drivers/media/platform/mediatek/vcodec/encoder/mtk_vcodec_enc.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /*
   3 * Copyright (c) 2016 MediaTek Inc.
   4 * Author: PC Chen <pc.chen@mediatek.com>
   5 *         Tiffany Lin <tiffany.lin@mediatek.com>
   6 */
   7
   8 #include <media/v4l2-event.h>
   9 #include <media/v4l2-mem2mem.h>
  10 #include <media/videobuf2-dma-contig.h>
  11 #include <linux/pm_runtime.h>
  12
  13 #include "mtk_vcodec_enc.h"
  14 #include "venc_drv_if.h"
  15
  16 #define MTK_VENC_MIN_W  160U
  17 #define MTK_VENC_MIN_H  128U
  18 #define MTK_VENC_HD_MAX_W       1920U
  19 #define MTK_VENC_HD_MAX_H       1088U
  20 #define MTK_VENC_4K_MAX_W       3840U
  21 #define MTK_VENC_4K_MAX_H       2176U
  22
  23 #define DFT_CFG_WIDTH   MTK_VENC_MIN_W
  24 #define DFT_CFG_HEIGHT  MTK_VENC_MIN_H
  25 #define MTK_MAX_CTRLS_HINT      20
  26
  27 #define MTK_DEFAULT_FRAMERATE_NUM 1001
  28 #define MTK_DEFAULT_FRAMERATE_DENOM 30000
  29 #define MTK_VENC_4K_CAPABILITY_ENABLE BIT(0)
  30
  31 static void mtk_venc_worker(struct work_struct *work);
  32
  33 static const struct v4l2_frmsize_stepwise mtk_venc_hd_framesizes = {
  34         MTK_VENC_MIN_W, MTK_VENC_HD_MAX_W, 16,
  35         MTK_VENC_MIN_H, MTK_VENC_HD_MAX_H, 16,
  36 };
  37
  38 static const struct v4l2_frmsize_stepwise mtk_venc_4k_framesizes = {
  39         MTK_VENC_MIN_W, MTK_VENC_4K_MAX_W, 16,
  40         MTK_VENC_MIN_H, MTK_VENC_4K_MAX_H, 16,
  41 };
  42
  43 static int vidioc_venc_s_ctrl(struct v4l2_ctrl *ctrl)
  44 {
  45         struct mtk_vcodec_enc_ctx *ctx = ctrl_to_enc_ctx(ctrl);
  46         struct mtk_enc_params *p = &ctx->enc_params;
  47         int ret = 0;
  48
  49         switch (ctrl->id) {
  50         case V4L2_CID_MPEG_VIDEO_BITRATE_MODE:
  51                 mtk_v4l2_venc_dbg(2, ctx, "V4L2_CID_MPEG_VIDEO_BITRATE_MODE val= %d", ctrl->val);
  52                 if (ctrl->val != V4L2_MPEG_VIDEO_BITRATE_MODE_CBR) {
  53                         mtk_v4l2_venc_err(ctx, "Unsupported bitrate mode =%d", ctrl->val);
  54                         ret = -EINVAL;
  55                 }
  56                 break;
  57         case V4L2_CID_MPEG_VIDEO_BITRATE:
  58                 mtk_v4l2_venc_dbg(2, ctx, "V4L2_CID_MPEG_VIDEO_BITRATE val = %d", ctrl->val);
  59                 p->bitrate = ctrl->val;
  60                 ctx->param_change |= MTK_ENCODE_PARAM_BITRATE;
  61                 break;
  62         case V4L2_CID_MPEG_VIDEO_B_FRAMES:
  63                 mtk_v4l2_venc_dbg(2, ctx, "V4L2_CID_MPEG_VIDEO_B_FRAMES val = %d", ctrl->val);
  64                 p->num_b_frame = ctrl->val;
  65                 break;
  66         case V4L2_CID_MPEG_VIDEO_FRAME_RC_ENABLE:
  67                 mtk_v4l2_venc_dbg(2, ctx, "V4L2_CID_MPEG_VIDEO_FRAME_RC_ENABLE val = %d",
  68                                   ctrl->val);
  69                 p->rc_frame = ctrl->val;
  70                 break;
  71         case V4L2_CID_MPEG_VIDEO_H264_MAX_QP:
  72                 mtk_v4l2_venc_dbg(2, ctx, "V4L2_CID_MPEG_VIDEO_H264_MAX_QP val = %d", ctrl->val);
  73                 p->h264_max_qp = ctrl->val;
  74                 break;
  75         case V4L2_CID_MPEG_VIDEO_HEADER_MODE:
  76                 mtk_v4l2_venc_dbg(2, ctx, "V4L2_CID_MPEG_VIDEO_HEADER_MODE val = %d", ctrl->val);
  77                 p->seq_hdr_mode = ctrl->val;
  78                 break;
  79         case V4L2_CID_MPEG_VIDEO_MB_RC_ENABLE:
  80                 mtk_v4l2_venc_dbg(2, ctx, "V4L2_CID_MPEG_VIDEO_MB_RC_ENABLE val = %d", ctrl->val);
  81                 p->rc_mb = ctrl->val;
  82                 break;
  83         case V4L2_CID_MPEG_VIDEO_H264_PROFILE:
  84                 mtk_v4l2_venc_dbg(2, ctx, "V4L2_CID_MPEG_VIDEO_H264_PROFILE val = %d", ctrl->val);
  85                 p->h264_profile = ctrl->val;
  86                 break;
  87         case V4L2_CID_MPEG_VIDEO_H264_LEVEL:
  88                 mtk_v4l2_venc_dbg(2, ctx, "V4L2_CID_MPEG_VIDEO_H264_LEVEL val = %d", ctrl->val);
  89                 p->h264_level = ctrl->val;
  90                 break;
  91         case V4L2_CID_MPEG_VIDEO_H264_I_PERIOD:
  92                 mtk_v4l2_venc_dbg(2, ctx, "V4L2_CID_MPEG_VIDEO_H264_I_PERIOD val = %d", ctrl->val);
  93                 p->intra_period = ctrl->val;
  94                 ctx->param_change |= MTK_ENCODE_PARAM_INTRA_PERIOD;
  95                 break;
  96         case V4L2_CID_MPEG_VIDEO_GOP_SIZE:
  97                 mtk_v4l2_venc_dbg(2, ctx, "V4L2_CID_MPEG_VIDEO_GOP_SIZE val = %d", ctrl->val);
  98                 p->gop_size = ctrl->val;
  99                 ctx->param_change |= MTK_ENCODE_PARAM_GOP_SIZE;
 100                 break;
 101         case V4L2_CID_MPEG_VIDEO_VP8_PROFILE:
 102                 /*
 103                  * FIXME - what vp8 profiles are actually supported?
 104                  * The ctrl is added (with only profile 0 supported) for now.
 105                  */
 106                 mtk_v4l2_venc_dbg(2, ctx, "V4L2_CID_MPEG_VIDEO_VP8_PROFILE val = %d", ctrl->val);
 107                 break;
 108         case V4L2_CID_MPEG_VIDEO_FORCE_KEY_FRAME:
 109                 mtk_v4l2_venc_dbg(2, ctx, "V4L2_CID_MPEG_VIDEO_FORCE_KEY_FRAME");
 110                 p->force_intra = 1;
 111                 ctx->param_change |= MTK_ENCODE_PARAM_FORCE_INTRA;
 112                 break;
 113         default:
 114                 ret = -EINVAL;
 115                 break;
 116         }
 117
 118         return ret;
 119 }
 120
 121 static const struct v4l2_ctrl_ops mtk_vcodec_enc_ctrl_ops = {
 122         .s_ctrl = vidioc_venc_s_ctrl,
 123 };
 124
 125 static int vidioc_enum_fmt(struct v4l2_fmtdesc *f,
 126                            const struct mtk_video_fmt *formats,
 127                            size_t num_formats)
 128 {
 129         if (f->index >= num_formats)
 130                 return -EINVAL;
 131
 132         f->pixelformat = formats[f->index].fourcc;
 133
 134         return 0;
 135 }
 136
 137 static const struct mtk_video_fmt *
 138 mtk_venc_find_format(u32 fourcc, const struct mtk_vcodec_enc_pdata *pdata)
 139 {
 140         const struct mtk_video_fmt *fmt;
 141         unsigned int k;
 142
 143         for (k = 0; k < pdata->num_capture_formats; k++) {
 144                 fmt = &pdata->capture_formats[k];
 145                 if (fmt->fourcc == fourcc)
 146                         return fmt;
 147         }
 148
 149         for (k = 0; k < pdata->num_output_formats; k++) {
 150                 fmt = &pdata->output_formats[k];
 151                 if (fmt->fourcc == fourcc)
 152                         return fmt;
 153         }
 154
 155         return NULL;
 156 }
 157
 158 static int vidioc_enum_framesizes(struct file *file, void *fh,
 159                                   struct v4l2_frmsizeenum *fsize)
 160 {
 161         const struct mtk_video_fmt *fmt;
 162         struct mtk_vcodec_enc_ctx *ctx = fh_to_enc_ctx(fh);
 163
 164         if (fsize->index != 0)
 165                 return -EINVAL;
 166
 167         fmt = mtk_venc_find_format(fsize->pixel_format,
 168                                    ctx->dev->venc_pdata);
 169         if (!fmt)
 170                 return -EINVAL;
 171
 172         fsize->type = V4L2_FRMSIZE_TYPE_STEPWISE;
 173
 174         if (ctx->dev->enc_capability & MTK_VENC_4K_CAPABILITY_ENABLE)
 175                 fsize->stepwise = mtk_venc_4k_framesizes;
 176         else
 177                 fsize->stepwise = mtk_venc_hd_framesizes;
 178
 179         return 0;
 180 }
 181
 182 static int vidioc_enum_fmt_vid_cap(struct file *file, void *priv,
 183                                    struct v4l2_fmtdesc *f)
 184 {
 185         const struct mtk_vcodec_enc_pdata *pdata =
 186                 fh_to_enc_ctx(priv)->dev->venc_pdata;
 187
 188         return vidioc_enum_fmt(f, pdata->capture_formats,
 189                                pdata->num_capture_formats);
 190 }
 191
 192 static int vidioc_enum_fmt_vid_out(struct file *file, void *priv,
 193                                    struct v4l2_fmtdesc *f)
 194 {
 195         const struct mtk_vcodec_enc_pdata *pdata =
 196                 fh_to_enc_ctx(priv)->dev->venc_pdata;
 197
 198         return vidioc_enum_fmt(f, pdata->output_formats,
 199                                pdata->num_output_formats);
 200 }
 201
 202 static int mtk_vcodec_enc_get_chip_name(void *priv)
 203 {
 204         struct mtk_vcodec_enc_ctx *ctx = fh_to_enc_ctx(priv);
 205         struct device *dev = &ctx->dev->plat_dev->dev;
 206
 207         if (of_device_is_compatible(dev->of_node, "mediatek,mt8173-vcodec-enc"))
 208                 return 8173;
 209         else if (of_device_is_compatible(dev->of_node, "mediatek,mt8183-vcodec-enc"))
 210                 return 8183;
 211         else if (of_device_is_compatible(dev->of_node, "mediatek,mt8192-vcodec-enc"))
 212                 return 8192;
 213         else if (of_device_is_compatible(dev->of_node, "mediatek,mt8195-vcodec-enc"))
 214                 return 8195;
 215         else if (of_device_is_compatible(dev->of_node, "mediatek,mt8188-vcodec-enc"))
 216                 return 8188;
 217         else
 218                 return 8173;
 219 }
 220
 221 static int vidioc_venc_querycap(struct file *file, void *priv,
 222                                 struct v4l2_capability *cap)
 223 {
 224         struct mtk_vcodec_enc_ctx *ctx = fh_to_enc_ctx(priv);
 225         struct device *dev = &ctx->dev->plat_dev->dev;
 226         int platform_name = mtk_vcodec_enc_get_chip_name(priv);
 227
 228         strscpy(cap->driver, dev->driver->name, sizeof(cap->driver));
 229         snprintf(cap->card, sizeof(cap->card), "MT%d video encoder", platform_name);
 230
 231         return 0;
 232 }
 233
 234 static int vidioc_venc_s_parm(struct file *file, void *priv,
 235                               struct v4l2_streamparm *a)
 236 {
 237         struct mtk_vcodec_enc_ctx *ctx = fh_to_enc_ctx(priv);
 238         struct v4l2_fract *timeperframe = &a->parm.output.timeperframe;
 239
 240         if (a->type != V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT_MPLANE)
 241                 return -EINVAL;
 242
 243         if (timeperframe->numerator == 0 || timeperframe->denominator == 0) {
 244                 timeperframe->numerator = MTK_DEFAULT_FRAMERATE_NUM;
 245                 timeperframe->denominator = MTK_DEFAULT_FRAMERATE_DENOM;
 246         }
 247
 248         ctx->enc_params.framerate_num = timeperframe->denominator;
 249         ctx->enc_params.framerate_denom = timeperframe->numerator;
 250         ctx->param_change |= MTK_ENCODE_PARAM_FRAMERATE;
 251
 252         a->parm.output.capability = V4L2_CAP_TIMEPERFRAME;
 253
 254         return 0;
 255 }
 256
 257 static int vidioc_venc_g_parm(struct file *file, void *priv,
 258                               struct v4l2_streamparm *a)
 259 {
 260         struct mtk_vcodec_enc_ctx *ctx = fh_to_enc_ctx(priv);
 261
 262         if (a->type != V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT_MPLANE)
 263                 return -EINVAL;
 264
 265         a->parm.output.capability = V4L2_CAP_TIMEPERFRAME;
 266         a->parm.output.timeperframe.denominator =
 267                         ctx->enc_params.framerate_num;
 268         a->parm.output.timeperframe.numerator =
 269                         ctx->enc_params.framerate_denom;
 270
 271         return 0;
 272 }
 273
 274 static struct mtk_q_data *mtk_venc_get_q_data(struct mtk_vcodec_enc_ctx *ctx,
 275                                               enum v4l2_buf_type type)
 276 {
 277         if (V4L2_TYPE_IS_OUTPUT(type))
 278                 return &ctx->q_data[MTK_Q_DATA_SRC];
 279
 280         return &ctx->q_data[MTK_Q_DATA_DST];
 281 }
 282
 283 static void vidioc_try_fmt_cap(struct v4l2_format *f)
 284 {
 285         f->fmt.pix_mp.field = V4L2_FIELD_NONE;
 286         f->fmt.pix_mp.num_planes = 1;
 287         f->fmt.pix_mp.plane_fmt[0].bytesperline = 0;
 288         f->fmt.pix_mp.flags = 0;
 289 }
 290
 291 /* V4L2 specification suggests the driver corrects the format struct if any of
 292  * the dimensions is unsupported
 293  */
 294 static int vidioc_try_fmt_out(struct mtk_vcodec_enc_ctx *ctx, struct v4l2_format *f,
 295                               const struct mtk_video_fmt *fmt)
 296 {
 297         struct v4l2_pix_format_mplane *pix_fmt_mp = &f->fmt.pix_mp;
 298         int tmp_w, tmp_h;
 299         unsigned int max_width, max_height;
 300
 301         pix_fmt_mp->field = V4L2_FIELD_NONE;
 302
 303         if (ctx->dev->enc_capability & MTK_VENC_4K_CAPABILITY_ENABLE) {
 304                 max_width = MTK_VENC_4K_MAX_W;
 305                 max_height = MTK_VENC_4K_MAX_H;
 306         } else {
 307                 max_width = MTK_VENC_HD_MAX_W;
 308                 max_height = MTK_VENC_HD_MAX_H;
 309         }
 310
 311         pix_fmt_mp->height = clamp(pix_fmt_mp->height, MTK_VENC_MIN_H, max_height);
 312         pix_fmt_mp->width = clamp(pix_fmt_mp->width, MTK_VENC_MIN_W, max_width);
 313
 314         /* find next closer width align 16, heign align 32, size align
 315          * 64 rectangle
 316          */
 317         tmp_w = pix_fmt_mp->width;
 318         tmp_h = pix_fmt_mp->height;
 319         v4l_bound_align_image(&pix_fmt_mp->width,
 320                               MTK_VENC_MIN_W,
 321                               max_width, 4,
 322                               &pix_fmt_mp->height,
 323                               MTK_VENC_MIN_H,
 324                               max_height, 5, 6);
 325
 326         if (pix_fmt_mp->width < tmp_w && (pix_fmt_mp->width + 16) <= max_width)
 327                 pix_fmt_mp->width += 16;
 328         if (pix_fmt_mp->height < tmp_h && (pix_fmt_mp->height + 32) <= max_height)
 329                 pix_fmt_mp->height += 32;
 330
 331         mtk_v4l2_venc_dbg(0, ctx,
 332                           "before resize wxh=%dx%d, after resize wxh=%dx%d, sizeimage=%d %d",
 333                           tmp_w, tmp_h, pix_fmt_mp->width,
 334                           pix_fmt_mp->height,
 335                           pix_fmt_mp->plane_fmt[0].sizeimage,
 336                           pix_fmt_mp->plane_fmt[1].sizeimage);
 337
 338         pix_fmt_mp->num_planes = fmt->num_planes;
 339         pix_fmt_mp->plane_fmt[0].sizeimage =
 340                         pix_fmt_mp->width * pix_fmt_mp->height +
 341                         ((ALIGN(pix_fmt_mp->width, 16) * 2) * 16);
 342         pix_fmt_mp->plane_fmt[0].bytesperline = pix_fmt_mp->width;
 343
 344         if (pix_fmt_mp->num_planes == 2) {
 345                 pix_fmt_mp->plane_fmt[1].sizeimage =
 346                         (pix_fmt_mp->width * pix_fmt_mp->height) / 2 +
 347                         (ALIGN(pix_fmt_mp->width, 16) * 16);
 348                 pix_fmt_mp->plane_fmt[2].sizeimage = 0;
 349                 pix_fmt_mp->plane_fmt[1].bytesperline =
 350                                                 pix_fmt_mp->width;
 351                 pix_fmt_mp->plane_fmt[2].bytesperline = 0;
 352         } else if (pix_fmt_mp->num_planes == 3) {
 353                 pix_fmt_mp->plane_fmt[1].sizeimage =
 354                 pix_fmt_mp->plane_fmt[2].sizeimage =
 355                         (pix_fmt_mp->width * pix_fmt_mp->height) / 4 +
 356                         ((ALIGN(pix_fmt_mp->width, 16) / 2) * 16);
 357                 pix_fmt_mp->plane_fmt[1].bytesperline =
 358                         pix_fmt_mp->plane_fmt[2].bytesperline =
 359                         pix_fmt_mp->width / 2;
 360         }
 361
 362         pix_fmt_mp->flags = 0;
 363
 364         return 0;
 365 }
 366
 367 static void mtk_venc_set_param(struct mtk_vcodec_enc_ctx *ctx,
 368                                struct venc_enc_param *param)
 369 {
 370         struct mtk_q_data *q_data_src = &ctx->q_data[MTK_Q_DATA_SRC];
 371         struct mtk_enc_params *enc_params = &ctx->enc_params;
 372
 373         switch (q_data_src->fmt->fourcc) {
 374         case V4L2_PIX_FMT_YUV420M:
 375                 param->input_yuv_fmt = VENC_YUV_FORMAT_I420;
 376                 break;
 377         case V4L2_PIX_FMT_YVU420M:
 378                 param->input_yuv_fmt = VENC_YUV_FORMAT_YV12;
 379                 break;
 380         case V4L2_PIX_FMT_NV12M:
 381                 param->input_yuv_fmt = VENC_YUV_FORMAT_NV12;
 382                 break;
 383         case V4L2_PIX_FMT_NV21M:
 384                 param->input_yuv_fmt = VENC_YUV_FORMAT_NV21;
 385                 break;
 386         default:
 387                 mtk_v4l2_venc_err(ctx, "Unsupported fourcc =%d", q_data_src->fmt->fourcc);
 388                 break;
 389         }
 390         param->h264_profile = enc_params->h264_profile;
 391         param->h264_level = enc_params->h264_level;
 392
 393         /* Config visible resolution */
 394         param->width = q_data_src->visible_width;
 395         param->height = q_data_src->visible_height;
 396         /* Config coded resolution */
 397         param->buf_width = q_data_src->coded_width;
 398         param->buf_height = q_data_src->coded_height;
 399         param->frm_rate = enc_params->framerate_num /
 400                         enc_params->framerate_denom;
 401         param->intra_period = enc_params->intra_period;
 402         param->gop_size = enc_params->gop_size;
 403         param->bitrate = enc_params->bitrate;
 404
 405         mtk_v4l2_venc_dbg(0, ctx,
 406                           "fmt 0x%x, P/L %d/%d w/h %d/%d buf %d/%d fps/bps %d/%d gop %d i_per %d",
 407                           param->input_yuv_fmt, param->h264_profile,
 408                           param->h264_level, param->width, param->height,
 409                           param->buf_width, param->buf_height,
 410                           param->frm_rate, param->bitrate,
 411                           param->gop_size, param->intra_period);
 412 }
 413
 414 static int vidioc_venc_s_fmt_cap(struct file *file, void *priv,
 415                              struct v4l2_format *f)
 416 {
 417         struct mtk_vcodec_enc_ctx *ctx = fh_to_enc_ctx(priv);
 418         const struct mtk_vcodec_enc_pdata *pdata = ctx->dev->venc_pdata;
 419         struct vb2_queue *vq;
 420         struct mtk_q_data *q_data = mtk_venc_get_q_data(ctx, f->type);
 421         int i, ret;
 422         const struct mtk_video_fmt *fmt;
 423
 424         vq = v4l2_m2m_get_vq(ctx->m2m_ctx, f->type);
 425         if (!vq) {
 426                 mtk_v4l2_venc_err(ctx, "fail to get vq");
 427                 return -EINVAL;
 428         }
 429
 430         if (vb2_is_busy(vq)) {
 431                 mtk_v4l2_venc_err(ctx, "queue busy");
 432                 return -EBUSY;
 433         }
 434
 435         fmt = mtk_venc_find_format(f->fmt.pix.pixelformat, pdata);
 436         if (!fmt) {
 437                 fmt = &ctx->dev->venc_pdata->capture_formats[0];
 438                 f->fmt.pix.pixelformat = fmt->fourcc;
 439         }
 440
 441         q_data->fmt = fmt;
 442         vidioc_try_fmt_cap(f);
 443
 444         q_data->coded_width = f->fmt.pix_mp.width;
 445         q_data->coded_height = f->fmt.pix_mp.height;
 446         q_data->field = f->fmt.pix_mp.field;
 447
 448         for (i = 0; i < f->fmt.pix_mp.num_planes; i++) {
 449                 struct v4l2_plane_pix_format    *plane_fmt;
 450
 451                 plane_fmt = &f->fmt.pix_mp.plane_fmt[i];
 452                 q_data->bytesperline[i] = plane_fmt->bytesperline;
 453                 q_data->sizeimage[i] = plane_fmt->sizeimage;
 454         }
 455
 456         if (ctx->state == MTK_STATE_FREE) {
 457                 ret = venc_if_init(ctx, q_data->fmt->fourcc);
 458                 if (ret) {
 459                         mtk_v4l2_venc_err(ctx, "venc_if_init failed=%d, codec type=%x",
 460                                           ret, q_data->fmt->fourcc);
 461                         return -EBUSY;
 462                 }
 463                 ctx->state = MTK_STATE_INIT;
 464         }
 465
 466         return 0;
 467 }
 468
 469 static int vidioc_venc_s_fmt_out(struct file *file, void *priv,
 470                              struct v4l2_format *f)
 471 {
 472         struct mtk_vcodec_enc_ctx *ctx = fh_to_enc_ctx(priv);
 473         const struct mtk_vcodec_enc_pdata *pdata = ctx->dev->venc_pdata;
 474         struct vb2_queue *vq;
 475         struct mtk_q_data *q_data = mtk_venc_get_q_data(ctx, f->type);
 476         int ret, i;
 477         const struct mtk_video_fmt *fmt;
 478
 479         vq = v4l2_m2m_get_vq(ctx->m2m_ctx, f->type);
 480         if (!vq) {
 481                 mtk_v4l2_venc_err(ctx, "fail to get vq");
 482                 return -EINVAL;
 483         }
 484
 485         if (vb2_is_busy(vq)) {
 486                 mtk_v4l2_venc_err(ctx, "queue busy");
 487                 return -EBUSY;
 488         }
 489
 490         fmt = mtk_venc_find_format(f->fmt.pix.pixelformat, pdata);
 491         if (!fmt) {
 492                 fmt = &ctx->dev->venc_pdata->output_formats[0];
 493                 f->fmt.pix.pixelformat = fmt->fourcc;
 494         }
 495
 496         ret = vidioc_try_fmt_out(ctx, f, fmt);
 497         if (ret)
 498                 return ret;
 499
 500         q_data->fmt = fmt;
 501         q_data->visible_width = f->fmt.pix_mp.width;
 502         q_data->visible_height = f->fmt.pix_mp.height;
 503         q_data->coded_width = f->fmt.pix_mp.width;
 504         q_data->coded_height = f->fmt.pix_mp.height;
 505
 506         q_data->field = f->fmt.pix_mp.field;
 507         ctx->colorspace = f->fmt.pix_mp.colorspace;
 508         ctx->ycbcr_enc = f->fmt.pix_mp.ycbcr_enc;
 509         ctx->quantization = f->fmt.pix_mp.quantization;
 510         ctx->xfer_func = f->fmt.pix_mp.xfer_func;
 511
 512         for (i = 0; i < f->fmt.pix_mp.num_planes; i++) {
 513                 struct v4l2_plane_pix_format *plane_fmt;
 514
 515                 plane_fmt = &f->fmt.pix_mp.plane_fmt[i];
 516                 q_data->bytesperline[i] = plane_fmt->bytesperline;
 517                 q_data->sizeimage[i] = plane_fmt->sizeimage;
 518         }
 519
 520         return 0;
 521 }
 522
 523 static int vidioc_venc_g_fmt(struct file *file, void *priv,
 524                              struct v4l2_format *f)
 525 {
 526         struct v4l2_pix_format_mplane *pix = &f->fmt.pix_mp;
 527         struct mtk_vcodec_enc_ctx *ctx = fh_to_enc_ctx(priv);
 528         struct vb2_queue *vq;
 529         struct mtk_q_data *q_data = mtk_venc_get_q_data(ctx, f->type);
 530         int i;
 531
 532         vq = v4l2_m2m_get_vq(ctx->m2m_ctx, f->type);
 533         if (!vq)
 534                 return -EINVAL;
 535
 536
 537         pix->width = q_data->coded_width;
 538         pix->height = q_data->coded_height;
 539         pix->pixelformat = q_data->fmt->fourcc;
 540         pix->field = q_data->field;
 541         pix->num_planes = q_data->fmt->num_planes;
 542         for (i = 0; i < pix->num_planes; i++) {
 543                 pix->plane_fmt[i].bytesperline = q_data->bytesperline[i];
 544                 pix->plane_fmt[i].sizeimage = q_data->sizeimage[i];
 545         }
 546
 547         pix->flags = 0;
 548         pix->colorspace = ctx->colorspace;
 549         pix->ycbcr_enc = ctx->ycbcr_enc;
 550         pix->quantization = ctx->quantization;
 551         pix->xfer_func = ctx->xfer_func;
 552
 553         return 0;
 554 }
 555
 556 static int vidioc_try_fmt_vid_cap_mplane(struct file *file, void *priv,
 557                                          struct v4l2_format *f)
 558 {
 559         const struct mtk_video_fmt *fmt;
 560         struct mtk_vcodec_enc_ctx *ctx = fh_to_enc_ctx(priv);
 561         const struct mtk_vcodec_enc_pdata *pdata = ctx->dev->venc_pdata;
 562
 563         fmt = mtk_venc_find_format(f->fmt.pix.pixelformat, pdata);
 564         if (!fmt) {
 565                 fmt = &ctx->dev->venc_pdata->capture_formats[0];
 566                 f->fmt.pix.pixelformat = fmt->fourcc;
 567         }
 568         f->fmt.pix_mp.colorspace = ctx->colorspace;
 569         f->fmt.pix_mp.ycbcr_enc = ctx->ycbcr_enc;
 570         f->fmt.pix_mp.quantization = ctx->quantization;
 571         f->fmt.pix_mp.xfer_func = ctx->xfer_func;
 572
 573         vidioc_try_fmt_cap(f);
 574
 575         return 0;
 576 }
 577
 578 static int vidioc_try_fmt_vid_out_mplane(struct file *file, void *priv,
 579                                          struct v4l2_format *f)
 580 {
 581         const struct mtk_video_fmt *fmt;
 582         struct mtk_vcodec_enc_ctx *ctx = fh_to_enc_ctx(priv);
 583         const struct mtk_vcodec_enc_pdata *pdata = ctx->dev->venc_pdata;
 584
 585         fmt = mtk_venc_find_format(f->fmt.pix.pixelformat, pdata);
 586         if (!fmt) {
 587                 fmt = &ctx->dev->venc_pdata->output_formats[0];
 588                 f->fmt.pix.pixelformat = fmt->fourcc;
 589         }
 590         if (!f->fmt.pix_mp.colorspace) {
 591                 f->fmt.pix_mp.colorspace = V4L2_COLORSPACE_REC709;
 592                 f->fmt.pix_mp.ycbcr_enc = V4L2_YCBCR_ENC_DEFAULT;
 593                 f->fmt.pix_mp.quantization = V4L2_QUANTIZATION_DEFAULT;
 594                 f->fmt.pix_mp.xfer_func = V4L2_XFER_FUNC_DEFAULT;
 595         }
 596
 597         return vidioc_try_fmt_out(ctx, f, fmt);
 598 }
 599
 600 static int vidioc_venc_g_selection(struct file *file, void *priv,
 601                                      struct v4l2_selection *s)
 602 {
 603         struct mtk_vcodec_enc_ctx *ctx = fh_to_enc_ctx(priv);
 604         struct mtk_q_data *q_data = mtk_venc_get_q_data(ctx, s->type);
 605
 606         if (s->type != V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT)
 607                 return -EINVAL;
 608
 609         switch (s->target) {
 610         case V4L2_SEL_TGT_CROP_DEFAULT:
 611         case V4L2_SEL_TGT_CROP_BOUNDS:
 612                 s->r.top = 0;
 613                 s->r.left = 0;
 614                 s->r.width = q_data->coded_width;
 615                 s->r.height = q_data->coded_height;
 616                 break;
 617         case V4L2_SEL_TGT_CROP:
 618                 s->r.top = 0;
 619                 s->r.left = 0;
 620                 s->r.width = q_data->visible_width;
 621                 s->r.height = q_data->visible_height;
 622                 break;
 623         default:
 624                 return -EINVAL;
 625         }
 626
 627         return 0;
 628 }
 629
 630 static int vidioc_venc_s_selection(struct file *file, void *priv,
 631                                      struct v4l2_selection *s)
 632 {
 633         struct mtk_vcodec_enc_ctx *ctx = fh_to_enc_ctx(priv);
 634         struct mtk_q_data *q_data = mtk_venc_get_q_data(ctx, s->type);
 635
 636         if (s->type != V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT)
 637                 return -EINVAL;
 638
 639         switch (s->target) {
 640         case V4L2_SEL_TGT_CROP:
 641                 /* Only support crop from (0,0) */
 642                 s->r.top = 0;
 643                 s->r.left = 0;
 644                 s->r.width = min(s->r.width, q_data->coded_width);
 645                 s->r.height = min(s->r.height, q_data->coded_height);
 646                 q_data->visible_width = s->r.width;
 647                 q_data->visible_height = s->r.height;
 648                 break;
 649         default:
 650                 return -EINVAL;
 651         }
 652         return 0;
 653 }
 654
 655 static int vidioc_venc_qbuf(struct file *file, void *priv,
 656                             struct v4l2_buffer *buf)
 657 {
 658         struct mtk_vcodec_enc_ctx *ctx = fh_to_enc_ctx(priv);
 659
 660         if (ctx->state == MTK_STATE_ABORT) {
 661                 mtk_v4l2_venc_err(ctx, "[%d] Call on QBUF after unrecoverable error",
 662                                   ctx->id);
 663                 return -EIO;
 664         }
 665
 666         return v4l2_m2m_qbuf(file, ctx->m2m_ctx, buf);
 667 }
 668
 669 static int vidioc_venc_dqbuf(struct file *file, void *priv,
 670                              struct v4l2_buffer *buf)
 671 {
 672         struct mtk_vcodec_enc_ctx *ctx = fh_to_enc_ctx(priv);
 673         int ret;
 674
 675         if (ctx->state == MTK_STATE_ABORT) {
 676                 mtk_v4l2_venc_err(ctx, "[%d] Call on QBUF after unrecoverable error",
 677                                   ctx->id);
 678                 return -EIO;
 679         }
 680
 681         ret = v4l2_m2m_dqbuf(file, ctx->m2m_ctx, buf);
 682         if (ret)
 683                 return ret;
 684
 685         /*
 686          * Complete flush if the user dequeued the 0-payload LAST buffer.
 687          * We check the payload because a buffer with the LAST flag can also
 688          * be seen during resolution changes. If we happen to be flushing at
 689          * that time, the last buffer before the resolution changes could be
 690          * misinterpreted for the buffer generated by the flush and terminate
 691          * it earlier than we want.
 692          */
 693         if (!V4L2_TYPE_IS_OUTPUT(buf->type) &&
 694             buf->flags & V4L2_BUF_FLAG_LAST &&
 695             buf->m.planes[0].bytesused == 0 &&
 696             ctx->is_flushing) {
 697                 /*
 698                  * Last CAPTURE buffer is dequeued, we can allow another flush
 699                  * to take place.
 700                  */
 701                 ctx->is_flushing = false;
 702         }
 703
 704         return 0;
 705 }
 706
 707 static int vidioc_encoder_cmd(struct file *file, void *priv,
 708                               struct v4l2_encoder_cmd *cmd)
 709 {
 710         struct mtk_vcodec_enc_ctx *ctx = fh_to_enc_ctx(priv);
 711         struct vb2_queue *src_vq, *dst_vq;
 712         int ret;
 713
 714         if (ctx->state == MTK_STATE_ABORT) {
 715                 mtk_v4l2_venc_err(ctx, "[%d] Call to CMD after unrecoverable error",
 716                                   ctx->id);
 717                 return -EIO;
 718         }
 719
 720         ret = v4l2_m2m_ioctl_try_encoder_cmd(file, priv, cmd);
 721         if (ret)
 722                 return ret;
 723
 724         /* Calling START or STOP is invalid if a flush is in progress */
 725         if (ctx->is_flushing)
 726                 return -EBUSY;
 727
 728         mtk_v4l2_venc_dbg(1, ctx, "encoder cmd=%u", cmd->cmd);
 729
 730         dst_vq = v4l2_m2m_get_vq(ctx->m2m_ctx,
 731                                  V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE_MPLANE);
 732         switch (cmd->cmd) {
 733         case V4L2_ENC_CMD_STOP:
 734                 src_vq = v4l2_m2m_get_vq(ctx->m2m_ctx,
 735                                          V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT_MPLANE);
 736                 if (!vb2_is_streaming(src_vq)) {
 737                         mtk_v4l2_venc_dbg(1, ctx, "Output stream is off. No need to flush.");
 738                         return 0;
 739                 }
 740                 if (!vb2_is_streaming(dst_vq)) {
 741                         mtk_v4l2_venc_dbg(1, ctx, "Capture stream is off. No need to flush.");
 742                         return 0;
 743                 }
 744                 ctx->is_flushing = true;
 745                 v4l2_m2m_buf_queue(ctx->m2m_ctx, &ctx->empty_flush_buf.vb);
 746                 v4l2_m2m_try_schedule(ctx->m2m_ctx);
 747                 break;
 748
 749         case V4L2_ENC_CMD_START:
 750                 vb2_clear_last_buffer_dequeued(dst_vq);
 751                 break;
 752
 753         default:
 754                 return -EINVAL;
 755         }
 756
 757         return 0;
 758 }
 759
 760 const struct v4l2_ioctl_ops mtk_venc_ioctl_ops = {
 761         .vidioc_streamon                = v4l2_m2m_ioctl_streamon,
 762         .vidioc_streamoff               = v4l2_m2m_ioctl_streamoff,
 763
 764         .vidioc_reqbufs                 = v4l2_m2m_ioctl_reqbufs,
 765         .vidioc_querybuf                = v4l2_m2m_ioctl_querybuf,
 766         .vidioc_qbuf                    = vidioc_venc_qbuf,
 767         .vidioc_dqbuf                   = vidioc_venc_dqbuf,
 768
 769         .vidioc_querycap                = vidioc_venc_querycap,
 770         .vidioc_enum_fmt_vid_cap        = vidioc_enum_fmt_vid_cap,
 771         .vidioc_enum_fmt_vid_out        = vidioc_enum_fmt_vid_out,
 772         .vidioc_enum_framesizes         = vidioc_enum_framesizes,
 773
 774         .vidioc_try_fmt_vid_cap_mplane  = vidioc_try_fmt_vid_cap_mplane,
 775         .vidioc_try_fmt_vid_out_mplane  = vidioc_try_fmt_vid_out_mplane,
 776         .vidioc_expbuf                  = v4l2_m2m_ioctl_expbuf,
 777         .vidioc_subscribe_event         = v4l2_ctrl_subscribe_event,
 778         .vidioc_unsubscribe_event       = v4l2_event_unsubscribe,
 779
 780         .vidioc_s_parm                  = vidioc_venc_s_parm,
 781         .vidioc_g_parm                  = vidioc_venc_g_parm,
 782         .vidioc_s_fmt_vid_cap_mplane    = vidioc_venc_s_fmt_cap,
 783         .vidioc_s_fmt_vid_out_mplane    = vidioc_venc_s_fmt_out,
 784
 785         .vidioc_g_fmt_vid_cap_mplane    = vidioc_venc_g_fmt,
 786         .vidioc_g_fmt_vid_out_mplane    = vidioc_venc_g_fmt,
 787
 788         .vidioc_create_bufs             = v4l2_m2m_ioctl_create_bufs,
 789         .vidioc_prepare_buf             = v4l2_m2m_ioctl_prepare_buf,
 790
 791         .vidioc_g_selection             = vidioc_venc_g_selection,
 792         .vidioc_s_selection             = vidioc_venc_s_selection,
 793
 794         .vidioc_encoder_cmd             = vidioc_encoder_cmd,
 795         .vidioc_try_encoder_cmd         = v4l2_m2m_ioctl_try_encoder_cmd,
 796 };
 797
 798 static int vb2ops_venc_queue_setup(struct vb2_queue *vq,
 799                                    unsigned int *nbuffers,
 800                                    unsigned int *nplanes,
 801                                    unsigned int sizes[],
 802                                    struct device *alloc_devs[])
 803 {
 804         struct mtk_vcodec_enc_ctx *ctx = vb2_get_drv_priv(vq);
 805         struct mtk_q_data *q_data = mtk_venc_get_q_data(ctx, vq->type);
 806         unsigned int i;
 807
 808         if (q_data == NULL)
 809                 return -EINVAL;
 810
 811         if (*nplanes) {
 812                 if (*nplanes != q_data->fmt->num_planes)
 813                         return -EINVAL;
 814                 for (i = 0; i < *nplanes; i++)
 815                         if (sizes[i] < q_data->sizeimage[i])
 816                                 return -EINVAL;
 817         } else {
 818                 *nplanes = q_data->fmt->num_planes;
 819                 for (i = 0; i < *nplanes; i++)
 820                         sizes[i] = q_data->sizeimage[i];
 821         }
 822
 823         return 0;
 824 }
 825
 826 static int vb2ops_venc_buf_prepare(struct vb2_buffer *vb)
 827 {
 828         struct mtk_vcodec_enc_ctx *ctx = vb2_get_drv_priv(vb->vb2_queue);
 829         struct mtk_q_data *q_data = mtk_venc_get_q_data(ctx, vb->vb2_queue->type);
 830         int i;
 831
 832         for (i = 0; i < q_data->fmt->num_planes; i++) {
 833                 if (vb2_plane_size(vb, i) < q_data->sizeimage[i]) {
 834                         mtk_v4l2_venc_err(ctx, "data will not fit into plane %d (%lu < %d)",
 835                                           i, vb2_plane_size(vb, i), q_data->sizeimage[i]);
 836                         return -EINVAL;
 837                 }
 838         }
 839
 840         return 0;
 841 }
 842
 843 static void vb2ops_venc_buf_queue(struct vb2_buffer *vb)
 844 {
 845         struct mtk_vcodec_enc_ctx *ctx = vb2_get_drv_priv(vb->vb2_queue);
 846         struct vb2_v4l2_buffer *vb2_v4l2 =
 847                         container_of(vb, struct vb2_v4l2_buffer, vb2_buf);
 848
 849         struct mtk_video_enc_buf *mtk_buf =
 850                         container_of(vb2_v4l2, struct mtk_video_enc_buf,
 851                                      m2m_buf.vb);
 852
 853         if ((vb->vb2_queue->type == V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT_MPLANE) &&
 854             (ctx->param_change != MTK_ENCODE_PARAM_NONE)) {
 855                 mtk_v4l2_venc_dbg(1, ctx, "[%d] Before id=%d encode parameter change %x",
 856                                   ctx->id, vb2_v4l2->vb2_buf.index, ctx->param_change);
 857                 mtk_buf->param_change = ctx->param_change;
 858                 mtk_buf->enc_params = ctx->enc_params;
 859                 ctx->param_change = MTK_ENCODE_PARAM_NONE;
 860         }
 861
 862         v4l2_m2m_buf_queue(ctx->m2m_ctx, to_vb2_v4l2_buffer(vb));
 863 }
 864
 865 static int vb2ops_venc_start_streaming(struct vb2_queue *q, unsigned int count)
 866 {
 867         struct mtk_vcodec_enc_ctx *ctx = vb2_get_drv_priv(q);
 868         struct venc_enc_param param;
 869         int ret;
 870         int i;
 871
 872         /* Once state turn into MTK_STATE_ABORT, we need stop_streaming
 873           * to clear it
 874           */
 875         if ((ctx->state == MTK_STATE_ABORT) || (ctx->state == MTK_STATE_FREE)) {
 876                 ret = -EIO;
 877                 goto err_start_stream;
 878         }
 879
 880         /* Do the initialization when both start_streaming have been called */
 881         if (V4L2_TYPE_IS_OUTPUT(q->type)) {
 882                 if (!vb2_start_streaming_called(&ctx->m2m_ctx->cap_q_ctx.q))
 883                         return 0;
 884         } else {
 885                 if (!vb2_start_streaming_called(&ctx->m2m_ctx->out_q_ctx.q))
 886                         return 0;
 887         }
 888
 889         mtk_venc_set_param(ctx, &param);
 890         ret = venc_if_set_param(ctx, VENC_SET_PARAM_ENC, &param);
 891         if (ret) {
 892                 mtk_v4l2_venc_err(ctx, "venc_if_set_param failed=%d", ret);
 893                 ctx->state = MTK_STATE_ABORT;
 894                 goto err_start_stream;
 895         }
 896         ctx->param_change = MTK_ENCODE_PARAM_NONE;
 897
 898         if ((ctx->q_data[MTK_Q_DATA_DST].fmt->fourcc == V4L2_PIX_FMT_H264) &&
 899             (ctx->enc_params.seq_hdr_mode !=
 900                                 V4L2_MPEG_VIDEO_HEADER_MODE_SEPARATE)) {
 901                 ret = venc_if_set_param(ctx,
 902                                         VENC_SET_PARAM_PREPEND_HEADER,
 903                                         NULL);
 904                 if (ret) {
 905                         mtk_v4l2_venc_err(ctx, "venc_if_set_param failed=%d", ret);
 906                         ctx->state = MTK_STATE_ABORT;
 907                         goto err_start_stream;
 908                 }
 909                 ctx->state = MTK_STATE_HEADER;
 910         }
 911
 912         return 0;
 913
 914 err_start_stream:
 915         for (i = 0; i < q->num_buffers; ++i) {
 916                 struct vb2_buffer *buf = vb2_get_buffer(q, i);
 917
 918                 /*
 919                  * FIXME: This check is not needed as only active buffers
 920                  * can be marked as done.
 921                  */
 922                 if (buf && buf->state == VB2_BUF_STATE_ACTIVE) {
 923                         mtk_v4l2_venc_dbg(0, ctx, "[%d] id=%d, type=%d, %d->VB2_BUF_STATE_QUEUED",
 924                                           ctx->id, i, q->type, (int)buf->state);
 925                         v4l2_m2m_buf_done(to_vb2_v4l2_buffer(buf),
 926                                           VB2_BUF_STATE_QUEUED);
 927                 }
 928         }
 929
 930         return ret;
 931 }
 932
 933 static void vb2ops_venc_stop_streaming(struct vb2_queue *q)
 934 {
 935         struct mtk_vcodec_enc_ctx *ctx = vb2_get_drv_priv(q);
 936         struct vb2_v4l2_buffer *src_buf, *dst_buf;
 937         int ret;
 938
 939         mtk_v4l2_venc_dbg(2, ctx, "[%d]-> type=%d", ctx->id, q->type);
 940
 941         if (q->type == V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE_MPLANE) {
 942                 while ((dst_buf = v4l2_m2m_dst_buf_remove(ctx->m2m_ctx))) {
 943                         vb2_set_plane_payload(&dst_buf->vb2_buf, 0, 0);
 944                         v4l2_m2m_buf_done(dst_buf, VB2_BUF_STATE_ERROR);
 945                 }
 946                 /* STREAMOFF on the CAPTURE queue completes any ongoing flush */
 947                 if (ctx->is_flushing) {
 948                         struct v4l2_m2m_buffer *b, *n;
 949
 950                         mtk_v4l2_venc_dbg(1, ctx, "STREAMOFF called while flushing");
 951                         /*
 952                          * STREAMOFF could be called before the flush buffer is
 953                          * dequeued. Check whether empty flush buf is still in
 954                          * queue before removing it.
 955                          */
 956                         v4l2_m2m_for_each_src_buf_safe(ctx->m2m_ctx, b, n) {
 957                                 if (b == &ctx->empty_flush_buf) {
 958                                         v4l2_m2m_src_buf_remove_by_buf(ctx->m2m_ctx, &b->vb);
 959                                         break;
 960                                 }
 961                         }
 962                         ctx->is_flushing = false;
 963                 }
 964         } else {
 965                 while ((src_buf = v4l2_m2m_src_buf_remove(ctx->m2m_ctx))) {
 966                         if (src_buf != &ctx->empty_flush_buf.vb)
 967                                 v4l2_m2m_buf_done(src_buf, VB2_BUF_STATE_ERROR);
 968                 }
 969                 if (ctx->is_flushing) {
 970                         /*
 971                          * If we are in the middle of a flush, put the flush
 972                          * buffer back into the queue so the next CAPTURE
 973                          * buffer gets returned with the LAST flag set.
 974                          */
 975                         v4l2_m2m_buf_queue(ctx->m2m_ctx,
 976                                            &ctx->empty_flush_buf.vb);
 977                 }
 978         }
 979
 980         if ((q->type == V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE_MPLANE &&
 981              vb2_is_streaming(&ctx->m2m_ctx->out_q_ctx.q)) ||
 982             (q->type == V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT_MPLANE &&
 983              vb2_is_streaming(&ctx->m2m_ctx->cap_q_ctx.q))) {
 984                 mtk_v4l2_venc_dbg(1, ctx, "[%d]-> q type %d out=%d cap=%d",
 985                                   ctx->id, q->type,
 986                                   vb2_is_streaming(&ctx->m2m_ctx->out_q_ctx.q),
 987                                   vb2_is_streaming(&ctx->m2m_ctx->cap_q_ctx.q));
 988                 return;
 989         }
 990
 991         /* Release the encoder if both streams are stopped. */
 992         ret = venc_if_deinit(ctx);
 993         if (ret)
 994                 mtk_v4l2_venc_err(ctx, "venc_if_deinit failed=%d", ret);
 995
 996         ctx->state = MTK_STATE_FREE;
 997 }
 998
 999 static int vb2ops_venc_buf_out_validate(struct vb2_buffer *vb)
1000 {
1001         struct vb2_v4l2_buffer *vbuf = to_vb2_v4l2_buffer(vb);
1002
1003         vbuf->field = V4L2_FIELD_NONE;
1004         return 0;
1005 }
1006
1007 static const struct vb2_ops mtk_venc_vb2_ops = {
1008         .queue_setup            = vb2ops_venc_queue_setup,
1009         .buf_out_validate       = vb2ops_venc_buf_out_validate,
1010         .buf_prepare            = vb2ops_venc_buf_prepare,
1011         .buf_queue              = vb2ops_venc_buf_queue,
1012         .wait_prepare           = vb2_ops_wait_prepare,
1013         .wait_finish            = vb2_ops_wait_finish,
1014         .start_streaming        = vb2ops_venc_start_streaming,
1015         .stop_streaming         = vb2ops_venc_stop_streaming,
1016 };
1017
1018 static int mtk_venc_encode_header(void *priv)
1019 {
1020         struct mtk_vcodec_enc_ctx *ctx = priv;
1021         int ret;
1022         struct vb2_v4l2_buffer *src_buf, *dst_buf;
1023         struct mtk_vcodec_mem bs_buf;
1024         struct venc_done_result enc_result;
1025
1026         dst_buf = v4l2_m2m_dst_buf_remove(ctx->m2m_ctx);
1027         if (!dst_buf) {
1028                 mtk_v4l2_venc_dbg(1, ctx, "No dst buffer");
1029                 return -EINVAL;
1030         }
1031
1032         bs_buf.va = vb2_plane_vaddr(&dst_buf->vb2_buf, 0);
1033         bs_buf.dma_addr = vb2_dma_contig_plane_dma_addr(&dst_buf->vb2_buf, 0);
1034         bs_buf.size = (size_t)dst_buf->vb2_buf.planes[0].length;
1035
1036         mtk_v4l2_venc_dbg(1, ctx,
1037                           "[%d] buf id=%d va=0x%p dma_addr=0x%llx size=%zu",
1038                           ctx->id, dst_buf->vb2_buf.index, bs_buf.va,
1039                           (u64)bs_buf.dma_addr, bs_buf.size);
1040
1041         ret = venc_if_encode(ctx,
1042                         VENC_START_OPT_ENCODE_SEQUENCE_HEADER,
1043                         NULL, &bs_buf, &enc_result);
1044
1045         if (ret) {
1046                 vb2_set_plane_payload(&dst_buf->vb2_buf, 0, 0);
1047                 ctx->state = MTK_STATE_ABORT;
1048                 v4l2_m2m_buf_done(dst_buf, VB2_BUF_STATE_ERROR);
1049                 mtk_v4l2_venc_err(ctx, "venc_if_encode failed=%d", ret);
1050                 return -EINVAL;
1051         }
1052         src_buf = v4l2_m2m_next_src_buf(ctx->m2m_ctx);
1053         if (src_buf) {
1054                 dst_buf->vb2_buf.timestamp = src_buf->vb2_buf.timestamp;
1055                 dst_buf->timecode = src_buf->timecode;
1056         } else {
1057                 mtk_v4l2_venc_err(ctx, "No timestamp for the header buffer.");
1058         }
1059
1060         ctx->state = MTK_STATE_HEADER;
1061         vb2_set_plane_payload(&dst_buf->vb2_buf, 0, enc_result.bs_size);
1062         v4l2_m2m_buf_done(dst_buf, VB2_BUF_STATE_DONE);
1063
1064         return 0;
1065 }
1066
1067 static int mtk_venc_param_change(struct mtk_vcodec_enc_ctx *ctx)
1068 {
1069         struct venc_enc_param enc_prm;
1070         struct vb2_v4l2_buffer *vb2_v4l2 = v4l2_m2m_next_src_buf(ctx->m2m_ctx);
1071         struct mtk_video_enc_buf *mtk_buf;
1072         int ret = 0;
1073
1074         /* Don't upcast the empty flush buffer */
1075         if (vb2_v4l2 == &ctx->empty_flush_buf.vb)
1076                 return 0;
1077
1078         mtk_buf = container_of(vb2_v4l2, struct mtk_video_enc_buf, m2m_buf.vb);
1079
1080         memset(&enc_prm, 0, sizeof(enc_prm));
1081         if (mtk_buf->param_change == MTK_ENCODE_PARAM_NONE)
1082                 return 0;
1083
1084         if (mtk_buf->param_change & MTK_ENCODE_PARAM_BITRATE) {
1085                 enc_prm.bitrate = mtk_buf->enc_params.bitrate;
1086                 mtk_v4l2_venc_dbg(1, ctx, "[%d] id=%d, change param br=%d",
1087                                   ctx->id, vb2_v4l2->vb2_buf.index, enc_prm.bitrate);
1088                 ret |= venc_if_set_param(ctx,
1089                                          VENC_SET_PARAM_ADJUST_BITRATE,
1090                                          &enc_prm);
1091         }
1092         if (!ret && mtk_buf->param_change & MTK_ENCODE_PARAM_FRAMERATE) {
1093                 enc_prm.frm_rate = mtk_buf->enc_params.framerate_num /
1094                                    mtk_buf->enc_params.framerate_denom;
1095                 mtk_v4l2_venc_dbg(1, ctx, "[%d] id=%d, change param fr=%d",
1096                                   ctx->id, vb2_v4l2->vb2_buf.index, enc_prm.frm_rate);
1097                 ret |= venc_if_set_param(ctx,
1098                                          VENC_SET_PARAM_ADJUST_FRAMERATE,
1099                                          &enc_prm);
1100         }
1101         if (!ret && mtk_buf->param_change & MTK_ENCODE_PARAM_GOP_SIZE) {
1102                 enc_prm.gop_size = mtk_buf->enc_params.gop_size;
1103                 mtk_v4l2_venc_dbg(1, ctx, "change param intra period=%d", enc_prm.gop_size);
1104                 ret |= venc_if_set_param(ctx,
1105                                          VENC_SET_PARAM_GOP_SIZE,
1106                                          &enc_prm);
1107         }
1108         if (!ret && mtk_buf->param_change & MTK_ENCODE_PARAM_FORCE_INTRA) {
1109                 mtk_v4l2_venc_dbg(1, ctx, "[%d] id=%d, change param force I=%d",
1110                                   ctx->id, vb2_v4l2->vb2_buf.index,
1111                                   mtk_buf->enc_params.force_intra);
1112                 if (mtk_buf->enc_params.force_intra)
1113                         ret |= venc_if_set_param(ctx,
1114                                                  VENC_SET_PARAM_FORCE_INTRA,
1115                                                  NULL);
1116         }
1117
1118         mtk_buf->param_change = MTK_ENCODE_PARAM_NONE;
1119
1120         if (ret) {
1121                 ctx->state = MTK_STATE_ABORT;
1122                 mtk_v4l2_venc_err(ctx, "venc_if_set_param %d failed=%d",
1123                                   mtk_buf->param_change, ret);
1124                 return -1;
1125         }
1126
1127         return 0;
1128 }
1129
1130 /*
1131  * v4l2_m2m_streamoff() holds dev_mutex and waits mtk_venc_worker()
1132  * to call v4l2_m2m_job_finish().
1133  * If mtk_venc_worker() tries to acquire dev_mutex, it will deadlock.
1134  * So this function must not try to acquire dev->dev_mutex.
1135  * This means v4l2 ioctls and mtk_venc_worker() can run at the same time.
1136  * mtk_venc_worker() should be carefully implemented to avoid bugs.
1137  */
1138 static void mtk_venc_worker(struct work_struct *work)
1139 {
1140         struct mtk_vcodec_enc_ctx *ctx = container_of(work, struct mtk_vcodec_enc_ctx,
1141                                     encode_work);
1142         struct vb2_v4l2_buffer *src_buf, *dst_buf;
1143         struct venc_frm_buf frm_buf;
1144         struct mtk_vcodec_mem bs_buf;
1145         struct venc_done_result enc_result;
1146         int ret, i;
1147
1148         /* check dst_buf, dst_buf may be removed in device_run
1149          * to stored encdoe header so we need check dst_buf and
1150          * call job_finish here to prevent recursion
1151          */
1152         dst_buf = v4l2_m2m_dst_buf_remove(ctx->m2m_ctx);
1153         if (!dst_buf) {
1154                 v4l2_m2m_job_finish(ctx->dev->m2m_dev_enc, ctx->m2m_ctx);
1155                 return;
1156         }
1157
1158         src_buf = v4l2_m2m_src_buf_remove(ctx->m2m_ctx);
1159
1160         /*
1161          * If we see the flush buffer, send an empty buffer with the LAST flag
1162          * to the client. is_flushing will be reset at the time the buffer
1163          * is dequeued.
1164          */
1165         if (src_buf == &ctx->empty_flush_buf.vb) {
1166                 vb2_set_plane_payload(&dst_buf->vb2_buf, 0, 0);
1167                 dst_buf->flags |= V4L2_BUF_FLAG_LAST;
1168                 v4l2_m2m_buf_done(dst_buf, VB2_BUF_STATE_DONE);
1169                 v4l2_m2m_job_finish(ctx->dev->m2m_dev_enc, ctx->m2m_ctx);
1170                 return;
1171         }
1172
1173         memset(&frm_buf, 0, sizeof(frm_buf));
1174         for (i = 0; i < src_buf->vb2_buf.num_planes ; i++) {
1175                 frm_buf.fb_addr[i].dma_addr =
1176                                 vb2_dma_contig_plane_dma_addr(&src_buf->vb2_buf, i);
1177                 frm_buf.fb_addr[i].size =
1178                                 (size_t)src_buf->vb2_buf.planes[i].length;
1179         }
1180         bs_buf.va = vb2_plane_vaddr(&dst_buf->vb2_buf, 0);
1181         bs_buf.dma_addr = vb2_dma_contig_plane_dma_addr(&dst_buf->vb2_buf, 0);
1182         bs_buf.size = (size_t)dst_buf->vb2_buf.planes[0].length;
1183
1184         mtk_v4l2_venc_dbg(2, ctx,
1185                           "Framebuf PA=%llx Size=0x%zx;PA=0x%llx Size=0x%zx;PA=0x%llx Size=%zu",
1186                           (u64)frm_buf.fb_addr[0].dma_addr, frm_buf.fb_addr[0].size,
1187                           (u64)frm_buf.fb_addr[1].dma_addr, frm_buf.fb_addr[1].size,
1188                           (u64)frm_buf.fb_addr[2].dma_addr, frm_buf.fb_addr[2].size);
1189
1190         ret = venc_if_encode(ctx, VENC_START_OPT_ENCODE_FRAME,
1191                              &frm_buf, &bs_buf, &enc_result);
1192
1193         dst_buf->vb2_buf.timestamp = src_buf->vb2_buf.timestamp;
1194         dst_buf->timecode = src_buf->timecode;
1195
1196         if (enc_result.is_key_frm)
1197                 dst_buf->flags |= V4L2_BUF_FLAG_KEYFRAME;
1198
1199         if (ret) {
1200                 v4l2_m2m_buf_done(src_buf, VB2_BUF_STATE_ERROR);
1201                 vb2_set_plane_payload(&dst_buf->vb2_buf, 0, 0);
1202                 v4l2_m2m_buf_done(dst_buf, VB2_BUF_STATE_ERROR);
1203                 mtk_v4l2_venc_err(ctx, "venc_if_encode failed=%d", ret);
1204         } else {
1205                 v4l2_m2m_buf_done(src_buf, VB2_BUF_STATE_DONE);
1206                 vb2_set_plane_payload(&dst_buf->vb2_buf, 0, enc_result.bs_size);
1207                 v4l2_m2m_buf_done(dst_buf, VB2_BUF_STATE_DONE);
1208                 mtk_v4l2_venc_dbg(2, ctx, "venc_if_encode bs size=%d",
1209                                   enc_result.bs_size);
1210         }
1211
1212         v4l2_m2m_job_finish(ctx->dev->m2m_dev_enc, ctx->m2m_ctx);
1213
1214         mtk_v4l2_venc_dbg(1, ctx, "<=== src_buf[%d] dst_buf[%d] venc_if_encode ret=%d Size=%u===>",
1215                           src_buf->vb2_buf.index, dst_buf->vb2_buf.index, ret, enc_result.bs_size);
1216 }
1217
1218 static void m2mops_venc_device_run(void *priv)
1219 {
1220         struct mtk_vcodec_enc_ctx *ctx = priv;
1221
1222         if ((ctx->q_data[MTK_Q_DATA_DST].fmt->fourcc == V4L2_PIX_FMT_H264) &&
1223             (ctx->state != MTK_STATE_HEADER)) {
1224                 /* encode h264 sps/pps header */
1225                 mtk_venc_encode_header(ctx);
1226                 queue_work(ctx->dev->encode_workqueue, &ctx->encode_work);
1227                 return;
1228         }
1229
1230         mtk_venc_param_change(ctx);
1231         queue_work(ctx->dev->encode_workqueue, &ctx->encode_work);
1232 }
1233
1234 static int m2mops_venc_job_ready(void *m2m_priv)
1235 {
1236         struct mtk_vcodec_enc_ctx *ctx = m2m_priv;
1237
1238         if (ctx->state == MTK_STATE_ABORT || ctx->state == MTK_STATE_FREE) {
1239                 mtk_v4l2_venc_dbg(3, ctx, "[%d]Not ready: state=0x%x.", ctx->id, ctx->state);
1240                 return 0;
1241         }
1242
1243         return 1;
1244 }
1245
1246 static void m2mops_venc_job_abort(void *priv)
1247 {
1248         struct mtk_vcodec_enc_ctx *ctx = priv;
1249
1250         ctx->state = MTK_STATE_ABORT;
1251 }
1252
1253 const struct v4l2_m2m_ops mtk_venc_m2m_ops = {
1254         .device_run     = m2mops_venc_device_run,
1255         .job_ready      = m2mops_venc_job_ready,
1256         .job_abort      = m2mops_venc_job_abort,
1257 };
1258
1259 void mtk_vcodec_enc_set_default_params(struct mtk_vcodec_enc_ctx *ctx)
1260 {
1261         struct mtk_q_data *q_data;
1262
1263         ctx->m2m_ctx->q_lock = &ctx->q_mutex;
1264         ctx->fh.m2m_ctx = ctx->m2m_ctx;
1265         ctx->fh.ctrl_handler = &ctx->ctrl_hdl;
1266         INIT_WORK(&ctx->encode_work, mtk_venc_worker);
1267
1268         ctx->colorspace = V4L2_COLORSPACE_REC709;
1269         ctx->ycbcr_enc = V4L2_YCBCR_ENC_DEFAULT;
1270         ctx->quantization = V4L2_QUANTIZATION_DEFAULT;
1271         ctx->xfer_func = V4L2_XFER_FUNC_DEFAULT;
1272
1273         q_data = &ctx->q_data[MTK_Q_DATA_SRC];
1274         memset(q_data, 0, sizeof(struct mtk_q_data));
1275         q_data->visible_width = DFT_CFG_WIDTH;
1276         q_data->visible_height = DFT_CFG_HEIGHT;
1277         q_data->coded_width = DFT_CFG_WIDTH;
1278         q_data->coded_height = DFT_CFG_HEIGHT;
1279         q_data->field = V4L2_FIELD_NONE;
1280
1281         q_data->fmt = &ctx->dev->venc_pdata->output_formats[0];
1282
1283         v4l_bound_align_image(&q_data->coded_width,
1284                                 MTK_VENC_MIN_W,
1285                                 MTK_VENC_HD_MAX_W, 4,
1286                                 &q_data->coded_height,
1287                                 MTK_VENC_MIN_H,
1288                                 MTK_VENC_HD_MAX_H, 5, 6);
1289
1290         if (q_data->coded_width < DFT_CFG_WIDTH &&
1291                 (q_data->coded_width + 16) <= MTK_VENC_HD_MAX_W)
1292                 q_data->coded_width += 16;
1293         if (q_data->coded_height < DFT_CFG_HEIGHT &&
1294                 (q_data->coded_height + 32) <= MTK_VENC_HD_MAX_H)
1295                 q_data->coded_height += 32;
1296
1297         q_data->sizeimage[0] =
1298                 q_data->coded_width * q_data->coded_height+
1299                 ((ALIGN(q_data->coded_width, 16) * 2) * 16);
1300         q_data->bytesperline[0] = q_data->coded_width;
1301         q_data->sizeimage[1] =
1302                 (q_data->coded_width * q_data->coded_height) / 2 +
1303                 (ALIGN(q_data->coded_width, 16) * 16);
1304         q_data->bytesperline[1] = q_data->coded_width;
1305
1306         q_data = &ctx->q_data[MTK_Q_DATA_DST];
1307         memset(q_data, 0, sizeof(struct mtk_q_data));
1308         q_data->coded_width = DFT_CFG_WIDTH;
1309         q_data->coded_height = DFT_CFG_HEIGHT;
1310         q_data->fmt = &ctx->dev->venc_pdata->capture_formats[0];
1311         q_data->field = V4L2_FIELD_NONE;
1312         ctx->q_data[MTK_Q_DATA_DST].sizeimage[0] =
1313                 DFT_CFG_WIDTH * DFT_CFG_HEIGHT;
1314         ctx->q_data[MTK_Q_DATA_DST].bytesperline[0] = 0;
1315
1316         ctx->enc_params.framerate_num = MTK_DEFAULT_FRAMERATE_NUM;
1317         ctx->enc_params.framerate_denom = MTK_DEFAULT_FRAMERATE_DENOM;
1318 }
1319
1320 int mtk_vcodec_enc_ctrls_setup(struct mtk_vcodec_enc_ctx *ctx)
1321 {
1322         const struct v4l2_ctrl_ops *ops = &mtk_vcodec_enc_ctrl_ops;
1323         struct v4l2_ctrl_handler *handler = &ctx->ctrl_hdl;
1324         u8 h264_max_level;
1325
1326         if (ctx->dev->enc_capability & MTK_VENC_4K_CAPABILITY_ENABLE)
1327                 h264_max_level = V4L2_MPEG_VIDEO_H264_LEVEL_5_1;
1328         else
1329                 h264_max_level = V4L2_MPEG_VIDEO_H264_LEVEL_4_2;
1330
1331         v4l2_ctrl_handler_init(handler, MTK_MAX_CTRLS_HINT);
1332
1333         v4l2_ctrl_new_std(handler, ops, V4L2_CID_MIN_BUFFERS_FOR_OUTPUT,
1334                           1, 1, 1, 1);
1335         v4l2_ctrl_new_std(handler, ops, V4L2_CID_MPEG_VIDEO_BITRATE,
1336                           ctx->dev->venc_pdata->min_bitrate,
1337                           ctx->dev->venc_pdata->max_bitrate, 1, 4000000);
1338         v4l2_ctrl_new_std(handler, ops, V4L2_CID_MPEG_VIDEO_B_FRAMES,
1339                         0, 2, 1, 0);
1340         v4l2_ctrl_new_std(handler, ops, V4L2_CID_MPEG_VIDEO_FRAME_RC_ENABLE,
1341                         0, 1, 1, 1);
1342         v4l2_ctrl_new_std(handler, ops, V4L2_CID_MPEG_VIDEO_H264_MAX_QP,
1343                         0, 51, 1, 51);
1344         v4l2_ctrl_new_std(handler, ops, V4L2_CID_MPEG_VIDEO_H264_I_PERIOD,
1345                         0, 65535, 1, 0);
1346         v4l2_ctrl_new_std(handler, ops, V4L2_CID_MPEG_VIDEO_GOP_SIZE,
1347                         0, 65535, 1, 0);
1348         v4l2_ctrl_new_std(handler, ops, V4L2_CID_MPEG_VIDEO_MB_RC_ENABLE,
1349                         0, 1, 1, 0);
1350         v4l2_ctrl_new_std(handler, ops, V4L2_CID_MPEG_VIDEO_FORCE_KEY_FRAME,
1351                         0, 0, 0, 0);
1352         v4l2_ctrl_new_std_menu(handler, ops,
1353                         V4L2_CID_MPEG_VIDEO_HEADER_MODE,
1354                         V4L2_MPEG_VIDEO_HEADER_MODE_JOINED_WITH_1ST_FRAME,
1355                         0, V4L2_MPEG_VIDEO_HEADER_MODE_SEPARATE);
1356         v4l2_ctrl_new_std_menu(handler, ops, V4L2_CID_MPEG_VIDEO_H264_PROFILE,
1357                         V4L2_MPEG_VIDEO_H264_PROFILE_HIGH,
1358                         ~((1 << V4L2_MPEG_VIDEO_H264_PROFILE_BASELINE) |
1359                           (1 << V4L2_MPEG_VIDEO_H264_PROFILE_MAIN) |
1360                           (1 << V4L2_MPEG_VIDEO_H264_PROFILE_HIGH)),
1361                         V4L2_MPEG_VIDEO_H264_PROFILE_HIGH);
1362         v4l2_ctrl_new_std_menu(handler, ops, V4L2_CID_MPEG_VIDEO_H264_LEVEL,
1363                                h264_max_level,
1364                                0, V4L2_MPEG_VIDEO_H264_LEVEL_4_0);
1365         v4l2_ctrl_new_std_menu(handler, ops, V4L2_CID_MPEG_VIDEO_VP8_PROFILE,
1366                                V4L2_MPEG_VIDEO_VP8_PROFILE_0, 0, V4L2_MPEG_VIDEO_VP8_PROFILE_0);
1367         v4l2_ctrl_new_std_menu(handler, ops, V4L2_CID_MPEG_VIDEO_BITRATE_MODE,
1368                                V4L2_MPEG_VIDEO_BITRATE_MODE_CBR,
1369                                ~(1 << V4L2_MPEG_VIDEO_BITRATE_MODE_CBR),
1370                                V4L2_MPEG_VIDEO_BITRATE_MODE_CBR);
1371
1372
1373         if (handler->error) {
1374                 mtk_v4l2_venc_err(ctx, "Init control handler fail %d", handler->error);
1375                 return handler->error;
1376         }
1377
1378         v4l2_ctrl_handler_setup(&ctx->ctrl_hdl);
1379
1380         return 0;
1381 }
1382
1383 int mtk_vcodec_enc_queue_init(void *priv, struct vb2_queue *src_vq,
1384                               struct vb2_queue *dst_vq)
1385 {
1386         struct mtk_vcodec_enc_ctx *ctx = priv;
1387         int ret;
1388
1389         /* Note: VB2_USERPTR works with dma-contig because mt8173
1390          * support iommu
1391          * https://patchwork.kernel.org/patch/8335461/
1392          * https://patchwork.kernel.org/patch/7596181/
1393          */
1394         src_vq->type            = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT_MPLANE;
1395         src_vq->io_modes        = VB2_DMABUF | VB2_MMAP | VB2_USERPTR;
1396         src_vq->drv_priv        = ctx;
1397         src_vq->buf_struct_size = sizeof(struct mtk_video_enc_buf);
1398         src_vq->ops             = &mtk_venc_vb2_ops;
1399         src_vq->mem_ops         = &vb2_dma_contig_memops;
1400         src_vq->timestamp_flags = V4L2_BUF_FLAG_TIMESTAMP_COPY;
1401         src_vq->lock            = &ctx->q_mutex;
1402         src_vq->dev             = &ctx->dev->plat_dev->dev;
1403
1404         ret = vb2_queue_init(src_vq);
1405         if (ret)
1406                 return ret;
1407
1408         dst_vq->type            = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE_MPLANE;
1409         dst_vq->io_modes        = VB2_DMABUF | VB2_MMAP | VB2_USERPTR;
1410         dst_vq->drv_priv        = ctx;
1411         dst_vq->buf_struct_size = sizeof(struct v4l2_m2m_buffer);
1412         dst_vq->ops             = &mtk_venc_vb2_ops;
1413         dst_vq->mem_ops         = &vb2_dma_contig_memops;
1414         dst_vq->timestamp_flags = V4L2_BUF_FLAG_TIMESTAMP_COPY;
1415         dst_vq->lock            = &ctx->q_mutex;
1416         dst_vq->dev             = &ctx->dev->plat_dev->dev;
1417
1418         return vb2_queue_init(dst_vq);
1419 }
1420
1421 int mtk_venc_unlock(struct mtk_vcodec_enc_ctx *ctx)
1422 {
1423         struct mtk_vcodec_enc_dev *dev = ctx->dev;
1424
1425         mutex_unlock(&dev->enc_mutex);
1426         return 0;
1427 }
1428
1429 int mtk_venc_lock(struct mtk_vcodec_enc_ctx *ctx)
1430 {
1431         struct mtk_vcodec_enc_dev *dev = ctx->dev;
1432
1433         mutex_lock(&dev->enc_mutex);
1434         return 0;
1435 }
1436
1437 void mtk_vcodec_enc_release(struct mtk_vcodec_enc_ctx *ctx)
1438 {
1439         int ret = venc_if_deinit(ctx);
1440
1441         if (ret)
1442                 mtk_v4l2_venc_err(ctx, "venc_if_deinit failed=%d", ret);
1443
1444         ctx->state = MTK_STATE_FREE;
1445 }