Documentation/userspace-api/media/v4l/func-read.rst

   1 .. SPDX-License-Identifier: GFDL-1.1-no-invariants-or-later
   2 .. c:namespace:: V4L
   3
   4 .. _func-read:
   5
   6 ***********
   7 V4L2 read()
   8 ***********
   9
  10 Name
  11 ====
  12
  13 v4l2-read - Read from a V4L2 device
  14
  15 Synopsis
  16 ========
  17
  18 .. code-block:: c
  19
  20     #include <unistd.h>
  21
  22 .. c:function:: ssize_t read( int fd, void *buf, size_t count )
  23
  24 Arguments
  25 =========
  26
  27 ``fd``
  28     File descriptor returned by :c:func:`open()`.
  29
  30 ``buf``
  31    Buffer to be filled
  32
  33 ``count``
  34   Max number of bytes to read
  35
  36 Description
  37 ===========
  38
  39 :c:func:`read()` attempts to read up to ``count`` bytes from file
  40 descriptor ``fd`` into the buffer starting at ``buf``. The layout of the
  41 data in the buffer is discussed in the respective device interface
  42 section, see ##. If ``count`` is zero, :c:func:`read()` returns zero
  43 and has no other results. If ``count`` is greater than ``SSIZE_MAX``,
  44 the result is unspecified. Regardless of the ``count`` value each
  45 :c:func:`read()` call will provide at most one frame (two fields)
  46 worth of data.
  47
  48 By default :c:func:`read()` blocks until data becomes available. When
  49 the ``O_NONBLOCK`` flag was given to the :c:func:`open()`
  50 function it returns immediately with an ``EAGAIN`` error code when no data
  51 is available. The :c:func:`select()` or
  52 :c:func:`poll()` functions can always be used to suspend
  53 execution until data becomes available. All drivers supporting the
  54 :c:func:`read()` function must also support :c:func:`select()` and
  55 :c:func:`poll()`.
  56
  57 Drivers can implement read functionality in different ways, using a
  58 single or multiple buffers and discarding the oldest or newest frames
  59 once the internal buffers are filled.
  60
  61 :c:func:`read()` never returns a "snapshot" of a buffer being filled.
  62 Using a single buffer the driver will stop capturing when the
  63 application starts reading the buffer until the read is finished. Thus
  64 only the period of the vertical blanking interval is available for
  65 reading, or the capture rate must fall below the nominal frame rate of
  66 the video standard.
  67
  68 The behavior of :c:func:`read()` when called during the active picture
  69 period or the vertical blanking separating the top and bottom field
  70 depends on the discarding policy. A driver discarding the oldest frames
  71 keeps capturing into an internal buffer, continuously overwriting the
  72 previously, not read frame, and returns the frame being received at the
  73 time of the :c:func:`read()` call as soon as it is complete.
  74
  75 A driver discarding the newest frames stops capturing until the next
  76 :c:func:`read()` call. The frame being received at :c:func:`read()`
  77 time is discarded, returning the following frame instead. Again this
  78 implies a reduction of the capture rate to one half or less of the
  79 nominal frame rate. An example of this model is the video read mode of
  80 the bttv driver, initiating a DMA to user memory when :c:func:`read()`
  81 is called and returning when the DMA finished.
  82
  83 In the multiple buffer model drivers maintain a ring of internal
  84 buffers, automatically advancing to the next free buffer. This allows
  85 continuous capturing when the application can empty the buffers fast
  86 enough. Again, the behavior when the driver runs out of free buffers
  87 depends on the discarding policy.
  88
  89 Applications can get and set the number of buffers used internally by
  90 the driver with the :ref:`VIDIOC_G_PARM <VIDIOC_G_PARM>` and
  91 :ref:`VIDIOC_S_PARM <VIDIOC_G_PARM>` ioctls. They are optional,
  92 however. The discarding policy is not reported and cannot be changed.
  93 For minimum requirements see :ref:`devices`.
  94
  95 Return Value
  96 ============
  97
  98 On success, the number of bytes read is returned. It is not an error if
  99 this number is smaller than the number of bytes requested, or the amount
 100 of data required for one frame. This may happen for example because
 101 :c:func:`read()` was interrupted by a signal. On error, -1 is
 102 returned, and the ``errno`` variable is set appropriately. In this case
 103 the next read will start at the beginning of a new frame. Possible error
 104 codes are:
 105
 106 EAGAIN
 107     Non-blocking I/O has been selected using O_NONBLOCK and no data was
 108     immediately available for reading.
 109
 110 EBADF
 111     ``fd`` is not a valid file descriptor or is not open for reading, or
 112     the process already has the maximum number of files open.
 113
 114 EBUSY
 115     The driver does not support multiple read streams and the device is
 116     already in use.
 117
 118 EFAULT
 119     ``buf`` references an inaccessible memory area.
 120
 121 EINTR
 122     The call was interrupted by a signal before any data was read.
 123
 124 EIO
 125     I/O error. This indicates some hardware problem or a failure to
 126     communicate with a remote device (USB camera etc.).
 127
 128 EINVAL
 129     The :c:func:`read()` function is not supported by this driver, not
 130     on this device, or generally not on this type of device.