be at videodev2 */
708 static int vidioc_s_fmt_cap(struct file *file, void *priv,
709                                         struct v4l2_format *f)
710 {
711         struct vivi_fh  *fh = priv;
712         struct videobuf_queue *q = &fh->vb_vidq;
713
714         int ret = vidioc_try_fmt_cap(file, fh, f);
715         if (ret < 0)
716                 return (ret);
717
718         mutex_lock(&q->vb_lock);
719
720         if (videobuf_queue_is_busy(&fh->vb_vidq)) {
721                 dprintk(fh->dev, 1, "%s queue busy\n", __func__);
722                 ret = -EBUSY;
723                 goto out;
724         }
725
726         fh->fmt           = &format;
727         fh->width         = f->fmt.pix.width;
728         fh->height        = f->fmt.pix.height;
729         fh->vb_vidq.field = f->fmt.pix.field;
730         fh->type          = f->type;
731
732         ret = 0;
733 out:
734         mutex_unlock(&q->vb_lock);
735
736         return (ret);
737 }
738
739 static int vidioc_reqbufs(struct file *file, void *priv,
740                           struct v4l2_requestbuffers *p)
741 {
742         struct vivi_fh  *fh = priv;
743
744         return (videobuf_reqbufs(&fh->vb_vidq, p));
745 }
746
747 static int vidioc_querybuf(struct file *file, void *priv, struct v4l2_buffer *p)
748 {
749         struct vivi_fh  *fh = priv;
750
751         return (videobuf_querybuf(&fh->vb_vidq, p));
752 }
753
754 static int vidioc_qbuf(struct file *file, void *priv, struct v4l2_buffer *p)
755 {
756         struct vivi_fh *fh = priv;
757
758         return (videobuf_qbuf(&fh->vb_vidq, p));
759 }
760
761 static int vidioc_dqbuf(struct file *file, void *priv, struct v4l2_buffer *p)
762 {
763         struct vivi_fh  *fh = priv;
764
765         return (videobuf_dqbuf(&fh->vb_vidq, p,
766                                 file->f_flags & O_NONBLOCK));
767 }
768
769 #ifdef CONFIG_VIDEO_V4L1_COMPAT
770 static int vidiocgmbuf(struct file *file, void *priv, struct video_mbuf *mbuf)
771 {
772         struct vivi_fh  *fh = priv;
773
774         return videobuf_cgmbuf(&fh->vb_vidq, mbuf, 8);
775 }
776 #endif
777
778 static int vidioc_streamon(struct file *file, void *priv, enum v4l2_buf_type i)
779 {
780         struct vivi_fh  *fh = priv;
781
782         if (fh->type != V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE)
783                 return -EINVAL;
784         if (i != fh->type)
785                 return -EINVAL;
786
787         return videobuf_streamon(&fh->vb_vidq);
788 }
789
790 static int vidioc_streamoff(struct file *file, void *priv, enum v4l2_buf_type i)
791 {
792         struct vivi_fh  *fh = priv;
793
794         if (fh->type != V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE)
795                 return -EINVAL;
796         if (i != fh->type)
797                 return -EINVAL;
798
799         return videobuf_streamoff(&fh->vb_vidq);
800 }
801
802 static int vidioc_s_std(struct file *file, void *priv, v4l2_std_id *i)
803 {
804         return 0;
805 }
806
807 /* only one input in this sample driver */
808 static int vidioc_enum_input(struct file *file, void *priv,
809                                 struct v4l2_input *inp)
810 {
811         if (inp->index != 0)
812                 return -EINVAL;
813
814         inp->type = V4L2_INPUT_TYPE_CAMERA;
815         inp->std = V4L2_STD_525_60;
816         strcpy(inp->name, "Camera");
817
818         return (0);
819 }
820
821 static int vidioc_g_input(struct file *file, void *priv, unsigned int *i)
822 {
823         *i = 0;
824
825         return (0);
826 }
827 static int vidioc_s_input(struct file *file, void *priv, unsigned int i)
828 {
829         if (i > 0)
830                 return -EINVAL;
831
832         return (0);
833 }
834
835         /* --- controls ---------------------------------------------- */
836 static int vidioc_queryctrl(struct file *file, void *priv,
837                             struct v4l2_queryctrl *qc)
838 {
839         int i;
840
841         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(vivi_qctrl); i++)
842                 if (qc->id && qc->id == vivi_qctrl[i].id) {
843                         memcpy(qc, &(vivi_qctrl[i]),
844                                 sizeof(*qc));
845                         return (0);
846                 }
847
848         return -EINVAL;
849 }
850
851 static int vidioc_g_ctrl(struct file *file, void *priv,
852                          struct v4l2_control *ctrl)
853 {
854         int i;
855
856         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(vivi_qctrl); i++)
857                 if (ctrl->id == vivi_qctrl[i].id) {
858                         ctrl->value = qctl_regs[i];
859                         return (0);
860                 }
861
862         return -EINVAL;
863 }
864 static int vidioc_s_ctrl(struct file *file, void *priv,
865                                 struct v4l2_control *ctrl)
866 {
867         int i;
868
869         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(vivi_qctrl); i++)
870                 if (ctrl->id == vivi_qctrl[i].id) {
871                         if (ctrl->value < vivi_qctrl[i].minimum
872                             || ctrl->value > vivi_qctrl[i].maximum) {
873                                         return (-ERANGE);
874                                 }
875                         qctl_regs[i] = ctrl->value;
876                         return (0);
877                 }
878         return -EINVAL;
879 }
880
881 /* ------------------------------------------------------------------
882         File operations for the device
883    ------------------------------------------------------------------*/
884
885 #define line_buf_size(norm) (norm_maxw(norm)*(format.depth+7)/8)
886
887 static int vivi_open(struct inode *inode, struct file *file)
888 {
889         int minor = iminor(inode);
890         struct vivi_dev *dev;
891         struct vivi_fh *fh;
892         int i;
893         int retval = 0;
894
895         printk(KERN_DEBUG "vivi: open called (minor=%d)\n", minor);
896
897         list_for_each_entry(dev, &vivi_devlist, vivi_devlist)
898                 if (dev->vfd->minor == minor)
899                         goto found;
900         return -ENODEV;
901
902 found:
903         mutex_lock(&dev->mutex);
904         dev->users++;
905
906         if (dev->users > 1) {
907                 dev->users--;
908                 retval = -EBUSY;
909                 goto unlock;
910         }
911
912         dprintk(dev, 1, "open minor=%d type=%s users=%d\n", minor,
913                 v4l2_type_names[V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE], dev->users);
914
915         /* allocate + initialize per filehandle data */
916         fh = kzalloc(sizeof(*fh), GFP_KERNEL);
917         if (NULL == fh) {
918                 dev->users--;
919                 retval = -ENOMEM;
920                 goto unlock;
921         }
922 unlock:
923         mutex_unlock(&dev->mutex);
924         if (retval)
925                 return retval;
926
927         file->private_data = fh;
928         fh->dev      = dev;
929
930         fh->type     = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;
931         fh->fmt      = &format;
932         fh->width    = 640;
933         fh->height   = 480;
934
935         /* Put all controls at a sane state */
936         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(vivi_qctrl); i++)
937                 qctl_regs[i] = vivi_qctrl[i].default_value;
938
939         /* Resets frame counters */
940         dev->h = 0;
941         dev->m = 0;
942         dev->s = 0;
943         dev->ms = 0;
944         dev->mv_count = 0;
945         dev->jiffies = jiffies;
946         sprintf(dev->timestr, "%02d:%02d:%02d:%03d",
947                         dev->h, dev->m, dev->s, dev->ms);
948
949         videobuf_queue_vmalloc_init(&fh->vb_vidq, &vivi_video_qops,
950                         NULL, &dev->slock, fh->type, V4L2_FIELD_INTERLACED,
951                         sizeof(struct vivi_buffer), fh);
952
953         vivi_start_thread(fh);
954
955         return 0;
956 }
957
958 static ssize_t
959 vivi_read(struct file *file, char __user *data, size_t count, loff_t *ppos)
960 {
961         struct vivi_fh *fh = file->private_data;
962
963         if (fh->type == V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE) {
964                 return videobuf_read_stream(&fh->vb_vidq, data, count, ppos, 0,
965                                         file->f_flags & O_NONBLOCK);
966         }
967         return 0;
968 }
969
970 static unsigned int
971 vivi_poll(struct file *file, struct poll_table_struct *wait)
972 {
973         struct vivi_fh        *fh = file->private_data;
974         struct vivi_dev       *dev = fh->dev;
975         struct videobuf_queue *q = &fh->vb_vidq;
976
977         dprintk(dev, 1, "%s\n", __func__);
978
979         if (V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE != fh->type)
980                 return POLLERR;
981
982         return videobuf_poll_stream(file, q, wait);
983 }
984
985 static int vivi_close(struct inode *inode, struct file *file)
986 {
987         struct vivi_fh         *fh = file->private_data;
988         struct vivi_dev *dev       = fh->dev;
989         struct vivi_dmaqueue *vidq = &dev->vidq;
990
991         int minor = iminor(inode);
992
993         vivi_stop_thread(vidq);
994         videobuf_stop(&fh->vb_vidq);
995         videobuf_mmap_free(&fh->vb_vidq);
996
997         kfree(fh);
998
999         mutex_lock(&dev->mutex);
1000         dev->users--;
1001         mutex_unlock(&dev->mutex);
1002
1003         dprintk(dev, 1, "close called (minor=%d, users=%d)\n",
1004                 minor, dev->users);
1005
1006         return 0;
1007 }
1008
1009 static int vivi_release(void)
1010 {
1011         struct vivi_dev *dev;
1012         struct list_head *list;
1013
1014         while (!list_empty(&vivi_devlist)) {
1015                 list = vivi_devlist.next;
1016                 list_del(list);
1017                 dev = list_entry(list, struct vivi_dev, vivi_devlist);
1018
1019                 if (-1 != dev->vfd->minor)
1020                         video_unregister_device(dev->vfd);
1021                 else
1022                         video_device_release(dev->vfd);
1023
1024                 kfree(dev);
1025         }
1026
1027         return 0;
1028 }
1029
1030 static int vivi_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
1031 {
1032         struct vivi_fh  *fh = file->private_data;
1033         struct vivi_dev *dev = fh->dev;
1034         int ret;
1035
1036         dprintk(dev, 1, "mmap called, vma=0x%08lx\n", (unsigned long)vma);
1037
1038         ret = videobuf_mmap_mapper(&fh->vb_vidq, vma);
1039
1040         dprintk(dev, 1, "vma start=0x%08lx, size=%ld, ret=%d\n",
1041                 (unsigned long)vma->vm_start,
1042                 (unsigned long)vma->vm_end-(unsigned long)vma->vm_start,
1043                 ret);
1044
1045         return ret;
1046 }
1047
1048 static const struct file_operations vivi_fops = {
1049         .owner          = THIS_MODULE,
1050         .open           = vivi_open,
1051         .release        = vivi_close,
1052         .read           = vivi_read,
1053         .poll           = vivi_poll,
1054         .ioctl          = video_ioctl2, /* V4L2 ioctl handler */
1055         .compat_ioctl   = v4l_compat_ioctl32,
1056         .mmap           = vivi_mmap,
1057         .llseek         = no_llseek,
1058 };
1059
1060 static struct video_device vivi_template = {
1061         .name           = "vivi",
1062         .type           = VID_TYPE_CAPTURE,
1063         .fops           = &vivi_fops,
1064         .minor          = -1,
1065         .release        = video_device_release,
1066
1067         .vidioc_querycap      = vidioc_querycap,
1068         .vidioc_enum_fmt_cap  = vidioc_enum_fmt_cap,
1069         .vidioc_g_fmt_cap     = vidioc_g_fmt_cap,
1070         .vidioc_try_fmt_cap   = vidioc_try_fmt_cap,
1071         .vidioc_s_fmt_cap     = vidioc_s_fmt_cap,
1072         .vidioc_reqbufs       = vidioc_reqbufs,
1073         .vidioc_querybuf      = vidioc_querybuf,
1074         .vidioc_qbuf          = vidioc_qbuf,
1075         .vidioc_dqbuf         = vidioc_dqbuf,
1076         .vidioc_s_std         = vidioc_s_std,
1077         .vidioc_enum_input    = vidioc_enum_input,
1078         .vidioc_g_input       = vidioc_g_input,
1079         .vidioc_s_input       = vidioc_s_input,
1080         .vidioc_queryctrl     = vidioc_queryctrl,
1081         .vidioc_g_ctrl        = vidioc_g_ctrl,
1082         .vidioc_s_ctrl        = vidioc_s_ctrl,
1083         .vidioc_streamon      = vidioc_streamon,
1084         .vidioc_streamoff     = vidioc_streamoff,
1085 #ifdef CONFIG_VIDEO_V4L1_COMPAT
1086         .vidiocgmbuf          = vidiocgmbuf,
1087 #endif
1088         .tvnorms              = V4L2_STD_525_60,
1089         .current_norm         = V4L2_STD_NTSC_M,
1090 };
1091 /* -----------------------------------------------------------------
1092         Initialization and module stuff
1093    ------------------------------------------------------------------*/
1094
1095 static int __init vivi_init(void)
1096 {
1097         int ret = -ENOMEM, i;
1098         struct vivi_dev *dev;
1099         struct video_device *vfd;
1100
1101         for (i = 0; i < n_devs; i++) {
1102                 dev = kzalloc(sizeof(*dev), GFP_KERNEL);
1103                 if (NULL == dev)
1104                         break;
1105
1106                 list_add_tail(&dev->vivi_devlist, &vivi_devlist);
1107
1108                 /* init video dma queues */
1109                 INIT_LIST_HEAD(&dev->vidq.active);
1110                 init_waitqueue_head(&dev->vidq.wq);
1111
1112                 /* initialize locks */
1113                 spin_lock_init(&dev->slock);
1114                 mutex_init(&dev->mutex);
1115
1116                 vfd = video_device_alloc();
1117                 if (NULL == vfd)
1118                         break;
1119
1120                 *vfd = vivi_template;
1121
1122                 ret = video_register_device(vfd, VFL_TYPE_GRABBER, video_nr);
1123                 if (ret < 0)
1124                         break;
1125
1126                 snprintf(vfd->name, sizeof(vfd->name), "%s (%i)",
1127                          vivi_template.name, vfd->minor);
1128
1129                 if (video_nr >= 0)
1130                         video_nr++;
1131
1132                 dev->vfd = vfd;
1133         }
1134
1135         if (ret < 0) {
1136                 vivi_release();
1137                 printk(KERN_INFO "Error %d while loading vivi driver\n", ret);
1138         } else
1139                 printk(KERN_INFO "Video Technology Magazine Virtual Video "
1140                                  "Capture Board successfully loaded.\n");
1141         return ret;
1142 }
1143
1144 static void __exit vivi_exit(void)
1145 {
1146         vivi_release();
1147 }
1148
1149 module_init(vivi_init);
1150 module_exit(vivi_exit);
1151
1152 MODULE_DESCRIPTION("Video Technology Magazine Virtual Video Capture Board");
1153 MODULE_AUTHOR("Mauro Carvalho Chehab, Ted Walther and John Sokol");
1154 MODULE_LICENSE("Dual BSD/GPL");
1155
1156 module_param(video_nr, int, 0);
1157 MODULE_PARM_DESC(video_nr, "video iminor start number");
1158
1159 module_param(n_devs, int, 0);
1160 MODULE_PARM_DESC(n_devs, "number of video devices to create");
1161
1162 module_param_named(debug, vivi_template.debug, int, 0444);
1163 MODULE_PARM_DESC(debug, "activates debug info");
1164
1165 module_param(vid_limit, int, 0644);
1166 MODULE_PARM_DESC(vid_limit, "capture memory limit in megabytes");