drivers/media/platform/vsp1/vsp1_entity.c

   1 /*
   2  * vsp1_entity.c  --  R-Car VSP1 Base Entity
   3  *
   4  * Copyright (C) 2013-2014 Renesas Electronics Corporation
   5  *
   6  * Contact: Laurent Pinchart (laurent.pinchart@ideasonboard.com)
   7  *
   8  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   9  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  10  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  11  * (at your option) any later version.
  12  */
  13
  14 #include <linux/device.h>
  15 #include <linux/gfp.h>
  16
  17 #include <media/media-entity.h>
  18 #include <media/v4l2-ctrls.h>
  19 #include <media/v4l2-subdev.h>
  20
  21 #include "vsp1.h"
  22 #include "vsp1_dl.h"
  23 #include "vsp1_entity.h"
  24 #include "vsp1_pipe.h"
  25 #include "vsp1_rwpf.h"
  26
  27 void vsp1_entity_route_setup(struct vsp1_entity *entity,
  28                              struct vsp1_pipeline *pipe,
  29                              struct vsp1_dl_list *dl)
  30 {
  31         struct vsp1_entity *source;
  32         u32 route;
  33
  34         if (entity->type == VSP1_ENTITY_HGO) {
  35                 u32 smppt;
  36
  37                 /*
  38                  * The HGO is a special case, its routing is configured on the
  39                  * sink pad.
  40                  */
  41                 source = entity->sources[0];
  42                 smppt = (pipe->output->entity.index << VI6_DPR_SMPPT_TGW_SHIFT)
  43                       | (source->route->output << VI6_DPR_SMPPT_PT_SHIFT);
  44
  45                 vsp1_dl_list_write(dl, VI6_DPR_HGO_SMPPT, smppt);
  46                 return;
  47         } else if (entity->type == VSP1_ENTITY_HGT) {
  48                 u32 smppt;
  49
  50                 /*
  51                  * The HGT is a special case, its routing is configured on the
  52                  * sink pad.
  53                  */
  54                 source = entity->sources[0];
  55                 smppt = (pipe->output->entity.index << VI6_DPR_SMPPT_TGW_SHIFT)
  56                       | (source->route->output << VI6_DPR_SMPPT_PT_SHIFT);
  57
  58                 vsp1_dl_list_write(dl, VI6_DPR_HGT_SMPPT, smppt);
  59                 return;
  60         }
  61
  62         source = entity;
  63         if (source->route->reg == 0)
  64                 return;
  65
  66         route = source->sink->route->inputs[source->sink_pad];
  67         /*
  68          * The ILV and BRS share the same data path route. The extra BRSSEL bit
  69          * selects between the ILV and BRS.
  70          */
  71         if (source->type == VSP1_ENTITY_BRS)
  72                 route |= VI6_DPR_ROUTE_BRSSEL;
  73         vsp1_dl_list_write(dl, source->route->reg, route);
  74 }
  75
  76 /* -----------------------------------------------------------------------------
  77  * V4L2 Subdevice Operations
  78  */
  79
  80 /**
  81  * vsp1_entity_get_pad_config - Get the pad configuration for an entity
  82  * @entity: the entity
  83  * @cfg: the TRY pad configuration
  84  * @which: configuration selector (ACTIVE or TRY)
  85  *
  86  * When called with which set to V4L2_SUBDEV_FORMAT_ACTIVE the caller must hold
  87  * the entity lock to access the returned configuration.
  88  *
  89  * Return the pad configuration requested by the which argument. The TRY
  90  * configuration is passed explicitly to the function through the cfg argument
  91  * and simply returned when requested. The ACTIVE configuration comes from the
  92  * entity structure.
  93  */
  94 struct v4l2_subdev_pad_config *
  95 vsp1_entity_get_pad_config(struct vsp1_entity *entity,
  96                            struct v4l2_subdev_pad_config *cfg,
  97                            enum v4l2_subdev_format_whence which)
  98 {
  99         switch (which) {
 100         case V4L2_SUBDEV_FORMAT_ACTIVE:
 101                 return entity->config;
 102         case V4L2_SUBDEV_FORMAT_TRY:
 103         default:
 104                 return cfg;
 105         }
 106 }
 107
 108 /**
 109  * vsp1_entity_get_pad_format - Get a pad format from storage for an entity
 110  * @entity: the entity
 111  * @cfg: the configuration storage
 112  * @pad: the pad number
 113  *
 114  * Return the format stored in the given configuration for an entity's pad. The
 115  * configuration can be an ACTIVE or TRY configuration.
 116  */
 117 struct v4l2_mbus_framefmt *
 118 vsp1_entity_get_pad_format(struct vsp1_entity *entity,
 119                            struct v4l2_subdev_pad_config *cfg,
 120                            unsigned int pad)
 121 {
 122         return v4l2_subdev_get_try_format(&entity->subdev, cfg, pad);
 123 }
 124
 125 /**
 126  * vsp1_entity_get_pad_selection - Get a pad selection from storage for entity
 127  * @entity: the entity
 128  * @cfg: the configuration storage
 129  * @pad: the pad number
 130  * @target: the selection target
 131  *
 132  * Return the selection rectangle stored in the given configuration for an
 133  * entity's pad. The configuration can be an ACTIVE or TRY configuration. The
 134  * selection target can be COMPOSE or CROP.
 135  */
 136 struct v4l2_rect *
 137 vsp1_entity_get_pad_selection(struct vsp1_entity *entity,
 138                               struct v4l2_subdev_pad_config *cfg,
 139                               unsigned int pad, unsigned int target)
 140 {
 141         switch (target) {
 142         case V4L2_SEL_TGT_COMPOSE:
 143                 return v4l2_subdev_get_try_compose(&entity->subdev, cfg, pad);
 144         case V4L2_SEL_TGT_CROP:
 145                 return v4l2_subdev_get_try_crop(&entity->subdev, cfg, pad);
 146         default:
 147                 return NULL;
 148         }
 149 }
 150
 151 /*
 152  * vsp1_entity_init_cfg - Initialize formats on all pads
 153  * @subdev: V4L2 subdevice
 154  * @cfg: V4L2 subdev pad configuration
 155  *
 156  * Initialize all pad formats with default values in the given pad config. This
 157  * function can be used as a handler for the subdev pad::init_cfg operation.
 158  */
 159 int vsp1_entity_init_cfg(struct v4l2_subdev *subdev,
 160                          struct v4l2_subdev_pad_config *cfg)
 161 {
 162         struct v4l2_subdev_format format;
 163         unsigned int pad;
 164
 165         for (pad = 0; pad < subdev->entity.num_pads - 1; ++pad) {
 166                 memset(&format, 0, sizeof(format));
 167
 168                 format.pad = pad;
 169                 format.which = cfg ? V4L2_SUBDEV_FORMAT_TRY
 170                              : V4L2_SUBDEV_FORMAT_ACTIVE;
 171
 172                 v4l2_subdev_call(subdev, pad, set_fmt, cfg, &format);
 173         }
 174
 175         return 0;
 176 }
 177
 178 /*
 179  * vsp1_subdev_get_pad_format - Subdev pad get_fmt handler
 180  * @subdev: V4L2 subdevice
 181  * @cfg: V4L2 subdev pad configuration
 182  * @fmt: V4L2 subdev format
 183  *
 184  * This function implements the subdev get_fmt pad operation. It can be used as
 185  * a direct drop-in for the operation handler.
 186  */
 187 int vsp1_subdev_get_pad_format(struct v4l2_subdev *subdev,
 188                                struct v4l2_subdev_pad_config *cfg,
 189                                struct v4l2_subdev_format *fmt)
 190 {
 191         struct vsp1_entity *entity = to_vsp1_entity(subdev);
 192         struct v4l2_subdev_pad_config *config;
 193
 194         config = vsp1_entity_get_pad_config(entity, cfg, fmt->which);
 195         if (!config)
 196                 return -EINVAL;
 197
 198         mutex_lock(&entity->lock);
 199         fmt->format = *vsp1_entity_get_pad_format(entity, config, fmt->pad);
 200         mutex_unlock(&entity->lock);
 201
 202         return 0;
 203 }
 204
 205 /*
 206  * vsp1_subdev_enum_mbus_code - Subdev pad enum_mbus_code handler
 207  * @subdev: V4L2 subdevice
 208  * @cfg: V4L2 subdev pad configuration
 209  * @code: Media bus code enumeration
 210  * @codes: Array of supported media bus codes
 211  * @ncodes: Number of supported media bus codes
 212  *
 213  * This function implements the subdev enum_mbus_code pad operation for entities
 214  * that do not support format conversion. It enumerates the given supported
 215  * media bus codes on the sink pad and reports a source pad format identical to
 216  * the sink pad.
 217  */
 218 int vsp1_subdev_enum_mbus_code(struct v4l2_subdev *subdev,
 219                                struct v4l2_subdev_pad_config *cfg,
 220                                struct v4l2_subdev_mbus_code_enum *code,
 221                                const unsigned int *codes, unsigned int ncodes)
 222 {
 223         struct vsp1_entity *entity = to_vsp1_entity(subdev);
 224
 225         if (code->pad == 0) {
 226                 if (code->index >= ncodes)
 227                         return -EINVAL;
 228
 229                 code->code = codes[code->index];
 230         } else {
 231                 struct v4l2_subdev_pad_config *config;
 232                 struct v4l2_mbus_framefmt *format;
 233
 234                 /*
 235                  * The entity can't perform format conversion, the sink format
 236                  * is always identical to the source format.
 237                  */
 238                 if (code->index)
 239                         return -EINVAL;
 240
 241                 config = vsp1_entity_get_pad_config(entity, cfg, code->which);
 242                 if (!config)
 243                         return -EINVAL;
 244
 245                 mutex_lock(&entity->lock);
 246                 format = vsp1_entity_get_pad_format(entity, config, 0);
 247                 code->code = format->code;
 248                 mutex_unlock(&entity->lock);
 249         }
 250
 251         return 0;
 252 }
 253
 254 /*
 255  * vsp1_subdev_enum_frame_size - Subdev pad enum_frame_size handler
 256  * @subdev: V4L2 subdevice
 257  * @cfg: V4L2 subdev pad configuration
 258  * @fse: Frame size enumeration
 259  * @min_width: Minimum image width
 260  * @min_height: Minimum image height
 261  * @max_width: Maximum image width
 262  * @max_height: Maximum image height
 263  *
 264  * This function implements the subdev enum_frame_size pad operation for
 265  * entities that do not support scaling or cropping. It reports the given
 266  * minimum and maximum frame width and height on the sink pad, and a fixed
 267  * source pad size identical to the sink pad.
 268  */
 269 int vsp1_subdev_enum_frame_size(struct v4l2_subdev *subdev,
 270                                 struct v4l2_subdev_pad_config *cfg,
 271                                 struct v4l2_subdev_frame_size_enum *fse,
 272                                 unsigned int min_width, unsigned int min_height,
 273                                 unsigned int max_width, unsigned int max_height)
 274 {
 275         struct vsp1_entity *entity = to_vsp1_entity(subdev);
 276         struct v4l2_subdev_pad_config *config;
 277         struct v4l2_mbus_framefmt *format;
 278         int ret = 0;
 279
 280         config = vsp1_entity_get_pad_config(entity, cfg, fse->which);
 281         if (!config)
 282                 return -EINVAL;
 283
 284         format = vsp1_entity_get_pad_format(entity, config, fse->pad);
 285
 286         mutex_lock(&entity->lock);
 287
 288         if (fse->index || fse->code != format->code) {
 289                 ret = -EINVAL;
 290                 goto done;
 291         }
 292
 293         if (fse->pad == 0) {
 294                 fse->min_width = min_width;
 295                 fse->max_width = max_width;
 296                 fse->min_height = min_height;
 297                 fse->max_height = max_height;
 298         } else {
 299                 /*
 300                  * The size on the source pad are fixed and always identical to
 301                  * the size on the sink pad.
 302                  */
 303                 fse->min_width = format->width;
 304                 fse->max_width = format->width;
 305                 fse->min_height = format->height;
 306                 fse->max_height = format->height;
 307         }
 308
 309 done:
 310         mutex_unlock(&entity->lock);
 311         return ret;
 312 }
 313
 314 /* -----------------------------------------------------------------------------
 315  * Media Operations
 316  */
 317
 318 static inline struct vsp1_entity *
 319 media_entity_to_vsp1_entity(struct media_entity *entity)
 320 {
 321         return container_of(entity, struct vsp1_entity, subdev.entity);
 322 }
 323
 324 static int vsp1_entity_link_setup_source(const struct media_pad *source_pad,
 325                                          const struct media_pad *sink_pad,
 326                                          u32 flags)
 327 {
 328         struct vsp1_entity *source;
 329
 330         source = media_entity_to_vsp1_entity(source_pad->entity);
 331
 332         if (!source->route)
 333                 return 0;
 334
 335         if (flags & MEDIA_LNK_FL_ENABLED) {
 336                 struct vsp1_entity *sink
 337                         = media_entity_to_vsp1_entity(sink_pad->entity);
 338
 339                 /*
 340                  * Fan-out is limited to one for the normal data path plus
 341                  * optional HGO and HGT. We ignore the HGO and HGT here.
 342                  */
 343                 if (sink->type != VSP1_ENTITY_HGO &&
 344                     sink->type != VSP1_ENTITY_HGT) {
 345                         if (source->sink)
 346                                 return -EBUSY;
 347                         source->sink = sink;
 348                         source->sink_pad = sink_pad->index;
 349                 }
 350         } else {
 351                 source->sink = NULL;
 352                 source->sink_pad = 0;
 353         }
 354
 355         return 0;
 356 }
 357
 358 static int vsp1_entity_link_setup_sink(const struct media_pad *source_pad,
 359                                        const struct media_pad *sink_pad,
 360                                        u32 flags)
 361 {
 362         struct vsp1_entity *sink;
 363         struct vsp1_entity *source;
 364
 365         sink = media_entity_to_vsp1_entity(sink_pad->entity);
 366         source = media_entity_to_vsp1_entity(source_pad->entity);
 367
 368         if (flags & MEDIA_LNK_FL_ENABLED) {
 369                 /* Fan-in is limited to one. */
 370                 if (sink->sources[sink_pad->index])
 371                         return -EBUSY;
 372
 373                 sink->sources[sink_pad->index] = source;
 374         } else {
 375                 sink->sources[sink_pad->index] = NULL;
 376         }
 377
 378         return 0;
 379 }
 380
 381 int vsp1_entity_link_setup(struct media_entity *entity,
 382                            const struct media_pad *local,
 383                            const struct media_pad *remote, u32 flags)
 384 {
 385         if (local->flags & MEDIA_PAD_FL_SOURCE)
 386                 return vsp1_entity_link_setup_source(local, remote, flags);
 387         else
 388                 return vsp1_entity_link_setup_sink(remote, local, flags);
 389 }
 390
 391 /**
 392  * vsp1_entity_remote_pad - Find the pad at the remote end of a link
 393  * @pad: Pad at the local end of the link
 394  *
 395  * Search for a remote pad connected to the given pad by iterating over all
 396  * links originating or terminating at that pad until an enabled link is found.
 397  *
 398  * Our link setup implementation guarantees that the output fan-out will not be
 399  * higher than one for the data pipelines, except for the links to the HGO and
 400  * HGT that can be enabled in addition to a regular data link. When traversing
 401  * outgoing links this function ignores HGO and HGT entities and should thus be
 402  * used in place of the generic media_entity_remote_pad() function to traverse
 403  * data pipelines.
 404  *
 405  * Return a pointer to the pad at the remote end of the first found enabled
 406  * link, or NULL if no enabled link has been found.
 407  */
 408 struct media_pad *vsp1_entity_remote_pad(struct media_pad *pad)
 409 {
 410         struct media_link *link;
 411
 412         list_for_each_entry(link, &pad->entity->links, list) {
 413                 struct vsp1_entity *entity;
 414
 415                 if (!(link->flags & MEDIA_LNK_FL_ENABLED))
 416                         continue;
 417
 418                 /* If we're the sink the source will never be an HGO or HGT. */
 419                 if (link->sink == pad)
 420                         return link->source;
 421
 422                 if (link->source != pad)
 423                         continue;
 424
 425                 /* If the sink isn't a subdevice it can't be an HGO or HGT. */
 426                 if (!is_media_entity_v4l2_subdev(link->sink->entity))
 427                         return link->sink;
 428
 429                 entity = media_entity_to_vsp1_entity(link->sink->entity);
 430                 if (entity->type != VSP1_ENTITY_HGO &&
 431                     entity->type != VSP1_ENTITY_HGT)
 432                         return link->sink;
 433         }
 434
 435         return NULL;
 436
 437 }
 438
 439 /* -----------------------------------------------------------------------------
 440  * Initialization
 441  */
 442
 443 #define VSP1_ENTITY_ROUTE(ent)                                          \
 444         { VSP1_ENTITY_##ent, 0, VI6_DPR_##ent##_ROUTE,                  \
 445           { VI6_DPR_NODE_##ent }, VI6_DPR_NODE_##ent }
 446
 447 #define VSP1_ENTITY_ROUTE_RPF(idx)                                      \
 448         { VSP1_ENTITY_RPF, idx, VI6_DPR_RPF_ROUTE(idx),                 \
 449           { 0, }, VI6_DPR_NODE_RPF(idx) }
 450
 451 #define VSP1_ENTITY_ROUTE_UDS(idx)                                      \
 452         { VSP1_ENTITY_UDS, idx, VI6_DPR_UDS_ROUTE(idx),                 \
 453           { VI6_DPR_NODE_UDS(idx) }, VI6_DPR_NODE_UDS(idx) }
 454
 455 #define VSP1_ENTITY_ROUTE_WPF(idx)                                      \
 456         { VSP1_ENTITY_WPF, idx, 0,                                      \
 457           { VI6_DPR_NODE_WPF(idx) }, VI6_DPR_NODE_WPF(idx) }
 458
 459 static const struct vsp1_route vsp1_routes[] = {
 460         { VSP1_ENTITY_BRS, 0, VI6_DPR_ILV_BRS_ROUTE,
 461           { VI6_DPR_NODE_BRS_IN(0), VI6_DPR_NODE_BRS_IN(1) }, 0 },
 462         { VSP1_ENTITY_BRU, 0, VI6_DPR_BRU_ROUTE,
 463           { VI6_DPR_NODE_BRU_IN(0), VI6_DPR_NODE_BRU_IN(1),
 464             VI6_DPR_NODE_BRU_IN(2), VI6_DPR_NODE_BRU_IN(3),
 465             VI6_DPR_NODE_BRU_IN(4) }, VI6_DPR_NODE_BRU_OUT },
 466         VSP1_ENTITY_ROUTE(CLU),
 467         { VSP1_ENTITY_HGO, 0, 0, { 0, }, 0 },
 468         { VSP1_ENTITY_HGT, 0, 0, { 0, }, 0 },
 469         VSP1_ENTITY_ROUTE(HSI),
 470         VSP1_ENTITY_ROUTE(HST),
 471         { VSP1_ENTITY_LIF, 0, 0, { 0, }, 0 },
 472         { VSP1_ENTITY_LIF, 1, 0, { 0, }, 0 },
 473         VSP1_ENTITY_ROUTE(LUT),
 474         VSP1_ENTITY_ROUTE_RPF(0),
 475         VSP1_ENTITY_ROUTE_RPF(1),
 476         VSP1_ENTITY_ROUTE_RPF(2),
 477         VSP1_ENTITY_ROUTE_RPF(3),
 478         VSP1_ENTITY_ROUTE_RPF(4),
 479         VSP1_ENTITY_ROUTE(SRU),
 480         VSP1_ENTITY_ROUTE_UDS(0),
 481         VSP1_ENTITY_ROUTE_UDS(1),
 482         VSP1_ENTITY_ROUTE_UDS(2),
 483         VSP1_ENTITY_ROUTE_WPF(0),
 484         VSP1_ENTITY_ROUTE_WPF(1),
 485         VSP1_ENTITY_ROUTE_WPF(2),
 486         VSP1_ENTITY_ROUTE_WPF(3),
 487 };
 488
 489 int vsp1_entity_init(struct vsp1_device *vsp1, struct vsp1_entity *entity,
 490                      const char *name, unsigned int num_pads,
 491                      const struct v4l2_subdev_ops *ops, u32 function)
 492 {
 493         struct v4l2_subdev *subdev;
 494         unsigned int i;
 495         int ret;
 496
 497         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(vsp1_routes); ++i) {
 498                 if (vsp1_routes[i].type == entity->type &&
 499                     vsp1_routes[i].index == entity->index) {
 500                         entity->route = &vsp1_routes[i];
 501                         break;
 502                 }
 503         }
 504
 505         if (i == ARRAY_SIZE(vsp1_routes))
 506                 return -EINVAL;
 507
 508         mutex_init(&entity->lock);
 509
 510         entity->vsp1 = vsp1;
 511         entity->source_pad = num_pads - 1;
 512
 513         /* Allocate and initialize pads. */
 514         entity->pads = devm_kzalloc(vsp1->dev, num_pads * sizeof(*entity->pads),
 515                                     GFP_KERNEL);
 516         if (entity->pads == NULL)
 517                 return -ENOMEM;
 518
 519         for (i = 0; i < num_pads - 1; ++i)
 520                 entity->pads[i].flags = MEDIA_PAD_FL_SINK;
 521
 522         entity->sources = devm_kcalloc(vsp1->dev, max(num_pads - 1, 1U),
 523                                        sizeof(*entity->sources), GFP_KERNEL);
 524         if (entity->sources == NULL)
 525                 return -ENOMEM;
 526
 527         /* Single-pad entities only have a sink. */
 528         entity->pads[num_pads - 1].flags = num_pads > 1 ? MEDIA_PAD_FL_SOURCE
 529                                          : MEDIA_PAD_FL_SINK;
 530
 531         /* Initialize the media entity. */
 532         ret = media_entity_pads_init(&entity->subdev.entity, num_pads,
 533                                      entity->pads);
 534         if (ret < 0)
 535                 return ret;
 536
 537         /* Initialize the V4L2 subdev. */
 538         subdev = &entity->subdev;
 539         v4l2_subdev_init(subdev, ops);
 540
 541         subdev->entity.function = function;
 542         subdev->entity.ops = &vsp1->media_ops;
 543         subdev->flags |= V4L2_SUBDEV_FL_HAS_DEVNODE;
 544
 545         snprintf(subdev->name, sizeof(subdev->name), "%s %s",
 546                  dev_name(vsp1->dev), name);
 547
 548         vsp1_entity_init_cfg(subdev, NULL);
 549
 550         /*
 551          * Allocate the pad configuration to store formats and selection
 552          * rectangles.
 553          */
 554         entity->config = v4l2_subdev_alloc_pad_config(&entity->subdev);
 555         if (entity->config == NULL) {
 556                 media_entity_cleanup(&entity->subdev.entity);
 557                 return -ENOMEM;
 558         }
 559
 560         return 0;
 561 }
 562
 563 void vsp1_entity_destroy(struct vsp1_entity *entity)
 564 {
 565         if (entity->ops && entity->ops->destroy)
 566                 entity->ops->destroy(entity);
 567         if (entity->subdev.ctrl_handler)
 568                 v4l2_ctrl_handler_free(entity->subdev.ctrl_handler);
 569         v4l2_subdev_free_pad_config(entity->config);
 570         media_entity_cleanup(&entity->subdev.entity);
 571 }